[学习要求]
1.掌握植物群落的形成、演替过程。
2.熟悉群落的周期性与季相。
3.了解植物群落次生演替的类型。
4.了解演替顶极学说。
[学习内容]
一、植物群落的形成
群落的形成过程,就是植物从扩散到群居的全过程。这个过程可以从裸地开始,也可以从另一个群落开始(演替)。
1.裸地:就是没有植物生长的地方。自然或人为原因均可导致裸地的产生。所具有的共同特征就是具有极端环境,如干旱、潮湿、盐渍等。裸地的性质会影响群落形成的速率和进程。
2. 迁移:即植物繁殖体的传播过程。繁殖体指植物的种子、孢子及能起繁殖作用的植物体任何部分(地下茎、枝干、叶等)。
3.定居:当发芽、生长、繁殖等一系列环节都完成后,才算是完成了定居过程。
4.竞争和反应:通过对养分、水分、空间、光照等的竞争,适者生存,同时植物会与环境相互影响,相互改变。
迁移和定居是按顺序发生,但竞争和反应基本与定居同时发生。
二、植物群落的演替
指一定地段上一个植物群落取代另一个植物群落的现象。导致演替发生的因素主要有:
1.外部繁殖体的迁移和定居。
2.群落内部环境的变化。如杨树等阔叶林发育的好,形成郁闭树冠,导致喜光的植物被耐阴取代;某盐碱地最初的优势种是菊芋,后来被柽柳所取代。
3.种内和种间关系的改变。因群落内一直存在着竞争。如长白山某群落中臭冷杉和鱼鳞红杉均存在着强烈的种内和种间竞争。
4.外界环境的变化。山体滑坡、泥石流、地震等。如汶川地震使当地阔叶林群落发生演替,厚朴生产造成严重损害。
5.人类活动。垦荒、放火烧山、砍伐森林等。如在阔叶林下仿野生栽培林下人参、五味子等;甘肃岷县曾大规模开垦荒地种植当归,导致严重水土流失和泥石流。
三、群落演替的分类
1.按主导原因分为:群落发生演替、内因生态演替和外因生态演替;
2.按持续时间分为:世纪演替(以地质年代计)、长期演替(几十年~几百年)和快速演替(几年~十几年);
3.按发生起始条件分为:
(1)原生演替:发生在原生裸地上的演替。一般需上百年或更长时间。分为旱生演替和水生演替两种。
a.旱生演替阶段:地衣—苔藓—草本—木本植物。
b.水生演替阶段:自我漂浮植物—沉水植物—浮叶根生植物—直立水生植物—湿生草本植物—木本植物。从水生到中生环境。
(2)次生演替:在以前生存过植物的地点上演替。如发生在火烧迹地、退化草场砍伐林地、撂荒地等。时间比原生演替快。如某群落黄檗树被砍伐、火烧后要经过以下演替阶段:采伐迹地阶段—小叶树种(松、桦)阶段—黄檗定居阶段—黄檗恢复阶段。
生物群落经过一系列演替,最终形成最适于当地环境的稳定群落,而使演替终结,该群落称为“顶级群落”。
四、群落演替的顶级学说
1.单顶级学说 任何一个特定的气候区,只有一个顶级群落,其他一切群落类型都朝着这个唯一的顶级群落发展。该群落完全取决于当地的气候条件。
2.多顶级群落学说 由于土壤的水分、养分、坡向、动物活动等因素的影响,在一个地区可以分出许多稳定的顶级群落。
3.顶级格局学说 一个地区存在多种环境因素,共同组成一种环境梯度模式,生物群落也适应于这种模式,顶级类型沿环境梯度逐渐过渡。
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