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第4章 生物群落1.ppt

第4章 生物群落1

小猴o0
2011-06-30 0人阅读 0 0 0 暂无简介 举报

简介:本文档为《第4章 生物群落1ppt》,可适用于高等教育领域

生态学原理讲授提纲生态学原理讲授提纲胡玉佳年月第四章生物群落()第四章生物群落()第四章生物群落()一.生物群落的特征二.生态位三.生物群落内的种间关系四.生物群落的演替五.生物群落的分类六.生物群落主要类型及其分布一.生物群落的特征一.生物群落的特征、定义:生物群落(bioticcommunity)是指在一定地段或一定生境里各生物种群相互联系和相互影响所构成的组合结构单元。植物群落(plantcommunity,phytocoenosium,phytocommunity)是指由一些植物在一定生境条件下所构成的一个相互影响、互为关联的总体。植被(Vegetation)是指地球表面的一层活的植物覆盖。、生物群落的基本特征()群落中的所有物种在生态上有相关性植物群落中的种类成分组成调查方法:标准样地法(确定最小面积)、点四分法(中点象限法)(见另图)。各物种的相关:竞争、共生、附生、腐生、他感等。()群落与环境不可分割性()群落中各物种的重要性有各异性植物群落中物种的数量特征:单一数量特征综合(数量)特征▲单一数量特征:*密度(Density)D=NS*多度(Abundance)指种类的丰富程度M=FA×F样地内该种的个体数A所有个体数*频度(Frequency)指群落中某种植物出现的样方百分比F=∑SNדF”也称频度系数Raunkier植物频度定律:共分级A(~)、B(~)、C(~)、D(~)、E(~)A>B>C<=>D<E(这一定律并非符合所有群落类型)▲综合(数量)特征:*存在度(presence):指一种植物在一个群落中出现的程度P=nNn某种植物出现的群落数N同一类型群落总数*恒有度(Constance):在一定面积内物种的存在度*确限度(fidelity):一种植物在一个群丛中的集中程度:具体分个确限度等级:奇偶种、随偶种、适宜种、偏宜种、专有种或确限种。*优势度(dominance):表示某种植物在群落中所占的优势程度。由多度、频度、显著度和立木级比例综合评定。确限度等级:奇偶种(stranger)偶然发现或入侵的或残遗的种随偶种(indifferent)对任何群落都没有显著的亲缘适宜种(preferent)在若干群落中发现但在其中一个群落中成为优势种或生长最好的种偏宜种(selective)特别在某一群落中出现但也在其他群落中偶尔出现的种专有种或确限种(exclusive)完全或几乎只出现在某一群落中的种。优势度(dominance)重要值(importancevalue)(IV):以综合数值表示植物物种在群落中的相对重要值。重要值=相对多度相对频度相对显著度(IV)RDRFRP相对多度=某个种的个体数所有种的个体数×相对频度=某个种的频度所有种的频度×相对显著度=某个种的胸截面积所有种的胸截面积×()群落有其空间和时间上的结构空间结构分层(地上分层、地下分层)。森林群落空间结构地上成层(分层)现象用剖面图解表示。分:乔木层(一般三层)、灌木层、草本层、地被层。(图)时间结构(季节性周期变化)指那些与季节性气候变化相关联的明显周期现象。主要表现在:叶子的生长变化:新叶生长、变叶期、落叶期开花和结实()群落结构的松散性和边界模糊性二.生态位二.生态位.生态位(niche)的概念Grinnell()最早使用这个术语指出生态位是“每个物种由自身结构上和功能上的限制而被约束在其内的最后分布单位”。Elton()认为“生态位是说物种在生物环境中的位置及它的食物和敌害关系”。Hutchinson()定义生态位是“一种生物和它的非生物与生物环境全部相互作用的总和。Whittaker()的概念较科学及明确。“生态位是指每个物种在群落中的时间和空间的位置及其机能关系。或者说群落内一个种与其他种的相关的位置”。.生态位理论的基本要点()生态位宽度(广度)(nichebreadthnichewidth)。定义:一个有机体单位(物种)利用的各种各样不同资源的综合的幅度。一种生物或生物类群所表现出来的资源利用的多样性。可利用的少生态位宽度增加促使生态位泛化(generalagation)资源:丰富可选择性大生态位宽度减少促使生态位特化(specialigation).生态位理论的基本要点()生态位重叠(nicheoverlap)定义:不同物种的生态位之间的重叠现象。或是说两个或更多的物种对资源位和资源状态共同利用。生态位重叠是竞争的必要条件但并非绝对条件而决定于资源状态。丰富供应充足生态位重叠也不发生种间竞争。资源贫乏供应不足生态位稍有重叠即发生激烈的种间竞争。.生态位理论的基本要点()生态位分离(nichesepartion)定义:两个物种在资源系列上利用资源的分离程度。又称竞争排斥原理(competiveexclusionpriciple)或高斯(Gause,)原理:如果许多物种占据一个特定的环境他们要共同生活下去必然要存在某种生态学差别(具有不同的生态位)否则它们不能在相同的生态位内永久地共存。()生态位移动(nichedrift)定义:种群对资源谱利用的变动。这是环境胁迫或者竞争的结果。.用生态位理论解释自然生物群落:()一个稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种其中一个终究要灭亡()一个稳定的生物群落中由于各种群在群落中具有各自的生态位种群间能避免直接的竞争从而保证了群落的稳定。()群落是一个相互起作用生态位分化的种群系统。这些种群在它们对群落的时间、空间和资源利用方面以及相互作用的可能类型方面都趋于互相补充而不是直接竞争。大家配合共同生活更有效地利用环境资源从而保证了群落在一个较长时间有较高的生长力具有更大的稳定性。()竞争可以导致多样性而不是灭绝竞争在塑造生物群落的物种构成中发挥着主要作用。竞争排斥在自然开放系统中很可能是例外而不是规律因为物种常常能够转换它们的功能生态位去避免竞争的有害效应。三.生物群落内的种间关系三.生物群落内的种间关系、互利共生(互惠共生)(mutualisum)两种生物或两种中的一种由于不能独立生存而共同生活在一起或一种生活于另一种体内互相依赖各获得一定利益的现象、寄生(parasitum)某一物种的个体居住于另一种物种个体的体内或体表从中吸取营养而生活的现象。、腐生(saprophytic)一些生物有机体只利用腐朽有机物生存的现象。、竞争、他感三.生物群落内的种间关系三.生物群落内的种间关系、竞争(competition)同种或异种的两个或更多个个体间发生对于环境资源和空间争夺从而产生的一种生存斗争现象。种间竞争近缘种围绕着共同的资源(食饵、空间等)而斗争其结果是一方或双方种群的生长、生存、分布和增殖都受到不良影响。种内竞争种群内各个个体间为争夺资源与空间所产生的生存斗争现象。竞争是对抗性的。其结果:排斥、淘汰、抑制、共存导致多样性而不是灭绝。决定竞争胜负的因素:种间竞争种的生态习性、生活型、生态幅度状况等种内竞争个体的生长状况体积小(强弱)年龄大小状况等。三.生物群落内的种间关系三.生物群落内的种间关系、他感(化感他感化学作用)(allelopathy)⑴定义:由生物体分泌到体外的化学物质对别种或本种其他个体发生影响的现象。⑵他感作用的主要类型植物与微生物间的他感植物间的他感:他感与自毒植物与草食者间的他感作用植物与动物(人类)的他感作用⑶一些植物他感作用的具体途径水淋溶、根分泌、挥发物、残体分解、不同植物具体途径不同(见表):表:已被证实的种植物的他感作用途径表:已被证实的种植物的他感作用途径()他感作用的几个问题他感作用对象作用部位差异性问题:他感对不同植物有不同的作用(敏感度不一样)。例如对柠檬桉水抽提物和挥发油对萝卜等种受体种子发芽和幼苗生长的影响其中种受体对水抽提物抑制敏感性由强到弱的顺序是:萝卜>玉米>水稻>柱花草>黄瓜>豆角。对挥发物的敏感顺序是:萝卜>柱花草>玉米>水稻>黄瓜>豆角。表现出低促高抑现象。例如柠檬桉挥发油在低浓度下对萝卜幼苗生长起促进作用当浓度超过又表现出显著的抑制作用。他感作用与环境因子关系:不同月份(季节)水抽提物的他感作用不同各月份水抽提物的他感作用与降水量明显相关。()他感作用的机理①生物体化学生理活性物质(他感作用物)的作用。如木麻黄的他感作用有个黄酮衍生物和一个阿魏酸衍生物螃蜞菊的地上部分他感作用物有个倍半萜内酯类化合物茶树他感作用及自毒作用的主要物质是茶多酚及咖啡因。②他感作用物主要是对细胞、亚细胞结构的影响。如使细胞壁变宽、弯曲高尔基体变形内质网和核糖体数量减少致使整个细胞液泡化。()他感作用在群落中的作用(要深入探讨此关系)对种群在群落中形成干扰邻近植物的生长保持种群地位。在群落演替中的作用“自毒”使本身衰退加速更新演替干扰邻近及入侵物种保持自身优势地位保持群落的正常运作。()他感作用在农林业中的作用防止经济作物“自毒”衰退保持高产。“以草治草”、“以草治虫”并合成他感化学活性物质选择新一代无污染农药。

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