群落生態(tài)學(xué)5課件

第五章.群落生態(tài)學(xué)一.群落生態(tài)學(xué)

二.群落的組成

三.群落的結(jié)構(gòu)

四.群落的演替

五.生物多樣性一.生物群落及群落生態(tài)學(xué)1.機(jī)體論：認(rèn)為群落是客觀(guān)存在的實(shí)體，是一個(gè)有組織的生命系統(tǒng)，像有機(jī)體與種群那樣,是一個(gè)有機(jī)整體。而且可以重復(fù)出現(xiàn)，其出現(xiàn)是必然的，有特定的組成、結(jié)構(gòu)和特征。認(rèn)為群落是自然單位。機(jī)體論的理論依據(jù)

任何一個(gè)植物群落都要經(jīng)歷一個(gè)從先鋒階段(Pioneerstage)到相對(duì)穩(wěn)定階段的成長(zhǎng)過(guò)程。在群落中，有些種群具有強(qiáng)烈的依附性，只能在一定的群落中而不能在別的群落中生長(zhǎng)。它們和有機(jī)體一樣具有明確的邊界，而且與其他群落是間斷的、可分的，它們獨(dú)立存在，可重復(fù)出現(xiàn)?？梢韵笪锓N那樣進(jìn)行分類(lèi)。2.個(gè)體論：

認(rèn)為群落并非自然界的實(shí)體，而是生態(tài)學(xué)家為了便于研究，從一個(gè)連續(xù)變化著的植被連續(xù)體中，人為確定的一組物種的集合。(1)具有一定的種類(lèi)組成。(2)具有一定的結(jié)構(gòu)。(3)具有一定的動(dòng)態(tài)特征。(4)不同物種之間存在相互影響。(5)具有一定的分布范圍。(6)形成一定的群落環(huán)境。(7)具有特定的群落邊界特征。3.群落的基本特征以生物群落為對(duì)象，研究群落的這些特征的生態(tài)學(xué)分支就是群落生態(tài)學(xué)(CommunityEcology)。

群落生態(tài)學(xué)研究聚集在一定空間范圍內(nèi)的不同種生物與生物之間、生物個(gè)體之間的關(guān)系，分析生物群落的組成、特征、結(jié)構(gòu)、機(jī)能、分布、演替及群落分類(lèi)、排序等問(wèn)題。二.群落的組成群落的物種組成情況在一定程度上能反映出群落的性質(zhì)優(yōu)勢(shì)種：在群落中能有效控制能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)并對(duì)群落的結(jié)構(gòu)和群落環(huán)境的形成具有明顯的控制作用的生物種。

特征：個(gè)體數(shù)量多，投影蓋度大，生物量高，體積大，生活能力強(qiáng)。建群種：把優(yōu)勢(shì)層中的優(yōu)勢(shì)種稱(chēng)為建群種，其決定著群落的外貌，而且也控制著群落的生態(tài)環(huán)境和群落中的其他組成成分。如何判斷物種在群落中的重要性?Whitlaker(1975)認(rèn)為以下三者是一致的：1.一個(gè)物種占據(jù)群落中的生態(tài)位超維空間的分?jǐn)?shù)。2.該物種所利用的群落資源(如光、水、食物等)的分?jǐn)?shù)。3.它所實(shí)現(xiàn)的群落生產(chǎn)力的分?jǐn)?shù)?；谶@三者的等價(jià)關(guān)系，只要測(cè)出其中的一個(gè)分?jǐn)?shù)，就可以比較各個(gè)物種在群落中的重要性。生產(chǎn)力是最可靠的比較標(biāo)準(zhǔn)。關(guān)鍵種。群落中有些生物種雖然生物量及豐度并不高，但對(duì)維護(hù)生物多樣性、群落的結(jié)構(gòu)、功能、整體性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面起著較大的作用。如果它們消失或削弱，可以導(dǎo)致其他一些物種的喪失，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)可能發(fā)生根本性的變化。亞優(yōu)勢(shì)種。個(gè)體數(shù)量與作用都次于優(yōu)勢(shì)種，在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面也起著一定作用的物種。在復(fù)層群落中，它通常居于較低的亞層。伴生種。伴生種為群落的常見(jiàn)物種，它與優(yōu)勢(shì)種相伴存在，但在決定群落性質(zhì)和控制群落環(huán)境方面不起主要作用。偶見(jiàn)種或罕見(jiàn)種。偶見(jiàn)種是那些在群落中出現(xiàn)頻率很低的物種,有些偶見(jiàn)種的出現(xiàn)具有生態(tài)指示意義,可能是入侵種，也可能是衰退中的殘遺種。單優(yōu)種群落以動(dòng)物為優(yōu)勢(shì)種的草原群落的生活型組成不同氣候和土壤條件下的植物群落，它們的生活型組成不同。類(lèi)似的氣候和土壤條件下的植物群落，雖地域上相隔很遠(yuǎn)，但卻有著相似的生活型組成，并表現(xiàn)出相似的外貌。故群落的生活型組成具有指示外界環(huán)境的作用。生活型譜是分析一定地區(qū)或某一群落內(nèi)各類(lèi)生活型的數(shù)量對(duì)比關(guān)系，其計(jì)算公式如下:

某一生活型的百分率=該群落內(nèi)該生活型的植物種數(shù)/該群落內(nèi)全部生活型的種數(shù)×100分析群落的生活型譜，在一定程度上可以反映一個(gè)地區(qū)和另一個(gè)地區(qū)在氣候上的差異，以及同一氣候區(qū)域內(nèi)各植物群落內(nèi)環(huán)境的差異。(1)密度（Density）(2)多度（Abundance）(3)蓋度(Coverage)(4)頻度(Frequency)(5)高度(Height)(6)重量(Weight)(7)體積(Volume)群落組成的數(shù)量特征1.密度（Density）單位面積或單位空間內(nèi)的個(gè)體數(shù)。一般對(duì)喬木、灌木和叢生草本以植株或株叢計(jì)數(shù)，根莖植物以地上枝條計(jì)數(shù)。樣地內(nèi)某一物種的個(gè)體數(shù)占全部物種個(gè)體數(shù)之和的百分比稱(chēng)做相對(duì)密度。密度D=q/Rq為某一特定種的個(gè)體總數(shù)R為統(tǒng)計(jì)樣地總數(shù)，即包括無(wú)該種的樣地。2.多度（Abundance）Soc(Socides)極多,植物地上部分郁閉,形成背景Cop3(Copiosae)數(shù)量很多Cop2數(shù)量多Cop1數(shù)量尚多Sp(Sparsal)數(shù)量不多而分散Sol(Solitariae)數(shù)量很少而稀疏Un(Unicum)個(gè)別或單株是對(duì)物種個(gè)體數(shù)目多少的一種估測(cè)指標(biāo)，多用于群落內(nèi)草本植物的調(diào)查。國(guó)內(nèi)多采用Drude的七級(jí)制多度,即:4.頻度(Frequency)頻度是含有某特定種的樣地?cái)?shù)占樣地總數(shù)的百分?jǐn)?shù)，F(xiàn)=r/R×100%它反映群落中各種植物在水平分布上是否均勻一致，從而說(shuō)明植物與環(huán)境或植物之間的關(guān)系。群落中某一物種的頻度占所有物種頻度之和的百分比，即為相對(duì)頻度。5.高度、重量、體積高度(Height)常作為測(cè)量植物體的一個(gè)指標(biāo)，測(cè)量時(shí)取其自然高度或絕對(duì)高度，藤本植物則測(cè)其長(zhǎng)度。重量(Weight)用來(lái)衡量種群生物量（Biomass）或現(xiàn)存量（Standingcrop）多少的指標(biāo)?？煞指芍嘏c鮮重。在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)研究中，這一指標(biāo)特別重要。體積(Volume)生物所占空間大小的度量。在森林群落研究中,這一指標(biāo)特別重要。在森林經(jīng)營(yíng)中，通過(guò)體積的計(jì)算可以獲得木材生產(chǎn)量（稱(chēng)為材積）。1.群落的外貌是指生物群落的外部形態(tài)或表相。是群落中生物與生物，生物與環(huán)境間相互作用的綜合反映。（1）植物的生活型（2）組成物種（3）植物的季相（4）植物的生活期決定群落外貌的因素有：2.群落的水平結(jié)構(gòu)（群落在水平上的鑲嵌性）鑲嵌群落小群落群落的水平結(jié)構(gòu)（群落在水平上的鑲嵌性）是指群落在水平方向上的配置狀況或水平格局。生物群落在水平上的鑲嵌性，也稱(chēng)作群落的二維結(jié)構(gòu)。（1）親代的擴(kuò)散分布習(xí)性。風(fēng)布植物、動(dòng)物傳布植物、水布植物分布可能廣泛。而種子較重或行無(wú)性繁殖的植物，往往在母株周?chē)?。同樣是風(fēng)布植物，在單株、疏林、密林的情況下擴(kuò)散能力不相同。（2）環(huán)境異質(zhì)性。由于成土母質(zhì)、土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)、水分條件的異質(zhì)性導(dǎo)致動(dòng)植物形成各自的水平分布格局。（3）種間相互作用的結(jié)果。植食動(dòng)物明顯地依賴(lài)于它所取食的植物的分布。還有競(jìng)爭(zhēng)、互利共生、偏利共生等的結(jié)果。導(dǎo)致水平結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性有三方面的原因3.群落的垂直結(jié)構(gòu)（群落在垂直上的成層性）

陸地植物的分層與光的利用有關(guān)群落的垂直結(jié)構(gòu)喬權(quán)草藻成層結(jié)構(gòu)是自然選擇的結(jié)果櫟林中鳥(niǎo)類(lèi)在不同層次中的相對(duì)密度種名林冠層高于11.6米喬木層5——11.6米灌木層1.3——5米草本層1——1.3米地面林鴿茶腹

青山雀長(zhǎng)尾山雀旋木雀煤山雀沼澤山雀大山雀載菊烏鶇紅胸句鳥(niǎo)

鷦鷯333341501223245152522————3342641837510811174107————31196136277815519733252920————2418172081103148932140————69————72——471920注：數(shù)字下劃線(xiàn)表示某種鳥(niǎo)最喜好棲息的層次動(dòng)物群落的垂直成層性品種生活層次食性作用鰱魚(yú)上層幼時(shí)主食浮游動(dòng)物，大時(shí)主食浮游植物使水質(zhì)變清鳙魚(yú)中上層主食浮游動(dòng)物使水質(zhì)變清草魚(yú)中層為主草食排泄物和吃剩的餌料有利于生物繁殖。從而有利于鰱、鳙魚(yú)生長(zhǎng)團(tuán)頭魴中下層食草與昆蟲(chóng)提高餌料的利用率鯪魚(yú)下層雜食耐低氧濃度，利用其他魚(yú)的剩食、餌料和排泄物鯉魚(yú)下層雜食耐低氧濃度，利用其他魚(yú)的剩食、餌料和排泄物動(dòng)物群落的垂直成層性4.群落的時(shí)間結(jié)構(gòu)(群落在時(shí)間上的演替性)定義：光、溫、水等很多環(huán)境因子有明顯的時(shí)間節(jié)律，受這些因子影響，群落的組成和結(jié)構(gòu)也隨時(shí)間序列發(fā)生有規(guī)律的變化時(shí)間結(jié)構(gòu)變化是種群動(dòng)態(tài)特征之一：（1）自然環(huán)境因素的時(shí)間節(jié)律所引起的群落各物體在時(shí)間結(jié)構(gòu)上相應(yīng)的周期變化；（2）群落在長(zhǎng)期歷史發(fā)展過(guò)程中，由一種類(lèi)型轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N類(lèi)型的順序變化-群落的演替。隨氣候季節(jié)交替，群落出現(xiàn)的不同外貌成為群落的季相。在不同的年度之間，生物群落常有明顯的變動(dòng)，這種變動(dòng)如果限于同類(lèi)群落內(nèi)部的變化，不產(chǎn)生群落的更替，一般稱(chēng)波動(dòng)。群落的波動(dòng)具有可逆性，但這種可逆性是不完全的。春CGCao夏秋冬5.群落的交錯(cuò)區(qū)與邊緣效應(yīng)群落交錯(cuò)區(qū)是兩個(gè)或多個(gè)群落或生態(tài)系統(tǒng)之間的過(guò)度區(qū)域由于群落交錯(cuò)區(qū)生境條件的的特殊性、異質(zhì)性和不穩(wěn)定性，使得毗鄰群落的生物可能聚集在這一生境重疊的交錯(cuò)區(qū)域中，不但增大了交錯(cuò)區(qū)中物種的多樣性和種群密度，而且增大了某些生物種的活動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)力，這一現(xiàn)象稱(chēng)為邊緣效應(yīng)(Edgeeffect)邊緣效應(yīng)開(kāi)拓有用邊緣：1.人類(lèi)生存環(huán)境的布置2.城市分布3.農(nóng)作物間作套種4.?；~(yú)塘控制有害邊緣：蝗蟲(chóng)的控制6.島嶼效應(yīng)生態(tài)學(xué)意義上的島嶼主要強(qiáng)調(diào)“隔離”和獨(dú)立性。CGCao水中的島嶼CGCao陸地中“水”島CGCao群山中的農(nóng)田CGCao到林窗自然保護(hù)區(qū)其它相對(duì)獨(dú)立的群落島嶼效應(yīng)S=cAzlgS=lgc+z(lgA)S:物種數(shù)A:島嶼面積SA,S=cAzlgS=lgc+z(lgA)島嶼效應(yīng):面積越大，容納生物種數(shù)越多的效應(yīng)遷入率曲線(xiàn)與滅亡率曲線(xiàn)交點(diǎn)上的種數(shù)，即為該島上預(yù)測(cè)的物種數(shù)。根據(jù)平衡說(shuō)，可說(shuō)明下列四點(diǎn)：（1）島嶼上的物種數(shù)不隨時(shí)間而變化；（2）這是一種動(dòng)態(tài)平衡，即滅亡種不斷地被新遷入的種所代替；（3）大島比小島能“供養(yǎng)”更多的種；（4）隨島距大陸的距離由近到遠(yuǎn)，平衡點(diǎn)的種數(shù)逐漸降低。MacArthur的平衡說(shuō)在同樣面積下，大保護(hù)區(qū)好還是若干小保護(hù)區(qū)好？這決定于下列情況：（1）若每一小保護(hù)區(qū)內(nèi)都是相同的一些種，那么大保護(hù)區(qū)能支持更多的種；（2）從傳播流行病看，隔離的小保護(hù)區(qū)有更好的防止傳播作用；（3）如果在一個(gè)相當(dāng)異質(zhì)的區(qū)域中建立保護(hù)區(qū)，多個(gè)小保護(hù)區(qū)能提高空間的異質(zhì)性，有利于保護(hù)物種多樣性；（4）對(duì)密度低、增長(zhǎng)率慢的大型動(dòng)物，為了保護(hù)其遺傳性，較大的保護(hù)區(qū)是必需的。保護(hù)區(qū)過(guò)小，種群數(shù)量過(guò)低，可能由于近交使遺傳特征退化，也易于因遺傳漂變而丟失優(yōu)良物種的特征。（5）在各個(gè)小保護(hù)區(qū)之間的“通道”或走廊，對(duì)于保護(hù)是很有幫助的，它能減少被滅亡的風(fēng)險(xiǎn)，細(xì)長(zhǎng)的保護(hù)區(qū)，有利于遷入。島嶼生態(tài)與自然保護(hù)干擾是自然界的普遍現(xiàn)象，是指平靜的中斷，正常過(guò)程的打擾或妨礙。生物群落不斷經(jīng)受著各種隨機(jī)變化的事件。有些學(xué)者認(rèn)為干擾擾亂了頂極群落的穩(wěn)定性，使演替離開(kāi)了正常軌道。而近代多數(shù)生態(tài)學(xué)家認(rèn)為干擾是一種有意義的生態(tài)現(xiàn)象，它引起群落的非平衡特性，強(qiáng)調(diào)了干擾在群落結(jié)構(gòu)形成和動(dòng)態(tài)中的作用。

7.中度干擾假說(shuō)（1）在一次干擾后少數(shù)先鋒種入侵缺口，如果干擾頻繁，則先鋒種不能發(fā)展到演替中期，因而多樣性較低；（2）如果干擾間隔期很長(zhǎng)，使演替過(guò)程能發(fā)展到頂極期，多樣性也不高；（3）只有中等干擾程度使多樣性維持高水平，它允許更多的物種入侵和定居。中度干擾假說(shuō)四.群落的演替隨時(shí)間的推移，生物群落內(nèi)一些物種消失，另一些物種侵入，群落組成及其環(huán)境向一定方向產(chǎn)生有順序的發(fā)展變化，稱(chēng)為群落的演替1.演替的概念2.演替的特征(1)群落演替是有一定方向、具有一定規(guī)律的，隨時(shí)間而變化的有序過(guò)程。(2)演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用，發(fā)生在時(shí)間和空間上的不可逆變化(3)物理環(huán)境一定程度上決定著演替的類(lèi)型、方向和速度，但演替是群落本身所控制的(4)當(dāng)群落演替到與環(huán)境處于平衡狀態(tài)時(shí)，演替就不再進(jìn)行，以相對(duì)穩(wěn)定的群落為發(fā)展頂點(diǎn)。在演替過(guò)程中的不同階段，各種過(guò)渡性群落所出現(xiàn)的時(shí)期，稱(chēng)為系列期。1.系列期內(nèi)物種也不斷更替，早期出現(xiàn)的物種稱(chēng)先鋒物種；2.中期出現(xiàn)的物種稱(chēng)過(guò)渡種或演替種；3.演替發(fā)展到最后出現(xiàn)在頂極群落中的物種稱(chēng)頂極種。3.演替的過(guò)程(1)

互不干擾階段:這是群落演替中從無(wú)到有的最初階段，也是入侵階段，此時(shí)物種數(shù)目少，種群密度低，在對(duì)自然資源的利用上沒(méi)有什么竟?fàn)帯?/p>

(2)

相互干擾階段:這主要是指物種間的竟?fàn)?。在竟?fàn)幹械奈锓N入侵后，能定居下來(lái)進(jìn)行繁殖，而另一些物種則被排斥而趨于消失，所以也稱(chēng)定居階段。群落演替的過(guò)程也是物種不斷入侵、定居、進(jìn)化或滅亡的過(guò)程。就某一物種而言，一般在演替中的相互關(guān)系經(jīng)歷以下四個(gè)階段：(3)

共攤階段:在這個(gè)階段那些能很好利用自然資源而又能在物種相互作用中共存下來(lái)的物種得到發(fā)展，他們從不同的角度利用共攤自然資源，也稱(chēng)發(fā)展階段.

(4)

進(jìn)化階段:物種的協(xié)同進(jìn)化使自然資源的利用更加合理和有效，群落結(jié)構(gòu)更趨合理，物種組成及數(shù)量維持一定比例。有的物種在竟?fàn)幹腥舨荒苓m應(yīng)改變了的環(huán)境則可能被新入侵的物種所取代.根據(jù)起始基質(zhì)的性質(zhì)不同可劃分為原生演替和次生演替：原生演替是在從來(lái)未有過(guò)生物的原生裸地或水體開(kāi)始的演替，又叫初級(jí)演替。如在巖石露頭、沙丘、湖底、海底、河底階地上的演替。從巖石或裸地開(kāi)始的原生演替又叫旱生原生演替；從河灣、湖底開(kāi)始的原生演替又叫水生原生演替。次生演替是指在原有生物群落被破壞后的地段上進(jìn)行的演替。4.演替的類(lèi)型自養(yǎng)型演替外因性演替快速演替世紀(jì)演替長(zhǎng)期演替原生演替次生演替旱生原生演替水生原生演替群落退化或逆行演替

群落復(fù)生

演替的類(lèi)型內(nèi)因性演替異樣型演替苔蘚群落階段地衣群落階段草本群落階段木本群落階段旱生原生演替演替序列旱生原生演替旱生原生演替自由漂浮植物階段沉水植物階段浮葉根生植物階段直立水生植物階段濕生草本植物階段木本植物階段水生原生演替水生原生演替水生原生演替次生演替次生演替（1）植物繁殖體的遷移、散布和動(dòng)物的活動(dòng)性是群落演替的先決條件。（2）群落內(nèi)部環(huán)境的變化是演替的動(dòng)力。（3）種內(nèi)和種間關(guān)系是演替的催化劑。（4）外界環(huán)境條件的變化是誘因（5）人類(lèi)活動(dòng)是重要的影響因素5.演替的影響因素演替中，生物群落的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生著一系列的變化，生物群落通過(guò)復(fù)雜的演替，達(dá)到最后成熟階段的群落是與周?chē)锢憝h(huán)境取得相對(duì)平衡的穩(wěn)定群落，稱(chēng)為頂極群落。單元頂極氣候頂極多元頂極土壤頂極地形頂極火燒頂極動(dòng)物頂極氣候頂極6.演替的趨勢(shì)能量生物量、有機(jī)質(zhì)增加，凈生產(chǎn)量減少，呼吸量增加，生產(chǎn)量與呼吸消耗趨于相等物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)封閉，保持養(yǎng)分能力加強(qiáng)群落組成和結(jié)構(gòu)生物數(shù)目多樣化，結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，生態(tài)位分離化，K對(duì)策生物逐漸取代R對(duì)策生物，成為優(yōu)勢(shì)種穩(wěn)定性穩(wěn)定性增強(qiáng)五.生物多樣性1.生物多樣性的基本概念“生物多樣性是生物及其環(huán)境形成的生態(tài)復(fù)合體以及與此相關(guān)的各種生態(tài)過(guò)程的綜合性及復(fù)雜性生物多樣性一般是指“地球上生命的所有變異”生物多樣性(Biodiversity)是生物及其生存的生態(tài)綜合體的多樣化和變異性，即各層次生命體系的復(fù)雜性。生物多樣性是描述自然界中生命形式多樣性程度的一個(gè)內(nèi)容廣泛的概念。5.1生物多樣性2.生物多樣性的基本組成遺傳多樣性Geneticdiversity物種多樣性Speciesdiversity生態(tài)系統(tǒng)多樣性Ecosystemdiversity

（景觀(guān)多樣性）Landscapediversity景觀(guān)多樣性生物多樣性(1)遺傳多樣性Geneticdiversity廣義遺傳多樣性是地球上所有生物攜帶的各種遺傳信息的總和。狹義的遺傳多樣性主要是指生物種內(nèi)基因的變化，包括種內(nèi)顯著不同的種群之間以及同一種群內(nèi)的遺傳變異。遺傳多樣性是生物適應(yīng)環(huán)境能力的體現(xiàn),是生命進(jìn)化和物種分化的基礎(chǔ)。遺傳多樣性的來(lái)源：染色體畸變基因突變重組(2)物種多樣性Speciesdiversity

是指地球上動(dòng)物、植物、微生物等生物種類(lèi)的豐富程度。包括區(qū)域物種多樣性及群落物種多樣性?xún)蓚€(gè)方面。區(qū)域物種多樣性的測(cè)量有以下三個(gè)指標(biāo)：①物種總數(shù)，即特定區(qū)域內(nèi)所擁有的特定類(lèi)群的物種數(shù)目；②物種密度，指單位面積內(nèi)的特定類(lèi)群的物種數(shù)目；③特有種比例，指在一定區(qū)域內(nèi)某個(gè)特定類(lèi)群特有種占該地區(qū)物種總數(shù)的比例。CGCao全球主要生物類(lèi)群的物種數(shù)目（Heywoodetal.1995)類(lèi)群已描述的物種數(shù)目（萬(wàn)種）估計(jì)可能存在的物種數(shù)目（萬(wàn)種）病毒0.440細(xì)菌0.4100真菌7.2150原生動(dòng)物420藻類(lèi)440高等植物2732昆蟲(chóng)95800魚(yú)類(lèi)1.92.4兩棲類(lèi)0.420.5爬行類(lèi)0.630.7鳥(niǎo)類(lèi)0.90.95哺乳類(lèi)0.40.45

裸子植物（758種）被子植物（25萬(wàn)）百山祖冷杉海南油杉元寶山冷杉珙桐荷葉鐵線(xiàn)蕨八角蓮梅花鹿哺乳類(lèi)（4000種）蒙古野驢賽加羚羊盤(pán)羊鳥(niǎo)類(lèi)（9500種）(3)生態(tài)系統(tǒng)多樣性Ecosystemdiversity生態(tài)系統(tǒng)的多樣性主要是指生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型的多樣性和各種生態(tài)過(guò)程的多樣性。

生態(tài)系統(tǒng)多樣性是指生物圈內(nèi)生境、生物群落和生態(tài)過(guò)程的多樣化以及生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生境差異、生態(tài)過(guò)程變化的多樣性。

濕地生態(tài)系統(tǒng)草原生態(tài)系統(tǒng)

苔原生態(tài)系統(tǒng)森林生態(tài)系統(tǒng)熱帶雨林荒漠生態(tài)系統(tǒng)(4)景觀(guān)多樣性平原(4)景觀(guān)多樣性山區(qū)丘陵物種多樣測(cè)度—多樣性指數(shù)辛普生多樣性指數(shù)香農(nóng)－威納指數(shù)D=1-∑Pi2H′=-∑Pilog2Pi屬于種i的個(gè)體在全部個(gè)體中的比例多樣性指數(shù)第i個(gè)物種屬于種i的個(gè)體在全部個(gè)體中的比例多樣性指數(shù)直接價(jià)值：生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)價(jià)值間接價(jià)值：生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)生態(tài)平衡遺傳及資源庫(kù)存在價(jià)值教育價(jià)值

科學(xué)研究美學(xué)價(jià)值３.生物多樣性的價(jià)值CGCao直接價(jià)值（DirectValue)是人們直接收獲和使用生物資源所形成的價(jià)值。人類(lèi)直接從自然界收獲和消費(fèi)的水果、薪柴、木材、肉類(lèi)、藥材等。人類(lèi)從生物資源的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的其他產(chǎn)品，市場(chǎng)價(jià)往往要比其自身價(jià)值高出很多倍。直接使用價(jià)值家畜給我們提供肉食四川峨眉山風(fēng)景區(qū)給我們提供旅游度假的地方

竹林給我們提供工業(yè)和建筑材料莊稼給我們提供糧食間接價(jià)值（IndirectValue)包括生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值、生態(tài)平衡、資源及基因庫(kù)、存在價(jià)值、科學(xué)價(jià)值、教育價(jià)值、美學(xué)價(jià)值等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及生態(tài)平衡各種生物在維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定方面具有重要作用：

光合作用．中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)所生產(chǎn)的有機(jī)物的價(jià)值大約為RMB23300億元/年。

保持水循環(huán)．森林涵養(yǎng)水源；濕地均化洪水。

營(yíng)養(yǎng)元素的儲(chǔ)存和循環(huán)．我國(guó)陸地固定N86.64×106;P8.52×106;K49.09×106.非消費(fèi)性使用價(jià)值

污染物的吸收和分解．資源及基因庫(kù)保護(hù)生物資源，可以為人類(lèi)引種馴化野生動(dòng)植物，培育農(nóng)作物、家禽、家畜的新品種提供更多的可供選擇的機(jī)會(huì)。

例如：太平洋紫杉，野生西紅柿，多年生的玉米中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家作物種質(zhì)庫(kù)國(guó)家作物種質(zhì)庫(kù)內(nèi)的種子國(guó)家種質(zhì)庫(kù)國(guó)家種質(zhì)庫(kù)是全國(guó)作物種質(zhì)資源長(zhǎng)期保存中心。質(zhì)庫(kù)容量為40萬(wàn)份以上，庫(kù)內(nèi)溫度-18℃，能自動(dòng)控制，相對(duì)濕度小于57%，日處理種子能力200份，一般作物種子可保存50年以上，是目前世界上現(xiàn)代化種質(zhì)庫(kù)之一。

我國(guó)還于1985年建造了一座國(guó)家種質(zhì)資源中期保存與交換庫(kù)，該庫(kù)使用面積為300m2，溫度范圍0℃～-10℃，可容納種子20-23萬(wàn)份。存在價(jià)值一些物種的存在，能為所在地區(qū)的人民帶來(lái)某種榮譽(yù)感或心理上的滿(mǎn)足。例如：大熊貓、金絲猴、褐馬雞、黑頸鶴、白冠長(zhǎng)尾雉等。

國(guó)鳥(niǎo)：美國(guó)：白頭海雕

印度：藍(lán)孔雀

荷蘭：白琵鷺科學(xué)價(jià)值及潛在價(jià)值大多數(shù)的生物在科學(xué)上都有重要的研究?jī)r(jià)值。目前，生命科學(xué)的實(shí)驗(yàn)材料主要是各種類(lèi)型的生物。

一些物種在生物演化中占有十分重要的地位。例如：1938年在科摩羅群島海域所發(fā)現(xiàn)的矛尾魚(yú)

目前人類(lèi)所記錄到的生物物種170萬(wàn)種。還有大量的物種沒(méi)有被定名。很多物種的功能特性還沒(méi)有被人們所了解,他們都具有潛在價(jià)值銀杏海豚學(xué)生們?cè)诤Ｄ蠉u熱帶植物園觀(guān)察學(xué)習(xí)學(xué)生們?cè)谧匀徊┪镳^參觀(guān)教育價(jià)值美學(xué)價(jià)值美學(xué)價(jià)值文化價(jià)值1.群落物種多樣性的梯度變化①緯度梯度：從熱帶到兩極隨著緯度的增加，生物群落的物種多樣性有逐漸減少，物種豐富度和多樣性逐漸降低。②海拔梯度：隨著海拔升高，群落物種多樣性降低。③環(huán)境梯度：群落物種多樣性與環(huán)境梯度之間有的時(shí)候表現(xiàn)明顯，研究發(fā)現(xiàn)土壤中P、Mg、K的水平與熱帶植物群落物種多樣性之間存在著顯著的關(guān)系。④時(shí)間梯度：在群落演替的早期，隨著演替的進(jìn)展，物種多樣性增加。在群落演替的后期當(dāng)群落中出現(xiàn)非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)種時(shí)，多樣性會(huì)降低。5.2生物多樣性的影響因素(1)時(shí)間因子(2)空間異質(zhì)性因子(3)氣候穩(wěn)定因子(4)競(jìng)爭(zhēng)因子(5)捕食因子(6)生產(chǎn)力因子2.群落多樣性的影響因子CGCao1.中國(guó)森林多樣性動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)牽頭建設(shè)中國(guó)森林多樣性動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。正在建設(shè)20-25公頃固定觀(guān)測(cè)樣地4個(gè)（吉林長(zhǎng)白山、浙江古田山、廣東鼎湖山和云南西雙版納），5公頃固定觀(guān)測(cè)樣地4個(gè)（北京東靈山、四川都江堰、浙江古田山和百山祖），1公頃固定觀(guān)測(cè)樣地2個(gè)（湖北神農(nóng)架、四川都江堰）。5.3生物多樣性的的研究與保護(hù)長(zhǎng)白山溫帶闊葉紅松林樣地（25公頃）西雙版納熱帶雨林（20公頃）古田山常綠闊葉林樣地（24公頃）中國(guó)森林多樣性監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)鼎湖山常綠闊葉林（20公頃）東靈山都江堰古田山百山祖優(yōu)先森林生態(tài)系統(tǒng)分布寒溫帶針葉林：大興安嶺山地溫帶針葉闊葉混交林：小興安嶺，完達(dá)山和長(zhǎng)白山暖溫帶落葉闊葉林：華北平原，東北平原的南部等北亞熱帶落葉闊葉-常綠闊葉混交林：秦嶺南坡至大巴山以北的漢水流域亞熱帶常綠闊葉林：長(zhǎng)江以南地區(qū)熱帶季節(jié)性雨林：云貴高原南緣熱帶雨林海南島與云南西南部荒漠樹(shù)林新疆塔里木盆地的河谷。準(zhǔn)噶爾盆地，伊犁谷地等。2.優(yōu)先保護(hù)的森林生態(tài)系統(tǒng)典型草甸高寒草甸沼澤化草甸鹽生草甸溫帶草原高寒草原荒漠草原3.優(yōu)先保護(hù)的草地生態(tài)系統(tǒng)

荒漠主要分布在中國(guó)的西北部，所占面積約占中國(guó)國(guó)土面積的1／5小喬木荒漠灌木荒漠半灌木小半灌木荒漠墊狀小半灌木

(高寒)荒漠。4.優(yōu)先保護(hù)的荒漠生態(tài)系統(tǒng)灌叢沼澤草本沼澤鹽沼湖泊濕地紅樹(shù)林5.優(yōu)先保護(hù)的濕地生態(tài)系統(tǒng)分布東北三江平原濕地大小興安嶺濕地長(zhǎng)白山山地濕地東北平原東北部濕地遼河平原及環(huán)渤海灣濕地長(zhǎng)江河源區(qū)及青海湖濕地四川北部若爾蓋濕地長(zhǎng)江中下游濕地珠江三角洲新疆天山和阿爾泰山及山間盆地海南沿海濕地黃河—長(zhǎng)江源頭地區(qū)珠江源頭地區(qū)黑龍江源頭地區(qū)松花江源頭地區(qū)長(zhǎng)江源頭地區(qū)雅魯藏布江源頭地區(qū)塔里木河源頭地區(qū)黑河源頭地區(qū)6.優(yōu)先保護(hù)的特殊生態(tài)服務(wù)功能5.4生物安全領(lǐng)域關(guān)注的問(wèn)題(1)生物安全的概念生物安全是指現(xiàn)代生物技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用以及轉(zhuǎn)基因生物的跨國(guó)越境轉(zhuǎn)移可能會(huì)對(duì)生物多樣性、生態(tài)環(huán)境和人體健康產(chǎn)生潛在的不利影響，特別是各類(lèi)轉(zhuǎn)基因活生物體釋放到環(huán)境中可能對(duì)生物多樣性構(gòu)成潛在風(fēng)險(xiǎn)與威脅。(2)生物安全領(lǐng)域關(guān)注的問(wèn)題（1）轉(zhuǎn)基因生物對(duì)非目標(biāo)生物的影響。（2）增加目標(biāo)害蟲(chóng)的抗性。（3）對(duì)生物多樣性和生態(tài)環(huán)境的影響。（4）對(duì)人體健康的威脅和影響。(3)《生物多樣性公約》及生物安全按照國(guó)際《生物多樣性公約》及生物安全卡塔赫拉協(xié)議中的有關(guān)條款要求,簽約國(guó)應(yīng)阻止引入對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、棲境、物種、人類(lèi)健康帶來(lái)威脅的外來(lái)物種(包括活體遺傳改良和修飾生物)(4)轉(zhuǎn)基因生物的生態(tài)后果所謂基因工程，是指人們利用分子生物學(xué)技術(shù)手段，操縱、改造和重建細(xì)胞的基因組，從而使生物體的遺性狀發(fā)生定向變異?；蜣D(zhuǎn)移:借助基因工程技術(shù)將確定的外源基因通過(guò)生殖細(xì)胞或早期胚胎導(dǎo)入生物體的染色體上，稱(chēng)為基因轉(zhuǎn)移。含有轉(zhuǎn)基因的生物物稱(chēng)為轉(zhuǎn)基因生物。(5)轉(zhuǎn)基因作物的食品安全性1）轉(zhuǎn)基因食品中的新成分是否有毒。2）轉(zhuǎn)基因食品中新成分是否會(huì)引起過(guò)敏反應(yīng)。3）轉(zhuǎn)基因技術(shù)是否破壞了原來(lái)食物的有益成分。4）轉(zhuǎn)基因食品可能降低牲畜及人類(lèi)的免疫能力的風(fēng)險(xiǎn)。5）轉(zhuǎn)基因食品是否會(huì)促使細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性。(6)環(huán)境釋放的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)：1）轉(zhuǎn)基因作物作為“外來(lái)種”是否帶來(lái)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。2）轉(zhuǎn)基因成分在環(huán)境中的殘留及可能造成的基因污染。3）轉(zhuǎn)基因成分對(duì)土壤生態(tài)系統(tǒng)的影響。4）轉(zhuǎn)基因作物可能演變