第6章 第五节 群落的分类与排序
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群落生态学-群落相似性分类和排序汇总.
群落相似性、分类和排序
一 群落相似性
• 群落相似性分析是通过对样地调查所得原始数据 进行处理，并根据处理的结果判断两个群落之间 相似程度。 • 群落相似程度的指标有两类：一类是相似系数； 另一类是相异性系数。 • 表征两个群落间相似程度的指标虽多，但在数据 处理上一致：根据两群落共有种的数量数据，计 算其相似或相异程度。
• 植被型组：最高的分类单位。 建群种生活型相近因而群落外貌相似的植物群落联合。 • 植被亚型：辅助单位。 根据优势层片或批示层片的差异划分。 • 群系组：根据建群种亲缘关系近似，生活型或生境相近 而划分。 • 亚群系：辅助单位。 根据次优势层片及其所反映的生境条件而划分。 • 群丛组：片层结构相似，而且优势层片与次优势层片的 优势种工共优势种相同的植物群落联合。 • 亚群丛：反映群丛内部在区系成分、层片配置、动态变 化等方面出现的若干微细变化。
10个植被型组为：
针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、 荒漠包括肉质刺灌丛、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、 水生植被 。
29个植被型为：
寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性 针叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、 常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿 林、红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔 叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、 肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植被、高山流石滩稀疏植 被、草甸、沼泽、水生植被。
三级分类单位
• 植被型组 • 植被型 • 植被亚型 • 群系组 • 群系 • 亚群系 • 群丛组 • 群丛 • 亚群丛
中国植物群落分类原则、系统和单位
分类原则——以群落本身的综合特征作为分类依据
• 分类系统：主要分类单位分三级
一 群落相似性
• 群落相似性分析是通过对样地调查所得原始数据 进行处理，并根据处理的结果判断两个群落之间 相似程度。 • 群落相似程度的指标有两类：一类是相似系数； 另一类是相异性系数。 • 表征两个群落间相似程度的指标虽多，但在数据 处理上一致：根据两群落共有种的数量数据，计 算其相似或相异程度。
• 植被型组：最高的分类单位。 建群种生活型相近因而群落外貌相似的植物群落联合。 • 植被亚型：辅助单位。 根据优势层片或批示层片的差异划分。 • 群系组：根据建群种亲缘关系近似，生活型或生境相近 而划分。 • 亚群系：辅助单位。 根据次优势层片及其所反映的生境条件而划分。 • 群丛组：片层结构相似，而且优势层片与次优势层片的 优势种工共优势种相同的植物群落联合。 • 亚群丛：反映群丛内部在区系成分、层片配置、动态变 化等方面出现的若干微细变化。
10个植被型组为：
针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、 荒漠包括肉质刺灌丛、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、 水生植被 。
29个植被型为：
寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性 针叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、 常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿 林、红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔 叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、 肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植被、高山流石滩稀疏植 被、草甸、沼泽、水生植被。
三级分类单位
• 植被型组 • 植被型 • 植被亚型 • 群系组 • 群系 • 亚群系 • 群丛组 • 群丛 • 亚群丛
中国植物群落分类原则、系统和单位
分类原则——以群落本身的综合特征作为分类依据
• 分类系统：主要分类单位分三级
群落的分类与排序
21
极点
中心
极点
22
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。
4
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
10
• 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。
极点
中心
极点
22
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。
4
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
10
• 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。
植物地理学 植物群落外貌和结构
第一节 概述
第二节 植物群落的外貌和结构
第三节 植物群落的种类组成 第四节 植物群落功能 第五节 植物群落动态 第六节 植物群落分类与排序 第七节 植被图 第八节 植物和植物群落对环境指示作用
一.植物群落的外貌和结构
植物群落：在特定空间或特定生境下，具有一定的植物种类 组成和空间结构、各种植物之间以及植物与环境之间彼此影 响、相互作用，具有一定外貌及结构，包括形态结构与营养 结构，并具有特定功能的植物集合体。
群落内的温度、 湿度、CO2浓度、群 落截留降水的能力 等的变化在植物群 落中都呈现出一定 的规律性。
指群落的配 置状况或水平 格局，有人称 之为群落的二 维结构。
图 陆地生物群落中水平格局的主要决定因素（Smith， 1980）
层片的特征
属于同一层片的植物是同一生活型类别。 每一个层片在群落中都占据有一定小环境，不同层 片小环境相互作用的结果构成了群落环境
每一个层片在群落中都占据着一定的时间和空间， 其时空变化形成了植物群落不同的结构特征
层片与层的区别
层可能属于一个层片，也可能属于不同的层 片；由于一个层的类型可由若干生活型的植物 所组成，因此，层片的范围比层的窄。
季相－定义
群落随着气候季节性交替，群落呈现不同的
外貌 。
季相－分类
昼夜相
高位芽植物：休眠芽位于距地面25cm以上。 地上芽植物：更新芽位于土壤表面之上，25之下，多为半灌木或草本植物。 地面芽植物：又称浅地下芽植物或半隐芽植物，更新芽位于近地面土层内， 冬季地上部分全枯死，即为多年生草本植物。 隐芽植物：更新芽位于较深土层中或水中，多为鳞茎类、块茎类和根茎类 多年生草本植物或水生植物。 一年生植物：以种子越冬。
第二节 植物群落的外貌和结构
第三节 植物群落的种类组成 第四节 植物群落功能 第五节 植物群落动态 第六节 植物群落分类与排序 第七节 植被图 第八节 植物和植物群落对环境指示作用
一.植物群落的外貌和结构
植物群落：在特定空间或特定生境下，具有一定的植物种类 组成和空间结构、各种植物之间以及植物与环境之间彼此影 响、相互作用，具有一定外貌及结构，包括形态结构与营养 结构，并具有特定功能的植物集合体。
群落内的温度、 湿度、CO2浓度、群 落截留降水的能力 等的变化在植物群 落中都呈现出一定 的规律性。
指群落的配 置状况或水平 格局，有人称 之为群落的二 维结构。
图 陆地生物群落中水平格局的主要决定因素（Smith， 1980）
层片的特征
属于同一层片的植物是同一生活型类别。 每一个层片在群落中都占据有一定小环境，不同层 片小环境相互作用的结果构成了群落环境
每一个层片在群落中都占据着一定的时间和空间， 其时空变化形成了植物群落不同的结构特征
层片与层的区别
层可能属于一个层片，也可能属于不同的层 片；由于一个层的类型可由若干生活型的植物 所组成，因此，层片的范围比层的窄。
季相－定义
群落随着气候季节性交替，群落呈现不同的
外貌 。
季相－分类
昼夜相
高位芽植物：休眠芽位于距地面25cm以上。 地上芽植物：更新芽位于土壤表面之上，25之下，多为半灌木或草本植物。 地面芽植物：又称浅地下芽植物或半隐芽植物，更新芽位于近地面土层内， 冬季地上部分全枯死，即为多年生草本植物。 隐芽植物：更新芽位于较深土层中或水中，多为鳞茎类、块茎类和根茎类 多年生草本植物或水生植物。 一年生植物：以种子越冬。
5 群落的数量分类和排序
a ●A ●D ●C y d
b ●B c
a、b、c、d、e、f为属性，A、 B、C、E、D为实体；x、y为 代表综合信息的2维，即主成 份维。（右图为示意图）
0
●D ●A ●B
●C
x
0
对应分析 (Correspondence analysis, COA
Reciprocal averaging)
无偏对应分析(DCA) 能够同时进行对应的样方和物种的排序，在 一个分析中允许检验实体和种之间的生态关系， DCA排序克服了以往排序方法中“拱形效应”的 缺点，已成为成熟的排序方法，并有国际通用程 序。
A A B C D E F 47
B C D E F 53 83 30 27 60 67 50 47 40 相 40 37 60 87 50 53
似 系 数
17 33 70 50 60
73 53 63 13 40 60 40 50 47
相异似数
间接梯度分析－极点排序法
h2 =Da2-x 2 = Db 2 -(L-x) 2, x =(L2+Da2-b2)/2L; h =(Da2-x 2 ) 1/2 Da c Db h
3. 第二排序轴Y 的选择
与B端的 与F端的 距离Da 距离Db 在X轴上 的坐标x
A B C D E F
47 0 33 50 53 60
40 60 40 50 47 0
35 0 26 30 35 60
间接梯度分析－极点排序法
4. 排序的图 形表示
Y 60
● A ● C
F
40
●
● E ● D
20
A
直接梯度分析
• Whittaker 的梯度分析 海 原理： 拔 用与坡向垂直设置的样 (m) 带，将坡向从深谷到南 坡分为5级，将样带中 的树种分四等，计算样 带的湿度指标，然后在 高度对湿度的二维空间 中排序。 A （右图为示意图） I H
植物地理学植物群落分类与排序ppt课件
中国植物群落的分类系统 植被型组 植被型
植被亚型 群系组 群系
亚群系 群丛组 群丛 亚群丛
中国植被 11个植被型组 29个植被型 550多个群系
法瑞学派分类系统
英美学派系统
群落的命名〔群丛、群系〕
1.优势种命名法
2.拉丁双名法
单优群落：优势种加上分 改动群落优势种的拉丁
类单位的全称或缩写
主要种类组成一样，外貌构造一致，并且与 生态环境构成一定相互关系的植物群落的结合。 群系〔fomation〕
建群种或共建种一样的群落的结合。 植被型〔vegetation type〕
建群种的生活型一样或类似，同时对水热条 件、生态关系一致的群落的结合。
群落分类系统
• 1.中国植被分类系统 • 2.法瑞学派分类系统 • 3.英美学派分类系统 • 4.瑞典学派分类系统 • 5.前苏联学派的分类系统
按实体去排序属性的叫逆分析
e
C
y
d
c 〔 inverse analysis〕或叫R分 析〔 R analysis〕。
6.6.2 群落的排序
经过降维，使原来 要用p个原
群落排序的概念
始数据描画的实体，在尽量保 管原数据特征的条件下，利用
排序的类型 排序的原理
最少数据〔排序坐标〕来描画， 有利于提示原始数据反映的规 律。
f D
a
A
b
B
按属性排序实体称正分析 〔normal analysis〕,或叫Q分 析〔Q analysis〕。
学名字尾，构成群落的称号。
多优群落：按优势度大小， 群丛：建群种或主要优势种
依次列出优势种，中间以
属名 – etum;次优势种 –
“+〞相连，加上分类单
普通生态学 生物群落的分类与排序
4）N个样方p个物种数的数量分析
（1）距离系数 z 绝对值距离 D＝| xA－ xB| £«| yA － yB| Djk＝∑ | xj－ xk| z 欧氏距离平方 D 2＝ ( xA－ xB) 2 £«( yA － yB )2 D jk2＝ ∑ (xj－ xk ) 2 z Bray-Curtis距离 B(jk)= ∑ | xj－ xk| / ∑ | xj+ xk|
braycurtis距离距离bjkxjxkxjxk美国国的的群群落落分分类类标用植物种的数据属性去划分样方实体可以较客观地揭示出植被本身可以植物种的分类与用土壤气候等环境因素分类的结果进行比较可以反映出植用样方数据去划分植物种的集合结果会分成若干种组它本身可能反映出种间用样方数据去分割环境因素的集合结果会分成若干环境梯度反映不同环境之以样方数据分割出的种组与环境梯度进行比较可能找到种组与环境因素的关多元分析方法是施于原始数据集合的一套处理规则从而揭示属性之间实体之间以及属性和实体之间的复杂关系
2）方法
z 多元分析技术的一般特点 ¾ 不需要随机取样，不涉及显著性检验。 ¾ 多元分析方法是施于原始数据集合的一套处理规则，从而揭示属性之间、实体之
间以及属性和实体之间的复杂关系。方法本身不依赖于对实体和属性具体内容的 解释，因些可用于多学科。 ¾ 多元分析的基本单位叫实体，描述实体数量特征的各种数据项目称为属性，在群 落生态学研究中，实体可以是样方、样地、林分或群落等。 z 相似系数 ¾ 距离系数 ¾ 相关系数 ¾ 信息系数
1 群落排序的概念
1) 排序: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。
2) 排序类型: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 定样地生境的序位称直接排序(direct ordination) 又称直接梯度分析(direct gradiant analysis)，或梯度分析(gradiant analysis)；另一类为群落排序，用 植物群落本身属性排定群落样地的位序，称间接排序(indirect ordination )，又 称间接梯度分析(indirect gradiant analysis)，或组成分析(compositional analysis)
（1）距离系数 z 绝对值距离 D＝| xA－ xB| £«| yA － yB| Djk＝∑ | xj－ xk| z 欧氏距离平方 D 2＝ ( xA－ xB) 2 £«( yA － yB )2 D jk2＝ ∑ (xj－ xk ) 2 z Bray-Curtis距离 B(jk)= ∑ | xj－ xk| / ∑ | xj+ xk|
braycurtis距离距离bjkxjxkxjxk美国国的的群群落落分分类类标用植物种的数据属性去划分样方实体可以较客观地揭示出植被本身可以植物种的分类与用土壤气候等环境因素分类的结果进行比较可以反映出植用样方数据去划分植物种的集合结果会分成若干种组它本身可能反映出种间用样方数据去分割环境因素的集合结果会分成若干环境梯度反映不同环境之以样方数据分割出的种组与环境梯度进行比较可能找到种组与环境因素的关多元分析方法是施于原始数据集合的一套处理规则从而揭示属性之间实体之间以及属性和实体之间的复杂关系
2）方法
z 多元分析技术的一般特点 ¾ 不需要随机取样，不涉及显著性检验。 ¾ 多元分析方法是施于原始数据集合的一套处理规则，从而揭示属性之间、实体之
间以及属性和实体之间的复杂关系。方法本身不依赖于对实体和属性具体内容的 解释，因些可用于多学科。 ¾ 多元分析的基本单位叫实体，描述实体数量特征的各种数据项目称为属性，在群 落生态学研究中，实体可以是样方、样地、林分或群落等。 z 相似系数 ¾ 距离系数 ¾ 相关系数 ¾ 信息系数
1 群落排序的概念
1) 排序: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。
2) 排序类型: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 定样地生境的序位称直接排序(direct ordination) 又称直接梯度分析(direct gradiant analysis)，或梯度分析(gradiant analysis)；另一类为群落排序，用 植物群落本身属性排定群落样地的位序，称间接排序(indirect ordination )，又 称间接梯度分析(indirect gradiant analysis)，或组成分析(compositional analysis)
植物群落的命名
10个植被型组为： 针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、 荒漠包括肉质刺灌丛、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、 水生植被 29个植被型为： 寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性针叶 林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔 叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红树 林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常 绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、 高山冻原、高山垫状植被、高山流石滩稀疏植被、草甸、沼泽、 水生植被
incarnata +为单优势 种的群丛为马尾松群丛，即Ass. Pinus massoniana 或写 成Pinus massoniana Association。
当最上层的植物不是群落的建群种，而是伴生种或景观植物， 这时用“<”来表示层间关系(或用“||”或“（）”)。 如
由于这些方程具有相对较高的相关性，所以可以用地 理坐标预测天山山脉中段任意点的气候指标，来解释植 物群落类型和分布不同的原因。
天山山脉中段北坡植物群落的DCA排序轴与地理坐标的回归方程为 Axis1=343.268+1.632L-4.771G-0.00034H-0.013P-0.187T R2=0.8926 其中Axis1与年均温度T最为相关，其T检验中T的绝对值最大， 为5.787，而且是在置信度为0.0001的水平下，因此说明Axis1是一 个温度轴，这正好与前面的DCA分析相吻合。 Axis2是一个湿度轴，但却与气候湿度变量相关性不高，而与 土壤pH有着很高的相关性，土壤有机质和C/N比次之。回归方程为： Axis2=0.9874pH+2.2308Y-1.7882C R2 =0.9999 天山山脉中段南坡植物群落的DCA排序轴与地理坐标的回归方程为 Axis1=70.72-6.82L+2.65G-0.0002H-0.0008P+0.022T R2=0.9102 该回归方程中，Axis1与纬度L最为相关，其T检验中T的绝对值 最大，为7.931，而且是在0.0001的置信度水平下。纬度其实质反映 的是热量问题，因此Axis1是一个温度梯度，这也与前面的DCA分析 相一致。 与北坡相同，南坡的Axis2也是一个湿度轴，也与气候湿度变量 相关性不高，而与土壤有机质含量最为相关，土壤pH和C/N比次之。 Axis2=-1.1369pH-0.9667Y+1.6647C R2=0.9999
生态学课件5群落排序
对应分析法整个处理过程由两部分组成：表格和关联图。
CCA排序图解
CCA排序图解释：箭头 表示环境因子，箭头所 处的象限表示环境因子 与排序轴之间的正负相 关性，箭头连线的长度 代表着某个环境因子与 研究对象分布相关程度 的大小，连线越长，代 表这个环境因子对研究 对象的分布影响越大。 箭头连线与排序轴的家 教代表这某个环境因子 与排序轴的相关性大小，
排序的类型
直接排序（直接梯度分析或梯度分析）
利用环境因素的排序称为直接排序，即以群落生境或其中某一生态因 子的变化排定样地生境 的位序。 间接排序（间接梯度分析或组成分析） 利用植物群落本身属性（如种的出现与否，种的频度、盖度等等）排 定群落样地的位序，称为间接排序。
主成分分析
主成分分析
是将一个综合考虑许多性状（例如P个）的问题（P各属性就是P 维空间），在尽量少损失原有信息的前提下，找出1至3个主分量，然 后将各个实体在一个2维或3维空间中表示出来，从而达到直观明了地 排序实体的目的。 大量的应用证明PCA法是一种非常有效的排序方法，它既适用于 数量数据，也可用于二元数据，在许多应用中，往往只取前二、三个 主分量就可以反映原数据离差的40%--90%。
对应分析的作用
对应分析的基本思想是将一个联列表的行和列中各元素的
比例结构以点的形式在较低维的空间中表示出来。它最大 特点是能把众多的样品和众多的变量同时作到同一张图解 上，将样品的大类及其属性在图上直观而又明了地表示出 来，具有直观性。另外，它还省去了因子选择和因子轴旋 转等复杂的数学运算及中间过程，可以从因子载荷图上对 样品进行直观的分类，而且能够指示分类的主要参数（主 因子）以及分类的依据，是一种直观、简单、方便的多元 统计方法。 对应分析法中的表格是一个二维的表格，由行和列组成。 每一行代表事物的一个属性，依次排开。列则代表不同的 事物本身，它由样本集合构成，排列顺序并没有特别的要 求。在关联图上，各个样本都浓缩为一个点集合，而样本 的属性变量在图上同样也是以点集合的形式显示出来。
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不同层之间的优势种以“—”相连
如 Ass. Larix gmelini- Rhododendron dahurica- phyrola
incarnata
（即兴安落叶松-杜鹃-红花鹿蹄草群丛）。从该名称可知，该 群丛乔木层、灌木层和草本层的优势种分别是兴安落叶松、杜 鹃和红花鹿蹄草
如果某一层具共优种，这时用“+”相连: 如Ass. Larix gmelini- Rhododendron dahurica - phyrola incarnata + Carex sp
周围环境的关系，从而为植被管理、 利用和改造以及农林牧的发展提供科 学依据。
依据：群落是自然单位、边界明确、
可以象物种那样进行分类。
（一）中国植物群落分类原则、 系统和单位 1 分类方法：不重叠等级分类
2 分类原则：采用“群落生态”原则， 即以群落本身的综合特征作为依据， 群落的种类组成、外貌和结构、地 理分布、动态演替等特征及其生态 环境，在不同的等级中均作了相应 的反映。
3 主要分类单位
植被型：高级单位 群 系：中级单位 群 丛：基本单位 植被型侧重外貌和结构、地理分布； 群系、群丛侧重于种类组成。
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 ）
第五节 群落的分类与排序
生物群落的分类 生物群落的排序
生物群落的分类
群落分类：对实体（或属性）集合按其 属性（或实体）数据所反映的相似关系 把他们分成组，使同组内的成员尽量相 似，而不同组的成员尽量相异。
实体：样方、群落片断或植被地段等。
属性：种类的观测值或环境因子等。
目的：揭示群落类型形成、发展与其
DC ( AB) A DCA B DCB DAB DCA DCB
A B 0.625, 0.25, 0
4 回到第二步，选距离最小的两个样方或 一个样方与样方组合并，重复计算，直到 所有样方合并为一组。
举例说明
spp 1 2 3 1 2 0 2 2 5 3 0 样方 3 5 4 1 4 3 2 0 5 0 1 2
（2）数量分类的方法
1 多元分析 2 相似系数（similarity）的运算 （1）欧氏距离（Euclidean Distance，ED）
d jk
(x
i 1
p
ij
xik )
2
i＝1，2，…，p种数；j＝k＝1，2，…，N样方 数
（三）群落的数量分类步骤
1 计算样方间的相异系数矩阵，以欧式距 离为常用； 2 选相异系数最小两样方A和B，首先合并 为一组； 3 再计算样方A+B与其他样方或样方组间 的距离；Lance和Williams（1967）模型：
排序的目的： 就是把实体作为点在以属性为 坐标轴的P维空间中（P个属性）按 其相似关系把它们排列出来。也就 是要把P维空间压缩成低维空间，让 人可以理解。
按属性排列实体， 称为正分析或Q分析。
Байду номын сангаас
按实体排列属性， 称为逆分析或R分析。
主要采用主成分分析法（PCA）。
作业： 一、名词解释 植被型；群系；群丛；群落分类；群落排 序；直接排序；间接排序； 二、问答 1、简述中国群落分类原则、系统和单位。
在对草本植物群落命名时，我们习惯上用“+”来连 接各亚层的优势种，而不用“-”。
如
Ass. Caragana microphlla < Stipa grandis + Cleistogenes squarrasa + Artemisia frigida。
（二）英美学派的群落分类
原则：群落动态发生演替原则 代表人物：Clements和Tansley。 分类方法：双轨制分类系统 分类单位：群系和群丛。
群系 马尾松林
油松林
群系组 暖性松林
温性松林
植被型
植被型组
暖 性 针 叶 针叶林 林
温 性 针 叶 针叶林 林
• 中国植被分为11个植被型组、29个植被型、 550多个群系，群丛则不计其数。 • 11个植被型组 针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和 稀树干草原、荒漠（包括肉质刺灌丛）、 冻原、高山稀树植被、草甸、沼泽、水生 植被。
29个植被型
寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔 叶混交林、暖温性针叶林、落叶阔叶林、常 绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿 阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红 树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、 落叶阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、 荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植 被、高山流石滩稀疏植被、草甸、沼泽、水 生植被。
共优种
单优势种群落，就直接用优势种命名，如以马尾松为单优 势种的群丛为马尾松群丛，即Ass. Pinus massoniana 或写 成Pinus massoniana Association
当最上层的植物不是群落的建群种，而是伴生种或景观 植物， 这时用“<”来表示层间关系(或用“||”或“（）”)。 如
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群丛的命名
我国习惯采用联名法，即将各个层中 的建群种或优势种和生态指示种的学 名按顺序排列。
（1）前面加 Ass.，不同层之间的优势种以 “—”相连 （2）某层具共优种时，以“+”连接 （3）最上层为非群落建群种，而是伴生种或景 观植物时用“< 、 || 或 （ ）”表示层间关 系 （4）草本植物群落，用“+”代替“—”
Ass. Caragana microphlla <（或||）Stipa grandisCleistogenes squarrasaArtemisia frigida
或Ass.(Caragana microphlla) < Stipa grandis -
Cleistogenes squarrasa。
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美国国家地理数据委员会植被分类系统 等级序列 区域水平 目order 外貌水平 纲class 亚纲subclass 群group 亚群subgroup 群系formation • 植物区系水平 群属alliance 群丛association
（三）法瑞学派的群落分类
分类原则：区别种 分类方法：植物区系-结构分类系统（归 并法） 代表人物：Braun-Blanquet（1928） 分类单位：以植物区系为基础，从基本分 类单位到最高级单位，都是以群落种类 组成为依据。
（四） 群落的数量分类
（1）数量分类的目标 1 用属性划分实体，揭示植被本身存在的自然间断； 2 用环境因素划分实体，揭示植被间断的环境原因； 3 种分类与环境因素分类结果比较，解释植被变化与 环境变化的关系； 4 用实体划分属性，揭示种间相互作用的规律； 5 用实体划分环境因素，揭示不同环境因素之间的组 合关系； 6 用实体划分种组和环境因素，揭示种组与环境因素 的关系。
群系：凡是建群种或共建种相同的植物 群落联合为群系。如以大针茅为建群 种的任何群落都可归为大针茅群系。
• 群丛组：凡是层片结构相似，而且优 势层片与次优势层片的优势种或共优 种相同的植物群落联合。如在羊草+ 丛生禾草亚群系中，羊草+大针茅草 原和羊草+丛生小禾草。 • 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的联 合。 如羊草+大针茅这一群丛组内， 羊草+大针茅+黄囊苔草原和羊草+大 针茅+柴胡草原。
UPGMA
E A D C B
4.8 4 3.2 2.4 1.6 0.8 0 Euclidean
群落的排序
（一）排序的概念
群落排序：就是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。
直接排序： 以群落生境或其中某一生态因子的变化， 排定样地生境的位序。 群落排序： 用植物群落本身属性（如种的出现与否， 种的频度、盖度等），排定样地生境 的位序。
亚群丛（subassociation ）
植被型组
凡建群种生活型相近且群落外貌相 似的植物群落联合。如针叶林、 阔叶林、草地等。
植被型
建群种生活型（一级或二级）相同 或相似，同时对水热条件要求一致 的植物群落联合为植被型。如寒温 性针叶林、夏绿阔叶林等。
寒温性针叶林
夏绿阔叶林
群系组：根据建群种亲缘关系近似（同 属或相近属）、生活型近似或生境相近 而划分的。如草甸草原亚型可分出：丛 生禾草草甸草原，根茎禾草草甸草原和 杂类草草甸草原。