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1、农业生态中的群落关系,什么是生物群落 种间作用与生物群落的结构 生物群落的演替 农业中的生物群落,群落(community),特定时间和空间中,各种生物种群的集合,植物群落、动物群落、海洋生物群落、土壤生物群落,土壤生物群落,关于群落的两种观点,超有机体论,Superorganismic view 群落是有一定结构和功能的自组织的实体; 群落之间有明显界限,可以很容易区分开来; 群落都要经历从先锋群落到顶级群落的演替,类似于有机体的生长,Frederic E Clements (United States, 1874-1945),个体论,Henry A Gleason (United Stat
2、es, 1882-1975),Individualistic view 群落是物种的偶然组合,并非自组织的独立实体; 群落之间没有明显界限,是连续变化的; 群落的演替,类似于有机体的生长。,群落结构(1):种间作用,0 0 中性:两个种群彼此不受影响,和平共存。 0 偏害共生:一种受抑制,另一种无利也无害。 + 0 偏利共生:一种有利,另一种无害也无利。 - - 竞争:直接或间接的抑制性影响。 + - 捕食或寄生:一种被另一种群取食。寄生:外寄生、内寄生、植物寄生、巢寄生 + + 互利共生:原始合作(两种都有利,可分开);专性互利共生(两种都有利,不可分开)。,基础生态位,实际生态位,竞争可能
3、导致生态位分化,生态位分化与资源剖分 Resource Partitioning,Similar or closely related species divide up resources and avoid competition (-/-),专性共生:有的共生生物需要借助共生关系来维系生命,这属于专性共生。例如地衣,协同进化:两个相互作用的物种在进化过程中发展的相互适应的 共同进化。一个物种由于另一物种影响而发生遗传进化的进化类型。 例如猎豹和羚羊,关键种:是它们的消失或削弱能引起整个群落和生态系统发生根 本性的变化的物种。关键种的个体数量可能稀少,、但也可能多, 其功能或是专一的也可能
4、是多样的。例如河狸,非线性相关,群落演替(community succession),在一定的地域内原有群落被另一群落所替代的现象,关于演替的两种哲学观念,有机体论整体论:群落演替是有序的,定向的,从而可预见的群落内部控制过程,而且终止于具有内控自调特征的稳定阶段(即顶级群落); 个体论简化论:群落演替只不过是种群动态的总和,因而它的演替并不是有序的或预见的,顶级群落(climax community),顶级群落:是行进性生态演替的最终阶段,是最稳定的群落阶段,其中各主要种群的出生率和死亡率达到平衡,能量的输入与输出以及产生量和消耗量(如呼吸)也都达到平衡。 单元顶级群落假说:Clements
5、 认为在任何地区演替系列的终点是取决于当地的气候条件,表现在顶极群落的优势种能很好地适应当地气候, 只要气候不急剧改变,又无其他外界条件影响,就不 可能出现新的优势种。 多元顶级群落假说:Tansley (1954) 认为若群落在生境中基本稳定,能自行繁 殖,并停滞了演替过程,就可看作顶极群落,而不必汇集于一个共同的气候顶极终点。在一个气候区域内,可以有多个顶极群落,除气候顶极外,还可有土壤顶极、 地形顶极等。 顶级群落格局假说:Whittaker (1953, 1956)根据种群分布特性和景观环境的梯度分析,认为顶极群落是种群结构、能量流动,物质循环和优势种替代的稳定状态,其中种群的相互作用是围绕平衡密度波动的,并认为群落在时间和空间上都是连续存在的,不可能有明显的边界。,次生演替: 原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等 原因大部消失后所发生的演替。由其他地方进入或残存的根 系、种子等重新生长而发生的。可认为它是原生演替系列发 展途中而出现的。 简单的说, 原生演替就是从没有生命体的一片空地上植被类群的演替, 而次生演替是在具有一定植物体的空地上进行的植被演替。,原生演替: 在原生裸地或者原生荒原上进行的演替称为原生演替, 又称为初生演替。,退耕还林,农业中的生物群落问题,杂草问题:竞争 病虫害问题:捕食 合理套作:空间结构、互利共生 生物防治:食物网,