中科大生态学-第3章群落2
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中国科技大学864生态学2020年考研专业课初试大纲
2020年硕士研究生招生考试自命题科目考试大纲
考试科目代码及名称 864 生态学
一、考试范围及要点
第一部分 有机体与环境
1、生物与环境；
2、能量环境；
3、物质环境；
第二部分 种群生态学
1、基本特征；
2、生活史对策；
3、种类与种间关系
第三部分 群落生态学
1、群落组成与结构；
第四部分 生态系统生态学
1、生态系统的一般特征；
2、生态系统能量流动；
3、生态系统物质循环；
4、生态系统的主要类型及分布
二、考试形式与试卷结构
闭卷考试,满分150分。
试题形式有名词解释、简答题和分析思考题。
参考书目名称 作者 出版社 版次 年份 基础生态学 牛翠娟等 高教出版社 第3版 2016 生态学简明教程 沈显生 中国科大出版社 第1版 2012。
群落生态学
3
第一章 群落生态学概论 第二章 群落的结构 第三章 群落的演替和群落的周期变化
4
第一章
群落生态学概论
一、群落(community)的概念
在一定时空条件下多种生物 种群的有规律的集合体。
是生态系统中生物成分的总和。
5
二、群落的基本特征
物种的多样性（任何一个生物群落都是由 一定的动物，植物和微生物种群组成。）
植物地上部分垂直投影面积占样地面 积的百分比，即投影盖度。乔木的基
盖度特称为显著度（dominant）。
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35
鸟类-红眼绿鹃、林鸦、灶鸡、榛鸡、山 雀、啄木鸟等 各类昆虫，爬行动物，两栖动物
土壤特点：棕色的森林土壤，腐殖质的 分解过程迅速，土壤表面的枯枝落叶层 很薄
12
温带落叶阔叶林
13
3.热带雨林
分布在赤道及其两侧的湿润区域，主
要分布在三个区域；一是南美洲的亚
马逊盆地；二是非洲的刚果盆地；三
是东南亚一些岛屿，往北伸入我国西 双版纳与海南岛南部。
植物的生长型和群落结构
优势现象（优势种：群落中能够凭借自己的 大小，数量和活力对群落产生重大影响的种群）
物种的相对数量（多度，密度，盖度，频 度，体积和重量等指标） 营养结构（群落中各种生物的食物关系）
6
三、群落的分类和主要类型
7
1.北方针叶林（泰加林） 位于北纬45-57度之间，横贯欧亚大陆
9
北方针叶林
10
2.温带落叶阔叶林
主要分布于北半球气候温和的温带地区 主要组成树种：落叶阔叶乔木-槭，三毛 榉、栎、山核桃、椴、栗、悬铃木、榆 和柳等
主要林下植被：灌木和阔叶草本，多在 春季进行光合作用和开花
大学课程生态学—群落生态学2课件
沉水植物阶段
（3）浮叶根生植物阶段：
湖底有机物质积累，湖水变浅； 浮叶根生植物出现：睡莲等； 动物种类多样化：水螅、青蛙、水生昆虫等
浮叶根生 植物阶段
（4）挺水植物阶段：
湖边浅水带浮叶根生植物受水位季节变动影响，无法生存，为挺 水植物替代；湖面形成沼泽（苔草、香蒲、莎草等）
高等维管植物出现：香蒲、芦苇、泽泻等 野鸭、湖底蚯蚓、及耗氧少的水生生物出现
第二节 群落演替的两个实例
１. 湖泊—森林演替 2. 裸岩—森林演替
演替实例 １. 湖泊—森林演替 （１）裸底阶段：
湖底为裸岩，无扎根植物；仅浮游生物生长与死亡，或底栖动物 食蚕、蓝鳃太阳鱼等出现
裸底阶段
（２）沉水植物阶段：
陆地泥沙入湖，湖底软泥形成，沉水植物金鱼藻等生长 生物替代：蜉蝣、蜻蜓稚虫、小甲克类动物出现
²区别：演替机制—— 即物种替代机制，是促进，是抑制，还是
现存物种对替代影响不大，而演替机制决定于物种间的竞争能力
三、群落演替（succession）的主要类型及实例
（一）主要类型 1.按演替发生的起始条件划分（F．E·Clements，1916；
J．E．Weaver和F．E．Clements，1938），可以分为：
挺水植物和沼 泽植物阶段
（5）灌木—森林群落阶段：
湖底继续抬升，演替为—— 湿生草本植物群落； 湖底进一步抬升——形成灌木——乔木替代——森林群落
群落演替：
群落演替发展不断创造改变环境—— 环境改变损害本群落发 展——为新群落形成创造条件
2பைடு நூலகம் 裸岩— 森林演替
（１）地衣阶段：持续时间：热带，3~5年（寒冷25~30年）
第4章 群落生态学：群落生长与发育
（3）浮叶根生植物阶段：
湖底有机物质积累，湖水变浅； 浮叶根生植物出现：睡莲等； 动物种类多样化：水螅、青蛙、水生昆虫等
浮叶根生 植物阶段
（4）挺水植物阶段：
湖边浅水带浮叶根生植物受水位季节变动影响，无法生存，为挺 水植物替代；湖面形成沼泽（苔草、香蒲、莎草等）
高等维管植物出现：香蒲、芦苇、泽泻等 野鸭、湖底蚯蚓、及耗氧少的水生生物出现
第二节 群落演替的两个实例
１. 湖泊—森林演替 2. 裸岩—森林演替
演替实例 １. 湖泊—森林演替 （１）裸底阶段：
湖底为裸岩，无扎根植物；仅浮游生物生长与死亡，或底栖动物 食蚕、蓝鳃太阳鱼等出现
裸底阶段
（２）沉水植物阶段：
陆地泥沙入湖，湖底软泥形成，沉水植物金鱼藻等生长 生物替代：蜉蝣、蜻蜓稚虫、小甲克类动物出现
²区别：演替机制—— 即物种替代机制，是促进，是抑制，还是
现存物种对替代影响不大，而演替机制决定于物种间的竞争能力
三、群落演替（succession）的主要类型及实例
（一）主要类型 1.按演替发生的起始条件划分（F．E·Clements，1916；
J．E．Weaver和F．E．Clements，1938），可以分为：
挺水植物和沼 泽植物阶段
（5）灌木—森林群落阶段：
湖底继续抬升，演替为—— 湿生草本植物群落； 湖底进一步抬升——形成灌木——乔木替代——森林群落
群落演替：
群落演替发展不断创造改变环境—— 环境改变损害本群落发 展——为新群落形成创造条件
2பைடு நூலகம் 裸岩— 森林演替
（１）地衣阶段：持续时间：热带，3~5年（寒冷25~30年）
第4章 群落生态学：群落生长与发育
第3讲 种群、群落和生态系统(共30张PPT)
生态系统
【例3】 (2017，潍坊)如图为某生态系统中物质循环示意图，其中文字 代表生物，请回答：
(1)该生态系统中最基本、最关键的生物成分是图中的 ___戊_ ；请表示 出该生态系统中生物之间食物联系 __戊__→__丁_→__丙__→__乙___ 。 (2)若该图为农田生态系统的一部分，对“秸秆还田”起重要作用的生物是 图中的 __甲___ 。该生物能够将秸秆中的有机物分解成为
3.(2017，通辽)一片稻田是一个生态系统。里面生活着食虫鸟、昆虫、青 娃等动物，请回答下列问题。 (1)该生态系统中，生产者主要是 ___稻__子__ 。生产者通过 ____光__合_作_ 用 制造 __有__机_物____ ，养育了生物圈中的其他生物。 (2)该生态系统中的动物被称为 ___消_费__者__ ，它们摄取的有机物，一部 分在体内经过分解产生二氧化碳、尿素等物质，这些物质可以被生产者利 用，从而体现了动物在生物圈中有 __物__质__循_环___ 的作用。
的知识,而 且还少了与老师一堂课的回忆。人生 最大的 痛苦,
内容 索引
思维导图
引导思维，图பைடு நூலகம்记忆
考点攻略
分类讲练，高效全面
诊断自测
自主梳理，夯实基础
重点突破
重点训练，提高技能
思维导图
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考点攻略
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考点一 种群和生物群落
1.
概念：生活在一定区域的 _同__种__生__物__ 个体的总和
种 特征：种群是由同物种的许多个体组成，但不是许多个体简单相加，而是具有一定特征，
诊断自测
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1.(2017，湖州)3月22日是“世界水日”，浙江省委、省政府向全省发出“剿 灭劣V类水”的动员令，推动“五水共治”向小沟、小渠、小溪、小池塘等 小微水体延伸。这些小微水体属于( C ) A.种群 B.群落 C.生态系统 D.生物圈
生态学-群落生态学概论、种类组
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)。通常,分盖度或层盖度之和大于总盖度。 林业上常用郁闭度表示林木层的盖度。
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)。-相对显著度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
由此可见,在一个植物群落中,不同植物种 的地位和作用以及对群落的贡献是不相同 的。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;但若将非优势种去 除,只会发生较小的或不明显的变化。
2.2 种类组成的数量特征
查清群落的种类后,还需对种类组成进行定量 分析,种类组成的数量特征是近代群落分析 技术的重点。数量特征包括以下几种指标: 单个数量指标:(1)多度; (2)密度;(3)盖度;(4)频度;
2.1 种类组成的性质分析
种类组成是决定群落最重要的因素,也是鉴别不同群 落类型的基础;是群落学研究的起点。 2.1.1 群落种类组成的研究方法—最小面积法 最小面积:基本上能够表示出某群落类型植物种类 的最小面积。用种－面积曲线确定。 方法:逐渐扩大样方面积,随着样方面积的增大,样方 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称为最小面积。
●生物群落是比种群更高一级的生命组织层次或生 物系统。 ●生物群落因其组成成分中生物类别的不同,通常又 分为植物、动物和微生物3个部分,即: 生物群落=植物群落 + 动物群落+ 微生物群落 ●没有毫无动物栖居的植物群落,也没有不与植物群 落发生关系的动物群落。生物群落中又以植物群 落在其结构和功能中所起作用最大,尤其是陆地植 物群落它的群落外貌最突出,常常决定了生物群落 的外貌特征。 ●群落生态学的研究以植物群落研究最多,也最深入, 许多原理来自植物群落学(phytocoenology,地植物 学geobotany,植被生态学vegetation ecology)的研 究。孙P138
第03章群落生态学2ppt课件
3.水生群落的垂直分层现象
水生群落中，生态要求不同的各种生物呈现 出明显的分层现象，它们的分层主要取决于 水中的透光情况、水温和溶解氧的含量等。
水生动物群落按垂直方向，一般可分为： 漂浮动物（neuston） 浮游动物（plankton） 游泳动物（nekton） 底栖动物（benthos） 附底动物（epifauna） 底内动物（infauna）
（三）同资源种团
同资源种团：群落中以同一方式利用共同资 源的物种集团。同资源种团的物种在群落中 占有同一功能地位，是等价种。它们中如果 有某个种由于某种原因从群落中消失，其他 种就可能取而代之。因而可利用进行竞争和 群落结构的实验研究。另一方面，同资源种 团作为群落的亚结构单位，它比只从营养级 的划分更为深入。因此一些学者认为，同资 源种团的研究是群落生态学研究中一个很有 希望的研究方向。
5.动物的生活型
动物的生活型，例如兽类中有飞行的(如蝙蝠)， 滑翔的(如鼯鼠)，游泳的(如鲸、海豹)，地 下穴居的(如鼹)，地面奔跑的(如鹿，马)等，
它们各有各的形态、生理、行为和生态特征， 适应于各种生活方式。但动物生活型并不能 决定陆地群落的外貌和结构。
水生群落，浮游生物个体小，分散，一般不形 成大的结构。只有海底的群落，其外貌才有 明显区别，如珊瑚礁、各种(星状，羽状，扇 状)腔肠动物、以及海星等棘皮动物等。
第三章 群落生态学
生物群落是在相同时间聚集在同一地 段上的各物种种群的集合。正是生物 群落在地貌类型繁多的地球表面上有 规律地分布，才导致地球生机盎然， 花鸟鱼虫各享欢乐。
第一节 生物群落概述 第二节 生物群落的种类组成 第三节 生物群落的结构 第四节 生物群落的动态 第五节 生物群落的分类与排序 第六节 地球上主要生物群落
生态学-群落演替、分类剖析64页PPT
要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
生态学-群落演替、分类剖析
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
生态学-群落演替、分类剖析
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
第3章 群落生态学
• 关联系数的数值变化范围是从-1到 +1。按 统计学的χ２检验法测定所求得关联系数的 显著性。
• 随着群落中种数的增加，种对的数目会 按 S(S-1)/2方式迅速增加。
• 为了说明各种对之间是否关联及它们之间 的关联程度，可利用相关系数绘制星系图。
3. 3 生物群落的结构
• 3. 3. 1 群落的结构单元
• 群落中某一物种的分盖度占全部分盖度之 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盖度的百分比 称为盖度比 。
4）频度 即某个物种在调查范围内出现的频率。即:
频度= 物种出现的样方数 / 样方总数×100%
• 频度定律
凡频度在1%～20% 的植物种归入A级，21%～ 40% 者为 B级，41%～60% 者为C级，61%～ 80%者为D级，81%～100%者为E 级。
• 均匀度指数: E H / Hmax 式中H为实测得到的多样性值, Hmax为最大物种 多样性值。
• 当群落中有S个物种，每一物种恰好具有相同个 体时，Pi = 1 / S，H值达到最大，即
Hmax S 1/ S ln 1/ S ln S
3．物种多样性空间变化规律
竞争、捕食和生产力。这些因素可能同时影响群 落的物种多样性，并且彼此之间相互作用。
3. 2. 3 种间关联
• 如果两个种一起出现的次数高于期望值, 它们就具 有正关联；如果它们共同出现次数少于期望值, 则 它们就具有负关联。
• 正关联可能是因一个种依赖于另一个种而存在， 或两者受生物的和非生物的环境因子制约而生长 在一起；负关联则是由于空间排挤、竞争或他感 作用，或不同的生境要求而发生。
3. 2 生物群落的种类组成
• 3. 2. 1 种类组成及其数量特征 • 3. 2. 2 物种多样性 • 3. 2. 3 种间关联
• 随着群落中种数的增加，种对的数目会 按 S(S-1)/2方式迅速增加。
• 为了说明各种对之间是否关联及它们之间 的关联程度，可利用相关系数绘制星系图。
3. 3 生物群落的结构
• 3. 3. 1 群落的结构单元
• 群落中某一物种的分盖度占全部分盖度之 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盖度的百分比 称为盖度比 。
4）频度 即某个物种在调查范围内出现的频率。即:
频度= 物种出现的样方数 / 样方总数×100%
• 频度定律
凡频度在1%～20% 的植物种归入A级，21%～ 40% 者为 B级，41%～60% 者为C级，61%～ 80%者为D级，81%～100%者为E 级。
• 均匀度指数: E H / Hmax 式中H为实测得到的多样性值, Hmax为最大物种 多样性值。
• 当群落中有S个物种，每一物种恰好具有相同个 体时，Pi = 1 / S，H值达到最大，即
Hmax S 1/ S ln 1/ S ln S
3．物种多样性空间变化规律
竞争、捕食和生产力。这些因素可能同时影响群 落的物种多样性，并且彼此之间相互作用。
3. 2. 3 种间关联
• 如果两个种一起出现的次数高于期望值, 它们就具 有正关联；如果它们共同出现次数少于期望值, 则 它们就具有负关联。
• 正关联可能是因一个种依赖于另一个种而存在， 或两者受生物的和非生物的环境因子制约而生长 在一起；负关联则是由于空间排挤、竞争或他感 作用，或不同的生境要求而发生。
3. 2 生物群落的种类组成
• 3. 2. 1 种类组成及其数量特征 • 3. 2. 2 物种多样性 • 3. 2. 3 种间关联
2024年群落生态学课件
群落生态学课件一、引言群落生态学是生态学的一个重要分支，研究生物群落的结构、功能、动态及其与环境之间的相互关系。
生物群落是由相互依赖、相互作用的生物种群组成的，它们在特定的生态环境中共同生活。
群落生态学对于理解生态系统的稳定性和可持续性具有重要意义，为生物多样性保护、生态系统管理和生态环境建设提供了科学依据。
二、生物群落的结构与组成1.生物群落的结构生物群落的结构包括物种组成、种群数量、空间分布和生态位等方面。
物种组成是指生物群落中存在的各种生物种类及其相对丰富度。
种群数量是指生物群落中各个物种的个体数量。
空间分布是指生物群落中各个物种在空间上的分布格局。
生态位是指物种在生物群落中的地位和作用，包括其在资源利用、生存策略等方面的特点。
2.生物群落的组成生物群落由生产者、消费者和分解者组成。
生产者主要是指绿色植物，它们通过光合作用将太阳能转化为化学能，为生物群落提供能量。
消费者包括草食动物、肉食动物和杂食动物，它们通过食物链和食物网与其他生物相互作用。
分解者主要是指细菌、真菌等微生物，它们分解死亡的生物体和有机物质，促进养分的循环。
三、生物群落的功能与动态1.生物群落的功能生物群落具有多种功能，包括能量流动、物质循环、信息传递和生态平衡等。
能量流动是指生物群落中能量的输入、传递和散失过程。
物质循环是指生物群落中养分的循环利用过程。
信息传递是指生物群落中生物之间通过信号、化学物质等方式进行的信息交流。
生态平衡是指生物群落中各种生物之间的相互关系保持相对稳定的状态。
2.生物群落的动态生物群落的动态包括物种多样性、种群动态和群落演替等方面。
物种多样性是指生物群落中物种的丰富度和多样性。
种群动态是指生物群落中各个物种的个体数量随时间的变化。
群落演替是指生物群落随时间的推移而发生的物种组成和群落结构的变化。
四、生物群落与环境的关系生物群落与环境之间存在密切的相互关系。
环境因素包括气候、土壤、水分、光照等，它们对生物群落的物种组成、种群数量和生态位等方面产生影响。
《群落生态学》PPT课件 (2)
第一节 生物群落概述
一、生物群落的定义
• 生物群落（biotic community）:特定时间和空间中各种生物种群 之间以及它们与环境之间通过相互作用而有机结合的具有一定 结构和功能的复合体。也可以说，一个生态系统中具生命的部 分即生物群落。
• 生物群落=植物群落 + 动物群落+ 微生物群落
• 生物群落的概念具有具体和抽象两重含义，说它是具体的，是 因为我们确实很容易找到一个区域或地段，在那里我们可以观 察或研究一个群落的结构和功能；它同时又是一个抽象的概念， 指的是符合群落定义的所有生物集合体的总称。
3.亚优势种（subdominant species）
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。
4.伴生种(companion species) 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。
二、生物群落的基本特征
• (一) 具有一定的种类组成 • （二）物种之间相互影响 • （三）一定的外貌和结构 • （四）形成群落环境 • （五）一定的分布范围 • （六）一定的动态特征 • （七）群落的边界特征
（一）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。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、种类组成及其数量特征
(一)种类组成
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。下面 是植物群落研究中常用的群落成员型分类。
中科大生态学-第3章群落1
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频度与密度的关系
• 频度与密度是2个不同的概念，其关系取 决于分布格局： 当密度大时，且均匀，频度大； 当密度大时，但成块状分布，频度 小； 当密度中等大时，且均匀，频度大； 当密度小时，频度小。
Abundance and density of community
• 多度（丰富度）——样地内各物种个体 数量的对比关系。（目测法，直接计 数） • 密度——单位面积（体积）内各物种个 体的数量。（通过样方） • 相对密度——样地内，某物种的个体数 占全部物种个体数的%。（需要多个样方 调查） • 密度比——样地内，某个种的密度占密 度最大的物种密度的%。
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植物群落生态学的四大学派
1866——1935年 • 法瑞（士）学派：Braun-Blanquet( 法)-阿尔 卑斯山 • 北欧学派：Upssala Univ.-北方森林，样方法 • 俄国学派：列宁格勒大学-苏联植被 • 英美学派：Clements(美), Tansley(英)-北美 大陆、英国诸岛
38.7
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物种多样性指数
辛普森指数：Simpson’s diversity index
s
D=1-
i=1p i2Fra bibliotek随机取2个样品，属于不同物种的概率 = 1 — 随机取 2个样属于相同物种的概率。
香农-威纳指数：Shannon-Wiener’s diversity index
相对密度和相对频度的计算
频度与密度的关系
• 频度与密度是2个不同的概念，其关系取 决于分布格局： 当密度大时，且均匀，频度大； 当密度大时，但成块状分布，频度 小； 当密度中等大时，且均匀，频度大； 当密度小时，频度小。
Abundance and density of community
• 多度（丰富度）——样地内各物种个体 数量的对比关系。（目测法，直接计 数） • 密度——单位面积（体积）内各物种个 体的数量。（通过样方） • 相对密度——样地内，某物种的个体数 占全部物种个体数的%。（需要多个样方 调查） • 密度比——样地内，某个种的密度占密 度最大的物种密度的%。
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植物群落生态学的四大学派
1866——1935年 • 法瑞（士）学派：Braun-Blanquet( 法)-阿尔 卑斯山 • 北欧学派：Upssala Univ.-北方森林，样方法 • 俄国学派：列宁格勒大学-苏联植被 • 英美学派：Clements(美), Tansley(英)-北美 大陆、英国诸岛
38.7
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物种多样性指数
辛普森指数：Simpson’s diversity index
s
D=1-
i=1p i2Fra bibliotek随机取2个样品，属于不同物种的概率 = 1 — 随机取 2个样属于相同物种的概率。
香农-威纳指数：Shannon-Wiener’s diversity index
相对密度和相对频度的计算
生态学基础：12群落生态学02
群落的结构与动态1群落组织 （community organization） 群落组织（community organization）是 指组成群落的物种成分,数量,营养关系等2群落组织的两种观点 机体论学派(organismic school)以Clements （1916，1936）为代表，认为群落是具有明 确边界的离散单位，或者说是自然界的一个基 本组织单位，这就像人体是自然界的一个实体 单位一样。
个体论学派(individualistic school)代表人物是 Gleason（1926，1930），认为群落绝不像一 个生物体那样是一个个的离散单位，群落仅仅 是一种偶然的生物组合，这些生物在特定的地 点和特定的生物和非生物条件下，由于自身的 适应性恰好能生活在一起(没有边界)。
3封闭群落（Closed community）¾ Clements 和Gleason 关于群落组织的概 念对于物种沿生态和地理梯度分布格局 的预测是不一样的¾ Clements 认为，属于同一群落的所有物 种彼此是密切相关的，每个物种分布的 生态局限性同整个群落分布的生态局限 性是一致的，这种类型的群落组织通常 称为封闭群落（Closed community）4开放群落（Opened community）¾ Gleason 认为，每个物种都是独立分布的，而 与共同生活在同一群落内的其他物种的分布无 关，这种群落组织类型通常就称为开放群落 （Opened community）。
¾ 开放群落的边界可以由人们任意划定，而无须 考虑群落中每个物种的生态和地理分布如何， 这些物种可能各自独立地将其分布范围扩展到 其他的生物组合中去 。
5图3-4 封闭群落（上）和开放群落（下）的物种分布图解。
在开放群落的情 况下，物种是沿着环境梯度随机分布的，在任何一小段环境梯度内或任何 一点所发现的物种都可认为是一个开放群落 。
生态学课件3 population
同域性物种形成
数量特征
• MVP理论
• PVA分析 • Allee effect • 瓶颈效应 • 小种群容易衰退的原因
遗传特征
• 基因适合度
• 中性理论
• 奠基者原理或叫建立者效应
• 遗传漂变
转基因作物及 生态安全 转基因生物及 克隆生物影片
• 环境饰变
• 基因修饰生物体（GMOs）
转基因作物及食品的6大安全隐患
• 旅鼠种群集体自杀
• 蜜蜂分群
• 林分自然稀疏
三、种群生态学• 种群生态学是究种群动态、特征及 其生态规律的科学。
四、种群生态学相关分支学科及应 用
• •分支学科
• • • 应用领域 • • •
自然地理学 种群遗传学、生态遗传学、进化生 态学、保育生物学 行为生态学
濒危物种保护 入侵种 农业害虫 疾病控制 种群管理及收获
成的一个统一体和系统。
种群概念要点
• 具体/抽象 • 时空性 • 是物种存在和进化的基本单位 • 单体生物种群和构件生物种群
单体生物种群和构件生物种群
种群类型
生活习性 生物类型 种群考虑水平 侧重内容
植物种群
固着生活 构件生物
动物种群
行为和活动 单体生物
个体与构件水平 个体水平 个体空间格局和 动物社会行为 构件的建筑学结 构
• 意义：生态安全与国防安全、经济安全同等重要，都是国家安全的重 要基石。军事安全、政治安全和经济安全是致力于创造生态安全的基 本条件和重要保障；而生态安全则是军事、政治和经济安全的基础和 载体。 • 与其他安全问题相比，生态安全又有一些特点：
• 整体性。 不可逆性。
•
•
•
长期性。
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植物群落的命名
• 命名方法： 群系：Formation最上层优势种 群丛：Association乔木优势种-灌木优势种-草本优势种 • 命名例子： 群系 Form. Quercus stewardii (黄山栎林) Form. Juglans cathayensis (野核桃林) 群丛 Ass. Pinus taiwanensis-Rhododendron simsii-Pyrola decorata (黄山松-杜鹃-鹿蹄草群丛) Ass. Castanea seguinii+Platycarya strobilacea-Lonicera japonica+Rubus parvifolius-Solidago decurrens (茅栗+化 香-忍冬+悬钩子-一枝黄花群丛)
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植物群落的排序
• 排序——是把所研究地区内调查的样方，根 据某些标准进行排序。 • 正分析（Q分析）——根据属性（特征）排实 体（群落）。 逆分析（R分析）——根据实体（群落）排属 性（特征）。 类型： （1）间接梯度分析——主分量（成 分）分析（PCA） （2）直接梯度分析
(太繁琐, 略去不讲)
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例如：6个样方7个树种的资料
样方 种类
1 10 8 6 2 2 0 0
2 0 6 ……
3 8 7 ……
4 0 4 ……
5 1 3 ……
6 8 7 1 0 6 8 2
1胡桃 2化香 3臭椿 4…… 5…… 6 7
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演 替 类 型 的 划 分 方 法
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定居种
演 替 模 型
入侵种
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第3节
植物群落的分类与排序
• • • •
一、分类与排序的目的 二、分类的单位与系统 三、植物群落的命名 四、群落的排序和方法
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一、分类与排序的目的
• 目的：为了满足人类认识、研究、保 护、开发利用植物群落的需要，必须要 准确地区分或区别出不同的群落。 • 分类：强调群落的间断性；可以分清单 个的独立的群落单元，并给予命名。 • 排序：强调群落的连续性；分不清具体 的边界，所有群落是呈梯度连续分布 的，从更大尺度上去认识群落。
• 群落的形成：植物繁殖体的迁入— —
死亡 死亡 死亡 死亡
定居——竞争——繁殖——扩大分布
互相避让
区——占据理想生态位——形成群落 环境。
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二、植物群落的演替及类型
• • • •
原生演替——原生裸地 次生演替——次生裸地 类型的划分： （22-532）/(2x73)=32 （732+172-632）/(2x73)=11 6 （602+422-402）/(2x60)=35 0 （622+332-402）/(2x60)=34
Y轴上各坐标计算
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关于植被类型的分布 • 在全球范围内，降水和热量 （同期）是限制植被分布的 最主要因素。
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决定植被类型分布的是温度和降雨量
水 平 分 布
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植被垂直地带性分布规律
山体的自然环境条件?
垂直分布带谱是什么?
水平分布与垂直分布的相关性?
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求样方1与6相似： W=18
A(1)=28
B(6)=32
C=2x18/(28+32)=0.6
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第2步： 求出相异系数；并排矩阵：
相异系数=1- 相似系数 1-0.6 = 0.4 全换成%后列矩阵 我们以1和6样方为例子：
（最基本的概念）
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植物群落分类系统
• 植被型组（10）：建群种生活型相同，如，针叶林。 • 植被型（29）：落叶阔叶林，常绿阔叶林。 • 植被亚型：有气候、地貌、土壤基质引起差异。如， 北亚热带常绿阔叶林。 • 群系组： （略） • 群系（550）：建群种相同；黄山松林（群系），栓皮 栎群系（林）…… • 亚群系： （略） • 群丛组： （略） • 群丛（1100）；乔——灌——草3层的优势种相同 • 亚群丛： （略）
1 1 2 3 4 5 6 40
2
3
4
5
6 60 40 60 50 53
相 似 系 数
60
相 异
40
系
50
数
47
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第3步：确定X、Y或Z轴 X轴——相异系数最大的2个样方的值，为轴的始 末端；（本例是1号与5号的相异系数73） Y轴——在X轴上找出与X1和X2最不相似的样方， 其不吻合值为Y轴的始末端。（本例为6号的60）
不 属 于 土 壤
深色 浅色 浅色 深色
不 属 于 土 壤
植物群落的地下结构—— 土壤剖面结构
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植物群落的地下发育（土壤中的结构）
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直 接 梯 度 分 析 法 （ 略 ） ？
水分梯度
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世界各地降雨分布图
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水平地带性分布
经 度 地 带 性
纬度地带性
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三、植物群落的原生演替
• 原生演替——是从没有任何繁殖体 的土壤基质中（原生裸地），发育 成为一个群落的过程。 • 一般模式：地衣—苔藓—蕨类或草 本种子植物—木本植物 • 例外：原生演替可以从苔藓或蕨类 或草本植物开始，要有共生菌的参 与。
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• （一）概念——群落的发育达到了与环境的高度 协调一致，接近了物质循环相对封闭、能量收支 平衡的长期稳定状态。 • （二）成因——气候顶级；土壤顶级；地形顶级 • （三）不同观点： 有些学者认为，自然界没有顶级群落。任何 群落都是处于不同发育时期的、不断变化着的发 育中的群落。只是发育成熟的群落，发育缓慢， 处于动态平衡之中。最终，任何一个群落都将被 另一个新的群落所替代。
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植物群落分类的单位
• 植被型——高级单位：建群种生活型相 同，水热条件一致的群落合称。如，落 叶阔叶林，常绿阔叶林。 • 群系——中级单位：建群种相同的群落 合称。如，白桦群系，山核桃群系。 • 群丛——低级单位：层片结构相同，各 层优势种相同的群落。森林群落有3层， 草原或草甸只有1层。
第3章
植物群落生态学
植物群落的演替
第2节
一、植物群落的形成过程 二、植物群落的演替及类型 三、植物群落的原生演替 四、植物群落的次生演替 五、关于顶级群落问题
中国科学技术大学生命科学学院
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沈显生
一、植物群落的形成过程
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PCA分析法(略)
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湿度
无倾向对应分析法（略）
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Y 6 L2+Da2-Db2 X = ———— 2L (L’)2+(D’a)2-(D’b)2 Y = ———————— 2L’ 5 X
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1
X轴上各坐标计算 (根据相异系数)
1 1 2 3 0 42 17 2 1 2 3 42 0 33 40 60 40 73 53 63
四、植物群落的次生演替
• 次生演替——从次生裸地上发育起 来的群落演替过程。 • 一般模式：蕨类植物或草本植物— 木本植物。（如：撂荒地） • 例外：可以从阳性树种开始。 （如：建群种的死亡）