森林生态学讲稿-第四章森林群落结构特征
森林群落结构特征
森林群落结构特征森林群落结构是指森林中各种植物种群的数量、分布、大小和空间关系等方面的特征。
它是自然选择、竞争、生长和演替等生态过程的结果，可以反映森林生态系统的整体状况。
下面将从物种组成、树冠结构、种群密度、垂直结构和空间格局等方面介绍森林群落结构的特征。
首先，森林群落的物种组成是其结构的基础。
森林中的物种组成一般是多样的，包括树种、灌木、草本植物、藤本植物等。
物种组成的多样性可以增加生态系统的稳定性和抗干扰能力。
不同的物种具有不同的生态位，它们利用不同的资源和环境条件，相互之间形成复杂的相对关系，共同维持着森林生态系统的平衡。
其次，树冠结构也是森林群落结构的重要组成部分。
森林中的树冠主要由树木的枝干和叶片组成，它们不仅是光合作用的场所，还提供了动物栖息、觅食和保护等功能。
树冠结构的特征主要包括树高、树冠形状、枝叶密度等。
不同的树种具有不同的生长方式和枝叶分布，导致不同的树冠结构。
树冠结构的特征直接影响到森林生态系统的微气候、光环境和物质循环等。
种群密度也是森林群落结构的重要指标之一、种群密度反映了同一物种在单位面积或单位体积内的个体数量。
对于森林来说，种群密度的大小与种群的繁殖力、生长速度、死亡率等因素密切相关。
种群密度的不同可以反映出森林群落内不同物种的优势程度和相互作用方式。
高密度的种群会导致资源竞争激烈，影响到个体的生长和繁殖，而低密度的种群可能面临着遗传多样性的丧失和易受外界干扰的风险。
垂直结构是指森林群落中不同层次的植物分布与分层关系。
森林群落一般可以分为森林地下层、森林草本层、森林灌木层和森林乔木层等。
不同层次的植物在光、水、氮等资源的利用和竞争上存在差异，形成了垂直结构。
垂直结构的特征可以反映出森林的生态位分配、光环境的垂直分布等。
最后，森林群落的空间格局也是其结构的重要方面。
空间格局主要指森林群落中个体的分散程度、聚集程度和空间分布的规则性。
空间格局受到环境条件、竞争关系、扩散能力等因素的影响。
森林生态学讲稿-第四章森林群落结构特征
森林⽣态学讲稿-第四章森林群落结构特征森林植物群落结构特征⼀、森林植物群落概念（⼀）群落概念群落的概念很模糊，没有⼀个概念能让所有⽣态家都满意的定义。
群落或⽣物群落（biological community）是指特定空间或⽣境下⽣物种群有规律的组合，它们之间及其与环境间相互影响，具有⼀定的结构和功能。
植物群落（plant community）：⽣活在同⼀⽣境⽽彼此相互作⽤的各种植物有规律的组合。
森林群落（forest community）指以⽊本植物为主体的植物群落。
植被（vegetation）：某⼀地区或整个地球表⾯全部植物群落总和称为植被。
（⼆）群落的基本特征群落都具有以下共同特征：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，因此，物种组成是区别不同群落的⾸要特征。
2具有⼀定的群落结构：如⽣活型组成、种的分布格局、成层性、季相等3具有⼀定的外貌：⼀个群落中的植物个体，分别处于不同⾼度并具有不同密度，从⽽决定了群落外部形态。
如森林、灌丛或草丛等。
4形成群落环境：⽣物群落对其居住的环境产⽣重⼤影响，并形成群落环境，包括光照、温度与⼟壤等都经过了⽣物群落的改造。
5不同物种间存在相互影响：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。
⽣物群落并⾮种群的简单集合。
种群组合成群落取决于两个条件：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。
6具有⼀定的动态特征：群落运动形式为季节、年际动态、演替与演化。
7具有⼀定的分布范围：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。
8具有特定的群落边界特征：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。
（三）群落的性质机体论（离散论）：以美国的Clements（1916，1928）为代表。
群落是⾼度有组织的物种组合，边界清楚，可象物种那样进⾏⾃然分类；⾼度强调种间相互作⽤的重要性，演替被类⽐为个体发育。
第四章 群落生态学
第四章群落生态课时安排：4学时教学目的：通过讲授，让学生较全面掌握以下内容：1. 群落的概念及其基本特征2. 群落的组成与结构3. 群落的演替教学方法：1.结合大量事例剖析讲解概念2. 幻灯片的使用重点及难点：难点是群落的组成与结构重点是群落的组成与结构以及群落的演替第一节群落的概念及其基本特征一、群落的概念（一）群落的定义生物群落（biotie community）是指在一定时间内，居住在一定区域或生境内的各种生物种群相互联系、相互影响的有规律的一种结构单元。
它们和相邻的生物群落，有时界限分明，有时则混合难分。
其结合较松散，但都由其组成的种类及一些个体的特点而显现出有一些特性。
生物群落可简单的分为植物群落（plant community）动物群落（animal community）和微生物群落（microbial community）三大类。
群落概念是生态学中最重要的理论之一，因为它强调的是在自然界共同生活在一起的各种生物能有机地、有规律地在一定时、空中共处，而不是各自以独立物种的面貌任意散布在地球上；它强调生物间有物质循环和能量转化的联系，因而它具有一定的组成和营养结构。
在时间过程中，经常改变其外貌，并具有发展和演替的动态特征。
它不是物种的简单总和，在群落内由于存在协调控制的机能，因而在绝对的变化过程中，保持相对的稳定性。
因此，生物群落被认为是生态学研究对象中的一个高级层次。
它是一个新的整体，它具有个体和种群层次所不能包括的特征和规律，是一个新的复合体。
群落概念的产生，使生态学研究出现了一个新领域，即群落生态学（community ecology）。
它是研究生物群落与环境相互关系及其规律的学科。
它是生态学的一个分支。
关于群落的性质，长期以来一直存在着两种对立的观点。
争论的焦点在于群落到底是一个有组织的系统，还是一个纯自然的个体集合。
“机体论”学派奥根（Orgnj Smic School）认为群落是一个真实的有机实体，它是组成群落的各个种群的有组织的集合体。
第4章森林群落结构与演替
第4章森林群落结构与演替森林群落结构与演替是生态学中一个重要的研究领域，对于了解和保护森林生态系统具有重要意义。
本文将讨论森林群落结构的概念、特征，以及森林演替的过程和影响因素。
森林群落结构是指森林中各种植物和动物种群之间的空间分布和数量关系。
森林群落结构的特征受到多种因素的影响，包括土壤、气候、地形和生物因素等。
在不同的森林类型中，群落结构也会有所不同。
一般来说，森林群落结构可以分为不同的层次：冠层、亚冠层、灌木层、草本层和地被层。
这些层次之间存在相互作用和依赖关系，共同构成了森林群落的稳定性和复杂性。
森林演替是指森林群落在时间尺度上的动态变化过程。
森林演替可以分为原生演替和次生演替两种类型。
原生演替发生在没有先前植被的地方，例如火山灰覆盖的岩石上或人工造林地。
次生演替发生在原有植被被干扰或破坏后的地方，例如森林火灾、疾病或人为砍伐后的地区。
森林演替的过程可以分为两个阶段：先锋植物阶段和气候植物阶段。
先锋植物阶段是指最先在裸露地面上定居的植物，它们能够忍受恶劣的环境条件并改善土壤质地。
随着时间的推移，先锋植物逐渐被更具竞争力的植物所取代，进入气候植物阶段。
森林演替的影响因素包括生物因素、土壤因素和环境因素。
生物因素包括植物的种子扩散能力和生长速度，动物的觅食习性和传播种子的能力等。
土壤因素包括土壤质地、养分含量和水分状况等。
环境因素包括气候条件、降水量和温度变化等。
这些因素相互作用，共同决定了森林演替的速度和方向。
森林群落结构与演替对生态系统的稳定性和功能具有重要影响。
森林群落结构的多样性和稳定性可以提供丰富的生境和资源，支持多样性的物种共存和相互作用。
森林演替可以恢复破坏的森林生态系统，并提供生态系统功能和服务，如保持水质、控制气候和提供重要的栖息地。
总之，森林群落结构与演替是森林生态学中的重要研究领域，对于了解和保护森林生态系统具有重要意义。
通过研究森林群落结构的特征和森林演替的过程和影响因素，可以为森林保护和管理提供科学依据，促进生物多样性的保护和可持续利用。
第4讲-森林的结构特征与生态功能
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活地被物层： 活地被物层：是林内的草本植物和半灌木、 小灌木、苔藓、地衣、真菌等组成的植物 层次，居林内最下层，往往又可分两个层 次：草本层和苔藓层。活地被物中有着极 丰富的药用植物和经济植物，如人参、天 麻、三七、何首乌、半夏、党参等均生长 在林下。
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（6）森林起源
即森林的形成方式，一般指林分的繁殖方式。 实生林： 实生林：由种子发芽成长形成林分，主干通 直，生长高大，根系良好，寿命较高，不易 感染病虫害。 无性繁殖林： 无性繁殖林：由插条，伐根萌芽、根蘖等方 式形成的森林。特点，发生快、衰老早、易 感病虫害，不宜培育大径材。 次生林中，实生林为乔林 乔林；萌生林为矮林 矮林； 次生林中，实生林为乔林；萌生林为矮林； 上层实生，下层为萌芽，林业上称为中林 上层实生，下层为萌芽，林业上称为中林。 中林。
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另一方面从沿海向内陆方向成带状发生有 规律的更替，称为经度地带性 规律的更替，称为经度地带性。此外，随 经度地带性。此外，随 着海拔高度的增加，气候、土壤和动植物 群落也发生有规律的更替，称为垂直地带 群落也发生有规律的更替，称为垂直地带 性。垂直带和水平带都是逐渐变化的，由 量变到质变，带间有过渡带。
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（3）林龄
林龄是林分的年龄，它是按龄级划分的。龄 林龄是林分的年龄，它是按龄级划分的。龄 级是按树种的生长速度和寿命确定的，我国 树种繁多，有几种龄级组的树种。
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按林分内树木的年龄结构，可分为同龄林 和异龄林；林分内所有树木年龄完全相同 绝对同龄林，如人工落叶松。林分内树 －绝对同龄林，如人工落叶松。林分内树 木年龄相差不超过一个龄级的为相对同龄 木年龄相差不超过一个龄级的为相对同龄 林。林分内树木年龄相差超过一个龄级的 称为异龄林 称为异龄林。 异龄林。
第四章 群落生态学教学内容
4.3、群落的结构
▪ 生活型 ▪ 群落的垂直结构 ▪ 群落的水平结构 ▪ 群落交错区与边缘效益 ▪ 影响群落结构的因素
▪ 群落结构是群落中相互作用的种群在协同进 化中形成的，其中生态适应和自然选择起了 重要作用。
▪ 协同进化包括物种间作用（即通过竞争决定 生存，确定种类组成）和物种对环境的适应 （生活型）。
1、生活型
▪ 定义：生活型是生物对气候条件长期适应的外
部表现形式。
▪ 植物划分标准：丹麦生态学家C.Raunkiaer：
选择休眠芽在不良季节的着生位置作为划分生活 型的标准。
▪ 类型：把陆生植物划分为五类生活型。
植物的生活型
• 高位芽植物：休眠芽位于距地面25cm以上。 • 地上芽植物：更新芽位于土壤表面之上，25之
几种常用的多度等级
德鲁捷（Drude） 克 列 门 茨 布 朗 - 布 朗 奎 (Braun-
(Clements)
Blanquet)
Soc Cop Cop2
极多 D
很多 A
多
F
Cop1 尚多 O
Sp
尚少 R
Sol
少
Vr
Un
个别
优势 丰盛 常见 偶见 稀少 很少
5
非常多
4
多
3
较多
2
较少
1
少
+
很少
R
稀少
Fig4.1 Desert Iandscape dominated by the creosote bush, Larrea tridentate,
▪ 应该强调，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；若把非优势种去除，只会发生较小的变化。
第4章 森林群落结构和演替
有利的作用
有害的作用
`
没有明显效果的作用。
根据相互作用方式，种间关系可分为共生和对抗
西北农林科技大学林学院 2019年9月4日
种间关系类型
互利共生
两个物种之间，均从对方受益。例如：菌根和根瘤 昆虫与植物之间的关系往往也属于互利共生，特别在温带地区， 昆虫对授粉最重要。
` 偏利共生
4.7.2 森林植物群落的形成过程
(1) 森林群落发生的进程
包括：迁移、定居、竞争、反应
——迁移 从繁殖体开始传播到新定居的地方为止，这个 过程。繁殖体包括种子、孢子及其他又繁殖功能的器
官。繁殖体的形态特征、迁移能力和数量特征影响着
`
迁移效果。
——定居 包括发芽、生长和繁殖三个环节。生物学特性、 生态学特性和生境特征决定定居的成败。
群落的组成与结构随时间发生有规律的变化。 随着气候季节性交替，群落呈现不同的外貌，称为 季相。 群落在时间上的成层现象
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4.2 森林植物群落种类组成
在自然环境条件下，植物群落的复杂程度和 生态条件与每个群落中植物种类多少及其数 量有密切关系。
`
重要值的概念
争的紧张地带，发育完好的群落交错区，可包含相邻
两个群落共有的物种以及群落交错区特有的物种，在
这里，群落中物种的数目及一些种群的密度往往比相
邻的群落大。群落交错区种的数目及一些种的密度有
增大的趋势。
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4.4 群落中的种间关系
种间关系从总的效果来说，可分为三种情况：
典型森林植物群落层次：从上往下，依次可划分 为乔木层、灌木层、草本层和地被层等层次。
《森林生态学》课程大纲
《森林生态学》课程大纲一、课程概述课程名称（中文）：森林生态学（英文）：Forest Ecology课程编号：14241001课程学分：3.5课程总学时：56学时课程性质：专业基础课二、课程内容简介本课程主要内容包括光、温、水、气、土、火等生态因子对森林植物的影响，森林种群的基本特征及其变化规律，森林群落的基本特征和演替规律，森林群落的分类及地理分布，森林生态系统的基本概念，森林生态系统的能量流动和养分循环的基本规律，森林生态效益评价和生物多样性保护原理，全球变化与森林生态系统的关系，生态系统恢复的基本原理等。
本课程包括课堂教学和综合实习两个教学环节。
通过本课程的学习，要求学生掌握森林生态学的基本理论和基本技能，能够应用森林生态学的基本理论分析林业生产和生态环境中的实际问题，并能运用森林生态学的基本方法，提出解决这些问题的可能途径和基本措施。
三、教学目标与要求森林生态学是林学专业的专业基础课，是森林经理学、营林学、森林保护学等专业课程的基础。
通过本课程的学习，要求学生掌握森林植物的生长发育与其生态因子关系的基础知识，能够针对林业生产实践中存在的相关问题提出可行的解决方案；掌握森林生态系统的形成、演变和分布规律的基本理论，能够针对不同类型的森林生态系统，提出其经营管理的方法和途径；认识森林生物多样性的基本原理，能够针对不同类型森林和流域的性质特征，提出其开发管理和综合治理的生态学思想和基本策略。
四、教学内容与学时安排绪论（2学时）1.教学目的与要求：通过学习，要求学生了解生态学的发展趋势和现代林业的基本内涵，理解森林及林分的基本概念，掌握森林生态学研究的内容、任务和研究趋势。
2.教学重点与难点：森林生态学研究的内容，现代林业的基本内涵。
习题要点：森林生态学的概念；现代生态学产生的背景；森林生态学的研究内容。
第一章森林与环境（16学时）1. 教学目的与要求：通过学习，要求学生了解森林与环境的概念，理解生态因子作用的一般特征，掌握森林植物与不同生态因子之间的相互关系。
基础生态学-生物第四章第一节生物群落的概念与特征 第二节生物群落的种类组成与数量特征
群落的性质——个体论学派
群落不是自然单位，而是自然界中在空间和时间连续变化系列中的 一个区段
因为在连续变化的环境下的群落组成是逐渐变化的，群落间没有明 显的边界，不同群落类型只能是任意认定的 –群落和物种的关系不是有集体和组织器官关系 –群落的发育过程是物种的更替和种群数量消长过程，和有机体发 育不可比拟 –和有机体不同，群落不可能在不同生境下保持繁殖的一致性 –同一群落类型之间无遗传上的联系
（二）频度 (frequency)
（一）多度、密度、盖度
3、盖度 (coverage) 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。某物种的盖度与盖度最大物种的盖度比称为盖度 比。盖度和多度的关系非常密切,通常可出现3种情况:(1)植 物个体数量多,则盖度大,灌林多半如此。(2)有些植物多度 大,盖度并不大,如草本植物。(3)有些植物多度小,但盖度却 大,如乔木树种。
生态学基础 第四章
第二节 生物群落的种类组成与数量特征
教学目标： 1、生物群落种类组成 2、生物群落组成的数量特征 3、群落的物种多样性
一、种类组成
（一）优势种和建群种 优势种 (dominant species)： 是指在群落中个体数量多、盖度大，决定群落结构和环境的主要特征， 从而也决定群落组成的那些植物种。 建群种 (constructive species)： 是群落的建设者，决定着整个群落的内部构造和特殊环境， 建群种往往是主要层次的优势种。
生态学基础 第四章
第一节 生物群落的概念与特征
教学目标： 1、生物群落的概念 2、生物群落的基本特征
一、群落的概念
对群落 (community)概念的不同认识 – Alexander Humboldt：特定的外貌，对生境因素的综合反应 – E. Warming：一定的种组成的天然群聚 – 俄国学派：有机体的特定组合，有机体之间及其与环境之间相互影响 – W. E. Shelford：具有一致的种类组成且外貌一致的生物聚集体 – E. P. Odum：种类外貌一致、具有一定的营养结构、代谢格局、结构单元、 生命部分
森林群落结构特征
一个生态系统中具生命的部分即生物群落。
3
理解
强调了各种生物能有规律地共存在一定的空间里， 而不是各自独立地任意散布在地球上。我们在实 际研究中区分出动物、植物及微生物群落，但应 注意其中的联系。 生物群落=植物群落 + 动物群落+ 微生物群落
4
植物群落(Plant community， Phytoeoenos)
群落对环境的改造 作用有助于改善人 居环境。如：(1)城 市森林公园与环城 林带；(2)农田防风 固沙林。
12
(5)不同物种间存在相互影响
群落中的物种有规律的共处，即在有序状态下生存。 生物群落是生物种群的集合体，但不是任意组合便 是一个群落，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。 哪些种群能够组合在一起构成群落，取决于两个条 件：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。因 此，研究群落中不同种群之间的关系是阐明群落形 成机制的重要内容。
2000~4000 英国国家调查
400
热带次生雨 林
200~1000
美国(锯材、杆材) 400~800
混交落叶林 200~800 瑞典国家调查
138
中国常用标准
热带雨林
2500~4000
森林群落PPT课件
●
生物群落 的概念
群落的基本特征
具有一定的外貌 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。 具有一定的种类组成 具有一定的群落结构 形成群落环境 不同物种之间的相互影响 一定的动态特征 一定的分布范围 群落的边界特征
●
生物群落 的概念
群落的性质
机体论观点 认为群落像一个有机体一样，有不同生长阶 段。 个体论观点 认为不应该将群落与有机体相比拟，群落之 间不具有明显的边界，由于环境变化而引起 的群落的差异性是连续的。群落并不是一个 个分离的有明显边界的实体，多数情况下是 在空间和时间上连续的一个系列。
隐芽植物（Cryptophytes） 休眠芽位于较深土 层中或水中，多为鳞茎类、块茎类和根茎类多年 生草本植物或水生植物。
一年生植物（Therophytes） 以种子形式渡过 不利季节。
●
森林植物 群落结构
生活型谱
每一类植物群落都是由几种生活型的植物所组 成,但其中有一类生活型占优势，生活型与环境 关系密切.
●
森林植物 群落结构
群落分层的意义
•显著提高了植物利用环境资源的能力 •减缓了竞争
动物分层现象
主要与食物有关。如森林中的鸟类，往往有不同 的栖息空间，如森林的中层栖息着山雀、啄木鸟 等，而林冠层则栖息着柳莺、交嘴和戴菊等。
●
森林植物 群落结构
群落的水平结构
群落在水平方向上的空间分布格局。 镶嵌性是植物群落水平结构的主要特征。
高位芽植物占优势是温暖、潮湿气候地区群落 的特征，如热带雨林群落。
地面芽植物占优势的群落，反映了该地区具有 较长的严寒季节，如温带针叶林、落叶林群落 。
地上芽植物占优势，反映了该地区环境比较湿 冷，如长白山寒温带暗针叶林。
北京林业大学森林生态学PPT4群落3
IV．叶状体植物
13) 苔藓及地衣。 14) 藻菌。
9
生态型
• 是指同一物种因适应不同生境而表现出来的具有一定 结构或功能差异的不同类群。是生物趋异性适应的结 果。
• 作为生物对外界环境适应的外部表现形式，同一 生活型体态、适应特点相似。是生物的趋同性适 应。
• 世界不同地区相似的环境趋于重复出现相似的生 长型植物。
3
例如：
1.不同亲缘关系的植物通过趋同
适应而产生相同的生活型：菊科的
仙人笔、箩摩科的海星花
2.亲缘关系很近的生物但其生活
型完全不同：豆科植物（木本、攀
Ⅰ．木本植物
1) 乔木：具有明显主干，又分出针叶乔木，阔叶乔木，
并进一步分出常绿的，落叶的等；
2) 灌木：无明显主干，也可按上述原则进一步划分； 3) 竹类； 4) 藤本植物； 5) 附生木本植物； 6) 寄生木本植物；
Ⅱ．半木本植物
7) 半灌木与小半灌木；
8
Ⅲ．草本植物
8) 多年生草本植物：又可分芭蕉型，丛生草，根茎草，杂 类草，经座植物，垫状植物，肉质植物，类短命植物等。
24
四、影响群落结构的因素
1．生物因素：竞争与捕食 2．干扰：干扰→断层（gap）
3. 空间异质性
25
生物
因素
竞争的作用
• 如果竞争的结果引起种间的生态位的分化，将 使群落中物种多样性增加。
26
竞争对群落物种组成结构的影响
生态位重叠增大 生态位宽度减小
资源利用范围增27 大
第04章 群落生态学
2、边缘效应：在群落交错区，物种数目及种群密度比
相邻群落有增大趋势，被称为边缘效应。
边缘效应对于生物多样性的研究和保护具有特定的
价值，其原因是：在边缘地带有新的微观环境，导 致高的生物多样性；边缘地带为生物提供更多的栖 息场所和食物来源，允许有特殊需求物种的散布和 定居，有利于异质种群的生存，并增强了个体觅食
6）群落具有一定的动态特征。如季节动态、年际动态、 演替与演化。 7）群落具有一定的分布范围，并按一定规律分布。
8）群落具有边界特征。群落的边界可形成过渡带（称 群落交错区），并导致明显的边缘效应。 群落生态学一些基本原理多在植物群落研究中获得。 种群生态学的一些基本原理多在动物生态学和人口生 态学研究中获得。
《中国植被》按植物体态划分为下列生长型类型：
I、木本植物（乔木；灌木；竹类；藤本植物；附生 木本植物；寄生木本植物）。
II、半木本植物（半灌木与小半灌木）。
III、草本植物（多年生草本植物；一年生植物；寄生 草本植物；腐生物草本植物；水生草本植物）。 IIII、叶状体植物（苔藓及地衣；藻菌）。 2、层片 第一级层片：是同种个体的组合； 第二级层片：是同一生活型的不同植物的组合；
五、群落的时间结构
光、温度和湿度等因子有明显的时间节律（如昼夜 节律、季节节律），受这些因子影响，群落组成与 结构也随时间序列发生有规律的变化。 植物群落表现最明显的是季相，如温带草原外貌一 年四季的变化。 动物群落时间结构主要表现为：
（1）群落中动物的季节变化。如鸟类迁徙；变温动物 休眠和苏醒；鱼类洄游等。
④ 隐芽植物：更新芽位于较深土层中或水中，多为鳞茎 类、块茎类和根茎类多年生草本植物或水生植物。 ⑤ 一年生植物：以种子越冬。 高位芽植物占优势，说明气候温热多湿。
森林群落结构特征
林木生长与死亡
生长动态
林木在群落中的生长动态表现为一定的规律性，受到光照、水分、养分、温度等因素的影响。不同树种和不同环 境条件下的生长速度和生长规律都有所不同。
死亡与更新
林木在群落中的死亡与更新是一个持续不断的过程。老树死亡后，新树会不断生长补充，维持群落的稳定和平衡。 更新方式包括自然更新和人工更新两种方式，更新过程中需要考虑树种的生物学特性和环境适应性。
分类
根据植被类型、地理环境、气候 条件等因素，森林群落可分为不 同的类型，如热带雨林、温带落 叶阔叶林、寒带针叶林等。
森林群落的重要性
1 2
3
生态平衡
森林群落是地球生态系统的重要组成部分，对维持生态平衡 起着至关重要的作用。
生物多样性
森林群落是生物多样性的重要载体，为各种生物提供了生存 和繁衍的场所。
等。
稀有种的保护对于维护生态平衡 和生物多样性具有重要意义，需 要采取措施进行保护和恢复。
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森林群落的垂直结构
乔木层
总结词
乔木层是森林群落中最显著的层次，主要由高大的乔木组成，它们争夺阳光和 空间资源，形成树冠层。
详细描述
乔木层的高度通常在10-20米之间，树冠层遮蔽了下面的层次，为其他植物和动 物提供了庇护和栖息地。乔木层的树木种类多样，它们在形态、生长速度和适 应性等方面存在差异，形成了复杂而稳定的森林结构。
碳储存与气候调节
森林群落通过吸收二氧化碳、释放氧气，对气候变化起着重 要的调节作用。
森林群落的结构与功能
结构
森林群落的结构包括垂直结构和水平 结构，其中垂直结构包括乔木层、灌 木层、草本层和地被层，水平结构则 表现为植物种群的分布格局。
功能
森林群落的功能包括物质循环、能量 流动和信息传递等，这些功能维持着 森林生态系统的正常运转。
南林大公共课林学概论第4讲-森林的结构特征与生态功能
1森林的结构特征与生态功能主讲人：王国兵2一、森林的结构特征·⑴构成森林的植物成分·枯立木：林木中常常由于自然枯死或感染病虫害而枯死的林木称为枯立木。
·森林是以乔木为主的植物群落，除乔木树种外，其他植物成分还很多。
3（一）立木层·是所有乔木树种的总称。
每一株树木称为立木或林木。
立木层中的树种因其经济价值、作用和特点不同，又分为以下几类：4·优势树种又称建群树种。
它是群落中数量最多的树种，它决定着群落特点(如共他植物的种类、数量、功物区系、更新演替等)，支配环境。
（个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强，总之优势度较大的种）。
5·主要树种：又称目的树种。
是符合人们经营目的的树种，一般具有最大的经济价值。
主要树种同时又是优势树种，是比较理想的，但是有些天然林中，主要树种不一定数量最多；次生林中，往往缺少主要树种。
6·伴生树种：又称辅佐树种。
它是陪伴主要树种生长的树种，一般比主要树种耐荫，生长速度同步而终生高度略低。
伴生树种的作用主要是促使主要树种干材通直，抑制其萌条和侧枝发育。
在防风为主的防守林带中，伴生树种可增加树冠层的厚度和紧密度，提高防护效益。
7·次要树种：又称非目的树种。
它是群落中不符合经营目的要求的树种，经济价值低。
经济价值通常以木材价值为准，木材松软的软杂木多属次要树种。
次生林大多由次要树种组成。
8·先锋树种：稳定的森林被破坏后，迹地裸露，小气候剧变，特别是光强、温度变幅大，此时，稳定群落中的原主要树种难以更新，而不怕日灼、霜害，不畏杂草的喜光树种，依靠其结实和传播的能力，适者生存抢先占据了地盘。
这些树种，被人们誉为先锋树种。
9（二）下木层·下木即林内的灌木，但其高度一般终生不超过成熟林分平均高的一半（这一点是与幼树区别的重要标志）。
下木数量多少和种类因地区和建群种而异，阳性树种为优势树种的林下一般下木数量多。
基础生态学-第四章第三节生物群落的结构特征
（二）、群落的垂直结构
成层现象,从陆生植物群落来说,包括地上部分和地下部 分,决定地上部分分层的环境因素,主要是光照、温度和 湿度条件,而决定地下分层的主要因素,是土壤的物理和 化学性质,特别是水分和养分。由此看来,成层现象是植 物群落与环境条件间相互关系的一种特殊形式。生物 群落所处的环境条件越丰富,生物的种类就越多,群落的 层次也越多,层次结构也越复杂;反之则物种少,层次数少, 层次结构也就简单。
（二）、群落的垂直结构
在完全发育了的森林群落中,成层现象十分明显,地 上部分通常可划分为乔木层、灌木层、草本层和地 被层等四个基本结构层次。
（二）、群落的垂直结构
群落的成层性包括地上成层与地下成层,层( layer)的分化主要决定于植物 的生活型,因生活型决定了该种处于地面以上不同的高度和地面以下不 同的深度。 植物群落的地下成层性是由不同植物的根系在土壤中达到 的深度不同而形成的。最大的根系生物量集中在表层,土层越深,根量越 少。
2、群落的交错区
群落交错区(生态交错区、生态过渡带, ecotone)： 两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域 边缘效应 (edge effect)： 群落交错区种的数目及一些种的密度有增大的趋势
2、群落的交错区
我国大兴安岭森林边缘,具有呈狭带分布的林缘草甸, 每平方米的植物种数达30种以上,明显高于其内侧的 森林群落与外侧的草原群落。 美国伊利诺斯州森林内部的鸟登记上仅14种,但在林 缘地带达22种。
1、生态型
(1)气候生态型 长期适应不同光周期、气温和降水等气候因子而形成的各种
生态型,如耐热性、抗寒性、抗旱性、长日照、短日照等。 (2)土壤生态型
在不同的土壤、水分、温度和肥分等自然和栽培条件下,可以 形成不同的生态型,如水稻和陆稻,每一作物的耐水肥 和耐瘠薄品种等。
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森林植物群落结构特征一、森林植物群落概念（一）群落概念群落的概念很模糊，没有一个概念能让所有生态家都满意的定义。
群落或生物群落（biological community）是指特定空间或生境下生物种群有规律的组合，它们之间及其与环境间相互影响，具有一定的结构和功能。
植物群落（plant community）：生活在同一生境而彼此相互作用的各种植物有规律的组合。
森林群落（forest community）指以木本植物为主体的植物群落。
植被（vegetation）：某一地区或整个地球表面全部植物群落总和称为植被。
（二）群落的基本特征群落都具有以下共同特征：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，因此，物种组成是区别不同群落的首要特征。
2具有一定的群落结构：如生活型组成、种的分布格局、成层性、季相等3具有一定的外貌：一个群落中的植物个体，分别处于不同高度并具有不同密度，从而决定了群落外部形态。
如森林、灌丛或草丛等。
4形成群落环境：生物群落对其居住的环境产生重大影响，并形成群落环境，包括光照、温度与土壤等都经过了生物群落的改造。
5不同物种间存在相互影响：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。
生物群落并非种群的简单集合。
种群组合成群落取决于两个条件：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。
6具有一定的动态特征：群落运动形式为季节、年际动态、演替与演化。
7具有一定的分布范围：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。
8具有特定的群落边界特征：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。
（三）群落的性质机体论（离散论）：以美国的Clements（1916，1928）为代表。
群落是高度有组织的物种组合，边界清楚，可象物种那样进行自然分类；高度强调种间相互作用的重要性，演替被类比为个体发育。
认为群落是有明显边界的离散单位，或者说是自然界的一个基本组织单位，像有机体（如人）与种群（物种）是自然界的一个实体单位一样，所以（1）有诞生，生长，成熟和死亡的不同发育阶段；和有机体一样有明确的边界，而且与其他群落是间断的、可分的，独立存在，可重复出现，因此可以像物种那样进行分类。
个体论观点（连续体论）：以Gleason（1926）和Whittaker等为代表。
与机体论相反，各个物种的独立出现与消失而不是紧密地连锁在一起，群落没有明显的边界，不能进行分类（而应排序）；否定种间相互作用在群落构建中的作用，演替不可以类比为个体发育。
认为群落并非自然界的实体，而是生态学家为了便于研究，从一个连续变化着的植被连续体中，人为确定的一组物种的集合。
一个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罢了。
由于环境是连续变化的，群落的差异是连续的，之间没有明显的边界，自然界没有任何两个群落是相同或相互密切关联的，人们研究的群落单元是连续群落中的一个片段。
大多数生态学家走中间路线：一方面承认群落不是有机体，另一方面又认为种间相互作用制约着生物的分布与多度！由于群落不是离散的，所以群落的边界只能是主观决定的（给群落定义带来困难）。
这两种观点对生态学研究的影响都很大，从机体论观点出发，建立了群落单元演替顶极学说和相应的研究方法；从个体论观点出发，建立了梯度分析的理论和方法。
（四）植物区系（flora）植物区系：一个地区生长的全部植物科、属、种的总称。
特有种：仅分布于某地区范围内，而不在其他地区自然分布的植物种。
迁移种出现在自然分布区之外的物种；孑遗种（残遗种）：过去在地质历史的较老时期曾广泛分布，数量较多，现仅存于有限地区的古老物种。
二、森林植物群落的种类组成（一）最小面积：1概念：最小面积就是指基本上能够表现某群落类型植物种类的最小面积。
2研究方法：通过种—面积曲线来确定最小面积的大小。
具体作法是：在群落中选择植物生长比较均匀的地方，用绳子圈定一块小的面积（草本群落的最初面积一般为10×10平方厘米，森林群落为5×5平方米或稍大），登记这一面积中的植物种类。
然后按一定顺序成倍扩大边长，每扩大一次，登记新增加的种类。
对角线延伸法；中心延伸法；？按照面积扩大和植物种类增加的累积数可以绘制一张种类-----面积曲线。
种－面积曲线由陡峭变缓，而后几乎水平延伸,通常把曲线开始变缓、平伸处所对应的面积，作为最小面积。
最小面积，表明至少要有这样大的空间,才能包含组成群落的大多数植物种构越复杂，组成群落的植物种类一定也就越多。
例如：云南西双版纳南部的热带雨林，最小面积为2500平方米，亚热带常绿阔叶林为400-1000平方米东北小兴安岭红松林为400平方米，草原灌丛为25-100平方米，草原群落为1-4平方米。
（二）群落植物种的类型根据植物种在群落中的地位和数量特征等可把群落中的植物分为以下类型：1优势种(dominant species)和建群种(constructive species)：优势种是指群落中每一层次个体数目最多，生态作用最大，决定该层基本特征的植物种。
其中乔木层的优势种亦即优势层的优势种为建群种。
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。
建群种是指形成群落环境，决定群落结构特性的植物种。
如果群落中建群种只有一个，则称为“单优群落”，林学上称为“纯林”；若具有两个或两个以上同等重要的建群种，就称为“共优种群落”，林学上称为“混交林”。
2亚优势种(subdominant species)：指个体数量和作用都次于优势种，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。
如大针茅草原中下层的小半灌木冷蒿。
3伴生种(companion species)：为群落中常见种，它与优势种相伴存在，但在决定群落性质和控制群落环境方面不起主要作用。
伴生种在一些群落中出现，而在另一些群落中可能不出现。
4偶见种或罕见种(rare species)：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。
罕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。
有些偶见种的出现具有生态指示意义，有的还可作为地方性特征种来看待。
5冗余种（redundancy species）：是指那些去除不会引起生态系统内其他物种的丢失，同时对整个群落和生态系统的结构和功能不会造成太大的影响的物种。
这说明群落中的物种在生态功能上有相当程度的重叠性。
（三）、森林植物群落的数量特征有了所研究群落的、完整的生物物种名录，只能说明群落中有哪些物种，要进一步说明群落特征，还必须研究不同种的数量关系。
对物种组成进行数量分析是近代群落分析技术的基础。
1种的个体数量指标（1）多度（abundance）：又叫“丰富度”，即调查样地上某物种的个体数量或用等级制来表示。
木本植物可采用直接计算法，即“记名计数法”；丛生的灌木或草本植物可采用“目测估计法”。
（2）密度（density）：指单位面积或单位空间内的个体数。
用公式表示就是：D（密度）=N（样地内某种植物的个体数目）/S（样地面积）样地内某一物种的个体数占全部物种个体数的百分比称作相对密度(relative density)。
某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比称为密度比(density ratio)。
（3）盖度（coverage）：投影盖度：指植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比，叫做投影盖度（通常称为盖度）。
林业上常用郁闭度来表示林木层的盖度。
基部盖度（真盖度）：植物基部着生的面积叫做基部盖度。
盖度可分为种盖度、层盖度和总盖度（群落盖度）。
通常，种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。
草原群落中，基盖度以离地面1英寸（2.54cm）高度的断面积计算；而森林群落中，树干距地面1.3米处的直径，称为胸径。
某一树种的胸高断面积与样地内全部树木总断面积之比，即为该树种的基部盖度（以百分数表示），又称显著度。
常见的盖度等级盖度等级Hult Sernander Braun-Blanquet5 单位面积中占覆盖1/2以上单位面积中占覆盖3/44 1/4-1/2 1/2-3/43 1/8-1/4 1/4-1/22 1/16-1/8 1/20-1/41 1/32-1/16 1/20以下（4）频度（frequency）：某个物种在调查范围内出现的频率。
一般通过群落中某种植物出现的样方数占整个调查样方数的百分比（与密度有关）来计算。
A. 密度大而频度也大；B. 密度较大而频度小；C. 密度中等而频度较大；D. 密度小而频度也小；种的频度不仅与密度有关，而且也受到分布格局、个体大小的影响，以及受到样方数目和大小的影响。
一般说，样方数目多、样方面积小，所得的结果能比较真实地反映种的个体分布情况。
通常将频度分为5个等：A级—频度为1%～20%；B级—频度为21%～40%；C级—频度为41%～60%；D级—频度为61%～80%；E级—频度为81%～100%。
（5）高度（height）：高度(height)为测量植物体体长的一个指标。
测量时取其自然高度或绝对高度。
某种植物高度与最高种的高度之比为高度比。
（6）体积和重量：森林群落内，植物体积(VOLTIME)和重量(WEIGHT)是标志植物种所产生的物质数量的具体指标。
在森林经营中，通过体积的计算可以获得木材生产量(称为材积)。
单株乔木的材积等于胸高断面积(S)、树高(H)和形数(F)三者的乘积，即V=S·H·F形数是树干体积与等高同底的圆柱体体积之比。
(森林调查表中查到)草本植物或小灌木体积的测定，可用排水法进行。
重量(weight)是用来衡量种群生物量(biomass)或现存量(standing crop)多少的指标。
分鲜重和干重。
2种的综合数量指标（确定物种在群落中的地位的方法）（1）优势度（dominance）：表示一个种在群落中的地位与作用,但是其具体定义和计算方法各家意见不一。
目前，在群落生态学的大多数研究中，确定优势度时，所使用的指标主要是种的盖度和密度。
很多学者认为，最大的盖度和密度意味着种在群落中所具有的最大影响。
当然，频度、高度和生活型等特征，也都是重要的。
一般群落上层中盖度和密度最大的种类，就是群落的优势种。
（2）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，因为它简单、明确，所以在近些年来得到普遍采用。