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1、第四章第四章 种群与群落种群与群落第第3 3节节 群落的结构群落的结构群落的概念群落的概念群落的概念同一时间内聚集在一定区域中各种 生物种群的集合，叫做群落。群落水平上研究的问题群落的物种组成常绿阔叶林常绿阔叶林常绿针叶林常绿针叶林群落中物种的数目的多少称为丰富度群落的物种组成一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长， 生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。例如在美洲大陆 上，从热带到极地生物种数逐渐减少。 营巢鸟 高等植物 哥伦比亚 1395种 佛罗里达 2500种 巴拿马 1100种 马萨诸塞 1650种 佛罗里达 143种 拉布拉多 390种 纽芬兰 118种 巴芬岛 218种 格陵
2、兰 56种群落的物种组成平原的生物种类一般比山地的少，草地比林地的少，远离大陆的岛屿比靠近大陆的岛屿生物种类少。但在两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区，如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农田交界的地带，生物的种类和数量常比相邻群落中多，这种现象称为边缘效应边缘效应。 群落的物种组成群落中每一个生物种所占据的小生境（住所）和它所执行的机能（职业）结合起来就叫做生态位（生态位（nicheniche）。）。不同生物种的生态位常常不同。据此可以把群落中的生物种划分成不同的群落成员型。凡是个体数量多、生物量大、覆盖地面的程度也大的生物叫做优势种优势种；优势种中的最优势者，即盖度最大、生物量也最
3、大、占有最大空间，并在建造群落、改造环境和在物质与能量交换中作用最突出的生物种叫做建群种建群种。 群落中种间的关系种间关系中的共生偏利共生偏利共生n n共生对一方有利、对另一方无害的共生类型共生对一方有利、对另一方无害的共生类型 n n附生植物与被附生植物是一种典型的偏利共生，如地衣附生植物与被附生植物是一种典型的偏利共生，如地衣、苔藓、某些蕨类以及很多高等的附生植物（如兰花）、苔藓、某些蕨类以及很多高等的附生植物（如兰花）附生在树皮上，借助于被附生植物支撑自己，获取更多附生在树皮上，借助于被附生植物支撑自己，获取更多的光照和空间资源的光照和空间资源种间关系中的共生互利共生互利共生l l互利共
4、生：两物种相互有利的共居关系，彼此间有直接互利共生：两物种相互有利的共居关系，彼此间有直接 的营养物质的交流，相互依赖、相互储存、双方获利。的营养物质的交流，相互依赖、相互储存、双方获利。l l菌根、根瘤菌根、根瘤种间关系中的共生互利共生互利共生l l地衣地衣( (真菌和藻类植物的共生体真菌和藻类植物的共生体 ) )种间关系中的共生互利共生互利共生l l地衣地衣( (真菌和藻类植物的共生体真菌和藻类植物的共生体 ) )种间关系中的共生互利共生互利共生l l牛、羊等反刍动物与瘤胃微生物共生也是其中的一个例子。反刍动牛、羊等反刍动物与瘤胃微生物共生也是其中的一个例子。反刍动 物的瘤胃的温度恒定、物
5、的瘤胃的温度恒定、pHpH保持在保持在5.86.85.86.8之间，瘤胃中的之间，瘤胃中的CO2CO2、 CH44CH44等气体造成无氧环境，大量的草料经过口腔后与唾液混合进入等气体造成无氧环境，大量的草料经过口腔后与唾液混合进入 瘤胃中，为其中的微生物提供了丰富的营养物质。瘤胃微生物分解瘤胃中，为其中的微生物提供了丰富的营养物质。瘤胃微生物分解 纤维素，为反刍动物提供糖类、氨基酸和维生素等营养。两者相互纤维素，为反刍动物提供糖类、氨基酸和维生素等营养。两者相互 依赖，互惠共生。依赖，互惠共生。 l l人和人体肠道的正常菌群之间也是共生关系。人体肠道的正常菌群人和人体肠道的正常菌群之间也是共生
6、关系。人体肠道的正常菌群 在一般情况下，它们的巨大数量足以排阻和抑制外来肠道致病菌的在一般情况下，它们的巨大数量足以排阻和抑制外来肠道致病菌的 入侵，还为人提供维生素入侵，还为人提供维生素B1B1、B2B2、B12B12、K K、叶酸等营养物质。而、叶酸等营养物质。而 人体肠道为这些微生物提供良好的栖息场所。当人长期服用广谱抗人体肠道为这些微生物提供良好的栖息场所。当人长期服用广谱抗 生素致使肠道中正常菌群失调后，就会出现维生素缺乏症。生素致使肠道中正常菌群失调后，就会出现维生素缺乏症。种间关系中的共生互利共生互利共生l l传粉、传播种子动物与植物的互利共生传粉、传播种子动物与植物的互利共生l
7、 l种植和饲养的互利共生：切叶蚁与真菌种植和饲养的互利共生：切叶蚁与真菌 群落的空间结构垂直结构概念：是指群落在空间上的垂直分化或成层现象。它是群 落中各植物间及植物与环境间相互关系的一种特殊形式。成层性乔木层、灌木层、草木层以及地被层 ； 草本植物群落的垂直结构 , 也具有成层性； 根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的群落的成层性,是自然选择的结果,是植物与环境相互矛盾统一的反映。群落的空间结构垂直结构群落的空间结构垂直结构栎林中鸟类在不同层次中的相对密度种名林冠层 高于11.6米乔木层 511.6米灌木层 1.35米草本层 11.3米地面林鸽 茶腹 青山雀 长尾山雀 旋木雀 煤山雀 沼泽
8、山雀 大山雀 载菊 乌鸫 红胸句鸟鸟 鹪鹩333 34 150 122 32 45 15 25 2 2 3 34 264 183 75 108 111 74 10 7 3 1 196 136 27 78 155 197 33 25 29 20 24 18 17 20 81 103 14 89 32 140 6 9 7 2 47 19 20注：数字下划线表示某种鸟最喜好栖息的层次群落的空间结构垂直结构成层现象(地上与地下成层)是群落中各种群之间以及种群与环境之 间相互竞争和相互选择的结果。它不仅缓解了植物之间争夺阳光、空间 、水分和矿质营养等的矛盾，而且由于植物在空间上的成层排列，扩大 了植物利
9、用环境的范围，提高了同化功能的强度和效率。成层现象愈复 杂，即群落结构愈复杂，植物对环境利用愈充分，提供的有机物质也就 愈多。 生物群落中动物的分层现象也很普遍。动物之所以有分层现象，主 要与食物有关，其次还与不同层次的微气候条件有关。水域中，某些水生动物也有分层现象。比如湖泊和海洋的浮游动物 即表现出明显的垂直分层现象。影响浮游动物垂直分布的原因主要决定 与阳光、温度、食物和含氧量等。 群落的空间结构水平结构植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性。导致 镶嵌性出现的原因是植物个体在水平方向上的分布不均匀 造成的,从而形成了许多小群落。 群落环境的异质性越高，群落的水平结构就越复杂。群 落的水平结构就如同在一个绿色的地毯上镶嵌了许多五颜六 色的宝石一样。绿色的地毯就是某一植物群落类型，而五颜 六色的宝石就是由不同生态因子引起而形成的不同的小群落 。正是它们构成了植物群落的水平结构。
