基础生态学31

第八章群落的组成和结构本章纲要生物群落的基本概念群落的种类组成群落的结构：影响群落结构的因素平衡说和非平衡说第一节群落的概念1，生物群落的定义对群落概念的不同认识AlexanderHumboldt：特定的外貌，对生境因素的综合反应E.Warming：一定的种组成的天然群聚俄国学派：有机体的特定组合，有机体之间及其与环境之间相互影响W.E.Shelford：具有一致的种类组成且外貌一致的生物聚集体E.P.Odum：种类外貌一致，具有一定的营养结构、代谢格局、结构单元、生命部分一般概念:在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合。生物群落:植物群落+动物群落+微生物群落生物群落：特定时间和空间中各种生物种群之间以及它们与环境之间通过相互作用而有机结合的具有一定结构和功能的复合体。群落生态学：是研究生物群落与环境相互关系的科学。瑞士学者Schroter（1902）首次提出。是研究植物群落的结构、功能、形成、发展以及与所处环境的相互关系的科学。2，群落的基本特征具有一定的种类组成各物种之间是相互联系的具有自己的内部环境具有一定的结构具有一定的动态特征具有一定的分布范围具有边界特征——群落交错区各物种不具有同等的群落学重要性3对群落性质的两种对立观点机体论学派群落是一个和生物个体、种群相似的自然单位，是有生命的系统群落演替的定向特征——相当于生物的生活史或生物的发育过程，具有机体特征群落都要经历“先锋阶段——顶级阶段”的演替过程顶级群落受破坏后重复演替过程达到顶级群落阶段代表人物:美国生态学家Clements赞成者：Braun-Blanquet/Warming/Tansley/Elton/Mobius个体论学派\n群落不是自然单位，而是自然界中在空间和时间连续变化系列中的一个区段因为在连续变化的环境下的群落组成是逐渐变化的，群落间没有明显的边界代表人物:H.A.Gleason赞同者：前苏联的R．G．Ramensky和美国的R．H．Whittaker个体论学派反对机体论学派的依据：群落和物种的关系不是有机体和组织器官的关系群落的发育过程是物种的更替和种群数量消长过程和有机体不同，群落不可能在不同生境下保持繁殖的一致性同一群落类型之间无遗传上的联系现代生态学观点群落存既在着连续性的一面，也有间断性的一面如果采取生境梯度分析的方法，即排序的方法来研究连续群落变化，在不少情况下，表明群落并不是分离的、有明显边界的实体，而是在空间和时间上连续的一个系列。如果排序的结果构成若干点集的话，则可达到群落分类的目的；如果分类允许重叠的话，则又可反映群落的连续性。群落的连续性和间断性之间并不一定要相互排斥，关键在于研究者看待问题的角度和尺度。第二节群落的种类组成1，种类组成性质分析（1）最小面积概念：最小面积：指基本上能够表现出某种群落类型植物种类的最小面积，能包括组成群落的大多数物种(95%)的面积最小面积的确定绘制物种-面积曲线：逐渐扩大样地面积，随着样地面积的增大，样地内植物的种数也在增加，但当物种增加到一定程度时，曲线则有明显变缓的趋势，通常把曲线陡度开始变缓处所对应的面积，作为最小面积。方法：(1)从中心向外逐步扩大法。(2)从一点向一侧逐步扩大法。(3)成倍扩大样地面积法。组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大热带雨林，50×50㎡常绿阔叶林，20×20㎡针叶林及落叶林，10×10㎡灌丛，5×5或10×10㎡草地，1×1或2×2㎡样地布局：(1)主观取样：主观地选择被认为有代表性的地块，缺点：容易发生偏差和遗漏。(2)机械取样。严格按照一定的方向和距离，确定样地位置，称为机械取样或系统取样。\n优点：布点均匀，定址简便，缺点：规律性、随机性特征易缺失。(3)随机抽样。将要调查的地段分成大小均匀的若干部分进行编号，随机选出一定数量的、占有一定位置的样地，称为随机抽样。优点：各个部分都有同等机会被抽出作样地，可以用于各种统计处理。缺点：需要较多的样地，工作量较大。(4)部分随机取样。先将群落地段均匀地划好分地段，再在每个分地段中随机抽取样地，称为部分随机取样。这种方法是机械取样和随机取样的混合方法。（2）群落成员型优势种：对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物。特征：个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强建群种：优势层中的优势种。优势种对整个群落具有控制性影响亚优势种：指个体数量与作用都次于优势种，但在决定群落性质和控制群落环境方面仍起着一定作用的植物种。伴生种：群落的常见种类，与优势种相伴存在，但不起主要作用偶见种：在群落中出现频率很低的种类，多是由于种群本身数量稀少的缘故2，种类组成的数量特征多度(abundance)，群聚度密度(density)，相对密度，密度比盖度(coverage)，投影盖度，相对盖度频度(frequency)重要值(importantvalue)(1)多度(abundance)多度是对物种个体数目多少的一种估测指标，多用于群落野外调查。我国多采用Drude的七级制多度，即：Soe(Sociales)极多，植物地上部分郁闭Cop(Copiosae)3数量很多Cop2数量多Cop1数量尚多Sp(Sparsal)数量不多而分散Sol(Solitariae)数量很少而稀疏Un(Unicum)个别或单株(2)密度(density)指单位面积或单位空间内的个体数。一般对乔木，灌木和丛生草本以植株或株丛计数，根茎植物以地上枝条计数。样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比称做相对密度(relativedensity)。某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比称为密度比(density\nratio)。(3)盖度(coverage)是指植物的地上部分垂直投影面积占样地面积的百分比,即投影盖度。盖度可分为种盖度(分盖度)，层盖度(种组盖度)、总盖度(群落盖度)。通常，分盖度或层盖度之和大于总盖度。群落中某一物种的分盖度占所有分盖度之和的百分比，即相对盖度。某一物种的盖度占盖度最大物种的盖度的百分比称为盖度比(coverratio)。(4)频度（frequency）频度是指群落中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比。Raunkiaer频度定律:A>B>C≥D