生物群落的动态

水体中微生物群落的时空动态变化水体中的微生物群落是一种非常丰富的生态系统。

它包含了各种各样的微生物，从细菌到真菌，从原生动物到植物都有。

这些微生物群落能够通过协同作用来维持整个水生生态系统的稳定性，同时也是水体中许多生命体的主要食物来源。

随着人类对水资源的不断利用和污染，水体中微生物群落的时空动态变化越来越受到关注。

本文将就这一主题进行讨论。

时空尺度对微生物群落的影响在水生生态系统中，时间和空间是微生物群落和环境之间发生动态变化的两个最重要的尺度。

对于时间尺度来说，不同的季节和天气条件将会对水体中的微生物群落产生不同的影响。

例如，冬季水温较低，光线较弱，微生物的新陈代谢速率较慢，群落结构也会有所不同。

而夏季则相反，这种时空因素的影响也使得微生物群落的结构和功能呈现出动态的特点。

对于空间尺度来说，微生物群落的结构和功能也会因为水体内部的物理化学特性的异质性而产生变化。

例如，水体深度和位置不同，水生动植物群落的密度也不同，这会影响水体中微生物的分布。

同时，水体中的溶解氧和养分含量也会因为水体位置和深度的不同而产生变化。

这些因素在不同的时空范畴内综合影响了微生物群落在水生生态系统中的分布和作用。

原因分析时空因素对微生物群落的影响有许多原因。

其中最关键的就是水体中的生态环境条件。

对于同样的水体环境，不同的微生物对生态因子的适应能力也不同，也因此会在不同时间和空间的范畴内展现出不同的特点。

例如，水体中的营养盐浓度升高，会刺激某些细菌群体的生长，而这些细菌则会对其他微生物产生竞争影响，从而改变了微生物群落的结构和功能。

同时，不同的微生物之间也会产生互相依存的关系。

例如，蓝绿藻和浮游生物之间会形成一个食物链关系，而地球表面循环的一些元素则可以在不同的微生物之间循环。

这种协同关系也为微生物群落的时空动态变化提供了一个完整的生态学解释。

应对策略针对水体中微生物群落的时空动态变化，我们可以采取一些应对策略以保障水体生态环境的稳定性。

第七章群落的动态生物群落的动态(dynamics)包括三方面的内容：即群落的内部动态(包括季节变化与年际间变化)、群落的演替和地球上生物群落的进化。

7.1生物群落的内部动态生物群落的内部动态主要包括季节变化与年际间变化。

由于群落的季节变化在在上一章群落的时间结构一节中进行了详细的论述，这里就不再讲了。

生物群落的年变化是指在不同年度之间，生物群落常有的明显变动。

但是这种变动只限于群落内部的变化，不产生群落的更替现象，通常将这种变动称为波动(fluetuation)。

群落的波动多数是由群落所在地区气候条件的不规则变动引起的，其特点是群落区系成分的相对稳定性、群落数量特征变化的不定性以及变化的可逆性。

在波动中，群落的生产量、各成分的数量比例、优势种的重要值以及物质和能量的平衡方面，也会发生相应的变化。

根据群落变化形式，可将波动分为3种类型：1、不明显波动其特点是群落各成员的数量关系变化很小，群落外貌和结构基本保持不变。

这种波动可能出现在不同年份的气象、水文状况差不多一致的情况下。

2、摆动性波动其特点是群落成分在个体数量和生产量方面的短期波动(1-5年)，它与群落优势种的逐年交替有关。

例如在乌克兰草原上，遇干旱年份，旱生植物(针茅等)占优势，草原旅鼠(Laguruslagurus)和社田鼠(Microtussoeialis)也繁盛起来；而在气温较高且降水比较丰富的年份，群落以中生植物占优势，同时喜湿性动物和普通田鼠增多。

3、偏途性波动这是气候和水分条件的长期偏离而引起一个或几个优势种明显变更的结果。

通过群落的自我调节作用，群落还可恢复到接近原来的状态。

这种波动的时期可能较长(5-10年)。

例如草原看麦娘占优势的群落可能在缺水时转变为匍枝毛莨占优势的群落，以后又会恢复到草原看麦娘占优势的状态。

不同的生物群落具有不同的波动性特点。

一般说来，木本植物占优势的群落较草本植物稳定一些；常绿木本群落要比夏绿木本群落稳定一些。

第二单元生物群体的稳态与调节第二章群落的稳态与调节群落的动态动态〔dynamic〕一词包含的意义十分广泛，按我们的理解，生物群落的动态至少包括三个方面的内容〔1〕群落的内部动态〔包括日、年、季节的变化〕；〔2〕群落的演替；〔3〕地球上生物群落的演化〔见下表〕。

这里只研究前两个问题。

表群落变化的类型一生物群落的季节变动生物群落的季节变化受环境条件〔特别是气候〕周期性变化的制约，并与生物种的生活周期关联。

群落的季节变化动态是群落本身内部的变化，并不影响群落的性质，有人称此为群落的内部动态。

在中纬度及高纬度地区，气候的四季分明，群落的季节变化也最明显。

如北方草原生物量的季节变化就是一个例子。

〔见孙儒泳《生态学》P162〕二生物群落的年变化〔波动〕在不同年度之间，生物群落常有明显的变动。

这种变动也限于群落内部的变化，不产生群落的更替现象，一般称为波动〔fluctuation〕。

群落的波动多数是由群落所在地区气候条件的不规那么变化而引起的。

其特点是群落区系成分的相对稳定性，群落数量特征变化的不定性以及变化的可逆性。

在波动中，群落在生产量、各成分的数量比例、优势种的重要值以及物质和能量的平衡方面，也会发生相应的变化。

根据群落的变化形式，可将波动划分为三种类型：1不明显波动群落各成员的数量关系变化很小，群落外貌和结构基本保持不变。

这种波动可能出现在不同年份的气象、水文状况差不多一致的情况下。

2摆动性波动群落成分在个体数量和生产量方面的短期变动〔１～5年〕，它与群落优势种的逐年交替有关。

3偏途性波动这是气候和水分条件的长期偏离而引起的一个或几个优势种明显更替的结果。

通过群落的自我调节作用，群落可回复到接近于原来的状况。

这种波动的时间可能比较长〔5~10年〕。

不同的生物群落具有不同的波动性特点★一般木本植物占优势的群落较草本群落稳定一些；★常绿木本群落较夏绿木本群落稳定一些；★成熟群落较之发育中的群落稳定一些；★在一个群落内部，许多定性特征〔如种类组成、种间关系、分层现象等〕较定量特征〔如密度、盖度、生物量等〕稳定一些；★不同的气候带内，群落的波动性不同，环境条件越严酷，群落的波动性越大。

生态学-群落的动态期末考点整理●生物群落的内部动态●群落的季节动态●很多海洋生物群落(特别是浮游生物)的种类组成(主要是优势种）表现出季节性的特征，这种季节变化也叫季节演替(scasonalsuccession)●季节演替的原因：外部因素、生物的生态特征（内因）●季节演替的特点：周期性重复●群落的年际变化在不同年度之间生物群落内部常有明显的变动，通常称为波动●不明显波动：群落成员的数量关系变化很小，群落外貌和结构基本保持不变●摆动性波动：群落成分在个体数量和生产量方面短期变动（1-5年)●偏途性波动：气候和水分条件长期偏高正常状况而引起，波动的时期可能较长(5~10年)●演替●演替的概念●生物群落演替是指群落经过一定历史发展时期，由一种类型转变为另一种类型的顺序过程，或者说在一定区域内一个群落被另一个群落所替代的过程●生物群落演替是群落内部关系(种内和种间关系)与外界环境中各种生态因子综合作用的结果●群落演替原因●植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。

植物繁殖体的迁移和散布是群落演替的先决条件，对于动物来说，植物群落成为它们取食、营巢和紫殖的场所●群落内部环境变化。

这种变化是由群落本身生命活动造成的，外界环境条件没有直接关系。

群落内物种生命活动的结果，为自己造了不良的居佳环境，使原来的群落解体，为其他植物的生存提供了有利条件，从而引起演替。

如向日葵的分泌物对自身的幼苗具有很强的抑制作用，但对第二阶段的优势种Aristidaoligantha的幼苗不产生任何抑制作用。

由于群落中种群特别是优势种的发育而导致群落内光照温度、水分状况的改变，也为演替创造条件●种内和种间关系的改变●外界环境条件的变化●人类的活动●群落演替的特征 @重点●群落演替具有一定的方向性。

最后发展为顶极群落●群落演替过程中能量的变化表现为：总生产量增加，净生产量逐渐减低，群落有机总量增加●群落演替过程中结构的变化表现为：营养结构趋向复杂，物种多样性增高，群落稳定性增强●群落中生物生活史特点表现为：生物个体增大，生活周期变长且复杂，生态位变窄●群落中物质循环逐渐由开放转为封闭，物质交换速度变慢●P/R值变小P生产量，R呼吸量●●群落演替的类型●按岩体的延续时间划分●世纪演替时间久，常伴随气候的历史变迁或地貌的大规模改造而发生●长期演替几十年到几百年●快速演替几年到十几年●按演替的起始条件划分●原生演替开始于原生裸地或原生芜原(完全无植被或无植物繁殖体)上发生的演替火山演替●如水生演替第在水域和陆生环境环境的交界处沿着湖泊和池沼边缘开始；旱生演替始于环境条件极为恶劣的岩石表面或砂地●次生演替保留植物繁殖体（种子）的裸地撂荒，火灾重建●按基质的性质划分●水生演替●湖泊或河岸→沉水植物→浮水植物→挺水植物→莎草与水苔→混生草本→灌木→阳性树木→中性树木→阴性树木●旱生演替●干燥岩石或土壤→壳状地衣→叶状地衣与苔蘚→苔藓与一年生草本→多年生草本→混生草本→灌木→阳性树木→中性树→阴性树木●中生演替●潮湿岩石或土壤→一年生草本→多年生草本→混生草本→灌木→阳性树木→中性树木→阴性树木●按控制演替的主导因素划分●内因性演替取决于植物群落所特有的，决定于群落发展的内部矛盾●外因性演替由于外界因素环境条件改变造成的●按群落代谢特征划分●自养性演替其他大多数生态系统如森林湖泊等●幼年期P/R值＞1 成熟期P/R值≈1●异养性演替细菌分解有机物（腐生） P/R值＜1●演替方向●进展演替●简单不稳定→结构复杂更稳定●逆行演替过度放牧与滥砍滥伐●演替顶级学说●单元顶极论(Clements)●气候是演替的决定因素，无论初始条件差别多大(水早无限)，最终都会趋向于中生生境，发展为相对稳定的气候顶极(climatic climax)●在地表同一地段顺序地分布着各种不同植物群落的时间过程，任何演替都会经过这六个阶段：迁移→定居→群聚→竞争→反应→稳定●除气候顶极外还会出现因地形、土壤、人为因素等决定的稳定群落●亚顶极：达气候顶极前的长时间稳定阶段●偏途顶极(干扰顶极)：由强烈频繁干扰引起的相对稳定的群落●前顶极(预顶报)：在一个特定气候区域由手局部气候条件较差（热、干燥）而产生的稳定群落●后顶极(超顶极)：在一个特定气候区域由于局部气候条件较适宜而产生的较优气候区的顶极●多元顶极论(Tansley)●如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖井结束它的演替过程，就可看作顶极群落●同一气候区演替结果不一定汇聚于同一顶点。

第三章第五节群落的动态动态一词群落的动态
1、生物群落的内部动态：
（1）不明显波动：数量变化较少。

（2）摆动性波动：短期较大波动。

（3）偏途性波动。

2、演替：
指在植物群落发展变化过程中，由低级到高级，由简单到复杂，一个阶段接着一个阶段，一个群落代替另一个群落的自然演变现象。

3、裸地：
没有植物生长的地段，群落形成的最初条件和场所。

原生裸地：从来没有被植物覆盖过的裸地。

次生裸地：被覆盖过然后被完全破坏的裸地。

4、植物的繁殖体的传播：
（1）繁殖体：孢子、种子、鳞茎、根状茎。

（2）传播过程：迁移、入侵、定居、竞争。

5、演替的类型：
（1）时间上：
快速演替：指在不长的几年内发生的演替（往往是次生演替）。

长期演替：延续时间较长，几十年到几百年。

世纪演替：一般按照地质年代进行计算。

（2）演替的主导因素：
群落发生演替：常规型演替。

内因生态演替/内因动态演替：已经形成群落内部的优势种的更替。

外因生态演替/外因动态演替：由于外界灾害导致群落结构变化进而发生演替。

（3）基质性质：
水生基质演替系列：
A、黏土生演替。

B、砂生演替。

C、石生演替。

D、水生演替。

旱生基质演替系列：
A、黏土生演替。

B、砂生演替。

C、石生演替。