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文檔簡介

令具有一定外貌;?具有一定群落結構;營具有一定物種群落交錯區(ecotone):不同群落之間的過渡帶定義群落交錯區的特點環境異質性生物多樣性邊緣效應(edgeeffect)定義邊緣種(edgespecies)植物群落的外貌(三要素:生活型、葉級、季相)植物群落外貌定義:指植物群落的外部形態,是植物群落長期適應外界環境的結果。生活型概念:是植物對(外界環境)相似環境條件趨同適應的結果。(同一生活型的植物具有相似或相同的外貌,生活型給予植物不同的外貌)或:是根據植物對各種生態因素綜合作用的適應特征而劃分的植物類群(以生態適應為劃分基礎)。5.生活型譜定義:某一地區或某一植物群落中各勞恩凱爾(Raunkiaer)生活型的百分率組成。意義:生活型譜反映出當地植被類群所處的環境特征及植物對環境的適應能力。(見表1)如:熱帶地區:高位芽(木本)占優勢——對濕熱氣候的適應。極地和溫帶地區:地面芽(草本)占優勢。沙漠地區:地上芽、地面芽占優勢(多年生灌木)。.葉級及葉片大小、性質葉片大小、形狀和性質直接影響群落的結構和功能,葉片大小由葉級來度量。葉子性質:針葉、闊葉、常綠、落葉,由葉子的質地來決定,四個級別:>1級:膜質+2級:草質>3級:革質>4級:厚革質+按照含水量分:革質、草質、肉質、毛葉、光合莖。>據生長期分:常綠、半常綠、冬綠>意義:葉質決定植物群落外貌的性質:>常綠闊葉林、落葉闊葉林、雨林、草原。葉級:根據Raunkiaer創立的葉級系統,按照葉面積大?。洪LX寬X2?3(mm2),將葉片分為6級:Raunkiaer創立的葉級系統葉級系統(1934))1級鱗葉<25)2級微葉25-225)3級小葉225-2025)4級中葉2025-18225)5級大葉18225-164025)6級巨葉>164025+2)葉級譜一不同地區葉級的組成。>分析:熱帶雨林:中葉占優勢;常綠闊葉林:中小葉;>溫帶落葉林:大葉、中葉。+結論:葉級決定群落外貌類型:森林,草地。剖析:1常綠落葉林常綠-葉質來決定闊葉-葉級來決定林-生活型剖析:2草原草-葉質原-生活型.季相(aspect)群落在某一個季節中的外貌季相演替(aspection)隨著季節更替而改變的群落外貌變化群落的周期性是適應環境節律的一種表現形式:溫帶、寒帶:溫度因子的節律熱帶、亞熱帶:濕度因子的節律.競爭對群落結構的影響資源利用一生態位重疊一競爭-生態位分化—性狀替代、特化一共存競爭一排斥?捕食對群落結構的影響泛化種的作用:捕食提高多樣性、過捕多樣性降低特化種的作用:捕食對象為優勢種,多樣性增加;捕食對象為劣勢種,降低多樣性關鍵種(Keystonespecies)生物群落中,處于較高營養級的少數物種,其取食活動對群落的結構產生巨大的影響,稱關鍵種。關鍵種可以是頂極捕食者,也可以是那些去除后對群落結構產生重大影響的物種。.主要層在創造群落環境方面起著主導作用,并影響決定著其他層次,其消長會導致群落發生質變。一般:群落的最高層就是主要層例外:稀樹草原泥炭蘚沼澤林次要層在創造群落環境方面起著次要作用,其存在、種類組成、個體數量、結構狀態等,取決于主要層的作用于影響。群落中,有一些植物,如藤本植物和附生植物、寄生植物,它們并不形成獨立的層次,而是分別依附于各層次直立的植物體上,稱為層間植物。.群落的水平解構指群落的配置狀況或水平格局,有人稱之為群落的二維結構。原因1)趨光性2)趨肥性3)趨水性4)小地形群落的時間結構(temporalstructure)是指群落結構在時間上的分化或在時間上的配置。群落中以同一方式利用共同資源的物種集團被稱為同資源種團(guild),它們是在群落中占有同一功能地位的等價種群落內部小型的植物組合,特稱為“小群落”(microcoenose)?小群落產生的原因環境的不均勻性群落的結構單位層片(synusia)——三維生態結構單位概念一級層片(synusia10)二級層片(synusia20)三級層片(synusia30)一個群落中屬于同一個生活型的不同種的個體的總體。層片的特征結構的完整性生活型的顯著均勻性層片定義:同一生活型的植物占據群落的一定空間(相同空間)所形成的特定結構。是群落的結構單元,具有一定的生活型和一定小環境的種類組植物群落的物種數量和區系成分(一)種—面積曲線和種豐富度1樣地:植物群落野外調查統計方法。1)基礎樣地:森林樣地:100m2(10X10)草地樣地:25m2(5X5)2)工具:測繩(100m)鋼卷尺、筆記本、GPS等2群落最小面積:又稱表明面積。是指包含了群落大多數種類的小樣的面積。其大小決定于群落類型。1)先做基礎樣地;2)逐步擴大樣地面積,記錄新出現種;3)繪制種類--面積曲線圖。4)曲線轉折處即為群落最小面積。物種多樣性表達群落中每種植物個體數量在種間的分配情況,或指群落內的全部種類及個體組成種的多樣性:一個地區種的多樣化。種的多樣性的計算方法-辛普森指數當全部個體均屬于一個物種時,辛普森指數最低值是0,當每個個體均屬于不同種時,最高值為(1—1/s),其中s為總種數。設N為群落中物種總個體數;設s為群落中總種數Ni為第i個物種的個體數,其出現的頻率為P,如隨即選兩個個體,屬于種i的頻率為Pi2種群的年齡結構定義:年齡結構是指種群中各個年齡級個體數的分布情況,也稱年齡分布或年齡組成(ageistributionorcomposition)。增長型種群:基部寬,頂部狹。表示種群有大量幼體而老年個體較小,反映該種群比較年輕并且種群的出生率大于死亡率,是迅速增長的種群。穩定型種群:大致呈鐘型,從基部到頂部具有緩慢變化或大體相似的結構,說明幼年個體和中老年個體數量大致相等,出生率與死亡率大致相等,種群數量處于相對穩定狀態。衰退型種群:呈壺型,基部比較狹、而頂部比較寬。表示種群中幼體比例很小而老年個體的比例較大,種群的死亡率大于出生率。說明種群數量趨于下降,為衰退種群。種群增長1)指數增長模型:(假定)種群在無限制的環境中(不受資源,空間和食物等條件的限制),表現為指數增長。指數增長為“J”型曲線通常用微分方程來描述其增長,既:dN/dt=rN;積分式為:Nt=N0ert,為時間t時種群個體數t為時間,r為瞬時增長率:r=(lnNt-lnN0)/t。若r>0,則出生率〉死亡率,種群增長。=0,則出生率=死亡率,種群穩定。=-g,則出生率=0,種群絕滅。<0,則出生率<死亡率,種群下降。2)邏輯斯諦增長

dN

dN

dt=rN(?假定):A.種群增長有一個環境條件所允許的最大值,稱為環境容量或承載力(carryingcapacity),記作K。當種群大小增至K時,種群不再增長。B.隨著種群密度上升,種群增長率逐漸按比例降低,即每增加一個個體的影響是1/K(種群增長受密度的制約)。據此,種群增長曲線由“J”型變為“S”型。將指數增長公式dN/dt=rN進行修正,既增加一個修正值:1-N/K:當N=0時,環境空間尚未利用;當N=1時,表示利用了1/K份空間,剩余空間為1-1/K;當N=K時,環境全部被利用,產生擁擠效應,俗稱環境爆炸。生態位與種間競爭生態位:某物種在群落中所占有的時間和空間位置及在群落中所起的作用。實際生態位:一個種實際占有的空間。1)高斯假說(競爭排斥原理):生態位重疊或相同(例如食物相同、利用資源的方式相同等)的兩個種不能在同一地區長期共存。(若生活在同一地區,由于劇烈競爭,他們必然會出現棲息地、食物、活動時間或其他特征上的生態位分化。)生態位分化競爭排斥(competitiveexclusion)原理:高斯(Gause)認為共存只能出現在物種生態位分化的穩定、均勻環境中,因為,如果兩物種具有同樣的需要,一物種就會處于主導地位而排除另一物種。生態位重疊(nicheoverlap):兩物種生態位空間的相互重疊部分,稱生態位重疊。通過競爭和協調解決。如:兩個物種對水的需求量相同(重疊),如何解決這個問題?競爭協調結果:一個利用深層地下水份,另一個利用表層水;如果都是淺根系,其中一個退出競爭。生態位分離(nicheseparation):種間競爭結果使兩物種的生態位發生分化,從而使生態位分開。2)競爭釋放(competionrelease):在缺乏競爭者時,物種會擴張其實際生態位,這種現象稱競爭釋放。3)生態位壓縮:因外來種侵入、競爭而被迫縮小分布范圍的現象。種群競爭具有相似要求的物種(種群)(兩種或多種)為了爭奪空間和資源,相互抑制,給對方帶來不利影響,被稱為競爭。1)種內競爭:表現出對食物、空間、配偶的矛盾。2)種間競爭:突出的表現出對資源環境的需求。種間競爭的結果有兩個:(1)一個種群被另一個種群完全排擠掉;(2)一個種群迫使另一種群:占有不同的空間(空間分隔);食性特化;其他生態習性分化,如時間分隔等。群落成員型1)優勢種:對群落的結構和群落環境的形成有明顯控制作用的植物。他們通常是個體數量多、投影蓋度大、生物量高、體積較大、生活能力較強,即優勢度較大的種。2)建群種:優勢種中的最優者。一般指群落中最上層。3)伴生種:為群落常見種類,它與優勢種相伴存在,但不起主要作用。它依賴于優勢種所提供的條件,如果優勢種被排除,則導致它們在生境中喪失,如附生性植物、寄生生物、專性陰地植物等。4)標志種:生態幅狹窄,對群落有指示標志作用,如亞洲熱帶雨林中的標志種:龍腦香。5)群落命名:用各層中的優勢種來命名。植物群落演替演替(succession):是某一地段上一個植物群落被另一種植物群落所取代的過程。它是群落動態的一個最重要的特征。演替的生態學意義:了解群落現狀、預測植物群落未來,為合理經營管理及其保護提供科學依據。演替是一個群落代替另一個群落的過程,是朝著一個方向連續變化的過程;而波動是短期的可逆的變化,其逐年的變化方向常常不同,一般不發生新種的定向代替.按照演替發生的時間進程,可以分為:>世紀演替>長期演替>快速演替按演替發生的起始條件,可以分為:>原生演替>次生演替按控制演替的主導因素,可分為:>群落發生演替>內因生態演替>外因生態演替按基質性質,可以分:>水生演替>旱生演替原生演替:在原生裸地上開始。次生演替:在次生裸地上開始??刂蒲萏娴膸追N主要因素:植物繁殖體的遷移、散布和動物的活動性群落內部環境的變化種內和種間關系的改變外界環境條件的變化人類的活動植物群落的分類與排序形態學原則:利用形態結構特征:外貌、結構生態學原則:利用生境特征:氣候、土壤等。特征種原則:如龍腦香、紅松等。生態外貌原則:生態環境、生活型。相似性原則:數學方法。植物群落學-生態學原則:1)群落特征(三大特征:種類組成、外貌特征、結構特征)2)生態特征:生境地理特征、動態特征(演替、波動)植被圖制作過程-一般程序與步驟:出資料收集、制圖比例尺確定、地理底圖選擇出野外植被調查與典型地段制圖出制圖基本單位和圖例形態擬定出野外現場填繪植被圖出植被圖的制圖綜合出植被圖的清繪與色彩一定區域范圍內能指示生長環境或某些環境的植物種、屬或群落。指示植物和被指示對象之間在全部分布區域內保持聯系的稱為普遍指示植物;只在分布區的一定區內保持聯系的稱為地方指示植物。按指示對象可分為:①土壤指示植物。用植被來鑒別土壤性質的植物。如:芒箕為酸性土的指示植物;柏木為石灰性土壤的指示植物;多種堿蓬是強鹽漬化土壤的指示植物;葎草是富氮土壤的指示植物;那杜草是粘重土壤的指示植物。②氣候指示植物。如椰子的開花是熱帶氣候的標志。③礦物指示植物。如海洲香薷是銅礦脈的指示植物。④環境污染指示植物。如唐菖蒲的葉片邊緣和尖端出現淡黃色片狀傷斑,則說明空氣中存在氟化氫污染。⑤潛水指示植物??芍甘緷撍癫氐纳疃?、水質及礦化度。如:柳屬是淡潛水的指示植物;駱駝刺為微咸潛水土壤的指示植物第五章世界植被類型地帶性(顯域)植被(zonalvegetation)植被型主要受大氣候(水熱)支配,排水良好、土壤質地適中的相對平坦地段,呈現為連續且有相當寬度(通常數百公里)的帶狀。如熱帶雨林、季雨林、熱帶稀樹草原、亞熱帶常綠闊葉林、亞熱帶常綠硬葉林、荒漠、溫帶落葉闊葉林、草原、寒溫帶針葉林、苔原。非地帶性(隱域)植被(azonalvegetation)有一些植被的分布與某類土壤聯系更密切,以致同樣的植被見于不同氣候帶的相似土壤上(例如石質土、沙土、鹽漬土、沼澤土、漬水土、貧瘠土等,如草甸、沼澤、鹽生植被等)熱帶植被類型熱帶雨林是耐蔭、喜濕、喜高溫、結構層次不明顯、層間植物豐富的常綠木本植物群落。季雨林是分布在周期性干濕季節交替地區的森林類型,是熱帶季風氣候下形成的一種穩定的植被類型。稀樹草原的形成與稀樹草原氣候密切相關。指在其背景上具有多少散生木本植物的熱帶旱生草本群落。紅樹林是分布在熱帶海灘上的一類(鹽生)常綠木本植物群落。這類群落的主要種類是由紅樹科植物所組成,故稱為紅樹林。亞熱帶植被類型常綠闊葉林,通常稱為照葉林或樟葉林。是亞熱帶溫暖濕潤地區的常綠雙子葉植物構成的闊葉樹森林。常綠硬葉林,分布于亞熱帶大陸西岸的地中海氣候地區,并與冬季溫和多雨、夏季干旱密切相關的群落類型。竹林,是由竹類值物組成的單優勢種群落。荒漠,在具有稀少降水和強蒸發力的極端干旱的、強大陸性氣候地區發育起來的植被,植被十分稀疏,有大面積的裸露地面。溫帶植被類型夏綠闊葉林,溫帶氣候下的地帶性植被之一。通常指具

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