第9章-群落分類

第九章群落分類群落是否可以分類？觀點(diǎn)1：群落是自然單位，它們和有機(jī)體一樣具有明確的邊界，而且與其他群落是間斷的、可分的。因此，可以象物種那樣進(jìn)行分類。（群叢單位理論－－機(jī)體論）觀點(diǎn)2：群落是連續(xù)的．沒有明確的邊界，它是不同種群的組合，而種群是獨(dú)立的。采取生境梯度分析的方法，即排序(ordination)來研究連續(xù)群落變化，而不采取分類的方法。實(shí)際上，生物群落的存在既有連續(xù)的，又有間斷的。排序適于揭示群落的連續(xù)性，分類適于揭露群落的間斷性。

排序的結(jié)果構(gòu)成若干點(diǎn)集，也可達(dá)到分類的目的 分類允許重疊的話，也可反映群落的連續(xù)性

二者結(jié)合使用，效果更好§1生物群落的分類分類的實(shí)質(zhì)：對所研究的群落按其屬性、數(shù)據(jù)所反映的相似關(guān)系進(jìn)行分組，使同組的群落盡量相似，不同組的群落盡量相異。通過分類研究，可以加深認(rèn)識群落自身固有的特征及其形成條件間的相互關(guān)系。分類依據(jù)和基礎(chǔ)：植物群落本身特征（自然分類）

<植物區(qū)系生態(tài)外貌動態(tài)特征……>不同國家或不同地區(qū)有不同的分類原則和分類系統(tǒng)，成為不同學(xué)派的重要特色。1、中國的植物群落分類以群落本身綜合特征作為分類依據(jù)主要分類單位分三級：

植被型（高級單位）、群系（中級單位）、群叢（基本單位）植被型組

植被型植被亞型群系組…輔助單位

群系

………………主要單位亞群系……………補(bǔ)充單位群叢組

群叢亞群叢植被型(vegetationtype) 建群種生活型（一級或二級）相同或相似，同時(shí)對水熱條件的生態(tài)關(guān)系一致的的植物群落聯(lián)合為植被型。如寒溫性針葉林、夏綠闊葉林、溫帶草原、熱帶荒漠等。植被型組（vegetationtypegroup） 建群種生活型相近而且群落外貌相似的植被型聯(lián)合為植被型組，如針葉林、闊葉林、草地、荒漠等在植被型內(nèi)根據(jù)優(yōu)勢層片或指示層片的差異可劃分植被亞型(vegetationsubtype) 如溫帶草原可分為三個亞型：草甸草原（半濕潤）、典型草原（半干旱）、荒漠草原（干旱）群系(formation) 建群種或共建種相同的植物群落聯(lián)合為群系。 如凡以大針茅為建群種的任何群落都可歸為大針茅群系建群種親緣關(guān)系近似、生活型近似或生境相近的群落可聯(lián)合為群系組(formationgroup) 如：落葉櫟林、叢生禾草草原、根莖禾草草原根據(jù)次優(yōu)勢層片及其反映的生境條件的差異劃分亞群系(subformation)群叢(association) 植物群落分類的基本單位，凡是層片結(jié)構(gòu)相同，各層片的優(yōu)勢種或共優(yōu)種相同的植物群落聯(lián)合為群叢。群叢組(associationgroup)

凡是層片結(jié)構(gòu)相似，而且優(yōu)勢層片與次優(yōu)勢層片的優(yōu)勢種或共優(yōu)種相同的植物群叢聯(lián)合為群叢組。亞群叢（subassociation） 反映群落內(nèi)部的分化和差異，是群叢內(nèi)部的生態(tài)—動態(tài)變型。 植被型組：植被型：植被亞型：群系：亞群系：草地溫帶草原草甸草原（半濕潤）典型草原（半干旱）荒漠草原（干旱）大針茅羊草紅沙羊草＋中生雜類草草原羊草＋旱生叢生禾草草原羊草＋大針茅＋黃囊苔羊草＋大針茅＋柴胡群叢：2、法瑞學(xué)派的植物群落分類植物區(qū)系—結(jié)構(gòu)分類系統(tǒng)(floristic-structuralclassification)群叢門division

群叢綱class

群叢目order

群叢屬alliance

亞群叢屬suballiance

群叢association

亞群叢subassociation

群叢變型Variant

亞群叢變型subvariant

群叢相facies3、英美的植物群落分類

(1)英美學(xué)派早期的群落分類—群落動態(tài)發(fā)生演替原則頂級群落系統(tǒng)演替系列系統(tǒng)群系型群系群叢單優(yōu)種群叢群叢相組合集團(tuán)季相層演替系列群叢演替系列單優(yōu)種群叢演替系列群叢相演替系列組合集群季相層(2)美國FGDC植被分類系統(tǒng)區(qū)域水平目外貌水平綱亞綱群亞群群系植物區(qū)系水平群屬群叢綱：密林（蓋度60－100％）亞綱：常綠密林（常綠樹木在喬木層蓋度中>75%)群：溫帶針葉林亞群：天然得與半天然的群系：球形樹冠針葉林群屬：Pinus

taeda

密林群叢：Pinus

taeda/Symplocos

tinctoria-Myriea

cerifera-Vaccinium

elliotii4、群落的數(shù)量分類(1)數(shù)量分類的目標(biāo)反映現(xiàn)象：用植物種的數(shù)據(jù)(屬性)去劃分樣方(實(shí)體)，可以較客觀地揭示出植被本身可能存在的自然間斷。揭示原因：用土壤、氣候等環(huán)境因素的數(shù)據(jù)去劃分樣方，可能揭示出植被間斷的環(huán)境原因。發(fā)現(xiàn)變化關(guān)系：以植物種的分類與用土壤、氣候等環(huán)境因素分類的結(jié)果進(jìn)行比較，可以反映出植被變化與環(huán)境變化的關(guān)系。揭示規(guī)律：用樣方數(shù)據(jù)去劃分植物種的集合，結(jié)果會分成若干種組，它本身可能反映出種間相互作用的規(guī)律。反映環(huán)境組合:用樣方數(shù)據(jù)去分割環(huán)境因累的集合結(jié)果會分成若干環(huán)境梯度，反映出不同環(huán)境因素之間的組合關(guān)系。

種組與環(huán)境因素的關(guān)系：以樣方數(shù)據(jù)分割出的種組與環(huán)境梯度進(jìn)行比較，可能找到種組與環(huán)境因素的關(guān)系。(2)數(shù)量分類的方法1）多元分析技術(shù) 一般特點(diǎn)：非統(tǒng)計(jì)、不需隨機(jī)抽樣、無需顯著性檢驗(yàn)。 基本單位：實(shí)體（可以是樣方、林分或群落等)； 描述實(shí)體數(shù)量特征的各項(xiàng)數(shù)據(jù)項(xiàng)目叫屬性。2）相似系數(shù)運(yùn)算關(guān)聯(lián)系數(shù)距離系數(shù)內(nèi)積系數(shù)信息系數(shù)概率系數(shù)a歐氏距離歐氏距離是距離系數(shù)中的一種，是一種相異系數(shù)。b相關(guān)系數(shù)一種內(nèi)積系數(shù)，是離差標(biāo)準(zhǔn)化后的內(nèi)積。C信息系數(shù)以Ｓhannon信息公式為基礎(chǔ)，用樣方、樣方與樣方組合所引起的信息增量(informationgain)作為兩樣方間的相異性指標(biāo)。信息量的計(jì)算公式為：

1、定義：把一個地區(qū)內(nèi)所調(diào)查的群落樣地．按照相似度(similarity)來排定各樣地的位序，從而分析各樣地之間以及與生境之間的相互關(guān)系，稱為生物群落的排序。2、方法：（1）群落排序（間接排序、間接梯度分析、組成分析） 用植物群落本身屬性(如種的出現(xiàn)與否、種的頻度、蓋度等)，排定群落樣地的位序。（2）環(huán)境因素排序（直接排序、直接梯度分析、梯度分析） 以群落生境或其中某一生態(tài)因子的變化，排定群落樣地的位序?！?、生物群落的排序3、間接梯度分析1）定義

用植物群落本身屬性(如種的出現(xiàn)與否、種的頻度、蓋度等)，排定群落樣地的位序。2）方法：

主分量(或主成分)分析(principalcomponentsanalysisPCA)3）、利用statistic軟件進(jìn)行主成分分析4）、利用statistic軟件進(jìn)行聚類分析實(shí)例說明大量應(yīng)用證明，PCA法是一種非常有效的排序方法，既適用于數(shù)量數(shù)據(jù)，也適用于二元數(shù)據(jù)。但也存在兩方面的不足。（1）只適用于原數(shù)據(jù)構(gòu)成線性點(diǎn)集的情況（2）若原始數(shù)據(jù)對各性狀的方差大致相等，且性狀的相關(guān)又很小，就找不到明顯的主分量4、直接梯度分析定義： 以群落生境或其中某一生態(tài)因子的變化，排定群落樣地的位序。直接梯度分析用來展示有機(jī)體沿主要環(huán)境因子梯度的分布，是群落生態(tài)學(xué)中一個主要的研究手段，與排序和分類構(gòu)成一套完整的方法。直接梯度分析分類與排序方法