辽东山地老秃顶子冰缘地貌植物群落类型及结构特征
摘要：
关键词：老秃顶子；冰缘地貌；群落类型；结构特征
引言
冰缘地貌是由冻胀、热融蠕流、热融、雪蚀、风力等寒冻风化和冻融作用形成的地表形态. 一般指无冰川覆盖的气候严寒地区的冻土分布区和季节冻土区发育的冰缘地貌, 因而冰缘地貌又称冻土地貌[ 1]辽东地区冻土环境属于季节性冻土，冰期内地表受到强烈的风化作用，使得山体岩层崩解分离，散落的岩块、碎屑常堆积于缓坡或谷地，形成杂乱无章的乱石堆积，故此，当地人也将该地貌称为“乱石窖”或“跳石塘”。目前植被状况良好，苔藓、地衣、蕨类和灌木覆盖严密，乔木根系固定在岩石缝隙之间，郁闭度在0.7以上，给公顷蓄积量达300立方米。但这种特殊石质生境上的森林植被一旦遭到破坏，不仅恢复困难，还潜在着发生泥石流、啸山等重大地质灾害的危险。加之本区正好处在我国东部2~3级生态敏感带的边缘，生态环境脆弱，存在着生态环境的不稳定性。因此，掌握冰缘地貌上覆植被的分布规律，对提高植物群落的稳定性、丰富性。目前国内外对于冰缘地貌与植被生态学之前的关系研究还比较少见，1983年陈鹏等研究了长白山冰缘地貌与土壤动物之间的关系。【6】对于辽东山地老秃顶子冰缘地貌的研究仅限于对其冰缘地貌的形成和冰缘地貌本身单方面的研究，还没有把辽东山地老秃顶子冰缘地貌与其植被生态学联系到一起进行研究。本文通过对老秃顶子冰缘地貌上的植物群落类型及结构特征的研究，旨在揭示其冰缘地貌上的植物类型，分布、结构等特征与其所在冰缘地貌环境之间的关系，从而为冰缘地貌上的植被保护提供基础的科学依据。
1研究区概况
老秃顶子国家级自然保护区(124°41′13″～125°5′15″ E；41°11′11″～41°21′34″ N)位于辽宁省东部桓仁、新宾两县交界处，主峰老秃顶子位于辽宁老秃顶子自然保护区核心区内，海拔1367.3m，相对高差867m，为辽宁第一峰。其四周群山起伏，各山间谷地均有大量冰缘地貌分布。土壤类型主要以棕壤和暗棕壤为典型代表,多由花岗岩残积母质发育而成,结构疏松,有机质含量高,适宜植被生长【2】。地带性植被为温性落叶阔叶林,植物区系属长白植物区系的西南边缘,兼有华北植物区系的过渡性，生物多样性丰富，查明有真菌植物50 科 44 种 , 地衣植物 13 科 84 种 , 苔鲜植物 50 科 204 种 , 维管束植物 120 科 1141 种。维管束植物中有蕨类植物 19 科 60 种 , 裸子植物4 科23 种, 被子植物97 科1058 种[ 24 ], 主要优势科有菊科(Compositae) 、蔷薇科 (Rosaceae) 、毛茛科(Ranun2culaceae) 、禾本科( Gramineae) 、百合科(Liliaceae) 、豆科(Leguminosae) 、伞形科(Api2aceae) 、杨柳科(Salicaceae) 、莎草科(Cyperaceae) 、唇形科(Labiatae) 等。区内气候类型属于北温带大陆性季风气候，年均温 6.3℃，年降水量为870--1060mm，年平均相对湿度67%【4】；年无霜期133d，冻结期114d，年平均冻土厚度91cm。境内水系发达、河流网布，局部乱石窖之下形成暗河，在巨石
平缓浅层处会露出地面。
2研究方法
2.研究方法
2.1样方调查法
于2013年6月—7月，采用样方调查法对辽东山地老秃顶子地区进行调查。共设置样地48个。首先设置20m*30m的乔木层样方，共设置乔木样方39个。记录DBH≥5cm的所有植株的种类、胸径、树高和冠幅，并测定林冠郁闭度，共记录乔木种类38种，隶属14科23属。在样地的四个角处设置5m*5m的灌木样方，共取灌木样方192个。主要测定DBH＜5cm的所有木本个体（包括乔木幼苗和幼树）的种类、每个种的分盖度、基径、丛高和冠幅，共记录灌木种类58种，隶属23科41属。在样地的中心和四个角处设置5个1m*1m草本层样方。共取草本层样方240个。记录植物种类及各植物种的分盖度、株丛数和平均高度，共记录草本种类123种，隶属43科94属。同时用GPS、高度表、手持罗盘测定每一个调查样地的经纬度、海拔高度、坡度、坡向。
2.2群落重要值计算及其分类
2.2.1群落重要值的计算
以样地为单位，分别计算每个样地内乔木层、灌木层以及草本层每个种的重要值。其中：
乔木层物种重要值IV ar =（相对密度+相对优势度+相对高度+相对盖度）/ 4 上式中相对优势度（%）=100×某个种的胸高断面积/所有种的胸高断面积之和；
灌木层物种重要值IV sh =（相对密度+相对优势度+相对高度+相对盖度）/ 4 上式中相对优势度（%）=100×某个种的基部断面积/所有种的基部断面积之和；
草本层物种重要值IV he =（相对密度+相对频度+相对高度+相对盖度）/ 4 上式中相对频度（%）=100×某个种出现的样方统计数/5。
2.2.2森林群落分类
森林生态系统中乔木层占据着重要位置，乔木层的物种组成可以决定其林地灌木层以及草本层的物种组成和格局。在48各样方中有39个样方中存在乔木层，共记录植物38种。以39个乔木样方的物种重要值构建39*38的原始矩阵。由于剩下9个没有乔木层的样方以灌木层的物种重要值构建9*58的原始矩阵。以样方为实体，种的重要值为属性。使用pc-ord软件，采用双向指示种分析法( Two -way Indicator Species Analysis, TWINSPAN)将39个乔木样方划分为 32个组, 分别代表个32植物群落类型，将9个灌木样方划分为7个组，分别代表个7植物群落类型。但结合植物群落学—生态学原则 , 老秃顶子北坡森林植被带最终可归为6 组 , 代表6 个群落类型。分别为落叶阔叶林、针阔混交林、针叶
林、乔灌块状混交林、灌丛以及灌草丛。
2.3物种多样性的测度
根据群落物种多样性的测度方法，用下列指数测度辽东山地老秃顶子冰缘地貌物种多样性的指数：
(1)物种丰富度
物种丰富度S=出现在样地内的物种数
(2)α多样性
Shannon-Wiener指数H′=-∑Pi lnPi
Simpson指数(优势度指数)D′=1-∑Pi2
式中Pi为物种的相对重要值.用以上各式及S来度量各样方的多样性，然后取其平均值来代表各群落的多样性指数。
3结果与分析
3.1不同冰缘地貌植物群落类型多样性构成特征
根据TWINSPAN与植物群落学—生态学原则相结合将48个样地的植物群落类型划分为6类，这6种植物群落类型分布于3个不同的冰缘地貌。表1列出了辽东山地老秃顶子3个不同冰缘地貌类型上分布的植物群落类型。分布海拔、地点、平均土层厚度、群落盖度、建群种、优势种以及主要的伴生种。在表1中可以看出石流坡和石海的群丛类型均为4种，其次是石河，有3个群落类型，三类不同的冰缘地貌类型两两之间存在共有群丛类型。其中落叶阔叶林是三种地貌类型的共有群落类型，针阔叶混交林是石流坡和石河的共有群落类型。乔灌块状混交林是是石流坡和石海的共有群落类型。同时三种不同的冰缘地貌也存在专有群落类型，针叶林是石河的专有群落类型。灌草丛是石海的专有群落类型。因此不难看出不同的冰缘地貌植物群落类型有明显差异，同时有些群丛具有共有性而有些群丛具有专有性。
3.2不同冰缘地貌类型多样性指数差异分析
计算不同冰缘地貌上乔木层、灌木层、草本层的平均样方多样性指数来代表这种冰缘地貌的综合群落多样性指数表(2)，由表(2)可以看出辽东山地老秃顶子三类冰缘地貌中乔木层层和灌木层的综合多样性指数变化依次为：石河>石流坡>石海。石河的H′指数最高，群落中生物种类增多代表了群落的复杂程度增高，即H′值愈大，群落所含的信息量愈大。从石河的形成上来看，石河是由于高山高原冰缘环境下碎石在冷生作用和重力的影响下沿斜坡移动而形成的。主要出现在山麓和两山之间的沟谷里，海拔较低，坡度较低平均坡度为16°。土层厚度25~45cm之间，最厚可达100cm，土壤肥沃湿润，为植物的生长提供了良好的环境。群落的盖度和郁闭度都在90%以上。因此石河上乔木层和灌木层的综合多样性指数比较高。为什么草本层指数低？？石海的乔木层，灌木层的H′综合多样性指数都是最低的，由于石海是由于水冻结引起基岩或土体膨胀的过程中它会使基岩沿裂隙胀开，导致岩石崩解，产生巨石原地铺盖的现象。坡度小，平均坡度为7°。平均土层厚度为60cm。最大厚度为100cm。石海分布在辽东山地老秃顶子山山顶，平均海拔在1200m以上，由于海拔较高气候寒冷，风力大，不适宜高位芽值物和地上芽植物生长。所以石海的乔木层和灌木层的植物综合多样性指数最低。而草本层多为能够适应低温的多年生草本和一、二年生草本，分布均匀。群落类型为灌丛、灌草丛、乔灌块状混交林和落叶阔叶林。所以石海的乔木层和
灌木层的植物综合多样性指数最低。而草本层多为能够适应低温的多年生草本和一、二年生草本，分布均匀。
表1 不同冰缘地貌的群落类型及其生境特征
冰缘地貌类型植物
群落
类型
海拔分
布
地点土
层
厚
度
群落
盖度
植物种类
建群种和优
势种
主要伴
生种
石河落叶阔叶
林、针阔混
交林、针叶
林
904m~11
76m
场子沟，三
道沟，小冰
壶沟中部及
山麓
25-4
5cm
65%~85
%
紫椴(Tilia
amurensis)、
蒙古栎
(Quercusmon
golica)、色
木槭
(Acermono)、
水曲柳
(Fraxinus
mandshurica
)、臭冷杉
(Abies
nephrolepi)
、大青杨
(Populususs
uriensis)、
大翅卫矛
(Euonymusma
cropterus)、
狗枣猕猴桃
(Actinidia
kolomikta)、
酢酱草
(Oxalis
corniculata
)、深山唐松
草
(Thalictrum
.tuberiferu
m)等
石海灌丛、乔灌
块状混交
1288m~1
321m
老秃顶子山
顶部
约
60cm
林、灌草丛、落叶阔叶林
石流坡落叶阔叶
林、针阔混
交林、乔灌
块状混交
林、灌丛
847m~13
10m
场子沟，三
道沟，小冰
壶沟山脊
表2 不同冰缘地貌的3个层片的综合群落多样性指数
地貌类型乔木层多样性指数平
均值
灌木层多样性指数平
均值
草本层多样性指数平
均值
S H′D′S H′D′S H′D′
石河24 1.654 0.718 37 1.542 0.746 83 1.398 0.659 石海11 1.276 0.652 29 1.336 0.662 68 2.076 0.836 石流
坡
23 1.499 O.711 38 1.372 0.696 96 1.735 0.746
3.2不同冰缘地貌类型植物群落生活型特征分析
基于温度、水分等气候因子的影响丹麦植物学家 Raunkiaer 以植物体渡过冬寒或干旱不利生长季节的适应方式作为分类基础,即以植物更新芽(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5大生活型类群。据此统计发现,由于地貌类型的不同导致水、热环境存在差异进而会影响植物生活型的分布差异。
4总结
参考文献：
(1) CuiZhijiu. The basiccharacteristics of periglacial landforms in Qinghai Tibet Pl at eau [ J] . Sci ence in China, 1981( 6) : 724- 733. 崔之久. 青藏高原冰缘地貌的基本特征[ J] . 中国科学, 1981( 6) : 724- 733.
[1] 董厚德,唐炯炎.辽东山地“乱石窖”植被演替规律的初步研究[J].植物生态学与地植物学丛刊,1965,3(1):117-130.
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[3] 张华,马延新,武晶,等.辽东山地老秃顶子北坡植被类型及垂直带谱[J].地理研究.2008,27(6):1261-1270.
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[ 24 ]李绍泉,郭长泰.辽宁老秃顶子国家级自然保护区植被研究.河北林果研究, 2003,18(2):131～1351
【6】Chen Peng, Zhang Yi. Northern sl ope of Changbai Mount ainperiglacial environment and soil fauna[ J ] Geographical Sciences, 1983, 3( 2) : 133- 140. [ 陈鹏, 张一. 长白山北坡冰缘环境与土壤动物[ J] . 地理科学, 1983, 3( 2) : 133- 140. ]
第八章植物群落结构 第一节：植物群落及其种类组成 一、植物群落的概念与基本特征： （一）概念 1. 生物群落 在特定的时间、空间或生境下，具有一定的生物种类组成，外貌结构，各种生物之间，生物与环境之间彼此影响，相互作用，并具特定功能的生物集合体。 2. 植物群落 特定空间或特定生境下，植物种群有规律的组合。 即一定地段上，群居在一起的各种植物种群所构成的一种有规律的集合体。 群落生态学（synecology）是研究群落与环境相互关系的科学。 二、植物群落的基本特征 ?具有一定的物种组成物种数和个体数。 ?不同物种之间的相互影响：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(种群构成群落的二个条件)。 ?具有形成群落环境的功能：定居生物对生活环境的改造结果。 ?具有一定的外貌和结构：形态结构、生态结构、营养结构。 ?具有一定的动态特征 :季节动态、年际动态、演替与演化。 ?具有一定的分布范围：特定的地段或特定的生境。 ?具有边界特征：或明确或不明确的边界。 群落的物种组成 ?实验原理： ?1. 取样方法——样方法 ?取样就是代表性群落的选取或确定，包括样地设置的方法、范围大小等。 ?样地大小的确定一般采用巢式样方法，通过绘制种——面积曲线来确定。 ?样地大小 不同群落类型最小面积经验值 样地形状 a.传统形状——方形 故称样方(quadrat)
b.圆形 也称样圆 c.矩形 也称样带(belt)或样条(transect) （二）种类组成的性质分析 根据各个种在群落中的作用不同，将其划分为几个不同的群落成员型。植物群落研究中，常用的群落成员型有以下几类： 1.优势种和建群种 （1）优势种：在群落中能有效控制能量流动和物质循环并对群落的结构和群落环境的形成具有明显的控制作用的生物种。 特征：个体数量多，投影盖度大，生物量高，体积大，生活能力强。（2）建群种：吧优势层的优势种称为建群种，其中决定着群落的外貌，而且一控制着群落的生态环境和群落的其他组成成员。 如果群落中的建群种只有一个，则称为“单建群种群落”或“单优种群落”。如果具有两个或两个以上同等重要的建群种，则称为“共建种群落”或“共优种群落”。 2.亚优势种（subdominant species） 指个体数量与作用都次与优势种，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植物种。 3.伴生种（companion species） 伴生种为群落的常见种类，它与优势种相伴存在，但不起主要作用。 4.偶见种或罕见种（rare species） 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。 （三）种类组成的数量特征 ?个体数量指标 ?综合数量指标 个体数量指标 1 多度（abundance）与密度（density） 多度是对植物群落中物种个体数目多少的一种估测指标。 德鲁提（Drude）的七级制多度。即：查。国内多采用Drude七级制多度，即： Soc 极多，植物地上部分郁闭，形成背景 Cop3 数量很多 Cop2 数量多 Cop1 数量尚多 Sp 数量不多而分散 Sol 数量很少而稀疏 UN 个别或单株
第十章植物群落类型与分布 陆地植物群落的垂直分布 如在潮湿热带地区，随着海拔的升高逐渐更替出现热带雨林→山地雨林→常绿阔叶林→针阔混交林→寒温带暗针叶林→高山灌丛、高山草甸。 我国的植被分区 原则：是分地理地带性和植被地带性，尤其是水平地带性作为基础，并结合考虑非地带性规律。 ①寒温带针叶林区域：大兴安岭北部山地、用材基地。 ②温带针阔混交林区域：垂直分布带较明显，木材重要基地。 ③暖温带落叶阔叶林区域：地带性植被为落叶阔叶林。 ④亚热带常绿阔叶林区域：是我国面积最大的植被区，占全国总面积的1/4左右。 ⑤热带季雨林、雨林区域：是我国森林类型中植被种类最为丰富的类型。广东分布于湛江、化 州、高州和阳江一线以南。 ⑥温带草原区域：是欧亚草原区域的一部分。 ⑦温带荒漠区域：本区内有一系列巨大山系，如天山、昆仑山等。 ⑧青藏高原高寒植被区域：发育着以山地森林垂直带为代表的植被。 第二节自然植被的群落类型 一、植物群落分类 分类方法： ①按外貌分类：以优势植物的生活型（生长型）作为分类基础。 森林、矮疏林、密灌丛、草地、稀树干草原、灌木稀树干草原、树丛、稀树草地、草甸、干草原、草甸性草原、真草原、灌木干草原、草本沼泽、木本沼泽、荒原 缺点：把生态学关系差异很大的群落混淆在一起。 ②按结构分类：忽视生态特征，没注意群落与环境的统一 ③按植物区系分类：注意植物生态、生活型和地理型 ④按优势度分类：以优势树种的生态学特征作为基础 ⑤按生态分类：主要以植物群落分布的生态条件或环境状况作为分类基础. ⑥按外貌——生态分类：以群落主要层优势种的外貌（群落的结构特征）、生态特征（生活型） 和生态学指标（生态环境）为划分原则。 ⑦按演替分类：强调演替在植物群落分类上的重要性。 （二）中国的植物群落分类 以群落本身的综合特征作为分类依据 1.中国的植物群落分类系统 主要分类单位分三级：植被型（高级单位）、群系（中级单位）和群丛（基本单位）。每一等级之上和之下又各设一个辅助单位和补充单位。高级单位的分类依据侧重于外貌、结构和生态地理特征，中级和中级以下的单位则侧重于种类组成。其系统如下： 植被型组：如草地
第三节城市绿地植物群落结构特征 一、植物群落结构相关概念 1、自然植物群落与人工植物群落 植物群落指在某一地段内全部植物在时空分布上的综合，在一定的生境条件下，具有相对的种类组成与数量比例和特定的结构与外貌，发挥着一定的功能。植物群落按照其形成可分为自然植物群落和人工植物群落。自然植物群落指植物在长期的历史发育过程中自然形成的群落。人工植物群落是指通过人为干涉，按照人们意愿与功能需求，在模拟与借鉴自然植物群落结构的基础上，通过对植物进行选择、配置、营造与管理而形成的植物群落，城市绿地植物群落是人工植物群落的重要组成部分。著名学者王伯荪将城市植被定义为城市里覆盖的生活植物，是完全不同于自然植被的特点、性质以及生境的植物群落。通过概念的解析，城市绿地植物群落与自然植物群落两者之间的异同在于：首先，植物群落所处生境不同；“城市”为人工植物群落限定了范畴，是以城市环境为背景，伴随着城市发展而形成的具有人工化典型特征的群落。所涉及的城市环境包含有城市的建筑，小气候、地形、土壤等综合因素，这些都有别于自然植物群落所具有的特征。其次，植物群落生长发育过程存在一定差异；城市绿地植物群落多是出自多元化的功能与服务等方面考虑，按照人们意愿进行的植物配置，人为选择决定了植物群落的空间结构特征。 2、植物种植设计与植物群落结构 植物种植设计，与之含义相近的概念有植物配置、植物造景、植物景观设计。从以下几个方面来理解植物种植设计：从美学角度出发，植物种植设计是
利用不同种类的植物来营造景观空间，使其充分发挥植物群落或个体的形态、色彩、线条等方面的自然美。从生态学角度出发，植物种植设计是依据立地条件与植物自身的生长规律而营造的植物群落，使其满足植物最佳生长状态所需的环境资源，从而很好地发挥生态效益与服务功能以达到改善生态环境的目的。从行为心理学角度出发，植物种植设计是通过植物的巧妙组合来满足城市中的人们不同的生理与心理方面的需求。由此可见，植物种植设计是满足不同功能需求的不同植物种类在空间上的布置。植物种植设计是城市绿地植物群落结构形成的前提，绿地类型、功能以及种植设计形式的不同，都将会引起城市绿地植物群落结构的异同。群落结构指某个等级或尺度（种群、群落）的生态系统中不同性状与大小的组成单元在空间上的分布与排列。植物群落结构体现了群落内个体间的空间分布格局，主要包括以下几个方面：第一，群落中个体在数量上的聚集程度，如密度、多度、尺度等；第二，群落中个体在空间上的组合关系，如水平分布与垂直结构等；第三，群落中个体在形态上的分化程度，如胸径、冠幅、树高等。此外，植物群落历经长时间的进化与演替，形成了相对稳定具有一定逻辑关系的结构与形态。因此，植物群落结构是不同生态学过程在不同时间与空间尺度上综合作用的结果。 二、植物群落各组件结构特征与属性 1、冠层结构特征 植物的生长发育与树冠有着密切联系，树冠不仅对太阳能等资源的分配起到关键作用，还对林下植物群落的组成及生长变化产生直接或间接的影响。作为光合作用的主要场所，树冠的形态、尺度以及健康状况与否对植物活力及生产力起到关键作用。植物群落中不同植物种类所组成的冠层结构在植物群落结
1 / 7 第4章 第3节《群落的结构》 一、群落的概念 1.概念：一定区域内，所有的种群（或所有的生物）（准确记忆） 2.正确理解群落的概念：（理解） ①“同一时间”：随时间迁移，群落内种群的种类和数量会发生改变 ②“一定区域”：群落有一定的分布范围 ③“各种生物”：包括这个区域内的各种植物、动物和微生物 ④“集合”：群落不是生物的简单聚集，而是通过生物间的相互影响、相互制约而形成的有机整体 3.一定区域内：同种生物个体??→ ?全部种群???→?所有种群 群落 4.种群和群落的比较
二、群落的物种组成 1.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征 2．丰富度 ①概念：群落中物种数目的多少 ②地位：丰富度是群落的首要特征 ③不同群落的物种丰富度不同，一般来说，环境条件越优越，群落发育时间越长，物种越多，群 落结构也越复杂 三、种间关系 2 / 7
相互依存， 减少，呈现“ 一种生物以另一种生物为食， 减少，后增加者后减少” 数量上呈现出 ①两种生物生存能力不同，最终 败，如图 ②两种生物生存能力相近， 随环境等外界因素发生周期性变化，如图 对寄生种群有利，对寄主种群有害。 【规律总结】 1.几种种间关系曲线的判断 (1)同步性变化(同生共死)——互利共生 (2)不同步变化(此消彼长)——捕食 (3)看起点，有共同的空间或食物；最终结果，一种数量增加，另一种下降甚至为0——竞争2. 关于捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定 a．从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多； b．从变化趋势看，先到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者变化在先，捕食者变化在后． 3 / 7
群落的结构与物种多样性 群落结构物种多样性 标题:群落的结构与物种多样性 摘要:一．群落的结构（一）群落的外貌和生活型1 群落外貌群落外貌（physiognomy）是指生物群落的外部形态或表相而言。它是群落中生物与生物间，生物与环境相互作用的综合反映。陆地生物群落的外貌主要取决于植被的特征，水生生物群落的外貌主要取决于水的深度和水流特征。陆地生物群落…… 关键词:群落结构物种多样性 一．群落的结构 （一）群落的外貌和生活型 1.群落外貌 群落外貌（physiognomy）是指生物群落的外部形态或表相而言。它是群落中生物与生物间，生物与环境相互作用的综合反映。陆地生物群落的外貌主要取决于植被的特征，水生生物群落的外貌主要取决于水的深度和水流特征。陆地生物群落的外貌是由组成群落的植物种类形态及其生活型（life form）所决定的。 2.生活型类型 目前广泛采用的是丹麦植物学家Raunkiaer提出的系统，他是按休眠芽或复苏芽所处的位置高低和保护方式，把高等植物划分为五个生活型，在各类群之下，根据植物体的高度，芽有无芽鳞保护，落叶或常绿，茎的特点等特征，再细分为若干较小的类型。下面就Raunkiaer的生活型分类系统加以简介： ①高位芽植物（Phanerophytes）休眠芽位于距地面25㎝以上，又可根据高
取决于水中的透光情况、水温和溶解氧的含量等。水生群落按垂直方向，一般可分为： 漂浮动物（neuston） 1.浮游动物（plankton）； 2.水生生物群落游泳动物（nekton）； 3.底栖动物（benthos）； 4.附底动物（epifauna）； 5.底内动物（infauna）(三) 水平结构 群落的水平格局，其形成主要与构成群落的成员的分布状况有关。大多数群落,各物种常形成相当高密度集团的斑块状(patch)镶嵌。导致这种水平方向上的复杂的镶嵌性（mosaicism）主要原因有以下几方面： 图陆地生物群落中水平格局的主要决定因素（Smith，1980）（四）群落的时间格局 光、温度和湿度等许多环境因子有明显的时间节律（如昼夜节律、季节节律），受这些因子
第5章群落第1-5节群落的物种组成和优势种(略)、植物的生长型和群落结构、物种在群落中的生态位、群落的主要类型、群落 演替学业分层测评 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．下列概括性结论中，阐述生物群落定义的是( ) A．一定区域内同种生物个体的总和 B．一定空间内所有种群的集合 C．每个个体成为一定区域中各种生物集合的组分 D．地球上全部生物及其相互作用的整体 【解析】群落是一定空间内所有生物种群的集合体。群落是指生物群落，它同时含有多个种群，不包括非生物因素。每个群落的组分包括该群落所有种群，而不是个体。 【答案】 B 2．(2016·杭州高二期末)森林中的植物群落由上到下分布的植物类型是( ) ①树冠层②灌木层③草本层④地表层 A．①②③④B．②①③④ C．③④①② D．④③②① 【解析】陆生植物有六种生长型：乔木、灌木、藤木植物、草本植物、附生植物、地表植物。森林中植物类型从上到下分布为①②③④ 【答案】 A 3．(2016·杭州高二期末)下图为某生态系统中黄杉的三个种群龄级(以胸径的大小表示)的取样调查图。其中种群A为自然状态，种群B、C受到了不同强度的人为干扰。据图得出的结论正确的是( ) A．人为干扰对B、C种群各龄级的数量没有显著影响 B．种群A中低龄级黄杉个体数量大于种群B
C．种群B中高龄级的黄杉被采伐有利于低龄级黄杉的生长 D．种群C中高龄级黄杉数量锐减，导致其垂直结构的层次简单 【解析】人工干扰下的B种群各龄级黄杉较种群A多，C种群各龄级黄杉较种群A少，A、B项错误；垂直结构是群落的特征，而非种群的特征，D项错误。 【答案】 C 4．牛头山森林公园里的很多生物群落在空间上有垂直分层现象。引起此森林群落中的动物和植物垂直分层的主要非生物因素分别是( ) 【导学号：24890041】A．食物、温度B．光照、温度 C．食物、光照D．温度、湿度 【解析】 即光照影响植物的垂直分层，食物影响动物的垂直分层。 【答案】 C 5．生物群落空间结构的分布有利于( ) A．生存竞争B．占据空间 C．资源利用D．生物进化 【解析】生物群落空间结构的分布可避免过多的种间竞争，有利于充分利用资源。 【答案】 C 6．(2016·温州期末)在北半球陆地，随海拔高度增加，由南向北群落依次是 ( ) A．热带雨林、落叶阔叶林、针叶林、苔原 B．苔原、针叶林、落叶阔叶林、常绿阔叶林 C．热带雨林、针叶林、落叶阔叶林、苔原 D．苔原、热带雨林、针叶林、落叶阔叶林 【解析】群落随海拔高度增加即由平原到高原，主要表现为温度下降；群落由南向北(即纬度变化)依次经过热带、温带和寒带气候，主要表现也为温度的下降。结合陆地生物群落的特点，可判断出最南端为热带雨林，依次为落叶阔叶林、针叶林，最北端为苔原。 【答案】 A 7．关于亚热带常绿阔叶林的特征表述，正确的是( ) A．夏季降水多，冬季降水少，故干湿季明显 B．我国东部分布着全球面积最大的亚热带常绿阔叶林 C．乔木、灌木、草本、地表层均具备，乔木仅有一层
实验四植物群落数量特征的调查 一．实验目的 掌握群落调查的基本方法和群落分析方法。 二．实验器材 实验仪器：皮尺、卷尺、尼龙绳。 三．实验方法与步骤 1.实验方法：样地法 样地法通常是在群落内圈出一定面积，称样方，对样方内的生物进行调查的方法。样方的大小和数目根据群落的不同而不同。草本群落的样方大小通常为1m2，较高的草本群落也有用4 m2或更大的样方。灌木的样方大小通常为3m×3m、4m×4m甚至5m×5m。乔木的样方大小通常为100 m2。 样方的数目据群落的类型、物种的丰富程度以及人力和时间等确定。但全部样方的总面积，应略大于群落的最小面积。 样方在群落中的设置有随机设置、规则设置、主观设置（代表样地设置）等不同的方法。随机设置样方（随机取样）是在群落中随机确定每一个样方。可在群落中系统地设置一些点，编上1，2，3，……100等数字，然后随机地抽取其中的数字，以确定样方的位置。规则取样即在群落中以一定的规则确定取样位置，如在群落中设置几条等距离的样线，然后在每一样线的相等间距设置样方。主观取样即在认为有代表性的地段设置样方。 2.调查记录 （1）选择在钟村实验基地一个离道路有一定距离的自然山坡上，用皮尺拉出一块20x20m的地，用尼龙绳定好位。 （2）在圈定的范围内，对每一株胸径超过1cm的植物进行记录，包括胸径（胸径在野外测定时，往往先测定胸围，再据胸围与胸径的关系推算胸径。用胸高1.3m直径取代基部直径，是由于许多植物树干基部有板根、支柱根等影响测定，此外，测定胸高直径也比基部直径更易些。）、株高（由于条件限制，采用目测）、冠幅。 3. 数据整理 数据整理是将野外调查的原始资料条理化，并演算出一些反映群落特征的数量指标。其中反映种群在群落中优势度大小的指标有： 相对多度：指种群在群落中的丰富程度。计算式为： 相对多度=（某种植物的个体数/同一生活型植物的个体总数）×100% 频度与相对频度：频度是指一个种在所作的全部样方中出现的频率。相对频度指某种在全部样方中的频度与所有种频度和之比。计算式为： 频度=该种植物出现的样方数/样方总数 相对频度=（该种的频度/所有种的频度总和）×100% 相对显著度：指样方中某种个体的胸面积和与样方中所有种个体胸面积总和的比值。
辽东山地老秃顶子冰缘地貌植物群落类型及结构特征 摘要： 关键词：老秃顶子；冰缘地貌；群落类型；结构特征 引言 冰缘地貌是由冻胀、热融蠕流、热融、雪蚀、风力等寒冻风化和冻融作用形成的地表形态. 一般指无冰川覆盖的气候严寒地区的冻土分布区和季节冻土区发育的冰缘地貌, 因而冰缘地貌又称冻土地貌[ 1]辽东地区冻土环境属于季节性冻土，冰期内地表受到强烈的风化作用，使得山体岩层崩解分离，散落的岩块、碎屑常堆积于缓坡或谷地，形成杂乱无章的乱石堆积，故此，当地人也将该地貌称为“乱石窖”或“跳石塘”。目前植被状况良好，苔藓、地衣、蕨类和灌木覆盖严密，乔木根系固定在岩石缝隙之间，郁闭度在0.7以上，给公顷蓄积量达300立方米。但这种特殊石质生境上的森林植被一旦遭到破坏，不仅恢复困难，还潜在着发生泥石流、啸山等重大地质灾害的危险。加之本区正好处在我国东部2~3级生态敏感带的边缘，生态环境脆弱，存在着生态环境的不稳定性。因此，掌握冰缘地貌上覆植被的分布规律，对提高植物群落的稳定性、丰富性。目前国内外对于冰缘地貌与植被生态学之前的关系研究还比较少见，1983年陈鹏等研究了长白山冰缘地貌与土壤动物之间的关系。【6】对于辽东山地老秃顶子冰缘地貌的研究仅限于对其冰缘地貌的形成和冰缘地貌本身单方面的研究，还没有把辽东山地老秃顶子冰缘地貌与其植被生态学联系到一起进行研究。本文通过对老秃顶子冰缘地貌上的植物群落类型及结构特征的研究，旨在揭示其冰缘地貌上的植物类型，分布、结构等特征与其所在冰缘地貌环境之间的关系，从而为冰缘地貌上的植被保护提供基础的科学依据。 1研究区概况 老秃顶子国家级自然保护区(124°41′13″～125°5′15″ E；41°11′11″～41°21′34″ N)位于辽宁省东部桓仁、新宾两县交界处，主峰老秃顶子位于辽宁老秃顶子自然保护区核心区内，海拔1367.3m，相对高差867m，为辽宁第一峰。其四周群山起伏，各山间谷地均有大量冰缘地貌分布。土壤类型主要以棕壤和暗棕壤为典型代表,多由花岗岩残积母质发育而成,结构疏松,有机质含量高,适宜植被生长【2】。地带性植被为温性落叶阔叶林,植物区系属长白植物区系的西南边缘,兼有华北植物区系的过渡性，生物多样性丰富，查明有真菌植物50 科 44 种 , 地衣植物 13 科 84 种 , 苔鲜植物 50 科 204 种 , 维管束植物 120 科 1141 种。维管束植物中有蕨类植物 19 科 60 种 , 裸子植物4 科23 种, 被子植物97 科1058 种[ 24 ], 主要优势科有菊科(Compositae) 、蔷薇科 (Rosaceae) 、毛茛科(Ranun2culaceae) 、禾本科( Gramineae) 、百合科(Liliaceae) 、豆科(Leguminosae) 、伞形科(Api2aceae) 、杨柳科(Salicaceae) 、莎草科(Cyperaceae) 、唇形科(Labiatae) 等。区内气候类型属于北温带大陆性季风气候，年均温 6.3℃，年降水量为870--1060mm，年平均相对湿度67%【4】；年无霜期133d，冻结期114d，年平均冻土厚度91cm。境内水系发达、河流网布，局部乱石窖之下形成暗河，在巨石
第一节植物群落的外貌和结构 一、生活型组成特征 人们观察和区别植物群落时，首先关注的是群落中占优势的生活型，正是它赋予该群落一定的外貌形象，如森林、草原、荒漠等。 植物群落生活型的组成特征是当地各类植物与外界环境长期适应的反映。研究表明，一个域的典型植被，均有一定的生活型谱（表4-1），而且一定的植被类型，一般都以某一两种生活型为主，各拥有较丰富的植物种类。 表4-1 不同群落类型的生活型谱 热带和亚热带湿润森林均以高位芽植物占优势，如对高位芽植物作进一步划分即可比较出差异。 对每一群落，均可作叶级的分析，并作出叶级谱。不同植被类型的叶级谱都有一定的规律性，即往往以某一叶级占优势，并以此与其他类型相区别（表4-2）。叶面积的大小，与气候带有某种相关性。在热带地区，大叶的比例最高，随着逐渐离开赤道，叶面积较小的类型亦渐增多，而大叶的比例逐渐减少。 表4-2 不同群落类型叶级的比较 表4-3 贝加尔针茅草原生物学类群与生态类群综合分析表 （据植被，1985，简化） 对生活型与生态类群组成的综合分析，能够更好地反映群落与所处环境的关系。对贝加尔针茅（Stipa baicalensis）草原作此类分析（植被，1985）可显示出它的群落重要属性，即中旱生和旱中生的杂类草（双子叶植物）占有很大比重，也表明它的所在地环境并非十分干旱。 以上只涉及生活型所含种数的多少，进一步分析还需考虑它们在群落中的各种数量特征，才能判别其所起的作用。
二、植物群落的空间结构和植物环境 群落中的各种植物，在群落占据一定的生存空间，而全部植物（按所属生活型）的分布状况，构成了植物群落垂直的和水平的结构，并将原有生境改变为特殊的群落部环境（植物环境）。 （一）垂直结构 大多数的群落都有高度上的分化或成层现象，这是群落中各植物间及植物和环境间相互关系的特殊形式。无论是木本群落或是草本群落，都可看到垂直分化。 在森林群落，不同种类植物的植冠（叶层）分布在不同的或是相同的高度围，它们在群落沿着垂直高度的梯度及光照强度的梯度，占有不同的位置。根据它们垂直高度，可划分出一定的层次。在森林中，一般划分出乔木层，林下的灌木层、草本层以及地被层（贴地的苔藓地衣）。这种层的分化是群落对环境条件适应的一种表现。然而在自然界，情况并不是那样简单，就乔木层而言，也不是所有乔木都长到一个几乎接近的高度。在热带雨林里，乔木层的垂直高度，可以达到30—40m或更高，一般可分出三个亚层，但是由于乔木层组成复杂，高矮参差不齐，层的界限并不是一般目测能分辨出来的。还有不少灌木也能发育成幼树状态，因而往往与小乔木交错生长在近似的高度，这样就会产生乔木亚层和灌木层的重叠。 除上述基本层次外，藤本植物和附生、寄生植物，攀援或附着在不同植物的不同高度，往往在整个群落的垂直高度都有分布，因而并不形成一个层次。这类植物称之为层间植物。层间植物种类和数量的多少，是和热量、温度的大小密切有关的。例如在我国的岛和滇南的森林中，藤本植物种类繁多，生长奇特，它们的枝叶花果常伸到高达20—30m的林冠层中，下部的藤茎又粗又壮，在这种森林里几乎没有一株树木可幸免于它们的干扰。 群落特别是森林群落的分层现象与光照强度密切相关。一个群落中的光照强度，总是随着高度的下降而逐渐减弱，这主要是部分光被上层的有机体所吸收或反射。形成林冠最上层的树木是受到全光照照射的，上层树冠的枝叶可以吸收和散射一半以上的光能。在乔木的下层，是利用残余光的小树。下层的灌木层，大约利用全光照的10%，而草本层仅利用了1—5%的全光照，以维持本身的生长，最后是得到极微弱光照的苔藓地衣层。由此可见，森林的垂直结构包含一种适应光强梯度的生活型梯度——几层乔木、灌木、草本植物以及地表的苔藓。
第5章森林群落结构特征 ◆植物群落的基本特征、森林群落的植物种类组成、种类的数量特征及种类关联分析方法。 ◆叙述了森林群落的生活型结构、层片、垂直结构与外貌特征。 ◆解释了边缘效应的概念、特征及与物种多样性的关系。 ◆分析了影响群落组成和结构的环境、生物因素及干扰类型。 5．1 森林群落的概念 5．2 森林群落的组成 5．3 森林群落的结构和外貌 5．4 影响群落组成和结构的因素 5．5 广西森林群落结构特征 5．1 森林群落的概念5．1．1 群落 在自然界中，任何植物都极少单独生长，几乎都是聚集成群的。植物群居在一起，在植物和植物之间就发生了复杂的相互关系。 群居在一起的植物并非杂乱无章的堆积，而是一个有规律的组合，在环境相似的不同地段有规律地重复出现。 综上所述，植物群落可定义为： 在特定空间或特定生境下，具有一定的植物种类组成及其与环境之间彼此影响、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，并具特定的功能的植物集合体。 森林群落就是具有一定树木种类组成的植物群落。 种类的数量与气候（水、热）、人的影响、形成时间长短有关。 5.1.2 5.1.2.1 机体论观点 机体论观点认为群落是客观存在的实体，是有组织的生物系统，像有机体和种群那样。 机体论观点把群落和有机体相比拟，强调组成群落的各个种是高度结合的，相互依存的，一个种群从其先锋阶段到稳定的顶极阶段和有机体一样有其出生、生长、成熟、繁殖和死亡，群落的这种生活史虽然是复杂的,但却是一个真实的过程。 5.1.2.2 个体论观点 个体论观点认为群落并非自然界实体，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。 个体论观点认为组成群落的种群具有“独立性”，即各个种都是单独对外界因素起反应，并作为独立的一员进人群落。它们在不同的群落之间往往互相交织,而以不同的比例出现在不同的群落中。 群落是连续的，群落之间不具有明显的边界，群落的划分是人为的。 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。 5．1．3 群落的基本特征 生物群落是一定地段或生境中各种生物种群所构成的集合。无论群落是一个独立单元，还是连续系列中的片断．由于群落中生物的相互作用，群落都不是其组成物种的简单累加，而是一定地段上生物与环境作用的一个整体。生物群落都具有以下共同特征： 生物群落都具有以下共同特征： (1)具有一定的种类组成。 (2)具有一定的群落结构。 (3)具有一定的外貌。
群落的结构与物种多样性 一．群落的结构 （一）群落的外貌和生活型 1.群落外貌 群落外貌（physiognomy）是指生物群落的外部形态或表相而言。它是群落中生物与生物间，生物与环境相互作用的综合反映。陆地生物群落的外貌主要取决于植被的特征，水生生物群落的外貌主要取决于水的深度和水流特征。陆地生物群落的外貌是由组成群落的植物种类形态及其生活型（life form）所决定的。 2.生活型类型 目前广泛采用的是丹麦植物学家Raunkiaer提出的系统，他是按休眠芽或复苏芽所处的位置高低和保护方式，把高等植物划分为五个生活型，在各类群之下，根据植物体的高度，芽有无芽鳞保护，落叶或常绿，茎的特点等特征，再细分为若干较小的类型。下面就Raunkiaer的生活型分类系统加以简介： ①高位芽植物（Phanerophytes）休眠芽位于距地面25㎝以上，又可根据高度分为四个亚类，即大高位芽植物（高度﹥30米），中高位芽植物（8-30米），小高位芽植物（2-8米）与矮高位芽植物（25厘米～2米）。 ②地上芽植物（chamaephytes）更新芽位于土壤表面之上，25㎝之下，多为半灌木或草本植物。 ③地面芽植物（Hemicryptophytes）更新芽位于近地面土层内，冬季地上部分全部枯死，多为多年生草本植物。 ④隐芽植物（Cryptophytes）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。 一年生植物（Therophytes）以种子越冬。 ⑤Raunkiaer生活型被认为是进化过程中对气候条件适应的结果，因此它们的组成可反映某地区的生物气候和环境的状况。 从表上可知,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, 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；一年生植物占优势则是干旱气候的荒漠和草原地区群落的特征，如东北温带草原。 表我国几种群落类型的生活型组成
实验2 植物群落的调查及分析 植物群落的调查目的：a.对不同群落相互比较、进行分类，以达到认识和识别群落的目的。b.将植物群落的分布或变异和生境条件的变化加以比较，阐明群落与环境的联系。c.对同一群落类型进行分析，阐明它的内部结构与均匀程度。d.将同一群落在不同时期加以比较，说明它的动态变化规律。不管要达到哪个目的，都要对群落进行调查。群落的数量特征是群落调查的重要内容，在植物生态学日益成为定量科学的今天，尤其如此。 植物群落的样方取样法适用于所有主要植物类群，样方法可以取得群落结构、组成的定量数据，是研究植物群落数量特征的主要方法，它所获得的第一手资料详细、可靠，可作为其他调查方法，如估算法、目测法精确程度的对照依据，因而成为最广泛应用的植物群落取样技术。 在野外实习中要求学生必须掌握这个方法，并学会分析、整理样方法所获得的资料，认识实习地区植物群落的特征及分布规律。 1 样方的设置及其面积和数目的确定 实习地区的植物群落有多种类型，各类群落所占据的空间和位置不同，或大或小，或连续或分散。因而在野外进行群落数量特征的研究，涉及的对象是庞大的或无法确知的整体，由于时间、空间和人力的限制，一般不可能，也不需要将全部对象和所有地段进行全面的调查，特别是数量特征，更不可能全部查清。所以一般采用抽样调查技术完成这一任务，其实质是通过调查具代表性、有一定大小面积的植物群落的各项特征，以此估计、推断此类群落的整体特征。这种抽样技术选取的测量地块一般为方形或长方形，所以把这种调查方法称为样方法（如果选取的地块为圆形，则称为样圆法）。用样方法调查植物群落时，将涉及样方的设置（布局）、面积大小、数量等问题。 1.1 样方设置（布局） 样方的面积，可能仅占某个植物群落在一个地段总面积的几百分之一或几千分之一，在大范围内怎样合理设置样方，直接影响着调查结果的准确性。样方的设置有多种方式，这里介绍三种常见的设置方法，可根据调查的目的和群落的实际情况而加以选用。 ①代表性取样就是从群落所在空间中，调查者主观选择认为有代表性的、典型的或有某种特点的地段做为调查样方，虽然这样设置样方，调查获得的资料容易有偏差或遗漏，因而没有系统设置方式真实，也没有随机设置科学，但因为较节省人力、物力和时间，又能学到调查的基本方法，比较适于野外实习中采用。实际上，在某些情况下，这种样方设置方法往往成为唯一可供选择的方法。 ②系统取样（规则取样、机械取样）就是严格按照一定的规则（方向和距离）确定样方位置，如梅花形取样、对角线取样、方格法取样等，在面积十分广阔的森林和草地中这是一种通用的方法。其优点是布点均匀，定址简便。在群落调查中，就是使样方以相等的间隔占满整个群落；或在群落内设置几条等距离的样带，然后把样方以相等的间距安排在这些样带上。
第二节群落的种类组成 三、种的多样性 生物多样性（biodiversity）是指生物中的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性，它包括植物、动物和微生物的所有种及其组成的群落和生态系统。生物多样性可以分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个层次。遗传多样性指地球上生物个体中所包含的遗传信息之总和；物种多样性指地球上生物有机体的多样化；生态系统多样性涉及的是生物圈中生物群落、生境与生态过程的多样化。 （一）多样性的定义 R．A．Fisher等人（1943）第一次使用种的多样性名词时，他所指的是群落中物种的数目和每一物种的个体数目。后来人们有时也用别的特性来说明种的多样性：比如生物量、现存量、重要值、盖度等。 自从 MacArther（1957）的论文发表后，近几十年来讨论多样性的文章很多，归纳起来，通常种的多样性具有下面两种涵义： 1. 种的数目或丰富度（species richness） 指一个群落或生境中物种数目的多寡。Poole（1974）认为只有这个指标才是唯一真正客观的多样性指标。在统计种的数目的时候，需要说明多大的面积，以便比较。在多层次的森林群落中必须说明层次和径级，否则是无法比较的。 2. 种的均匀度（species evenness or equitability） 指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况，它反映的是各物种个体数目分配的均匀程度，例如，甲群落中有100个个体，其中90个属于种A，另外10个属于种B。乙群落中也有100个个体，但种A、B各占一半。那末，甲群落的均匀度就比乙群落低得多。 （二）多样性的测定 测定多样性的公式很多，这里仅我们这里仅选取其中几种有代表性的作一说明。 1. 丰富度指数 由于群落中物种的总数与样本含量有关，所以这类指数应跟定为可比较的。生态学上用过的丰富度指数很多，现举几例。 （1）Gleason（1922）指数： 式中A为单位面积，S为群落中的物种数目。 （2）Margalef（1951，1957，1958）指数：
“群落的结构”知识点详解 一、知识梳理 二、知识拓展 1．种群与生物群落的关系 群落的概念：在一定空间内所有生物种群的集合体，它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种 间相互关系，并在环境条件相似地段可以重复出现。 群落的物种组 成和优势种 丰度 概念：群落中物种数目的多少称为物种丰度。 测定方法：识别组成群落的各种生物并列出它们的名录。 特点：不同群落的物种丰度有差别，是区别不同群落的重要特征。 优势种 概念：群落中，少数种类的生物能够凭借自己的大小、数量和生产力对群落产生重大影响，这些种类常被称为群落的优势种。 识别特征：①个体数量多，通常会占有竞争优势； ②常常在群落中占有持久不变的优势。 群落结构 形成原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。 类型 垂直结构：在垂直方向上，大多数群落（陆生群落、水生群落）具有明显的分层现象，植物主要受光照、温度等的影响，动物主要受食物的影响。 水平结构：由于不同地区的环境条件不同，即空间的非均一性，使不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异，形成了生物在水平方向上的配置状况。 化。 意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。 物种在群落 中的生态位 生态位：是指物种利用群落各种资源的幅度以及该物种与群落中其他物种相互关系的总 和。它不只是说明物种的具体栖息地，还表示物种在群落中的地位、作用和重要性，所以生态位远比栖息地复杂。 完全重叠：当资源不足时，竞争优势较大的物种会把另一物种完全排除，即竞争排除原理；当资源丰富时，有竞争关系的两个物种，可以共存。 部分重叠：当资源不足时，重叠部分由竞争优势较大的物种占有；当资源丰富时，有竞争关系的两个物种，可以共存。 群 落 类型 形成原因：当多个种群利用同一资源或同共占有其他环境变量时，就会出现生态位重叠。
实验2 植物群落数量特征的调查及分析 一、实验目的 植物群落的调查目的：a.对不同群落相互比较、进行分类，以达到认识和识别群落的目的。b.将植物群落的分布或变异和生境条件的变化加以比较，阐明群落与环境的联系。c.对同一群落类型进行分析，阐明它的内部结构与均匀程度。d.将同一群落在不同时期加以比较，说明它的动态变化规律。 不管要达到哪个目的，都要对群落进行调查。群落的数量特征是群落调查的重要内容，在植物生态学日益成为定量科学的今天，尤其如此。 植物群落的样方取样法适用于所有主要植物类群，样方法可以取得群落结构、组成的定量数据，是研究植物群落数量特征的主要方法，它所获得的第一手资料详细、可靠，可作为其他调查方法，如估算法、目测法精确程度的对照依据，因而成为最广泛应用的植物群落取样技术。 在实验中要求学生必须掌握这个方法，并学会分析、整理样方法所获得的资料，认识实习地区植物群落的特征及分布规律。 1 样方的设置及其面积和数目的确定 实习地区的植物群落有多种类型，各类群落所占据的空间和位置不同，或大或小，或连续或分散。因而在野外进行群落数量特征的研究，涉及的对象是庞大的或无法确知的整体，由于时间、空间和人力的限制，一般不可能，也不需要将全部对象和所有地段进行全面的调查，特别是数量特征，更不可能全部查清。所以一般采用抽样调查技术完成这一任务，其实质是通过调查具代表性、有一定大小面积的植物群落的各项特征，以此估计、推断此类群落的整体特征。这种抽样技术选取的测量地块一般为方形或长方形，所以把这种调查方法称为样方法（如果选取的地块为圆形，则称为样圆法）。用样方法调查植物群落时，将涉及样方的设置（布局）、面积大小、数量等问题。 1.1 样方设置（布局） 样方的面积，可能仅占某个植物群落在一个地段总面积的几百分之一或几千分之一，在大范围内怎样合理设置样方，直接影响着调查结果的准确性。样方的设置有多种方式，这里介绍三种常见的设置方法，可根据调查的目的和群落的实际情况而加以选用。 ①代表性取样就是从群落所在空间中，调查者主观选择认为有代表性的、典型的或有某种特点的地段做为调查样方，虽然这样设置样方，调查获得的资料容易有偏差或遗漏，因而没有系统设置方式真实，也没有随机设置科学，但因为较节省人力、物力和时间，又能学到调查的基本方法，比较适于野外实习中采用。实际上，在某些情况下，这种样方设置方法往往成为唯一可供选择的方法。 ②系统取样（规则取样、机械取样）就是严格按照一定的规则（方向和距离）确定样方位置，如梅花形取样、对角线取样、方格法取样等，在面积十分广阔的森林和草地中这是一种通用的方法。其优点是布点均匀，定址简便。在群落
第六章植物群落 第一节概述 第二节植物群落的种类组成 第四节植物群落动态 植物群落的定义 在特定空间或特定生境下，具有一定的植物种 类组成和空间结构、各种植物之间以及植物与环境 之间彼此影响、相互作用，具有一定外貌及结构， 包括形态结构与营养结构，并具有特定功能的植物 集合体。 植物群落基本特征 ?具有一定物种 ?具有一定外貌 ?具有一定群落结构 ?形成群落环境 ?是一个功能集体 ?一定分布范围和分布规律 ?一定的动态特征 ?群落的边界特征 每个植物群落都是由一定的植物种群组成的。因此，种类组成是区别不同群落首要特征。一个群落中种类成分的多少及每种个体的数量，是度量群落多样性的基础。 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。 植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。例如，生活型组成、种的分布格局、成层性、季相、捕食者和被食者的关系等。 一定类型的植物群落在一定的环境条件下才能形成，且对其居住环境产生重大影响，并形成群落环境。 群落中的物种有规律的共处，即在有序状态下共存，不是一些种的任意组合。主要表现在物质循环、能量流动和信息传递方面。 1.一个群落必须经过生物对环境适应； 2.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、结构和集合体。
任一植物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。 植物群落是生态系统中具生命的部分，生命的特征是不停地运动，群落也是如此。其运动形式包括季节动态、年际动态、演替与演化。 在自然条件下，有些群落具有明显的边界，如水 生群落与陆生群落之间的边界，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。如 草甸草原和典型草原的过渡带，典型草原和荒漠草原 的过渡带等。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。例如，地势变化较陡的山地的 垂直带，陆地环境和水生环境的边界处（池塘、湖 泊、岛屿等）。 群落交错区（ecotone）：不同群落之间的过渡 带。 第二节植物群落的组成 ?植物种类组成 ?植物群落的物种数量特征 ?物种多样性 ?种—面积曲线和种丰富度 ?群落成员型 ?进行群落研究，一般从分析种类组成开始。 ?确定样方面积：通常采用逐步扩大样地面积的方法，根据所得数据可绘制种类-面积曲线图。在曲线转折处所示的面积，称为群落的最小面积，即包含了群落大多数种类的最小空间
第2节生物群落的构成 第3节生物群落的演替 (时间：50分钟满分：100分) 一、选择题(每小题5分，共60分) 1．从光裸的岩地上演替出森林的过程中，由草本植物阶段演替到灌木阶段所需的时间相对较短，其原因是() ①草本植物阶段，土壤中有机物较丰富，通气性好②灌木根系发达，吸水能力强③ 灌木更高大，具有更强的获得阳光的能力④灌木阶段，群落内竞争激烈 A．①②③B．②③C．③④D．①②③④ 解析：题中①、②、③均是灌木能大量快速形成优势种的主要原因。而④是灌木形成后的特点。 答案：A 2．(精选考题·苏北四市)某山区的坡地被滥垦，当狂风暴雨侵袭时，局部山坡发生山崩。在较短的一段时间后，该处出现了新的生物群落，下列相关叙述，不正确的是() A．该群落的物种丰富度比较低 B．该群落形成过程中先出现的生物最可能是地衣 C．该群落中生物多为草本植物，有垂直结构 D．若有人类活动，则该群落演替的速度和方向可能有变 解析：裸岩上群落演替过程中先出现的生物才可能是地衣，因为土壤还未形成，但当狂风暴雨侵袭时，局部山坡发生山崩，土壤条件仍然存在，所以先出现的可能是草本植 物。 答案：B 3．如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述不正确的是 () A．甲可表示在火灾后森林上进行的演替 B．甲的演替速度比乙的慢、历时长 C．甲中①、②处的物种组成不一定相同 D．若气候条件适宜，甲乙均可演替成森林 解析：题图中甲曲线表示次生演替，乙曲线表示初生演替，次生演替速度比初生演替的速度快、历时短；火灾后森林上进行的演替为次生演替，但火灾前的物种与火灾后演替产生的物种不一定相同；当气候条件适宜时，次生演替和初生演替均可演替成森林。 答案：B 4．(精选考题·浙江宁波联考)四个生物群落分别包含若干种群，下图中给出了这些种群的密度(每平方米的个体数)，当受到大规模虫害袭击时，哪个群落不易受到影响() A．群落甲B．群落乙 C．群落丙D．群落丁 解析：群落丁含有的物种多，受到大规模虫害袭击时，群落不易受到影响。 答案：D 5．(精选考题·辽宁沈阳联考)生态系统的生产力是指生产者制造的有机物总量。有学者以“生产力假说”来解释生物多样性的原因，认为是高生产力造成高的物种丰富度。某研究者在某山区研究，绘出海拔高度与物种数目的关系图(如图)，并发现其生产力随着海拔高度增加而递减。由此判断下列叙述正确的是() A．海拔1 000 m处物种丰富度低而生产力高 B．生产力最高的地区是物种丰富度最高的地区 C．高海拔地区的生产力比低海拔地区的高 D．此研究结果支持“生产力假说”