(完整版)8生物群落的分类与排序-生态学

2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
8-8
群落的数量分类－目标
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能存在的自然间断。
用土壤、气候等环境因素的数据去划分样方，可能揭示植被 间断的环境原因。
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，可以反映出植被变化与环境变化的关系。
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相互作用的规律。
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，反映不同环境之间的组合关系。
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 组与环境因素的关系，这样的种组被称为生态种组。
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■
■
B(xB,yB) x
A,B-实体；x,y-属性
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8-12
聚类分析
分类样方（Q分析）
➢ 计算实体间的相似矩阵 C6
➢ 找出最相似的两个样方 进行一次合并
➢ 重算（6－1）× （6－ 1）的相似距阵
➢ 重复合并过程直到全部 样方并成一组
4.374
3.159 2.989
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，生活型近似或生境相近 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。
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8-1
第八章 生物群落的分类与排序
§1 生物群落的分类 ➢ 中国的植物群落分类 ➢ 法瑞学派的群落分类 ➢ 美国的群落分类 ➢ 群落的数量分类
§2 生物群落的排序 ➢ 群落排序的概念 ➢ 间接梯度分析 ➢ 直接梯度分析
参考文献 思考题
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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。
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8-6
法瑞学派的群落分类
植物区系－结构分类系统，被称为群落分类中的归并 法，以植物区系为基础。
➢ 群丛门 ➢ 群丛纲 ➢ 群丛目 ➢ 群丛属 ➢ 群丛 ➢ 亚群丛 ➢ 群丛变型 ➢ 亚群丛变型 ➢ 群丛相
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8-7
美国的群落分类
双轨制分类系统根据群落动态发生演替原则的概念来进行群 落分类的。
顶极群落系统
群系型 群系 群丛 单优种群丛 群丛相 组合 集团 季相 层
演替系列系统
演替系列群丛 演替系列单优种群丛 演替系列 演替系列组合 集群 季相 层
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8-2
中国的植物群落分类
中国植物群落分类原则 以群落本身的综合 特征作为分类依据
中国植物分类系统单位 分类单位分三级： 植被型（高级单位）、群系（中级单位）和 群丛（基本单位）。每一等级的上下再设一 个辅助单位和补充单位。
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8-15
群落排序的概念
排序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相互关系。
排序的原理
2.449
1.732
1 62 3 4 5 6个样方组平均法的聚合树状图
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8-13
样方间的6×6欧氏距离距阵
12 3 4
5
6
0 3.317 4.472 4.359 3.742 2.449
0 5.195 6 6.403 3
0 1.732 3.742 2.449
8-3
中国的植物群落分类系统
植被型组：如草地 植被型：如温带草原 （植被亚型）：如典型草原 群系组：如根茎禾草草原 群系：如羊草草原 （亚群系）：如羊草＋丛生禾草草原 群丛组：如羊草＋大针茅草原 群丛：如羊草＋大针茅＋柴胡草原 亚群丛
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8-4
植被分类单位
植被型：最主要的高级分类单位。建群种生活 型相同或相似，同时对水热条件、生态关系一 致的植物群落联合。
群系：主要的中级分类单位。建群种或共建种 相同的植物群落联合。
群丛：基本单位。层片结构相同，各层片优势 种或共优势种相同的植物群落联合。
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8-5
植被分类单位
0 2.236 3
0 3.742
0
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8-14
第一次合并后的5×5欧氏距离距阵
1 2 3’ 5 0 3.317 4.416 3.742
0 5.598 6.403 0 2.989 0
6 2.449
3 2.725 3.742
0
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D＝| xA－ xB| ＋| yA － yB|
y
Djk＝∑ | xj－ xk|
欧氏距离平方
D 2＝ ( xA－ xB) 2 ＋( yA － yB )2 D jk2＝ ∑ (xj－ xk ) 2 Bray-Curtis距离
B(jk)= ∑ | xj－ xk| / ∑ | xj+ xk|
A(xA,yA)
8-9
群落的数量分类－方法
多元分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。 ➢ 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。 相似系数 ➢ 距离系数 ➢ 相关系数 ➢ 信息系数
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N个样方p个物种数
样方 1(A) 2(B) 3 4 5(j) 6(k) ． N
物种
1(x) 2 5 2 1 0 3
2(y) 0 1 4 3 1 2
3
3 4 1 0 02
.
i
.
p
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距离系数
绝对值距离