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植物生态研究中的梯度分析 张 金 屯 北京师范大学生命科学学院 1 取样与群落特征描述 概 念 取样（sampling） 取样单位（sampling unit）：样方、样圆、样点、样条、样带等 数量指标、调查记录、群落特征描述 取样与群落特征描述 取 样 一、取样方法 1主观取样：人为地选择取样地段 2客观取样：通过某种统计学方法来设置样方，又叫做概率取样法 （1）随机取样（random sampling ） （2）系统取样（systematic sampling） （2）系统取样（systematic sampling） 也叫规则取样（regular sampling） (3)限定随机取样（strained random sampling），也叫做系统随机取样（systematic-random sampling） （4）分层取样（stratified sampling）：分层取样也是将研究地段分成一些小的地段，但小地段的划分方法不是统计学方法，而是自然的界线或生态学的标准 (5)集群取样（Cluster Sampling）:首先随机选取样点，在每一个样点取一些样方 (6)环境因子取样（sampling for environment） 某些因子的值只与样方位置有关，比如海拔高度、坡度、坡向、小地形变化 有些因子由于变化甚大，还需在样方内进行再取样 取样与群落特征描述 二、样方的形状和大小 1、样方的形状 (Quadrat shape) 2、样方的大小 (Quadrat size) 群落的最小面积 （minimum area of community) 不同群落类型最小面积经验值 三、样方的数目 1、???? 样方数——平均数曲线法 2、方差法 方差法是根据所研究的来决定取样数目，一般方差大，取样数目就要多；若方差小，取样数目则可以少。在随机分布的情况下，取样数目N与总体方差S2有如下关系： 式中t是显著性水准值，比如在95%置信区间t=1.96（≈2）; L为研究允许误差，这是已知数，方差法要求取样不能少于30（Wratten和Fry 1980），总体方差可以用前30个样方来估计。 3、面积比法 四、无样地取样 无样地取样（plotless sampling）主要用于森林群落的研究 1.最近个体法（Closest individual method）（图1.7（a））。 2.最近邻体法（Nearst neighbor method）（图1.7（b））。 3.随机对法（Random pairs method）（图1.7（c）） 4.中点四分法（Point—centred quarter method）（图1.7（d）） 2. 植物群落的数量特征 1 多度（Abundance） 2 密度（Density）: D=N/A 其中：D为密度； N为样方内某种植物个体的全部数目； A指样方面积; Am=1/D Am表示每个植株所占的平均面积 相对密度= 3 距离（Distance） 4 盖度（Cover 或 Coverage）:百分比盖度（percentage cover）, 郁闭度（canopy density）,盖度等级（cover class） 表1.2 盖度等级表 5、基面积 (basal area) 6．叶面积(leave area) 7、优势种（Dominants）与优势度 （Dominance） 8、频度（Frequency）：基部频度（basal frequency）和枝叶频度 ABC=DE 其中： A=0~20%频度 B=21%~40%频度 C=41%~60%频度 D=61%~80%频度 E=81%~100%频度 9、高度（Height） 10、根深（depth of root）或根长(length of root) 11、生物量（Biomass）和产量（yield) 12、体积（Volume） 13、存在度（Presence）和恒有度（Constance） Ⅰ 20%以下的恒有度称为稀少； Ⅱ 20.1%~40%的恒有度称为低恒有度； Ⅲ 40.1%~60%的恒有度称为中等恒有度； Ⅳ 60.1%~80%的恒有度称为较高恒有度； Ⅴ 80.1%~100%的恒有度称为高恒有度。 14、确限度（Fidelity） （1）特征种（Characteristic species）：确限度5，确限种（exclusive species）、确限度4，偏宜种（selective species）、确限度3，适宜种（p