植物群落物种多样性的测定

第六章生物多样性测定一、遗传多样性的检测遗传多样性是生物多样性的重要组成部分，从某种程度上说它是生态系统多样性和物种多样性的基础和核心。

遗传多样性的最直接的表现形式是遗传变异水平的高低。

但是，对于任何个体来说，其生命总是很短暂的，由个体构成的种群或种群系统（例如种、亚种）才是在时间上是连续不断的，才是进化的基本单位，这些种群或者种群系统在自然界有其特定的分布格局，所以遗传多样性不仅包括变异水平的高低，同时也包括变异的分布格局，即种群的遗传结构.对于大范围的异交植物来说，种群之间的遗传变异会明显增加，种群遗传结构上的差异是遗传多样性的重要表现，一个物种的进化潜力和抵御不良环境的能力取决于种内遗传变异的大小,同时也有赖于遗传结构。

遗传结构是遗传变异在种群内和种群间的分布.它包括基因的种类及比例，而基因型的种类及比例、基因频率及演化规律是种群遗传结构的核心问题。

因此研究种群遗传结构有利于阐明自然条件下的生物变异。

人们对遗传多样性的检测最初是从形态学开始的。

随着染色体的发现及其结构和功能的澄清，人们又把研究的重点转向染色体上。

上世纪60年代，酶电泳技术以及特异性组织化学染色法应用于群体遗传和进化研究，使科学家们从分子水平来客观地揭示遗传多样性成为可能，并极大地推动了该领域的发展.进入80年代，分子生物学和分子克隆技术的发展带来了一系列更为直接的检测遗传多样性的方法,即直接测定遗传物质本身DNA序列的变异。

从不同水平上检测遗传多样性的各种方法在灵敏度、可行性以及检测目的等方面差别很大，目前检测遗传多样性的常用手段基本上是以形态学性状为主的表型分析和分子水平的检测。

1、形态学（表型)检测从形态学或表型性状上来检测遗传变异是最古老也最简便易行的方法。

由于表型和基因型之间存在着基因表达、调控、个体发育等一系列复杂的中间环节，如何根据表型性状上的差异来反映基因型上的差异就成为用形态学方法检测遗传变异的关键。

通常所利用的表型性状主要有两类。

植物群落调查方法本文将提供关于植物群落调查方法的大纲，包括调查目的、调查步骤和数据分析方法。

确定调查区域：选择植物群落调查的具体区域，可以是森林、草原、湿地等不同类型的生境。

制定调查计划：确定调查的时间、频率和持续期限，以及调查所需的人力、物力和技术设备。

建立样方：根据调查区域的大小和复杂程度，确定样方的数量和分布，保证样方的代表性。

数据采集：在每个样方中进行植物群落的直接观测和记录，包括植物种类、数量、高度、胸径等信息。

数据整理：对采集到的数据进行整理和统计，确保数据的准确性和完整性。

数据分析：利用统计学和生态学方法对数据进行分析，比较不同样方之间的差异和关联，得出植物群落的特征和演替规律。

物种多样性指数：计算植物群落的物种多样性指数，如丰富度指数、均匀度指数和多样性指数等，反映植物群落的物种组成和结构。

群落结构分析：利用相对重要值、区系分析等方法，描述植物群落的垂直和水平结构特征。

生态位分析：通过计算植物群落中每个物种的生态位宽度和生态位重叠度，研究物种间的生态位分化和竞争关系。

群落相似性分析：运用聚类分析、排序分析等方法，比较不同样方间的植物群落相似性，揭示植物群落的空间分异和演替过程。

以上为植物群落调查方法的大纲，可根据具体需要进行细化和补充。

需注意遵守相关法规和伦理准则，确保调查过程科学合法。

调查目的以上为植物群落调查方法的大纲，可根据具体需要进行细化和补充。

需注意遵守相关法规和伦理准则，确保调查过程科学合法。

调查目的植物群落调查的目的是了解特定区域内植物物种的组成和分布情况，为生态学研究、环境保护和自然资源管理提供基础数据。

调查目的可以包括了解物种多样性、生境类型分类和监测、植物群落演替和变化等。

植物群落调查的目的是了解特定区域内植物物种的组成和分布情况，为生态学研究、环境保护和自然资源管理提供基础数据。

调查目的可以包括了解物种多样性、生境类型分类和监测、植物群落演替和变化等。

植物群落调查主要包括以下步骤：制定调查区域和样方的选择方法。

第二节群落的种类组成一、种类组成的性质分析种类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。

任何生物群落都是由一定的生物种类组成的，调查群落中的物种组成是研究群落特征的第一步。

为了得到一份完整的生物种类名单，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，现以植物群落为例来具体阐述。

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。

如果抽样面积太大，会花费很大的财力、人力与时间等；如果抽样面积太小，则不可能完全反映组成群落的物种情况。

通常以绘制种—面积曲线来确定最小面积的大小。

具体做法是：选择群落中各物种分布较均匀的地方，圈定一定的面积作为样方，登记这一样方中的所有物种，然后逐渐扩大样方面积，登记新增加的种类。

开始时，面积扩大，物种随之迅速增加，但逐渐扩大面积后，物种增加的比例减少，当物种增加到一定程度时，种—面积曲线有明显变缓的趋势，通常把曲线陡度开始变缓处所对应的面积称为最小面积。

也就是说至少要求这样大的空间，才能包括组成群落的大多数物种。

群落最小面积，可以反映群落结构特征。

组成群落的物种越丰富，群落的最小面积越大。

如西双版纳热带雨林，由于环境条件优越，群落结构复杂，物种多样性十分丰富，其最小群面积可达 2500 ㎡，群落内主要高等植物在 130 左右；而东北小兴安岭红松林群落，最小面积为 400 ㎡，主要高等植物仅40种左右；落叶阔叶林为100㎡；灌丛为25～100㎡；草原为1～4㎡。

植物群落的最小面积比较容易确定，用上述方法即可求得。

但动物群落的最小面积较难确定，常采用间接指标（如根据大熊猫的粪便、觅食量等指标）加以统计分析，确定其最小面积。

植物种类不同，群落的类型和结构不同，种群在群落中的地位和作用也不同。

因此，可以根据各个种在群落中的作用而划分群落成员型。

下面是植物群落研究中常用的群落成员型分类。

1．优势种和建群种对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种称为优势种（dominant species），它们通常是那些个体数量多、投影盖度大、生物量高、体积较大、生活能力较强的植物种类。

实验名称：植物群落物种多样性的测定专业班级：12生物科学班执笔人：付薪蒙121200141038同组人：李星 121200141037刘春杏121200141036贾贺婷121200141013实验时间：2014年11月15日实验三植物群落物种多样性的测定一、实验目的学习植物群落物种多样性的测定方法，比较不同植物群落物种多样性的差异；了解各类指数的特点和生态学意义；熟悉和掌握最常用的物种多样性指数的计算方法。

二、实验方案设计1、实验地点我们选取学校学校新建篮球场北面外围绿化区域为样地，此处的群落大致有乔木、灌木和草本植物，其中乔木为优势种，分散在此片绿化区域的不同部分，天气状况为：阴且有风。

2、实验原理生物多样性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。

生物多样性可分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。

物种多样性具有两种涵义：一是指一个群落或生境中物种数目的多寡（数目或丰富度）；二是指一个群落或生境中全部物种个体的数目分配状况（均匀度）。

群落的复杂性可以用多样性指数来衡量。

植物群落的多样性是群落中所含的不同物种数和它们的多度的函数。

多样性依赖于物种丰富度（物种数）和均匀度或物种多度的均匀性。

两个具有相同物种的群落，可能由于相对多度的分布不同而在结构和多样性上有很大差异。

3、实验材料皮尺、卷尺、纸、笔、计算器等。

4、方法与步骤（1）样地的选择样地是指能够反映植物群落基本特征的一定地段。

样地的选择标准是：各类成分的分布要均匀一致；群落结构要完整，层次要分明；生境条件要一致（尤其是地形和土壤），最能反映该群落生境特点的地段；样地要设在群落中心的典型部分，避免选在两个类型的过渡地带；样地要有显著的实物标记，以便明确观察范围。

（2）群落类型及样方大小的选择在野外选择一个乔木群落，按样地的选择标准选择样地。

我们选取5m×5m的样方3个，作为检验的样本。

基础生态学实验报告（十）植物群落物种多样性的测定姓名：学号：同组成员：日期：一、实验原理生物多样性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。

生物多样性具有两种含义：一是指一个群落或生境中物种数目的多寡（数目或丰富度）；二是指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况。

不同的群落，其物种多样性和分布状况会有差异。

二、实验设计在校内选择两片草地，分别进行群落多样性的调查，并对两地区物种多样性及分布情况做具体分析。

三、实验步骤1. 地点的选择在学校内选择两处草地，作为物种多样性调查的对象2. 样地的选择根据样地的选择标准，在草地上将1m2的样方框随机扔下，圈出要调查的样方范围3. 群落内各数量指标的调查估算物种总盖度，记录数据；辨认并记录样方内物种组成；估算并记录每种物种的分盖度、多度（极多、很多、多、尚多、少、稀少、Un）；用卷尺测量计算每种物种的平均株高，记录数据。

每个地区随机选取三个样方，重复第3步操作，将所有数据填入表格。

四、实验数据及现象地点一：生科楼门口左侧草地地点二：生二教室东门口草地表1.1 地点一群落地样方1基本情况调查表样方号：1 样方面积：1m2总盖度：97.5%表1.2 地点一群落地样方2基本情况调查表2表1.3地点一群落地样方3基本情况调查表2表2.1地点二群落地样方1基本情况调查表样方号：1 样方面积：1m2总盖度:25%表2.2 地点二群落地样方2基本情况调查表样方号：2 样方面积：1m2总盖度：20%表2.3 地点二群落地样方3基本情况调查表样方号：3 样方面积：1m2总盖度：25%五、结果分析1. 由草地一的三个样方调查结果显示，生科楼门口左侧草地的总盖度很高，在98%左右，其中优势种是早熟禾，三个样方内的分种盖度分别为75%，80%，70%，早熟禾是这片草地人工种植的物种，但是除了人工种植的早熟禾，仍然有其他植物生长，其中又以早开堇菜和萹蓄为主，分种盖度分别在样方一和样方二达到了30%。

井冈山大学杂草地样方多样性的测定一、实验目的：（1）掌握植物群落多样性的α-多样性测定方法。

（2）初步了解井冈山大学植物种群的构成及数量。

（3）通过实验操作，掌握种群野外调查和采样的基本方法。

二、实验原理：生物多样性是指生物中的多样化和变异性以及物种生境中生态复杂性。

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。

目前所提出的大量的生态多样性指数可分为三类:α-多样性指数; β-多样性指数和γ-多样性指数。

我们本次实验主要是对植物多样性进行测定，所采用的是α-多样性测定方法。

α-多样性是用于测量某一生态系统内生物种类数量以及生物种类间相对多度的一种测量指标。

三、实验器材：样方测绳（25m），皮尺（50m）,卷尺等四、准备事项：1.调查研究之前必须明确实验目的、要求、对象、范围、工作时间、参加的人数、所采用的方法等，并收集相关的资料。

2.野外调查设备器材的准备。

3.样地的选择：实验前在校园内选择好一块杂草样地，并且选好样地后要用显著的实物标记，以便明确观察范围。

本次实验我们选择的样方地点在井冈山大学校变电站前面的杂草地，面积大小为5m×5m的样方。

4．调查记录表格的制作：实验前准备好草木层野外样方调查表表1。

调查表方式制作如下：表1.草木层野外样方调查表群落名称样地面积野外编号层次名称层高度层盖度优势种调查时间调查者五、实验步骤：1.样地的选择：样地是指能够反映植物群落基本特征的一定地段。

2、群落类型及样方大小的选择：在校园内选择一个天然的杂草地群落，样地面积大小为5×5m。

3、确定样方内物种的数量及每个物种个体的数量，记录在相应的表中。

4.样方内各数量指标的调查：在样方内识别草木层的物种。

测量每个草木种的多度和盖度，观察其物候期，得出其优势种，并将数据记录到表1中。

在测量过程中若观察到动物物种就记录在附记一栏中。

各指标的测量方法如下：多度的测量---多度是指一个种在群落中的个体数目。

植物郁闭度
1 定义
植物郁闭度作为植物学和生态学研究中的一个重要概念，指植物集群内植物群落物种的多样性。

一般来说，群落的植物郁闭度越高，其中的物种多样性也越高，互用性也就越复杂,有利于植物种群持续稳定发展和地表生态环境的建立和保护发展。

2 测量植物郁闭度
植物郁闭度一般可以通过如下几种测量方法进行:
（1）物种丰富度测量法。

根据物种在某一特定地区的显著程度对植物郁闭度进行测定。

有物种指数、多样性指数等数学模型依据，可以直接测量植物群落内物种的多样性。

（2）群落结构近似法。

根据离散群落间物种构成的相似程度，以及群落内物种沿着空间分布的变化程度来评估植物郁闭度，即两个群落的植物多样性的不同程度，以及特定群落中物种沿着空间分布的不同程度。

（3）空间模拟法。

利用计算机中的空间模拟和模式拟合程序，预测植物群落之间空间分布的变化，来评估植物郁闭度，也就是物种在空间上的分布特征。

3 植物郁闭度的重要性
植物郁闭度的概念的出现，对生态学的研究有较大的助益，可以有效评估植物种群的多样性，帮助我们了解植物群落的结构及其与生态环境的关系。

植物郁闭度的变化可以及时反映出群落内植物物种变化的趋势，为环境治理和观测研究提供必要的研究数据。

植物郁闭度也可以帮助我们对土地使用研究、城市化研究和植被恢复研究中关于植物分布的有关研究领域提供有力的支持及科学依据。

实验八群落物种多样性分析1. 目的要求掌握群落物种多样性野外调查取样和计算的基本方法，分析物种多样性的生态学意义及与群结构和功能等方面的关系。

2. 主要仪器设备皮尺、卷尺、计算机、GPS野外记录表。

3. 方法与步骤3.1多样性分析物种多样性是物种丰富度和分布均匀性的综合反映，体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。

本研究采用a多样性测度来测量所查区域内森林群落的物种多样性。

a多样性可定义为群落内的多样性（diversity within a community ）,从物种组成的角度研究群落的组成和结构的多样化程度，是生物多样性研究的基础，群落的a 多样性作为刻划植物群落组成结构的重要指标，一直受到生态学家的关注。

采用以下指数测度a多样性。

（1 ）物种丰富度指数物种丰富度即物种的总数目，是最简单最古老的物种多样性计测方法，但生物学意义显著。

SA=S式中，SA表示丰富度指数，S表示样方内物种总数。

3.2取样（一）样地的设置1. 取样数目。

如果群落内部植物分布和结构都比较均一，则采用少数样地；如果群落结构复杂且变化较大、植物分布不规则时，则应提高取样数目。

2. 取样技术。

无样地取样技术（指不规定面积的取样，如点四分法。

）、有样地取样技术（指有规定面积的取样，如样方法（最小面积调查法）、样线法）。

（1）样方法：在一块样地单位上选定样点，将仪器放在样点的中心，水平向正北0°,东北45°,正东90°弓I方向线，量取相应的长度。

则四点可构成所需大小的样方。

①样方的范围：选择具有代表性的小面积统计植物种类数目，并逐步向外围扩大，同时登记新发现的植物种类，直到基本不再增加新种类为止②面积扩大的方法A. 从中心向外逐步扩大法：通过中心点0作两条互相垂直的直线。

在两条线上依次定出距离中心点的位置。

将等距的四个点相连后即可得到不同面积的小样方，在这些小样地中统计植物种数B. 从一点向一侧逐步扩大法：通过原点作两条直角线为坐标轴。