1、中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 种群生态学种群生态学l种群的概念、组成种群的概念、组成l种群的基本特征（数量、种群的基本特征（数量、空间、遗传）空间、遗传）l初级种群参数初级种群参数l次级种群参数次级种群参数l种群的分布种群的分布l生命表生命表l种群增长模型种群增长模型l种群的数量变化种群的数量变化l种群调节种群调节l集合种群集合种群l遗传变异（基因、基因型）遗传变异（基因、基因型）l物种进化（进化动力、自物种进化（进
2、化动力、自然选择）然选择）l物种形成方式物种形成方式l进化对策（进化对策（R-、K-对策）对策）l求偶与婚配、求偶与婚配、领域行为领域行为l集群行为、社会等级集群行为、社会等级l合作和利他行为合作和利他行为l通讯行为通讯行为l竞争、捕食作用竞争、捕食作用l寄生、共生寄生、共生中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 群落生态学群落生态学第一节第一节 生物群落的组成与结构生物群落的组成与结构第二节第二节 生物群落的动态生物群落的动
3、态第三节第三节 生物群落的分类与排序生物群落的分类与排序思考题思考题中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 第一节第一节 群落的组成与结构群落的组成与结构1 1 生物群落的基本概念生物群落的基本概念2 2 群落结构群落结构3 3 影响群落结构的因素影响群落结构的因素思考题思考题中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thu
4、rsday,January 26,202326,2023 1 1 生物群落的基本概念生物群落的基本概念l生物群落的定义生物群落的定义l群落的基本特征群落的基本特征l群落的性质群落的性质中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 生物群落的定义生物群落的定义l群落群落（community）:最初来自植物生态学研究最初来自植物生态学研究l由于不同生态学家研究的对象与采用的研究方法不同，导致由于不同生态学家研究的对象与采用的研究方法不同
5、，导致对群落概念的认识也有所不同对群落概念的认识也有所不同l18901890年丹麦植物学家年丹麦植物学家 E.WarmingE.Warming在在植物生态学植物生态学一书中指一书中指出：一定种所组成的天然群聚即群落。形成群落的种，实现出：一定种所组成的天然群聚即群落。形成群落的种，实现同样的生活方式，它们对环境有大致相同的要求，一个种依同样的生活方式，它们对环境有大致相同的要求，一个种依赖于另一个种而生存，种与种之间关系密切。赖于另一个种而生存，种与种之间关系密切。l19081908年俄国的地植物学家年俄国的地植物学家B.H.CyaeB.H.Cyae将植物群落定义为：将植物群落定义为：“不同植
6、物有机体的特定结合，在这种结合下，存在植物之不同植物有机体的特定结合，在这种结合下，存在植物之间以及植物与环境的相互影响间以及植物与环境的相互影响”。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 生物群落的定义生物群落的定义l一些动物学家也注意到不同动物种群的群聚现象一些动物学家也注意到不同动物种群的群聚现象l18771877年，德国生物学家年，德国生物学家Karl MobiusKarl Mobius在研究海底牡蛎时，注在研究海底牡
7、蛎时，注意到牡蛎种群总是在特定的盐度、温度和光照等环境条件意到牡蛎种群总是在特定的盐度、温度和光照等环境条件下与具有一定组成的其它动物（如鱼类、甲壳类和棘皮动下与具有一定组成的其它动物（如鱼类、甲壳类和棘皮动物）的群体生长在一起，形成一个比较稳定的有机整体。物）的群体生长在一起，形成一个比较稳定的有机整体。l19111911年，年，V.E.ShelfordV.E.Shelford对生物群落下的定义：具有一致的对生物群落下的定义：具有一致的种类组成且外貌一致的生物聚集体。种类组成且外貌一致的生物聚集体。l后来后来E.P.OdumE.P.Odum于于19571957年在年在生态学基础生态学基础中，
8、对这一定义中，对这一定义做了补充，他认为除种类组成与外貌一致外，还做了补充，他认为除种类组成与外貌一致外，还“具有一具有一定的营养结构和代谢格局定的营养结构和代谢格局”，“是一个结构单元是一个结构单元”，“上上生命系统中具有生命的部分生命系统中具有生命的部分”中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 生物群落的定义生物群落的定义l关于群落生态学关于群落生态学l19021902年，瑞士学者年，瑞士学者G.SchroterG.Sch
9、roter首次提出群落生态学概念首次提出群落生态学概念（SynecologySynecology）的概念，认为：群落生态学是研究群落与）的概念，认为：群落生态学是研究群落与环境相互关系的科学。环境相互关系的科学。l19101910年，在比利时布鲁塞尔召开的第三届国际植物学会议年，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纳群落生态学这个概念。上正式决定采纳群落生态学这个概念。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023
10、生物群落的定义生物群落的定义l群落（群落（community）:在相同时间聚集在同一地段上的各在相同时间聚集在同一地段上的各物种种群的集合。物种种群的集合。l群落包括植物、动物和微生物等各个物种的种群，共同组群落包括植物、动物和微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。成生态系统中有生命的部分。l随着时间的推移，群落从组成到结构都会发生变化，所以随着时间的推移，群落从组成到结构都会发生变化，所以生物群落一定是指在某一时段内的群落。生物群落一定是指在某一时段内的群落。l还应当注意，物种在群落中的分布不是杂乱无章的，而是还应当注意，物种在群落中的分布不是杂乱无章的，而是有序的，这是群
11、落中各种群之间，种群与环境之间相互作有序的，这是群落中各种群之间，种群与环境之间相互作用，相互制约而形成的。用，相互制约而形成的。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 生物群落的定义生物群落的定义l生物群落生物群落=植物群落植物群落 +动物群落动物群落+微生物群落微生物群落 。l生物群落上述的三个部分，植物群落学研究得最多，也最深入，群生物群落上述的三个部分，植物群落学研究得最多，也最深入，群落学的一些基本原理多半是在植物群
12、落学研究中获得落学的一些基本原理多半是在植物群落学研究中获得 的。植物群的。植物群落学（落学（phytocoenologyphytocoenology）也叫地植物学（）也叫地植物学（geobotanygeobotany）、植物社会）、植物社会学（学（phytosociologyphytosociology）或植被生态学（）或植被生态学（ecology of vegetationecology of vegetation），），它主要研究植物群落的结构、功能、形成、发展以及与所处环境的它主要研究植物群落的结构、功能、形成、发展以及与所处环境的相互关系。目前已形成比较完整的理论体系。相互关系。目前
13、已形成比较完整的理论体系。l动物群落学的研究较植物群落困难，起步也相对较晚，但对近代群动物群落学的研究较植物群落困难，起步也相对较晚，但对近代群落生态学作出重要贡献的一些原理，如中度干扰说对形成群落结构落生态学作出重要贡献的一些原理，如中度干扰说对形成群落结构的意义，竞争压力对物种多样性的影响，形成群落结构和功能基础的意义，竞争压力对物种多样性的影响，形成群落结构和功能基础的物种之间的相互关系等许多重要生态学原理，多数是由动物学家的物种之间的相互关系等许多重要生态学原理，多数是由动物学家研究开始，并与动物群落学的进展分不开。研究开始，并与动物群落学的进展分不开。中国农业大学资源与环境学院中国农
14、业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 群落的基本特征群落的基本特征l具有一定的种类组成具有一定的种类组成 每个群落都是有一定的植物、动物和微生物种类组成的。每个群落都是有一定的植物、动物和微生物种类组成的。群落的物种组成是区分不同群落的首要特征。一个群落中物群落的物种组成是区分不同群落的首要特征。一个群落中物种的多少和每个种群的数量，是度量群落多样性的基础。种的多少和每个种群的数量，是度量群落多样性的基础。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学
15、院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l群落中各物种之间是相互联系的群落中各物种之间是相互联系的 物种组成群落的两个条件：物种组成群落的两个条件：必须共同适应它们所处的无必须共同适应它们所处的无机环境；它们内部的相互关系必须取得协调和发展。机环境；它们内部的相互关系必须取得协调和发展。诚然，生物群落是生物种群的集合体，但不是说一些种的诚然，生物群落是生物种群的集合体，但不是说一些种的任意组合便是一个群落。一个群落必须经过生物对环境的适应任意组合便是一个群落。一个群落必须经过
16、生物对环境的适应和生物种群之间的相互适应、相互竞争，形成具有一定外貌、和生物种群之间的相互适应、相互竞争，形成具有一定外貌、种类组成和结构的集合体。种类组成和结构的集合体。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l群落具有自己的内部环境群落具有自己的内部环境 任何一个群落在形成过程中，生物不仅对环境有适应作任何一个群落在形成过程中，生物不仅对环境有适应作用，同时对环境也具有巨大的改造作用。用，同时对
17、环境也具有巨大的改造作用。随着群落发育到成熟阶段，群落的内环境也发育成熟。随着群落发育到成熟阶段，群落的内环境也发育成熟。群落内的环境，如温度、湿度、光照等都不同于群落外部。群落内的环境，如温度、湿度、光照等都不同于群落外部。不同的群落、其群落环境也存在明显的差异。例如森林不同的群落、其群落环境也存在明显的差异。例如森林中都形成特定的群落环境，与周围的农田或裸地大不相同。中都形成特定的群落环境，与周围的农田或裸地大不相同。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January
18、Thursday,January 26,202326,2023 l群落具有一定的结构群落具有一定的结构 生物群落是生态系统的一个结构单元，它本身除具有一生物群落是生态系统的一个结构单元，它本身除具有一定的种类组成外，还具有一系列结构特点，包括形态结构、定的种类组成外，还具有一系列结构特点，包括形态结构、生态结构与营养结构。生态结构与营养结构。例如，生活型组成、种的分布格局、成层性（包括地上例如，生活型组成、种的分布格局、成层性（包括地上和地下）、季相、捕食者和被捕食者的关系等和地下）、季相、捕食者和被捕食者的关系等。群落类型不同，其结构也不同，热带雨林群落的结构最群落类型不同，其结构也不同，热
19、带雨林群落的结构最复杂，而北极冻原群落的结构最简单。复杂，而北极冻原群落的结构最简单。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l群落具有一定的动态特征群落具有一定的动态特征 任何一个生物群落都有其发生、发展、成熟（即顶级阶任何一个生物群落都有其发生、发展、成熟（即顶级阶段）和衰败与灭亡阶段。段）和衰败与灭亡阶段。生物群落就像生物个体一样，处于不断的发展变化中，生物群落就像生物个体一样，处于不断的发展
20、变化中，表现出动态的特征。表现出动态的特征。其运动形式包括季节变化、年际变化，演替与演化。其运动形式包括季节变化、年际变化，演替与演化。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l群落具有一定的分布范围群落具有一定的分布范围 任一群落分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生任一群落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。境和分布范围不同。无论从全球范围还是从区域角度讲，不同生物群落都
21、是无论从全球范围还是从区域角度讲，不同生物群落都是按着一定的规律分布。按着一定的规律分布。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l具有特定的群落边界特征具有特定的群落边界特征 在自然条件下，有的群落有明显的边界，有的边界不在自然条件下，有的群落有明显的边界，有的边界不明显。明显。前者见于环境梯度变化较陡，或者环境梯度突然中断前者见于环境梯度变化较陡，或者环境梯度突然中断的情形，如陆地和水环境的交界
22、处湖泊、岛屿等。的情形，如陆地和水环境的交界处湖泊、岛屿等。但在多数情况下，不同群落之间都存在着过渡带，被但在多数情况下，不同群落之间都存在着过渡带，被称为称为群落交错带（群落交错带（ecotoneecotone），），并导致明显的边缘效应。并导致明显的边缘效应。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 l群落中各物种不具有同等的群落学重要性群落中各物种不具有同等的群落学重要性 在一个群落中，有些物种
23、对群落的结构、功能以及稳在一个群落中，有些物种对群落的结构、功能以及稳定性具有重大的贡献，而有些物种却处于次要的和附属的定性具有重大的贡献，而有些物种却处于次要的和附属的地位。地位。因此，根据它们在群落中的地位和作用，物种可以分因此，根据它们在群落中的地位和作用，物种可以分为优势种、建群种、亚优势种、伴生种以及偶见种或罕见为优势种、建群种、亚优势种、伴生种以及偶见种或罕见种等。种等。群落的基本特征群落的基本特征中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,
24、202326,2023 群落的性质群落的性质l机体论学派机体论学派(organismic(organismic school)school)群落是客观存在的实体，是一群落是客观存在的实体，是一个有组织的生物系统，像有机体个有组织的生物系统，像有机体与种群那样，被称为机体论学派。与种群那样，被称为机体论学派。l个体论学派个体论学派(individualistic school)(individualistic school)群落是生态学家为了便于研究，群落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组合，中人为确定的一组物种的组合，被称为
25、个体论学派。被称为个体论学派。密密度度密密度度环境梯度环境梯度环境梯度环境梯度ABCDABCD中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 机体论的理论依据机体论的理论依据l任何一个植物群落都要经历一个从先锋阶段到相对稳定阶任何一个植物群落都要经历一个从先锋阶段到相对稳定阶段的成长过程。段的成长过程。l在植物群落中，有些种群具有强烈的依附性，只能在一定在植物群落中，有些种群具有强烈的依附性，只能在一定的群落中而不能在别的群落中生长，
26、群落的组成和结构有的群落中而不能在别的群落中生长，群落的组成和结构有稳定的模式。稳定的模式。l强调，植物群落在许多方面是表现为整体性的，认为群落强调，植物群落在许多方面是表现为整体性的，认为群落是自然单位，它们和有机体一样具有明确的边界，而且与是自然单位，它们和有机体一样具有明确的边界，而且与其他群落是间断的、可分的，它们独立存在，可重复出现，其他群落是间断的、可分的，它们独立存在，可重复出现，因此，可以像物种那样进行分类。因此，可以像物种那样进行分类。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,Januar
27、y Thursday,January 26,202326,2023 个体论个体论l个体论认为群落的存在、组成及结构依赖于特定的生境与物个体论认为群落的存在、组成及结构依赖于特定的生境与物种的选择性。但环境条件在空间与时间上都是不断变化的，种的选择性。但环境条件在空间与时间上都是不断变化的，由于环境而引起的群落的差异是连续的。由于环境而引起的群落的差异是连续的。l所以，群落是连续的，群落之间不具有明显的边界，而且在所以，群落是连续的，群落之间不具有明显的边界，而且在自然界中没有任何两个群落是相同或相互密切关联的，人们自然界中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
28、一个片断。研究的群落单元是连续群落中的一个片断。l不连续的间断情况仅仅发生在不连续的生境上，如地形、母不连续的间断情况仅仅发生在不连续的生境上，如地形、母质、土壤条件的突然改变，或人为地砍伐、火烧等的干扰，质、土壤条件的突然改变，或人为地砍伐、火烧等的干扰，在通常情况下，生境与群落都是连续的，因此他们认为应采在通常情况下，生境与群落都是连续的，因此他们认为应采取生境梯度分析的方法来研究连续群落变化，而不采取分类取生境梯度分析的方法来研究连续群落变化，而不采取分类的方法。的方法。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thu
29、rsday,January Thursday,January 26,202326,2023 群落的组成l种类组成的性质分析种类组成的性质分析l种类组成的数量特征种类组成的数量特征l种的多样性种的多样性l种间关联种间关联中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 种类组成的性质分析种类组成的性质分析物种组成是决定群落性质最重要的因素，也是鉴别不同群落物种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。群落学研究一般都
30、从分析物种组成开始。类型的基本特征。群落学研究一般都从分析物种组成开始。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。种类名录。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的最小面积通常采用种面积曲线来确定最小面积的大小。通常采用种面积曲线来确定最小面积的大小。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,
31、2023 种面积曲线种面积曲线l选择一个合适的研究区域。选择一个合适的研究区域。l在研究区内任选一点在研究区内任选一点1 1，然后再选，然后再选2 2、3 3两个点，使两个点，使312312为直角。为直角。l沿着沿着312312的两条直角边，围一个的两条直角边，围一个0.50.50.50.5平方米法的矩形，然平方米法的矩形，然后进行植物物种统计。后进行植物物种统计。l将样方面积扩大到将样方面积扩大到1 1平方米，进行植物物种统计。平方米，进行植物物种统计。l将样方面积扩大到将样方面积扩大到1.51.51.51.5平方米，进行植物物种统计。平方米，进行植物物种统计。l将样方面积扩大到将样方面积扩
32、大到2 22 2平方米，进行植物物种统计。平方米，进行植物物种统计。l根据上述数据绘制种面积曲线。根据上述数据绘制种面积曲线。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 种面积曲线种面积曲线物种数物种数样方面积样方面积种面积曲线示意图种面积曲线示意图西双版纳 2500m2北方针叶林：400m2落叶阔叶林：100m2草原灌丛：25100m2草原：14m2中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八
33、讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 群落成员的组成群落成员的组成 l优势种优势种:对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种称为优势种（的物种称为优势种（dominant speciesdominant species），对于植物群落），对于植物群落来说，它们通常是那些个体数量多、投影盖度大、生物量来说，它们通常是那些个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积大、生活能力强，即优势度较大的种；高、体积大、生活能力强，即优势度较大的种；l群落的不同层次可以有各
34、自的优势种，比如森林群落中，群落的不同层次可以有各自的优势种，比如森林群落中，乔木层、灌木层、草木层和地被层分别存在各自的优势种，乔木层、灌木层、草木层和地被层分别存在各自的优势种，其中优势层的优势种（此处为乔木层）常称为建群种其中优势层的优势种（此处为乔木层）常称为建群种（constructive speciesconstructive species）。）。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 群落成员的组成群落成员的组
35、成 l亚优势种（亚优势种（subdominant speciessubdominant species）:指个体数量与作用都指个体数量与作用都次于优势种次于优势种,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。在复层群落中，它通常居于下层，如大针一定作用的物种。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。茅草原中的小半灌木冷蒿就是亚优势种。l伴生种（伴生种（companion speciescompanion species）：）：为群落的常见物种，它与为群落的常见物种，它与优势种相伴存在，但不起主要作用。优势种相伴
36、存在，但不起主要作用。l偶见种或罕见种偶见种或罕见种(rare species)(rare species)：是那些在群落中出现频率是那些在群落中出现频率很低的种类，往往是由于种群自身数量稀少的缘故。偶见种很低的种类，往往是由于种群自身数量稀少的缘故。偶见种可能是偶然的机会由人带入、或伴随着某种条件改变而侵入，可能是偶然的机会由人带入、或伴随着某种条件改变而侵入，也可能是衰退中的残遗种。也可能是衰退中的残遗种。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,
37、202326,2023 种类组成的数量特征种类组成的数量特征l单个数量指标单个数量指标l综合数量指标综合数量指标中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 单个数量指标单个数量指标l多度：对物种个体数目多少的一种估测指标。多用于群多度：对物种个体数目多少的一种估测指标。多用于群落内草本植物的调查。我国多采用落内草本植物的调查。我国多采用DrudeDrude的七级制多度。的七级制多度。Soc.(socials)极多，植物地上部分极多
38、，植物地上部分郁闭郁闭 Cop3 Cop.（Copiosae）Cop2 Cop1很多很多多多尚多尚多Sp.(sparsal)少少Sol.(solitariae)稀少稀少Un.(Unicum)个别个别中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 单个数量指标单个数量指标l密度：单位面积或单位空间内的个体数。密度：单位面积或单位空间内的个体数。相对密度：某一物种的个体占全部物种个体数的百分比。相对密度：某一物种的个体占全部物种个体数的百
39、分比。密度比：某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比。密度比：某一物种的密度占群落中密度最高的物种密度的百分比。l盖度：指植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分盖度：指植物地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比。分种盖度（分盖度）、层盖度（种组盖度）、总盖度比。分种盖度（分盖度）、层盖度（种组盖度）、总盖度（群落盖度）；是一个重要指标，不仅反映了植物所占水（群落盖度）；是一个重要指标，不仅反映了植物所占水平空间的大小，而且反映了植物之间的相互关系。平空间的大小，而且反映了植物之间的相互关系。基盖度：植物基部的覆盖面积。（草，基盖度：植物基部的覆盖面积。（草，1 1英寸英寸2.5
40、4cm2.54cm，树木胸高，树木胸高1.3m1.3m）相对盖度：某一物种的分盖度占所有分盖度之和的百分比。相对盖度：某一物种的分盖度占所有分盖度之和的百分比。盖度比：某一物种的盖度占最大物种的盖度的百分比。盖度比：某一物种的盖度占最大物种的盖度的百分比。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 单个数量指标单个数量指标中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学
41、 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 单个数量指标单个数量指标l频度：某个物种在调查范围内出现的频率。频度：某个物种在调查范围内出现的频率。l高度和高度比：高度为测量植物体体长的一个指标。测量时高度和高度比：高度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。比为高度比。l重量和相对重量：重量是用来衡量种群生物量或现存量多少重量和相对重量：重量是用来衡量种群生物量或现存量多少的指标。可分鲜重与干重。在草原植被研究中，这一指标特的指标
42、。可分鲜重与干重。在草原植被研究中，这一指标特别重要。单位面积或容积内某一物种的重量占全部物种总重别重要。单位面积或容积内某一物种的重量占全部物种总重量的百分比称为相对重量。量的百分比称为相对重量。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 综合数量指标综合数量指标l优势度：优势度：是确定物种在群落中生态重要性的指标，优势度大是确定物种在群落中生态重要性的指标，优势度大的种就是群落中的优势种。确定植物优势度时，指标主要是的种就是群
43、落中的优势种。确定植物优势度时，指标主要是种的盖度和密度。动物一般以个体数或相对多度来表示。种的盖度和密度。动物一般以个体数或相对多度来表示。l重要值：重要值：森林群落中森林群落中CurtisCurtis等（等（19511951）提出用重要值来表示）提出用重要值来表示每一个物种的相对重要性。每一个物种的相对重要性。重要值相对密度相对频度相对优势度重要值相对密度相对频度相对优势度 相对盖度相对盖度综合优势比：在密度比、盖度比、频度比高度比和重量比中取综合优势比：在密度比、盖度比、频度比高度比和重量比中取任意二项求其平均值，再乘任意二项求其平均值，再乘100100。中国农业大学资源与环境学院中国农
44、业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 生物多样性生物多样性l生物多样性(biodiversity)的概念 生物种的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性l生物多样性的三个水平 遗传多样性：地球上生物个体中所包含的遗传信息的总和 物种多样性：地球上多种多样的生物类型及种类 生态系统多样性：是生物圈中生物群落、生境和生态过程的丰富程度l群落的物种多样性中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学
45、 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 种的多样性种的多样性l物种多样性：由物种数目和相对多度决定的。物种多样性：由物种数目和相对多度决定的。物种丰富度物种丰富度(species richness):(species richness):指一群落或生境中物种数指一群落或生境中物种数目的多寡。目的多寡。物种均匀度物种均匀度(species evenness):(species evenness):指一群落或生境中全部物种指一群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，反映各物种个体数目的分配均匀程度。个体数目的分配状况，反映各物种个体数目的
46、分配均匀程度。l物种多样性的测度物种多样性的测度丰富度指数丰富度指数多样性指数多样性指数l物种多样性类型物种多样性类型l物种多样性梯度物种多样性梯度l决定多样性梯度的因素决定多样性梯度的因素中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 物种多样测度丰富度指数GleasonGleason（19221922）指数）指数D=S/lnA式中A为单位面积，S为群落中的物种数目。MargalefMargalef（19511951，1957195
47、7，19581958）指数）指数D=（S-1）/lnN式中S为群落中的总数目，N为观察到的个体总数。中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 物种多样测度物种多样测度多样性指数多样性指数l辛普生多样性指数辛普生多样性指数(Simpsons diversity index)l香农威纳指数香农威纳指数(Shannon-Wiener index)D=1-PiH=-Pilog2Pi属于种属于种i 的个体在全部的个体在全部个体中的比例个体
48、中的比例多样性指数多样性指数第第i 个个物种物种属于种属于种i 的个体在全部的个体在全部个体中的比例个体中的比例多样性指数多样性指数中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 物种多样测度-物种均匀性指数l均匀度均匀度E=HHmax 实际的种类实际的种类多样性多样性最大均匀条件下的种最大均匀条件下的种类多样性（类多样性（logeS）Hmax=-s(1/s loge 1/s)=loge s群落中的最群落中的最大物种数大物种数Hmin
49、=-S/S loge S/S)=0中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 假设的森林群落的物种多样性-群落ASpNPilogepipilogepi1210.84-0.174-0.146210.04-3.219-0.129310.04-3.219-0.129410.04-3.219-0.129510.04-3.219-0.129Total251.00-0.662 H=-PilogePi=0.662 E=HHmax0.662/3.
50、219=0.206 中国农业大学资源与环境学院中国农业大学资源与环境学院 基础生态学基础生态学 第八讲第八讲 群落生态学群落生态学 Thursday,January Thursday,January 26,202326,2023 假设的森林群落的物种多样性-群落BSpNPilogepipilogepi150.20-1.609-0.322250.20-1.609-0.322350.20-1.609-0.322450.20-1.609-0.322550.20-1.609-0.322Total251.00-1.610H=-PilogePi=1.610E=HHmax1.610/3.219=0.500中
