【正文】 ? 結(jié)合 “ 生活型 ” 和 “ 生長型 ” 兩個概念，談?wù)勆锏内呁m應(yīng)和趨異適應(yīng)。 ? 試分析環(huán)境的空間異質(zhì)性對生物群落的結(jié)構(gòu)影響 。 4. 群落演替過程中群落的物種多樣性如何變化？ 第四章 參考文獻 第四章 思考題 – 名詞解釋 ? 群落 （ munity） ? 邊緣效應(yīng) （ edge effect） ? 群落交錯區(qū) （ ecotone） ? 優(yōu)勢種與建群種 （ dominant species and constructive species） ? 香農(nóng)－威納指數(shù) （ ShannonWeiner index） ? 物種豐富度和均勻度 （ species richness and evenness） ? 鑲嵌群落 （ mosaic munity） ? 關(guān)鍵種 （ keystone species） ? 同資源種團（ guild） √ 第四章 思考題 – 問答題 ? 群落的基本特征有哪些 ？ （ 簡要說明群落的基本結(jié)構(gòu)與特征 ） ? 簡述關(guān)于群落性質(zhì)的兩種對立的觀點 。 2. 試比較單頂極群落學(xué)說與多頂極群落學(xué)說的差異 。 直接梯度分析 ? Whittaker 的梯度分析原理： ? 用與坡向垂直設(shè)置的樣帶，將坡向從深谷到南坡分為 5級，將樣帶中的樹種分四等，計算樣帶的濕度指標(biāo)，然后在高度對濕度的二維空間中排序。 a b c d e f ● B ● A ● D ● C 0 0 ● D ● A ● B ● C y x ? a、 b、 c、 d、 e、 f為屬性， A、B、 C、 E、 D為實體； x、 y為代表綜合信息的 2維，即主成份維。 X 6個林分 7個樹種的多度數(shù)據(jù) 林分 A B C D E F 物種 1 10 0 8 0 1 8 2 8 4 5 0 0 7 3 6 6 7 3 3 1 4 4 10 5 4 2 0 5 2 7 5 5 6 4 6 0 3 0 8 10 8 7 0 0 0 10 8 2 ? 相異似數(shù) B(jk)= ∑ | xj－ xk| / ∑ | xj+ xk| 間接梯度分析 －極點排序法 ? 極點排序法（ Polar ordination）(PO法 )（ BrayCurtis方法）（ BC法） 1. 計算相似和相異似數(shù)矩陣 A B C D E F A 53 83 30 27 60 B 47 67 50 47 40 C 17 33 40 37 60 D 70 50 60 87 50 E 73 53 63 13 53 F 40 60 40 50 47 相似系數(shù) 相異似數(shù) 間接梯度分析 －極點排序法 L x h a b c Da Db h2 =Da2x 2 = Db 2 (Lx) 2, x =(L2+Da2b2)/2L。 ? 按實體去排序?qū)傩缘慕心娣治觯? inverse analysis）或叫Ｒ分析（ R analysis）。 ? 排序的方法有二類 : ? 直接梯度分析 (direct gradiant analysis) ? 間接梯度分析 (indirect gradiant analysis) 間接梯度分析 ? 用植物群落本身屬性排定群落樣地的位序，稱間接排序(indirect ordination )，又稱組成分析 (positional analysis) ? 常用的間接梯度分析方法有 ? 極點排序法（ PO） ? 主分量分析法（ PCA） ? 主坐標(biāo)分析（ PAA） ? 對應(yīng)分析（ CA） ? 判別分析（ DA） ? 典范相關(guān)分析（ CCA） 排序的原理 ? 通過降維，使原來 要用 p個原始數(shù)據(jù)描述的實體，在盡量保留原數(shù)據(jù)特征的條件下，利用最少數(shù)據(jù)（排序坐標(biāo)）來描述，有利于揭示原始數(shù)據(jù)反映的規(guī)律。 ? 多元分析的基本單位叫實體，描述實體數(shù)量特征的各種數(shù)據(jù)項目稱為屬性，在群落生態(tài)學(xué)研究中，實體可以是樣方、樣地、林分或群落等。 ? 多元分析方法是施于原始數(shù)據(jù)集合的一套處理規(guī)則，從而揭示屬性之間、實體之間以及屬性和實體之間的復(fù)雜關(guān)系。 ? 以樣方數(shù)據(jù)分割出的種組與環(huán)境梯度進行比較，可能找到種組與環(huán)境因素的關(guān)系，這樣的種組被稱為生態(tài)種組。 ? 用樣方數(shù)據(jù)去劃分植物種的集合，結(jié)果會分成若干種組，它本身可能反映出種間相互作用的規(guī)律。 ? 用土壤、氣候等環(huán)境因素的數(shù)據(jù)去劃分樣方，可能揭示植被間斷的環(huán)境原因。 物種多樣性梯度 ? 多樣性隨緯度的變化 ? 從熱帶到兩極隨緯度的增加，物種多樣性有逐漸減少的趨勢。 ? β 多樣性 ： 測度區(qū)域尺度上物種組成沿著某個梯度方向從一個群落到另一個群落的變化率。 ? 物種均勻度 (species evenness):指一群落或生境中全部物種個體數(shù)目的分配狀況，反映各物種個體數(shù)目的分配均勻程度。 （ A、 B、 C、 D代表４個物種，箭頭代表被替代） Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 演替機制 可定居的空間 只有演替初期 物種能定居 所有生長到成體 的物種能定居 定居的首批物種改變環(huán)境 環(huán)境不適于早期物種 但較適于后期物種 ，早期物種被淘汰 環(huán)境較不適于早期物種， 但對于后期物種，既非 較適宜，又非較不適宜 環(huán)境不適于所有 物種 最后存留的物種是不 再使環(huán)境有利于其它 物種 最后存留的物種能夠耐受 早期物種產(chǎn)生的環(huán)境變化 ，而其它物種無法耐受 最后存留的物種阻 止其它物種侵入， 直到受到干擾為止 干擾破壞頂極階段 演替開始 促進 耐受 抑制 頂極 頂極 頂極 群落多樣性 ? 生物多樣性 ? 群落生物多樣性測度 ? 影響生物多樣性的因素 群落生物多樣性的測度 ? 物種多樣性：由物種數(shù)目和相對多度決定的。先來的機會種在決定演替途徑上并不重要，任何物種都可能開始演替，但有一些物種競爭能力優(yōu)于其它種，因而它最后能在頂極群落中成為優(yōu)勢種。在該模型中沒有一個物種可以被認(rèn)為是競爭的優(yōu)勝者，而是決定于先到該地，所以演替往往是從短命種到長命種，而不是由規(guī)律、可預(yù)測的物種替代。 （ A、 B、 C、 D代表４個物種，箭頭代表被替代） Ａ Ｂ Ｃ Ｄ 抑制模型 (inhibition model) 先來物種抑制后來物種，使后者難以入侵和發(fā)育，因而物種替代沒有固定的順序，各種可能都有，其結(jié)果在很大程度上取決于那一種先到。 ? 個體論演替觀 : ? Gleason認(rèn)為群落演替只是種群動態(tài)的總和； ? Egler(1952)提出初始物種組成決定群落演替系列中后來優(yōu)勢種的學(xué)說 ? Connell和 Slatyer(1977)提出了 3種可能的物種取代機制： ? 促進模型 (facilitation model) ? 抑制模型 (inhibition model) ? 忍受模型 (tolerance model) ? 演替機制總結(jié) 促進模型 (facilitation model) 物種替代是由于先來物種的活動改變了環(huán)境條件，使它不利于自身生存，面促進了后來物種的繁榮；因此物種替代有順序性，可預(yù)測和具方向性。 ? 偏途演替：人為因素影響下，群落演替按照不同于自然發(fā)展的道路進行，這種演替稱為偏途演替。 ? 是多元頂極群落學(xué)說的一個變型。 頂極 格局學(xué)說 (,1953) ? 自然群落是由許多環(huán)境因素決定的，除氣候外，還包括土壤、生物、火、風(fēng)等因素。有人則分別將這些群落稱為地形頂極、土壤頂極和動物頂極。 ? 超頂極（后頂極）：在一個特定的氣候區(qū)內(nèi)，由于局部氣候條件較差而產(chǎn)生的穩(wěn)定群落。 ? 偏途頂極（分頂極、干擾頂極）：由一種強烈而頻繁的干擾因素所引起的相對穩(wěn)定群落。 ? 前頂極 : 除氣候外 ,地形、土壤或人為因素決定的穩(wěn)定群落。 頂極群落 ? 頂極群落的特征 ? 演替頂極學(xué)說 頂極群落的能量學(xué)特征 ? 群落能量學(xué) 1. 總生產(chǎn)量／群落呼吸 (B/R) 2. 總生產(chǎn)量／生物量 (P/ B) 3. 單位能流維持的生物量 (B/E) 4. 群落凈生產(chǎn)量 5. 食物鏈 1. ≥１ 2. 高 3. 低 4. 高 5. 線狀，牧食為主 1. ＝１ 2. 低 3. 高 4. 低 5. 網(wǎng)狀、