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第3节群落的结构群落是由各种物种组成的，它们在空间上相对密集地存在并相互作用。
群落中的物种之间存在着相互依赖、相互竞争和相互合作的关系。
群落的结构是指群落中物种之间的相对丰富度、分布格局以及物种在群落中的位置和角色。
群落的结构可以分为物种丰富度、物种组成、生物多样性和生态位等方面来讨论。
首先是物种丰富度。
物种丰富度是指群落中物种的数量。
物种丰富度越高，说明群落中存在着更多不同的物种。
物种丰富度的高低受到许多因素的影响，包括环境因素、物种间的相互作用以及物种的迁移能力等。
物种丰富度的高低对群落的生态功能和稳定性都有着重要影响。
其次是物种组成。
物种组成指的是群落中各种物种的种类和数量。
物种组成对群落的生态功能和生态过程具有重要影响。
不同的物种组成会导致不同的生态过程和生态功能。
物种组成的变化可能会引起群落的结构和功能的变化，从而对群落的生态系统服务产生影响。
生物多样性是群落结构的重要组成部分。
生物多样性包括物种丰富度、物种的数量、群落中物种的分布格局以及物种的功能多样性等。
生物多样性是生态系统弹性和稳定性的重要指标。
一个具有较高生物多样性的群落往往具有更高的生态功能和生态系统服务。
生态位是群落结构的另一个重要方面。
生态位是指一个物种在群落中所占据的生态角色和资源利用策略。
不同物种的生态位可能相互重叠也可能相互独立，不同生态位的物种之间会产生不同的相互作用。
生态位是群落中物种之间物种相互依赖和相互竞争的重要基础。
在群落的结构中，还涉及到物种的空间分布格局。
这是指物种在群落中的空间分布和位置。
在群落中，物种之间的空间分布和位置会受到环境条件和物种间相互作用的影响。
不同物种在群落中的空间分布和位置也会对生态过程和生态功能产生影响。
总之，群落的结构是群落中物种之间相互作用和关系的反映。
物种丰富度、物种组成、生物多样性、生态位和物种的空间分布格局是群落结构的重要组成部分。
深入了解群落的结构有助于我们更好地理解群落的生态功能和稳定性，为保护和管理生态系统提供科学依据。
生物选择性必修2 生物与环境【教学设计】第1节群落的结构[学习目标]1.通过对比种群和群落研究问题的不同,说明群落是从比种群层次更高、范围更广的角度来研究生物之间的关系和相互作用。
2.通过“研究土壤中小动物类群的丰富度”,说出群落的物种组成。
3.通过分析种间关系,学会对资料进行归纳总结和对曲线图进行识别与分析。
结合具体事例说明群落的空间结构及群落成员间的联系与制约。
【课件自主预习】一、群落的概念与物种组成1.群落(1)概念:在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
(2)研究基础:研究种群是研究群落的基础。
2.群落的物种组成(1)区分不同群落的依据:群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
(2)丰富度:指一个群落中的物种数目。
(3)特点:群落中的物种组成不是固定不变的。
二、种间关系及群落的空间结构1.种间关系(1)类型:主要有原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
(2)对不同种间关系的理解:①原始合作:两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
②互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。
③捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。
④寄生:一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。
⑤种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
2.群落的空间结构(1)群落结构类型(2)意义:有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。
植物的垂直分层分布可以充分利用光、水分、无机盐等,动物的垂直分层可以充分利用食物及栖息场所等。
三、群落的季节性及生态位1.群落的季节性(1)概念:由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
(2)结果:导致生物群落的物种组成和空间结构发生改变。
2.生态位(1)概念:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
群落的组成与结构群落是指生态系统中按照一定空间范围内的生物种群组合而形成的一个相对稳定的生态单位。
群落包括各种物种，它们之间存在相互作用和相互依赖关系，共同构成了一个平衡的生态系统。
群落的组成与结构主要由物种组成、物种的数量和分布、物种的相互关系等因素决定。
群落的组成：群落由多种不同的物种组成，包括植物、动物、微生物等。
植物是群落中最重要的组成部分，它们通过光合作用从阳光中获取能量，并吸收土壤中的水分和营养物质。
不同植物的存在产生了不同的植物群落，比如森林、草原、沙漠等。
动物是群落中的消费者，它们通过摄取植物或其他动物来获取能量。
动物的存在可以反映群落的结构和稳定性，包括食物链、食物网、生态位等。
微生物是群落中微小但不可忽视的组成部分，它们包括细菌、真菌、病毒等，参与物质循环、分解有机物，对群落的生态功能具有重要影响。
群落的结构：群落的结构反映了物种在空间上的分布和数量的分布。
群落的结构包括不同生物种类的数量、比例、密度和分布等特征。
物种数量的分布通常遵循物种多样性的原则，即物种丰富度和物种均匀度。
物种丰富度指的是群落中存在的物种的种类数量，物种均匀度指的是物种在空间上的分布的均匀程度。
群落结构还与物种之间的空间竞争、资源利用、共生关系等因素相关。
群落的相互关系：群落中的生物种类之间存在多种相互作用和相互依赖关系。
其中包括竞争、共生、捕食、掠食等。
竞争是物种之间争夺有限资源的过程，包括光、水、营养物质、空间等。
共生是指两个物种之间相互依存、互惠互利的关系，如植物的根部与土壤中的微生物形成的共生关系。
捕食是指一个物种捕食另一个物种以获取能量和养分，如食草动物和肉食动物之间的关系。
掠食是指强者捕食弱者的关系，如食物链中的捕食者和被捕食者。
群落的稳定性：群落的稳定性是指群落在外界环境变化时保持相对稳定的能力。
群落的稳定性主要由物种多样性、物种丰富度和物种相互关系等因素决定。
物种多样性可以提高群落的稳定性，因为物种多样性可以减少一些物种灭绝对整个群落的影响。
第二讲群落的结构和演替考点一群落的结构1．群落的概念与特征(1)概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
【“集合”不是简单机械聚集，而是通过生物之间相互影响，互相制约而形成的有机整体。
在长期自然选择与进化中形成稳定的，彼此相适应的有机体】种群是群落的基本单位，研究种群是研究群落的基础。
(2)特征：物种组成、丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替、优势种、群落的范围和边界等。
2．群落的物种组成（1）意义：是区别不同群落的重要特征。
不同的群落物种的组成不同（2）指标：丰富度，即群落中物种数目的多少。
【一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种的数目越多，群落的结构也越复杂】（3）丰富度变化情况：从赤道到两极丰富度下降、随海拔高度的增加丰富度减少、随水深度的增加丰富度减少（4）丰富度大小比较：平原<山地草地<林地远离大陆的岛屿<大陆附近的岛屿群落间的过渡地带>非过渡地带拓展：两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区，如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农田交界的地带，生物的种类和数量常常比相邻群落中多，这种现象称为边缘效应（5）影响群落物种丰富度的生态因素有多种，如光、温度、水、无机盐等，在某些条件下通常有一种因素起主导作用（6）组成不同群落的优势种不同。
优势种：指对群落影响最大的种群3．群落的种间关系(1)捕食：一种生物以另一种生物（的身体或器官）为食的现象。
注意：同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内斗争。
捕食不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕食关系。
特点：被捕食者与捕食者之间不同步变化“此消彼长”，相互制约双方的数量，被捕食者不会被(捕食者)淘汰，即不会导致某种生物灭绝。
捕食关系曲线：数量上呈现“先增加者先减少【被捕食者】，后增加者后减少【捕食者】”的不同步性变化(不会导致某种生物灭绝，如图①)。
坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定：①从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多；②从变化趋势看，先达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。
群落的基本结构
群落的基本结构包括物种组成、种群数量、空间结构以及时间动态四个要素。
首先，物种组成是群落的基本特征，主要指群落中各种生物的种类及其数量，这对于群落特性的形成有着至关重要的影响。
不仅如此，物种组成也反映了群落的物种多样性，表现出生态系统的稳定性和生产力。
其次，种群数量是群落结构的重要组成部分，也是衡量群落生态系统生物量、生产力和稳定性的重要指标。
它可通过物种的种群密度、生物量、生物生产力等来表征。
种群数量的差异，标志着群落在空间和时间上的异质性。
再次，空间结构是群落的另一个基本构成要素，表现为生物种群在空间位置上的分布格局。
空间结构的类型有随机型、均匀型和聚集型。
这三种类型的空间结构反映了生态系统内不同生物种群的生存状况和生存能力。
最后，时间动态是描述群落变化的重要工具，反映了群落生态系统的动态变化规律。
群落在时间尺度上的变化可分为群落的演替和种群的波动两种类型。
群落的演替表现为物种组成和数量的长期连续变化，种群的波动则表示物种数量的短期内的起伏变化。
总的来说，群落的基本结构是一个复杂的系统，由物种组成、种群数量、空间结构和时间动态四个要素构成。
每一个构成要素都与生物种群的生存状况紧密相关，对于维持生态系统的稳定性、生产力以及生物多样性起着重要作用。
群落及其演替知识点总结一、群落的定义及特点1. 群落的定义群落是指在同一地区内，不同种类的生物所组成的生态系统。
它是一个生物多样性丰富的生物群体，在一个特定空间内以及通过各种相互作用形成的群体。
2. 群落的特点（1）群落是生态系统中的一个主要组成部分。
（2）群落内的物种是相互关联并相互依赖的。
（3）群落内的物种丰富多样，包括植物、动物和微生物。
二、群落的结构1. 物种多样性群落中包括丰富多样的植物和动物物种，这些物种之间有着不同的相互作用关系。
2. 食物链与食物网在群落中，不同的生物之间通过食物链和食物网相互联系，形成了复杂的能量流动关系。
3. 群落的竞争关系在群落中，不同的物种之间会因为资源的竞争而发生相互竞争的关系，其中强者生存、弱者淘汰。
4. 群落的生境生态位指的是一个物种在生物群落中所占的特定的生存空间及其所处的生活方式，在生态位中可以包括生物种的营养方式、生长发育的特性，甚至是对环境的适应能力。
五、群落的演替1. 群落的演替概念群落的演替是指在一个生态系统中，群落的物种和种群组成随时间发生相对连续的定向变化的过程。
2. 群落的演替形式（1）初演替：指的是在新形成、没有土壤的生态系统中，由于无土壤，很难找到适应这种环境的植物。
因此，在这种环境中，植物生长要依赖于落石沟、火山、湖泊等物理因素的作用，而不是依赖于土壤。
（2）次生演替：指的是在一个生态系统受到了一定的破坏之后，原有的群落被破坏，而在破坏后一段时间内，一些较简单的植物群落占据了主导地位。
（3）终期演替：指的是在一个生态系统中，经过不同类型的先期性草本植物、灌木、乔木的演替过程之后，最终形成了较为稳固的植物群落。
3. 群落演替的影响（1）环境变化：群落演替导致生态系统内的环境条件发生变化，如土壤营养物质的丰富度、水分的分布等。
（2）物种多样性：群落演替会导致群落中的物种组成、数量分布发生变化，从而影响生态系统的多样性。
（3）生态位的变化：群落演替也会导致群落内物种的生态位发生变化，可能会出现新的生态位或出现物种生态位的重叠。
实验八 森林群落调查分析 实验九 草地群落调查分析一、实验目的：初步掌握植物群落结构、多样性、生物量及群落分类的野外调查与分析方法。
二、实验过程：基本过程有野外调查、数据处理、综合分析三部分三、实验器材与设备：样方框、皮卷尺（或测绳）、钢卷尺、GPS 、袖珍经纬仪、剪刀、克称、调查记录表格、计算器或计算机等。
四、野外调查（一）样地的选择：1、应尽量选择在群落的典型地段。
2、本次实验尽可能将森林与草地结合，即将调查样地设于有明显草本层的群落地段，分析时既作为森林群落整体分析，亦将其中的草本层单独按草地群落分析。
3、样方的面积可用“巢式样方法”来确定，但目前已有较多经验值可直接使用，如低矮致密草甸一般为0.5m ×0.5m ，一般草地群落为1m 2，灌丛群落为2m ×2m 或4m ×4m ，森林群落更大，在落叶阔叶林约为10m ×10m ，但本次实验采用5m ×5m 。
4、取样数量，原则上根据统计分析的要求，每类型应做10个以上的样方，由于条件有限，至少应做3～5个森林群落样方，每样方内沿对角线做3个1m 2的草本样方。
（二）样方调查内容：1、取样地总体情况，包括样方编号（以组为单位建立自己的系列）、取样地的地理位置、坡度（山地）、坡向（山地）、坡位（山地）、样方面积、调查组别和人员、调查日期、样地周围情况、样地利用及人为活动情况等，全部填入调查表格。
小样方或局部情况记录于表格附注。
野外调查数据处理综合分析2、乔木和灌木层测定（填入调查表格中的相应表中）①逐株登记：树高——平地到树梢自然高度，用积累法目测，够得着的（如灌木）实测；干高——枝下高胸径——距地面1.3m处的树干直径基径——地面处树干直径冠幅——先东西后南北交叉测定灌木若太多时可用标准株法，将其分为大、中、小株，分别数其数量和代表性植株的参数。
②分种登记：物候：休眠期、营养期、花期、果期等③总体登记：总盖度（可用冠幅计算）或郁闭度（树冠之间相互接触的程度，0～1）3、草本层测定（填入草本植物登记表中）①总盖度和分种盖度：盖度为植物地上部分相对地面的投影面积占样方面积的比率，单位为％，用估测法，即先用卷尺围出1/100样方大小做参照，想像将目标植物平移，填满的格子数即为该目标的盖度，一般分种盖度之和大于样方总盖度。
②分种高度，指从地面向上的植物自然高度（不要人为拉直），登记其一般高度，若生殖枝与营养枝差别达1倍以上，则将其分开登记。
③分种密度，即每种在样方内的个体数，对密丛植物则记其丛数。
④分种重量，将样方内该种的全部个体齐地面剪割，用克称称其鲜重，以g为单位。
（如时间有限，可在每森林大样方的三个草本样方中选一个为测产样方）⑤分种频度，即某种的出现率，含有该种的样方占该类型所有样方的比率，用结构样方与记名样方结合进行。
⑥物候：每种调查时所处的发育阶段，如展叶期、营养期、孕蕾期、开花期、果期、果后营养期、枯黄期等，禾本科分为分蘖、拔节、孕穗、抽穗、灌浆、乳熟、腊熟、黄熟等。
分蘖：在地面以下或接近地面处所发生的分枝拔节：发育到一定阶段时，主茎的各节长得很快孕穗：穗在叶鞘内形成而尚未抽出来，称“孕穗”抽穗：发育完全的穗，随着茎秆的伸长而伸出顶部叶的现象灌浆：籽粒形成后就进入灌浆期，叶片生产和积累的有机物质运输到籽粒中去乳熟：谷粒基本变硬（接近腊熟期），但是乃能挤压出白色米浆。
腊熟：谷粒里面成熟到一定程度，米粒已经变硬，但是，谷粒壳色还是绿色的黄熟：子实内部变硬,植株大部分变成黄色,不再生长,叫黄熟注意：对调查中不认识的植物，应将其编号，采集标本，按号登记，带回鉴定。
同时对样方外还有哪些种也应记名。
五、数据处理与综合分析1群落的种类结构①列出群落植物名录及其相关信息，如：材料，尽可能多填，最后剩余的可找有关老师讨论②科属分析统计调查地各科的植物种数，将其按所含种数的多少及比例列表排序（仅1种的不必单列），分析总体和草本层科的分布情况。
科分析属分析③群落生活型谱群落生活型谱，即各生活型的植物种数所占比例及其在群落中的地位。
生活型主要有二类系统：（1）Raunkiaer生活型系统以越冬芽的位置来区分，有高位芽植物（Ph）、地上芽植物（Ch）、地面芽植物（H）、地下芽植物（G）、一年生植物（T）（2）《中国植被》中的体态生活型系统：包括乔木、灌木、半灌木、多年生草本（其中又分为丛生禾草及莎草、根茎禾草及莎草和杂类草）、一二年生植物等。
各组进行数据整理时可将本组样方调查的全部植物种类作为一个单元，统计出各生活型的种数比例，做出二种生活型谱（列表或作图）。
Raunkiaer生活型分析：根据Raunkiaer生活型谱，说明哪类生活型植物占优势，并根据生态理论课所述的相关理论分析这个生活型谱形成的可能原因。
④层片结构分析层片（synusia）植物群落结构的一种基本单位，由相同生活型或相似生态要求的种组成。
群落的层片结构主要指群落按生活型划分的层片分布。
以体态生活型为主，首先确定群落都有哪些层片，如常绿针叶乔木层片、丛生禾草与莎草层片等，优势种所归属的生活型为优势层片，其它分别为伴生层片或偶见层片。
还可通过层片结构分析该群落植物对环境资源利用情况及环境的稳定状况⑤重要值与群落命名重要值是反映植物种在群落中地位的一种综合性指标，当调查样地数量较少时，可直接用重要值的排序来确定群落的建群种、优势种并为群落定名。
当调查样地数量较多时，可用该值作为标准值来进行数量分类与排序。
还可用之进行群落生物多样性分析。
分析时以样方为单元，森林群落要分层（乔木层、灌木层、草本层，乔木（幼苗胸径小于5cm）归入灌木层）统计、计算（各层分别排序）。
首先统计出样方内各种的相对值：相对密度＝（样方内某种植物的株（丛）数/样方内全部植物的株（丛）数）×100相对优势度=（样方内某种乔木的基断面积/样方内全部乔木的基断面积总和）×100相对盖度＝（样方内某种植物的盖度/样方内全部植物的盖度总和）×100相对频度＝（某种植物的频度/全部植物的频度总和）×100频度：某种植物在所有同尺度样方中的出现率，单位%相对重量＝（样方内某种植物的重量/样方内全部植物的重量总和）×100高度比＝（样方内某种植物的高度/样方内最高植物的高度）×100重要值（IV）＝相对密度+相对优势度+高度比用于乔木层或（IV）＝相对密度+相对盖度+相对频度用于草本层或（IV）＝相对密度+相对盖度+高度比用于灌木层重要值得出后，可根据其大小，排出各种的重要值序（森林群落要乔木层、灌木层与草本层分别排），根据重要值序确定各植物种在群落中的地位。
即：建群种：重要值序为1的种；森林群落为乔木层重要值序第1位的植物优势种：建群种及重要值与建群种接近，重要值序为2、3的种，森林群落为乔木层重要值序第2位和与第2位重要值很接近排于第3位的植物，或灌木层重要值序第1位、第2位和与第2位重要值很接近排于第3位的植物常见（伴生种）种：不属上二类，但频度大于40的种偶见种：频度小于30的种在分析和列举植物种时，应注意在同一地位群体中，尽量将同科和同属植物放在一起。
群落类型命名（群丛级）：建群种+优势种（重要值序为2）+优势种（重要值序为3）群丛。
如龙常草+荻+白莲蒿群丛，其中生活型不同的植物之间用“-”相连，如刺槐-龙常草群丛。
2群落的空间与时间结构及其生长与生存状况①群落的垂直结构群落的垂直结构主要指其垂直分层状况。
由于我们未做地下部分调查，所以仅对地上部分进行分析。
首先应分出乔木层和灌木层，并描述其生存状况及作用，如该层由哪些植物组成、生长的高度和密度情况、是否受到自然或人为因素的干扰及其程度、能否对其下层植物造成遮荫及其它影响。
跨层植物，主要指缠绕和攀援植物，分析其在群落中的作用和规模。
草本层可根据植物有性繁殖器官的高度分为上繁草（繁殖器官主体在距地面30cm以上）、下繁草（繁殖器官主体在距地面30cm以下）和匍匐茎草。
分析各类草的种类组成、在群落中的地位。
②群落的水平结构群落的水平结构主要指群落内部各异质性片段的镶嵌状况，未调查，暂不分析。
③群落的季相分析建群种、优势种和主要常见种在调查时所处的物候期及群落整体外貌。
3主要乔木树种的龄级结构与更新状况乔木龄级结构：分为5个等级：Ⅰ级立木，高度小于33cm;Ⅱ级立木，高度大于33cm,但胸径小于2.5cm;Ⅲ级立木,胸径为2.5-7.5cm；Ⅳ级立木，胸径为7.5-22.5cm;Ⅴ级立木,胸径大于22.5cm。
Ⅰ、Ⅱ代表幼树；Ⅲ、Ⅳ代表成年树木；Ⅴ代表老树。
树种ⅠⅡⅢⅣⅤ总计株数%株数% 株数% 株数% 株数% 株数% 除总株数根据龄级结构判断林地及树种所处的年龄状态（幼林、成熟林、过熟林、衰老林）和更新情况。
林木图解：逐种计算林木图解中多度、频度、等级度、显著度4个指标，然后按比例绘成图解。
其中：OA=多度，用相对多度或多度表示，指的是某树种Ⅴ级大树与所有Ⅴ级大树之比率；OB=频度，指的是某树种Ⅴ级大树之出现样方数与样方总数之比率）；OC=等级度，指的是某树种实有等级数与5个等级之比率）；如：3/5OD=显著度，指的是某树种Ⅴ级大树基部断面积与样方内所有Ⅴ级大树的基部断面积之比率）。
然后，对照标准图解，按多、频、等、显的实际情况填标准图解。
图解中多、频、等、显4个指标均为100%。
所得结果，图解中那一树种的在图解中所围的面积大，说明4个指标的百分数都大，则该树种在群落中的重要性也越大。
4草本层的生物量特征将测产样方所获得的分种鲜重现存量数据换算成相对现存量，分析在生物生产量方面不同种在群落草本层中的重要性，并且可比较不同测产样方之间的差异及产生差异的原因。
5群落的物种多样性特征分析物种多样性是群落生物组成结构的重要指标。
物种的多样性一般以“多样性指数”来反映。
多样性指数较多，目前最常用的可归为3类：α多样性：反映群落中物种的丰富度，及群落中物种的均匀程度；β多样性：反映群落内或群落间环境异质性变化与物种丰富度和均匀性的关系； γ多样性：反映生态系统乃至景观尺度上的物种多样性。
限于条件，我们只能做群落中植物物种的α多样性。
α多样性指数也有很多，我们做其中4种，即：①Gleason 指数 D ＝S /ln A 式中A 为单位面积，S 为群落中的物种数目。
②Simpson 指数∑-=21iPD 式中P i 为种i 的个体数占群落中所有种的个体数的比例④ Shannon 指数（又称Shannon-Wiener 指数）∑∙-=)ln ('iiP P H 式中P i为种i 的个体数占群落中所有种的个体数的比例④Shannon 均匀度指数 E ＝'H /ln S 式中S 为群落中的物种总数。
