10 群落的分类与排序
生物群落的分类与排序
群系 建群种或共建种相同的植物群落的联合为 群系 群丛 层片结构相同，各层片的优势种或共优种 相同的植物群落联合为群丛源自第八章生物群落的分类与排序
对生物群落的认识可以通过2条途径 机体论认为群落是自然单位，它们有明显 的边界，与其他群落是间断、可分的，因 此可以像物种一样进行分类 个体论认为群落是连续的应该采用生境梯 度分析的方法即排序来研究群落变化
第一节 生物群落的分类 生物群落分类方法很多，主要介绍中国植 被群落分类 一、中国植被群落分类 植被型 凡建群种相同或相似，同时对水热条件的 生态关系一致的植被群落联合为植被型， 如针叶林、草地、荒漠等
第10章：群落的分类与排序
天山山脉中段南北坡植物群落的CCA典范对应分析
通过对天山山脉中段南北坡植物群落与环境变量(土壤有机质 含量、土壤pH值大小和土壤中的C/N比)之间的CCA分析，发现植 物群落分布与上述3个土壤变量之间，有着很好的回归关系。 其群落排序轴与土壤pH值(pH)、土壤有机质含量(Y)和土壤中的 C/N比(C)的回归方程如下： 天山山脉中段北坡 Axis1=1.8075pH-1.365Y-0.0246C R2=0.9999 Axis2=0.9874pH+2.2308Y-1.7882C R2 =0.9999 天山山脉中段南坡 Axis1=1.6261pH-2.07Y-0.2073C R2 =0.9957 Axis2=-1.1369pH-0.9667Y+1.6647C R2=0.9999
排序的原理
通过降维，使原来 要用n 个原始数据描述的实体， 在尽量保留原数据特征的 条件下，利用最少数据 （排序坐标）来描述，有 利于揭示原始数据反映的 规律。
按属性排序实体称正分析, 或叫Ｑ分析。 按实体去排序属性的叫逆 分析或叫Ｒ分析。
y e ●E ●A
a
●B
●D d
b ●C c
E A D C B
4.8 4 3.2 2.4 1.6 0.8 0 Euclidean
二、生物群落的排序
（一）排序的概念 １、定义：所谓排序，就是把一个地区内所调查的群落样地， 按照相似度 (similarity) 来排定位序, 从而分析各样地之间 及其与周围生境之间的相互关系。 ２、类型： １）直接排序，利用环境因素的排序，即以群落生境或其 中某一生态因子的变化，排定样地生境的序位，又称直接 梯度分析或者梯度分析。 ２）间接排序，用植物群落本身属性排定群落样地的位序 (如种的出现与否，种的频度、盖度等)，又称间接梯度分 析或者组成分析。
基础生态学-北京师范大学精品课程
基础生态学-北京师范大学精品课程基础生态学理论课教学大纲[课程目标] 通过基础生态学的学习，使学生能够全面掌握生态学的基础理论和研究方法，了解生态学研究的发展动态与热点，激发学生热爱大自然的兴趣，以及勇于探求生物与环境之间相互关系的奥秘。
[学时安排] 总学时36，每周2学时。
[教学内容]绪论第一部分有机体与环境我们能够把自然界分为两大类：生物与非生物。
这两大类几乎总是可区别、可分开的，但它们又不能彼此孤立地存在。
生物依赖于环境，它们必需与环境连续地交换物质和能量，需适应于环境才能生存；生物又影响环境，改变了环境的条件，生物与环境在相互作用中形成统一的整体。
在这第一部分中，共分三章，主要阐述生物与环境间的相互作用规律和机理、温度和光因子的生态作用及生物对不同光制与极端温度的适应、水的特殊性质以及生物如何调节体内水和溶质的平衡、氧与二氧化碳的生态作用与生物适应、土壤理化性质及其对生物的影响、以及火的生态作用及管理。
第一章生物与环境生态学涉及生物与它们的环境，了解它们之间的关系是非常重要的。
环境的变化决定了生物的分布与多度，生物的生存又影响了环境，生物与环境是相互作用、相互依存的。
因此我们首先应该了解和掌握生物与环境的生态作用规律和机理。
第二章能量环境太阳表面以电磁波的形式不断释放的能量，即太阳辐射或太阳光。
太阳辐射为地球上所有生命系统提供了能量来源。
绿色植物将太阳能转化成化学能储存于植物体内, 这一过程是生物圈与太阳能发生联系的唯一环节，也是生物圈赖以生存的基础。
太阳辐射又温暖了地球表面，使生物能够生长、发育和繁衍，并对生物的分布起了重要的作用。
因此，光和温度组成了地球上的能量环境。
第三章物理环境水、大气、土壤是另一类生态因子，它们构成有机体生活的空间或栖息地，成为生物生存的必须条件。
同时，它们又为生物体的组成需要提供了常量元素（如碳、氢、氧、磷、硫、铁、钾、钠、钙等）与微量元素（如铬、钴、氟、铝、硒、锌、碘等）。
普通生态学习题集
普通生态学习题集第一章绪论一名词解释１生物圈(biophere)２生态学（ecology）二问答题１简述生态学的定义类型，并给出你对不同定义的评价。
２列出３位世界著名的生态学家，并概括其在生态学上的最主要贡献。
３论述生态学的发展过程，并简述各个阶段的特点。
４按照生态学研究对象的组织层次划分，生态学应包括哪几个分支学科？５简述现代生态学的基本特点。
６根据你对生态学学科的总体认识，谈谈生态学学科的特殊性。
７如何理解生物与地球环境的协同进化？（参考题）第二章生态系统的一般特征一名词解释１系统(ytem)２生态系统(ecoytem)３食物链(foodchain)４食物网(foodweb)５营养级(triphiclevel)６生态金字塔(ecologicalpyramid)７能量流动图（energyflowdiagram）８生态平衡９生态危机１０反馈（feedback）二问答题１从负反馈调节入手，谈谈生态系统的自我调节功能２举例说明什么是食物链，有哪些类型？３简述生态系统的基本结构（组成）和基本功能４为什么说一个复杂的食物网是使生态系统保持稳定的重要条件？５简述系统的概念与系统特征６简述生态系统概念与生态系统的基本特征７简述生态系统营养结构的表示方法与评价８简述生态平衡的概念与平衡的标志９简述生态危机的概念与产生生态危机的原因１０（讨论）根据生态系统的有关原理，说明为什么西部大开发，环境保护要先行第三章生态系统物质循环一名词解释１物质循环（cycleofmaterial）２生物地球化学循环(cycleofbioecochemitry)３周转率(turnoverrate)４生物放大作用５库区（pool）二１２３４５论述题简述物质循环的一般模式；全球水循环与水量平衡模式图及特点；C-循环模式图及其特点；N－循环模式图及特点；论述有毒物质的循环及生态危害；第四章生态系统的能量流动一名词解释１生态效率(ecologicalefficiencie)２初级生产量(primaryproduction)３次级生产量(econdaryproduction)４生物量(bioma)二简答与论述题１用势力学定律解释生态系统的有序性。
群落的分类与排序
极点
中心
极点
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生态数量分析软件
• 包括静态群落分析软件和动态建模两大类。
• 静态群落分析软件主要有： ① CEP(包括DCA、TWINSPAN两种方法); ② DISCRIM(采用DCA的方法); ③ CANOCO(包括PCA、CCA、CA三种排序分析法); ④ MULVA-4 是一套多元分析程序包。
• 即用植物群落本身属性（如种出现否、种的盖度、频 度等）来排定群落样地的位序。 • 主分量（或成分）分析（PCA法）
• 基予线性代数的矩阵和二次型等数学知识，将一个综合考 虑许多性状的问题，在尽量少损失原有信息的前提下，找 出1-3个主分量，然后将各个实体在一个2-3维空间中表示 出来，从而达到排序实体的目的（图10-1、表10-1）。
- 每一等级的上下又各设一个辅助单位和补充单位。
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植物群落分类系统
植被型组（vegetation type group） 植被型（vegetation type） 植被亚型（vegetation subtype） 群系组（formation group） 群系（formation） 亚群系（subformation） 群丛组 （association group） 群丛（association） 亚群丛（subassociation）
• 单优势种的群落，直接用优势种命名。如：
Ass. Pinus massoniana、马尾松群丛
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• 群系的命名法——只取建群种的名称。如有2 个以上优势种，优势种间用“+”连接。如： Form.Aneurolepidium chinense 羊草群系 我省常见的：华栲 + 厚壳桂群系 • 高级单位的命名法——均以群落外貌-生态学 的方法。如：常绿阔叶林植被型。
群落的分类与排序
③ 植物群落的命名
b)群丛的命名方法
如果某一层具共优种，这时用“+”相连。
如：铁杉+锐齿栎-巴山木竹-大披针苔草丛
Байду номын сангаас
（Ass.Tsuga chinensis+Quercus aliena
var.accuteserrata-Bashania fargesii-
Carex lanceolata)
（ 1）中国的植物群落分类 1. 中国的植物群落分类
演替系列群丛 (associes) 演替系列单优势群丛 (consoeies) 演替系列群丛相 (faeies) 演替系列组合 (socies) 集群 (colony) 季相 (aspect) 层 (layer)
第一节
群落的分类
3. 英美学派的群落分类 a)群系 ： 在一定的气候区内，植被由两极向 中生性的生境发展，最后达到中生性的单 元顶极，即区域性的植被单位－群系 b)群丛 ： 凡外貌、生态结构和种类成分均相似 的植物群落，即称为一个群丛（以优势种确 定群丛 ）。
第一节
群落的分类
3. 英美学派的群落分类
即群丛的地理变形，它具有群丛中 c)群丛相 ： 的多个优势种，但不具有群丛中的一切优 势种。
第一节
群落的分类
英美学派和中国群落分类的比较 英美学派分类系统 群系 群系型 群丛 群丛相 中国分类系统 植被型 植被型组 群系、植被亚型 群丛、亚群丛。
第一节
更为敏感,它是最有效的群落分类和环境指标
者,这些识别种包括特征种、区别种、恒有种。 c)区别种用以构建群落的等级分类系统,其基本 单位是群丛。
第一节
群落的分类
2. 法瑞学派的群落分类 ③ 分类原则： 植物区系。
09-10-群落的动态、分类与排序
4). 外界环境条件的变化
决定群落演替的根本原因存在于群落内部，群落之外的 环境因素是引起演替的重要条件。
土壤的理化性质的改变势必引起植物、土壤动物和微 生物的生活，导致土壤群落内部物种关系的重新调整。 气候决定着群落的外貌和群落的分布，也影响到群落 的结构和生产力，气候的变化是演替的诱发因素。 火可以造成大面积的次生裸地，是一个重要的诱发演 替的因子；火也可使耐火的种类更旺盛地发育，而使不耐 火的种类受到抑制，是群落发育的一种刺激因素。 地表形态(地貌)的改变会使水分、热量等生态因子重 新分配，转过来又影响到群落本身。大规模的地壳运动 (冰川、地震、火山活动等) ，可使地球表面的生物部分 或完全毁灭，从而使演替从头开始。小范围的地表形态变 化(如滑坡、洪水冲涮)也可以改造一个生物群落。
(5)人类的活动
人对生物群落演替的影响远远超过其他所有的自然因 子，因为人类社会活动通常是有意识、有目的地进行的，可 以对自然环境中的生态关系起着促进，抑制，改造和建设的 作用。 人可以放火烧山，砍伐森林、开垦土地等，使生物群落 改变面貌。 人可以经营，抚育森林，管理草原，治理沙漠，使群落 演替按照不同于自然发展的道路进行。 人甚至还可以建立人工群落，将演替的方向和速度臵于 人为控制之下。
群系：凡是建群种或共建种相同的植物群落联合为 群系。例如，兴安落叶松群系，羊草群系 。 群丛：是植物群落分类的基本单位。凡是层片结构 相同，各层片的优势种或共优种相同的植物群落联 合为群丛 。 羊草+大针茅+黄囊苔草（Carex korshinskyi）; 草原和羊草+大针茅+柴胡（Bupleurum scorzoneri-folium）草原都是不同的群丛 。
有时某一层具共优种，这时用“+”相连。如 兴安落叶松－兴安杜鹃－红花鹿蹄草＋苔草
生态学第三部分
群落生态学第八章群落的组成与结构8.1 生物群落的概念同时出现在同一个地方的物种集合。
8.1.1 群落的性质1. 机体论（整体论）学派群落是客观存在的实体，像有机体和种群一样，是一个有组织的生物系统。
2. 个体论学派群落并非自然界的实体，而是生态学家为了便于研究，从一个连续变化的连续体中，人为确定的一组物种的集合。
群落交错区 ecotone：两个不同（封闭）群落间的边界群落交错区常和毗邻栖息地物理特性的突然变化有关封闭群落以群落交错区的存在区别于开放群落开放群落和闭合群落的特征8.1.2 现代群落的定义(Mills,1969)是出现在一个特定环境中的一群生物，它们彼此之间及其与环境之间相互作用，借助生态学调查能够与其他类群相区别。
8.1.3 群落的基本特征种类组成；群落结构；内部环境；物种间相互影响；动态特征；分布范围；边界特征8.2 群落的种类组成8.2.1 种类组成的性质分析（定性分析）群落的抽样调查——样方最小面积的确定植物群落研究中的群落成员型1.优势种dominant species2.建群种constructive species3.亚优势种subdominant species4.伴生种companion species5.偶见种rare species群落常以其最显著的成员来命名8.2.2 种类组成的数量特征（定量分析）1. 多度/丰度与密度多度/丰度abundance; 密度density；相对密度relative density；密度比density ratio 2. (投影)盖度coverage1基盖度/真盖度：植物基部的覆盖面积。
草原群落：离地面1英寸 (2.54 cm) 高度的断面积森林群落：树木胸高 (1.3 m 断面积处)盖度比cover ratio：某一物种的分盖度占盖度最大物种的盖度百分比。
3. 频度frequencyRaunkiaer(1934)频度定律：按频度将植物种分为五个级：A（1-20%）；B（21-40%）；C（41-60%）；D（61-80%）；E （81-100%）。
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机体论
认为群落类型是自然单位，和有机体一样 具有明确的边界，而且与其他群落是间断 的、可分的，因此可以，是不 同种群的组合，而种群是独立。 群落分类都是选择了有代表性的典型样地， 如果不是取样典型，将会发现大多数群落 边界是模糊不清和有过度的。因此，应采 取生境梯度分析的方法。
植物群落分类的单位
植被型组 植被型 植被亚型 群系组 群系 亚群系 群丛组 群丛（基本单位） 群丛（基本单位） 亚群丛
群落的排序
定义 把一个地区内所调查的群落样地，按照 相似度来排定各样地的位序，从而分析各 样地之间及其与生境之间的相互关系。
排序基本上是一个几何问题，即把实体作为 点在以属性为坐标轴的P维空间中，按其相 似度将其排列出来。 简化数据 降低空间的维数，即减少坐标轴的数目。
分类与排序的比较
实践证明 生物群落的存在即有连续的一面，又有间 断的一面。虽然排序适于解释群落的连续 性，分类适于群落的间断性，但是如果排 序的结果构成若干点集，也可以达到分类 的目的，同时如果分类允许重叠，也可以 反映群落的联系性。 因此，两种方法都同样能反映群落的联系 性或间断性，只不过各有侧重。