生態(tài)系統的演替

一、生態(tài)系統自然演替與人為干擾

   在生態(tài)系統演替的不同階段，群落中不同物種的相對密度反映了過(guò)去歷史時(shí)期物種間的關(guān)系。早期演替群落的典型傾向多以1~2個(gè)優(yōu)勢種為代表；在演替的后階段，不僅物種總數增多，而且物種間個(gè)體大多以中等密度分布的現象增加。

   美國伊利諾州南部荒蕪農田早期生態(tài)系統群落演替的實(shí)例：在該農田荒棄的1年、4年、15年、25年和40年的5個(gè)階段中，最先遷入的物種是草類(lèi)，進(jìn)一步發(fā)展出現了少量的灌木。這概況反映了生態(tài)系統自然演替的總趨勢是由優(yōu)勢種向多樣性發(fā)展。

   人為干擾對生態(tài)系統的演替總趨勢常有極大的逆轉作用。英格蘭Rothamsted試驗站有一塊草地，是自19世紀中葉以來(lái)不斷地施以氮肥，而不施其他化肥的一個(gè)人為的生態(tài)系統。W.E.Brenchley，K.Warington，R.A.Kempton和R.L.Taylor等的研究結果表明，自1856年到1949年的近100年中，在不同的時(shí)期測定相對密度的結果與正常的早期群落演替順序相反。這可能是由于加強了某一生態(tài)因素而忽視了其他生態(tài)因素而造成的失調現象。它破壞了牧場(chǎng)群落的結構，導致在三種殘存的草類(lèi)中，只有一種草類(lèi)的干物質(zhì)在總重量中占明顯優(yōu)勢。

二、兩類(lèi)生態(tài)系統的演替

   自然生態(tài)系統演替的趨勢是由無(wú)序到有序，由簡(jiǎn)單到復雜的過(guò)程。依據基質(zhì)的不同，自然生態(tài)系統的演替可劃分兩類(lèi)：旱生演替和水生演替。

   早生演替（xerarch succession），演替始于干旱缺水的基質(zhì)。以最早出現的先鋒植物群（pioneer community）的地衣開(kāi)始，經(jīng)歷苔蘚、草本、灌木直到出現相對穩定狀態(tài)的森林生態(tài)系統。這一系列的演替過(guò)程，就是一個(gè)演替系列（sere）。森林是不斷演替到達的終點(diǎn)為頂級群落（climax）。

   水生演替（hydrarch succession）演替始于水環(huán)境。如湖泊向森林的演替，從最早始于luo*底階段，以浮游生物為主；經(jīng)歷沉水植物、浮水植物、挺水植物、草本濕生植物直到出現灌木、喬木和森林生態(tài)系統。這一系列演替是生物量的不斷增大，植株高度的增加及其改造環(huán)境的能力加大。

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——摘自科學(xué)出版社·蔡曉明編著(zhù)·《生態(tài)系統生態(tài)學(xué)》·第四篇 生態(tài)系統演化和管理·第十九章 第二節