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这是一个关于生物多样性的意义教案PPT模板，主要介绍了生物多样性的意义；生物的多样性与我们；生物的多样性是人类生存与发展的基础；生物多样性与其他生物；保护生物的多样性；该如何保障生物的多样性呢；总结；资料库；生存是生物的基本权利；我知道；从北极熊想到的；蚂蚁的来龙去脉；课堂检测。群落生态学 第十四章 群落的多样性 群落多样性群落丰富度及其影响因素 群落多样性与稳定性生物多样性与群落功能的关系 1.1群落中物种—多度关系 群落中包含许多物种，但每个种的个 体数量不同，有常见中和稀有种之分。一般用种—多度曲线来阐明群落中各个物种的分布规律。 根据调查群落中物种—多度的关系有如下规律：具有大量个体的优势种数目很少，而数量不多的稀有种的种数却很多，其分布是一凹型曲线，称之为种—多度曲线。 群落丰富度及其影响因素 1.1 群落中物种—多度关系 三、物种—多度分布的三种假说 从各物种分割群落的资源或生态位出发，提出了形成物种—多度分布的三种假说（一）随机生态位假说 由MacArthur(1955)提出，假设群落中的所有物种的个体总数是常量，生态位资源也是一维的，种间的生态位不能重叠。则每个物种对生态位的占领时随机的。将每各种的生态位从小打到大排列，就代表了稀有种到优势种的序列。（二）生态位优先占领假说 由Whittaker(1970)提出，认为第一位的优势种首先占有生态位空间的大部分，第二位的优势种占有剩余空间的大部分，以此类推，到末位物种只能占有剩余的很小生态位空间，欢迎点击下载生物多样性的意义教案PPT模板哦。
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群落生态学 第十四章 群落的多样性 群落多样性群落丰富度及其影响因素 群落多样性与稳定性生物多样性与群落功能的关系 1.1群落中物种—多度关系 群落中包含许多物种，但每个种的个 体数量不同，有常见中和稀有种之分。一般用种—多度曲线来阐明群落中各个物种的分布规律。 根据调查群落中物种—多度的关系有如下规律：具有大量个体的优势种数目很少，而数量不多的稀有种的种数却很多，其分布是一凹型曲线，称之为种—多度曲线。 群落丰富度及其影响因素 1.1 群落中物种—多度关系 三、物种—多度分布的三种假说 从各物种分割群落的资源或生态位出发，提出了形成物种—多度分布的三种假说（一）随机生态位假说 由MacArthur(1955)提出，假设群落中的所有物种的个体总数是常量，生态位资源也是一维的，种间的生态位不能重叠。则每个物种对生态位的占领时随机的。将每各种的生态位从小打到大排列，就代表了稀有种到优势种的序列。（二）生态位优先占领假说 由Whittaker(1970)提出，认为第一位的优势种首先占有生态位空间的大部分，第二位的优势种占有剩余空间的大部分，以此类推，到末位物种只能占有剩余的很小生态位空间。这种分布出现在群落生境严酷种数相对少的群落，如荒漠群落丰富度及其影响因素 1.1群落中物种—多度关系 （三）对数—正态假说 认为物种对生态位的占有情形，决定于影响种间竞争的一系列条件，诸如微气候、食物资源、空间资源。由于多个因素对每一种物种的影响，使物种—多度分布是正态函数，即Preston的对数-正态曲线。符合这种分布的群落多属于环境条件优越、物种丰富度高的群落。如热带雨林的昆虫群落。 随机生态位假说生态位优先占领假说对数-正态假说 1.2群落中物种—面积关系 物种—面积关系是指一定面积的区域中所含有的物种数与区域面积的关系。一般来说，群落占据的地理区域越大，它所包含的物种数越多。但在实际群落中，物种数目与面积并不是直线的关系。Gleason和Chain用图表示单位面积上出现的物种数量。一般地，将物种数作为区域面积的函数而变化曲线称为种-面积曲线。 群落丰富度及其影响因素 1.2群落中物种—面积关系群落丰富度及其影响因素 1.2群落中物种—面积关系 1.3岛屿与物种丰富多度 岛屿，从广义上讲，是指相对独立的一种区域，与其周围环境相对隔离。其物种丰富度受几方面因素的影响。 1、岛屿面积：岛屿面积越大可能包含的物种越多，其物种数与面积的简化关系，如下。 S=CAZ 2、岛屿距大陆的距离：岛屿的隔离作用使其群落的物种减少。距离越远，丰富度降低的效应就越明显。岛屿的面积效应——物种－面积关系群落丰富度及其影响因素 1.3 岛屿与物种丰富度 3、迁入率与死亡率 MacArthur的平衡理论认为，岛屿上的物种数目取决于物种迁入率与死亡率之间的平衡，而且这是一种动态平衡。即不断有物种灭绝，并有别的迁入种代替和补偿。 当岛屿上没有留居任何物种时，任一迁入种都是新的，因而迁入率最高。随着留居种数的增加，种的迁入率就下降。当种源库（即大陆上的物种）中的所有种在岛上都有迁入时，迁入率为零。迁入率的高低还取决于岛的远近和大小。进的和大的岛屿迁入率高；远的和小的的岛屿迁入率低。同样灭绝率也受岛屿面积的影响。将迁入率曲线和灭绝率曲线重叠在一起，交叉点上的物种数即是达到平衡点—岛屿上应存留的物种个数。 群落丰富度及其影响因素 1.3 岛屿与物种丰富度群落丰富度及其影响因素 1.3岛屿与物种丰富度根据平衡学说，可以预测到以下几点: 1、岛屿上的平衡点种数不随时间而变化 2、这是一种动态平衡，即灭绝种不断被新迁入种所代替 3、大岛比小岛能维持更多的种 4、随岛离大陆的距离由远到近，平衡点的物种数逐渐降低 该平衡模型解释了岛屿面积和距离对迁入率和灭绝率的影响，说明了近岛上的迁入率高，小岛上的灭绝率高；岛屿越小，平衡种越低；面积越大，平衡种数越高。 1.4资源状况对群落丰富度的影响 · 生境中的资源状况是群落内调节现有物种数目的重要因素。群落中的任何一个有机体，为了生存和繁殖都需要一定数量和质量的资源。从更广的意义上讲，资源应包括5种成分：物质（主要是食物）、能量、空间、时间、信息量。 资源的5种成分对于各个物种不是等价的，有时是不可置换的。群落丰富度及其影响因素 1.4 资源状况对群落丰富度的影响 总体来说，资源越大，能够保存的物种越多。但是有时大量的资源只利于一个或两个物种，而不利于其他物种，因此群落的优势种发展了，丰富度却降低了。 生境中资源的数量和质量的幅度，对于物种的多少似乎有一个组合的影响。结论是当资源的数量影响到每个种群大小时，资源的质量却影响着维持维持的物种的数量。群落丰富度及其影响因素 1.4 资源状况对群落丰富度的影响每个质量级中资源的数量二、群落多样性与稳定性 2.1生物多样性的基本概念 2.2群落多样性 2.3群落多样性的测定 2.4影响群落多样性梯度等级变化的主要因素 2.5群落稳定性 2.6多样性与稳定性的关系群落多样性与稳定性 2.1生物多样性的基本概念 生物多样性是指所有来源形形色色的生物体，这些来源包括陆地海洋和其它水生生态系统及其所构成的生态综合体。一般来说有四个水平。 遗传多样性：广义指地球上生物个体中所包含的遗传信息的总和；狭义主要指种内不同群体之间或同一群体内不同个体遗传变异的总和。 物种多样性：地球上生物有机体的多样化 生态系统多样性：生物圈内生境、生物群落与生态过程的多样化 景观多样性：指由不同类型的景观要素或生态系统构成的景观在空间结构、功能机制和时间动态方面的多样性或变异性（傅伯杰等，2001）。 群落多样性与稳定性 2.2群落多样性 群落多样性主要是指群落中所包含的个体数目和个体在种间的分布特征。 群落多样性包含两方面的含义：物种丰富度 (species richness): 指一群落或生境中物种数目的多寡。物种均匀度 (species evenness): 指一群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，反映各物种个体数目的分配均匀程度。 群落多样性与稳定性 2.2群落多样性 群落多样性的类型 α 多样性 ：栖息地或群落中的物种多样，测度群落内的物种多样性。 β 多样性 ： 沿着某一环境梯度物种替代的程度或速率、物种周转率、生物变化速度等。 γ 多样性 ：测度最大地理尺度上的多样性，体现一个地区或许多地区内穿过一系列群落的物种多样性总和。 辛普森生多样性指数 (Simpson’s diversity index) ＝随机取样的两个个体属于不同种的概率 ＝1-随机取样的两个个体属于同种的概率 假设的森林群落的物种多样性--群落A 假设的森林群落的物种多样性--群落B 2.4影响群落多样性梯度等级变化的主要因素 张荣祖曾对我国哺乳动物作过统计，从热带、温带、寒带，其种类数量明显减少。联系各地区主要环境因素的变化趋势，发现如下4条梯度等级变化规律：（1）种数与地理纬度有关，多样性随之变化（2）与海拔有关。（3）与温度、湿度有关（4）与年降水量和干旱程度有关原因很复杂…… 1.进化时间学说热带群落比较古老，进化时间较长，并且在地质年代中环境条件稳定，很少遭受灾害性气候变化，所以群落的多样性较高。而温带和极地群落从地质年代比较年轻，遭受灾难性气候变化较多，所以多样性较低。 2.生态时间学说考虑时间尺度更短，认为物种的分布区的扩大也需要一定时间，温带群落尚未饱和 3.空间异质性学说物理环境越复杂，或空间异质性越高，动植物群落的复杂性也越高，物种多样性也越大。如山区物种多样性明显高于平原；群落中小生境丰富多样，物种多样性越高。 4.气候稳定学说气候越稳定，变化越小，动植物的种类越丰富，在生物进化的地质年代中，地球唯有热带的气候可能是最稳定的。 5.竞争学说在环境严酷的地区，如极地和温带，自然选择主要受物理因素控制，但在气候温和而稳定的热带地区，如热带，生物之间的竞争则成为进化和生态位分化的主要动力。 6.捕食学说因为热带的捕食者比其他地区多，捕食者将被捕食者的种群数量压到较低水平，从而减轻了被食者的种间竞争。竞争的减弱允许更多的被食者种的生存。较丰富的种数又支持更多的捕食者种类。 7.生产力学说如果其他条件相等，群落的生产力越高，生产的食物越多，通过食物网的能流量越大，物种多样性就越高。 …… 上述时间、空间、气候竞争捕食、生产力对群落多样性的影响，不是孤立分离的，这六种因素相互作用，在不同群落中产生不同影响。 2.5群落稳定性群落稳定性有两种含义（1）群落的抗干扰能力：即抵抗力稳定性，表示群落抵抗干扰，维持系统结构与功能保持原状的能力。（2）群落受到干扰恢复到原平衡态的能力，即恢复力稳定性，表示群落遭受干扰后恢复到原状的能力。 这是两个相互排斥的特征。一般具有高抵抗力的群落，其恢复力较差，反之亦然。群落多样性与稳定性 2.5群落稳定性 2.6 多样性与稳定性的关系在群落多样性与稳定性的关系上，目前仍未定论多数生态学家认为，群落的多样性是群落稳定性的一个重要尺度，多样性高的群落，物种之间往往形成了比较复杂的相互关系，食物链和食物网更加趋于复杂，当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时，群落由于有一个较强大的反馈系统，从而可以得到较大的缓冲。从群落能量学的角度来看，多样性高的群落，能流途径更多一些，当某一条途径受到干扰被堵塞不通时，就会有其它的路线予以补充。 2.6 多样性与稳定性学说之争 2.6 多样性与稳定性学说之争 2.6 多样性与稳定性学说之争 3.1多样性对生产力的影响 越来越多的研究表明，某一营养级物种多样性越高，其营养级的生产力也越大。Tilman等（1997）运用资源竞争理论，提出三个模型预测随物种多样性增加，群落资源利用和生产力的变化情况。这三个模型可以归结两种机制，即选择效应和互补效应。选择效应：互补效应： 3.2生产力对物种丰富度的影响 许多研究表明，群落或生态系统的生产力影响物种的多样性，而且生态学家提出了多种机制来解释生产力对物种丰富度的影响。 预计生产力与多样性正相关的理论主要有种能理论等。Wrignt（1963）在种-面积关系理论上发展出的种能理论，认为当有更多的能量输入系统或群落时，支持更多物种或营养级的可能性增大。 认为生产力降低多样性的机制包括竞争排斥理论等。竞争排斥理论认为高生产力将降低有限资源的空间异质性，使得生境变得均匀，从而使得竞争排斥增加，最终导致多样性的降低。 有些模型预计生产力和多样性之间为单峰曲线关系（如下图），即多样性在生产力水平较低时随生产力增加而增加，但在达到足够高的生产力水平时反而随生产力的增加而降低。相关的理论包括捕食-猎物比率模型等。 生物多样性与群落功能系 3.2生产力对物种丰富度的影响 捕食-猎物比率模型预计，重要的泛化捕食者使得猎物种类丰富度沿多样性梯度呈单峰模型反应。在低生产力水平下，资源竞争优势种将在猎物群落中占主导地位；而在高生产力水平下，不易被捕食的物种占主导。 生产力的增加导致多种因素的变化，其中有的因素使物种丰富度增加，有的因素使物种丰富幅度减少，有的则制造自己的单峰模型。越来越多的研究表明物种丰富度在中等水平时最高。这种生产力和多样性的单峰曲线是多个因素共同左右的结果。 3.3 生产力和多样性关系的影响因子空间尺度的问题 许多生态学家认为生产力和空间是影响物种多样性的两个最重要的因素。种面积理论认为，物种丰富度与样地面积呈指数关系（S=CAZ，其中S表示物种丰富度，A表面积，C、Z为取对数后的截距和斜率）。 其他影响因子 群落的生产力受土壤肥力、气候等许多非生物因素的影响。
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