第八章群落的组成与结构

Soc.(Sociales) 极多，植物地上部分郁闭
Cop3 很多
Cop.（Copiosae） Cop2 多
Cop1
尚多
Sp.（Sparsal）
少，数量不多而分散
Sol.（Solitariae） 稀少，数量很少而稀疏
Un.（Unicum） 个别（样方内某种植物只有1或2株）
密度（ density）是单位面积或单位空间上的实测 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。
计算的公式如下: 重要值(IV) = 相对密度+相对频度+相对优势度 上式用于草原群落时，相对优势度可用相对盖
度代替：
重要值 = 相对密度 + 相对频度+ 相对盖度
重要值的意义
• 是一个反映种群的大小、多少和分布状况的综 合性指标；
• 反映了种群在群落中的地位和作用； • 可确定群落的优势种，表明群落的性质； • 可推断群落所在地的环境特点； • 是用于群落分类的一个很好的指标。
生物群落可定义为特定空间或特定生境下生 物种群有规律的组合，它们之间以及它们与环境 之间彼此影响，相互作用，具有一定的形态结构 与营养结构，执行一定的功能。
群落的概念来源于植物生态研究。
自然界每个群落都有其特定的外貌，它是群落 对生境因素的综合反应，不同于动物种群的 群聚现象。
（二）生物群落的基本特征
• 原因：群落的存在依赖于特定的生境与不同 物种的组合，但是环境条件在空间与时间上 都是不断变化的，因此每一个群落都不具有 明显的边界。环境的连续变化使人们无法划 分出一个个独立的群落实体。
二、群落的种类组成
（一）种类组成的性质分析
种类组成是决定群落性质最重要的因素，也 是鉴别不同群落类型的基本特征。群落学研究 一般都从分析种类组成开始。
（三）种的多样性
生物多样性（Biodiversity）：指生物中的多样 化和变异性以及物种生境的生态复杂性。它包 括植物、动物和微生物的所有种及其组成的群 落和生态系统。
生物多样性一般有三个水平：
遗传多样性，指地球上生物个体中所包 含的遗传信息之总和.
物种多样性，指地球上生物有机体的多 样化，包括种的丰富度和种的均匀度.
1、具有一定的种类组成 2、群落中各物种之间是相互联系的 3、群落具有自己的内部环境 4、具有一定的外貌和结构 5、具有一定的动态特征 6、具有一定的分布范围 7、具有边界特征 8、群落中各物种不具有同等的群落学重要性
1．具有一定的种类组成
每个群落都是由一定的植物、动物、微生物 种群组成的，种类组成是区别不同群落的首要 特征。
后来又出现了“基盖度”的概念，即植物基部的覆 盖面积。对于草原群落，常以离地面1英寸(2.54cm)高 度的断面计算；对森林群落，则以树木胸高(1.3m处) 断面积计算。 基盖度也称真盖度。 乔木的基盖度特称为显著度(dominant)。
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)。林业上常用郁闭度 来表示林木层的盖度。
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。
2．各物种之间是相互联系的
群落中的物种有规律地共处，即在有序状 态下生存。一个群落的形成和发展必须经 过生物对环境的适应和生物种群之间的相 互适应。裸地上绿色植物（先锋）、动物 种群、微生物种群。
• 生物群落并非种群的简单集合。能够组合在一 起构成群落的种群具备两个先决条件：
对群落的种类组成进行逐一登记后，得到一 份所研究群落的生物种类名录，一个区域内所 有植物种类的组合叫做植物区系，群落的种类 组成情况在一定程度上反映出群落的性质。然 后，根据各个种在群落中的作用而划分群落成 员型。
1、种类组成的调查 通常，采用最小面积的方法来统计一个
群落或一个地区的生物种类名录。
相对密度（relative density density）是指样地 内某一种植物的个体数占全部植物种个体数的百分 比。
某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百 分比被称为密度比（density ratio）。
2、盖度（Coverage） 盖度是指植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积 的百分比，又称投影盖度。
Raunkiaer 频度定律（law of frequency）
该定律说明：在一个种类分布比较均匀一致的群落中，属于A级 频度的种类占大多数， B、C和D级频度的种类较少，E级频度的 植物是群落中的优势种和建群种，其数目也较多，所以占有的 比例也较高。这个规律符合群落中低频度种的数目较高频度种 的数目多的事实。
4）偶见种或罕见种(rarespecies) 偶见种是那些 在群落中出现频率很低的种类，多半是由于 种群本身数量稀少的缘故。偶见种可能偶然 地由人们带入或随着某种条件的改变而侵入 群落中，也可能是衰退中的残遗种。
• 同一个植物种群在不同的群落中可表现为不 同的群落成员型。
（二）种类组成的数量特征
7．群落的边界特征
在自然条件下，有些群落具有明显的边界，可 以清楚地加以区分；有的则不具有明显边界， 而处于连续变化中。但在多数情况下，不同群 落之间都存在过渡带，被称为群落交错区，并 导致明显的边缘效应。
Hale Waihona Puke Baidu
8、群落中各物种不具有同等的群落学重要性
（三）对群落性质的两种对立观点
1、机体论学派(Organismic school) 该学派的代表人物是美国生态学家克莱门茨
通过绘制种-面积曲线来确定最小面积的大小
• 在群落中各物种分布比较均匀的地段，选择 样地进行采样鉴定物种登记，并逐渐扩大样 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。
组成群落的种类越丰富，其最小面积越大。如我国云南西双版 纳的热带雨林，最小面积为2500M2，北方针叶林为400 M2，落叶 阔叶林为100 M2，草原灌丛为25～100 M2，草原为1～4 M2。
（Clements )，他将植物群落比拟为一个生物 有机体，看成是一个自然单位。
他们认为：群落像一个有机体一样，有诞生 、生长、成熟和死亡的不同发育阶段，而这些 不同的发育阶段，可以解释成一个有机体的不 同发育时期。
2、个体论学派（Individualistic school）
• 个体论学派的代表人物之一是H.A.Gleason， 他认为：将群落与有机体相比拟是欠妥的。
通过绘制种面积曲线来确定最小面积的大小?在群落中各物种分布比较均匀的地段选择样地进行采样鉴定物种登记并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时曲线则有明显变缓的趋势
第八章 群落的组成与结构
一、生物群落的概念
（一）生物群落的定义：
在相同时间聚集在同一地段上的各物种 种群的集合。
生态系统多样性，涉及的是生物圈中生 物群落、生境与生态过程的多样化。
物种多样性的涵义
（1）种的数目或丰富度(species richness) 指一个群落或生境中物种数目的多少。 Poole (1974)认为只有这个指标才是唯一真正 客观的多样性指标。 在多层次的森林群落中必须说明层次和径级。
（ 2 ） 种 的 均 匀 度 (species evenness or equitability) 指一个群落或生境中全部物种个体数目的 分配状况，它反映的是各物种个体数目分 配均匀程度。
2）亚优势种(subdominant) 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。在复层群落中，它通常居于 下层，如大针茅草原中的小半灌木冷蒿就是亚优势种。
3）伴生种(companion species)
伴生种为群落的常见种类，它与优势种相伴存 在，但不起主要作用。
生物多样性的价值
（1）直接经济价值——为人类提供最广泛最 重要的资源直接享用。
（2）间接经济价值——对环境的影响过程和 生态系统的公益情况。主要是保护水资 源、保护土壤、调节气候和处理废物。
2、群落成员类型
1）优势种和建群种
对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植 物种称为优势种(dominant species)，它们通常是那些 个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活 能力较强，即优势度较大的种。
群落的不同层次可以有各自的优势种，比如森林群落 中，乔木层，灌木层，草本层和地被层分别存在各自的 优势种。
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，即为该物种的相对盖度。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(cover ratio)。
3、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。
常按包含该种个体的样方数占全部样方数的 百分比计算， 即： 频度=某物种出现的样方数／样方总数×100％
特征种：确限度5 偏宜种：确限度4
确限种：只见或几乎只见于某一植物群 丛中的植物。
最常见于某一植物群丛中，但也可偶然 见于其他植物群丛的植物。
适宜种：确限度3 在若干植物群丛中能或多或少丰盛地生长， 但在某一群丛中占优势或生长最旺盛的种。
伴随种：确限度2 不固定在某一植物群丛内的植物种。
偶见种：确限度1 少见，以及偶然从别的植物群丛侵入进来 ，或从过去群丛中残遗下来的种。
• 第一，必须共同适应它们所处的无机环境；第 二，它们内部的相互关系必须取得协调、平衡 。
3．群落具有自己的内部环境 生物群落对其居住环境产生重大影响，并形
成群落环境。
4．具有一定的外貌和结构 生物群落除具有一定的种类组成外，还具有一
系列结构特点，包括形态结构，生态结构与营养 结构。如生活型组成、成层性、季相等。
其中乔木层的优势种，即优势层的优势种常称为建群 种(constructive species)。
如果群落中的建群种只有一个，则称为“单 建群种群落”或“单优种群落”。如果具有两 个或两个以上同等重要的建群种，则称为“共 建种群落”或“共优种群落”。
生态学上的优势种对整个群落具有控制性影 响，如果把群落中的优势种去除，必然导致群 落性质和环境的变化；但若把非优势种去除， 只会发生较小的或不显著的变化，因此不仅要 保护那些珍稀濒危植物，而且也要保护那些建 群植物和优势植物，它们对生态系统的稳定起 着举足轻重的作用。
用，但其具体定义和计算指标因群落不同而不 同，多度、盖度、体积、重量等或它们的组合 均可作为优势度的指标。
6、重要值(important value)
也是用来表示某个种在群落中的地位和 作用的综合数量指标。
重 要 值 是 美 国 的 Curtis 和 R ． P ． McIntosh(1951) 首 先 使 用 的 ， 他 们 在 Wisconsin研究在研究森林群落时，首次 提出的。
–种的个体数量：多度、密度、盖度、 频度、高度、重量、体积
–种的综合数量特征：优势度、重要值、 综合优势比
–群落的综合特征：存在度、恒有度、 群落相似系数
1、多度（abundance）与密度（density）
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。国内多采用Drude的七级制多度。
7、存在度：在同一类型的各个群落中，某一种植 物所存在的群落数。
8、恒有度：某物种在各个具有相同面积的群落出 现的次数。
9、群落相似系数：各样方单位共有种的百分比。 Jaccard相似系数 c/（a＋ b － c）
10、确限度：一个种局限于某一植物群丛的程度。
Braun-Blanquet 的确限度等级。
事实证明，Raunkiaer 频度定律基本上适合 于任何稳定性较高而种类分布比较均匀的群落 。群落的均匀性与A级和E级的大小成正比。E级 愈高，群落的均匀性愈大。如若B、C、D级的比 例增高时，说明群落中种的分布不均匀，通常 暗示着植被分化和演替的趋势。
4、体积、重量、高度
综合数量指标
5、优势度(dominance) 优势度用以表示一个种在群落中的地位与作
但其结构常常是松散的，不像一个有机体结构 那样清晰，有人称之为松散结构。
5．一定的动态特征
生物群落是生态系统中具生命的部分。其运 动形式包括季节动态，年际动态，演替与演 化。
6．一定的分布范围 任一群落都分布在特定地段或特定生境上， 不同群落的生境和分布范围不同。
无论从全球范围看还是从区域角度讲，不同 生物群落都是按着一定的规律分布。