草地培育学-第3章课件.ppt

1、草地培育学草地培育学 第三章第三章 草地群落的结构与演替群落的物种组成群落的物种组成群落中物种群落中物种_的多少的多少常绿阔叶林常绿阔叶林常绿针叶林常绿针叶林不同群落的物种不同群落的物种数目数目和和类别类别有差别有差别数目数目 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，物种的数目物种的数目_，群落的结构也，群落的结构也_。愈多愈多愈复杂愈复杂捕食捕食竞争竞争寄生寄生互利共生互利共生生物数量生物数量时间时间生物生物A生物生物B猪笼草？猪笼草？生物数量生物数量时间时间生物生物B生物生物A大象和狮子抢夺水源大象和狮子抢夺水源竞争的结果竞争的结果常表现

2、为_，有时表现为一方占_，另一方处_。相互抑制相互抑制优势优势劣势甚至灭亡劣势甚至灭亡一种生物（寄生者）一种生物（寄生者）寄生寄生于另一种于另一种生物（寄主）的生物（寄主）的体内或体表体内或体表，摄取，摄取寄主的养分寄主的养分以维持生活。以维持生活。寄寄 生生 一方一方受益受益，一方一方受害受害两者生活在一起，相互依赖，两者生活在一起，相互依赖，彼此有利。彼此有利。豆科植物和豆科植物和根瘤根瘤菌菌互利共生互利共生生物数量生物数量时间时间真菌真菌藻类藻类通过菌丝提供水、通过菌丝提供水、CO2、无机盐、无机盐通过光合作用提供有机养料通过光合作用提供有机养料生物生物A生物生物B种内关系种内关系 指同

3、种生物的不同个体或群体间的关系指同种生物的不同个体或群体间的关系 种内互助：蜜蜂、蚂蚁等种内互助：蜜蜂、蚂蚁等 种内斗争：同种生物之间由于争夺食物、空种内斗争：同种生物之间由于争夺食物、空间、水分、养料等也会发生斗争。间、水分、养料等也会发生斗争。群落的空间结构群落的空间结构指群落中各种生物在空间上的配置状况。指群落中各种生物在空间上的配置状况。垂直结构垂直结构（在垂直方向（在垂直方向上的明显的分上的明显的分层现象层现象即即不同生物占据不同生物占据不同高度。）不同高度。）、水平结构、水平结构：在水平方向上由于：在水平方向上由于地形的起伏、地形的起伏、光照的明暗、湿度的高低光照的明暗、湿度的高低

4、等环境因素影响，不同生等环境因素影响，不同生物分布于不同地段的现象。物分布于不同地段的现象。垂直结构与水平结构的区分垂直结构与水平结构的区分垂直结构的分层现象是垂直结构的分层现象是由于生物本身的高度由于生物本身的高度或活动空间的高度或活动空间的高度造成的；水平结构的分段是造成的；水平结构的分段是由由于环境的光、热、水及地形等条件对生物的选择于环境的光、热、水及地形等条件对生物的选择造成的。造成的。垂直结构和水平结构垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分都是指不同种生物的分布差异。布差异。同种生物的不同不能构成垂直结构或水同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。（也不因同种生物的一致而影响垂直

5、或平结构。（也不因同种生物的一致而影响垂直或水平结构的存在。）水平结构的存在。）群落的演替群落的演替 群落是一个群落是一个_态系统，它时时刻刻都在发态系统，它时时刻刻都在发生着生物与生着生物与_之间、生物与之间、生物与_之间的相之间的相互作用。在正常情况下，大多数群落中物种结互作用。在正常情况下，大多数群落中物种结构相对构相对_。但是，当群落结构受到干扰或破。但是，当群落结构受到干扰或破坏，一些种群消失了以后，总会有其他一些种坏，一些种群消失了以后，总会有其他一些种群来占据这个群落的空间，经过一段时间，又群来占据这个群落的空间，经过一段时间，又会有另一些种群兴起，逐渐取得优势。会有另一些种群兴

6、起，逐渐取得优势。群落演替是一个长期的过程，总是向着群落演替是一个长期的过程，总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。群落恢复相对稳定状态的方向进行。演替演替动动生物生物环境环境稳定稳定 随着时间的推移，一个群落被另一随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程个群落代替的过程.裸岩阶段裸岩阶段裸岩上的演替裸岩上的演替群落演替的类型群落演替的类型地衣阶段地衣阶段苔苔藓藓阶阶段段 草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段森林阶段森林阶段、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？和草本植物，而是地衣？、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样

7、的基础？为、地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？什么苔藓能够取代地衣？、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？本植物和灌木吗？1.1.苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。地衣由真菌与蓝菌或绿藻所组成,其中真菌扮演着决定性的角色.首先是真菌提供一个保护层,这样藻类不至被晒或干死,藻类以其光合作用所获糖分除自用外还提供给真菌.能在环境极其恶能在环境极其恶劣的地方生存并劣的地方生存并改

8、造生存条件，改造生存条件，为其它生物的进为其它生物的进驻提供基础。驻提供基础。地衣的这一特性地衣的这一特性有重大的生物学有重大的生物学理论价值和生态理论价值和生态学上的实际意义学上的实际意义.地衣被地衣被称之为称之为陆地生陆地生态环境态环境的开路的开路先锋先锋2.2.地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累了地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。位，其结果是逐渐取代了地衣。

9、3.3.能找到这些植物。在群落演替过程中，一些种群取能找到这些植物。在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。但在森林中各种类型的植物都是存在的。知识延伸生物土壤结皮生物土壤结皮(Biological Soil Crust)在全球广泛分布，处在全球广泛分布，处于荒漠生态系统演替的早期阶段，是荒漠生态系统的重于荒漠生态系统演替的早期阶段，是荒漠生态系统的重要组成部分。种类丰富，结构复杂，具有独特的生

10、理生要组成部分。种类丰富，结构复杂，具有独特的生理生态特性。态特性。生物土壤结皮的生态功能生物土壤结皮的生态功能 对土壤水蚀对土壤水蚀/风蚀的影响风蚀的影响 对土壤理化性质对土壤理化性质/肥力的影响肥力的影响 对降雨入渗对降雨入渗/蒸发蒸发/水分循环的影水分循环的影响响 对土壤种子库对土壤种子库/幼苗萌发的影响幼苗萌发的影响 对土壤微生物对土壤微生物/土壤昆虫的影响土壤昆虫的影响 对土壤碳氮循环的影响对土壤碳氮循环的影响荒漠生态系统由于高等植物的盖度低，生物结皮有机体占到荒漠生态系统由于高等植物的盖度低，生物结皮有机体占到活有机体盖度的活有机体盖度的70%以上。以上。BSCs的拓殖发育修复和改

11、良了贫的拓殖发育修复和改良了贫瘠的荒漠生境，为后继的高等植物的定居提供了条件。瘠的荒漠生境，为后继的高等植物的定居提供了条件。Algae-dominated crusts Lichen-dominated crusts Moss-dominated crusts在干旱在干旱/半干旱地区，半干旱地区，N是除水分之外影响植被和生态系统发是除水分之外影响植被和生态系统发展的最主要限制因子，展的最主要限制因子，BSCs是该系统是该系统N的最初贡献者。的最初贡献者。Belnap et al.,2019,Biological Soil Crusts:Structure,Function,and Manag

12、ement;Wu et al.,2009,Journal of Arid Environmentsn按起始的基质分：按起始的基质分：原生演替，次生演替原生演替，次生演替 n按基质的性质分：按基质的性质分：水生演替，旱生演替水生演替，旱生演替 n按主导因素分：按主导因素分：内因生态演替、外因生态演替内因生态演替、外因生态演替 n按内外因的特点分：按内外因的特点分：自然演替、利用演替自然演替、利用演替 n按演替速度分：按演替速度分：快速演替，长期演替，世纪演替快速演替，长期演替，世纪演替（演（演化）化）n按代谢特征分：按代谢特征分：自养演替，异养演替自养演替，异养演替 n按发展方向分：按发展方向分

13、：“进展演替进展演替”（内蒙草地封育恢复为（内蒙草地封育恢复为例）例）、“退化演替退化演替”（逆行）（逆行）（今夕河西及新西兰今夕河西及新西兰为例）为例）自然演替自然演替实例：实例：森林草原地区森林草原地区“生草土生草土”根茎期根茎期疏丛期疏丛期密丛期密丛期 利用演替（次生）利用演替（次生）（不同土壤类型的地区演替实例）演替特点、利用方式与措施：割草对草地的影响；割草地的退化演替的特点；利用方式与措施 采食牧草、畜蹄践踏、排泄粪尿、演替特点、利用方式与措施：两个“危机时期”（忌牧期）重牧的影响 偏途演替：合理的畜群结构 青藏高原的生态极为脆弱，氧气稀薄，土质酥松，植物根青藏高原的生态极为脆弱，

14、氧气稀薄，土质酥松，植物根系不深，一旦被破坏，短时间内难以恢复。所到之处，全是冰系不深，一旦被破坏，短时间内难以恢复。所到之处，全是冰川和河流冲积而成的混合砾石和沙土的戈壁和平原，上面长满川和河流冲积而成的混合砾石和沙土的戈壁和平原，上面长满不到几寸高的矮草，河水在大地上冲出道道深沟。从沟沿上可不到几寸高的矮草，河水在大地上冲出道道深沟。从沟沿上可以看到，草根一般只有二三寸深，底下就是沙土。以看到，草根一般只有二三寸深，底下就是沙土。在龙羊峡水库地区，当年为修水库或修路，在周边草地上在龙羊峡水库地区，当年为修水库或修路，在周边草地上取了些土。当时不大的小坑，十几年后都自动风化成巨大的沙取了些土

15、。当时不大的小坑，十几年后都自动风化成巨大的沙滩。高原沙坑像癌症一样，会自动扩散。滩。高原沙坑像癌症一样，会自动扩散。初期阶段（又称先锋阶段）初期阶段（又称先锋阶段）速度比较快，环境条件容易使植物侵入。速度比较快，环境条件容易使植物侵入。过渡阶段过渡阶段 环境逐渐稳定，演替逐渐缓慢。环境逐渐稳定，演替逐渐缓慢。相对稳定阶段相对稳定阶段 达到一定程度后，演替速度更慢，达到一定程度后，演替速度更慢，草草地群落状态稳定。地群落状态稳定。发生在裸岩上的发生在裸岩上的演替过程演替过程 弃耕农田上的弃耕农田上的演替过程演替过程 森林阶段森林阶段乔木成林乔木成林裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶

16、段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段荒芜荒芜一年生杂草一年生杂草多年生杂草多年生杂草小灌木丛小灌木丛VSVS树树林林农田农田弃耕弃耕一年生杂草一年生杂草 多年生杂草多年生杂草小灌木小灌木灌木林灌木林乔木（树林）乔木（树林）弃耕农田上的演替弃耕农田上的演替小结：小结：所有弃耕的农田都所有弃耕的农田都能演替成树林吗能演替成树林吗?进展演替（progressive progressive successionsuccession）。）。群落结构复杂化地面最大利用生产力最大利用群落生产力增加新兴特有现象存在，形成适应植物特殊环境方向的物种同植物环境进行生存竞争群落中生化群落环境强烈改造 逆行演替

17、retrogressive retrogressive successionsuccession群落结构简化地面未充分利用生产力未充分利用群落生产力降低残遗特有现象存在，物种主要适应外界环境群落环境进行生存竞争群落旱生或湿生外界环境的轻微改造 演替的进展与逆行 土壤母质开始发育 演替进展中的长度增加 生态适应性广的植物被生态位窄的植物所代替 演替进展中生物量累计，凋落物增加 活、死有机物增加 极端小生境的调整 植物个体从小到大 能流的途径增加 对环境变异的抵抗能力增加1.4 演替过程的表观变化演替过程的表观变化演替的预期趋势-群落结构生态系统特征演替阶段顶极阶段种类组成改变快速改变极小个体大小

18、小大自养生物种的数目增长减少种类多样性低高总生物量小大非生命有机物质少多 演替的预期趋势-能流生态系统特征演替阶段顶极阶段总生产量（Pg)增加减少净生产量（Pn)高低群落呼吸量低高Pg/R1=1Pn/B（生物量）高低食物链线状链网状链演替的预期趋势-生化 物学 地循 球环生态系统特征演替阶段顶极阶段矿物质循环开放性封闭性生物和环境间营养物质交流速度快慢碎屑物的作用少增加养分保持能力弱良好演替的预期趋势 选择与调节生态系统特征演替阶段顶极阶段增长快速增长反馈控制生产数量变化质量变化生物间共存弱强稳定性（抗干扰力）弱良好生态位特化宽狭生命周期短而简单长而复杂信息低高 每个植物种组合影响土壤和微环境

19、，每个植物种组合影响土壤和微环境，有利于对水分和养分要求高植物的发展。有利于对水分和养分要求高植物的发展。当环境不再利于该种植物的生长时，其它当环境不再利于该种植物的生长时，其它的植物就会取而代之。的植物就会取而代之。随着演替的进程，总生物量，能量随着演替的进程，总生物量，能量贮存，矿质循环和生物多样性增加。贮存，矿质循环和生物多样性增加。人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响过度放牧、导过度放牧、导致草原退化致草原退化过度砍伐、导过度砍伐、导致森林破坏致森林破坏污水排放，破坏污水排放，破坏水域生物群落水域生物群落人类活动往往会使群落演替按照人类活动往往会使群落演替按照_自然自然演替

20、的速度和方向演替的速度和方向进行。进行。不同于不同于 减少减少增加增加物种物种弱化弱化成熟成熟土壤剖面发育土壤剖面发育恶化恶化优化优化群落生境群落生境旱生或湿生旱生或湿生中生中生群落趋向群落趋向r rK K选择压力选择压力减少减少增加增加生物量生物量简单简单复杂复杂种间关系种间关系简化简化多样化多样化生活型生活型小，短小，短大，长大，长优势植物体形与寿命优势植物体形与寿命简单简单复杂复杂群落结构群落结构逆行演替逆行演替进展演替进展演替项目项目单元顶极理论单元顶极理论 (monoclimax theory)该学说由美国的该学说由美国的ClementsClements（19161916）提出，认）

21、提出，认为一个地区的全部演替都将会聚为一个单一、为一个地区的全部演替都将会聚为一个单一、稳定、成熟的植物群落或顶极群落。这种顶极稳定、成熟的植物群落或顶极群落。这种顶极群落的特征只取决于气候。给以充分时间，演群落的特征只取决于气候。给以充分时间，演替过程和群落造成的环境改变将克服地形位置替过程和群落造成的环境改变将克服地形位置和母质差异的影响。和母质差异的影响。干旱地区，若土壤和可食牧草退化不剧烈，草地多年生草本在控制放牧情况下增加。Clements理论基本反映了放牧影响下草地植被的变化。干旱灌木草地，稳态和过渡态模型适用，反映人类干预和管理措施，除草剂、施肥、火烧、机械耕翻的作用卓有成效。多

22、元顶极理论多元顶极理论 由英国的由英国的A.G.TansleyA.G.Tansley（19541954）提出）提出,认为认为如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行如果一个群落在某种生境中基本稳定，能自行繁殖并结束它的演替过程，就可看作是顶极群繁殖并结束它的演替过程，就可看作是顶极群落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果，落。在一个气候区域内，群落演替的最终结果，不一定都要汇集于一个共同的气候顶极终点。不一定都要汇集于一个共同的气候顶极终点。除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶除了气候顶极之外，还可有土壤顶极、地形顶极、火烧顶极、动物顶极；同时还可存在一些极、火烧顶极、动物顶极；同时还可

23、存在一些复合型的顶极，如地形复合型的顶极，如地形-土壤和火烧土壤和火烧-动物顶极动物顶极等等。等等。顶极格局假说顶极格局假说 由美国由美国WhittakerWhittaker（19531953）提出，首先他认）提出，首先他认为植物群落虽然由于地形、土壤的显著差异及为植物群落虽然由于地形、土壤的显著差异及干扰，必然产生某些不连续，但从整体上看，干扰，必然产生某些不连续，但从整体上看，植物群落是一个相互交织的连续体。其次，认植物群落是一个相互交织的连续体。其次，认为景观中的种各以自己的方式对环境因素进行为景观中的种各以自己的方式对环境因素进行独特的反应，种常常以许多不同的方式结合到独特的反应，种常

24、常以许多不同的方式结合到一个景观的多数群落中去，并以不同方式参与一个景观的多数群落中去，并以不同方式参与构成不同的群落。构成不同的群落。初始植物区系学说初始植物区系学说 Egler Egler于于19541954年提出，他认为任何一个地点的年提出，他认为任何一个地点的演替都取决于哪些物种首先到达那里。植物种演替都取决于哪些物种首先到达那里。植物种的取代不一定是有序的，每一个种都试图排挤的取代不一定是有序的，每一个种都试图排挤和压制任何新来的定居者，使演替带有较强的和压制任何新来的定居者，使演替带有较强的个体性。演替并不一定总是朝着顶极群落的方个体性。演替并不一定总是朝着顶极群落的方向发展，所以

25、演替的详细途径是难以预测的。向发展，所以演替的详细途径是难以预测的。该学说认为，演替通常是由个体较小，生长较该学说认为，演替通常是由个体较小，生长较快，寿命较短的种发展为个体较大，生长较慢，快，寿命较短的种发展为个体较大，生长较慢，寿命较长的种。寿命较长的种。耐受理论耐受理论 Conell Conell 和和SlatyerSlatyer于于19771977年提出，他们提出年提出，他们提出了三重机制说，包括促进理论和抑制理论。耐了三重机制说，包括促进理论和抑制理论。耐受理论认为，演替早期先锋种的存在并不重要，受理论认为，演替早期先锋种的存在并不重要，任何种都可以开始演替。植物替代伴随着环境任何种

26、都可以开始演替。植物替代伴随着环境资源的递减，较能忍受有限资源的物种将会取资源的递减，较能忍受有限资源的物种将会取代其它条件。演替就是靠这些种的入侵和原来代其它条件。演替就是靠这些种的入侵和原来定居物种的逐渐减少而进行的。定居物种的逐渐减少而进行的。适应对策理论适应对策理论 GrimeGrime于于19891989年提出，包括三种基本对策：年提出，包括三种基本对策：R-R-对策种，适应于临时性资源丰富的环境；对策种，适应于临时性资源丰富的环境；C-C-对策种，生存于资源一直处于丰富状生境中，对策种，生存于资源一直处于丰富状生境中，竞争力强，称为竞争种；竞争力强，称为竞争种；S-S-对策种，适用

27、于资对策种，适用于资源贫瘠的生境，忍耐恶劣环境的能力强。一般源贫瘠的生境，忍耐恶劣环境的能力强。一般情况下，先锋种为情况下，先锋种为R-R-对策，演替中期的种多为对策，演替中期的种多为C-C-对策，而顶极群落中则多为对策，而顶极群落中则多为S-S-对策种。该学对策种。该学说对从物种的生活史、适应对策方面而理解演说对从物种的生活史、适应对策方面而理解演替过程作出了新的贡献。替过程作出了新的贡献。资源比例理论资源比例理论 Tilman1985Tilman1985年基于植物资源竞争理论提出。年基于植物资源竞争理论提出。一个种在限制性资源比率为某一值时表现为强竞一个种在限制性资源比率为某一值时表现为强

28、竞争者，当限制性资源比率改变时，因为种的竞争争者，当限制性资源比率改变时，因为种的竞争能力不同，组成群落的植物种已随之改变。能力不同，组成群落的植物种已随之改变。演替由于资源的变化引起竞争关系的改变。演替由于资源的变化引起竞争关系的改变。等级演替理论等级演替理论 PickettPickett等于等于19871987年提出，有三个基本层次：年提出，有三个基本层次：裸地的可利用性，物种对裸地利用能力的裸地的可利用性，物种对裸地利用能力的差异，物种对不同裸地的适应能力；差异，物种对不同裸地的适应能力；裸地可利用性决定于受干扰的频度和程度，裸地可利用性决定于受干扰的频度和程度，对裸地的利用能力决定于种

29、繁殖体生产力、传对裸地的利用能力决定于种繁殖体生产力、传播能力、萌发和生长能力等；播能力、萌发和生长能力等；立地立地-种因素及其相互作用，这些相互作用种因素及其相互作用，这些相互作用是演替的本质。是演替的本质。内因内因:群落内部的植物体改变了生态环境而引起 外因外因：如气候、土壤条件改变，火烧,人类活动干预,过牧,草地大型动物,病鼠害 草地演替发展不同类型草地演替发展不同类型,不同的生产力不同的生产力外因外因内因内因放牧对演替的影响 没有大型草食动物存在下，植被随环境因素变化。草地生态系统演替更丰富 1）典型草原）典型草原 大针茅草原大针茅草原 羊草草原羊草草原羊草羊草+克氏针茅克氏针茅+冷蒿

30、冷蒿大针茅大针茅+克氏针茅克氏针茅冷蒿冷蒿+糙隐子草糙隐子草冷蒿冷蒿+无芒隐子草变无芒隐子草变型型 2）荒漠草原）荒漠草原小针茅草原小针茅草原 短花针茅短花针茅+冷蒿冷蒿短花针茅草原短花针茅草原小针茅小针茅+小亚菊小亚菊3）草甸草原）草甸草原 贝加尔针茅草原放牧退化演替寸草苔变型寸草苔变型羊草羊草+寸草苔寸草苔贝加尔针茅贝加尔针茅+克氏针茅克氏针茅冷蒿冷蒿+糙隐子草糙隐子草羊草羊草+杂类草草原杂类草草原 退化草地的特征p 强度放牧下退化为冷蒿群落p退化群落与原生群落的植物种类组成未发生明显变化：退化与恢复过程中没有侵入种和迁出种：主要种群的作用、地位发生显著变化，羊草、大针茅、冰草等退化为稀见

31、植物，冷蒿、变蒿、糙隐子草成为优势成分。p恢复演替的过程则相反。放牧强度放牧强度 演替序列演替序列适当 苔草、禾草型稍重 根茎疏丛禾本科草型较重 密丛禾本科草型过重 杂类草型不能放牧 秃斑地植被正常，盖度植被正常，盖度95%，3-5 t/公顷，无畜公顷，无畜蹄践踏痕迹，无水土冲刷。蹄践踏痕迹，无水土冲刷。根茎疏丛禾草，根茎疏丛禾草，90%以上，以上，3 t/公顷，践公顷，践踏沟纹踏沟纹25坡地。坡地。密丛禾草，盖度密丛禾草，盖度80%以上，以上，2 t/公顷，有公顷，有秃斑及龟裂，平地践踏沟纹。秃斑及龟裂，平地践踏沟纹。稀疏，盖度稀疏，盖度70%以上，毒草大量出现，以上，毒草大量出现，80优势

32、植物种群衰减率%15-30 31-50 51-75 75优质草种群产量下降率%30-45 46-70 71-90 90可食牧草产量下降率 10-25 26-40 41-60 60退化演替指示植物增长率%10-20 21-45 46-65 65植物群落盖度下降率%20-30 31-45 46-60 60轻质土壤侵蚀程度%10-20 21-30 31-40 40可恢复年限（年）2-5 5-10 10-15 15-典型草原退化演替典型草原退化演替 各项指标各项指标研究草地演替的取样目的和方法研究草地演替的取样目的和方法 目的 了解植被组成了解植被组成 掌握演替的阶段掌握演替的阶段 确定草地利用的方向

33、确定草地利用的方向样方法进行植被调查 首先随机设置大量样方，统计每个样方中首先随机设置大量样方，统计每个样方中的种数及各种个体数，绘的种数及各种个体数，绘物种物种-面积曲线面积曲线。其主要含意是：至少要在这样大的面积内其主要含意是：至少要在这样大的面积内采样才能观察到组成群落的大多数物种。采样才能观察到组成群落的大多数物种。按A所示方式取样的种-面积曲线(B)以确定最小面积 (引自Mueller-Dombois&Ellenberg,1974)样方法进行植被调查 群落组成越复杂，最小面积越大，西双版群落组成越复杂，最小面积越大，西双版纳热带雨林群落最小面积在纳热带雨林群落最小面积在2500m25

34、00m2 2以上，以上，包括主要高等植物包括主要高等植物130130多种；小兴安岭红松多种；小兴安岭红松群落最小面积为群落最小面积为400m400m2 2左右，包括主要高等左右，包括主要高等植物约植物约4040种。因调查群落不同，每个样方种。因调查群落不同，每个样方面积为：草本在面积为：草本在1m1m2 2内，灌木在内，灌木在4m4m4m4m左左右，乔木在右，乔木在10m10m10m10m左右。左右。草地植被的综合指数 盖度（Coverage）针刺法、图像软件分析法（Wincam）植物地上部分投影面积占地面的比率。频度(Frequency)样圆法测定 某个物种在调查范围内出现的频率，指包含该种

35、个体的样方占全部样方数的百分比。密度(Density)高度(Height）产量(Production)优势度优势度SDR，重要值，重要值 IV 反映了各物种种群数量的变化情况反映了各物种种群数量的变化情况,生态优势生态优势度指数越大度指数越大,说明群落内物种数量分布越不均匀说明群落内物种数量分布越不均匀,优势种的地位越突出优势种的地位越突出 确定草地的优势种、亚优势种和伴生种。C=某种的测定盖度/样方内最大盖度 F=某种的测定频度/最大频度 D=某种的测定密度/最大密度 H=某种的测定高度/样方内最大高度 P（Y）=某种的测定产量/样方内最大产量产量和盖度最为重要产量和盖度最为重要(草业科学研

36、究方法）草业科学研究方法）A群落与B群落的相似程度a、b分别为A、B样地分别出现的全部植物种数；c为A、B两样地共同出现的植物种数。ISs值越大，表示两群落越相似；相反，两群落差异越大。群落相似系数群落相似系数 cISs Sorenson指数指数=100 a+b即相似度(T.Sorenson指数）演替度演替度DS（degree of succession）用相对值判断演替进行程度的指用相对值判断演替进行程度的指标标 L为构成种的寿命；d为构成种的SDR；N为构成种总数；U为植被率。DS 数值越大，表示该群落稳定性越大，种类组成越复杂，草地生产状况越好；相反，数值越小，表示该群落稳定性越小，种类组成越简单，草地趋于退化。UNdLDS小 结 群落的垂直结构和水平结构群落的垂直结构和水平结构 草地演替的发生草地演替的发生 演替的类型演替的类型 演替理论演替理论 草地植被综合指标和取样技术草地植被综合指标和取样技术草地培育学第三章草地培育学第三章