又称竞争排斥原理(competive exclusion priciple)或高斯(Gause,1934)原理:如果许多物种占据一个特定的环境,他们要共同生活下去,必然要存在某种生态学差别(具有不同的生态位),否则它们不能在相同的生态位内永久地共存。
(4) 生态位移动(niche drift)
定义:种群对资源谱利用的变动。这是环境胁迫或者竞争的结果。
3.用生态位理论解释自然生物群落:
(1) 一个稳定的群落中占据了相同生态位的两个物种,其中一个终究要灭亡;
(2)一个稳定的生物群落中,由于各种群在群落中具有各自的生态位,种群间能避免直接的竞争,从而保证了群落的稳定。
(3)群落是一个相互起作用,生态位分化的种群系统。这些种群在它们对群落的时间、空间和资源利用方面,以及相互作用的可能类型方面,都趋于互相补充而不是直接竞争。大家配合共同生活,更有效地利用环境资源,从而保证了群落在一个较长时间有较高的生长力,具有更大的稳定性。
(4)竞争可以导致多样性而不是灭绝,竞争在塑造生物群落的物种构成中发挥着主要作用。竞争排斥在自然开放系统中,很可能是例外而不是规律,因为,物种常常能够转换它们的功能生态位去避免竞争的有害效应。
三.生物群落内的种间关系
1、互利共生(互惠共生)(mutualisum)
两种生物或两种中的一种,由于不能独立生存而共同生活在一起,或一种生活于另一种体内,互相依赖,各获得一定利益的现象
2、寄生(parasitum)——某一物种的个体居住于另一种物种个体的体内或
体表从中吸取营养而生活的现象。
3、腐生(saprophytic)——一些生物有机体只利用腐朽有机物生存的现象。
4、竞争
5、他感
三.生物群落内的种间关系
4、竞争(competition)——同种或异种的两个或更多个个体间发生对于环境资源和空间争夺,从而产生的一种生存斗争现象。
种间竞争——近缘种围绕着共同的资源(食饵、空间等)而斗争,其结果是一方或双方种群的生长、生存、分布和增殖都受到不良影响。
种内竞争——种群内各个个体间为争夺资源与空间所产生的生存斗争现象。
竞争是对抗性的。其结果:排斥、淘汰、抑制、共存,导致多样性,而不是灭绝。
决定竞争胜负的因素:
种间竞争——种的生态习性、生活型、生态幅度状况等
种内竞争——个体的生长状况,体积小(强弱),年龄大小状况等。
三.生物群落内的种间关系
5、他感(化感,他感化学作用)(allelopathy)
⑴定义:由生物体分泌到体外的化学物质对别种或本种其他个体发生影响的现象。
⑵他感作用的主要类型
植物与微生物间的他感
植物间的他感:他感与自毒
植物与草食者间的他感作用
植物与动物(人类)的他感作用
⑶一些植物他感作用的具体途径
水淋溶、根分泌、挥发物、残体分解、不同植物具体途径不同(见表):
表:已被证实的10种植物的他感作用途径
(4) 他感作用的几个问题
他感作用对象作用部位差异性问题:他感对不同植物有不同的作用(敏感度不一样)。例如对柠檬桉水抽提物和挥发油对萝卜等6种受体种子发芽和幼苗生长的影响,其中6种受体对水抽提物抑制敏感性由强到弱的顺序是:萝卜>玉米>水稻>柱花草>黄瓜>豆角。对挥发物的敏感顺序是:萝卜>柱花草>玉米>水稻>黄瓜>豆角。
表现出低促高抑现象。例如,柠檬桉挥发油在0.005%低浓度下对萝卜幼苗生长起促进作用,当浓度超过0.08%又表现出显著的抑制作用。
他感作用与环境因子关系:不同月份(季节)水抽提物的他感作用不同;各月份水抽提物的他感作用与降水量明显相关。
(5) 他感作用的机理
① 生物体化学生理活性物质(他感作用物)的作用。如木麻黄的他感作用有5个黄酮衍生物和一个阿魏酸衍生物;螃蜞菊的地上部分他感作用物有2个倍半萜内酯类化合物;茶树他感作用及自毒作用的主要物质是茶多酚及咖啡因。
② 他感作用物主要是对细胞、亚细胞结构的影响。如使细胞壁变宽、弯曲;高尔基体变形,内质网和核糖体数量减少;致使整个细胞液泡化。
(6) 他感作用在群落中的作用(要深入探讨此关系)
对种群在群落中形成——干扰邻近植物的生长,保持种群地位。
在群落演替中的作用——“自毒”使本身衰退,加速更新演替;干扰邻近及入侵物种,保持自身优势地位,保持群落的正常运作。
(7) 他感作用在农林业中的作用
防止经济作物“自毒”衰退,保持高产。
“以草治草”、“以草治虫”,并合成他感化学活性物质,选择新一代无污染农药。