生物群落的结构及影响因素.ppt

（二）干扰对群落结构的影响 T. W. Connell等提出了中度干扰假说(intermediate disturbance hypothesis) 中等程度的干扰水平能维持高多样性 依据或结论: 一次干扰后少数先锋种入侵缺口(gap)，如果干 扰频繁，则先锋种不能发展到演替中期，因而多样性较低； 如果干扰间隔期很长，使演替过程能发展到顶极期，多样性也不很高； 只有中等干扰程度使多样性维持最高水平，允许更多物种入侵和定居。 生物群落的结构及影响因素 放牧强度增大，物种多样性缓慢增高；放牧强度继续增大，多样性开始下降。实验地域出现植被盖度减少，植物种类单调下降，甚至有严重的碱斑景观。 影响群落结构的因素 （三）岛屿与群落结构 对自然界生物多样性的研究，既应对生物物种的数量或丰富度进行调查、统计分析等静态研究，也包括对生物物种多样性的动态变化过程与机制进行描述和解释。在这一问题的不断认识与发展过程中，形成了生物多样性的理论基础—岛屿生物地理学理论(Island Biogeography) 。 生物群落的结构及影响因素 1) 岛屿的种数—面积关系 MacArthur, Wilson(1963)、Diamond (1974)和Diamond, May(1981)等人建立了阐明岛屿或栖息地的物种存活数目与所占据的面积之间的基本关系式 S=CA2 LogS=logC+2logA 其中：S，物种的数目；A，物种存在的空间面积；C，物种的分布密度；2，某个统计指数，由地理参数决定 影响群落结构的因素 物种数量即物种多样性与物种生存的地域面积密切相关，地域越广阔，物种就有更大种群数量拓展的潜力 对某一地区的生物群落，依据界定面积的大小可推断物种的数量可能存在多少 保护好1%面积的亚马逊雨林，相当于保护亚马逊25%物种。 影响群落结构的因素 如果一个岛屿做为一个系统，处于物种的平衡状态，可以用下列方程表示： S*=[μ/(λ+μ)]ST 式中S*，物种平衡数目；λ，物种的消失率；μ，物种的迁入率；ST，大陆库(mainland pool)潜在迁入物种的总数 影响群落结构的因素 MacArthur 平衡说 岛屿上物种数决定于迁入和灭亡平衡（动态平衡），物种不断灭亡，也不断迁入而补偿； 迁入率与灭亡率曲线交点上的种数为该岛上预测的物种数。根据平衡说可说明：① 岛屿上的物种数不随时间而变化；② 这是一种动态平衡，即灭亡种不断地被新迁入的种所代替；③大岛比小岛能“供养”更多的种；④ 随岛距大陆的距离由近到远，平衡点的种数逐渐降低； 岛屿与大陆的隔离是形成新物种的重要机制之一。 生物群落的结构及影响因素 平衡说和非平衡说 平衡说认为共同生活在同一群落中的物种处于一种稳定状态。通过竞争、捕食和互利共生等种间相互作用而相互牵制的整体，在非干扰状态下群落的物种组成和数量都变化不大；群落出现的变化是由环境的变化，即干扰引起的。 平衡说把生物群落视为不断变化着的物理环境中的稳定实体。 生物群落的结构及影响因素 非平衡说认为，组成群落的物种始终处在不断的变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定，存在的只是群落的抵抗性（群落抵抗外界干扰的能力）和恢复性（群落在受干扰后恢复到原来状态的能力）。 非平衡说的重要依据就是中度干扰理论。 M. Huston(1979)关于干扰对竞争结局的研究可以说明非平衡说。 生物群落的结构及影响因素 Huston以数学模型研究了干扰频率对于由6个种组成的群落的竞争影响。 结果：在没有干扰时，较短时间就出现竞争排斥的结局；在中度干扰时，竞争排斥过程变得很慢，多样性最高，并且持续时间较长；在高频率干扰下，多样性较中频时降低（支持了Connell的中度干扰说）。 生物群落的结构及影响因素 环境稳定 环境变化间隔时间较长 环境变化较频 生物群落的结构及影响因素 生物群落的结构及影响因素 群落的结构要素 群落的时间结构（外貌与季相） 群落的垂直结构 群落的水平结构 影响群落结构的因素 （生物因素、干扰与平衡） 生物群落的结构及影响因素 (一)　生活型(life form) 生活型是生物对外界环境适应的外部表现形式 The structure, form, habits, and life hist