1、第八章第八章 生物群落分类生物群落分类与排序与排序教学重点:教学重点:群落分类意义及中国群落分类群落分类意义及中国群落分类标准、系统及单位。区分不一样群落分类标准、系统及单位。区分不一样群落分类系统之间主要异同。群落排序方法系统之间主要异同。群落排序方法教学难点:教学难点:群落排序方法群落排序方法第1页/10/10分类与排序分类与排序:对生物群落认识和分类有两种路径:对生物群落认识和分类有两种路径:7群丛单位理论群丛单位理论(机体论机体论):早期一批植物生态学家认为群落类型是自:早期一批植物生态学家认为群落类型是自然单位,它们和有机体一样含有明确边界,而且与其它群落是然单位,它们和有机体一样含
2、有明确边界,而且与其它群落是间间断、可分断、可分,所以能够象物种那样进行分类,所以能够象物种那样进行分类7个体论:认为群落是个体论:认为群落是连续连续,没有明确边界,它不过是不一样种群,没有明确边界,它不过是不一样种群组合,而种群是独立。应采取生境梯度分析方法,即排序来研究组合,而种群是独立。应采取生境梯度分析方法,即排序来研究连续群落改变,而不采取分类方法连续群落改变,而不采取分类方法7普通认为,生物群落存在现有连续性一面,又有间断性一面普通认为,生物群落存在现有连续性一面,又有间断性一面第2页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类8中国植物
3、群落分类中国植物群落分类8法瑞学派群落分类法瑞学派群落分类8美国群落分类美国群落分类8群落数量分类群落数量分类7生物群落排序生物群落排序l思索题思索题主要内容主要内容第3页/10/10中国植物群落分类中国植物群落分类 生物群落分类是生态学研究领域中争论最多问题之一。生物群落分类是生态学研究领域中争论最多问题之一。因为不一样国家或不一样地域研究对象,研究方法和因为不一样国家或不一样地域研究对象,研究方法和对群落实体看法不一样,其分类标准和分类系统有很对群落实体看法不一样,其分类标准和分类系统有很大差异,甚至成为不一样学派主要特色大差异,甚至成为不一样学派主要特色:标准:以群落本身综合特征作为分类
4、依据标准:以群落本身综合特征作为分类依据:单位:分类单位分三级:单位:分类单位分三级:7植被型(高级单位)植被型(高级单位)7群系(中级单位)群系(中级单位)7群丛(基本单位)群丛(基本单位)第4页/10/10中国植物群落分类系统中国植物群落分类系统植被型组:如植被型组:如针叶林针叶林 植被型植被型:如:如寒温性针叶林寒温性针叶林 (植被亚型):如(植被亚型):如半湿润寒温性针叶林半湿润寒温性针叶林 群系组:如群系组:如松林松林 群系群系:如:如冷杉林冷杉林 (亚群系):如(亚群系):如9冷冷+1云杉林云杉林 群丛组:如群丛组:如藓类冷杉林藓类冷杉林 群丛群丛:如:如苔藓冷杉林苔藓冷杉林 (亚
5、群丛):如(亚群丛):如冷杉幼年林冷杉幼年林第5页/10/10植被型分类植被型分类:植被型组:植被型组:凡建群种生活型相近而且群落外貌相同植物凡建群种生活型相近而且群落外貌相同植物群落联合为植被型组。这里生活型是指较高级生活型。群落联合为植被型组。这里生活型是指较高级生活型。:植被型:植被型:在植被型组内,把建群种生活型相同或相同,在植被型组内,把建群种生活型相同或相同,同时对水热条件生态关系一致植物群落联合为植被型。同时对水热条件生态关系一致植物群落联合为植被型。:植被亚型:植被亚型:是植被型辅助单位。在植被型内依据优势层是植被型辅助单位。在植被型内依据优势层片或指示层片差异来划分亚型。这种
6、层片结构差异普通片或指示层片差异来划分亚型。这种层片结构差异普通是因为气候亚带差异或一定地貌,基质条件差异而引发。是因为气候亚带差异或一定地貌,基质条件差异而引发。第6页/10/10群系分类群系分类:群系组:群系组:在植被型或亚型范围内,依据建群种在植被型或亚型范围内,依据建群种亲缘关系近似、生活型近似或生境相近而划分。亲缘关系近似、生活型近似或生境相近而划分。:群系:群系:凡是建群种或共建种相同植物群落联合凡是建群种或共建种相同植物群落联合为群系。为群系。:亚群系:亚群系:在生态幅度比较广群系内,依据次优在生态幅度比较广群系内,依据次优势层片及其反应生境条件差异而划分亚群系。势层片及其反应生
7、境条件差异而划分亚群系。第7页/10/10群丛分类群丛分类:群丛组:群丛组:凡是层片结构相同,而且优势层片与次优势层凡是层片结构相同,而且优势层片与次优势层片优势种或共优种相同植物群落联合为群丛组。片优势种或共优种相同植物群落联合为群丛组。:群丛:群丛:是植物群落分类基本单位,相当于植物分类中种,是植物群落分类基本单位,相当于植物分类中种,凡是层片结构相同,各层片优势种或共优种相同植物群凡是层片结构相同,各层片优势种或共优种相同植物群落联合为群丛。落联合为群丛。:亚群丛:亚群丛:在群丛范围内,因为生态条件一些差异,或因在群丛范围内,因为生态条件一些差异,或因发育年纪上差异发育年纪上差异 往往不
8、可防止地在区系成份、层片配往往不可防止地在区系成份、层片配置、动态改变等方面出现若干细微改变。亚群丛就是用置、动态改变等方面出现若干细微改变。亚群丛就是用来反应这种群丛内部分化和差异,是群丛内部生态一动来反应这种群丛内部分化和差异,是群丛内部生态一动态变型。态变型。第8页/10/10中国植物群落分类系统中国植物群落分类系统:1010个植被型组为:个植被型组为:7针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、荒漠包含针叶林、阔叶林、灌草和灌草丛、草原和稀树干草原、荒漠包含肉质刺灌丛、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被肉质刺灌丛、冻原、高山稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被 :2929个植被型
9、为:个植被型为:7寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性针叶林、寒温性针叶林、温性针叶林、温性针阔叶混交林、暖温性针叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、热性针叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红树林、竹林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林、红树林、竹林、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、常绿针叶灌丛、常绿草叶灌丛、落叶阔叶灌丛、常绿阔叶灌丛、灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高灌草丛、草原、稀树干草原、荒漠、肉质刺灌丛、高山冻原、高山垫状植被、高
10、山流石滩稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被山垫状植被、高山流石滩稀疏植被、草甸、沼泽、水生植被第9页/10/10照片照片第10页/10/10照片照片第11页/10/10照片照片第12页/10/10照片照片第13页/10/10照片照片第14页/10/10照片照片第15页/10/10照片照片第16页/10/10命名命名第17页/10/10命名命名:习惯于采取联名法,即将各个层中建群种或优势习惯于采取联名法,即将各个层中建群种或优势种和生态指示种学名按次序排列。不一样层之间种和生态指示种学名按次序排列。不一样层之间优势种以优势种以“-”相连。相连。如兴安落叶松如兴安落叶松-杜鹃杜鹃-红花鹿红花鹿蹄草群丛
11、)。蹄草群丛)。:假如某一层具共优种,这时用假如某一层具共优种,这时用“+”相连相连:单优势种群落,就直接用优势种命名,如以马尾单优势种群落,就直接用优势种命名,如以马尾松为单优势种群丛为马尾松群丛松为单优势种群丛为马尾松群丛第18页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类8中国植物群落分类中国植物群落分类8法瑞学派群落分类法瑞学派群落分类8美国群落分类美国群落分类8群落数量分类群落数量分类7生物群落排序生物群落排序l思索题思索题主要内容主要内容第19页/10/10法瑞学派群落分类法瑞学派群落分类:植物区系结构分类系统,被称为群落分类中归并法,以
12、植物区植物区系结构分类系统,被称为群落分类中归并法,以植物区系为基础。系为基础。群丛门群丛门 群丛纲群丛纲 群丛目群丛目 群丛属群丛属 群丛群丛 亚群丛亚群丛 群丛变型群丛变型 亚群丛变型亚群丛变型 群丛相群丛相第20页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类8中国植物群落分类中国植物群落分类8法瑞学派群落分类法瑞学派群落分类8美国群落分类美国群落分类8群落数量分类群落数量分类7生物群落排序生物群落排序l思索题思索题主要内容主要内容第21页/10/10美国群落分类美国群落分类:双轨制分类系统:顶级群落和演替系列双轨制分类系统:顶级群落和演替系列:
13、群系型群系型:群系群系:群丛群丛:单优种群丛单优种群丛:群丛相群丛相:组合组合:集团集团:季相季相:层层顶极群落系统顶极群落系统:演替系列群丛演替系列群丛:演替系列单优种群丛演替系列单优种群丛:演替系列演替系列:演替系列组合演替系列组合:集群集群:季相季相:层层演替系列系统演替系列系统第22页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类8中国植物群落分类中国植物群落分类8法瑞学派群落分类法瑞学派群落分类8美国群落分类美国群落分类8群落数量分类群落数量分类7生物群落排序生物群落排序l思索题思索题主要内容主要内容第23页/10/10群落数量分类群落数量分
14、类:目标:用数量来进行分类,降低人为原因目标:用数量来进行分类,降低人为原因:方法:数学与生态学交叉,主要用多元分析统计方法:数学与生态学交叉,主要用多元分析统计:过程:过程:7属性数量化属性数量化7相同系数计算相同系数计算(不一样方法不一样方法)7聚类分析聚类分析(不一样方法不一样方法)7结果处理结果处理:自学为主,尽可能了解自学为主,尽可能了解第24页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类7生物群落排序生物群落排序8直接梯度分析直接梯度分析8间接梯度分析间接梯度分析l思索题思索题主要内容主要内容第25页/10/10群落排序概念群落排序概念:
15、概念:把一个地域内所调查群落样地,按摄影概念:把一个地域内所调查群落样地,按摄影同度来排定各样地位序,从而分析各样地之间同度来排定各样地位序,从而分析各样地之间及其与生境之间相互关系及其与生境之间相互关系:类型:类型:7直接梯度分析:利用环境原因排序,即以群落生境直接梯度分析:利用环境原因排序,即以群落生境或其中某一生态因子改变,排定样地生境序位,又或其中某一生态因子改变,排定样地生境序位,又称直接排序,或梯度分析称直接排序,或梯度分析7间接梯度分析:用植物群落本身属性排定群落样地间接梯度分析:用植物群落本身属性排定群落样地位序,称间接排序,又称组成份析位序,称间接排序,又称组成份析第26页/
16、10/10直接梯度分析直接梯度分析第27页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类7生物群落排序生物群落排序8直接梯度分析直接梯度分析8间接梯度分析间接梯度分析l思索题思索题主要内容主要内容第28页/10/10间接梯度分析间接梯度分析:极点排序法极点排序法76个林分中个林分中7个物种多度个物种多度林分林分ABCDEF物种物种11008018284500736673314410542052755646030810870001082第29页/10/101.极度梯度法极度梯度法7计算相同和相异系数计算相同和相异系数7相异系数:相异系数:B(jk)=|x
17、j xk|/|xj+xk|ABCDEFA0.530.830.300.270.60B0.470.670.500.470.40C0.170.330.400.370.60D0.700.500.600.870.50E0.730.530.630.130.53F0.400.600.400.500.47相相同同系系数数相异似数相异似数第30页/10/10极度梯度法极度梯度法7将相异系数认为距离系数,首先找距离最远两将相异系数认为距离系数,首先找距离最远两点为点为x轴,计算其它点到此线距离轴,计算其它点到此线距离x xh ha ab bc cDacDacDbcDbcDabDab第31页/10/10极度梯度法极
18、度梯度法与A端距离Dac与E端距离Dbcx坐标值坐标值h值值A0.000.730.000.00B0.470.530.320.34C0.170.630.110.13D0.700.130.690.12E0.730.000.730.00F0.400.470.320.24第32页/10/10极度梯度法极度梯度法7找距离找距离x轴垂直距离最远两点为轴垂直距离最远两点为y轴,计算其它点到此轴,计算其它点到此线距离线距离与B端距离Dac与F端距离Dbcy坐标值坐标值A0.470.400.35B0.000.600.00C0.330.400.26D0.500.500.30E0.530.470.35F0.600.
19、000.60第33页/10/10极度梯度法极度梯度法7依据坐标值排序依据坐标值排序0.60.40.200.60.80.40.2YBCFEDAX第34页/10/10间接梯度分析间接梯度分析:主分量分析(主分量分析(PCA)-数学数学0 x第35页/10/102.主分量分析主分量分析第36页/10/10主分量分析主分量分析总体总体南坡南坡北坡北坡第37页/10/10第八章第八章 生物群落分类与排序生物群落分类与排序7生物群落分类生物群落分类7生物群落排序生物群落排序l思索题思索题主要内容主要内容第38页/10/10思索题思索题:问答题问答题7生物群落分类与排序有何异同?生物群落分类与排序有何异同?7试述中国群落分类标准、系统与单位试述中国群落分类标准、系统与单位第39页