植物群落物种多样性的测定
【精品】第六章 生物多样性测定
第六章生物多样性测定一、遗传多样性的检测遗传多样性是生物多样性的重要组成部分，从某种程度上说它是生态系统多样性和物种多样性的基础和核心。
遗传多样性的最直接的表现形式是遗传变异水平的高低。
但是，对于任何个体来说，其生命总是很短暂的，由个体构成的种群或种群系统（例如种、亚种）才是在时间上是连续不断的，才是进化的基本单位，这些种群或者种群系统在自然界有其特定的分布格局，所以遗传多样性不仅包括变异水平的高低，同时也包括变异的分布格局，即种群的遗传结构.对于大范围的异交植物来说，种群之间的遗传变异会明显增加，种群遗传结构上的差异是遗传多样性的重要表现，一个物种的进化潜力和抵御不良环境的能力取决于种内遗传变异的大小,同时也有赖于遗传结构。
遗传结构是遗传变异在种群内和种群间的分布.它包括基因的种类及比例，而基因型的种类及比例、基因频率及演化规律是种群遗传结构的核心问题。
因此研究种群遗传结构有利于阐明自然条件下的生物变异。
人们对遗传多样性的检测最初是从形态学开始的。
随着染色体的发现及其结构和功能的澄清，人们又把研究的重点转向染色体上。
上世纪60年代，酶电泳技术以及特异性组织化学染色法应用于群体遗传和进化研究，使科学家们从分子水平来客观地揭示遗传多样性成为可能，并极大地推动了该领域的发展.进入80年代，分子生物学和分子克隆技术的发展带来了一系列更为直接的检测遗传多样性的方法,即直接测定遗传物质本身DNA序列的变异。
从不同水平上检测遗传多样性的各种方法在灵敏度、可行性以及检测目的等方面差别很大，目前检测遗传多样性的常用手段基本上是以形态学性状为主的表型分析和分子水平的检测。
1、形态学（表型)检测从形态学或表型性状上来检测遗传变异是最古老也最简便易行的方法。
由于表型和基因型之间存在着基因表达、调控、个体发育等一系列复杂的中间环节，如何根据表型性状上的差异来反映基因型上的差异就成为用形态学方法检测遗传变异的关键。
通常所利用的表型性状主要有两类。
园林生态学实验
N i1
五、讨论
1、比较不同群落类型旳物种多样性指数，并 给以生态学意义上旳解释。
2、 比较不同组之间旳成果，分析相同或相异 旳原因。
3、谈谈你对校园绿化优缺陷旳认识及在园林 植物群落配置方面旳提议。
地理位置：_________________________________________ 地形：_______________坡向：___________坡度：_______________
枯枝落叶层旳性质及其覆盖旳百分率：
_
土壤：（土壤名称）___________________
群落特点：（外貌、构造、动态）___________________________
表7 优势树种和常见树种旳年龄构造
个体数
植物名称
I级幼苗 II级苗木 III级幼树 IV级立木 V级大树
高度<33cm
高度 >33cm， 胸径不不 小于
2.5cm
胸径 2.5—
7.5cm
胸径 7.5—
22.5cm
胸径 >22.5c
m
讨论
1、分析势树种及常见树种旳年龄构造属 于增长型、稳定型，还是衰退型？
样 方 号：_________________ 样地中总丛数：______________ 总 盖 度：_________________
灌木登记表
采集 号
种
类
亚 层
株 数 （丛）
盖 度 （%）
高度 （ 米）
生 活 力
候
生活型
物
期
涉及 株数 和丛 数之 和
覆盖面积 ，用％表 达
用强、中、 大2-5m
植物群落调查方法
植物群落调查方法本文将提供关于植物群落调查方法的大纲，包括调查目的、调查步骤和数据分析方法。
确定调查区域：选择植物群落调查的具体区域，可以是森林、草原、湿地等不同类型的生境。
制定调查计划：确定调查的时间、频率和持续期限，以及调查所需的人力、物力和技术设备。
建立样方：根据调查区域的大小和复杂程度，确定样方的数量和分布，保证样方的代表性。
数据采集：在每个样方中进行植物群落的直接观测和记录，包括植物种类、数量、高度、胸径等信息。
数据整理：对采集到的数据进行整理和统计，确保数据的准确性和完整性。
数据分析：利用统计学和生态学方法对数据进行分析，比较不同样方之间的差异和关联，得出植物群落的特征和演替规律。
物种多样性指数：计算植物群落的物种多样性指数，如丰富度指数、均匀度指数和多样性指数等，反映植物群落的物种组成和结构。
群落结构分析：利用相对重要值、区系分析等方法，描述植物群落的垂直和水平结构特征。
生态位分析：通过计算植物群落中每个物种的生态位宽度和生态位重叠度，研究物种间的生态位分化和竞争关系。
群落相似性分析：运用聚类分析、排序分析等方法，比较不同样方间的植物群落相似性，揭示植物群落的空间分异和演替过程。
以上为植物群落调查方法的大纲，可根据具体需要进行细化和补充。
需注意遵守相关法规和伦理准则，确保调查过程科学合法。
调查目的以上为植物群落调查方法的大纲，可根据具体需要进行细化和补充。
需注意遵守相关法规和伦理准则，确保调查过程科学合法。
调查目的植物群落调查的目的是了解特定区域内植物物种的组成和分布情况，为生态学研究、环境保护和自然资源管理提供基础数据。
调查目的可以包括了解物种多样性、生境类型分类和监测、植物群落演替和变化等。
植物群落调查的目的是了解特定区域内植物物种的组成和分布情况，为生态学研究、环境保护和自然资源管理提供基础数据。
调查目的可以包括了解物种多样性、生境类型分类和监测、植物群落演替和变化等。
植物群落调查主要包括以下步骤：制定调查区域和样方的选择方法。
多样性调查方法
第二节群落的种类组成一、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。
任何生物群落都是由一定的生物种类组成的，调查群落中的物种组成是研究群落特征的第一步。
为了得到一份完整的生物种类名单，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，现以植物群落为例来具体阐述。
所谓最小面积，是指基本上能够表现出某群落类型植物种类的最小面积。
如果抽样面积太大，会花费很大的财力、人力与时间等；如果抽样面积太小，则不可能完全反映组成群落的物种情况。
通常以绘制种—面积曲线来确定最小面积的大小。
具体做法是：选择群落中各物种分布较均匀的地方，圈定一定的面积作为样方，登记这一样方中的所有物种，然后逐渐扩大样方面积，登记新增加的种类。
开始时，面积扩大，物种随之迅速增加，但逐渐扩大面积后，物种增加的比例减少，当物种增加到一定程度时，种—面积曲线有明显变缓的趋势，通常把曲线陡度开始变缓处所对应的面积称为最小面积。
也就是说至少要求这样大的空间，才能包括组成群落的大多数物种。
群落最小面积，可以反映群落结构特征。
组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。
如西双版纳热带雨林，由于环境条件优越，群落结构复杂，物种多样性十分丰富，其最小群面积可达 2500 ㎡，群落内主要高等植物在 130 左右；而东北小兴安岭红松林群落，最小面积为 400 ㎡，主要高等植物仅40种左右；落叶阔叶林为100㎡；灌丛为25～100㎡；草原为1～4㎡。
植物群落的最小面积比较容易确定，用上述方法即可求得。
但动物群落的最小面积较难确定，常采用间接指标（如根据大熊猫的粪便、觅食量等指标）加以统计分析，确定其最小面积。
植物种类不同，群落的类型和结构不同，种群在群落中的地位和作用也不同。
因此，可以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。
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、生活能力较强的植物种类。
综合实验三
实验名称：植物群落物种多样性的测定专业班级：12生物科学班执笔人：付薪蒙121200141038同组人：李星 121200141037刘春杏121200141036贾贺婷121200141013实验时间：2014年11月15日实验三植物群落物种多样性的测定一、实验目的学习植物群落物种多样性的测定方法，比较不同植物群落物种多样性的差异；了解各类指数的特点和生态学意义；熟悉和掌握最常用的物种多样性指数的计算方法。
二、实验方案设计1、实验地点我们选取学校学校新建篮球场北面外围绿化区域为样地，此处的群落大致有乔木、灌木和草本植物，其中乔木为优势种，分散在此片绿化区域的不同部分，天气状况为：阴且有风。
2、实验原理生物多样性是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。
生物多样性可分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
物种多样性具有两种涵义：一是指一个群落或生境中物种数目的多寡（数目或丰富度）；二是指一个群落或生境中全部物种个体的数目分配状况（均匀度）。
群落的复杂性可以用多样性指数来衡量。
植物群落的多样性是群落中所含的不同物种数和它们的多度的函数。
多样性依赖于物种丰富度（物种数）和均匀度或物种多度的均匀性。
两个具有相同物种的群落，可能由于相对多度的分布不同而在结构和多样性上有很大差异。
3、实验材料皮尺、卷尺、纸、笔、计算器等。
4、方法与步骤（1）样地的选择样地是指能够反映植物群落基本特征的一定地段。
样地的选择标准是：各类成分的分布要均匀一致；群落结构要完整，层次要分明；生境条件要一致（尤其是地形和土壤），最能反映该群落生境特点的地段；样地要设在群落中心的典型部分，避免选在两个类型的过渡地带；样地要有显著的实物标记，以便明确观察范围。
（2）群落类型及样方大小的选择在野外选择一个乔木群落，按样地的选择标准选择样地。
我们选取5m×5m的样方3个，作为检验的样本。
植物群落物种多样性的测定
基础生态学实验报告（十）植物群落物种多样性的测定姓名：学号：同组成员：日期：一、实验原理生物多样性是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。
生物多样性具有两种含义：一是指一个群落或生境中物种数目的多寡（数目或丰富度）；二是指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况。
不同的群落，其物种多样性和分布状况会有差异。
二、实验设计在校内选择两片草地，分别进行群落多样性的调查，并对两地区物种多样性及分布情况做具体分析。
三、实验步骤1. 地点的选择在学校内选择两处草地，作为物种多样性调查的对象2. 样地的选择根据样地的选择标准，在草地上将1m2的样方框随机扔下，圈出要调查的样方范围3. 群落内各数量指标的调查估算物种总盖度，记录数据；辨认并记录样方内物种组成；估算并记录每种物种的分盖度、多度（极多、很多、多、尚多、少、稀少、Un）；用卷尺测量计算每种物种的平均株高，记录数据。
每个地区随机选取三个样方，重复第3步操作，将所有数据填入表格。
四、实验数据及现象地点一：生科楼门口左侧草地地点二：生二教室东门口草地表1.1 地点一群落地样方1基本情况调查表样方号：1 样方面积：1m2总盖度：97.5%表1.2 地点一群落地样方2基本情况调查表2表1.3地点一群落地样方3基本情况调查表2表2.1地点二群落地样方1基本情况调查表样方号：1 样方面积：1m2总盖度:25%表2.2 地点二群落地样方2基本情况调查表样方号：2 样方面积：1m2总盖度：20%表2.3 地点二群落地样方3基本情况调查表样方号：3 样方面积：1m2总盖度：25%五、结果分析1. 由草地一的三个样方调查结果显示，生科楼门口左侧草地的总盖度很高，在98%左右，其中优势种是早熟禾，三个样方内的分种盖度分别为75%，80%，70%，早熟禾是这片草地人工种植的物种，但是除了人工种植的早熟禾，仍然有其他植物生长，其中又以早开堇菜和萹蓄为主，分种盖度分别在样方一和样方二达到了30%。
植物群落多样性的的测定(1)
井冈山大学杂草地样方多样性的测定一、实验目的：（1）掌握植物群落多样性的α-多样性测定方法。
（2）初步了解井冈山大学植物种群的构成及数量。
（3）通过实验操作，掌握种群野外调查和采样的基本方法。
二、实验原理：生物多样性是指生物中的多样化和变异性以及物种生境中生态复杂性。
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。
目前所提出的大量的生态多样性指数可分为三类:α-多样性指数; β-多样性指数和γ-多样性指数。
我们本次实验主要是对植物多样性进行测定，所采用的是α-多样性测定方法。
α-多样性是用于测量某一生态系统内生物种类数量以及生物种类间相对多度的一种测量指标。
三、实验器材：样方测绳（25m），皮尺（50m）,卷尺等四、准备事项：1.调查研究之前必须明确实验目的、要求、对象、范围、工作时间、参加的人数、所采用的方法等，并收集相关的资料。
2.野外调查设备器材的准备。
3.样地的选择：实验前在校园内选择好一块杂草样地，并且选好样地后要用显著的实物标记，以便明确观察范围。
本次实验我们选择的样方地点在井冈山大学校变电站前面的杂草地，面积大小为5m×5m的样方。
4．调查记录表格的制作：实验前准备好草木层野外样方调查表表1。
调查表方式制作如下：表1.草木层野外样方调查表群落名称样地面积野外编号层次名称层高度层盖度优势种调查时间调查者五、实验步骤：1.样地的选择：样地是指能够反映植物群落基本特征的一定地段。
2、群落类型及样方大小的选择：在校园内选择一个天然的杂草地群落，样地面积大小为5×5m。
3、确定样方内物种的数量及每个物种个体的数量，记录在相应的表中。
4.样方内各数量指标的调查：在样方内识别草木层的物种。
测量每个草木种的多度和盖度，观察其物候期，得出其优势种，并将数据记录到表1中。
在测量过程中若观察到动物物种就记录在附记一栏中。
各指标的测量方法如下：多度的测量---多度是指一个种在群落中的个体数目。
植物资源调查植物群落的多样性调查与分析
分析
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目 录
• 引言 • 植物资源调查 • 植物群落多样性分析 • 植物群落多样性影响因素 • 植物群落多样性保护与利用 • 结论与展望
01 引言
调查背景与意义
植物群落是地球生态系统的重要组成部分，其多样性对维持 生态平衡、保护生物多样性和促进可持续发展具有重要意义 。
落多样性的形成、维持和演替机制。
THANKS
生态恢复与重建
植被恢复
通过人工种植、自然恢复等方式， 对退化、受损的植物群落进行恢 复和重建，提高生态系统的稳定
性和生物多样性。
土壤改良
采取措施改善土壤质量，增加土 壤肥力，为植物生长提供良好的
环境条件。
水源保护与涵养
加强对水源地的保护和涵养，保 障植物群落的水分需求，促进生
态系统的健康和可持续发展。
可持续利用方式
合理采收
科学研究
在保护植物群落的前提下，根据植物 生长规律和生态需求，合理安排采收 时间和采收量，确保资源的可持续利 用。
开展植物资源调查、分类和利用等方 面的科学研究，为植物资源的可持续 利用提供科学依据和技术支持。
生态旅游
利用植物群落的景观和生态资源，开 展生态旅游活动，让人们在欣赏自然 美景的同时，增强对植物群落多样性 的认识和保护意识。
生态恢复与保护
在调查的植物群落中，存在明显的优 势种群，这些优势种群对群落的结构 和功能具有重要影响。
研究不足与展望
调查范围有限
由于时间和经费等限制，本次调查范围有限，可能存在一 定的地域局限性。
物种鉴定存在误差
由于植物分类学知识的局限性和鉴定难度，部分物种鉴定 可能存在误差。
植物郁闭度
植物郁闭度
1 定义
植物郁闭度作为植物学和生态学研究中的一个重要概念，指植物集群内植物群落物种的多样性。
一般来说，群落的植物郁闭度越高，其中的物种多样性也越高，互用性也就越复杂,有利于植物种群持续稳定发展和地表生态环境的建立和保护发展。
2 测量植物郁闭度
植物郁闭度一般可以通过如下几种测量方法进行:
（1）物种丰富度测量法。
根据物种在某一特定地区的显著程度对植物郁闭度进行测定。
有物种指数、多样性指数等数学模型依据，可以直接测量植物群落内物种的多样性。
（2）群落结构近似法。
根据离散群落间物种构成的相似程度，以及群落内物种沿着空间分布的变化程度来评估植物郁闭度，即两个群落的植物多样性的不同程度，以及特定群落中物种沿着空间分布的不同程度。
（3）空间模拟法。
利用计算机中的空间模拟和模式拟合程序，预测植物群落之间空间分布的变化，来评估植物郁闭度，也就是物种在空间上的分布特征。
3 植物郁闭度的重要性
植物郁闭度的概念的出现，对生态学的研究有较大的助益，可以有效评估植物种群的多样性，帮助我们了解植物群落的结构及其与生态环境的关系。
植物郁闭度的变化可以及时反映出群落内植物物种变化的趋势，为环境治理和观测研究提供必要的研究数据。
植物郁闭度也可以帮助我们对土地使用研究、城市化研究和植被恢复研究中关于植物分布的有关研究领域提供有力的支持及科学依据。
实验群落物种多样性分析
实验八群落物种多样性分析1. 目的要求掌握群落物种多样性野外调查取样和计算的基本方法，分析物种多样性的生态学意义及与群结构和功能等方面的关系。
2. 主要仪器设备皮尺、卷尺、计算机、GPS野外记录表。
3. 方法与步骤3.1多样性分析物种多样性是物种丰富度和分布均匀性的综合反映，体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。
本研究采用a多样性测度来测量所查区域内森林群落的物种多样性。
a多样性可定义为群落内的多样性（diversity within a community ）,从物种组成的角度研究群落的组成和结构的多样化程度，是生物多样性研究的基础，群落的a 多样性作为刻划植物群落组成结构的重要指标，一直受到生态学家的关注。
采用以下指数测度a多样性。
（1 ）物种丰富度指数物种丰富度即物种的总数目，是最简单最古老的物种多样性计测方法，但生物学意义显著。
SA=S式中，SA表示丰富度指数，S表示样方内物种总数。
3.2取样（一）样地的设置1. 取样数目。
如果群落内部植物分布和结构都比较均一，则采用少数样地；如果群落结构复杂且变化较大、植物分布不规则时，则应提高取样数目。
2. 取样技术。
无样地取样技术（指不规定面积的取样，如点四分法。
）、有样地取样技术（指有规定面积的取样，如样方法（最小面积调查法）、样线法）。
（1）样方法：在一块样地单位上选定样点，将仪器放在样点的中心，水平向正北0°,东北45°,正东90°弓I方向线，量取相应的长度。
则四点可构成所需大小的样方。
①样方的范围：选择具有代表性的小面积统计植物种类数目，并逐步向外围扩大，同时登记新发现的植物种类，直到基本不再增加新种类为止②面积扩大的方法A. 从中心向外逐步扩大法：通过中心点0作两条互相垂直的直线。
在两条线上依次定出距离中心点的位置。
将等距的四个点相连后即可得到不同面积的小样方，在这些小样地中统计植物种数B. 从一点向一侧逐步扩大法：通过原点作两条直角线为坐标轴。
植物生态学中的多样性指数计算方法比较
植物生态学中的多样性指数计算方法比较在植物生态学中，多样性被视为评价生态系统健康状况和功能稳定性的核心指标。
多样性指数旨在衡量群落中物种的物种丰富度和组合多样性。
本文将探讨植物生态学中常用的多样性指数以及它们的计算方法和优劣比较。
1. Shannon-Wiener指数Shannon-Wiener指数是植物生态学中最常用的多样性指数之一。
该指数同时考虑了物种的丰富度和均匀度。
数学公式为：H' = -∑(p_i × ln p_i)其中，p_i为物种i的相对丰度。
Shannon-Wiener指数越高，表示群落中物种丰富度和均匀度越高。
2. Simpson指数Simpson指数也是常用的多样性指数，它重点关注优势种对群落多样性的影响。
数学公式为：D = 1/∑(p_i)^2其中，p_i为物种i的相对丰度。
Simpson指数越接近0，表示群落中分布均匀，物种的相对丰富度差别不大；越接近1，表示群落中有1-2种优势种，相对丰富度非常高。
3. Margalef指数Margalef指数旨在衡量群落中的物种数目与相应的群落大小之间的关系。
数学公式为：DM = (S - 1) / log N其中，S为群落中的物种数目，N为样本容量。
Margalef指数越高，表示群落中物种数目与样本大小关系越密切。
4. Pielou指数Pielou指数是用来衡量群落中物种分布的均匀程度，也称为均匀度指数。
数学公式为：J = H' / ln S其中，H'为Shannon-Wiener指数，S为群落中的物种数目。
Pielou指数越接近1，表示群落中物种分布越均匀。
5. Berger-Parker指数Berger-Parker指数是另一种重点关注优势种的多样性指数。
它计算群落中相对丰度最高的物种在总丰度中所占的比例。
数学公式为：d = N_max / N其中，N_max为相对丰度最高的物种的丰度，N为总丰度。
植物地理学实验报告——植物群落物种多样性的测定
实验报告课程名称植物地理学实验项目名称班级与班级代码实验室名称专业任课教师学号姓名实验日期姓名实验报告成绩评语：指导教师（签名）年月日说明：指导教师评分后，实验报告交院（系）办公室保存一、实验目的掌握群落物种多样性野外调查取样和计算的基本方法，分析物种多样性的生态学意义及与群结构和功能等方面的关系。
加深物种多样性对群落重要意义的认识。
二、实验内容（1）调查一个样地内，草本层、灌木层、乔木层的群落各数量指标（2）对植物群落进行多样性分析三、实验设备测绳、皮尺、卷尺、胸径尺、测距仪四、实验步骤（1）根据研究目的选择适合的样地（2）根据植物群落类型设定样方（3）调查群落内各数量指标（4）根据拟解决的科学问题进行多样性分析五、实验结果与分析乔木层样方面积:5*5m2 总盖度:30% 调查人：李伟玮日期：2020/6/18 序号物种胸径高度枝下高郁闭度1 木棉树0.8m 6.5m 2m <0.12 垂榕树0.3m 3m 2.5m 0.13 蒲葵树0.2m 3.5m 0.7m <0.1（二）植物群落物种多样性测定选择香农多样性指数和辛普森指数作为本调查的多样性指数草本层灌木层乔木层S=5P1=0.04 P2=0.13 P3=0.03 P4=0.15 P5=0.65 H=1.21 S=0.64 S=5P1=0.3P2=0.25P3=0.12P4=0.6P5=0.15H=6.27S=0.4606S=3P1=0.2P2=0.5P3=0.3H=1.029S=0.62六、结论与问题1.选择的样地的标准:①种类成分分布均匀；②结构完整，层次分明；③生境条件一致；④避免过渡地带；⑤明确观察范围2.确定样地后，要记录样地的基本情况，样地情况记录越详细，越有利于对生物多样性进行环境因子的分析3.设定样方时，首先要确定样方面积。
取样面积太大会耗费太多时间耗费人力；取样面积过小又不能完全反映群落物种多样性的基本情况。
群落物种多样性测定
实验理论—物种多样性
─ Species diversity包涵丰富度、均匀度/异质性 两层涵义，标志着群落组织水平及其功能特性
─种数多，多样性大；各个种的相对密度均匀，异 质性程度物大种► 多样性高、群落结构复杂、稳定性 高；反之，抗干扰和受损恢复能力弱
实验器材
每组配备： • 皮尺、筷子； • 钢笔、记录本、文件夹； • GPS； • 植物标本采集箱/工具袋一只。
实验步骤—样地选择与样方设置
在人工林、林-草结合带、草地、天然次生 林的阴/阳坡等生境中设置样方；
样方大小灌木(2~5) m×(2~5) m，乔木(5~10) m×(5~10) m，草本1 m×1 m；
海拔： 坡度： 坡向：
群落描述： 土壤状况： 实验理论—Simpson多样性指数
─丰富度指数：Gleason或Margalef；
总盖度：
各个种的相对密度均匀，异质性程度大►
生境描述： ─温习物种多样性指数的特点及其生态学意义
─数据整理与计算：各有关指数；
─客观取样法（随机/分层/系统/无样地取样法）
植物群落多样性调查记录表
… 实验理论—种间相遇几率
实验步骤—样地选择与样方设置
草本 x根据具体需要可取2，10或e。
样地编号： 样地面积： 调查日期： 调查人：
…
物候
实验步骤—数据整理
─由于在群落中所占空间不同，对群落的结构、 外貌、功能、动态等的作用也不同，特别是 个体差异悬殊，一般分层测度多样性
─丰富度指数：Gleason或Margalef；多样性指数： 辛普生或香农—维纳指数等
实验理论—丰富度指数
• Gleason Index （da）：
da＝S/ lnA
实验二植物群落的物种多样性测定
实验二 植物群落的物种多样性测定一、实验目的和要求1. 学习群落物种多样性的调查方法，比较不同地区、群落间物种多样性的差异；2. 了解各类指数的特点和生态学意义；3. 熟悉和掌握最常用的物种多样性指数的计算方法。
二、实验原理物种多样性代表了群落组织水平和功能的基本特征，它通常包涵两种涵义：（1）种的数目或丰富度（species richness ），即一个群落或生境中物种数目的多寡；（2）种的均匀度（species evenness or equitability ），即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的均匀程度。
群落物种多样性指标有以下几方面的生态学意义：（1）是刻画群落结构特征的一个指标。
（2）用来比较两个群落的复杂性，作为环境质量评价和比较资源丰富的指标。
（3）从演替阶段的多样性比较，可作为演替方向、速度及程度的指标。
多样性指数是反映丰富度和均匀度的综合指标，生态学考察中较多使用的多样性指数有Simpson 指数、Shannon －Wiener 指数及Pielou 均匀度指数。
1. Simpson 指数又称为优势度指数，是对多样性的反面即集中性的度量。
该指数假设，在无限大的群落随机取样，样本中两个不同种个体相遇的几率可认为是一种多样性的测度。
用公式表示为：211Si i D P ==-∑式中，D 为Simpson 指数；P i — 第i 个种在全体物种中的重要性比例； S—物种数目。
2. Shannon-Weiner 指数：该指数假设在无限大的群落中随机取样，而且样本包含了群落中所有的物种，个体出现的机会即为多样性指数。
种信息量越大，不确定性也越大，因而多样性也就越高。
其计算公式为：∑=-=si i i P P H 1ln式中：H 为Shannon-Weiner 指数；Pi—第i 个种在全体物种中的重要性比例； S—物种数目。
Pi 为第i 个种在全体物种中的重要性比例。
生物群落多样性的测度方法
E-总资源量；P-最重要物种占有资源的比例 • 适用于物种贫乏的环境或群落演替的早期阶段
Logarithmic series distribution
• Fisher 1943 鳞翅目昆虫的物种多度分布时应用 级数分布形式：f(x) = α Xn/n 为具n个个体的物种数目
求和得到： S= α[-ln (1-x)]
3. Routledge指数
S-研究系统中的物种总数；r-分布重叠的物种对数(pairs)
ei为种i出现的样方数; αj为样方j的物种数目。
4. Wilson-Shmida指数
相似性系数测度- 不同群落间β 多样性测度 • Jaccard指数 Cj=j/(a+b-j) • Sorenson指数 Cs=2j/(a+b)
2. Morisita-Horn指数-Wolda改进版
ani, bni为A和B样地中第i个物种的个体数目; da=∑ani2/aN2,db=∑bni2/bN2
3. Whittaker以半变(half-change)为单位的多样性测度
Half-change:两个具50%物种相似性的样本间的生态距离
CC0为群落的“内部结合值”，即重复样方的相似性。 CCn为群落梯度或环境梯度中两个端点样方的相似性，可 由Bray-Curtis指数或者下式求得：
是种类和数量分布的函数。根据研究目的不同，有不同的表 示方法。
1. Simpson多样性指数：-优势度指数
从包含N个个体S个种的集合中随机抽取2个个体且不放回， 这两个个体属于同一物种的概率为：
Ni/N为第i物种第一次被抽中的的概率； (Ni-1)/(N-1)为第i物种第二次被抽中的概率
λ 为集中性的测度，Greenberg(1956)提出多样性测度
实验2-植物群落的调查及分析
精选文档实验 2 植物群落数量特征的调查及分析一、实验目的植物群落的调查目的：a.对不同群落相互比较、进行分类，以达到认识和识别群落的目的。
b.将植物群落的分布或变异和生境条件的变化加以比较，阐明群落与环境的联系。
c.对同一群落类型进行分析，阐明它的内部结构与均匀程度。
d. 将同一群落在不同时期加以比较，说明它的动态变化规律。
不管要达到哪个目的，都要对群落进行调查。
群落的数量特征是群落调查的重要内容，在植物生态学日益成为定量科学的今天，尤其如此。
植物群落的样方取样法适用于所有主要植物类群，样方法可以取得群落结构、组成的定量数据，是研究植物群落数量特征的主要方法，它所获得的第一手资料详细、可靠，可作为其他调查方法，如估算法、目测法精确程度的对照依据，因而成为最广泛应用的植物群落取样技术。
在实验中要求学生必须掌握这个方法，并学会分析、整理样方法所获得的资料，认识实习地区植物群落的特征及分布规律。
1 样方的设置及其面积和数目的确定实习地区的植物群落有多种类型，各类群落所占据的空间和位置不同，或大或小，或连续或分散。
因而在野外进行群落数量特征的研究，涉及的对象是庞大的或无法确知的整体，由于时间、空间和人力的限制，一般不可能，也不需要将全部对象和所有地段进行全面的调查，特别是数量特征，更不可能全部查清。
所以一般采用抽样调查技术完成这一任务，其实质是通过调查具代表性、有一定大小面积的植物群落的各项特征，以此估计、推断此类群落的整体特征。
这种抽样技术选取的测量地块一般为方形或长方形，所以把这种调查方法称为样方法（如果选取的地块为圆形，则称为样圆法）。
用样方法调查植物群落时，将涉及样方的设置（布局）、面积大小、数量等问题。
1.1 样方设置（布局）样方的面积，可能仅占某个植物群落在一个地段总面积的几百分之一或几千分之一，在大范围内怎样合理设置样方，直接影响着调查结果的准确性。
样方的设置有多种方式，这里介绍三种常见的设置方法，可根据调查的目的和群落的实际情况而加以选用。
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基础生态学实验
植物群落物种多样性的测定
【实验原理】
植物群落的多样性是群落中所含不同物种数量和它们的多度的函数。
多样性依赖于物种丰富度、均匀度或物种多度的均匀性。
两个具有相同物种的群落，可能由于相对多度的分布不同而在结构和多样性上有很大差异。
【实验目的】
1、掌握植物群落多样性的测定方法
2、加深对物种多样性和植物群落重要意义的认识
【实验器材】
实验器材：样方测绳（4m），卷尺
【实验步骤】
1、选择样方
在人工草地、野生草地中各选取2个1m2的样方。
要求每种草地中选择的样方的植物种类要大致一致，生境条件大致相同，且群落结构较为完整，植被覆盖度较大，尽量选择群落中心较为典型的部分。
注意要将样方划为标准的正方形。
2、测量并记录样方中植物的总盖度、各物种分盖度、各物种多度，并多次在各个物种中取样测量株高，取平均值记为该物种的平均高度。
3、比较各个样方和两种草地之间的差异。
【实验结果与分析】
测量得到的数据如下表1—表4所示。
（一）人工草地
表1 人工草地样方一中各植物的盖度、多度及高度
表2 人工草地样方二中各植物的盖度、多度及高度
分析与讨论：
(1) 人工草地两处样方的植物种类基本一致，但优势物种不同，各植物种类的比例也不同；样方一以绿地早熟禾为主，分盖度大约为87.5%；样方二以酢浆草为主，分盖度大约为62.5%；而该人工草地中播种的是绿地早熟禾，说明样方二被酢浆草侵染较严重。
(2) 各种植物物种在生长时相距紧密，叶片有所重叠，因此各个植物物种的分盖度相加之和会略大于植被总盖度。
(3) 该人工草地中播种的是绿地早熟禾，但即使是绿地早熟禾为优势种的区域内，仍然有较多其他物种如早开堇菜、酢浆草、旋覆花的生长，说明即使是纯人工种植的绿地中也往往不只生长着单一物种，其他物种的种子也会由风媒等方式传播而来，在此扎根生长。
（二）自然草地
表3 自然草地样方一中各植物的盖度、多度及高度
表4 自然草地样方二中各植物的盖度、多度及高度
分析与讨论：
(1) 两处样方的植物种类相差不大，但优势物种不同：样方一以葎草为主，样方二以藜为主。
(2) 各种植物物种在生长时相距紧密，叶片有所重叠，因此各个植物物种的分盖度相加之和会略大于植被总盖度。
(3) 各种植物物种的高度相差不大，推测是因为光照是植物生长必须的因素，在野生环境中，各种植物为了自身的生长，必须竞相向上生长以获得充足的阳光，过于低矮的植物竞争不过较高的植物，所以不能在此处生长。
因此，存活下来的这几种植物物种的高度相差不大。
人工草地与天然草地的对比
（1）物种多样性差异显著。
与人工草地相比，天然草地物种多样性较丰富，物种种类较多，且物种个体间分布较均匀。
（2）植株高度差异显著。
与人工草地相比，天然草地各物种及同一物种各个个体间植株高度具有显著差异。
而人工草地为了保持其整齐度，会定期修剪，导致其物种高度基本相同。
（3）总盖度略有差异。
与人工草地相比，天然草地总盖度要略小一些。
这是
由于植物在自然生长下受阳光、温度、水分等条件影响较大，有集群现象。
会有部分空地裸露。
而人工草坪有人为因素影响，为了美观，其总盖度接近100％。
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