1、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 王王 沖沖 博士博士 副教授副教授資環(huán)學(xué)院生態(tài)科學(xué)與工程系資環(huán)學(xué)院生態(tài)科學(xué)與工程系聯(lián)系：新綜合樓聯(lián)系：新綜合樓2-124辦公室辦公室tel: 62734710(o)e-mail：the first step is the hardest. 萬事開頭難中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l種群的概念、組成種群的概念、

2、組成l種群的基本特征（數(shù)量、種群的基本特征（數(shù)量、空間、遺傳）空間、遺傳）l初級種群參數(shù)初級種群參數(shù)l次級種群參數(shù)次級種群參數(shù)l種群的分布種群的分布l生命表生命表l種群增長模型種群增長模型l種群的數(shù)量變化種群的數(shù)量變化l種群調(diào)節(jié)種群調(diào)節(jié)l集合種群集合種群l遺傳變異（基因、基因型）遺傳變異（基因、基因型）l物種進化（進化動力、自物種進化（進化動力、自然選擇）然選擇）l物種形成方式物種形成方式l進化對策（進化對策（r-、k-對策）對策）l求偶與婚配、求偶與婚配、 領(lǐng)域行為領(lǐng)域行為l集群行為、社會等級集群行為、社會等級l合作和利他行為合作和利他行為l通訊行為通訊行為l競爭、捕食作用競爭、捕食作用l寄

3、生、共生寄生、共生中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 第一節(jié)第一節(jié) 生物群落的組成與結(jié)構(gòu)生物群落的組成與結(jié)構(gòu)第二節(jié)第二節(jié) 生物群落的動態(tài)生物群落的動態(tài)第三節(jié)第三節(jié) 生物群落的分類與排序生物群落的分類與排序思考題思考題中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 1 1 生物群落的基本概念生物群落的基本概念2 2 群落結(jié)構(gòu)群落結(jié)構(gòu)3 3 影響群落結(jié)構(gòu)的因素影響群

4、落結(jié)構(gòu)的因素思考題思考題中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 1 1 生物群落的基本概念生物群落的基本概念l生物群落的定義生物群落的定義l群落的基本特征群落的基本特征l群落的性質(zhì)群落的性質(zhì)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落群落（community）: :最初來自植物生態(tài)學(xué)研究最初來自植物生態(tài)學(xué)研究l由于不同生態(tài)學(xué)家研究的對象與采用的研究方法不同

5、，導(dǎo)致由于不同生態(tài)學(xué)家研究的對象與采用的研究方法不同，導(dǎo)致對群落概念的認識也有所不同對群落概念的認識也有所不同l18901890年丹麥植物學(xué)家年丹麥植物學(xué)家 e.warminge.warming在在植物生態(tài)學(xué)植物生態(tài)學(xué)一書中指一書中指出：一定種所組成的天然群聚即群落。形成群落的種，實現(xiàn)出：一定種所組成的天然群聚即群落。形成群落的種，實現(xiàn)同樣的生活方式，它們對環(huán)境有大致相同的要求，一個種依同樣的生活方式，它們對環(huán)境有大致相同的要求，一個種依賴于另一個種而生存，種與種之間關(guān)系密切。賴于另一個種而生存，種與種之間關(guān)系密切。l19081908年俄國的地植物學(xué)家年俄國的地植物學(xué)家b.h.cyaeb.h.

6、cyae將植物群落定義為：將植物群落定義為：“不同植物有機體的特定結(jié)合，在這種結(jié)合下，存在植物之不同植物有機體的特定結(jié)合，在這種結(jié)合下，存在植物之間以及植物與環(huán)境的相互影響間以及植物與環(huán)境的相互影響”。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l一些動物學(xué)家也注意到不同動物種群的群聚現(xiàn)象一些動物學(xué)家也注意到不同動物種群的群聚現(xiàn)象l18771877年，德國生物學(xué)家年，德國生物學(xué)家karl mobiuskarl mobius在研究海底牡蠣時，注在研究海底牡蠣時，注意到牡蠣種群總是

7、在特定的鹽度、溫度和光照等環(huán)境條件意到牡蠣種群總是在特定的鹽度、溫度和光照等環(huán)境條件下與具有一定組成的其它動物（如魚類、甲殼類和棘皮動下與具有一定組成的其它動物（如魚類、甲殼類和棘皮動物）的群體生長在一起，形成一個比較穩(wěn)定的有機整體。物）的群體生長在一起，形成一個比較穩(wěn)定的有機整體。 l19111911年，年，v.e.shelfordv.e.shelford對生物群落下的定義：具有一致的對生物群落下的定義：具有一致的種類組成且外貌一致的生物聚集體。種類組成且外貌一致的生物聚集體。l后來后來e.p.odume.p.odum于于19571957年在年在生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)中，對這一定義中，對這一定

8、義做了補充，他認為除種類組成與外貌一致外，還做了補充，他認為除種類組成與外貌一致外，還“具有一具有一定的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和代謝格局定的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和代謝格局”，“是一個結(jié)構(gòu)單元是一個結(jié)構(gòu)單元”，“上上生命系統(tǒng)中具有生命的部分生命系統(tǒng)中具有生命的部分” ” 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l關(guān)于群落生態(tài)學(xué)關(guān)于群落生態(tài)學(xué)l19021902年，瑞士學(xué)者年，瑞士學(xué)者g.schroterg.schroter首次提出群落生態(tài)學(xué)概念首次提出群落生態(tài)學(xué)概念（synecologysynecolog

9、y）的概念，認為：群落生態(tài)學(xué)是研究群落與）的概念，認為：群落生態(tài)學(xué)是研究群落與環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。l19101910年，在比利時布魯塞爾召開的第三屆國際植物學(xué)會議年，在比利時布魯塞爾召開的第三屆國際植物學(xué)會議上正式?jīng)Q定采納群落生態(tài)學(xué)這個概念。上正式?jīng)Q定采納群落生態(tài)學(xué)這個概念。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落（群落（community）: : 在相同時間聚集在同一地段上的各在相同時間聚集在同一地段上的各物種種群的集合。物種種群的集合。l群落包括

10、植物、動物和微生物等各個物種的種群，共同組群落包括植物、動物和微生物等各個物種的種群，共同組成生態(tài)系統(tǒng)中有生命的部分。成生態(tài)系統(tǒng)中有生命的部分。 l隨著時間的推移，群落從組成到結(jié)構(gòu)都會發(fā)生變化，所以隨著時間的推移，群落從組成到結(jié)構(gòu)都會發(fā)生變化，所以生物群落一定是指在某一時段內(nèi)的群落。生物群落一定是指在某一時段內(nèi)的群落。l還應(yīng)當注意，物種在群落中的分布不是雜亂無章的，而是還應(yīng)當注意，物種在群落中的分布不是雜亂無章的，而是有序的，這是群落中各種群之間，種群與環(huán)境之間相互作有序的，這是群落中各種群之間，種群與環(huán)境之間相互作用，相互制約而形成的。用，相互制約而形成的。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)

11、大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l生物群落生物群落= =植物群落植物群落 + + 動物群落動物群落+ + 微生物群落微生物群落 。l生物群落上述的三個部分，植物群落學(xué)研究得最多，也最深入，群生物群落上述的三個部分，植物群落學(xué)研究得最多，也最深入，群落學(xué)的一些基本原理多半是在植物群落學(xué)研究中獲得落學(xué)的一些基本原理多半是在植物群落學(xué)研究中獲得 的。植物群的。植物群落學(xué)（落學(xué)（phytocoenologyphytocoenology）也叫地植物學(xué)（）也叫地植物學(xué)（geobotanygeobotany）、植物

12、社會）、植物社會學(xué)（學(xué)（phytosociologyphytosociology）或植被生態(tài)學(xué)（）或植被生態(tài)學(xué)（ecology of vegetationecology of vegetation），），它主要研究植物群落的結(jié)構(gòu)、功能、形成、發(fā)展以及與所處環(huán)境的它主要研究植物群落的結(jié)構(gòu)、功能、形成、發(fā)展以及與所處環(huán)境的相互關(guān)系。目前已形成比較完整的理論體系。相互關(guān)系。目前已形成比較完整的理論體系。 l動物群落學(xué)的研究較植物群落困難，起步也相對較晚，但對近代群動物群落學(xué)的研究較植物群落困難，起步也相對較晚，但對近代群落生態(tài)學(xué)作出重要貢獻的一些原理，如中度干擾說對形成群落結(jié)構(gòu)落生態(tài)學(xué)作出重要貢獻的

13、一些原理，如中度干擾說對形成群落結(jié)構(gòu)的意義，競爭壓力對物種多樣性的影響，形成群落結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)的意義，競爭壓力對物種多樣性的影響，形成群落結(jié)構(gòu)和功能基礎(chǔ)的物種之間的相互關(guān)系等許多重要生態(tài)學(xué)原理，多數(shù)是由動物學(xué)家的物種之間的相互關(guān)系等許多重要生態(tài)學(xué)原理，多數(shù)是由動物學(xué)家研究開始，并與動物群落學(xué)的進展分不開。研究開始，并與動物群落學(xué)的進展分不開。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l具有一定的種類組成具有一定的種類組成 每個群落都是有一定的植物、動物和微生物種類組成的。每個

14、群落都是有一定的植物、動物和微生物種類組成的。群落的物種組成是區(qū)分不同群落的首要特征。一個群落中物群落的物種組成是區(qū)分不同群落的首要特征。一個群落中物種的多少和每個種群的數(shù)量，是度量群落多樣性的基礎(chǔ)。種的多少和每個種群的數(shù)量，是度量群落多樣性的基礎(chǔ)。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落中各物種之間是相互聯(lián)系的群落中各物種之間是相互聯(lián)系的 物種組成群落的兩個條件：物種組成群落的兩個條件：必須共同適應(yīng)它們所處的無必須共同適應(yīng)它們所處的無機環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取

15、得協(xié)調(diào)和發(fā)展。機環(huán)境；它們內(nèi)部的相互關(guān)系必須取得協(xié)調(diào)和發(fā)展。 誠然，生物群落是生物種群的集合體，但不是說一些種的誠然，生物群落是生物種群的集合體，但不是說一些種的任意組合便是一個群落。一個群落必須經(jīng)過生物對環(huán)境的適應(yīng)任意組合便是一個群落。一個群落必須經(jīng)過生物對環(huán)境的適應(yīng)和生物種群之間的相互適應(yīng)、相互競爭，形成具有一定外貌、和生物種群之間的相互適應(yīng)、相互競爭，形成具有一定外貌、種類組成和結(jié)構(gòu)的集合體。種類組成和結(jié)構(gòu)的集合體。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落具有自

16、己的內(nèi)部環(huán)境群落具有自己的內(nèi)部環(huán)境 任何一個群落在形成過程中，生物不僅對環(huán)境有適應(yīng)作任何一個群落在形成過程中，生物不僅對環(huán)境有適應(yīng)作用，同時對環(huán)境也具有巨大的改造作用。用，同時對環(huán)境也具有巨大的改造作用。 隨著群落發(fā)育到成熟階段，群落的內(nèi)環(huán)境也發(fā)育成熟。隨著群落發(fā)育到成熟階段，群落的內(nèi)環(huán)境也發(fā)育成熟。群落內(nèi)的環(huán)境，如溫度、濕度、光照等都不同于群落外部。群落內(nèi)的環(huán)境，如溫度、濕度、光照等都不同于群落外部。 不同的群落、其群落環(huán)境也存在明顯的差異。例如森林不同的群落、其群落環(huán)境也存在明顯的差異。例如森林中都形成特定的群落環(huán)境，與周圍的農(nóng)田或裸地大不相同。中都形成特定的群落環(huán)境，與周圍的農(nóng)田或裸地大

17、不相同。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落具有一定的結(jié)構(gòu)群落具有一定的結(jié)構(gòu) 生物群落是生態(tài)系統(tǒng)的一個結(jié)構(gòu)單元，它本身除具有一生物群落是生態(tài)系統(tǒng)的一個結(jié)構(gòu)單元，它本身除具有一定的種類組成外，還具有一系列結(jié)構(gòu)特點，包括形態(tài)結(jié)構(gòu)、定的種類組成外，還具有一系列結(jié)構(gòu)特點，包括形態(tài)結(jié)構(gòu)、生態(tài)結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。生態(tài)結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 例如，生活型組成、種的分布格局、成層性（包括地上例如，生活型組成、種的分布格局、成層性（包括地上和地下）、季相、捕食者和被捕食者的關(guān)系等和地下）、季

18、相、捕食者和被捕食者的關(guān)系等 。 群落類型不同，其結(jié)構(gòu)也不同，熱帶雨林群落的結(jié)構(gòu)最群落類型不同，其結(jié)構(gòu)也不同，熱帶雨林群落的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，而北極凍原群落的結(jié)構(gòu)最簡單。復(fù)雜，而北極凍原群落的結(jié)構(gòu)最簡單。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落具有一定的動態(tài)特征群落具有一定的動態(tài)特征 任何一個生物群落都有其發(fā)生、發(fā)展、成熟（即頂級階任何一個生物群落都有其發(fā)生、發(fā)展、成熟（即頂級階段）和衰敗與滅亡階段。段）和衰敗與滅亡階段。 生物群落就像生物個體一樣，處于不斷的發(fā)展變化中，生

19、物群落就像生物個體一樣，處于不斷的發(fā)展變化中，表現(xiàn)出動態(tài)的特征。表現(xiàn)出動態(tài)的特征。 其運動形式包括季節(jié)變化、年際變化，演替與演化。其運動形式包括季節(jié)變化、年際變化，演替與演化。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落具有一定的分布范圍群落具有一定的分布范圍 任一群落分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生任一群落分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生境和分布范圍不同。境和分布范圍不同。 無論從全球范圍還是從區(qū)域角度講，不同生物群落都是無論從全球范圍還是從區(qū)域角度講，

20、不同生物群落都是按著一定的規(guī)律分布。按著一定的規(guī)律分布。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l具有特定的群落邊界特征具有特定的群落邊界特征 在自然條件下，有的群落有明顯的邊界，有的邊界不在自然條件下，有的群落有明顯的邊界，有的邊界不明顯。明顯。 前者見于環(huán)境梯度變化較陡，或者環(huán)境梯度突然中斷前者見于環(huán)境梯度變化較陡，或者環(huán)境梯度突然中斷的情形，如陸地和水環(huán)境的交界處湖泊、島嶼等。的情形，如陸地和水環(huán)境的交界處湖泊、島嶼等。 但在多數(shù)情況下，不同群落之間都存在著過渡帶，被

21、但在多數(shù)情況下，不同群落之間都存在著過渡帶，被稱為稱為群落交錯帶（群落交錯帶（ecotoneecotone），），并導(dǎo)致明顯的邊緣效應(yīng)。并導(dǎo)致明顯的邊緣效應(yīng)。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性群落中各物種不具有同等的群落學(xué)重要性 在一個群落中，有些物種對群落的結(jié)構(gòu)、功能以及穩(wěn)在一個群落中，有些物種對群落的結(jié)構(gòu)、功能以及穩(wěn)定性具有重大的貢獻，而有些物種卻處于次要的和附屬的定性具有重大的貢獻，而有些物種卻處于次要的和附屬的地位。地位。

22、 因此，根據(jù)它們在群落中的地位和作用，物種可以分因此，根據(jù)它們在群落中的地位和作用，物種可以分為優(yōu)勢種、建群種、亞優(yōu)勢種、伴生種以及偶見種或罕見為優(yōu)勢種、建群種、亞優(yōu)勢種、伴生種以及偶見種或罕見種等。種等。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 群落的性質(zhì)群落的性質(zhì)l機體論學(xué)派機體論學(xué)派(organismic (organismic school)school) 群落是客觀存在的實體，是一群落是客觀存在的實體，是一個有組織的生物系統(tǒng)，像有機體個有組織的生物系統(tǒng)，像有機體與種

23、群那樣，被稱為機體論學(xué)派。與種群那樣，被稱為機體論學(xué)派。l個體論學(xué)派個體論學(xué)派(individualistic school)(individualistic school) 群落是生態(tài)學(xué)家為了便于研究，群落是生態(tài)學(xué)家為了便于研究，從一個連續(xù)變化著的植被連續(xù)體從一個連續(xù)變化著的植被連續(xù)體中人為確定的一組物種的組合，中人為確定的一組物種的組合，被稱為個體論學(xué)派。被稱為個體論學(xué)派。密密度度密密度度環(huán)境梯度環(huán)境梯度環(huán)境梯度環(huán)境梯度abcdabcd中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日

24、日 l任何一個植物群落都要經(jīng)歷一個從先鋒階段到相對穩(wěn)定階任何一個植物群落都要經(jīng)歷一個從先鋒階段到相對穩(wěn)定階段的成長過程。段的成長過程。 l在植物群落中，有些種群具有強烈的依附性，只能在一定在植物群落中，有些種群具有強烈的依附性，只能在一定的群落中而不能在別的群落中生長，群落的組成和結(jié)構(gòu)有的群落中而不能在別的群落中生長，群落的組成和結(jié)構(gòu)有穩(wěn)定的模式。穩(wěn)定的模式。 l強調(diào)，植物群落在許多方面是表現(xiàn)為整體性的，認為群落強調(diào)，植物群落在許多方面是表現(xiàn)為整體性的，認為群落是自然單位，它們和有機體一樣具有明確的邊界，而且與是自然單位，它們和有機體一樣具有明確的邊界，而且與其他群落是間斷的、可分的，它們獨立

25、存在，可重復(fù)出現(xiàn)，其他群落是間斷的、可分的，它們獨立存在，可重復(fù)出現(xiàn)，因此，可以像物種那樣進行分類。因此，可以像物種那樣進行分類。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l個體論認為群落的存在、組成及結(jié)構(gòu)依賴于特定的生境與物個體論認為群落的存在、組成及結(jié)構(gòu)依賴于特定的生境與物種的選擇性。但環(huán)境條件在空間與時間上都是不斷變化的，種的選擇性。但環(huán)境條件在空間與時間上都是不斷變化的，由于環(huán)境而引起的群落的差異是連續(xù)的。由于環(huán)境而引起的群落的差異是連續(xù)的。l所以，群落是連續(xù)的，群落

26、之間不具有明顯的邊界，而且在所以，群落是連續(xù)的，群落之間不具有明顯的邊界，而且在自然界中沒有任何兩個群落是相同或相互密切關(guān)聯(lián)的，人們自然界中沒有任何兩個群落是相同或相互密切關(guān)聯(lián)的，人們研究的群落單元是連續(xù)群落中的一個片斷。研究的群落單元是連續(xù)群落中的一個片斷。l不連續(xù)的間斷情況僅僅發(fā)生在不連續(xù)的生境上，如地形、母不連續(xù)的間斷情況僅僅發(fā)生在不連續(xù)的生境上，如地形、母質(zhì)、土壤條件的突然改變，或人為地砍伐、火燒等的干擾，質(zhì)、土壤條件的突然改變，或人為地砍伐、火燒等的干擾，在通常情況下，生境與群落都是連續(xù)的，因此他們認為應(yīng)采在通常情況下，生境與群落都是連續(xù)的，因此他們認為應(yīng)采取生境梯度分析的方法來研究

27、連續(xù)群落變化，而不采取分類取生境梯度分析的方法來研究連續(xù)群落變化，而不采取分類的方法。的方法。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 群落的組成l種類組成的性質(zhì)分析種類組成的性質(zhì)分析l種類組成的數(shù)量特征種類組成的數(shù)量特征l種的多樣性種的多樣性l種間關(guān)聯(lián)種間關(guān)聯(lián)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種組成是決定群落性質(zhì)最重要的因素，也是鑒別不同群落物種組

28、成是決定群落性質(zhì)最重要的因素，也是鑒別不同群落類型的基本特征。群落學(xué)研究一般都從分析物種組成開始。類型的基本特征。群落學(xué)研究一般都從分析物種組成開始。通常采用最小面積的方法來統(tǒng)計一個群落或一個地區(qū)的生物通常采用最小面積的方法來統(tǒng)計一個群落或一個地區(qū)的生物種類名錄。種類名錄。所謂最小面積，是指基本上能夠表現(xiàn)出某群落類型植物種類所謂最小面積，是指基本上能夠表現(xiàn)出某群落類型植物種類的最小面積的最小面積通常采用種面積曲線來確定最小面積的大小。通常采用種面積曲線來確定最小面積的大小。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 2021

29、2021年年10 10月月2424日日 種面積曲線種面積曲線l選擇一個合適的研究區(qū)域。選擇一個合適的研究區(qū)域。l在研究區(qū)內(nèi)任選一點在研究區(qū)內(nèi)任選一點1 1，然后再選，然后再選2 2、3 3兩個點，使兩個點，使312312為直角。為直角。l沿著沿著312312的兩條直角邊，圍一個的兩條直角邊，圍一個0.50.50.50.5平方米法的矩形，然平方米法的矩形，然后進行植物物種統(tǒng)計。后進行植物物種統(tǒng)計。l將樣方面積擴大到將樣方面積擴大到1 1平方米，進行植物物種統(tǒng)計。平方米，進行植物物種統(tǒng)計。l將樣方面積擴大到將樣方面積擴大到1.51.51.51.5平方米，進行植物物種統(tǒng)計。平方米，進行植物物種統(tǒng)計。

30、l將樣方面積擴大到將樣方面積擴大到2 22 2平方米，進行植物物種統(tǒng)計。平方米，進行植物物種統(tǒng)計。l根據(jù)上述數(shù)據(jù)繪制種面積曲線。根據(jù)上述數(shù)據(jù)繪制種面積曲線。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 種面積曲線種面積曲線物種數(shù)物種數(shù)樣方面積樣方面積種面積曲線示意圖種面積曲線示意圖西雙版納 2500m2北方針葉林： 400m2落葉闊葉林：100m2草原灌叢：25100m2草原：14m2中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生

31、態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 群落成員的組成群落成員的組成 l優(yōu)勢種優(yōu)勢種: : 對群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用對群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的物種稱為優(yōu)勢種（的物種稱為優(yōu)勢種（dominant speciesdominant species），對于植物群落），對于植物群落來說，它們通常是那些個體數(shù)量多、投影蓋度大、生物量來說，它們通常是那些個體數(shù)量多、投影蓋度大、生物量高、體積大、生活能力強，即優(yōu)勢度較大的種；高、體積大、生活能力強，即優(yōu)勢度較大的種；l群落的不同層次可以有各自的優(yōu)勢種，比如森林群落中，群落的不同層次可以有各自的優(yōu)勢種

32、，比如森林群落中，喬木層、灌木層、草木層和地被層分別存在各自的優(yōu)勢種，喬木層、灌木層、草木層和地被層分別存在各自的優(yōu)勢種，其中優(yōu)勢層的優(yōu)勢種（此處為喬木層）常稱為建群種其中優(yōu)勢層的優(yōu)勢種（此處為喬木層）常稱為建群種（constructive speciesconstructive species）。）。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 群落成員的組成群落成員的組成 l亞優(yōu)勢種（亞優(yōu)勢種（subdominant speciessubdominant species）: :

33、 指個體數(shù)量與作用都指個體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢種次于優(yōu)勢種, ,但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面仍起著一定作用的物種。在復(fù)層群落中，它通常居于下層，如大針一定作用的物種。在復(fù)層群落中，它通常居于下層，如大針茅草原中的小半灌木冷蒿就是亞優(yōu)勢種。茅草原中的小半灌木冷蒿就是亞優(yōu)勢種。 l伴生種（伴生種（companion speciescompanion species）：）：為群落的常見物種，它與為群落的常見物種，它與優(yōu)勢種相伴存在，但不起主要作用。優(yōu)勢種相伴存在，但不起主要作用。l偶見種或罕見種偶見種或罕見種(rare species)(rare spe

34、cies)：是那些在群落中出現(xiàn)頻率是那些在群落中出現(xiàn)頻率很低的種類，往往是由于種群自身數(shù)量稀少的緣故。偶見種很低的種類，往往是由于種群自身數(shù)量稀少的緣故。偶見種可能是偶然的機會由人帶入、或伴隨著某種條件改變而侵入，可能是偶然的機會由人帶入、或伴隨著某種條件改變而侵入，也可能是衰退中的殘遺種。也可能是衰退中的殘遺種。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 種類組成的數(shù)量特征種類組成的數(shù)量特征l單個數(shù)量指標單個數(shù)量指標l綜合數(shù)量指標綜合數(shù)量指標中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大

35、學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l多度：對物種個體數(shù)目多少的一種估測指標。多用于群多度：對物種個體數(shù)目多少的一種估測指標。多用于群落內(nèi)草本植物的調(diào)查。我國多采用落內(nèi)草本植物的調(diào)查。我國多采用drudedrude的七級制多度。的七級制多度。 soc. (socials)極多，植物地上部分極多，植物地上部分郁閉郁閉 cop3 cop.（copiosae） cop2 cop1很多很多多多尚多尚多sp. (sparsal) 少少sol. (solitariae)稀少稀少中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源

36、與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l密度：單位面積或單位空間內(nèi)的個體數(shù)。密度：單位面積或單位空間內(nèi)的個體數(shù)。相對密度：某一物種的個體占全部物種個體數(shù)的百分比。相對密度：某一物種的個體占全部物種個體數(shù)的百分比。密度比：某一物種的密度占群落中密度最高的物種密度的百分比。密度比：某一物種的密度占群落中密度最高的物種密度的百分比。l蓋度：指植物地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分蓋度：指植物地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分比。分種蓋度（分蓋度）、層蓋度（種組蓋度）、總蓋度比。分種蓋度（分蓋度）、層蓋度（種組蓋度

37、）、總蓋度（群落蓋度）；是一個重要指標，不僅反映了植物所占水（群落蓋度）；是一個重要指標，不僅反映了植物所占水平空間的大小，而且反映了植物之間的相互關(guān)系。平空間的大小，而且反映了植物之間的相互關(guān)系。基蓋度：植物基部的覆蓋面積。（草，基蓋度：植物基部的覆蓋面積。（草，1 1英寸英寸2.54cm2.54cm，樹木胸高，樹木胸高1.3m1.3m）相對蓋度：某一物種的分蓋度占所有分蓋度之和的百分比。相對蓋度：某一物種的分蓋度占所有分蓋度之和的百分比。蓋度比：某一物種的蓋度占最大物種的蓋度的百分比。蓋度比：某一物種的蓋度占最大物種的蓋度的百分比。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)

38、生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 單個數(shù)量指標單個數(shù)量指標l頻度：某個物種在調(diào)查范圍內(nèi)出現(xiàn)的頻率。頻度：某個物種在調(diào)查范圍內(nèi)出現(xiàn)的頻率。l高度和高度比：高度為測量植物體體長的一個指標。測量時高度和高度比：高度為測量植物體體長的一個指標。測量時取其自然高度或絕對高度。某種植物高度與最高種的高度之取其自然高度或絕對高度。某種植物高度與最高種的高度之比為高度比。比為高度比。l

39、重量和相對重量：重量是用來衡量種群生物量或現(xiàn)存量多少重量和相對重量：重量是用來衡量種群生物量或現(xiàn)存量多少的指標。可分鮮重與干重。在草原植被研究中，這一指標特的指標。可分鮮重與干重。在草原植被研究中，這一指標特別重要。單位面積或容積內(nèi)某一物種的重量占全部物種總重別重要。單位面積或容積內(nèi)某一物種的重量占全部物種總重量的百分比稱為相對重量。量的百分比稱為相對重量。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 綜合數(shù)量指標綜合數(shù)量指標l優(yōu)勢度：優(yōu)勢度：是確定物種在群落中生態(tài)重要性的指標，優(yōu)

40、勢度大是確定物種在群落中生態(tài)重要性的指標，優(yōu)勢度大的種就是群落中的優(yōu)勢種。確定植物優(yōu)勢度時，指標主要是的種就是群落中的優(yōu)勢種。確定植物優(yōu)勢度時，指標主要是種的蓋度和密度。動物一般以個體數(shù)或相對多度來表示。種的蓋度和密度。動物一般以個體數(shù)或相對多度來表示。 l重要值：重要值：森林群落中森林群落中curtiscurtis等（等（19511951）提出用重要值來表示）提出用重要值來表示每一個物種的相對重要性。每一個物種的相對重要性。 重要值相對密度相對頻度相對優(yōu)勢度重要值相對密度相對頻度相對優(yōu)勢度 相對蓋度相對蓋度綜合優(yōu)勢比：在密度比、蓋度比、頻度比高度比和重量比中取綜合優(yōu)勢比：在密度比、蓋度比、頻

41、度比高度比和重量比中取任意二項求其平均值，再乘任意二項求其平均值，再乘100100。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l 生物多樣性(biodiversity)的概念 生物種的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復(fù)雜性l 生物多樣性的三個水平 遺傳多樣性：地球上生物個體中所包含的遺傳信息的總和 物種多樣性：地球上多種多樣的生物類型及種類 生態(tài)系統(tǒng)多樣性：是生物圈中生物群落、生境和生態(tài)過程的豐富程度l 群落的物種多樣性中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)

42、生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l物種多樣性：由物種數(shù)目和相對多度決定的。物種多樣性：由物種數(shù)目和相對多度決定的。物種豐富度物種豐富度(species richness): (species richness): 指一群落或生境中物種數(shù)指一群落或生境中物種數(shù)目的多寡。目的多寡。物種均勻度物種均勻度(species evenness):(species evenness):指一群落或生境中全部物種指一群落或生境中全部物種個體數(shù)目的分配狀況，反映各物種個體數(shù)目的分配均勻程度。個體數(shù)目的分配狀況，反映各物種個體數(shù)目的分配均勻程度。

43、 l物種多樣性的測度物種多樣性的測度豐富度指數(shù)豐富度指數(shù)多樣性指數(shù)多樣性指數(shù)l物種多樣性類型物種多樣性類型l物種多樣性梯度物種多樣性梯度l決定多樣性梯度的因素決定多樣性梯度的因素中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣測度豐富度指數(shù)gleasongleason（19221922）指數(shù)）指數(shù)d=s/lna式中a為單位面積，s為群落中的物種數(shù)目。 margalefmargalef（19511951，19571957，19581958）指數(shù)）指數(shù)d=（s-1）/lnn式中s

44、為群落中的總數(shù)目，n為觀察到的個體總數(shù)。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣測度物種多樣測度多樣性指數(shù)多樣性指數(shù)l辛普生多樣性指數(shù)辛普生多樣性指數(shù)(simpsons diversity index)l香農(nóng)威納指數(shù)香農(nóng)威納指數(shù)(shannon-wiener index)d=1-pih=-pilog2pi屬于種屬于種i 的個體在全部的個體在全部個體中的比例個體中的比例多樣性指數(shù)多樣性指數(shù)第第i 個個物種物種屬于種屬于種i 的個體在全部的個體在全部個體中的比例個體中的

45、比例多樣性指數(shù)多樣性指數(shù)中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣測度-物種均勻性指數(shù)l均勻度均勻度e= hhmax 實際的種類實際的種類多樣性多樣性最大均勻條件下的種最大均勻條件下的種類多樣性（類多樣性（loges）hmax =-s(1/s loge 1/s )=loge s群落中的最群落中的最大物種數(shù)大物種數(shù)hmin =-s/s loge s/s )=0中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 2

46、0212021年年10 10月月2424日日 假設(shè)的森林群落的物種多樣性-群落aspnpilogepipilogepi1210.84-0.174-0.146210.04-3.219-0.129310.04-3.219-0.129410.04-3.219-0.129510.04-3.219-0.129total251.00-0.662 h=-pilogepi=0.662 e= hhmax0.662/3.219=0.206 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 假設(shè)的森林群落的

47、物種多樣性-群落bspnpilogepipilogepi150.20-1.609-0.322250.20-1.609-0.322350.20-1.609-0.322450.20-1.609-0.322550.20-1.609-0.322total251.00-1.610h=-pilogepi=1.610e= hhmax1.610/3.219=0.500中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣性類型l 多樣性多樣性 ：棲息地或群落中的物種多樣，測度群落內(nèi)：棲息地或群落中

48、的物種多樣，測度群落內(nèi)的物種多樣性。的物種多樣性。 l 多樣性多樣性 ： 測度區(qū)域尺度上物種組成沿著某個梯度方測度區(qū)域尺度上物種組成沿著某個梯度方向從一個群落到另一個群落的變化率。向從一個群落到另一個群落的變化率。l 多樣性多樣性 ：測度最大地理尺度上的多樣性，體現(xiàn)一個：測度最大地理尺度上的多樣性，體現(xiàn)一個地區(qū)或許多地區(qū)內(nèi)穿過一系列群落的物種多樣性總和。地區(qū)或許多地區(qū)內(nèi)穿過一系列群落的物種多樣性總和。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣性梯度l多樣性隨緯度的變化多

49、樣性隨緯度的變化 熱帶到兩極隨著緯度的增加，生物群落的物種多樣性熱帶到兩極隨著緯度的增加，生物群落的物種多樣性有逐漸減少的趨勢。如北半球從南到北，隨著緯度的增加，有逐漸減少的趨勢。如北半球從南到北，隨著緯度的增加，植物群落依次出現(xiàn)為熱帶雨林、亞熱帶常綠闊葉林、溫帶植物群落依次出現(xiàn)為熱帶雨林、亞熱帶常綠闊葉林、溫帶落葉闊葉林、寒溫帶針葉林、寒帶苔原，伴隨著植物群落落葉闊葉林、寒溫帶針葉林、寒帶苔原，伴隨著植物群落有規(guī)律的變化，物種豐富度和多樣性逐漸降低。有規(guī)律的變化，物種豐富度和多樣性逐漸降低。 但是也有例外，如企鵝和海豹在極地種類最多，而針但是也有例外，如企鵝和海豹在極地種類最多，而針葉樹和姬

50、蜂在溫帶物種最豐富。葉樹和姬蜂在溫帶物種最豐富。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣性梯度l多樣性隨海拔高度的變化多樣性隨海拔高度的變化 隨著海拔的升高，在溫度、水分、風力、光照和土壤隨著海拔的升高，在溫度、水分、風力、光照和土壤等因子的綜合作用下，生物群落表現(xiàn)出明顯的垂直地帶性等因子的綜合作用下，生物群落表現(xiàn)出明顯的垂直地帶性分布規(guī)律分布規(guī)律 在大多數(shù)情況下物種多樣性與海拔高度呈負相關(guān)，即在大多數(shù)情況下物種多樣性與海拔高度呈負相關(guān)，即隨著海拔高度的升高，群落物種

51、多樣性逐漸降低。隨著海拔高度的升高，群落物種多樣性逐漸降低。 如喜馬拉雅山維管植物物種多樣性的變化，就表現(xiàn)了如喜馬拉雅山維管植物物種多樣性的變化，就表現(xiàn)了這樣的規(guī)律。這樣的規(guī)律。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣性梯度l環(huán)境梯度環(huán)境梯度 在海洋和淡水水體物種多樣性隨深度而降低，原因：在海洋和淡水水體物種多樣性隨深度而降低，原因：陽光進入水體后，被大量的吸收和散射，水的深度越深，陽光進入水體后，被大量的吸收和散射，水的深度越深，光線越弱，綠色植物無法進行光合作用

52、，多樣性降低。光線越弱，綠色植物無法進行光合作用，多樣性降低。 gartlangartlan（19861986）研究發(fā)現(xiàn)土壤中）研究發(fā)現(xiàn)土壤中p p、mgmg、k k的水平與的水平與熱帶植物群落物種多樣性之間存在著顯著的關(guān)系。熱帶植物群落物種多樣性之間存在著顯著的關(guān)系。 gentrygentry（19821982）對植物群落物種多樣性進行的研究表）對植物群落物種多樣性進行的研究表明，在新熱帶森林類型，物種多樣性與年降雨量呈顯著正明，在新熱帶森林類型，物種多樣性與年降雨量呈顯著正相關(guān)，而在熱帶亞洲森林類型，兩者則不存在相關(guān)關(guān)系。相關(guān)，而在熱帶亞洲森林類型，兩者則不存在相關(guān)關(guān)系。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源

53、與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 物種多樣性梯度l時間梯度時間梯度 大多數(shù)研究表明，在群落演替的早期，隨著演替的進大多數(shù)研究表明，在群落演替的早期，隨著演替的進展，物種多樣性增加。在群落演替的后期當群落中出現(xiàn)非展，物種多樣性增加。在群落演替的后期當群落中出現(xiàn)非常強的優(yōu)勢種時，多樣性會降低。常強的優(yōu)勢種時，多樣性會降低。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 影響群落

54、物種多樣性的因子及相互作用 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 決定多樣性梯度的因素決定多樣性梯度的因素l進化時間學(xué)說（時間梯度）進化時間學(xué)說（時間梯度）l生態(tài)時間學(xué)說（物種分布區(qū)的擴大需要一定的時間）生態(tài)時間學(xué)說（物種分布區(qū)的擴大需要一定的時間）l空間異質(zhì)性學(xué)說空間異質(zhì)性學(xué)說l氣候穩(wěn)定學(xué)說氣候穩(wěn)定學(xué)說l競爭學(xué)說競爭學(xué)說l捕食學(xué)說捕食學(xué)說l生產(chǎn)力學(xué)說生產(chǎn)力學(xué)說7個假說，實際上包括6個因素，即時間、空間、氣候、競爭、捕食和生產(chǎn)力。各學(xué)說很難截然分開，各因素及其組合在決定物種

55、多樣性中具有不同程度的作用。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 進化時間學(xué)說進化時間學(xué)說l熱帶群落比較古老，進化時間較長，并且在地質(zhì)年代中環(huán)境條件熱帶群落比較古老，進化時間較長，并且在地質(zhì)年代中環(huán)境條件穩(wěn)定，很少遭受災(zāi)害性氣候變化（如冰期），所以群落的多樣性穩(wěn)定，很少遭受災(zāi)害性氣候變化（如冰期），所以群落的多樣性較高。生態(tài)時間學(xué)說（物種分布區(qū)的擴大需要一定的時間）較高。生態(tài)時間學(xué)說（物種分布區(qū)的擴大需要一定的時間）l溫帶和極地群落從地質(zhì)年代上講是比較年輕的，遭受災(zāi)難性氣候

56、溫帶和極地群落從地質(zhì)年代上講是比較年輕的，遭受災(zāi)難性氣候變化較多，所以多樣性較低變化較多，所以多樣性較低 l群落隨時間的推移其種數(shù)越來越多，比較年輕的群落可能沒有足群落隨時間的推移其種數(shù)越來越多，比較年輕的群落可能沒有足夠的時間發(fā)展到高多樣化的程度。夠的時間發(fā)展到高多樣化的程度。 l有些事實能為此學(xué)說提供證據(jù)，如北半球白堊紀的浮游性有孔蟲有些事實能為此學(xué)說提供證據(jù)，如北半球白堊紀的浮游性有孔蟲化石，也和現(xiàn)存有孔蟲類一樣，從熱帶到極地，物種多樣性逐漸化石，也和現(xiàn)存有孔蟲類一樣，從熱帶到極地，物種多樣性逐漸降低。降低。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八

57、講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l考慮更短的時間尺度，認為物種分布區(qū)的擴大也需要考慮更短的時間尺度，認為物種分布區(qū)的擴大也需要一定時間。一定時間。 l溫帶地區(qū)的群落與熱帶的相比是未充分飽和的。溫帶地區(qū)的群落與熱帶的相比是未充分飽和的。l從熱帶擴展到溫帶不僅需要足夠時間，有的種還可能從熱帶擴展到溫帶不僅需要足夠時間，有的種還可能被某種障礙所阻擋，另一些種可能已從熱帶進入溫帶。被某種障礙所阻擋，另一些種可能已從熱帶進入溫帶。l例如牛背鷺就是從非洲經(jīng)南美而擴展到北美的。例如牛背鷺就是從非洲經(jīng)南美而擴展到北美的。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資

58、源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年年10 10月月2424日日 l當人們由寒帶經(jīng)溫帶到熱帶旅行時就能得到一個明顯的感覺，環(huán)境的復(fù)當人們由寒帶經(jīng)溫帶到熱帶旅行時就能得到一個明顯的感覺，環(huán)境的復(fù)雜性隨之而增加。雜性隨之而增加。 l物理環(huán)境越復(fù)雜，或叫空間異質(zhì)性程度越高，動植物群落的復(fù)雜性也越物理環(huán)境越復(fù)雜，或叫空間異質(zhì)性程度越高，動植物群落的復(fù)雜性也越高，物種多樣性也越大。高，物種多樣性也越大。l空間異質(zhì)性有不同的尺度，屬于宏觀尺度的如地形的變化，山區(qū)的物種空間異質(zhì)性有不同的尺度，屬于宏觀尺度的如地形的變化，山區(qū)的物種多樣性明顯地高于平原區(qū)，

59、因為山區(qū)有更多樣的生境，支持更多樣的物多樣性明顯地高于平原區(qū)，因為山區(qū)有更多樣的生境，支持更多樣的物種生存。種生存。l巖石、土壤、植被垂直結(jié)構(gòu)的變化是微觀的空間異質(zhì)性，群落中因這些巖石、土壤、植被垂直結(jié)構(gòu)的變化是微觀的空間異質(zhì)性，群落中因這些變化使小生境豐富多樣，物種多樣性亦高。變化使小生境豐富多樣，物種多樣性亦高。 l支持這種學(xué)說的證據(jù)如群落的垂直結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，那里的鳥類和昆蟲的種支持這種學(xué)說的證據(jù)如群落的垂直結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，那里的鳥類和昆蟲的種類就越豐富。類就越豐富。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)生態(tài)學(xué) 第八講第八講 群落生態(tài)學(xué)群落生態(tài)學(xué) 20212021年

60、年10 10月月2424日日 氣候穩(wěn)定學(xué)說氣候穩(wěn)定學(xué)說l氣候越穩(wěn)定，變化越小，動植物的種類就越豐富，在生物進氣候越穩(wěn)定，變化越小，動植物的種類就越豐富，在生物進化的地質(zhì)年代中，地球上唯有熱帶的氣候可能是最穩(wěn)定的。化的地質(zhì)年代中，地球上唯有熱帶的氣候可能是最穩(wěn)定的。 l所以，通過自然選擇，出現(xiàn)了大量狹生態(tài)位和特化的種類。所以，通過自然選擇，出現(xiàn)了大量狹生態(tài)位和特化的種類。 l熱帶有許多狹食性昆蟲，有的甚至只吃一種植物。在高緯度熱帶有許多狹食性昆蟲，有的甚至只吃一種植物。在高緯度地區(qū)，自然選擇有利于具廣適應(yīng)性的生物。地區(qū)，自然選擇有利于具廣適應(yīng)性的生物。 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源