群落的生态位类型演替.pptx

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1、问题讨论：问题讨论：在一片树林中有五群相似的小食虫鸟共同生活。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：回答下列问题：（1 1）有群相似的小食虫鸟共同生活在同一片树林）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变量中哪些属于“生态位生态位”？筑巢地点、食物、巢位、觅食方法、所吃食筑巢地点、食物、巢位、觅食方法、所吃食物类型、天敌等物类型、天敌等（2 2）你怎样理解把生物的栖息地比作生物的）你怎样理解把生物的栖息地比作生物的“地址地址”，把生物的生态位比做生物的，把生物的生态位比做生物

2、的“职业职业”？以上题小？以上题小鸟为例，比较鸟为例，比较“地址地址”与与“职业职业”的最大区别是什么的最大区别是什么？第1页/共37页（3）下表是栎林中部分鸟类在不同层次中的）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相对密度，分析它们之间可能有怎样的相互关系？系？种名种名林冠层林冠层高于高于11.6米米乔木层乔木层511.6米米灌木层灌木层1.35米米草本层草本层11.3米米地面地面林鸽林鸽茶腹茶腹 青山雀青山雀长尾山雀长尾山雀旋木雀旋木雀煤山雀煤山雀333341501223245334264183751083119613627782418172069注：注

3、：数字下划线数字下划线表示某种鸟表示某种鸟最喜好栖息最喜好栖息的层次的层次第2页/共37页2、生态位重叠、生态位重叠概念：概念：当两个物种利用同一资源。当两个物种利用同一资源。完全重叠完全重叠资源短缺时发生竞争，竞争优势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大的物种就会把另一物种完全排除掉（即竞争排除原理）除掉（即竞争排除原理）资源丰富时，共同利用资源资源丰富时，共同利用资源部分重叠部分重叠无竞争的生态空间实现共存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重叠的生态位空间被具有竞争优势的物质占有优势的物质占有第3页/共37页 19341934年生态学家高斯选用年生态学

4、家高斯选用两种两种形态和习性相似的形态和习性相似的草履草履虫进行实验：虫进行实验：实验一：取实验一：取相等数目相等数目的大草履虫和双小核草履虫，用的大草履虫和双小核草履虫，用一一种杆菌种杆菌为饲料，为饲料，分别分别放在容器中放在容器中单独单独培养，观察两种草培养，观察两种草履虫的数量变化。履虫的数量变化。请解释这两种生物请解释这两种生物的数量出现这种变的数量出现这种变化的原因是什么化的原因是什么?你能画出这两种生物的数量变化曲线图吗你能画出这两种生物的数量变化曲线图吗?第4页/共37页 实验二：取实验二：取相等数量相等数量的双小核草履虫和大草履的双小核草履虫和大草履虫混合培养，每天统计容器中两

5、种草履虫的数量虫混合培养，每天统计容器中两种草履虫的数量(个个)。下表是统计的部分结果。请据此画出两种。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。草履虫的数量变化曲线图。时间时间(天天)种群种群0481216双小核草履虫双小核草履虫30150260280280大草履虫大草履虫306040302004天数8121650100150200250300种群数量(个)双小核草履虫双小核草履虫大草履虫大草履虫第5页/共37页资料分析讨论提示：资料分析讨论提示：1.1.在合适的条件下，大草履虫和双小核草履虫在合适的条件下，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

6、生均能正常生长繁殖。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，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，种群数量均增加。但是，随着两种草履虫数量的增加，相互之间对相互之间对食物的争夺食物的争夺表现为表现为大草履虫处于劣势，双大草履虫处于劣势，双小核草履虫处于优势小核草履虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加，随着双小核草履虫数

7、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，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，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是这就是竞争竞争。第6页/共37页 实验三：实验三：把大草履虫与另一种袋状草履虫放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

8、是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。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以上现象说明了什么?当两个物种的当两个物种的生态位发生部分重叠生态位发生部分重叠时，每个物时，每个物种都会有一部分无竞争的种都会有一部分无竞争的生态位空间生态位空间，因此可以实，因此可以实现共存。现共存。竞争排除原理竞争排除原理决定了在同一群落中不可能有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。两个物种的生态位是完全相同。第7页/共37页第四节、群落的主要类型第四节、群落的主要类型类型类型气候特点气候特点典型植被典型植被代表动物代表动物北方针叶林北方针叶林

9、温带落叶阔叶温带落叶阔叶林林热带雨林热带雨林草原草原荒漠荒漠苔原苔原第8页/共37页第第5节节 群落的演替群落的演替演替的概念和类型演替的概念和类型湖泊演替过程湖泊演替过程顶极群落顶极群落知识点知识点第9页/共37页第10页/共37页第11页/共37页第12页/共37页第13页/共37页第14页/共37页第15页/共37页 美国黄石国家公园、冰岛艾雅法拉火山美国黄石国家公园、冰岛艾雅法拉火山2010年年3月月20日开日开始了始了190年的首次喷发年的首次喷发问：遭受火灾、火山后它的命运将会如何？第16页/共37页18831883，8 8，27 27 印度尼西亚喀印度尼西亚喀拉喀托火山爆拉喀托火

10、山爆发发第17页/共37页第18页/共37页第19页/共37页2.火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆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。般不能恢复原来的群落结构。蜘蛛蜘蛛202种动物种动物621种动物种动物880种动物种动物小草小草小树林小树林几年几年1909年年1919年年1934年年第20页/共37页群落是一个群落是一个动态的开放的动态的开放的生命系统。生命系统。由于气候变迁、洪水、火

11、烧、山崩、地壳运动、动由于气候变迁、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身的活动改变了内部环境等自然原因自然原因，或者由于，或者由于人人类活动类活动的结果，使群落结构受到的结果，使群落结构受到干扰或破坏干扰或破坏，一些，一些生物的种群消失了，就会有其他一些生物的种群来生物的种群消失了，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，达到一个物的种群兴起，达到一个相对稳定相对稳定的阶段。的阶段。群落的动态发展群落

12、的动态发展第21页/共37页 随着时间的推移，一个群落随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫被另一个群落代替的过程，就叫做做演替演替。分原生演替和次生演替分原生演替和次生演替第22页/共37页群落的演替类型群落的演替类型 1 1、原生演替原生演替（primary successionprimary succession）在一个）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、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。岩、冰川泥上进行的演替。2 2、次生演

13、替次生演替（secondarysuccessionsecondarysuccession）原有的植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）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。森林、弃耕的农田上进行的演替。第23页/共37页裸岩上的演替裸岩上的演替群落演替的类型群落演替的类型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

14、阶段森林阶段（乔木阶段）森林阶段（乔木阶段）第24页/共37页 1 1、光裸的岩地上首先定居的生物为什么、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，而不是苔藓和草本植物，而是是地衣？地衣？2 2、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的、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？基础？为什么苔藓能够取代地衣？3 3、在森林阶段，群落中还能找到地衣、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？苔藓、草本植物和灌木吗？第25页/共37页因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，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

15、。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，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。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。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，而不是群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代取而代之之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌

16、木。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。的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。第26页/共37页（2 2）水生演替：）水生演替：裸底阶段裸底阶段沉水植物阶段沉水植物阶段浮叶根生植物阶浮叶根生植物阶段段挺水植物和挺水植物和沼泽植物阶段沼泽植物阶段森林群落森林群落 湖泊演替为森林湖泊演替为森林第27页/共37页一年生杂草一年生杂草 多年生杂草多年生杂草小灌木小灌木灌木林灌木林乔木（树林）乔木（树林）所有弃耕的农田都能所有弃耕的农田都能 演替成树林吗演替成树林吗?比较弃耕农田比较弃耕农田上的演替与裸岩上上的演替与裸岩上的演替过程的演替过程弃耕农田上

17、的演替弃耕农田上的演替第28页/共37页弃耕农田上的群落演替弃耕农田上的群落演替一年生杂草一年生杂草多年生杂草多年生杂草小灌木小灌木灌木丛灌木丛乔木（森林）乔木（森林）在干旱的荒漠上很难形成在干旱的荒漠上很难形成第29页/共37页次生演替次生演替例举例举弃耕的弃耕的农田上农田上草本植物期草本植物期（一年生的杂草）（一年生的杂草）灌木期灌木期 草本植物期草本植物期（多年生的杂草）（多年生的杂草）树林期树林期 （高大乔木）（高大乔木）小灌木期小灌木期 第30页/共37页第31页/共37页两者比较两者比较起点起点基质基质环境条件环境条件经历时间经历时间第32页/共37页演替能否一直延续下去？不能当群

18、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33页/共37页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.湿地松湿地松粉蚧粉蚧12.强大小蠹强大小蠹13.美国白蛾美国白蛾14.非洲大蜗非洲大蜗牛牛15.福寿螺福寿螺16.牛蛙牛蛙17、一枝黄花、一枝黄花第34页/共37页下列哪一项演替属于初

19、生演替（下列哪一项演替属于初生演替（）A A从湖底开始的水生演替从湖底开始的水生演替 B B草原的放牧演替草原的放牧演替C C农田弃耕后的恢复演替农田弃耕后的恢复演替 D D砍伐森林的恢复演替砍伐森林的恢复演替A A一个湖泊经历了一系列的演替阶段后，可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演变为一个森林。在演替过程中首先出现的是（）A沼泽沼泽B湿地湿地C草原草原D森林森林A A第35页/共37页下列哪项不是群落演替的趋势（下列哪项不是群落演替的趋势（）A.A.生物种类越来越多生物种类越来越多B.B.种间关系越来越复杂种间关系越来越复杂C.C.有些物种可能灭绝有些物种可能灭绝D.D.生物种类越来越少生物种类越来越少D D下下列列4 4种种群群落落类类型型中中，哪哪些些是是以以一一年年生生植植物物占占 优势的群落类型（优势的群落类型（）A A极地苔原极地苔原 B B温带草原温带草原C C热带雨林热带雨林 D D常绿阔叶林常绿阔叶林B B第36页/共37页感谢您的观看。第37页/共37页