第4章群落生態(tài)學(xué)

課程內(nèi)容提要緒論

生物與環(huán)境（＊）

種群生態(tài)學(xué)（＊）

群落生態(tài)學(xué)（＊）

生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)（＊＊）

農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（＊＊）

能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、調(diào)控

農(nóng)業(yè)資源利用保護(hù)、生態(tài)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)第四章群落生態(tài)學(xué)一、生物群落的概念與基本特征二、生物群落的結(jié)構(gòu)三、生物群落中的生態(tài)位四、生物群落的演替第一節(jié)生物群落的概念與基本特征一、生物群落的概念二、生物群落的基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征第一節(jié)生物群落的概念與基本特征一、生物群落的概念生物群落（bioticcommunity）

一定時(shí)間內(nèi)居住在一定空間范圍內(nèi)的各種生物種群的集合體。生物?環(huán)境外貌、結(jié)構(gòu)、功能第一節(jié)生物群落的概念與基本特征一、生物群落的概念群落生態(tài)學(xué)：結(jié)構(gòu)、動(dòng)態(tài)變化、內(nèi)部關(guān)系、分布規(guī)律植物群落動(dòng)物群落微生物群落第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征?生物群落=｛植物，動(dòng)物，微生物｝環(huán)境（生存空間光土壤水養(yǎng)料）代謝產(chǎn)物，共生、寄生、附生第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征1.具有一定的種類組成首要特征珊瑚礁群落森林群落第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征2.具有一定的外貌草原群落森林群落第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征3.具有一定的結(jié)構(gòu)森林群落成層性捕食-被捕食第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征4.具有一定的動(dòng)態(tài)特征季節(jié)年際演替第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征5.不同物種之間存在相互影響↓生物群落=｛植物，動(dòng)物，微生物｝環(huán)境適應(yīng)相互適應(yīng)一定外貌、種類組成、結(jié)構(gòu)的集合體第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征6.形成一定的群落環(huán)境

↓生物群落=｛植物，動(dòng)物，微生物｝影響環(huán)境第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征7.具有一定的分布環(huán)境珊瑚礁群落較高水溫：

低緯度熱帶、暖流

光線強(qiáng)弱海水透明度鹽度第一節(jié)生物群落的概念與基本特征二、群落的基本特征8.具有特定的群落邊界特征陸地環(huán)境——水生環(huán)境兩棲類：邊界模糊、復(fù)雜第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征種類組成數(shù)量特征熱帶雨林群落農(nóng)田群落哪些生物？地位、作用？多樣、豐富、差異第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征1.群落種類組成生態(tài)優(yōu)勢(shì)種對(duì)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。數(shù)量多生產(chǎn)力高影響大數(shù)量多少地位作用※優(yōu)勢(shì)種不能移走與環(huán)境密切相關(guān)第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征1.群落種類組成生態(tài)優(yōu)勢(shì)種保護(hù)命名依據(jù)珊瑚礁群落熱帶雨林群落第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征1.群落種類組成亞優(yōu)勢(shì)種指?jìng)€(gè)體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢(shì)種，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。赤松-枹櫟群落第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征1.群落種類組成伴生種伴生種為群落的常見種類，它與優(yōu)勢(shì)種相伴存在，但不起主要作用。刺旋花沙冬青棉刺第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征1.群落種類組成偶見種或稀見種偶見種是那些在群落中出現(xiàn)頻率很低的種類人為因素入侵生態(tài)指示殘遺種第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——多度是指生物群落中生物個(gè)體數(shù)目的多少，是一個(gè)數(shù)量上的比例。記名計(jì)數(shù)法目測(cè)估計(jì)法直接點(diǎn)數(shù)某種植物/全部（同生活型）數(shù)量多、體型小，難以準(zhǔn)確計(jì)量，多度等級(jí)第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——多度植被多度分級(jí)表目測(cè)估計(jì)法第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——密度指單位面積上的植株數(shù)或生物個(gè)體數(shù)目第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——密度樣方法鳥類環(huán)志第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——蓋度投影蓋度：指植物地上部分的垂直投影面積占樣地面積的百分比?；可w度：指植物基部著生面積。第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——頻度指群落中某種植物出現(xiàn)的樣方的百分率第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——高度是測(cè)量植物體長(zhǎng)的一個(gè)指標(biāo)，可取自然高度或絕對(duì)高度。第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——高度第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——體積是植物所占空間大小的量度第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——體積林地蓄積量M：林地蓄積量∑G：林地中樹木斷面積總和H：林樣平均高度f：樹干體積與等高同底的

圓柱體體積之比第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的個(gè)體數(shù)量指標(biāo)——重量群落中生物有機(jī)部分重量的量度生物量：鮮重干重第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的綜合數(shù)量指標(biāo)——優(yōu)勢(shì)度確定優(yōu)勢(shì)種的定量指標(biāo)，用來表示某種生物在群落中作用和地位大小的生態(tài)重要性。多度、體積、所占據(jù)的空間；利用和影響環(huán)境的特性；

蓋度和密度

蓋度+密度；重量×蓋度×多度第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的綜合數(shù)量指標(biāo)——重要值某個(gè)種在群落中的地位和作用的綜合數(shù)量指標(biāo)。因簡(jiǎn)單、明確，普遍采用。第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的綜合數(shù)量指標(biāo)——重要值長(zhǎng)白山北坡云冷杉林（2000，邵彬等）建群種：臭松、魚鱗云杉重要值位于前列伴生種的重要值→云冷杉林分類重要值→最適海拔高度第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征種的綜合數(shù)量指標(biāo)——綜合優(yōu)勢(shì)比（SDR）綜合數(shù)量指標(biāo)密度比蓋度比頻度比高度比重要比第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征物種多樣性（diversity）指生物群落中種的豐富度香農(nóng)—威納指數(shù)辛普森指數(shù)S為群落中的物種數(shù)目A為單位面積第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征物種多樣性——香農(nóng)-威納指數(shù)

H＝－∑（ni/N）Ln（ni/N）或H＝－∑PiLnPiH：物種的多樣性指數(shù)Ni：屬于第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù)N：物種數(shù)Pi：第i物種在全部采樣中的比例第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征物種多樣性——辛普森指數(shù)D：辛普森指數(shù)Pi：群落中物種i個(gè)體所占的比例S：種類數(shù)目

第一節(jié)生物群落的概念與基本特征三、群落的種類組成及其數(shù)量特征2.群落生物種類組成的數(shù)量特征物種多樣性的梯度變化多樣性隨緯度的的升高而減少多樣性隨海拔的升高而減少在海洋或淡水水體中，物種多樣性有隨深度增加而降低的趨勢(shì)隨時(shí)間（演替）進(jìn)展，演替早期增加，后期降低，群落中出現(xiàn)優(yōu)勢(shì)種。第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)群落的結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)時(shí)間結(jié)構(gòu)環(huán)境梯度邊緣效應(yīng)一、生物群落的垂直結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)指生物在空間的垂直分布上所發(fā)生的成層現(xiàn)象更充分利用環(huán)境資源陸生植物群落分層分層?環(huán)境條件地上部分：光照溫度濕度地下部分：土壤水分養(yǎng)分環(huán)境–種類–層次–結(jié)構(gòu)一、生物群落的垂直結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)指生物在空間的垂直分布上所發(fā)生的成層現(xiàn)象植物群落：垂直方向成層←植物的生活型動(dòng)物群落：垂直方向成層←不同層次，食物不同一、生物群落的垂直結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)指生物在空間的垂直分布上所發(fā)生的成層現(xiàn)象森林群落喬木層：創(chuàng)造群落內(nèi)小氣候環(huán)境灌木層：利用變?nèi)醯墓庹詹荼緦樱簻p弱光線下生存地被層：更加耐陰一、生物群落的垂直結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)指生物在空間的垂直分布上所發(fā)生的成層現(xiàn)象農(nóng)田生物群落間種套作充分利用資源較強(qiáng)抵抗性二、生物群落的水平結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)群落內(nèi)由于環(huán)境因素在不同地點(diǎn)上的不均勻性和生物本身特性的差異，而在水平方向上分化形成不同的生物小型組合。片狀

斑塊狀森林群落：陰暗地點(diǎn)：植物種類A林下較明亮：植物種類B二、生物群落的水平結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)

原因環(huán)境分布不均勻，如土壤、溫度、濕度物種的生殖特點(diǎn)種間相互關(guān)系和作用物種的分工合作程度二、生物群落的水平結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)

水平分布格局某一物種的種群分布?環(huán)境、其他物種三、生物群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)由自然環(huán)境因素的時(shí)間節(jié)律所引起群落各物種的生命活動(dòng)在時(shí)間結(jié)構(gòu)上相應(yīng)的周期變化。氣候→環(huán)境（日照、溫度）→日、月、年循環(huán)→生物群落時(shí)間序列三、生物群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)時(shí)相或季相氣候→環(huán)境（日照、溫度）→日、月、年循環(huán)→生物群落時(shí)間序列三、生物群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中套種輪作輪牧四、環(huán)境梯度與群落分布第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)環(huán)境因子→梯度→群落的結(jié)構(gòu)、功能環(huán)境梯度海拔、溫度、濕度、土壤、風(fēng)、光多因子的綜合：海拔梯度：高度、氣溫、雨量、風(fēng)速四、環(huán)境梯度與群落分布第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)海拔梯度：山麓→山頂太陽(yáng)輻射、溫度、降水量、云量、風(fēng)速↓植物：帶狀分布四、環(huán)境梯度與群落分布第二節(jié)生物群落的結(jié)構(gòu)熱帶雨林?常綠闊葉林帶?落葉闊葉林帶?亞高山針葉林帶?高山灌叢帶?高山草甸帶?高寒荒漠帶?冰雪帶干旱?荒漠帶?荒漠化草原帶?草原帶?森林草原（或草甸草原）帶?亞高山針葉林帶?高山灌叢和高山草甸帶?冰雪帶。

熱帶地區(qū)