2011.5群落的生态位、类型、演替

概念：物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和。作用：决定生活在什么地方，而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系。1、生态位第三节、群落的生态位麻雀总是成群地在森林的上层的活动，吃高大乔木的种子。煤山雀、黄腰柳莺、和橙红翁等鸟类总是森林的中层营巢。血雉和棕尾虹则是典型的森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫。问题讨论：在一片树林中有五群相似的小食虫鸟共同生活。回答下列问题：（1）有群相似的小食虫鸟共同生活在同一片树林里，我们可以研究哪些变量来解释这一现象，这些变量中哪些属于“生态位”？筑巢地点、食物、巢位、觅食方法、所吃食物类型、天敌等（2）你怎样理解把生物的栖息地比作生物的“地址”，把生物的生态位比做生物的“职业”？以上题小鸟为例，比较“地址”与“职业”的最大区别是什么？（3）下表是栎林中部分鸟类在不同层次中的相对密度，分析它们之间可能有怎样的相互关系？种名林冠层高于11.6米乔木层5—11.6米灌木层1.3—5米草本层1—1.3米地面林鸽青山雀长尾山雀旋木雀煤山雀33334150122324533426418375108311961362778————24181720————69————注：数字下划线表示某种鸟最喜好栖息的层次2、生态位重叠概念：当两个物种利用同一资源。完全重叠资源短缺时发生竞争，竞争优势大的物种就会把另一物种完全排除掉（即竞争排除原理）资源丰富时，共同利用资源部分重叠无竞争的生态空间实现共存重叠的生态位空间被具有竞争优势的物质占有1934年生态学家高斯选用两种形态和习性相似的草履虫进行实验：实验一：取相等数目的大草履虫和双小核草履虫，用一种杆菌为饲料，分别放在容器中单独培养，观察两种草履虫的数量变化。请解释这两种生物的数量出现这种变化的原因是什么?你能画出这两种生物的数量变化曲线图吗?实验二：取相等数量的双小核草履虫和大草履虫混合培养，每天统计容器中两种草履虫的数量(个)。下表是统计的部分结果。请据此画出两种草履虫的数量变化曲线图。时间(天)种群0481216双小核草履虫30150260280280大草履虫306040302004天数8121650100150200250300种群数量(个)双小核草履虫大草履虫资料分析讨论提示：1.在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫均能正常生长繁殖。由于这两种草履虫具有相似的生活习性（尤其是能以同一种杆菌为食），当它们被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫的数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此表现为两种草履虫的种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加，争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物来源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是竞争。实验三：把大草履虫与另一种袋状草履虫放在同一环境中进行培养，结果两者都能存活下来，并且达到一个稳定的平衡水平。这两种虫子虽然竞争同一食物，但袋状草履虫占用的是不被大草履虫所需要的那一部分食物。以上现象说明了什么?当两个物种的生态位发生部分重叠时，每个物种都会有一部分无竞争的生态位空间，因此可以实现共存。竞争排除原理决定了在同一群落中不可能有两个物种的生态位是完全相同。第四节、群落的主要类型类型气候特点典型植被代表动物北方针叶林温带落叶阔叶林热带雨林草原荒漠苔原第5节群落的演替演替的概念和类型湖泊演替过程顶极群落知识点美国黄石国家公园、冰岛艾雅法拉火山2010年3月20日开始了190年的首次喷发•问：遭受火灾、火山后它的命运将会如何？1883，8，27印度尼西亚喀拉喀托火山爆发2.火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中，有些物种可能会绝灭；在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。蜘蛛202种动物621种动物880种动物小草小树林几年1909年1919年1934年群落是一个动态的开放的生命系统。由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、地壳运动、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部环境等自然原因，或者由于人类活动的结果，使群落结构受到干扰或破坏，一些生物的种群消失了，就会有其他一些生物的种群来占据它们的空间，再过一段时间，就会有另一些生物的种群兴起，达到一个相对稳定的阶段。群落的动态发展随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替。分原生演替和次生演替群落的演替类型1、原生演替（primarysuccession）在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。如：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。2、次生演替（secondarysuccession）原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他的繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。裸岩上的演替群落演替的类型裸岩阶段地衣阶段苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段森林阶段（乔木阶段）1、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？2、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？3、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。能找到这些植物。在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。（2）水生演替：裸底阶段→沉水植物阶段→浮叶根生植物阶段→挺水植物和沼泽植物阶段→森林群落湖泊演替为森林一年生杂草多年生杂草小灌木灌木林乔木（树林）所有弃耕的农田都能演替成树林吗?比较弃耕农田上的演替与裸岩上的演替过程弃耕农田上的演替弃耕农田上的群落演替①一年生杂草②多年生杂草③小灌木④灌木丛⑤乔木（森林）在干旱的荒漠上很难形成次生演替例举弃耕的农田上草本植物期（一年生的杂草）灌木期草本植物期（多年生的杂草）树林期（高大乔木）小灌木期两者比较•起点•基质•环境条件•经历时间演替能否一直延续下去？•不能•当群落演替与当地的气候和土壤等条件处于平衡状态，演替就不再进行，达到平衡点。•顶极群落就是群落演替的最终平衡状态阶段，是最复杂也是最稳定的群落阶段。如果没有外力干扰，它将永远保持原状。第一批外来入侵物种名单1.紫茎泽兰2.薇甘菊3.空心莲子草4.豚草5.毒麦6.互花米草7.飞机草8.凤眼莲9.假高梁10.蔗扁蛾11.湿地松粉蚧12.强大小蠹13.美国白蛾14.非洲大蜗牛15.福寿螺16.牛蛙17、一枝黄花下列哪一项演替属于初生演替（）A．从湖底开始的水生演替B．草原的放牧演替C．农田弃耕后的恢复演替D．砍伐森林的恢复演替A一个湖泊经历了一系列的演替阶段后，可演变为一个森林。在演替过程中首先出现的是（）A．沼泽B．湿地C．草原D．森林A下列哪项不是群落演替的趋势（）A.生物种类越来越多B.种间关系越来越复杂C.有些物种可能灭绝D.生物种类越来越少D下列4种群落类型中，哪些是以一年生植物占优势的群落类型（）A．极地苔原B．温带草原C．热带雨林D．常绿阔叶林B