群落的组成与结构课件

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1、群落生态学群落生态学第六章第六章 生物群落的组成和结构生物群落的组成和结构群落的组成与结构优秀主要内容主要内容 生物群落的概念和性质生物群落的概念和性质 群落的种类组成群落的种类组成 群落的结构群落的结构 影响群落组成和结构的因素影响群落组成和结构的因素群落的组成与结构优秀1 1、这个池塘中有哪些生物？、这个池塘中有哪些生物？2 2、假如池塘中的肉食性、假如池塘中的肉食性鱼大量减少，池塘中其他鱼大量减少，池塘中其他种群的数量将会出现什么种群的数量将会出现什么变化？变化？肉食性鱼、浮游动物、浮游植物、植食性鱼、肉食性鱼、浮游动物、浮游植物、植食性鱼、水草、微生物等水草、微生物等肉食性鱼肉食性鱼浮

2、游动物浮游动物浮游植物浮游植物植食性鱼植食性鱼群落的组成与结构优秀同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做的集合，叫做群落群落。例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个例：一个池塘中的鱼类是一个种群，还是一个群落，或都不是？群落，或都不是？包括这个区域内所有有生命的物质包括这个区域内所有有生命的物质群落的组成与结构优秀1 1、群落的概念、群落的概念群落群落( (community) )： 特定空间或特定生境下生物种群特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合有规律的组合，它们，它们之间以及它们与环境之间之间以及它们与环境之间彼此影响，相互作用彼此影

3、响，相互作用，具有一定，具有一定的形态结构与营养结构，执行一定的功能。的形态结构与营养结构，执行一定的功能。生物群落：生物群落： 植物群落植物群落 + + 动物群落动物群落 + + 微生物群落微生物群落一、一、 生物群落的概念生物群落的概念群落生态学：群落生态学：是研究生物群落与环境相互关系是研究生物群落与环境相互关系的科学。的科学。瑞士学者瑞士学者Schrter（1902）首次提出。）首次提出。群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀v 不同群落的优势种不同。不同群落的优势种不同。v物种的组成是区别不同物种的组成是区别不同群落的重要特征。群落的重要特征。常绿阔叶林常绿阔叶林常绿针叶林常绿针叶

4、林2 2、群落的基本特征、群落的基本特征群落的组成与结构优秀2 2、群落的基本特征、群落的基本特征 具有一定的外貌与种类组成具有一定的外貌与种类组成 不同物种之间的相互影响不同物种之间的相互影响 形成群落环境形成群落环境 具有一定的结构具有一定的结构 具有一定的动态特征具有一定的动态特征 具有一定的分布范围具有一定的分布范围 具有边界特征具有边界特征 各物种不具有同等的群落学重要性各物种不具有同等的群落学重要性群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀不同物种之间的相互影响：群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀形成群落环境：形成群落环境：群落的组成与结构优秀超冠层超冠层主

5、冠层主冠层演替层演替层更新层更新层林下草灌层林下草灌层垂直结构垂直结构群落的组成与结构优秀q物种组成结构和水平结构物种组成结构和水平结构群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀3 3、群落性质、群落性质机体论学派机体论学派个体论学派个体论学派现代生态学观点现代生态学观点争论的焦点：争论的焦点：群落到底是一群落到底是一个有组织的系统，还是一个个有组织的系统，还是一个纯自然的个体集合。纯自然的个体集合。群落的组成与结构优秀机体论学派机体论学派群落是一个和群落是一个和生物个体生物个体、种群种群相似的相似的自然单位自然单位，是，是有有生命生命的系统的系统群落演替的定向特征群落演替的

6、定向特征类似生物的类似生物的生活史生活史或生物的或生物的发育过程发育过程，具，具有机体有机体特征特征群落都要经历群落都要经历“先锋阶段先锋阶段顶级阶段顶级阶段”的演替过的演替过程程顶级群落受破坏后顶级群落受破坏后重复演替过程重复演替过程达到达到顶级群落顶级群落阶段阶段代表人物：美国生态学家代表人物：美国生态学家Clements群落的组成与结构优秀个体论学派个体论学派群落是自然界中在群落是自然界中在空间和时间连续变化系列空间和时间连续变化系列中的中的一个区一个区段。段。在在连续变化的环境连续变化的环境下的下的群落组成是逐渐变化群落组成是逐渐变化的，群落间的，群落间没有明显的边界没有明显的边界，不

7、同群落类型只能是，不同群落类型只能是任意认定任意认定的的群落和物种的关系不是群落和物种的关系不是有机体和组织器官有机体和组织器官关系关系群落的发育过程是群落的发育过程是物种的更替物种的更替和和种群数量消长种群数量消长过程过程群落不可能在不同生境下群落不可能在不同生境下保持繁殖保持繁殖的一致性的一致性同一群落类型之间同一群落类型之间无遗传上的联系无遗传上的联系代表人物：代表人物：H.A.GleasonH.A.Gleason群落的组成与结构优秀机体论与个体论主要争论焦点的比较机体论与个体论主要争论焦点的比较 争争论焦点焦点机体机体论观点点个体个体论观点点两条途径两条途径群群丛单位理位理论（群落）（

8、群落）指指导下的群落研究下的群落研究种群独立假种群独立假说群落群落类型型真真实的、自然界存在的的、自然界存在的一个客一个客观实体体抽象而且人抽象而且人为群落比群落比拟有机体、生物的种有机体、生物的种群落比群落比拟为有机体欠妥有机体欠妥群落群落边界界明明显的的逐逐渐过渡渡群落分布群落分布间断分布断分布连续分布分布群落的组成与结构优秀现代生态学观点现代生态学观点群落存既在着群落存既在着连续性连续性的一面，也有的一面，也有间断性间断性的一面的一面群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥，群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥，关键在于研究者从什么角度和尺度看待这个问题。关键在于研究者从什么角度

9、和尺度看待这个问题。群落的组成与结构优秀群落的常见称呼方法群落的常见称呼方法1.1.根据群落所占的根据群落所占的自然生境自然生境来命名：如岩壁植被。来命名：如岩壁植被。 2.2.根据群落中的根据群落中的优势种优势种来命名：如马尾松林群落，木荷来命名：如马尾松林群落，木荷林群落。林群落。 3.3.根据优势种的根据优势种的主要生活型主要生活型来命名：如亚热带常绿阔叶来命名：如亚热带常绿阔叶林群落，草甸沼泽群落。林群落，草甸沼泽群落。 4.4.根据群落中的根据群落中的特征种特征种来命名：如木荷群丛来命名：如木荷群丛 5.5.根据群落根据群落动态动态来进行分类和命名，如先锋群落。来进行分类和命名，如先

10、锋群落。群落的组成与结构优秀1、群落成员的性质分析、群落成员的性质分析2、种类组成的数量指标、种类组成的数量指标二、二、 群落的种类组成群落的种类组成群落的组成与结构优秀（一）种类组成的性质分析（一）种类组成的性质分析优势种优势种优势种优势种(dominant species)(dominant species)(dominant species)(dominant species)：对群落结构和群落环境：对群落结构和群落环境：对群落结构和群落环境：对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种的形成有明显控制作用的物种的形成有明显控制作用的物种的形成有明显控制作用的物种 通常是群落某一层中个

11、体数最多、盖度大、生物量通常是群落某一层中个体数最多、盖度大、生物量高的种高的种建群种建群种建群种建群种(constructive species/(constructive species/(constructive species/(constructive species/edificatoredificatoredificatoredificator) ) ) )：群落群落群落群落优势层中的优势种优势层中的优势种优势层中的优势种优势层中的优势种 一个群落只有一层（一个群落只有一层（优势层优势层）中有建群种）中有建群种群落的组成与结构优秀单优群落：只有一个建群种的群落单优群落：只有一个建

12、群种的群落群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀共优种群落共优种群落( (共建种群落共建种群落) )：有两个或两个以：有两个或两个以上同等重要建群种的群落上同等重要建群种的群落混交群落混交群落混交群落混交群落群落的组成与结构优秀（一）种类组成的性质分析（一）种类组成的性质分析亚优势种亚优势种：指个体数量与作用都次于优势种，但在：指个体数量与作用都次于优势种，但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种的植物种 伴生种伴生种：群落的常见种类，与优势种相伴存在，但：群落的常见种类，与优势种相伴存在，但不起主要作用不起主要作用 偶见种偶见种：

13、在群落中出现频率很低的种类，多是由于：在群落中出现频率很低的种类，多是由于种群本身数量稀少的缘故种群本身数量稀少的缘故群落的组成与结构优秀（二）种类组成的数量特征（二）种类组成的数量特征怎样调查？怎样调查？什么指标表示？什么指标表示？群落的组成与结构优秀典型样地的标准样方调查：典型样地的标准样方调查：q北温带不同生活型北温带不同生活型调查的调查的样方面积样方面积：苔藓：苔藓：0.01-0.1m2低草：低草：1-2m2高草：高草：4m2矮灌木：矮灌木：4m2高灌木：高灌木：16m2树木：树木：100m2样地样地群落的组成与结构优秀样方面积样方面积物物种种数数最小面积最小面积p 最小面积：最小面积

14、： 基本上能表现出某群落绝大多数植物种类的面积基本上能表现出某群落绝大多数植物种类的面积群落的组成与结构优秀热带雨林：热带雨林：5050m2常绿阔叶林：常绿阔叶林：2020m2针叶林及落叶林：针叶林及落叶林：1010m2灌丛：灌丛：55或或1010m2草地：草地：11或或22m2 组成群落的种类越丰富，其最小面积越大组成群落的种类越丰富，其最小面积越大群落的组成与结构优秀环境条件愈优越，群落发育的环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。群落的结构也愈复杂。武夷山武夷山西伯利亚西伯利亚低等植物低等植物840种；种；低等植物低等植物67

15、0种种高等植物高等植物2888种；种；高等植物高等植物139种种动物动物5000种；种；动物动物1000种种脊椎动物脊椎动物475种种；群落的组成与结构优秀热带雨林热带雨林常绿阔叶林常绿阔叶林落叶阔叶林落叶阔叶林常绿针叶林常绿针叶林苔原苔原 我国我国 南方南方 北方群落的变化？北方群落的变化？1、物种的组成是区别不同群落的重要特征。2、丰富度（群落中物种数目的多少）。 这些群落的不同是靠什么来区别的呢？ 群落的物种数目多少如何表示呢？群落的组成与结构优秀p物种多样性物种多样性物种多样性的涵义：物种多样性的涵义：丰富度丰富度(speciesrichness)一个群落或生境中物种数目的多寡一个群落

16、或生境中物种数目的多寡均匀度均匀度(speciesevenness)一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况群落的组成与结构优秀物种多样性物种多样性物种多样性的测定物种多样性的测定 辛普森多样性指数辛普森多样性指数(Simpsonsdiversityindex)=1- - 随机取样的两个个体属于同种的概率随机取样的两个个体属于同种的概率 香农香农- -威纳多样性指数威纳多样性指数(Shannon-Weinerindex) 用来描述种的个体出现的紊乱和不确定性，不确定性用来描述种的个体出现的紊乱和不确定性，不确定性越高，多样性也越高越高，多样性也越高群

17、落的组成与结构优秀例例 甲群落中有甲群落中有A、B两个物种，其个体数分别为两个物种，其个体数分别为99和和1，乙群落中也只有乙群落中也只有A、B两个物种，其个体数均为两个物种，其个体数均为50，试计，试计算这两个群落的辛普森指数和香农算这两个群落的辛普森指数和香农- -威纳指数威纳指数群落的组成与结构优秀物种多样性的时空变化规律物种多样性的时空变化规律空间空间 纬度：随纬度升高物种多样性降低纬度：随纬度升高物种多样性降低 海拔：随海拔升高物种多样性降低海拔：随海拔升高物种多样性降低 水体水体：随深度增加物种多样性降低：随深度增加物种多样性降低 时间时间 在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多

18、样性增在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多样性增加；在群落演替的后期，物种多样性会降低。加；在群落演替的后期，物种多样性会降低。群落的组成与结构优秀1、常用个体数量指标、常用个体数量指标密度密度多度多度盖度盖度频度频度重量重量体积体积qq 相对值相对值相对值相对值qq 比率比率比率比率群落的组成与结构优秀几种常用的多度等级几种常用的多度等级Drude Clements Braun-Blanquet Soc. 极多极多 Dominant 优势优势 D 5 非常多非常多 Cop. Cop3 很多很多 Abundant 丰盛丰盛 A 4 多多 Cop2 多多 3 较较多多 Cop1 尚多尚多 F

19、requent 常常见见 F 2 较较少少 Sp 少少 Occasional 偶偶见见 O Sol. 稀少稀少 Rare 稀少稀少r1 少少 Un. 个个别别 Veryrare 很少很少 Vr + 很少很少 群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀种的小样方频度：种的小样方频度：的频度的频度?群落的组成与结构优秀RaunkiaerRaunkiaer频度定律：频度定律：频度定律：频度定律：频度等级划分频度等级划分：A120%B2140%C4160%D6180%E81100%RaunkiaerRaunkiaer频度定律：频度定律：频度定律：频度定律： AA BB CC DD EE即：在一个种类分布

20、比较均即：在一个种类分布比较均匀一致的群落中，低频度种匀一致的群落中，低频度种的数目较高频度种的数目多；的数目较高频度种的数目多；群落的均匀性与群落的均匀性与A级和级和E级级的大小成正比。的大小成正比。适用于稳定性较高的种数分布较均匀的群落。适用于稳定性较高的种数分布较均匀的群落。群落的组成与结构优秀密度和频度之间的关系：密度和频度之间的关系：A.密度大且频度也大密度大且频度也大B.密度较大而频度小密度较大而频度小C.密度中等而频度较大密度中等而频度较大D.密度小而频度也小密度小而频度也小群落的组成与结构优秀优势度优势度优势度优势度(dominance)(dominance)(dominanc

21、e)(dominance)：表示方法不一致表示方法不一致表示方法不一致表示方法不一致 盖度盖度盖度盖度 体积体积体积体积 重量重量重量重量 多度多度多度多度 密度等综合密度等综合密度等综合密度等综合重要值重要值重要值重要值(important value):(important value):(important value):(important value):=(=(=(=(相对密度相对密度相对密度相对密度/ / / /相对多度相对多度相对多度相对多度+ + + +相对显著度相对显著度相对显著度相对显著度/ / / /相对盖度相对盖度相对盖度相对盖度+ + + +相对频相对频相对频相对频度

22、度度度)/3)/3)/3)/3综合优势综合优势综合优势综合优势(summed dominance ratio): (summed dominance ratio): (summed dominance ratio): (summed dominance ratio): SDRSDRSDRSDR 密度比密度比密度比密度比 盖度比盖度比盖度比盖度比 频度比频度比频度比频度比 高度比高度比高度比高度比 重量比等综合；重量比等综合；重量比等综合；重量比等综合； 如如如如 SDR SDR SDR SDR4 4 4 4=(=(=(=(密度比密度比密度比密度比+ + + +盖度比盖度比盖度比盖度比+ + +

23、 +频度比频度比频度比频度比+ + + +高度比高度比高度比高度比)/4)/4)/4)/42 2 2、综合数量指标、综合数量指标、综合数量指标、综合数量指标、综合数量指标、综合数量指标表示某个种在群落中的地位和作用表示某个种在群落中的地位和作用表示某个种在群落中的地位和作用表示某个种在群落中的地位和作用表示某个种在群落中的地位和作用表示某个种在群落中的地位和作用群落的组成与结构优秀3 3 3、 种间关联种间关联种间关联种间关联种间关联种间关联 种间关联：种间关联：种间关联：种间关联：群落中物种间相互依存的程度群落中物种间相互依存的程度群落中物种间相互依存的程度群落中物种间相互依存的程度 正关联

24、：正关联：正关联：正关联：两个种一块出现的次数比期望值更高两个种一块出现的次数比期望值更高两个种一块出现的次数比期望值更高两个种一块出现的次数比期望值更高 负关联：负关联：负关联：负关联：两个种一块出现的次数比期望值更低两个种一块出现的次数比期望值更低两个种一块出现的次数比期望值更低两个种一块出现的次数比期望值更低 关联系数关联系数关联系数关联系数(association coefficients): (association coefficients): (association coefficients): (association coefficients): 设：样方总数为设：样方总数

25、为设：样方总数为设：样方总数为n n n n，a a a a为两个种均出现的样方数为两个种均出现的样方数为两个种均出现的样方数为两个种均出现的样方数 b b b b、c c c c 为只出现其中一个种的样方数为只出现其中一个种的样方数为只出现其中一个种的样方数为只出现其中一个种的样方数 d d d d 为两个种均不出现的样方数为两个种均不出现的样方数为两个种均不出现的样方数为两个种均不出现的样方数群落的组成与结构优秀正关联正关联正关联正关联aa、d d型样方多，负关联型样方多，负关联型样方多，负关联型样方多，负关联bb、c c型样方多，无关联型样方多，无关联型样方多，无关联型样方多，无关联 a

26、 a、bb、c c、dd各型样方出现几率相等各型样方出现几率相等各型样方出现几率相等各型样方出现几率相等V=(ad-bc)/(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)V=(ad-bc)/(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)1/21/2VV-1-1+1+1V0V0正关联；正关联；正关联；正关联；V0V0负关联；负关联；负关联；负关联；V=0V=0无关联无关联无关联无关联群落的组成与结构优秀WhittakerWhittakerWhittakerWhittakerWhittakerWhittaker：一个群落中，大部分种间无相互作用：一个群落中，大部分种间无相互作用：一个群落中，大部分种间无相互作

27、用：一个群落中，大部分种间无相互作用：一个群落中，大部分种间无相互作用：一个群落中，大部分种间无相互作用, , , , , ,少少少少少少数为正关联数为正关联数为正关联数为正关联数为正关联数为正关联( ( ( ( ( (寄生寄生寄生寄生寄生寄生) ) ) ) ) )和负关联和负关联和负关联和负关联和负关联和负关联( ( ( ( ( (排斥排斥排斥排斥排斥排斥) ) ) ) ) )群落的组成与结构优秀三、群落的结构三、群落的结构 群落的结构单元群落的结构单元 群落的时间结构群落的时间结构 群落的垂直结构群落的垂直结构 群落的水平结构群落的水平结构 群落交错区与边缘效应群落交错区与边缘效应群落的组

28、成与结构优秀Raunkiaer生活型系统生活型系统选择以选择以休眠芽休眠芽或枝梢在或枝梢在不良季节不良季节（寒温带的冬季、（寒温带的冬季、热带的旱季）所处的位置，把高等植物划分为五热带的旱季）所处的位置，把高等植物划分为五个生活型。个生活型。群落的组成与结构优秀生活型谱（生活型谱（Raunkiaer,1934）：）：群落的组成与结构优秀p 生活型生活型是植物在进化过程中对是植物在进化过程中对气候适应气候适应的结果的结果n四类植物气候四类植物气候潮湿热带的高位芽植物气候。潮湿热带的高位芽植物气候。中纬度的地面芽植物气候。中纬度的地面芽植物气候。寒带和高山的地上芽植物气候。寒带和高山的地上芽植物气

29、候。热带和亚热带沙漠的一年生植物气候。热带和亚热带沙漠的一年生植物气候。群落的组成与结构优秀不同气候地区的植物群落生活型谱群落的组成与结构优秀生活型谱生活型谱温暖、潮温暖、潮湿气候湿气候较长的严寒季节较长的严寒季节干旱气候干旱气候的荒漠和的荒漠和草原地区草原地区群落的组成与结构优秀生长型生长型木本植物木本植物半木本植物半木本植物草本植物草本植物叶状体植物叶状体植物群落的组成与结构优秀2、叶的大小、叶的大小分为六级：分为六级：鳞叶、微叶、小叶、中鳞叶、微叶、小叶、中叶、大叶、巨叶叶、大叶、巨叶叶面积指数：叶面积指数：光能利用率光能利用率群落的组成与结构优秀3 3、层片、层片群落的结构单元群落的结

30、构单元p植物群落中植物群落中同一生活型同一生活型的不同植物组合。的不同植物组合。层片不是简单的分层，每一个层片均由同一生活型的层片不是简单的分层，每一个层片均由同一生活型的植物所构成；而某些层可能由几个层片组成。植物所构成；而某些层可能由几个层片组成。p层片的特点：层片的特点：同一层片的植物是同一个生活型类别。同一层片的植物是同一个生活型类别。每个层片在群落中都具有一定小环境。每个层片在群落中都具有一定小环境。每一个层片具有时空变化特征。每一个层片具有时空变化特征。每一个层片都具有相对独立性每一个层片都具有相对独立性群落的组成与结构优秀（二）群落的时间结构（二）群落的时间结构o群落结构因环境因

31、子变化而随时间呈现明显且有节律的群落结构因环境因子变化而随时间呈现明显且有节律的变化，周期性变化，周期性 o群落季相：群落季相：群落优势生活型和层片结构的季节变化引起群落优势生活型和层片结构的季节变化引起的群落外貌随季节的变化的群落外貌随季节的变化 o时间格局：时间格局：群落的组成与结构也随时间序列发生有规律群落的组成与结构也随时间序列发生有规律的变化的变化 o动物的昼夜变化、季节性变化及动物调查的季节性动物的昼夜变化、季节性变化及动物调查的季节性 季相季相群落内部动态！群落内部动态！时间性层片时间性层片群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀（三）群落的垂直结构 是指群落

32、在空间垂直方向上的分层现象。是指群落在空间垂直方向上的分层现象。植物的分层：植物的分层：动物的分层：动物的分层：主要与主要与光照光照有关有关主要与主要与食物食物有关有关上上: :各种昆虫、鸟类各种昆虫、鸟类 中中: :树栖兽类、鸟类树栖兽类、鸟类 下下: :昆虫、蜘蛛、蛇、昆虫、蜘蛛、蛇、 小型鸟和兽类小型鸟和兽类地下地下: :蚯蚓等蚯蚓等群落层次性越明显分层越多、群落层次性越明显分层越多、群落中的动物种类也就越多。群落中的动物种类也就越多。群落的组成与结构优秀分分层现象：层现象：p 乔木层、灌木层、草木层以及乔木层、灌木层、草木层以及地被物层地被物层 ；p 草本植物群落的垂直结构草本植物群落

33、的垂直结构，也具有也具有分分层层；p 根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的。 群落的分层现象，是自然选择的结果，是植群落的分层现象，是自然选择的结果，是植物与环境相互矛盾统一的反映。物与环境相互矛盾统一的反映。群落的组成与结构优秀草本层草本层树冠层树冠层灌木层灌木层下木层下木层（矮树）（矮树）地表层地表层群落的组成与结构优秀杜鹃、麻雀杜鹃、麻雀总是成群地总是成群地在森林的上层活动，吃在森林的上层活动，吃高大乔木的种子。高大乔木的种子。啄木鸟、煤山雀、黄腰柳莺、啄木鸟、煤山雀、黄腰柳莺、和橙红和橙红鹤鹤等鸟类总是森林的等鸟类总是森林的中层营巢。中层营巢。画

34、眉、血雉和棕尾雉画眉、血雉和棕尾雉则是则是典型的森林底层鸟类，吃典型的森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫。地面上的苔鲜和昆虫。群落的组成与结构优秀栎林中鸟类在不同层次中的相对密度栎林中鸟类在不同层次中的相对密度种名种名林冠层林冠层高于高于11.6米米乔木层乔木层511.6米米灌木层灌木层1.35米米草本层草本层11.3米米地面地面林鸽林鸽茶腹茶腹青山雀青山雀长尾山雀长尾山雀旋木雀旋木雀煤山雀煤山雀沼泽山雀沼泽山雀大山雀大山雀载菊载菊乌鸫乌鸫红胸红胸句鸟句鸟鹪鹩鹪鹩333341501223245152522334264183751081117410731196136277815519733252

35、92024181720811031489321406972471920注：注：数字下划线数字下划线表示某种鸟表示某种鸟最喜好栖息最喜好栖息的层次的层次群落的组成与结构优秀水生植物的成层现象水生植物的成层现象A.水底层群；水底层群；B.沉水矮草层群；沉水矮草层群；C.沉水漂草层群；沉水漂草层群；D.水面高草层群；水面高草层群；E.漂浮草本层群；漂浮草本层群；F.挺水草本层群挺水草本层群群落的组成与结构优秀池塘生物群落中，荷花、芦苇池塘生物群落中，荷花、芦苇挺水植物挺水植物，睡莲、，睡莲、满江红、浮萍满江红、浮萍浮水植物浮水植物，金鱼藻等，金鱼藻等沉水沉水植物植物；鲢鱼在水体鲢鱼在水体浅层浅层，鲩

36、鱼在，鲩鱼在中层中层，青鱼、虾、蚌等在，青鱼、虾、蚌等在水底水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中淤泥中生活。生活。群落的组成与结构优秀6-36-3群落的组成与结构优秀Q：群落成层结构有何生态意义和实际意义？：群落成层结构有何生态意义和实际意义？群落的组成与结构优秀（）群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？（）群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？（1 1）引起植物分层分布的主要原因是：）引起植物分层分布的主要原因是：光照强度光照强度（）引起动物分层分布的主要原因是：（）引起动物分层分布的主要原因是：食物、栖息场所等食物、栖息场所等 使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种使

37、生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。间、营养物质等）的能力。思考讨论思考讨论群落的组成与结构优秀分层现象的意义l缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分和矿质营养等的缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分和矿质营养等的矛盾，扩大了植物利用环境的范围，提高了同化功能的矛盾，扩大了植物利用环境的范围，提高了同化功能的强度和效率。强度和效率。l动物的分层现象，主要与食物有关，其次还与不同层次动物的分层现象，主要与食物有关，其次还与不同层次的微气候条件有关。的微气候条件有关。l水域中，影响浮游动物垂

38、直分布的原因主要有阳光、温水域中，影响浮游动物垂直分布的原因主要有阳光、温度、食物和含氧量等。度、食物和含氧量等。群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象群落的组成与结构优秀（四）水平结构（四）水平结构层片的镶嵌性层片的镶嵌性不同种群在水平方向上的分区现象不同种群在水平方向上的分区现象群落的组成与结构优秀（四）群落的（四）群落的水平结构水平结构1、水平结构的特点：、水平结构的特点：（植物群落）（植物群落）p镶嵌性镶嵌性(mosaic)：两个层片在水平空间上的不均匀配置：两个层片在水平空间上的不均匀配置而使群落在外形上表现出斑块相间的现象。而使群落在外形上

39、表现出斑块相间的现象。2、导致镶嵌性出现的原因：、导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平方向上的分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。布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。3、分布不均匀的原因：、分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。自然界中群落的镶嵌性是绝对的，而均匀性是相对的自然界中群落的镶嵌性是绝对的，而均匀性是相对的群落的组成与结构优秀地球表面因地球表面因地球表面因地球表面因降雨量、温度大小降雨量、温度大小等生态因子等生态因子从赤道到北极从赤道

40、到北极从赤道到北极从赤道到北极：有有有有热带雨林热带雨林热带雨林热带雨林、温带森林温带森林、和、和苔原苔原等不同类型的群落。等不同类型的群落。群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀陆地生物群落中水平格局的主要决定因素陆地生物群落中水平格局的主要决定因素 群落的组成与结构优秀垂直结构与水平结构的区分垂直结构与水平结构的区分p 垂直结构的分层现象是由于垂直结构的分层现象是由于生物本身的高度生物本身的高度或或活动空活动空间的高度间的高度造成的；造成的；p 水平结构的分段是由于水平结构的分段是由于环境的光、热、水及地形等条环境的光、热、水及地形等条件件对生物的选择造成的。对生物的选择造成的。p 垂直

41、结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异。垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。（也不同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。（也不因同种生物的一致而影响垂直或水平结构的存在。）因同种生物的一致而影响垂直或水平结构的存在。）群落的组成与结构优秀例：例：受水制约受水制约，芦苇、泽泻芦苇、泽泻等水生植物只能长在浅水或等水生植物只能长在浅水或水边；水边；红树、柳树红树、柳树等只能长等只能长在水源附近；在水源附近；松、杉、柏树松、杉、柏树等能长在比较干旱处，等能长在比较干旱处，仙人仙人掌、沙棘掌、沙棘等可长在极干旱的等可长在极干旱的沙漠。沙漠。鸭子、

42、青蛙鸭子、青蛙只可在水只可在水中或水源附近活动，而中或水源附近活动，而鹰、鹰、黄羊、沙鼠等黄羊、沙鼠等可在干旱的陆可在干旱的陆地自由活动。地自由活动。群落的组成与结构优秀例：八面山例：八面山(湖南湖南)海拔海拔2042米，米，800米米以下为常绿阔叶林，以下为常绿阔叶林，800至至1300米米为针阔混交林，为针阔混交林，1300至至1600米米为针叶林，为针叶林，1600至至1800米米为灌木林，为灌木林，1800米以上米以上为草地。为草地。植物的这种分布现象属于：植物的这种分布现象属于：水平结构水平结构由海拔由海拔(地形地形)造成的温度和湿度差异引起造成的温度和湿度差异引起而不是生物自身差异

43、引起的。而不是生物自身差异引起的。群落的组成与结构优秀3.3.下例说法正确的是（下例说法正确的是（ ) )生长一致的稻田不存在垂直结构生长一致的稻田不存在垂直结构高山长草，低处长大树的现象是垂直结构高山长草，低处长大树的现象是垂直结构只要有生物群落就有一定程度的垂直结构只要有生物群落就有一定程度的垂直结构沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落4.4.人类在北半球生产和使用农药人类在北半球生产和使用农药DDTDDT，却在南极的磷虾，却在南极的磷虾体内发现了体内发现了DDTDDT。该现象可解释为。该现象可解释为( )( ) 全球的生物可看作一个大生物群落全球的生物

44、可看作一个大生物群落 全球的生物可看作一个大种群全球的生物可看作一个大种群 人类对南极的资源进行了过度开发人类对南极的资源进行了过度开发 磷虾特别容易吸收农药磷虾特别容易吸收农药DDTDDTCA群落的组成与结构优秀6.6.关于生物群落的结构，以下不正确的是（关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ） A A在垂直方向，群落具有明显的分层现象在垂直方向，群落具有明显的分层现象 B B动物在群落中的垂直分布依赖于植物动物在群落中的垂直分布依赖于植物 C C动物群落中没有水平结构动物群落中没有水平结构 D D在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异5. 5.

45、 绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能（从而使它们能（ ） A. A.有效避免竞争有效避免竞争 B. B.合理利用环境合理利用环境资源资源 C. C.提高群落的光合产量提高群落的光合产量D.D.以上都正确以上都正确DC群落的组成与结构优秀（五）群落交错区与边缘效应（五）群落交错区与边缘效应1、群落交错区、群落交错区(ecotone)：又称生态过渡带。又称生态过渡带。p 是两个或多个群落之间的过渡区域。是两个或多个群落之间的过渡区域。p 过渡带有宽、窄；有的逐渐过渡，有的变化突然；群过渡带有宽、窄；有的逐渐过渡，有的变化突然；群落落边缘

46、有的是持久性的（河口、潮间带），有的不断变化边缘有的是持久性的（河口、潮间带），有的不断变化（火灾、砍伐）。（火灾、砍伐）。p 群落交错区环境条件明显区别于相邻两个群落的核心群落交错区环境条件明显区别于相邻两个群落的核心地带，是一个种群竞争的紧张地带。地带，是一个种群竞争的紧张地带。群落的组成与结构优秀2 2、边缘效应、边缘效应(edgeeffect)： 群落交错区种的数目及一些种的群落交错区种的数目及一些种的密度增大的趋势密度增大的趋势。 群落交错区往往包含两个重叠群落中的所有的种以及交群落交错区往往包含两个重叠群落中的所有的种以及交错区本身特有的种。错区本身特有的种。群落的组成与结构优秀8

47、5 EdgeeffectandEcotone 群落的组成与结构优秀3 3、群落交错区的特点：、群落交错区的特点： n 多种要素联合作用强烈，生物多样性较高多种要素联合作用强烈，生物多样性较高n 生态环境变化快，恢复原状的可能性较小生态环境变化快，恢复原状的可能性较小n 抵抗外界干扰能力、系统稳定性和对生态变化的敏感抵抗外界干扰能力、系统稳定性和对生态变化的敏感性以及资源竞争等方面都具有性以及资源竞争等方面都具有脆弱性脆弱性。群落的组成与结构优秀（一）决定物种多样性的因素：（一）决定物种多样性的因素：1、进化时间学说：、进化时间学说：热带群落热带群落较古老，进化时间长，并且在地质年较古老，进化时

48、间长，并且在地质年代中环境条件稳定，多样性较高；温带和极地群落代中环境条件稳定，多样性较高；温带和极地群落较年轻，遭受灾难性气候比较多，所以多样性较低。较年轻，遭受灾难性气候比较多，所以多样性较低。2、生态时间学说：、生态时间学说：物种从多样性高的热带扩展到多样性低的温带需要物种从多样性高的热带扩展到多样性低的温带需要足够的时间、畅通的道路，故温带较热带物种还未充分足够的时间、畅通的道路，故温带较热带物种还未充分饱和。饱和。四、影响群落组成与结构的因素四、影响群落组成与结构的因素群落的组成与结构优秀3、空间异质性学说、空间异质性学说 空间异质性程度越高，提供的生境类型就越多，导致空间异质性程度

49、越高，提供的生境类型就越多，导致动植物群落的复杂性也高，从而物种多样性也越大。动植物群落的复杂性也高，从而物种多样性也越大。o 非生物环境的空间异质性（生境地质条件，如山区）非生物环境的空间异质性（生境地质条件，如山区） o 植物群落的空间异质性（如森林）植物群落的空间异质性（如森林）群落的组成与结构优秀6-9群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀3、空间异质性学说、空间异质性学说4、气候稳定学说、气候稳定学说热带的气候可能是最稳定的，出现了大量狭生态位和热带的气候可能是最稳定的，出现了大量狭生态位和特化的种类，故物种多样性高；而在高纬度地区，气候特化的种类，故物种多样性高；而在高纬度地区，

50、气候不稳定，自然选择具广适应性的生物，所以物种多样性不稳定，自然选择具广适应性的生物，所以物种多样性低。低。群落的组成与结构优秀5、生产力学说、生产力学说群落的生产力越高，生产的食物越多，通过食物网的群落的生产力越高，生产的食物越多，通过食物网的能流量越大，物种多样性就越高能流量越大，物种多样性就越高6、竞争学说、竞争学说气候稳定而温和的热带地区，生物之间的竞争成为进气候稳定而温和的热带地区，生物之间的竞争成为进化和生态位分化的主要动力，由于生态位分化，热带动化和生态位分化的主要动力，由于生态位分化，热带动植物要求的生境条件往往很狭隘，其食性也较特化，物植物要求的生境条件往往很狭隘，其食性也较

51、特化，物种之间的生态位重叠较多。种之间的生态位重叠较多。群落的组成与结构优秀6、竞争对群落结构的影响、竞争对群落结构的影响同资源种团同资源种团群落的亚结构单位群落的亚结构单位p概念：概念：群落中以同一方式利用共同资源的物种集团群落中以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团。称为同资源种团。p意义：意义：同资源种团中的物种在群落中均为同资源种团中的物种在群落中均为等价种等价种，可以对其进行物种竞争和群落结构的研究；可以对其进行物种竞争和群落结构的研究；群落的组成与结构优秀6-86-8体长比：体长比：1.3体重比：体重比：2群落的组成与结构优秀Thediversityofhoneycreep

52、erspeciesfoundontheHawaiianislands.群落的组成与结构优秀7、捕食学说、捕食学说o泛化种泛化种 n捕食压力的加强，将有竞争能力的物种吃掉，使物捕食压力的加强，将有竞争能力的物种吃掉，使物种多样性增加种多样性增加n捕食压力过高时，因为需吃一些不适口的物种，物捕食压力过高时，因为需吃一些不适口的物种，物种多样性降低种多样性降低 o特化种特化种 n喜食的是群落的优势种，则捕食可以提高物种多样喜食的是群落的优势种，则捕食可以提高物种多样性；性；n喜食的是竞争上占劣势的种类，则捕食会降低物种喜食的是竞争上占劣势的种类，则捕食会降低物种多样性；多样性； 群落的组成与结构优秀

53、捕食作用提高了生物多样性捕食作用提高了生物多样性群落的组成与结构优秀关键种（关键种（keystonespecies）p 一般生物量不大，但具有强大的控制群落结构与稳一般生物量不大，但具有强大的控制群落结构与稳定性的能力，定性的能力，多为顶级捕食者多为顶级捕食者。p 食物链最顶端物种易成为关键种，但其它物种也可食物链最顶端物种易成为关键种，但其它物种也可能，如非洲象、传粉的昆虫。能，如非洲象、传粉的昆虫。竞争竞争 生态位分化生态位分化群落的组成与结构优秀群落的组成与结构优秀图：影响群落物种多样性的因子及相互作用图：影响群落物种多样性的因子及相互作用群落的组成与结构优秀（二）干扰对群落结构的影响（

54、二）干扰对群落结构的影响p干干扰扰：即即平平静静的的中中断断或或正正常常过过程程的的打打扰扰或或妨妨碍碍，是是自自然然界的普遍现象。界的普遍现象。 p包包括括自自然然界界的的干干扰扰（如如风风雨雨雷雷电电等等）、群群落落成成员员的的干干扰扰（如如动动物物对对底底泥泥的的挖挖掘掘、“翻翻耕耕”）或或人人类类的的干干扰扰（如如农农业业、林林业业、狩狩猎猎、施施肥肥、采捕、污染）。采捕、污染）。群落的组成与结构优秀（二）干扰对群落结构的影响（二）干扰对群落结构的影响p 干扰与群落的断层干扰与群落的断层p 断层的抽彩式竞争断层的抽彩式竞争群落断层后，在没有继续干扰的群落断层后，在没有继续干扰的条件下会

55、逐渐恢复，但断层也可条件下会逐渐恢复，但断层也可能会被周围群落任何一个种侵入能会被周围群落任何一个种侵入和占有，并发展为优势者，取决和占有，并发展为优势者，取决于随机因素。于随机因素。群落的组成与结构优秀p不同程度的干扰，对群落的物种多样性的影响不同。不同程度的干扰，对群落的物种多样性的影响不同。 p群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性。群落在中等程度的干扰水平能维持高多样性。 断层形成的频率断层形成的频率中度干扰假说中度干扰假说群落的组成与结构优秀（三）岛屿与群落结构（三）岛屿与群落结构1 1、岛屿的物种数、岛屿的物种数- -面积关系面积关系p 岛屿中的物种数目与岛的面积有密切关系，岛面岛

56、屿中的物种数目与岛的面积有密切关系，岛面积越大，种数越多。积越大，种数越多。 S=cAz S为物种数；为物种数； A为岛屿面积；为岛屿面积； c、z为常数；为常数；6-11群落的组成与结构优秀6-12p岛屿效应岛屿效应: 岛屿面积越大种数越多岛屿面积越大种数越多；p岛岛屿屿离离大大陆陆越越远远，其其物物种种丰丰富富度度降降低低的的效效应应越越明显。明显。 群落的组成与结构优秀2、MacArthur平衡说平衡说p岛屿上的种数决定于物种迁入和灭亡的平衡，且这是岛屿上的种数决定于物种迁入和灭亡的平衡，且这是一种动态的平衡。一种动态的平衡。岛的预测物种数岛的预测物种数群落的组成与结构优秀107 平衡点

57、平衡点近近岛岛远远岛岛大大岛岛小小岛岛群落的组成与结构优秀岛屿上的物种数不随时间而变化；岛屿上的物种数不随时间而变化；处于动态平衡，灭亡种不断被新迁入物种替代；处于动态平衡，灭亡种不断被新迁入物种替代；大岛比小岛能大岛比小岛能“供养供养”更多的种；更多的种；岛距大陆的距离越远，平衡点的种数越低。岛距大陆的距离越远，平衡点的种数越低。群落的组成与结构优秀大保护区好，还是小保护区好？大保护区好，还是小保护区好？思考？思考？群落的组成与结构优秀思考题：思考题： 名词解释：群落，最小面积，优势种，边缘效名词解释：群落，最小面积，优势种，边缘效应，中度干扰假说应，中度干扰假说 物种多样性随哪些条件而变化

58、？为什么热带地物种多样性随哪些条件而变化？为什么热带地区的物种多样性要高于温带和极地？区的物种多样性要高于温带和极地？群落的组成与结构优秀大保护区好，还是小保护区好？大保护区好，还是小保护区好？自然保护区面积越大，保护的生态系统越稳定，其中自然保护区面积越大，保护的生态系统越稳定，其中的生物种群越安全，但自然保护区的建设必须与经济的生物种群越安全，但自然保护区的建设必须与经济发展相协调，自然保护区的面积越大，可供生产和资发展相协调，自然保护区的面积越大，可供生产和资源开发的区域就越小，则与人口众多和土地资源贫乏源开发的区域就越小，则与人口众多和土地资源贫乏的国家发展经济是不相适应的，为兼顾长远

59、利益和眼的国家发展经济是不相适应的，为兼顾长远利益和眼前利益，自然保护区只能限于一定的面积，因此保护前利益，自然保护区只能限于一定的面积，因此保护区面积的适宜性是十分重要的区面积的适宜性是十分重要的群落的组成与结构优秀大保护区好，还是小保护区好？大保护区好，还是小保护区好？根据岛屿物种数根据岛屿物种数- -面积关系，大保护区能支持更多物种面积关系，大保护区能支持更多物种如果在一个相当异质的区域中建立保护区，多个小保护如果在一个相当异质的区域中建立保护区，多个小保护区能提高空间异质性，有利于保护物种多样性区能提高空间异质性，有利于保护物种多样性从传播流行病而言，隔离的小保护区有更好的防止传播从传播流行病而言，隔离的小保护区有更好的防止传播作用作用小保护区中的小种群容易近交，导致遗传漂变和遗传异小保护区中的小种群容易近交，导致遗传漂变和遗传异质性的丢失质性的丢失考虑到全球变化对保护区的影响，保护区的面积应尽可考虑到全球变化对保护区的影响，保护区的面积应尽可能的大，以允许生态系统对气候变化的自然适应能的大，以允许生态系统对气候变化的自然适应群落的组成与结构优秀