生态学课件6
比较和分析各类植物群落的生活型谱,则可以反映 各类群落的生境特点,特别是气候特点。
动物生活型
• 动物生活型研究得较晚,没有比较一致的看法。美国生态 学家S· 肯迪将动物按形态分为包壳型、珊瑚型、辐射型、 C· 双壳型、蜗牛型、蜂蝓型、蠕虫型、甲壳型、昆虫型、鱼
型、蛇型、飞鸟型和四足兽型。还有更细的分类,如有的
第六章 生物群落的组成和结构
• 生物群落的概念
• 群落的种类组成 • 群落的结构
• 影响群落组成和结构的因素
第一节 生物群落的概念
• 生物群落的定义 • 群落的基本特征 • 群落的性质
一、生物群落的定义——生物群落的定义
• 生物群落可定义为在相同时间及特定空间或特定
生境下,具有一定的生物种类组成及其与环境之
物种—面积关系曲线确定最小面积 的方法
( ) 物 种 数 S
群落最小面积
样地面积(A)
群落最小面积……巢式样方法
• 具体做法是,逐渐扩大样方面积,随着样方面积
的增大,样方内植物种类也在增加,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 (如前图所示)
•
• •
②地上芽植物,
③地面芽植物, ④地下芽植物,
•
⑤一年生植物。
法国植物学家J.布朗-布朗凯的 生活型类群
• 法国植物学家J.布朗-布朗凯(1932)沿用C.劳恩凯尔 的分类原则,但将一切植物都包括进去,而且还考虑各类 植物的生境特点,提出了更全面的分类系统。他把植物分 为10大生活型类群:①浮游植物(包括大气中、水中和冰 雪中的浮游植物);②土壤微生物(包括好气的和嫌气 的);③内生植物(包括石内、植物体内和动物体内的); ④一年生植物(包括叶状体、苔藓蕨、蕨类和种子植物); ⑤水生植物(包括漂浮、固着和生根的);⑥地下芽植物 (包括真菌、根寄生等);⑦地面芽植物(包括叶状体和 生根的);⑧地上芽植物(包括匍匐苔藓、枝状地衣、垫 状的、禾本型的、灌木和半灌木等);⑨高位芽植物(包 括矮高位芽、大高位芽等);⑩树上的附生植物。
(三)折衷观点
• 还有一些学者认为,两派学者都未能包括
全部真理,并提出目前已经到了停止争论
的时刻了,这些学者认为,现实的自然群
落可能处于自个体论所认为的到机体论所
认为的连续谱中的任何一点,或称Gleason
-Clements轴的任何一点。
第二节
群落的种类组成
• 种类组成的性质分析
• 种类组成的数量特征是近代群落分析技术 的基础
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;
生态过渡带 群落动态演替
群落分级
•
群落成员型划分 群落中各物种不具有同等的生态学重要性 。
群落生态学的中心问题是回答群落的整体 结构是如何形成的。 在生态学发展史中,生物群落概念的 提出是很早的。但是对于生物群落的两种对
• • • • • • 单优群落 共优群落 多优群落 混优群落 寡优群落 优势种和建群种的区别
二、种类组成的数量特征是近代群 落分析技术的基础
• (一)种的个体数量指标 • (二)种的综合数量指标
(一)种的个体数量指标
• 1. 多度(Drude多度等级) • 2. 密度(密度与分布格局,相对密度,密度比) • 3. 盖度 [基盖度(草原/森林)、相对盖度,盖度比,郁闭度】 • 4. 频度 (Raunkiaer频度定律) • 5. 高度 • 6. 重量 (生物量/现存量) • 7. 体积(森林材积)
特征
• 属于同一层片的植物是同一生活型类别,但同一生活型 的植物种只有其个体数量相当多,而且相互之间存在着 一定的联系时,才能组成层片; • 每一个层片在群落中都具有一定的小环境,不同层片小 环境相互作用的结果构成了群落环境; • 每一个层片在群落中都占据着一定的空间和时间,而且 层片的时空变化形成了植物群落不同的结构特征。
(三)叶片大小、性质和叶面积指数
统,象有机体与种群那样,被称为机体论观点;
• 另一派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,被称为个体论学派。
(一)机体论观点
• 其代表人物是美国生态学家Clements
(群落演替过程类似于一个有机体的生活史 )
• Braun—blanquet和Nichols以及Warming
环境条件。生活型是生物对综合环境条件
的长期适应,而在外貌上反应出来的类型。
Raunkiaer的植物生活型系统 (分类 标准、分类)
• 他从温度、水分等基本生态因子出发,以植物体渡过生活 不利时期(冬寒或干旱)的适应方式作为分类基础,即以 更新芽(休眠芽) • 距离土表的位置高低及芽的保护特征为依据,把高等有花 植物分为5大生活型类群。 • ①高位芽植物,
一、生物群落的定义——群落生态学的研究意义
• 由于群落的发展而导致生物的发展,因此,
对特定生物进行控制的最好办法就是改变
群落,而不是“攻击”其生物本身。
蝗灾控制
二、群落的基本特征
生物多样性特征
• • •
具有一定的外貌; 具有一定的种类组成; 具有一定的群落结构;
形态结构、生态结构、营养结构
•
• • • •
将植物群落看成是一个有机体,那么它与生物有机体 之间存在这很大的差异,
(二)个体论学派
• 首先,生物有机体的死亡必然引起器官死亡,而组成 群落的种群不会因植物群落的衰亡而消失 , • 第二,植物群落的发育过程不像有机体发生在同一体
内,它表现在物种的更替和种群数量的消长方面,
• 第三,与生物有机体不同,植物群落不可能在不同生 境条件下繁殖,并保持其一致性, • 最后,相同物种的个体之间在遗传上密切相关,但是 在同一群落类型之间却无遗传上的任何联系
系的科学,1910年,在比利时布鲁塞尔召
开的第三届国际植物学会议上正式决定采
用群落生态学这个科学名称。
一、生物群落的定义——群落生态学的发展
• 植物群落学(phytocoenology)也叫地植 物学(geobotany)或植被生态学 (ecology of vegetation) • 动物群落学研究晚于植物群落学 • 动物、植物以及微生物群落整合研究是群 落生态学发展趋势之一。
• 通常,组成群落的种类越丰富,其最小面积越大,
最小面积如我国西双版纳的热带雨林为2500m2, 北方针叶林为400m2,落叶阔叶林为100m2,草原 灌丛为25-100m2,草原为1-4m2。
种类组成的性质分析——群落成员型划分
• 优势种和建群种
• 亚优势种
• 伴生种
• 偶见种或稀见种
专题:群落类型
(三)关联分析与群落性质
• Whittaker认为,如果把群落中全部物种间的相互作用搞清 楚,那么其类型的分布将是钟形的正态曲线,大部分围绕 中心(无相互作用的)少数物种间关系处于曲线两端(必 然的正相关和必然的排斥),如果真实的情况确是这样, 那么种间相互关系还不足以把全部物种有机的结合成一个
“客观实体”(群落),这就是说,从关联分析看,群落
(二)种的综合数量指标
• 1. 优势度
• 2. 重要值 • 3. 综合优势比
三、种间关联
•
• •
(一)关联性质
(二)关联计算及表示 (三)关联分析与群落性质
(一)关联性质
• 正关联 • 负关联
• 不管引起种间关联的原因如何,它的确定是以种在取样单
位种的存在与否来估算。因此,取样面积的大小对于研究 结果有重要影响,在均质群落中,可预期种间关联是随样 本大小的增加而增大,达到这一点后则维持不变。
间彼此影响、相互作用,具有一定的外貌及结构,
包括形态结构与营养结构,并具有特定功能的
生物集合体,也可以说,一个生态系统中具生命
的部分即生物群落。
一、生物群落的定义——群落生态学的定义
• 1902年,瑞士学者C.schroter首次提出了
群落生态学(synecology)的概念,他认
为,群落生态学是研究群落与环境相互关
立观点——个体论学派和机体论学派的争论
至今未休。群落中为什么有那么多的动、植
物种类?它们为什么像现在这样分布着?它
们之间是怎样发生着相互作用的?这是群落
生态学最令人感兴趣的问题。
三、群落的性质
• 关于群落的性质问题,生态学界存在两派绝然对立的观点, • 一派认为群落是客观存在的实体,是一个有组织的生物系
(二)关联计算及表示
• 表示种对之间是否关联,常采用关联系数(association 中就有关联系
数的计算或生 二元数据 有关统计软件
coefficient) • 计算步骤:2×2列关联表 • • 计算关联系数 统计检验
物多样性计算 软件中也有
• 计算结果可用半矩阵或星系图表示。
•
(semimatrix) or(constellation diagram)
• 种间关联
一、种类组成的性质分析——种类组成调查
• 种类组成对于群落性质研究的意义 • 种类组成的调查方法(最小面积法) • 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、
人力和时间等。如果抽样面积太小,则不可能完全反应组
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。
(将植物群落比拟为一个种 ) • 英国生态学家A.C.Tansley (种群生存的独立性与依赖性)
(二)个体论学派
• 个体论学派的代表人物之一是H.A.Gleason
• 前苏联的R.G.Ramensky和美国的R.H.Whittaker均持