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1、第四章第四章 种群与群落种群与群落4.5 4.5 群落的演替群落的演替对群落的对群落的“动态发展观动态发展观”1883，8，27 喀拉喀托火山爆发喀拉喀托火山爆发爆炸声是有史以来最响亮的声音 一、演替的原因一、演替的原因内部因素内部因素 群落演替的动力，根本原因群落演替的动力，根本原因（种内关系和种间关系）（种内关系和种间关系）动物的活动和植物繁殖体动物的活动和植物繁殖体的迁移散布，以及因群落本身的活动改变了内的迁移散布，以及因群落本身的活动改变了内部环境等部环境等外界因素外界因素 由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、地壳运动由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、地壳运动 人类的经济活动人类的经济活动
2、砍伐森林、开垦荒地、建造砍伐森林、开垦荒地、建造水库、放火烧山等水库、放火烧山等二、概念二、概念l随着时间的推移，一个群落被另一个随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做群落代替的过程，就叫做演替演替。三、群落的演替类型三、群落的演替类型裸岩裸岩地衣地衣苔藓苔藓草本植物草本植物 灌木植物灌木植物森林森林 阅读教材阅读教材8080页的弃耕农田上，生物群落的演页的弃耕农田上，生物群落的演替，并于裸岩生物群落的演替进行比较，找出其异替，并于裸岩生物群落的演替进行比较，找出其异同点。（可从环境和过程上进行比较）同点。（可从环境和过程上进行比较）裸岩生裸岩生物群落物群落的演替的演替弃耕农弃
3、耕农田生物田生物群落的群落的演替演替裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段森林阶段森林阶段一年生杂草一年生杂草多年生杂草多年生杂草小灌木出现小灌木出现乔木出现成林乔木出现成林恢复成原有的自然群落恢复成原有的自然群落群落的演替类型群落的演替类型按演替发生的按演替发生的按演替发生的按演替发生的起始条件起始条件起始条件起始条件划分（划分（划分（划分（F FEClementsEClements，19161916；J JE EWeaverWeaver和和和和F FE EClementsClements，19381938），可以分为：），可以分为：），可以
4、分为：），可以分为：（1 1）初初初初生演替生演替生演替生演替（primary successionprimary succession）开始）开始）开始）开始于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有于原生裸地或原生芜原（完全没有植被并且也没有任何植物繁殖体存在的裸露地段）上的群落演替。任何植物繁殖体存在的裸露地段）上的群落演替。任何植物繁殖体存在的裸露地段）上的群落演替。任何植物繁殖体存在的裸露地段）上的群落演替。（2 2）次生演替次生演替次生演替次生演替（secondary successionse
5、condary succession）开）开）开）开始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤始于次生裸地或次生芜原（不存在植被，但在土壤或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上的群落演替。或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上的群落演替。或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上的群落演替。或基质中保留有植物繁殖体的裸地）上的群落演替。四、人类活动对群落演替的影响四、人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行人类活动往往会使群落演替按
6、照不同于自然演替的速度和方向进行人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响（1）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；（2）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动往往会使群落演替按照替按照不同于自然演替不同于
7、自然演替的速度和方向进行。的速度和方向进行。五、退耕还林、还草、还湖 毁林开荒、围湖造田的垦殖活动，造成了严毁林开荒、围湖造田的垦殖活动，造成了严重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。要原因。2003 2003年年1 1月月2020日起施行日起施行退耕还林条例退耕还林条例，在，在我国我国2424个省个省15801580个县全面启动了退耕还林、还草、个县全面启动了退耕还林、还草、还湖还湖,退牧还草的浩大工程。若干年以后，这些地退牧还草的浩大工程。若干年以后，这些地区的生态环境有望得到明显的改善。区的生态环境有望得到明显的改善。六、生物入侵六、
8、生物入侵第一批外来入侵物种名单第一批外来入侵物种名单1.紫茎泽兰紫茎泽兰 2.薇甘菊薇甘菊 3.空心莲子草空心莲子草 4.豚草豚草5.毒麦毒麦 6.互花米草互花米草 7.飞机草飞机草 8.凤眼莲凤眼莲9.假高梁假高梁 10.蔗扁蛾蔗扁蛾 11.湿地松粉蚧湿地松粉蚧 12.强大小蠹强大小蠹13.美国白蛾美国白蛾 14.非洲大蜗牛非洲大蜗牛 15.福寿螺福寿螺 16.牛蛙牛蛙生物入侵生物入侵美国白蛾美国白蛾 欢薇甘菊薇甘菊生物入侵生物入侵学名褐云玛瑙螺，也就是人们常说和常食用的东风螺、菜螺、花螺、法国螺。生物入侵生物入侵水葫芦（凤眼莲）水葫芦（凤眼莲）人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影
9、响 长期以来，我国农业发展史，实际上是一部边际土地开垦史。长期以来，我国农业发展史，实际上是一部边际土地开垦史。20世纪世纪50年代以来，先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地年代以来，先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒，在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模组织大规模垦荒，在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。不等的垦殖活动。19521990年，全国累计开垦荒地年，全国累计开垦荒地3.58107 hm2，其中，其中80%是是1970年以前开垦的。年以前开垦的。大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结大量开垦直接导致农牧
10、渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。这些问题果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。这些问题已引起各方面广泛关注。已引起各方面广泛关注。我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退牧还草等重要政策，我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退牧还草等重要政策，并从并从2003年年1月起开始实施月起开始实施退耕还林条例退耕还林条例。群落的演替类型群落的演替类型旱生演替系列旱生演替系列旱生演替系列旱生演替系列地衣植物阶段地衣植物阶段苔藓植物阶段苔藓植物阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木植物阶段灌木植物阶段乔木植物阶段乔木植物阶段水生演替系列水生演替
11、系列水生演替系列水生演替系列自由漂浮植物阶段自由漂浮植物阶段沉水植物群落阶段沉水植物群落阶段浮叶根生植物群落阶段浮叶根生植物群落阶段挺水植物群落阶段挺水植物群落阶段湿生草本植物阶段湿生草本植物阶段木本植物阶段木本植物阶段群落的演替类型群落的演替类型按照演替发生的时间进程（按照演替发生的时间进程（按照演替发生的时间进程（按照演替发生的时间进程（L LGGRamenskyRamensky，19381938），），），），可以分为：可以分为：可以分为：可以分为：（1 1）世纪演替世纪演替世纪演替世纪演替 延续时间相当长久，一般以地质年代计延续时间相当长久，一般以地质年代计延续时间相当长久，一般以地质
12、年代计延续时间相当长久，一般以地质年代计算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。算。常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生。（2 2）长期演替长期演替长期演替长期演替 延续达几十年，有时达几百年，云杉林延续达几十年，有时达几百年，云杉林延续达几十年，有时达几百年，云杉林延续达几十年，有时达几百年，云杉林被采伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。被采伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。被采伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。被采伐后的恢复演替可作为长期演替的实例。（3 3）快速演替快
13、速演替快速演替快速演替 延续几年或十几年。草原弃耕地的恢复延续几年或十几年。草原弃耕地的恢复延续几年或十几年。草原弃耕地的恢复延续几年或十几年。草原弃耕地的恢复演替可以作为快速演替的例子，但要以撂荒面积不大和种子演替可以作为快速演替的例子，但要以撂荒面积不大和种子演替可以作为快速演替的例子，但要以撂荒面积不大和种子演替可以作为快速演替的例子，但要以撂荒面积不大和种子传播来源就近为条件；不然弃耕地的恢复过程就可能延续达传播来源就近为条件；不然弃耕地的恢复过程就可能延续达传播来源就近为条件；不然弃耕地的恢复过程就可能延续达传播来源就近为条件；不然弃耕地的恢复过程就可能延续达几十年。几十年。几十年。
14、几十年。群落的演替类型群落的演替类型按基质的性质划分（按基质的性质划分（按基质的性质划分（按基质的性质划分（C CF FCooperCooper，19131913）可分）可分）可分）可分为：为：为：为：（1 1）水生演替水生演替水生演替水生演替（hydrorarch successionhydrorarch succession）演）演）演）演替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。替开始于水生环境中，但一般都发展到陆地群落。如淡水湖或池塘中水生群落向中生群落的转变过程。如淡水湖或池塘中水生群落向中生群
15、落的转变过程。如淡水湖或池塘中水生群落向中生群落的转变过程。如淡水湖或池塘中水生群落向中生群落的转变过程。（2 2）旱生演替旱生演替旱生演替旱生演替（xerarch successionxerarch succession）演替）演替）演替）演替从干旱缺水的基质上开始。如裸露的岩石表面上生从干旱缺水的基质上开始。如裸露的岩石表面上生从干旱缺水的基质上开始。如裸露的岩石表面上生从干旱缺水的基质上开始。如裸露的岩石表面上生物群落的形成过程。物群落的形成过程。物群落的形成过程。物群落的形成过程。群落的演替类型群落的演替类型按控制演替的主导因素划分（按控制演替的主导因素划分（按控制演替的主导因素划分（
16、按控制演替的主导因素划分（V VN NSukachevSukachev，19421942，19451945），有：），有：），有：），有：（1 1）内因性演替内因性演替内因性演替内因性演替 这类演替的一个显著特点是，群落中生物生命活动这类演替的一个显著特点是，群落中生物生命活动这类演替的一个显著特点是，群落中生物生命活动这类演替的一个显著特点是，群落中生物生命活动的结果首先使它的生境得到改造，然后被改造了的生境又反作用于群落的结果首先使它的生境得到改造，然后被改造了的生境又反作用于群落的结果首先使它的生境得到改造，然后被改造了的生境又反作用于群落的结果首先使它的生境得到改造，然后被改造了的生境
17、又反作用于群落本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。本身，如此相互促进，使演替不断向前发展。一切源于外因的演替最终一切源于外因的演替最终一切源于外因的演替最终一切源于外因的演替最终都是通过内因生态演替来实现都是通过内因生态演替来实现都是通过内因生态演替来实现都是通过内因生态演替来实现，因此可以说，内因生态演替是群落演替，因此可以说，内因生态演替是群落演替，因此可以说，内因生态演替是群落演替，因此可以说，内因生态演替是群落演替的最基本和最普遍的形式。的最基本和最普遍的形式。的最基本和最普遍的形式。的最基本和最普遍的
18、形式。（2 2）外因性演替外因性演替外因性演替外因性演替 这种演替是由于外界环境因素的作用所引起的群落这种演替是由于外界环境因素的作用所引起的群落这种演替是由于外界环境因素的作用所引起的群落这种演替是由于外界环境因素的作用所引起的群落变化。其中包括气候发生演替（由气候的变动所导致）、地貌发生演替变化。其中包括气候发生演替（由气候的变动所导致）、地貌发生演替变化。其中包括气候发生演替（由气候的变动所导致）、地貌发生演替变化。其中包括气候发生演替（由气候的变动所导致）、地貌发生演替（由地貌变化所引起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、火成演（由地貌变化所引起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、
19、火成演（由地貌变化所引起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、火成演（由地貌变化所引起）、土壤发生演替（起因于土壤的演变）、火成演替（由火的发生作为先导原因）和替（由火的发生作为先导原因）和替（由火的发生作为先导原因）和替（由火的发生作为先导原因）和人为发生人为发生人为发生人为发生演替（由人类的生产及其他演替（由人类的生产及其他演替（由人类的生产及其他演替（由人类的生产及其他活动所导致）。活动所导致）。活动所导致）。活动所导致）。群落的演替类型群落的演替类型按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替。按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替。按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替。
20、按群落代谢特征来划分有自养性演替和异养性演替。自养性演替自养性演替自养性演替自养性演替：光合作用所固定的生物量积累越来越：光合作用所固定的生物量积累越来越：光合作用所固定的生物量积累越来越：光合作用所固定的生物量积累越来越多，例如由裸岩多，例如由裸岩多，例如由裸岩多，例如由裸岩地衣地衣地衣地衣苔藓苔藓苔藓苔藓草本草本草本草本灌木灌木灌木灌木乔木乔木乔木乔木的演替过程。的演替过程。的演替过程。的演替过程。异养性演替：异养性演替：异养性演替：异养性演替：如出现在有机污染的水体，由于细菌如出现在有机污染的水体，由于细菌如出现在有机污染的水体，由于细菌如出现在有机污染的水体，由于细菌和真菌分解作用特别强，和真菌分解作用特别强，和真菌分解作用特别强，和真菌分解作用特别强，有机物质是随演替而减少有机物质是随演替而减少有机物质是随演替而减少有机物质是随演替而减少的的的的。