2.第一章生态学观测的取样设计及.ppt

第一章 生态学观测的取样设计及群落的特征描述 ;第一节 概念;取样单位（sampling unit）： 由于受人力、物力和时间的限制，在大多数情况下，研究者都不可能对所研究地区的植物群落进行全部的研究，而只能抽取其中的一部分来研究分析，抽取的部分由一系列小的地段所组成，小地段叫做取样单位 。 取样单位根据形状的不同，可有不同的名称，比如样方、样圆、样点、样条、样带等等，都称为取样单位。 ;我们在多元分析中的取样单位统称为样方，格局分析中的取样单位称做小样方 。 取样是植物群落学的基础工作，如果取样不当，结果就不能客观地反映群落的特点 因此，取样方法和过程得到了许多学者的关注，有不少专门研究取样方法和过程的论著（Greig-Smith 1983, 王伯荪 1987，张金屯1995），有的学者还为不同的群落类型设计出特殊的取样方法。 数量生态学对取样过程要求更严。 ;调查记录 :在取样的过程中，我们要记录一系列反映群落特点的数量指标（如密度、植株高度、频度、盖度等），这一过程叫做调查记录。由于所用的指标大多是描述性的，所以也叫做群落特征描述。 植物群落的数量特征描述，是植物群落学研究的一项重要工作，植物群落学和其它学科一样，在定性的基础上逐渐开始定量的研究，到20世纪50年代后期，已经有植物数量生态的专著了（Greig—Smith 1957）。 ;;第二节 取 样;主观取样：人为地选择取样地段 ;客观取样 ：通过某种统计学方法来设置样方;（1）随机取样;;;（2）系统取样;;(3)限定随机取样 ;;（4）分层取样 ;（5）集群取样;如：假定一位调查者在一块面积大约为30km×50km的森林中用10m×10m的样方计数蕨类植物，因为森林面积大，需要较长的时间走到随机设的样方地点 但是在每一样方中计数蕨类植物所需的时间较短。 如果在每一个样方点取一些样方——比如可能计数一个40m×40m的网格中的每一个10m×10m样方，这样可能工作效率更高 ;;（6）环境因子取样 ;二、样方的形状和大小;;;2、样方的大小;因此，样方大小要适当，一般用群落的最小面积作为样方的大小。;关于面积的扩大，法国的生态学工作者提出巢式样方法。 即在研究草本植被类型的植物种类特征时，所用样方面积最初为1/64平方米，之后依次为1/2, 1, 2, 4, 8,16,32,64,128,256,512平方米，依次记录相应面积中物种的数量。 把含样地总种数84%的面积作为群落最小面积。将以上获得的结果，在坐标纸以面积为横坐标、种类数目为纵坐标作图，可以获得群落的最小面积。;（3）群落类型与最小面积;不同群落类型最小面积经验值;由群落最小面积决定的样方大小适合于多元分析方法，但不适合于格局分析 ;均匀分布 ;三、样方的数目;1、样方数——平均数曲线法;2、方差法;3、面积比法;第三节 植物群落的数量特征;第三节 植物群落的数量特征;一、 植物群落的数量特征;一、 植物群落的数量特征;几种常用的多度等级;2、密度;;3、距离;4、盖度 ;4、盖度;4、盖度;;4、盖度;4、盖度;5、基面积;6．叶面积;6．叶面积;6．叶面积;可以测量离体和非离体叶片可以即时测量叶片的面积、周长、长度、宽度、长宽比、形状因子;7、优势种与优势度;7、优势种与优势度;8、频度;9、高度;10. 根深;11、生物量和产量;11、生物量和产量;12、体积;13、存在度和恒有度;;存在度和恒有度是进行群落排表分类的基础。;14、确限度;根据法瑞学派的标???，确限度可分为三种类型5个等级：;15、群集度;16、生活力和繁殖力;17、生活型;18、生长型;生长型分为：;另外，植物的生长型还可简单分为：;19、物候;20、种—面积曲线和最小面积;通过绘制种—面积曲线来确定最小面积的大小。具体作法是：逐渐扩大样地面积，随着样地面积的增大，样地内植物的种数也在增加，但当物种增加到一定程度时，曲线则有明显变缓的趋势，通常把曲线陡度开始变缓处所对应的面积，作为最小面积。;组成群落的种类越丰富，其最小面积越大。如我国云南西双版纳的热带雨林，最小面积为2500M2，北方针叶林为400 M2，落叶阔叶林为100 M2，草原灌丛为25～100 M2，草原为1～4 M2。;第四节 植被的环境特征;;气候数据;气候数据;地形数据;地形数据;土壤数据;常用土壤数据：;土壤成分;生物因子数据;;二、 数量特征调查记录应注意的问题;2.估量方法引起的误差 为了减轻数量特征实测的困难，采用估量方法;（1）、个人的误差;（2）、植物生长型引起的错觉;（3）、季节、年度的差异;（4）、种群格局分布问题;（5）、应用综合概念的估计;小结