34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l什么是群落？什么是群落？占有一定空间和时间的多种生物种群的集占有一定空间和时间的多种生物种群的集合体（一定的结构，种类构成，种间关系）合体（一定的结构，种类构成，种间关系） 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.1 群落的结构和主要类型群落的结构和主要类型l34.1.1 不同生长型植物自下而上配置不同生长型植物自下而上配置形成了群落的垂直结构形成了群落的垂直结构l群落的垂直结构结构由植物的生长型决定群落的垂直结构结构由植物的生长型决定 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l森林群落的垂直结构森林群落的垂直结构¡从上到下从上到下: 林冠层、林冠层、(下木层下木层)、灌木层、草本层和地表层、灌木层、草本层和地表层¡植物的垂直结构为不同种类动物提供栖息环境植物的垂直结构为不同种类动物提供栖息环境l其他群落的垂直结构其他群落的垂直结构¡草原群落：草本层，地表层和根系层草原群落：草本层，地表层和根系层¡水生群落：表水层、斜温层、静水层和底泥层水生群落：表水层、斜温层、静水层和底泥层l层次性：由光穿透性，温度层次性：由光穿透性，温度 和氧气的垂直分布决定和氧气的垂直分布决定l群落结构与物种多样性：群落结构与物种多样性：¡分层越多，生物对环境的利用越充分，多样性越丰富分层越多，生物对环境的利用越充分，多样性越丰富 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.1.2 从赤道到北极分布着多种多样的陆地生物从赤道到北极分布着多种多样的陆地生物群落群落l地球各地因气候、地形和其他环境条件的不地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落。
同而分布着不同类型的生物群落l陆地生物群落的分布规律：陆地生物群落的分布规律：¡水平分布规律水平分布规律l纬向地带性：温度，热量带的分布纬向地带性：温度，热量带的分布l经向地带性：海陆位置，大气环流，地形经向地带性：海陆位置，大气环流，地形¡垂直分布规律：垂直分布规律：l垂直地带性：温度，光照，风力，湿度等垂直地带性：温度，光照，风力，湿度等 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（1）热带森林）热带森林l热带森林包括热带雨林，热带季相林，热带干旱林热带森林包括热带雨林，热带季相林，热带干旱林l热带雨林的分布：热带雨林的分布：¡地理位置：北纬地理位置：北纬10°到南纬到南纬10°之间的赤道气候带之间的赤道气候带¡气候特点：终年炎热，天天有雨气候特点：终年炎热，天天有雨l热带雨林的物种多样性：热带雨林的物种多样性：¡含有多种多样的小生境和生态位，物种多样性极高含有多种多样的小生境和生态位，物种多样性极高l生态位：每个生物种群在群落中的时空位置和功能关系（生物生态位：每个生物种群在群落中的时空位置和功能关系（生物对各种资源的利用，在环境中占据的地位）对各种资源的利用，在环境中占据的地位）¡生物种类占全球已知动植物种类的一半和已知节肢动物的生物种类占全球已知动植物种类的一半和已知节肢动物的20％－％－25％左右％左右 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替热带雨林热带雨林-西双版纳西双版纳 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（2）） 温带森林温带森林l温带森林包括温带针叶林和温带阔叶林两种。
温带森林包括温带针叶林和温带阔叶林两种l温带针叶林：温带针叶林：¡特点：垂直分层不明显，林下植物发育较弱特点：垂直分层不明显，林下植物发育较弱¡生物类群：螨类，昆虫，灰喜鹊，红松鼠等生物类群：螨类，昆虫，灰喜鹊，红松鼠等l温带阔叶林温带阔叶林¡特点：垂直分层明显，树冠层、下木层、灌木层、地特点：垂直分层明显，树冠层、下木层、灌木层、地面层面层¡生物类群：动物多样性与森林的层次性和植物的生长生物类群：动物多样性与森林的层次性和植物的生长型密切相关型密切相关 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替温带阔叶林温带阔叶林 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（3）） 寒温带针叶林寒温带针叶林l寒温带针叶林又称泰加林，覆盖陆地地表面积寒温带针叶林又称泰加林，覆盖陆地地表面积11％l分布：欧亚大陆和北美的北部分布：欧亚大陆和北美的北部¡气候特征：严寒大陆气候，季节变化明显气候特征：严寒大陆气候，季节变化明显¡中国：大小兴安岭，长白山中国：大小兴安岭，长白山l树种：云杉，松树，和少量的阔叶树树种：云杉，松树，和少量的阔叶树¡水分条件的适应：永冻层，气孔，角质层等水分条件的适应：永冻层，气孔，角质层等l动物类群：动物类群：¡植食动物：驯鹿，驼鹿等，红松鼠，雪兔等植食动物：驯鹿，驼鹿等，红松鼠，雪兔等¡经济鸟类：榛鸟，雷鸟等经济鸟类：榛鸟，雷鸟等¡植食性昆虫：松叶蜂，云杉卷叶蛾等植食性昆虫：松叶蜂，云杉卷叶蛾等 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替温带草原温带草原 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l热带稀树草原：散生旱生乔木。
热带稀树草原：散生旱生乔木气候特征：温暖的大陆气候，年降水量气候特征：温暖的大陆气候，年降水量500－－2000mm，降雨有明显的季节波动降雨有明显的季节波动¡特征：垂直结构不明显，水平结构明显（斑块）特征：垂直结构不明显，水平结构明显（斑块） 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（4）） 草原和热带稀树草原草原和热带稀树草原l（温带）草原：（温带）草原：¡气候特征：年降水量在气候特征：年降水量在250－－800mm之间之间¡特征：由绿色的牧草组成，草高大但生长期短特征：由绿色的牧草组成，草高大但生长期短¡生物类群：无脊椎动物物种多样性丰富生物类群：无脊椎动物物种多样性丰富 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（5）荒漠）荒漠l特征：雨量少，蒸发量大，年降水量不足特征：雨量少，蒸发量大，年降水量不足150mml优势植物：蒿属植物，藜属植物，肉质旱生优势植物：蒿属植物，藜属植物，肉质旱生植物等l生物在干旱条件下的生活史对策：短命植物生物在干旱条件下的生活史对策：短命植物 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l（（6）苔原）苔原l分布：寒温带针叶林以北的环北冰洋地带。
分布：寒温带针叶林以北的环北冰洋地带l特点：严寒，生长季短特点：严寒，生长季短,雨量少和没有树木雨量少和没有树木l生物类群：生物类群：¡植物：结构简单，种类稀少，无性繁殖植物：结构简单，种类稀少，无性繁殖¡动物：草食动物，鸟类等动物：草食动物，鸟类等 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.2 群落内部物种之间的相互关系群落内部物种之间的相互关系l34.2.1 植食和捕食是群落中最常见的种间植食和捕食是群落中最常见的种间关系关系l植食关系（植食关系（herbivory）：动物以植物为食动物以植物为食¡植食关系是自然界食物链的基础，植食关系是自然界食物链的基础，¡植食关系决定了植物和动物（昆虫）的协同进化植食关系决定了植物和动物（昆虫）的协同进化l植物：机械防御和化学防御，次生代谢物质植物：机械防御和化学防御，次生代谢物质l动物：适应、对抗植物的防御机制动物：适应、对抗植物的防御机制¡植食关系的存在不影响群落成分和结构的稳定植食关系的存在不影响群落成分和结构的稳定 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替光棍树 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l捕食关系（捕食关系（predation）：动物以动物以食。
动物以动物以食¡捕食关系构成复杂食物链的必要环节，使群落中捕食关系构成复杂食物链的必要环节，使群落中的物质循环和能量流动变得多样化的物质循环和能量流动变得多样化¡捕食关系提高群落中能量的利用率捕食关系提高群落中能量的利用率¡捕食者和被捕食者间的协同进化捕食者和被捕食者间的协同进化l形态：警戒色，拟态等形态：警戒色，拟态等l行为：变色，排放恶臭气体等行为：变色，排放恶臭气体等 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替拟态拟态保护色保护色 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.2.2 两个物种因利用同一有限资源而发两个物种因利用同一有限资源而发生竞争生竞争l草履虫实验：高斯，草履虫实验：高斯，19341934l竞争排除原理：生态要求完全相同的两个物竞争排除原理：生态要求完全相同的两个物种在同一群落中无法共存种在同一群落中无法共存¡生态位：一个物种（种群）的生存条件的总集合生态位：一个物种（种群）的生存条件的总集合体体 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替草履虫实验草履虫实验 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替Paramecium aurelia大草履虫P. bursaria袋状草履虫P. caudatum双小核草履虫 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.2.3 互惠共生是对双方都有利的一种种间关系互惠共生是对双方都有利的一种种间关系l互惠：指对双方都有利的一种种间关系。
互惠：指对双方都有利的一种种间关系¡特点：解除这种关系双方均能正常生存特点：解除这种关系双方均能正常生存¡举例：海葵和寄生蟹；鳄鱼和小鸟举例：海葵和寄生蟹；鳄鱼和小鸟l共生：共生：¡特点：解除这种关系双方不能正常生存特点：解除这种关系双方不能正常生存¡举例：举例：l地衣：单细胞藻类和真菌的共生体，植物界的开拓者地衣：单细胞藻类和真菌的共生体，植物界的开拓者l白蚁和多鞭毛虫：多鞭毛虫分泌纤维素酶白蚁和多鞭毛虫：多鞭毛虫分泌纤维素酶 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.2.4 寄生与寄生与拟寄生虽然都是寄生但存在本质差拟寄生虽然都是寄生但存在本质差异异l寄生寄生: :一方获利并对另一方造成损害而不把对方杀一方获利并对另一方造成损害而不把对方杀死¡寄生物以寄主的体液、组织或已消化好的食物为食寄生物以寄主的体液、组织或已消化好的食物为食, ,常常阻碍寄主的生长，降低寄主的生殖力，但不引起寄主阻碍寄主的生长，降低寄主的生殖力，但不引起寄主的死亡的死亡¡分类：体内寄主和体外寄主；终寄主和中间寄主分类：体内寄主和体外寄主；终寄主和中间寄主¡生物类型：病毒，细菌，原生动物等生物类型：病毒，细菌，原生动物等l拟寄生拟寄生: :导致寄主死亡，更接近捕食关系。
导致寄主死亡，更接近捕食关系¡昆虫对昆虫的寄生都属于拟寄生，寄生蝇和寄生蜂昆虫对昆虫的寄生都属于拟寄生，寄生蝇和寄生蜂 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替有利（有利（+））有害（有害（-））无作用（无作用（0））有利（有利（+））互利共生捕食寄生共生有害（有害（-））捕食寄生竞争偏害共栖无作用（无作用（0））共生偏害共栖------ 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.3 群落的演替及其实例群落的演替及其实例l34.3.1 群落的演替是有规律的、有一定方向的和可以预群落的演替是有规律的、有一定方向的和可以预测的测的l群落的演替：一些植物取代另一些植物，一个群落取代另群落的演替：一些植物取代另一些植物，一个群落取代另一个群落的过程，直到出现一个稳定群落才会终止一个群落的过程，直到出现一个稳定群落才会终止l特点：有规律，有一定方向，可预测特点：有规律，有一定方向，可预测l演替系列：草本植物－灌木－森林－稳定群落演替系列：草本植物－灌木－森林－稳定群落l原生演替和次生演替原生演替和次生演替¡原生演替：演替地点从没有生长过任何植物原生演替：演替地点从没有生长过任何植物l特点：时间长，基质和环境极为贫瘠和严酷特点：时间长，基质和环境极为贫瘠和严酷¡次生演替：在毁灭群落的基质上进行的演替次生演替：在毁灭群落的基质上进行的演替l特点：时间相对短，基质和环境比较肥沃和温和特点：时间相对短，基质和环境比较肥沃和温和l次生林：原始森林砍伐后通过次生演替而生长起来的森林次生林：原始森林砍伐后通过次生演替而生长起来的森林 28美国阿拉斯加冰川地貌 29美国阿拉斯加冰川的后退暴露出原生裸地 30冰川融水润湿土地，同时为土壤补充一小部分营养元素，此时生境十分恶劣，没有土壤（石头）温度波动大 31水杨梅属植物（具有固氮能力）随风飘到裸地并大量繁殖 32棉白杨和柳树种群开始出现 33桤木成为优势种，此时棉白杨和杉木快速生长 3420年内，桤木（一年生灌木，具有固氮能力）取代水杨梅 3580年后，云杉取代桤木成为优势种 36一个世纪以后，云杉和杉木成为优势种，此时土壤中积累的氮元素已经耗尽，大部分生物量转化为泥炭埋在地下 37 38潮间带生物主要有海葵、海星、藻类、蚌类，其主要竞争有限的空间 39Sousa将小的砾石清洁并固定后记录了潮间带生物群落的演替过程，通常物种数量在1～1.5年后即可达到稳定状态 40沙漠溪流中的演替l一条河流流经美国Arizona沙漠地区，水量少且分布不均，有洪水发生。
洪水冲走沙石和河底的沉积物从而导致大量生物消亡lFisher在1979年观测的一次洪水使得98％的藻类和无脊椎动物消亡l50天后河流的群落即可重新建立 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.3.2 从湖泊到森林要经历从湖泊到森林要经历5个演替阶段个演替阶段l裸底阶段：浮游生物，小鱼等（湖底有机质出现）裸底阶段：浮游生物，小鱼等（湖底有机质出现）l沉水植物阶段：轮藻，眼子菜等（继续垫高湖底）沉水植物阶段：轮藻，眼子菜等（继续垫高湖底）l浮叶根生植物阶段浮叶根生植物阶段:睡莲，荇菜等（抑制沉水植物）睡莲，荇菜等（抑制沉水植物）l挺水植物阶段：芦苇，香蒲，泽泻等（根系密集）挺水植物阶段：芦苇，香蒲，泽泻等（根系密集）l森林群落阶段：森林群落阶段：¡湿生草本植物群落（沼泽）湿生草本植物群落（沼泽）:苔草，莎草科（土壤形成）苔草，莎草科（土壤形成）¡森林植物群落：山毛榉，雪松等森林植物群落：山毛榉，雪松等l演替特点：群落发展，环境改变，不利于原群落的生存和演替特点：群落发展，环境改变，不利于原群落的生存和发展，为下一群落形成创造条件发展，为下一群落形成创造条件 34 群落的结构、类型及演替群落的结构、类型及演替l34.3.3群落演替的终点是群落演替的终点是 顶极群落顶极群落l顶极群落顶极群落：当一个群落演替到同环境平衡的：当一个群落演替到同环境平衡的状态，演替就不再进行，在这个平衡点，状态，演替就不再进行，在这个平衡点，群落结构最复杂，最稳定，是生态演替的群落结构最复杂，最稳定，是生态演替的最终阶段。