第七章

森林群落演替第一節(jié)群落演替概念一、群落演替的概念：

群落演替：在一定地段上，一種生物群落為另一種生物群落所取代的過(guò)程，稱為群落演替。

演替系列：演替過(guò)程中出現(xiàn)的一系列的群落類型，稱為演替系列。

第一節(jié)群落演替概念

二、群落演替的原因（一）內(nèi)部因素：1.建群種對(duì)環(huán)境條件的改變。2.不同樹(shù)種的生態(tài)學(xué)特性與生物學(xué)特性的差異。如白樺喜光，云杉耐蔭。（二）外部因素：1.漸變的環(huán)境條件：冰期的進(jìn)退，氣候的改變等。2.突然改變的環(huán)境條件：干擾是指發(fā)生在一定地理位置上，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)造成直接損傷的、非連續(xù)的的物理作用或事件。如:火災(zāi)、風(fēng)害、病蟲(chóng)害等。

第一節(jié)群落演替概念

第一節(jié)群落演替概念第二節(jié)演替類型一、按演替發(fā)生的起始條件劃分：原生演替和次生演替1.原生演替(primarysuccession）：開(kāi)始于原生裸地上的植物群落演替。

原生裸地：指以前完全沒(méi)有植物的地段，或原來(lái)存在過(guò)植被，但被徹底消滅，甚至植被下的土壤條件也不復(fù)存在。例如：火山噴發(fā)熔巖破壞植被形成的裸地、湖泊等。原生演替特點(diǎn)：基質(zhì)中沒(méi)有植物的繁殖體，歷經(jīng)時(shí)間長(zhǎng)，進(jìn)行緩慢。

第二節(jié)演替類型2.次生演替（secondarysuccession）：開(kāi)始于次生裸地上的植物群落演替。次生裸地：是植物已被消滅，土壤中仍保留原來(lái)群落中的植物繁殖體。例如森林采伐后的皆伐跡地、開(kāi)墾草原、火災(zāi)和毀滅性的病蟲(chóng)害，都能造成次生裸地。次生演替特點(diǎn)：由外部干擾所引起，基質(zhì)中有植物的繁殖體，演替速度往往較快。森林被采伐或火燒之后的恢復(fù)過(guò)程都可以看作是次生演替過(guò)程。

第二節(jié)演替類型

第二節(jié)演替類型二、按演替初始環(huán)境的水分條件劃分：

旱生演替和水生演替1.旱生演替：開(kāi)始于裸露巖石、沙地等干旱基質(zhì)上的原生演替。

第二節(jié)演替類型2.水生演替：從積水環(huán)境發(fā)生的原生演替。水生演替過(guò)程實(shí)際是湖泊被填平的過(guò)程。在湖泊周圍可同時(shí)看到這些不同的階段。

第二節(jié)演替類型

第二節(jié)演替類型三、按照演替的方向劃分1.進(jìn)展演替：從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不穩(wěn)定或穩(wěn)定性較小的群落階段向更復(fù)雜、更穩(wěn)定的群落階段。特征：（1）土壤順行發(fā)展，厚度增加，有機(jī)質(zhì)含量增加，層次分化明顯；

(2)強(qiáng)烈影響外界環(huán)境及群落內(nèi)的小氣候；

(3)群落高度增加，層次增加，結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜；

(4)生產(chǎn)力逐漸提高；

(5)物種多樣性增加，穩(wěn)定性提高；

(6)群落向中生化的方向發(fā)展。

第二節(jié)演替類型2.逆行演替：在人為破壞或自然因素的干擾之下，穩(wěn)定性高結(jié)構(gòu)復(fù)雜的植物群落向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性小的植物群落演替。

特征：（1）群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化；

（2）生產(chǎn)力降低；

（3）向旱生或濕生的方向發(fā)展；

（4）對(duì)環(huán)境資源的利用不充分。

第二節(jié)演替類型

第二節(jié)演替類型3.循環(huán)演替：

糖槭林黃樺山毛櫸美國(guó)NewHampshire的北方硬闊葉林的循環(huán)演替第二節(jié)演替類型四、按演替發(fā)生的時(shí)間進(jìn)程：1.世紀(jì)演替：以地質(zhì)年代來(lái)計(jì)算，常伴隨氣候的歷史變遷和地貌的大規(guī)模改造。2.長(zhǎng)期演替：常達(dá)幾十年，甚至幾百年。一般森林群落的演替屬于這種演替。3.快速演替：幾年或十幾年間發(fā)生的演替。如棄耕地的演替。

第二節(jié)演替類型五、演替的實(shí)例：東北闊葉紅松林的演替

第二節(jié)演替類型第三節(jié)頂級(jí)群落一、群落演替的頂級(jí)學(xué)說(shuō)（一）演替頂級(jí)：植物群落的演替最后停留在一個(gè)成熟的相對(duì)穩(wěn)定的階段，這一階段稱為演替頂級(jí)，或頂級(jí)群落。特征：（1）群落物種間能很好的相互適應(yīng)；

（2）主要組成物種能在群落內(nèi)完成更新，同時(shí)能夠排除新種類的入侵；

（3）在物種組成和結(jié)構(gòu)上已趨于穩(wěn)定；

（4）對(duì)環(huán)境資源達(dá)到最大程度的利用。

（二）有關(guān)演替頂級(jí)的學(xué)說(shuō)1.單元頂級(jí)學(xué)說(shuō)以Clements為代表。

（1）一個(gè)氣候區(qū)只有一個(gè)潛在的氣候頂級(jí)，它是與該地區(qū)氣候相適應(yīng)的最穩(wěn)定的群落。

（2）在一個(gè)氣候區(qū)所有演替系列的群落，如果給以充分時(shí)間的話，最終將趨向于一個(gè)中生的單一頂級(jí)，這種頂級(jí)是由該地區(qū)的氣候所決定的，因此稱為氣候頂級(jí)。

第三節(jié)頂級(jí)群落亞頂級(jí)：在任何演替中，由于某種原因，是演替長(zhǎng)期停留在演替頂級(jí)之前的一個(gè)階段，這一階段稱為亞頂級(jí)。偏途頂級(jí)：又稱為干擾頂級(jí)，由于干擾使得真正的演替頂級(jí)受到改變，而形成另外一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的群落稱為偏途頂級(jí)。后頂級(jí)或前頂級(jí)：在某一氣候區(qū)，由于局部環(huán)境的差異，出現(xiàn)了相鄰氣候區(qū)的的頂級(jí)，稱為前頂級(jí)或后頂級(jí)。

第三節(jié)頂級(jí)群落2.多元頂級(jí)學(xué)說(shuō)以坦斯利（Tansley）為代表。

(1)如果一個(gè)群落相對(duì)穩(wěn)定，能自行繁殖，并終結(jié)了演替的過(guò)程，就可稱為頂級(jí)群落。

(2)在一個(gè)氣候區(qū)內(nèi)，群落演替的最終結(jié)果，不一定都匯集于一個(gè)共同的氣候頂級(jí)。

(3)在一個(gè)氣候區(qū)，除了氣候頂級(jí)之外，還存在同等重要的土壤頂級(jí)、氣候頂級(jí)、火燒頂級(jí)，同時(shí)還可存在一些復(fù)合型的頂級(jí)，如地形—?dú)夂蝽敿?jí)。

第三節(jié)頂級(jí)群落3.頂級(jí)格局假說(shuō)由懷梯克（Whittaker）提出。(1)在任何一個(gè)區(qū)域內(nèi)，環(huán)境因子都是連續(xù)不斷變化的，隨著環(huán)境梯度的變化，各種類型的頂級(jí)群落也是連續(xù)變化的，構(gòu)成一個(gè)頂級(jí)群落連續(xù)變化的格局。(2)在這一格局中，分布最為廣泛，且常位于格局中心的頂級(jí)群落，稱為優(yōu)勢(shì)頂級(jí)，它是最能反應(yīng)該地區(qū)氣候特征的頂級(jí)群落。優(yōu)勢(shì)頂級(jí)相當(dāng)于單元頂級(jí)學(xué)說(shuō)的氣候頂級(jí)。

第三節(jié)頂級(jí)群落二、森林經(jīng)營(yíng)與演替（一）采伐方式與演替皆伐適用于早期演替階段的林分及其更新。（二）經(jīng)營(yíng)方向與演替