森林生态系统类型及其分布 ppt课件
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• 生态系统分类方向：力图将群落学特征和立地特征 结合起来更全面地反映植被各特点。
6
排序(ordination)
• 将一个地区内所调查的群落样地，按相似性来排定 各样地的位序，从而分析各样地间及其与生境间的 相互关系。此法称为群落的排序。
• 排序可有两个大的方面
– (1)直接梯度分析：也可称为梯度分析或直接排序。是研 究植物种或植物群落沿着已被认识到、易于测定的环境 梯度的分布规律的方法。
– (2)排序：亦称为间接排序或间接梯度分析。是根据群落 本身的属性，如种的相关性，取样的相似性、种的盖度 或频度导出抽象的轴或群落变化的方向。
7
排序(ordination)
• 极点排序法 • 主成分分析(principal components analysis)
8
PCA法两方面的不足
• PCA指示用于原数据构成线性点集的情况。对于 分离的点集，PCA的结果还有助于形象地分类样 方点。但对非线性的点集，诸如马蹄形的，PCA 却无能为力。
17
diagnostic species
14
植被的外貌分类
• 主要单位：群丛(association) • 便于掌握。即使不知道植物名称或全然不了解任何生态
学知识，也能应用这些概念；且这些概念也在早期即已 得到普遍应用。 • 明显的局限性。即单独依靠外貌不能区分生态学关系差 异悬殊的类型。当需要分类的主要单位达20个以上时， 该途径便不能很好地继续进行。 • 主要用来研究大范围植被的对比，以及植被和气候的关 系。对于局部地区植物群落的研究，则应采用以种类组 成分析为基础的分类系统。
15
1.2.2植被的区系组成分Leabharlann Baidu-法瑞学派
• 以植物群落的种类组成作为分类途径，在欧洲南部最为流 行，以中欧的法瑞学派(Braun-Blanquet学派)最具代表性。
• 基本观点：植物群落可根据它们的区系组成划分为各种植 被类型，就表达植物群落彼此间以及它们与环境之间的关 系来说，采用全部组成比任何其他特征均要好。
第十章森林生态系统类型及其分类
• 森林植物群落分类与排序 • 植被分布规律 • 主要森林生态系统类型
1
本章导读
• 识记：显域植被、隐域植被、泛域植被等概念； 主要的植被分类原则与系统；中国植被的分类 原则与系统；群落命名方法；植被分布的地带 性规律
• 领会：中国森林植被分布的地带性特点；群落 的分类与排序
• 自然分类应反映事物内在联系，其依据是事物的 亲缘关系、固有特征及其与生境间的固有联系。
• 目前，自然分类法尚未统一与完善，由于自然和 社会的背景及科学的发展不同，在世界各地形成 不同的学派。
4
群落分类的基本途径
• 群落外貌的或结构的途径； • 环境的途径； • 多因子或景观途径(景观类型、微景观类型、生物地理群落类型等) • 生物的分布区途径； • 群落梯度的手段； • 优势种的途径； • 植被动态的途径； • 层或生活型的途径； • 层的归并的途径； • 森林生境型的途径； • 数码的比较的途径； • Braun-Blanquet的植物区系组成的途径。
• 一般说来，分布于连续生境中的群落具有连续性而 无明显可分的边界；分布于间断生境中的群落往往 具有明显可分的边界而连续性不明显。
• 如果排序结果构成若干点集时可达到分类目的；如 果分类允许重叠时也可反映群落的连续性。
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1.2植被分类的原则与系统
植物群落学方向的分类途径： • 群落外貌途径 • 群落区系组成途径 • 优势种途径
13
1.2.1植被的外貌分类
• 19世纪前半叶，植物地理学家洪堡德(Humboldt)等对植被 进行分类就是依靠群落外貌。
• 大致途径：首先从地球表面上最大的植被单位开始，进 而将它们划分为越来越小的单位。
• 根据优势植物的生长型和生长环境，将植被分成不同类 型或等级。
• 提出16个主要单位是按气候类型相联系的纬度带和经度 带来排列的，如森林(forest)、林地(woodland)、草地 (grassland)、草甸(meadow)、荒原(fellfield)等。
• 对植物群落的看法介于有机体概念和连续体概念中间：承认种 的分布的连续性，也强调种间的相互作用导致某种不连续性。
• 在某个群落的种类组成中，总有一些种对某一特定关系比其他 种表现得更加敏感。可以利用这些在生态关系上具有明显指示 性的植物来进行群落分类，称为鉴别种(diagnostic species)。
• 如果原始数据对各性状的方差大致相等，而且性 状的相关又很小，就找不到明显的主分量。此时 取少量主分量所占的信息比例较低。
9
无倾向对应分析 (Detrended Correspondence Analysis)
10
PCA排序图
DCA排序图
11
分类与排序
• 如果是对群落进行分类，则承认群落是具有边界的 有机体；如果是对群落进行乔序，则承认群落是无 边界的，是个体论的观点。
• 由此形成五大传统的分类地区：北欧或斯堪的纳维亚和 波罗的海；南欧；前苏联；英国；美国。
5
森林生态系统分类的三个方向
• 植物群落学的方向：以植被的类似性作为分类的基 础。排序方法来研究群落空间格局的途径。
• 森林立地学的方向：以立地性质的同质性作为分类 的框架。
– 植物群落方向和立地方向并不完全对立，很多立地分类 亦常依靠植被的某些组成和结构上的特征。
• 简单应用：中国森林植被分布的地带性特点及 其经营管理
• 综合应用：主要森林生态系统的特点及其分布
2
1森林植物群落分类与排序
• 分类与排序 • 植被分类的原则与系统 • 群落的命名
3
1.1分类与排序
分类(classification)
• 人为分类较适宜于应用科学，其依据是事物的特 征或对人类的利用价值。如公益林等。
• 分类过程是通过排列群丛表来实现的。首先在野外做大量 的样方，通过排群丛表，找出特征种、区别种，从而达到 分类目的。
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区系组成分类
• 分类的基本单位是群丛。
– 群丛：具有一定区系组成和一致外貌并发生于一致生境条件下的一种 植物群落。
• 认为群丛是抽象的植被分类等级，群落是具体的实体。群丛和 群落的关系类似于种和个体的关系。
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排序(ordination)
• 将一个地区内所调查的群落样地，按相似性来排定 各样地的位序，从而分析各样地间及其与生境间的 相互关系。此法称为群落的排序。
• 排序可有两个大的方面
– (1)直接梯度分析：也可称为梯度分析或直接排序。是研 究植物种或植物群落沿着已被认识到、易于测定的环境 梯度的分布规律的方法。
– (2)排序：亦称为间接排序或间接梯度分析。是根据群落 本身的属性，如种的相关性，取样的相似性、种的盖度 或频度导出抽象的轴或群落变化的方向。
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排序(ordination)
• 极点排序法 • 主成分分析(principal components analysis)
8
PCA法两方面的不足
• PCA指示用于原数据构成线性点集的情况。对于 分离的点集，PCA的结果还有助于形象地分类样 方点。但对非线性的点集，诸如马蹄形的，PCA 却无能为力。
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diagnostic species
14
植被的外貌分类
• 主要单位：群丛(association) • 便于掌握。即使不知道植物名称或全然不了解任何生态
学知识，也能应用这些概念；且这些概念也在早期即已 得到普遍应用。 • 明显的局限性。即单独依靠外貌不能区分生态学关系差 异悬殊的类型。当需要分类的主要单位达20个以上时， 该途径便不能很好地继续进行。 • 主要用来研究大范围植被的对比，以及植被和气候的关 系。对于局部地区植物群落的研究，则应采用以种类组 成分析为基础的分类系统。
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1.2.2植被的区系组成分Leabharlann Baidu-法瑞学派
• 以植物群落的种类组成作为分类途径，在欧洲南部最为流 行，以中欧的法瑞学派(Braun-Blanquet学派)最具代表性。
• 基本观点：植物群落可根据它们的区系组成划分为各种植 被类型，就表达植物群落彼此间以及它们与环境之间的关 系来说，采用全部组成比任何其他特征均要好。
第十章森林生态系统类型及其分类
• 森林植物群落分类与排序 • 植被分布规律 • 主要森林生态系统类型
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本章导读
• 识记：显域植被、隐域植被、泛域植被等概念； 主要的植被分类原则与系统；中国植被的分类 原则与系统；群落命名方法；植被分布的地带 性规律
• 领会：中国森林植被分布的地带性特点；群落 的分类与排序
• 自然分类应反映事物内在联系，其依据是事物的 亲缘关系、固有特征及其与生境间的固有联系。
• 目前，自然分类法尚未统一与完善，由于自然和 社会的背景及科学的发展不同，在世界各地形成 不同的学派。
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群落分类的基本途径
• 群落外貌的或结构的途径； • 环境的途径； • 多因子或景观途径(景观类型、微景观类型、生物地理群落类型等) • 生物的分布区途径； • 群落梯度的手段； • 优势种的途径； • 植被动态的途径； • 层或生活型的途径； • 层的归并的途径； • 森林生境型的途径； • 数码的比较的途径； • Braun-Blanquet的植物区系组成的途径。
• 一般说来，分布于连续生境中的群落具有连续性而 无明显可分的边界；分布于间断生境中的群落往往 具有明显可分的边界而连续性不明显。
• 如果排序结果构成若干点集时可达到分类目的；如 果分类允许重叠时也可反映群落的连续性。
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1.2植被分类的原则与系统
植物群落学方向的分类途径： • 群落外貌途径 • 群落区系组成途径 • 优势种途径
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1.2.1植被的外貌分类
• 19世纪前半叶，植物地理学家洪堡德(Humboldt)等对植被 进行分类就是依靠群落外貌。
• 大致途径：首先从地球表面上最大的植被单位开始，进 而将它们划分为越来越小的单位。
• 根据优势植物的生长型和生长环境，将植被分成不同类 型或等级。
• 提出16个主要单位是按气候类型相联系的纬度带和经度 带来排列的，如森林(forest)、林地(woodland)、草地 (grassland)、草甸(meadow)、荒原(fellfield)等。
• 对植物群落的看法介于有机体概念和连续体概念中间：承认种 的分布的连续性，也强调种间的相互作用导致某种不连续性。
• 在某个群落的种类组成中，总有一些种对某一特定关系比其他 种表现得更加敏感。可以利用这些在生态关系上具有明显指示 性的植物来进行群落分类，称为鉴别种(diagnostic species)。
• 如果原始数据对各性状的方差大致相等，而且性 状的相关又很小，就找不到明显的主分量。此时 取少量主分量所占的信息比例较低。
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无倾向对应分析 (Detrended Correspondence Analysis)
10
PCA排序图
DCA排序图
11
分类与排序
• 如果是对群落进行分类，则承认群落是具有边界的 有机体；如果是对群落进行乔序，则承认群落是无 边界的，是个体论的观点。
• 由此形成五大传统的分类地区：北欧或斯堪的纳维亚和 波罗的海；南欧；前苏联；英国；美国。
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森林生态系统分类的三个方向
• 植物群落学的方向：以植被的类似性作为分类的基 础。排序方法来研究群落空间格局的途径。
• 森林立地学的方向：以立地性质的同质性作为分类 的框架。
– 植物群落方向和立地方向并不完全对立，很多立地分类 亦常依靠植被的某些组成和结构上的特征。
• 简单应用：中国森林植被分布的地带性特点及 其经营管理
• 综合应用：主要森林生态系统的特点及其分布
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1森林植物群落分类与排序
• 分类与排序 • 植被分类的原则与系统 • 群落的命名
3
1.1分类与排序
分类(classification)
• 人为分类较适宜于应用科学，其依据是事物的特 征或对人类的利用价值。如公益林等。
• 分类过程是通过排列群丛表来实现的。首先在野外做大量 的样方，通过排群丛表，找出特征种、区别种，从而达到 分类目的。
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区系组成分类
• 分类的基本单位是群丛。
– 群丛：具有一定区系组成和一致外貌并发生于一致生境条件下的一种 植物群落。
• 认为群丛是抽象的植被分类等级，群落是具体的实体。群丛和 群落的关系类似于种和个体的关系。