群落調(diào)查與分析

1、實(shí)驗(yàn)十一、群落調(diào)查與分析（一）【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹空莆杖郝湔{(diào)查的基本方法和群落分析方法。【器材和試劑】海拔表、皮尺、卷尺、樣圓、照度計(jì)、GPS?！緝?nèi)容與方法】樣地法樣地法通常是在群落內(nèi)圈出一定面積，稱樣方，對(duì)樣方內(nèi)的生物進(jìn)行調(diào)查的方法。樣方 的大小和數(shù)目根據(jù)群落的不同而不同。草本群落的樣方大小通常為1m2,較高的草本群落也 有用4 m2或更大的樣方。灌木的樣方大小通常為3mX3m、4mX4m甚至5mX5m。喬木的 樣方大小通常為100 m2。樣方的數(shù)目據(jù)群落的類型、物種的豐富程度以及人力和時(shí)間等確定。但全部樣方的總面 積，應(yīng)略大于群落的最小面積。樣方在群落中的設(shè)置有隨機(jī)設(shè)置、規(guī)則設(shè)置、主觀設(shè)置（代表樣

2、地設(shè)置）等不同的方法。 隨機(jī)設(shè)置樣方（隨機(jī)取樣）是在群落中隨機(jī)確定每一個(gè)樣方。可在群落中系統(tǒng)地設(shè)置一些點(diǎn)， 編上1，2, 3,100等數(shù)字，然后隨機(jī)地抽取其中的數(shù)字，以確定樣方的位置。規(guī)則取 樣即在群落中以一定的規(guī)則確定取樣位置，如在群落中設(shè)置幾條等距離的樣線，然后在每一 樣線的相等間距設(shè)置樣方。主觀取樣即在認(rèn)為有代表性的地段設(shè)置樣方。調(diào)查記錄調(diào)查記錄的內(nèi)容、項(xiàng)目隨研究目的不同而不同。但原則是不宜羅列得太繁太細(xì)致，以免 影響調(diào)查進(jìn)度。細(xì)致的數(shù)據(jù)整理分配工作應(yīng)在室內(nèi)進(jìn)行。研究群落的組成和結(jié)構(gòu)，可使用群 落調(diào)查表格，群落調(diào)查表格根據(jù)研究目的和對(duì)象而制訂（表1一表5供參考）。植物名稱一欄，一行記錄一

3、個(gè)個(gè)體。胸徑在野外測(cè)定時(shí)，往往先測(cè)定胸圍，再據(jù)胸圍與 胸徑的關(guān)系推算胸徑。用胸高（1.3m）直徑取代基部直徑，是由于許多植物樹干基部有板根、 支柱根等影響測(cè)定，此外，測(cè)定胸高直徑也比基部直徑更易些。表1植物群落調(diào)查表調(diào)查者：調(diào)查日期：樣地編號(hào)：樣地面積：群落類型：群落名稱：地理位置：經(jīng)度：緯度： 地形： 海拔：坡向：坡度：土壤、巖石、地下水位：微地形、地被物：動(dòng)物活動(dòng)情況：人為干擾情況：表2喬木調(diào)查表調(diào)查者： 日期： 樣地號(hào)： 樣地面積：群落郁閉度： 喬木層： 灌木層： 草本層： 群落類型：群落名稱：植 物 名稱層次高度（m）枝下高（m）胸徑(cm)樹皮樹冠物候 相生活型備注（生活力、 板根、

4、莖花、 絞殺、藤本、 寄生、附生等 情況）厚度顏色光滑度形 狀冠幅表3灌木調(diào)查表調(diào)查者： 日期： 樣地號(hào)： 樣地面積：群落郁閉度： 喬木層： 灌木層： 草本層： 群落類型：群落名稱：植物名稱層次株數(shù)覆蓋 度（%）聚生 度高度（m）胸徑（cm）物候 相生活型備注最高優(yōu)勢(shì)最大優(yōu)勢(shì)表4草本調(diào)查表調(diào)查者： 日期： 樣地號(hào)： 樣地面積：群落郁閉度： 喬木層： 灌木層： 草本層： 群落類型：群落名稱：植物名層次株（叢）數(shù) 或多度覆蓋度（%）聚生度高度（cm）物候 相生活 型備注葉層高生殖層高表5層間植物調(diào)查表調(diào)查者： 日期： 樣地號(hào)： 樣地面積：群落郁閉度： 喬木層： 灌木層： 草本層： 群落類型：群落名

5、稱：植物 名類型數(shù)量物候 相生活 力直徑或體 積被附著植物分布情況備注藤本附生寄生種名生活 型位置方向4.數(shù)據(jù)整理數(shù)據(jù)整理是將野外調(diào)查的原始資料條理化，并演算出一些反映群落特征的數(shù)量指標(biāo)。其 中反映種群在群落中優(yōu)勢(shì)度大小的指標(biāo)有：相對(duì)多度：指種群在群落中的豐富程度。計(jì)算式為：相對(duì)多度=（某種植物的個(gè)體數(shù)/同一生活型植物的個(gè)體總數(shù)）X100%頻度與相對(duì)頻度：頻度是指一個(gè)種在所作的全部樣方中出現(xiàn)的頻率。相對(duì)頻度指某種在 全部樣方中的頻度與所有種頻度和之比。計(jì)算式為：頻度=該種植物出現(xiàn)的樣方數(shù)/樣方總數(shù)相對(duì)頻度=（該種的頻度/所有種的頻度總和）X100%相對(duì)顯著度：指樣方中某種個(gè)體的胸面積和與樣方中

6、所有種個(gè)體胸面積總和的比值。計(jì) 算式為：相對(duì)顯著度=（樣方中該種個(gè)體胸面積和/樣方中全部個(gè)體胸面積總和）X100%重要值：是一個(gè)綜合的指標(biāo)，通常綜合考慮相對(duì)多度、相對(duì)頻度和相對(duì)顯著度中兩至三 個(gè)指標(biāo)。重要值=相對(duì)多度+相對(duì)頻度+相對(duì)顯著度上述指標(biāo)可整理成群落表（表6）,從中可清楚看出群落中各種群在群落中的優(yōu)勢(shì)度的 大小。表6XXX群落表【作業(yè)與思考】以小組為單位進(jìn)行樣方調(diào)查，學(xué)生獨(dú)立完成群落表并上繳實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)十二、群落調(diào)查與分析(二)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹空莆杖郝湮锓N多樣性野外調(diào)查取樣和計(jì)算的基本方法，分析物種多樣性的生態(tài)學(xué)意義 及與群落的結(jié)構(gòu)和功能等方面的關(guān)系?！酒鞑暮驮噭亢０伪怼⑵こ?、卷尺、樣

7、圓、照度計(jì)、GPS?！緝?nèi)容與方法】取樣按照實(shí)驗(yàn)十一的樣地取樣法，所需數(shù)據(jù)為樣地中種數(shù)、每個(gè)種的個(gè)體數(shù)等數(shù)據(jù)。計(jì)算Shmpson多樣性指數(shù)該指數(shù)是Shmpson (1949)基于概率論提出的。其計(jì)算公式如下：SP = N (N1) / n. (n. 1)式中，SP為多樣性指數(shù)，N為群落(樣地)全部種的個(gè)體數(shù)，n.為第I個(gè)種的個(gè)體數(shù)。Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)該指數(shù)是以信息論范疇的Shannon-Wiener函數(shù)為基礎(chǔ)的。其計(jì)算公式如下：SW = Ep. log2pi或，SW = 3.3219 lgN(1/n)Eni lgn.式中，SW為多樣性指數(shù)，p.為第i1種的個(gè)體數(shù)的百分?jǐn)?shù)，N

8、為群落全部個(gè)體總數(shù)，n. 為第i種的個(gè)體數(shù)，3.3219為log；到lg的轉(zhuǎn)換系數(shù)。1均勻度群落均勻度是指群落中各個(gè)種的多度的均勻程度。它的計(jì)算可通過多樣性指數(shù)值和該群 落樣地種數(shù)、個(gè)體總數(shù)不變的情況下理論上具有的最大的多樣性指數(shù)值的比值來度量的。因 為這個(gè)理論值實(shí)際是在假定“群落中所有種的多度分布是均勻的”這個(gè)基礎(chǔ)上來實(shí)現(xiàn)的。如果物種多樣性是基于Shmpson指數(shù)，則當(dāng)ni / N = 1/s時(shí)(s為群落中總種數(shù))，有最 大的物種多樣性，可以推導(dǎo)出：1SPmax = s(N1) / (Ns)則物種均勻度為：E = SP / SPmax.如果是基于Shannon-Wiener指數(shù)，則最大的物種多樣性為：Swmax = 一E (1/s)