(完整版)8生物群落的分类与排序-生态学
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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
生物群落的分类
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
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。
群丛组：片层结构相似，而且优势层片与次优势层片 的优势种及共优势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（糙隐子草、草）就是两个不同的群丛组。
植被分类单位
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。
根据上述系统，中国植被分为11个植被型组、29个植被型、 560多个群系，群丛则不计其数。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、高山稀树植被、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、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。
j 1
N
( X hj X h )2 ( X ij X i )2
j 1
SShi SShh SSii
样方 种
1
2
3
4
5
1
2
5
2
1
0
2
0
1
4
3
1
3
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
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。
群丛组：片层结构相似，而且优势层片与次优势层片 的优势种及共优势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（糙隐子草、草）就是两个不同的群丛组。
植被分类单位
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。
根据上述系统，中国植被分为11个植被型组、29个植被型、 560多个群系，群丛则不计其数。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、高山稀树植被、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、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。
j 1
N
( X hj X h )2 ( X ij X i )2
j 1
SShi SShh SSii
样方 种
1
2
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4
3
1
3
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。
生态学第8章群落的组成与结构
影响群落物种多样性的因子及相互作用
种间关联
• 种间关联系数： • 一般用2X2列联表计算
生活型
概念：根据植物的形态结构与综合适应特征来划分 植物类群，称为“生活型”， － 反应环境中各种生态因子的综合作用
－ 不同种类的植物在相同或相似环境中趋 同适应，成为相同生活型
生活型系统
生活型—— 生态适应的特征为划分依据
每个植物群落都是由一定的植物种群组成的。因此，
种类组成是区别不同群落首要特征。一个群落中种类
成分的多少及每种个体的数量，是度量群落多样性的 基础。
一个群落中的植物个体，分别处于不同高度
和密度，从而决定群落的外部形态。
植物群落是生态系统的一个结构单元，它本身除具 有一定的种类组成外，还具有一系列结构特点。例 如，生活型组成、种的分布格局、成层性、季相、
• （二）边缘效应（edge effect）
– 定义 – 边缘种（edge species）
• （一）群落交错区（ ecotone ）
– 定义 – 群落交错区的特点 • 环境异质性 • 生物多样性 – 定义 – 边缘种（edge species） 仅发生于交错区或 原产于交错区、在交 错区最丰富的物种。
• 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物种。
伴生种：为群落常见种类，它与优势种相伴 存在，但不起主要作用。它依赖于优势种 所提供的条件，如果优势种被排除，则导 致它们在生境中丧失，如附生性植物、寄 生生物、专性阴地植物等。
偶见种或罕见种：在群落中出现频率很低的
密度是指单位面积上的植物株数，用公式表示: d(密度)=N/S 式中：d——密度； N——样地内某种植物的个体数目； S——样地面积。
生物群落的分类
nB nAB
DCB
例：对下列样方进行聚类分析
2 5 2 1 0 3
X 0
1
4
3
1
2
3 4 1 0 0 2
① 计算个样方间的欧氏距离矩阵：
12 3 4 5 6
0 3.317 4.472 4.359 3.742 2.449
0
5.196 6.000 6.403 3.000
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。
群落的数量分类－方法
多元分析技术的一般特点 不需要随机取样，不涉及显著性检验。
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，因而可用于多学科。
()
Δ()
,
△() △()＝ 最大，故可将种或种做为临界种。若按种来分， 可分成(Ⅰ){}和（）＝ {}两个组。
由于()> （） >(Ⅰ) ，故应分化组() ＝ {} 。
(i 1,2,, p)
对个种求和得到样方组对所有种的信息量：
p
p
I(A )Ii(A ) pln n n [a ila n i (n a i)ln a ( i)]
1
i 1
① 若中只有一个样方，()
② 若中有两个样方， 即＝，对于两个样方同时存在的个种，有 ＝，＝；对于只在其中一样方存在的个种，有 ＝， ＝；对于 两样方均不存在的个种．有 ＝， ，于是有：
(4.4162.72)53.571 2
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。
基础生态学--第四章第五节生物群落的分类与分布
(二)生物群落的地带性分布
任何生物群落都与它们所存在的环境条件有密切联系,地球表面各地 环境条件的差异是导致植被具有多样性的最重要原因。决定植被分布 式样的主要因素是气候条件,其中主要是热量和水分以及两者的配合 状况。地球上的气候条件主要按三个方向改变,即纬度、经度和高度, 从而决定了地球表面的植被也沿着这三个方向交替分布,沿纬度和经 度的交替分布构成了植被分布的水平地带性,沿高度的交替 分布构成了植被分布的垂直地带性。
采用的主要分类单位分3级:植被型(高级单位)、群系(中级单
位)和群丛。每一等级之上和之下又各设一个辅助单位和补
充单位。高级单位的分类依据侧重于外貌、结构和生态地理
特征,中级和中级以下的单位被型 植被亚型 群系组 群系
亚群系 群丛组
群丛亚 群丛
(一)植被型、群系、群丛的概念
(一)主要植被类型及其特点 地球表面所分布的植物群落是极其复杂和多种多样的,如有 森林、草原、荒漠、冻原、草甸和沼泽等,它们总体来说就 称作该地区的植被。
(一)主要植被类型及其特点
1.森林。按地带性的气候特点和相适应的森林类型,可分为 热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林和北方针 叶林等。
(一)主要植被类型及其特点
(一)主要植被类型及其特点
4.冻原。又译为苔原,是寒带植被的代表。冻原植被处于极不 利的生态条件,冬季漫长而严寒夏季短促而凉爽,植物生长仅 2—3个月。通常植被种类组成简单,植物种类的数目通常为100 20种。冻原分布在高纬度地带和高山树线以上。
(一)主要植被类型及其特点
5.沼泽。沼泽是一种湿生的植被类型,分布在土壤过湿、积水 或有浅水层并常有泥炭的生境。由沼生植物组成,虽然以草本 植物为主,但也有木本植物,均着生于泥中。这些沼生植物的 特点是通气组织发达,有不定根和特殊的繁殖能力,有些植物 具有食虫的习性等。沼泽分布于世界各地,从赤道到极地,到 处都有。
第三章生物群落的分类与排序
第三章 生物群落的分类与排序
2. 群系
（1）群系组：在植被型或亚型范围内，根据建群种亲缘关 系近似（同属或相近属），生活型（三、四级）近似草原。 （2）群系：凡建群种或共建种相同的植物群落联合为群系， 如：单草群系，红柳群系；如有共建种，如：落叶松、 白桦混交林。 （3）亚群系：在生态幅较宽广的群系内，根据次优势层片 及其反映的生境条件的差异而划分亚群系：羊草+旱生 丛生禾草生于典型草原带的显域环境，栗钙土。
第三章 生物群落的分类与排序
二、群落的命名 （一）群丛 1．各层的建群种和优势种以“一”号相连，前面冠以ASS。 2．每一层中共优种以“+”号相连。 3．单优群落直接命名，种名+Assoliation. 4．最上层不是建群种时用<(||,( ))表示层间关系 5．草本用“+”相连 （二）群系 From 优势种+优势种 （三）群系以上的高级单位以群落外貌-生态学方法，如针叶 乔木群落群系组。
第三章 生物群落的分类与排序
3．群丛 （1）群丛组：凡层片结构相似，而且优势层片与次优势成片 的优势种或共优种相同的植物群落联合为群丛组，如：羊草+ 丛生禾草亚群系中，羊草+大针茅草原和羊草+丛生小禾草两个 群丛组。 （2）群丛：凡层片结构相似，各层片的优势种和共优种相同 的群落联合为群丛。如：羊草+大针茅草原，这一群丛组内， 羊草+大针茅草原+黄囊苔草原和羊草+大针茅+柴胡草原。 （3）亚群丛：反映群丛内部的分化和差异的。 中国有10个植被型组，29个植被型，560多个群系。
第三章 生物群落的分类与排序
一、群落分类
根据各实体（或属性）间的相似（或相异）关系，将实体 （或属性）归纳为若干组，使组内实体（或属性）尽量相异， 从而加深认识群落自身固有的特征及其形成条件之间的相关关 系。分类依据是基于群落有边界（整体论）。 实体可以是:样方，样地，地段甚至整个群落。 属性可以是：某个种存在否，种的频度，个体数量，环境因子 等。 (一)分类原则: 在自然分类系统，以植物区系组成为其分类 的基础，有的以生态外貌为基础，有的以动态特征为基础。 （二）分类单位：群丛；群系；植被型
生态学基础知识群落生态
先来物种抑制后来物种，使后者难以 入侵和发育，因而物种替代没有固定 的顺序，各种可能都有，其结果在很 大程度上取决于那一种先到。演替在
Ａ
Ｂ
更大程度上决定于个体的生活史对策
，因而难以预测。在该模型中没有一 个物种可以被认为是竞争的优胜者，
而是决定于先到该地，所以演替往往
是从短命种到长命种，而不是由规律 、可预测的物种替代。（A、B、C、D
(Krebs, 1987)
加勒比地 区两栖和 爬行动物 与岛屿面 积的关系 澳大利亚 沙漠泉湖 中鱼类与 泉湖面积 的关系 北美大平 原区分隔 山地中哺 乳动物与 栖息地面 积的关系
MacArthur的平衡说
岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果 不断有物种灭亡，也不断有同种或别种的迁入而补偿
竞争对群落结构的影响
竞争导制种间的生态位的分化，使群落中物种多样
性增加
同资源种团：以同一方式利用共同资源的物种集合
The diversity of honeycreeper species found on the Hawaiian islands.
新几内亚食果 鸠鸽的个体大 小与被食果实 大小的关系
代表４个物种，箭头代表被替代）
Ｃ
Ｄ
忍受模型(tolerance model)
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ｄ
介于上述二者之间，认为物种替代决定于物种的竞争能力。先来的 机会种在决定演替途径上并不重要，任何物种都可能开始演替，但 有一些物种竞争能力优于其它种，因而它最后能在顶极群落中成为 优势种。至于演替的推进是取决于后来入侵还是初始物种的逐渐减 少，可能与开始的情形有关。（A、B、C、D代表４个物种，箭头 代表被替代）
保护区的连片
Ａ
Ｂ
更大程度上决定于个体的生活史对策
，因而难以预测。在该模型中没有一 个物种可以被认为是竞争的优胜者，
而是决定于先到该地，所以演替往往
是从短命种到长命种，而不是由规律 、可预测的物种替代。（A、B、C、D
(Krebs, 1987)
加勒比地 区两栖和 爬行动物 与岛屿面 积的关系 澳大利亚 沙漠泉湖 中鱼类与 泉湖面积 的关系 北美大平 原区分隔 山地中哺 乳动物与 栖息地面 积的关系
MacArthur的平衡说
岛屿上物种数目是迁入和消失之间动态平衡的结果 不断有物种灭亡，也不断有同种或别种的迁入而补偿
竞争对群落结构的影响
竞争导制种间的生态位的分化，使群落中物种多样
性增加
同资源种团：以同一方式利用共同资源的物种集合
The diversity of honeycreeper species found on the Hawaiian islands.
新几内亚食果 鸠鸽的个体大 小与被食果实 大小的关系
代表４个物种，箭头代表被替代）
Ｃ
Ｄ
忍受模型(tolerance model)
Ａ
Ｂ
Ｃ
Ｄ
介于上述二者之间，认为物种替代决定于物种的竞争能力。先来的 机会种在决定演替途径上并不重要，任何物种都可能开始演替，但 有一些物种竞争能力优于其它种，因而它最后能在顶极群落中成为 优势种。至于演替的推进是取决于后来入侵还是初始物种的逐渐减 少，可能与开始的情形有关。（A、B、C、D代表４个物种，箭头 代表被替代）
保护区的连片
1生物群落分类 生物群落的排序
1生物群落分类生物群落的排序1生物群落分类生物群落的排序排序适于揭示群落的连续性，分类适于揭示群落的间断性。
2群落分类单位英美学派：优势种原则，群系最大法瑞学派：植物区系亲缘关系，其他因素北欧学派：基群丛为基本单位前苏联学派：群丛、群系、植被型，各单位间加辅助单位3布郎-布兰克 (Braun-Blanquet J.)法国植物生态学家，法瑞学派的代表人物。
该学派的特点是在植物群落分析上强调区系成分，以特征种为群落生态和分类的依据。
其代表性的著作是《植物社会学》(1932).4克莱门茨 (Clements F. F.) 美国植物生态学家，首次提出生物群区(biome)，并将其作为生物群体的基本单位。
提出了植物群落演替学说，以及植物群落分布气候顶极(climatic climax)或单元顶极(mono climax) 理论。
专著有《植物的演替》(1916)、《植物演替和指示植物》(1928)、以及与Weaver 合著的《植物生态学》(1925)等。
5苏卡却夫 (Cykaчeb B. H.) 地植物学家。
于1942和1945年提出按照演替的主导因子而划分群落演替类型，如群落发生演替、内因生态发生演替、外因生态演替和地因生态演替等。
另一个重要贡献是提出了“生物地理群落”概念6考勒斯(Cowles) 美国植物生态学家，在生态学由个体的观察向群体的研究方面进行了开拓的工作。
1899著《密执根湖沙丘植被的生态关系》，他提出了演替的理论，并且发展了顶极群落的思想。
7黑克尔 (Haeckel E.) (1834-1919)德国动物学家，“生态学”词汇的创始人。
E. Odum 其给出基于生态系统为中心的“生态学”定义8洪堡德 (Humboldt A.) (1769-1859) 德国植物地理学家。
收集了大量的植物标本与资料，回国后出版了26卷巨著。
1897发表《植物地理学知识》，对世界的植物分布做了理论上的阐述，创立了植物地理学。
生物群落的分类与排序
2020/5/8
群系分类
群系组：在植被型或亚型范围内，根据建群种 亲缘关系近似、生活型近似或生境相近而划分 的。
群系：凡是建群种或共建种相同的植物群落联 合为群系。
亚群系：在生态幅度比较广的群系内，根据次 优势层片及其反映的生境条件的差异而划分亚 群系。
2020/5/8
群丛分类
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为群丛组。
主要内容
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√
生物群落的排序
思考题
2020/5/8
群落的数量分类
目标：用数量来进行分类，减少人为因素 方法：数学与生态学的交叉，主要用多元分析统
计 过程：
属性数量化 相似系数计算(不同方法) 聚类分析(不同方法) 结果处理
2020/5/8
植被型分类
植被型组：凡建群种生活型相近而且群落外貌相似的植 物群落联合为植被型组。这里的生活型是指较高级的生 活型。
植被型：在植被型组内，把建群种生活型相同或相似， 同时对水热条件的生态关系一致的植物群落联合为植被 型。
植被亚型：是植被型的辅助单位。在植被型内根据优 势层片或指示层片的差异来划分亚型。这种层片结构的 差异一般是由于气候亚带的差异或一定的地貌，基质条 件的差异而引起。
植被型（高级单位） 群系（中级单位） 群丛（基本单位）
2020/5/8
中国的植物群落分类系统
植被型组：如针叶林 植被型：如寒温性针叶林 （植被亚型）：如半湿润寒温性针叶林 群系组：如松林 群系：如冷杉林 （亚群系）：如9冷+1云杉林 群丛组：如藓类冷杉林 群丛：如苔藓冷杉林 （亚群丛）：如冷杉幼年林
群系分类
群系组：在植被型或亚型范围内，根据建群种 亲缘关系近似、生活型近似或生境相近而划分 的。
群系：凡是建群种或共建种相同的植物群落联 合为群系。
亚群系：在生态幅度比较广的群系内，根据次 优势层片及其反映的生境条件的差异而划分亚 群系。
2020/5/8
群丛分类
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为群丛组。
主要内容
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√
生物群落的排序
思考题
2020/5/8
群落的数量分类
目标：用数量来进行分类，减少人为因素 方法：数学与生态学的交叉，主要用多元分析统
计 过程：
属性数量化 相似系数计算(不同方法) 聚类分析(不同方法) 结果处理
2020/5/8
植被型分类
植被型组：凡建群种生活型相近而且群落外貌相似的植 物群落联合为植被型组。这里的生活型是指较高级的生 活型。
植被型：在植被型组内，把建群种生活型相同或相似， 同时对水热条件的生态关系一致的植物群落联合为植被 型。
植被亚型：是植被型的辅助单位。在植被型内根据优 势层片或指示层片的差异来划分亚型。这种层片结构的 差异一般是由于气候亚带的差异或一定的地貌，基质条 件的差异而引起。
植被型（高级单位） 群系（中级单位） 群丛（基本单位）
2020/5/8
中国的植物群落分类系统
植被型组：如针叶林 植被型：如寒温性针叶林 （植被亚型）：如半湿润寒温性针叶林 群系组：如松林 群系：如冷杉林 （亚群系）：如9冷+1云杉林 群丛组：如藓类冷杉林 群丛：如苔藓冷杉林 （亚群丛）：如冷杉幼年林
生态学：第八章生物群落的分类
建群种生活型相近而且群落外貌相似的植被型联合为 植被型组(vegetation type group)，如针叶林、阔叶林、 草地、荒漠等。
森林
草原
湿地
沙地
浑善达克沙地
沙漠
群系(formation) 凡是建群种或共建种相同的植物群落
联合为群系。例如，凡是以大针茅为建群种 的任何群落都可归为大针茅群系。以此类推，
不同等级命名不同等级命名常绿阔叶林群落植被型常绿阔叶林群落植被型杉木群落群系杉木群落群系马尾松马尾松桃金娘桃金娘芒萁群落群丛芒萁群落群丛马尾松马尾松桃金娘桃金娘芒萁群落群丛芒萁群落群丛相同等级命名相同等级命名椎树荷树群落群系荷树群落群系杉木群落群系杉木群落群系马尾松群落群系马尾松群落群系对于分类等级各个学派划分并不统一如中国植对于分类等级各个学派划分并不统一如中国植被的群丛是分类的最小单位具有共同的正常种被的群丛是分类的最小单位具有共同的正常种类相同的结构相同的生态特征动态特点和类相同的结构相同的生态特征动态特点和相似的时间生境
如兴安落叶松(Larix gmelini)群系、羊草 群系、红沙(Reaumuria soongorica)群系等。
如果群落具共建种，则称共建种群系，如落
叶松、白桦(Betula platyphylla)混交林。
群丛(association) 群丛是植物群落分类的基本单位，
有如植物分类中的种。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。如羊草 + 大针茅这 一群丛组内，羊草 + 大针茅 + 黄囊苔
中国植被分为11个植被型组。29个 植被型，550多个群系，至少几千 个群从。
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
森林
草原
湿地
沙地
浑善达克沙地
沙漠
群系(formation) 凡是建群种或共建种相同的植物群落
联合为群系。例如，凡是以大针茅为建群种 的任何群落都可归为大针茅群系。以此类推，
不同等级命名不同等级命名常绿阔叶林群落植被型常绿阔叶林群落植被型杉木群落群系杉木群落群系马尾松马尾松桃金娘桃金娘芒萁群落群丛芒萁群落群丛马尾松马尾松桃金娘桃金娘芒萁群落群丛芒萁群落群丛相同等级命名相同等级命名椎树荷树群落群系荷树群落群系杉木群落群系杉木群落群系马尾松群落群系马尾松群落群系对于分类等级各个学派划分并不统一如中国植对于分类等级各个学派划分并不统一如中国植被的群丛是分类的最小单位具有共同的正常种被的群丛是分类的最小单位具有共同的正常种类相同的结构相同的生态特征动态特点和类相同的结构相同的生态特征动态特点和相似的时间生境
如兴安落叶松(Larix gmelini)群系、羊草 群系、红沙(Reaumuria soongorica)群系等。
如果群落具共建种，则称共建种群系，如落
叶松、白桦(Betula platyphylla)混交林。
群丛(association) 群丛是植物群落分类的基本单位，
有如植物分类中的种。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。如羊草 + 大针茅这 一群丛组内，羊草 + 大针茅 + 黄囊苔
中国植被分为11个植被型组。29个 植被型，550多个群系，至少几千 个群从。
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
生态学：第10章 群落的分类与排序
40 37 60 似
D 70 50 60
87 50 系
数
E 73 53 63 13
F 40 60 40 50 47
相异系数
1、计算样方间相异系数矩阵，Bray & Curtis (1975) 距离公式如下：
2、选择 x 轴的端点，即选择相异系数最大的两个样方（A、E）作为第一排序轴的端 点，其中一个坐标值记为0，另一个坐标值等于两端点的相异系数。
根据上述系统，中国植被分为： 10个植被型组、29个植被型、560多个群系、几千个群丛。
一、针叶林（植被型组） 1. 寒温性针叶林（植被型） 2. 温性针叶林 3. 温性针阔叶混交林 4. 暖性针叶林 5. 热性针叶林
二、阔叶林
落
6. 落叶阔叶林
叶
阔
7. 常绿、落叶阔叶混交林
叶
林
8. 常绿阔叶林
样方2
0
5.866
3′″
0
由此已将全部样方合成一组，得到整个聚合过程的树状图为：
6个样方组平均法的聚合分类结果
10.2 群落排序 (ordination) 10.2.1 排序的概念 ✓ 定义：把一个地区内所调查的群落样地，按照相似度 (similarity) 来排定各样地的
位序，从而分析各样地之间以及与生境之间的相互关系。
草甸
沼泽
水生植被
10.1.2 植物群落的命名 联名法（中国）：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。 • 在前面冠以Ass. • 不同层的优势种用“－”相连（如：“马尾松 - 桃金娘 - 芒萁”群丛） • 某一层具共优种时，用“＋”相连（如：“马尾松 + 藜蒴 - 桃金娘 - 芒萁”群丛） • 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
基础生态学群落分类排序共49页文档
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70态学群落分类排序
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
昆虫生态学：第八章 生物群落的分类与排序
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
植被分类单位
❖ 植被型（vegetation type）：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（formation）：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（association）：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。
❖ 亚群系（subformation）：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（association group）：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（subassociation）：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。
2020/11/6
www. fjiae. org
植被分类单位
❖ 植被型组（vegetation type group）：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被型联合。
❖ 植被亚型（vegetation subtype）：辅助单位。根据优势层片或 指示层片的差异划分。
❖ 群系组（formation group）：根据建群种亲缘关系近似，生活 型近似或生境相近而划分。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
植被分类单位
❖ 植被型（vegetation type）：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（formation）：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（association）：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。
❖ 亚群系（subformation）：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（association group）：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（subassociation）：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。
2020/11/6
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植被分类单位
❖ 植被型组（vegetation type group）：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被型联合。
❖ 植被亚型（vegetation subtype）：辅助单位。根据优势层片或 指示层片的差异划分。
❖ 群系组（formation group）：根据建群种亲缘关系近似，生活 型近似或生境相近而划分。
8生物群落的分类与排序-生态学
2015/8/30
南京信息工程大学 · 《生态学》
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
2015/8/30
南京信息工程大学 · 《生态学》
8-15
8 5 7 5 5 0 0
0 0 3 4 5 8 10
1 0 3 2 6 10 8
8 7 1 0 4 8 2
2015/8/30
南京信息工程大学 · 《生态学》
8-20
间接梯度分析－极点排序法
极点排序法 （Polar ordination） (PO法)（BrayCurtis方法） （BC法） 1. 计算相似和相异 似数矩阵
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。
2015/8/30
南京信息工程大学 · 《生态学》
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
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。
2015/8/30
南京信息工程大学 · 《生态学》
8-5
I H
G
相关主题
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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。
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
■
■
B(xB,yB) x
A,B-实体；x,y-属性
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
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。
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
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
2020/4/8
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。
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
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
2020/4/8
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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
南京信息工程大学 ·《生态学》
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。
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
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
2020/4/8
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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
2020/4/8
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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。
2020/4/8
南京信息工程大学 ·《生态学》
8-5
植被分类单位
0 2.236 3
0 3.742
0
2020/4/8
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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
2020/4/8
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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
2020/4/8
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8-10
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
2020/4/8
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8-11
距离系数
绝对值距离