1、第四章 群落生態(tài)學,Community Ecology,4.1 生物群落及種類組成 4.2 群落的結構 4.3 群落動態(tài),4.1 生物群落及種類組成,4.1.1 生物群落的概念 1.生物群落的定義 2.群落的基本特征 3.群落的性質 4.1.2 群落的種類組成 1.種類組成的性質分析 2.種類組成的數(shù)量特征 3.物種多樣性 4.種間關聯(lián),4.1.1 生物群落的概念,1.生物群落的定義,生物群落(biotic community/ biome / biocoenosium),在特定空間或特定生境下，具有一定的生物種類組成及其與環(huán)境之間彼此影響、相互作用，具有一定的外貌及結構，并具特定功能的生物集

2、合體 即 在一定的地段上，群居在一起的各種生物種群所構成的一種有規(guī)律的集合體,2.群落的基本特征,具有一定的外貌 具有一定的種類組成 具有一定的群落結構 形成特有的群落環(huán)境 不同物種間的相互影響 一定的動態(tài)特征 一定的分布范圍 群落的邊界特征,3.群落的性質,機體論學派(organismic school) 觀點：群落是客觀存在的實體，象有機體和種群一樣是一個有組織的生物系統(tǒng) 代表人物：美 F E Clements 法 J Braun-Blanquet 美 C Elton 德 Mobius 個體論學派(individualistic school) 觀點：群落并非自然界的實體，而是生態(tài)學家為了

3、便于研究，從一個連續(xù)變化著的植被連續(xù)體中人為確定的一組物種的集合 代表人物：美 H A Gleason 蘇 R G Ramensky 美 R H Whittaker,4.1.2 群落的種類組成,1.種類組成的性質分析 種類組成調查巢式樣方法,種面積曲線,表現(xiàn)面積(群落最小面積)：能包括群落絕大多數(shù)種類,反映該群落一般結構特征的最小面積 熱帶雨林2500m2 亞熱帶森林600m2 北方針葉林400m2 草原灌叢25100m2 草原14m2,優(yōu)勢種和建群種,優(yōu)勢種(dominant species):對群落結構和群落環(huán)境的形成有明顯控制作用的物種 通常是群落某一層中個體數(shù)最多、蓋度大、生物量高的種

4、 建群種(constructive species/edificator): 群落優(yōu)勢層中的優(yōu)勢種 一個群落只有一層（優(yōu)勢層）中有建群種 亞優(yōu)勢種(subdominant) 伴生種(companion species) 偶見種(rare species),單優(yōu)群落：只有一個建群種的群落,共優(yōu)種群落(共建種群落):有兩個或兩個以上同等重要建群種的群落混交群落,2.種類組成的數(shù)量特征,種的多度與密度: 多度(abundance):調查樣地上某種植物的個體數(shù)目 喬木直接清點法/記名記數(shù)法 灌木、草本目測估計法,Drude多度等級 株數(shù)比 Soc. 極多 75% Cop.3 很多 5075% Cop.

5、 Cop.2 多 2550% Cop.1 尚多 525% Sp. 少 5% Sol. 稀少 很少 Un. 個別 單株,相對多度(relative abundance):某一物種的多度占樣地內所有物種多度之和的百分比,密度(density):單位面積或單位空間內的個體數(shù)目 D=N/S N-樣地內某種植物的個體數(shù)目 S-樣地面積 相對密度(relative density) :某一物種的密度(個體數(shù)目)占樣地內所有物種密度(個體數(shù)目)之和的百分比 密度比(density ratio):某一物種的密度占樣地內密度最高的物種密度的百分比,種的蓋度與顯著度:,蓋度(coverage/cover degr

6、ee):植物枝葉垂直投影面積占樣地面積的百分比 亦稱“投影蓋度”，林業(yè)上稱“郁閉度” 調查: 喬木樹冠投影法，統(tǒng)計法，樣線法 灌木、草本目測法 相對蓋度(relative coverage):某一物種的蓋度占樣地內所有物種蓋度之和的百分比 蓋度比(cover ratio):某一物種的蓋度與蓋度最大物種的蓋度比,顯著度(conspicuousness):某一物種基部斷面積占樣地面積的百分比,調查: 喬木以胸高(1.3cm)斷面積計算,測胸徑 灌木、草本離地面1英寸(2.54cm)的斷面積計算,網(wǎng)格點法,稱“基蓋度” 相對顯著度(relative conspicuousness):某一物種的顯著度

7、占樣地內所有物種顯著度之和的百分比 顯著度比(conspicuousness ratio):某一物種的顯著度與顯著度最大物種的顯著度比,種的頻度:,頻度(frequency):某一物種在調查范圍內出現(xiàn)的頻率，即某物種出現(xiàn)的樣方數(shù)占樣方總數(shù)的百分比 調查:樣地內機械布設小樣方(2m2m)(30),相對頻度(relative frequency):某一物種的頻度占樣地內所有物種頻度之和的百分比 頻度比(frequency ratio):某一物種的頻度與頻度最大物種的頻度比,Raunkiaer頻度定律(law of frequency),頻度等級劃分：A 120% B 2140% C 4160% D

8、 6180% E 81100%,Raunkiaer頻度定律： ABC=DE 即：在一個種類分布比較均勻一致的群落中，低頻度種的數(shù)目較高頻度種的數(shù)目多 群落的均勻性與A級和E級的大小成正比,其它數(shù)量指標,高度(height):物種的自然高度或絕對高度 重量(weight):單位面積上的鮮重或干重 以生物量(biomass)或現(xiàn)存量(standing crop)表示 體積(volume):物種所占空間的大小 林木常測定木材體積稱為“材積” V=f G1.3H 其中, f為形數(shù), G1.3為1.3m高處的斷面積, H為樹高 草本、灌木體積以排水法測定,綜合數(shù)量指標,表示某個種在群落中的地位和作用的綜

9、合數(shù)量指標 優(yōu)勢度(dominance):表示方法不一致 蓋度 體積 重量 多度 密度等綜合 重要值(important value): 重要值(I.V.)=(相對密度/相對多度+相對顯著度/相對蓋度+相對頻度)/3 綜合優(yōu)勢(summed dominance ratio): SDR 密度比 蓋度比 頻度比 高度比 重量比等綜合 如 SDR4=(密度比+蓋度比+頻度比+高度比)/4,4. 種間關聯(lián),種間關聯(lián)(interspecific association):群落中物種間相互依存的程度 正關聯(lián):兩個種一塊出現(xiàn)的次數(shù)比期望值更高 負關聯(lián):兩個種一塊出現(xiàn)的次數(shù)比期望值更低 關聯(lián)系數(shù)(association coefficients): 設 樣方總數(shù)為n,a為兩個種均出現(xiàn)的樣方數(shù) b、c 為只出現(xiàn)其中一個種的樣方數(shù) d 為兩個種均不出現(xiàn)的樣方數(shù),正關聯(lián) a d型樣方多，負關聯(lián) b c型樣方多，無關聯(lián) a b c d各型樣方出現(xiàn)幾率相等 V=(ad-bc)/(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)1/2 V-1 +1 V0 正關聯(lián); V0 負關聯(lián); V=0 無關聯(lián),Whittaker:一個群落中，大部分種間無相互作用,少數(shù)為正關聯(lián)(寄生)和負關聯(lián)(排斥),4.1 生物群落及