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《中国生态系统研究网络丛书》序1

第1章 绪言1

1．1 植物群落动态学与植物群落的演替1

1．1．1 植物群落动态学的概念1

1．1．2植物群落演替的概念与理论2

1．2 植物群落演替研究的历史概要8

1．2．1植物群落演替研究的早期工作8

1．2．2传统演替理论的形成8

1．2．3 现代演替理论的发展9

1．2．4我国有关植物群落演替研究的概况12

1．3 演替的主要类型15

1．3．1按裸地性质分类15

1．3．2 按基质性质分类15

1．3．3 按水分关系分类16

1．3．4 按时间上的发展分类16

1．3．5 按植被的状况和动态趋势分类16

1．3．6 按主导因素分类16

1．4．1 在同一样地上的定点研究17

1．4 植物群落演替研究的一般方法17

1．4．3 数学模型的动态模拟18

1．4．2 群落的空间序列（生态序列）的比较18

1．4．4 演替研究的其它方法19

1．5 南亚热带的生态环境与植被的演替20

1．5．1南亚热带的生态环境概况与主导生态因子分析20

1．5．2 主要研究站点的概况24

1．5．3 南亚热带森林群落演替的一般模型29

1．5．4 研究的时空跨度30

2．1．1 调查的群落与方法31

第2章 南亚热带森林演替过程中种类组成的演变31

2．1 白云山马尾松群落演替过程中的物种消长31

2．1．2 研究结果与分析32

2．2 白云山次生常绿阔叶林群落演替过程中的物种消长36

2．2．1研究的群落与方法36

2．2．2研究结果与分析37

2．3 小良热带荒地植被恢复与演替过程物种结构的演变39

2．3．1 关于热带雨林可否恢复的争议39

2．3．2 研究的样地与方法40

2．3．3 结果与分析41

2．4 鼎湖山马尾松群落在演替过程中物种结构的演变48

2．4．1 研究的群落48

2．4．2 研究结果及分析49

2．5 鼎湖山针阔叶混交林群落在演替过程中物种结构的演变53

2．5．1研究的群落概况53

2．5．2研究结果与分析54

2．6．2 研究结果及分析55

2．6．1群落简介55

2．6 鼎湖山藜蒴群落在演替过程中物种结构的演变55

2．7鼎湖山季风常绿阔叶林厚壳桂群落在演替过程中物种结构的演变57

2．7．1群落简介57

2．7．2 研究结果与分析57

2．8群落演替过程林下种类的演变及对演替发展的意义62

2．8．1 研究对象与方法62

2．8．2 群落结构的变化63

2．8．3 优势种群数量动态66

2．8．4 两个群落灌木层和草本层组成结构的变化70

2．8．5结论71

2．9 南亚热带森林演替过程结构动态的模拟与预测71

2．9．1马尔柯夫演替模型71

2．9．2演替系统的线性模型及其在南亚热带森林演替研究中的应用72

2．9．3群落演替的非线性模型及其在南亚热带森林演替研究中的应用74

2．9．4马尔柯夫模型在资源利用动态控制上的应用76

2．10南亚热带森林演替过程种类组成变化的一般特征79

3．1．1白云山次生常绿阔叶林演替过程垂直结构的变化80

3．1 南亚热带森林群落演替过程垂直空间结构变化动态80

第3章 南亚热带森林群落演替过程群落结构的变化80

3．1．2 鼎湖山马尾松林群落演替过程垂直结构的变化81

3．1．3 鼎湖山森林群落演替系列垂直结构的变化82

3．2 南亚热带森林群落演替过程水平空间结构变化动态83

3．2．1 白云山马尾松群落在演替过程中的水平结构动态83

3．2．2 白云山次生常绿阔叶林群落在演替过程中的水平结构动态83

3．3 演替过程森林群落的组成结构变化动态84

3．3．1 物种多样性及其测度84

3．3．2 群落均匀度及其测度88

3．3．4 群落间的多样性（β多样性）测定89

3．3．3 群落生态优势度及其测度89

3．3．5 小良退化生态系统恢复演替过程群落组成结构的发展91

3．3．6 白云山马尾松林群落演替过程中组成结构的变化动态93

3．3．7 白云山次生林群落演替过程中组成结构的变化动态93

3．3．8 鼎湖山马尾松林群落演替过程中组成结构的变化动态94

3．3．9 鼎湖山厚壳桂群落演替过程中组成结构的变化动态94

3．3．10 森林群落的组成结构的生态学比较95

3．4 森林群落结构与稳定性的关系99

3．5 南亚热带森林演替过程群落结构变化的一般特征100

第4章 南亚热带森林演替过程的种群特征102

4．1 演变过程优势种群分布格局的演变102

4．1．1 种群分布格局的概念与类型102

4．1．2 频度与种群格局的关系103

4．1．3 种群分布格局的测度模型105

4．1．4 种群分布格局的实测方法106

4．1．5 分布格局测定的取样技术110

4．1．6 格局分析112

4．1．7 白云山次生林演替过程主要种群分布格局的变化114

4．1．8 鼎湖山森林演替过程主要种群分布格局的变化117

4．1．9 黑石顶主要森林群落优势种群分布格局的变化118

4．1．10 鼎湖山森林演替过程主要植物种群的格局分析120

4．2 南亚热带森林群落演替过程种群生态位的演变126

4．2．1 生态位的一般概念126

4．2．2 生态位的一些次级概念128

4．2．3 生态位假说与生态演替机理129

4．2．4 生态位宽度及其测度131

4．2．5 白云山次生林主要种群在演替过程中生态位的变化134

4．2．6 鼎湖山森林植被在演替过程中主要种群生态位的变化137

4．2．7 鼎湖山森林植被主要种群在演替过程中生态位移动的观察140

4．3 南亚热带森林群落演替过程优势种群数量动态142

4．3．1 鼎湖由森林群落主要优势种群的数量动态142

4．3．2 黑石顶黄果厚壳桂种群动态模型148

4．4 南亚热带森林演替过程种群变化的一般特征158

第5章 森林演变过程中种间关系的变更160

5．1 种间关系的主要类型160

5．2 种间联结162

5．2．1 种间联结的概念162

5．2．2 种间联结的测定方法163

5．2．3 种间联结的取样技术169

5．2．4 南亚热带森林群落演替过程种间联结的变化172

5．3 种群生态位重叠180

5．3．1 种群生态位重叠的一般概念180

5．3．2 生态位重叠的测定方法182

5．3．3 白云山次生演替过程中主要种类间生态位重叠的变化183

5．3．4 鼎湖山森林演替过程中主要种类间生态位重叠的变化184

5．3．5 鼎湖山森林植被空间演替系列主要优势种群间的生态位重叠测度187

5．4．1 退化生态系统植被恢复与演替过程各营养阶层基本情况193

5．4 演替过程中次级生产者种间关系的变化193

5．4．2 退化生态系统植被恢复与演替过程食物网的变化195

5．5 南亚热带森林群落演替过程种间关系变化的一般特征197

第6章 南亚热带森林群落演替过程生物量、生产力与能量利用动态198

6．1 南亚热带森林群落演替过程生物量动态198

6．1．1 生物量测定的一般方法198

6．1．2 亚热带丘陵荒坡植被恢复演替过程生物量动态201

6．1．3 鼎湖山森林演替过程群落生物量的发展203

6．2．1 叶面积指数测定的一般方法206

6．2 南亚热带森林群落演替过程叶面积指数发展动态206

6．2．2 亚热带丘陵荒坡植被恢复演替过程叶面积指数的发展208

6．2．3 鼎湖山森林群落演替过程叶面积指数的发展210

6．3 南亚热带森林群落演替过程生产力发展动态212

6．3．1生产力测定的一般方法212

6．3．2 群落演替过程第一性生产力的变化214

6．4 南亚热带森林群落演替过程光能利用效率动态217

6．4．1 光能利用效率测定的一般方法217

6．4．2 群落演替过程光能利用效率的变化218

6．5 南亚热带森林生态系统演替生物量和生产力动态的一般特征220

6．6 三个气候生产力模型在南亚热带的应用221

6．6．1概述221

6．6．2 模型简介222

6．6．3 研究结果与分析222

第7章 南亚热带森林群落演替过程生境的变化224

7．1 退化生态系统的植被恢复与演替过程小气候的变化224

7．1．1 退化生态系统的植被恢复与演替过程的温度效应224

7．1．2 退化生态系统的植被恢复与演替过程的林内湿度效应227

7．1．3 退化生态系统的植被恢复与演替过程林地辐射能的变化228

7．2．1 鼎湖山森林群落演替过程的温度效应229

7．2 南亚热带森林群落演替过程森林小气候的变化229

7．2．2 鼎湖山森林群落演替过程的湿度效应232

7．3 退化生态系统植被恢复与演替过程对土壤的改善233

7．3．1 退化生态系统植被恢复与演替过程对土壤物理特性的改善233

7．3．2 退化生态系统植被恢复与演替过程对土壤pH的改善236

7．3．3 退化生态系统植被恢复与演替过程对土壤肥力的改善238

7．4 南亚热带森林群落演替过程土壤理化性质的演变240

7．4．1 森林群落演替过程土壤颗粒组成的变化240

7．4．2 森林群落演替过程土壤结构和孔隙度的变化241

7．4．3 森林群落演替过程土壤水分物理性质的变化243

7．5 退化生态系统植被恢复与演替过程的环境生态效应245

7．5．1 退化生态系统恢复与演替过程中对水土流失控制的效应245

7．5．2 退化生态系统恢复与演替过程中对地下水位的效应248

7．6 南亚热带森林群落演替过程生境变化的一般特征250

第8章 南亚热带森林生态系统演替过程动物和微生物群落的演变252

8．1南亚热带森林生态系统演替过程土壤动物群落的演变252

8．1．1退化生态系统植被的恢复与演替过程土壤动物群落的演变252

8．1．2 鼎湖山森林生态系统演替过程土壤动物群落的演变258

8．2．1不同演替阶段的森林群落的鸟类群落的组成261

8．2 南亚热带森林生态系统演替过程鸟类群落的演变261

8．2．2 不同演替阶段的森林群落的鸟类群落的多样性263

8．2．3 森林结构对鸟类群落的影响263

8．2．4 FHD与BSD的关系264

8．2．5鸟类群落的演替265

8．3 南亚热带森林生态系统演替过程微生物群落的演变266

8．3．1南亚热带植被演替过程微生物群落结构的演变266

8．3．2 南亚热带植被演替过程微生物群落功能强度的演变268

8．4 南亚热带森林生态系统演替过程不同生物群落间的关系271

8．4．1 植物群落演替发展是生态系统结构与功能发展的基础272

8．4．2 森林生态系统中其它生物群落的发展促进植物群落的发展273

8．5 南亚热带森林生态系统演替过程动物和微生物群落演变的一般特征274

第9章 南亚热带森林群落演替的速度与方向275

9．1 南亚热带森林群落演替的速度275

9．1．1植被演替速度研究的一些结论275

9．1．2南亚热带森林群落的演替速度276

9．2南亚热带森林群落的空间演替系列与演替方向的确定278

9．2．1 排序方法278

9．2．2 南亚热带森林群落的空间演替系列与演替方向281

9．3 南亚热带森林群落演替进展在时间上的一般特征285

第10章 南亚热带森林植被演替过程的景观结构与动态287

10．1 景观的特征概述287

10．2 南亚热带森林植被演替过程的景观结构与动态288

10．2．1 鼎湖山森林植被演替过程景观元素（斑块）的变化288

10．2．2 景观斑块的移动及其速度288

10．3 小良退化生态系统植被恢复与演替过程的景观结构与动态290

10．4 鹤山退化生态系统植被恢复与演替过程的景观结构与动态290

10．6 南亚热带森林植被演替过程的景观斑块结构与动态的一般特征291

10．5 欧洲北部植被演替过程的景观结构与动态291

第11章 南亚热带的气候顶极群落和演替的特征300

11．1 南亚热带气候顶极群落的特征300

11．1．1顶极群落及其识别300

11．1．2南亚热带的气候顶极群落305

11．2南亚热带森林群落演替的一般特征309

第12章 植物群落的波动与演替314

12．1 植物群落波动的理论314

12．1．1植物群落波动的定义314

12．1．2波动的可逆性与方向性315

12．1．3波动的强度及其测定316

12．1．4 波动的生态学原因316

12．1．5 波动与演替的关系317

12．2 森林群落的波动性317

12．2．1森林群落波动的基本类型317

12．2．2森林群落波动性的特点322

12．3 微生物群落的波动323

12．3．1微生物数量的季节波动323

12．3．2 微生物群落生物量的季节和年度波动324

12．4 土壤动物群落的波动325

12．4．1土壤动物群落结构的波动325

12．4．2土壤动物群落生物量的波动326

12．4环境气候因子的波动328

12．4．1温度生态因子的波动328

12．4．2水分生态因子的波动329

第13章 南亚热带地带性森林群落的更新332

13．1 更新的理论及探讨332

13．2．2 林窗的概念334

13．2．1 林窗研究概述334

13．2 林窗在森林更新中的作用334

13．2．3 林窗对森林生境的作用335

13．2．4 林窗对森林树种的作用335

13．2．5 林窗在森林群落更新中的作用335

13．3 森林群落更新过程种类结构的维持336

13．3．1澳大利亚开阔林群落概述336

13．3．2澳大利亚开阔林群落更新研究结果338

13．3．3 森林群落更新过程种类结构的维持复合循环更新模型339

13．4．1研究地区概况与研究方法340

13．4 鼎湖山马尾松林第一代与更新代的生长动态研究340

13．4．2 马尾松第1代和自然更新代的生长量特征341

13．4．3 结果启示342

第14章 边缘效应与群落演替343

14．1 边缘效应的基本概念和特征343

14．1．1 边缘效应的基本概念及其意义343

14．1．2 边缘效应的基本特性344

14．1．3 边缘效应的机理345

14．2．1开拓边缘348

14．2 边缘效应原理的应用348

14．2．2调控边缘349

14．2．3搞活边缘349

14．3 边缘效应强度及其测定349

14．4 南亚热带森林群落的边缘效应及其演替动态350

14．4．1取样及其研究方法350

14．4．2 研究结果及分析351

14．5 边缘效应与演替的机理352

15．1．1 干扰的概念与特征353

15．1 干扰理论及其意义353

第15章 干扰与植物群落的动态353

15．1．2 干扰在植物群落动态中的意义354

15．1．3 自然干扰体系355

15．1．4 人类干扰体系358

15．1．5 干扰体系理论359

15．1．6 干扰与群落的稳定性360

15．1．7 人类干扰与生态系统的恢复与演替362

15．2．1 研究方法364

15．2．2 研究结果及分析364

15．2 干扰对南亚热带森林演替的影响364

15．3 人类干扰对热带窿缘桉林发展动态的影响367

15．3．1 问题的提出367

15．3．2 样地概况367

15．3．3 方法与结果368

第16章 生态系统动态的系统分析374

16．1 系统分析的概念与方法374

16．1．1 系统和系统分析概要374

16．1．2 一般的系统概念375

16．1．3 用一个模型描述一个系统376

16．1．4 确定模型的可信度377

16．1．5 两种不同的建模途径：统计学模型和结构模型377

16．1．6 动态系统的元件378

16．1．7 生态结构和过程的浓缩379

16．1．8 系统中的控制380

16．1．9 系统分析和系统模拟的步骤382

16．1．10 状态变量和它们的计算383

16．1．11 大的生态系统模型384

16．1．12 动态系统的行为方式384

16．2．1 森林生态系统的一般结构385

16．2 森林生态系统的系统分析385

16．2．2 森林生态系统的元件和结构386

16．2．3 土壤过程的一个模拟模型389

16．2．4 树木生长的模拟模型392

16．2．5 用一些亚模型构造森林生态系统的模拟模型396

16．2．6 模拟程序399

第17章 生态系统动态之哲学观408

17．1 植物种群与群落的时空特征及其在生态系统动态上的意义408

17．1．1 植物种群与群落的空间特征408

17．1．2 植物群落与种群的时间特征409

17．1．3 植物种群、群落的时-空关系410

17．1．4 植物种群、群落的时-空统一观与生态系统动态研究的方法论410

17．2 生态演替的哲学观411

17．2．1 生态演替的两种哲学观411

17．2．2 演替的整体（有机体）观412

17．2．3 演替的简化（个体）观413

17．2．4 生态演替哲学观的多元化与统一性414

主要参考文献416

主要名词、术语中、英对照及所在章节430