《森林生態(tài)學(xué)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書 - 生態(tài)與環(huán)境實(shí)驗(yàn)中心- 南京林業(yè)大學(xué)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《森林生態(tài)學(xué)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書 - 生態(tài)與環(huán)境實(shí)驗(yàn)中心- 南京林業(yè)大學(xué)（29頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、森林生態(tài)學(xué)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書南京林業(yè)大學(xué)2010年6月實(shí)習(xí)一 森林群落的組成結(jié)構(gòu)調(diào)查一、目的：通過調(diào)查，初步掌握植物群落的調(diào)查方法及各統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的含義。二、工具備品：皮尺、鋼卷尺、測(cè)繩、枝剪、粉筆、鉛筆、標(biāo)簽、方格紙、調(diào)查表格、植物檢索表等。三、調(diào)查方法：全面踏查和樣方法相結(jié)合。其基本步驟是：1全面踏查：對(duì)所要進(jìn)行調(diào)查的植被地全面踏查一遍，選定若干個(gè)具有代表性的區(qū)域作為（固定或）臨時(shí)樣地。2樣地調(diào)查：（1）樣地面積：森林：20*20平米，其中：灌木樣方五個(gè)，2*2平米，草本樣方五個(gè)，1*1平米。（2）每木調(diào)查（附表1）：具體按測(cè)樹學(xué)方法進(jìn)行。平均胸徑大于8厘米者，2厘米一個(gè)徑階；小于8厘米者，1厘米一個(gè)

2、徑階。（3）植被及灌木調(diào)查：見附表2。植被調(diào)查在1*1平米小樣方中進(jìn)行，下木調(diào)查在2*2平米小樣方中進(jìn)行，喬木調(diào)查在實(shí)習(xí)中繪制樹冠投影圖。A植物名稱：記錄植物中名或?qū)W名，并采集有關(guān)植物標(biāo)本（實(shí)習(xí)中只采集野外不能識(shí)別的標(biāo)本。經(jīng)鑒定后再將植物名稱填入，但在鑒定前要填入代號(hào)）。由于標(biāo)本不完整，鑒定有困難時(shí)可暫填入*科或*屬的一種。如苔草屬的一種。B層次：可根據(jù)植物高度劃分為幾個(gè)層次。若一種植物分布在幾個(gè)層次中，按其分布情況記入分布最多的層次中。C層次蓋度：即該層次植物投影面積占該樣方面積的%比。D高度：按植物自然情況進(jìn)行測(cè)定。范圍指最低高度到最高高度。如果植物最低為0。3米，最高為1。5米，則記為0

3、。3-1。5米。E多度（表3）：指該植物投影面積占該樣地面積的%比。用德魯提的多度等級(jí)進(jìn)行分級(jí)。F分布：指叢生、片狀、稀疏、單株等。G物候相：種子植物分為：“” 營(yíng)養(yǎng)期；“”花蕾期；“（”花前期； “”花盛期；“）”花后期；“”幼果期；“”果熟期；“=”果落期。蕨類植物用文字記載，分為營(yíng)養(yǎng)期、孢囊期、孢囊成熟期和孢子散落期。H生活力：分三級(jí)： 生長(zhǎng)發(fā)育良好，能開花結(jié)實(shí)，或進(jìn)行正常的營(yíng)養(yǎng)繁殖，葉的大小正常，色澤鮮艷。 生長(zhǎng)中等，不能開花結(jié)實(shí)，或進(jìn)行正常的營(yíng)養(yǎng)繁殖。 生長(zhǎng)衰弱，植株矮小，或彎曲，葉變小，色澤黃綠。（4）統(tǒng)計(jì)及報(bào)告：A按測(cè)樹學(xué)統(tǒng)計(jì)林木組成和平均胸徑。B植被統(tǒng)計(jì)頻度和多度。C描述群落的

4、組成結(jié)構(gòu)特征。表1 森林類型調(diào)查表標(biāo)準(zhǔn)地號(hào)： 標(biāo)準(zhǔn)地面積： 地 點(diǎn)： 調(diào)查日期： 地 形： 海 拔： 坡 向： 坡 度： 坡 位： 坡 形： 森林類型： 起 源： 表1 每 木 調(diào) 查 表徑級(jí)樹種1樹種2樹種3樹種4樹種5合計(jì)株數(shù)計(jì)株數(shù)計(jì)株數(shù)計(jì)株數(shù)計(jì)株數(shù)計(jì)表2 植被/下木 小樣方調(diào)查表樣地號(hào)： 小樣方號(hào)： 樣方面積： 平米 總蓋度： 植物名稱層次層次蓋度高度（米）多度（株數(shù)）分布狀況物候相生活力范圍 平均調(diào)查者： 日期： 年 月 日表3 植物頻度和多度統(tǒng)計(jì)表樣地號(hào)： 樣方面積： * 平米植物名稱小樣方號(hào)頻度平均多度1 2 3 4 5 6 7 8計(jì)算者： 日期： 年 月 日 實(shí)習(xí)二 物種多樣性指

5、數(shù)的測(cè)定一、實(shí)習(xí)目的：1了解各類物種多樣性指數(shù)的特點(diǎn)、測(cè)度方法及其生態(tài)學(xué)意義。2熟悉并掌握常用物種多樣性指數(shù)，如香農(nóng)指數(shù)(Shannonindex)的計(jì)算方法。二、基本原理：物種多樣性是群落生物組成結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)，它不僅可以反映群落組織化水平，而且可以通過結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系間接反映群落功能的特征。從目前來看，生物群落的物種多樣性指數(shù)可分為a多樣性指數(shù)、多樣性指數(shù)和多樣性指數(shù)三類。其中，a多樣性指數(shù)是反映群落中(群落內(nèi)部)物種豐富度和個(gè)體在各物種中均勻程度的指標(biāo)，J3多樣性指數(shù)是反映隨群落內(nèi)環(huán)境異質(zhì)性變化或隨群落間環(huán)境變化而導(dǎo)致的物種豐富度和均勻程度變化的指標(biāo)，多樣性指數(shù)可以用來在更大的生態(tài)學(xué)尺度

6、上如景觀水平上測(cè)量物種多樣性變化或差異。在比較不同群落的物種多樣性時(shí)，可以按照研究者的不同需要采用不同指數(shù)。1a多樣性指數(shù)它包括兩方面的含義：群落所含物種的多寡，即物種豐富度；群落中各個(gè)種的相對(duì)密度，即物種均勻度。 (1)物種豐富度指數(shù)(species richness index)a Gleason(1922) 指數(shù) 式中，A為單位面積，S為群落中的物種數(shù)目。b Margalef(1951，1957，1958)指數(shù)D=（S-1）/InN 式中，S為群落中物種的總數(shù)目，N為觀察到的所有個(gè)體總數(shù)。 (2)Simpson指數(shù)(又稱Yule指數(shù))D=1- 式中，Pi種的個(gè)體數(shù)占群落中總個(gè)體數(shù)的比例。

7、 (3)種間相遇機(jī)率(PIE)指數(shù)(又稱Gini指數(shù)，Simpson相遇指數(shù))D=N(N-1)/ 式中，Ni為種i的個(gè)體數(shù)，N為所在群落的所有物種的個(gè)體數(shù)之和。 (4)Shannon指數(shù)(又稱Shannon-Wiener指數(shù)) 式中，PiNiN， (5)Shannon均勻度(均衡度)指數(shù) 式中，s為群落中的總物種數(shù)。 (6)Pielou均勻度指數(shù)式中，H為實(shí)際觀察的物種多樣性指數(shù)，為最大的物種多樣性指數(shù)，S為群落中的總物種數(shù)。此外，還有Berger-Parker指數(shù)、Brillouin指數(shù)、Brillouin均勻度(均衡度)指 數(shù)、Fisher a指數(shù)、McIntosh指數(shù)、McIntosh均

8、勻度(均衡度)指數(shù)、Menhinick指 數(shù)、Q統(tǒng)計(jì)指數(shù)、倒數(shù)Simpson指數(shù)等等。 應(yīng)用實(shí)例： 例如，設(shè)有A，B，C三個(gè)群落，各有兩個(gè)物種組成，其中各種個(gè)體數(shù)組成如下： 物種甲 物種乙 群落A 群落B 群落C 100(1.O) 50(0.5) 99(0.99) O(O) 50(0.5) 1(0.01)請(qǐng)計(jì)算它的物種多樣性指數(shù)。Shannon指數(shù)： Simpson指數(shù)：Pielou均勻度指數(shù)： 從上面的計(jì)算可以看出，群落的物種多樣性指數(shù)與以下兩個(gè)因素有關(guān)：種類數(shù)目，即豐富度；種類中個(gè)體分配上的均勻性。 2多樣性指數(shù) 多樣性可以定義為，沿著環(huán)境梯度的變化，物種替代的程度。不同群落或某環(huán)境梯度上

9、不同點(diǎn)之間的共有種越少，多樣性越大。所以，利用多樣性指數(shù)可以對(duì)兩群落的相似性程度進(jìn)行估計(jì)。 精確地測(cè)定多樣性具有重要的意義。這是因?yàn)椋核梢灾甘旧潮晃锓N隔離的程度；多樣性的測(cè)定值可以用來比較不同地段的生境多樣性；多樣性與a多樣性一起構(gòu)成了總體多樣性或一定地段的生物異質(zhì)性。(1) Whittaker指數(shù)()式中，s為所研究群落中記錄的物種總數(shù)；ma為各樣方或樣本的平均物種數(shù)。(2) Cody指數(shù)()式中，g(H)是沿生境梯度H增加的物種數(shù)目； (H)是沿生境梯度H失去的物種數(shù)目，即在上一個(gè)梯度中存在而在下一個(gè)梯度中沒有的物種數(shù)目。(3) Wilson Shmida指數(shù)()該式是將Cody指數(shù)與

10、Whittaker指數(shù)結(jié)合形成的。式中變量含義與上述兩式相同。(4) Jaccard指數(shù)Cj=j/(a+b-j)式中，j是兩環(huán)境共有種數(shù)；以是環(huán)境A的物種數(shù)；b是環(huán)境B的物種數(shù)。三、實(shí)習(xí)器材：樣地 選取自然生物群落(森林、灌叢、草地、河流、池塘等)進(jìn)行野外實(shí)地調(diào)查。 儀器設(shè)備（同實(shí)習(xí)一） 計(jì)算機(jī)、計(jì)算器。四、實(shí)習(xí)步驟： 1野外調(diào)查，與實(shí)習(xí)一的方法相同。 2數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)整理。 3多樣性指數(shù)計(jì)算。4計(jì)算結(jié)果的分析比較。五、實(shí)習(xí)報(bào)告1 物種多樣性在生物群落中有哪些功能和作用?哪些因素影響群落的物種多樣性?2以自然界任何2個(gè)或3個(gè)環(huán)境中的任何一類生物的調(diào)查資料計(jì)算Simpson指數(shù)、Shannon指數(shù)、P

11、ielou均勻度指數(shù)，并進(jìn)行不同環(huán)境中的物種多樣性指數(shù)的差異顯著性檢驗(yàn)。實(shí)習(xí)三 群落的相似性與聚類分析一、實(shí)習(xí)目的：通過本試驗(yàn)，在了解群落的種類組成、密度、蓋度、優(yōu)勢(shì)度及重要值等群落特征的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生探討群落相似性與聚類分析的基本方法，并掌握相似性及聚類分析的技術(shù)要點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)理論的能力。二、基本原理群落的相似性分析與聚類分析是群落排序和分類的基礎(chǔ)。群落的相似性分析是通過對(duì)樣地調(diào)查所得原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并根據(jù)所處理的數(shù)據(jù)結(jié)果判斷兩個(gè)群落(或樣方、樣地)之間的相似程度。群落相似程度的指標(biāo)有兩類：一類是相似系數(shù)，其數(shù)值的大小直接反映兩群落間的相似程度，數(shù)值越大表示越相似；另一類是相

12、異性系數(shù)，其數(shù)值大小反映兩群落間的相異程度，數(shù)值越小表示越相似。表征兩個(gè)群落間相似程度的指標(biāo)雖多，但在數(shù)據(jù)處理上基本上都考慮兩個(gè)因素：計(jì)算兩群落(樣方)種類組成的相似性，如關(guān)聯(lián)系數(shù)；計(jì)算兩群落(樣方)共有種的數(shù)量數(shù)據(jù)的相似或相異程度，如距離系數(shù)。群落的聚類分析是根據(jù)各群落(樣方)間的相似關(guān)系，將群落歸納為若干組，使組內(nèi)的群落盡量相似，而組間群落盡量相異，從而在客觀上達(dá)到對(duì)群落分類的目的。在聚類分析中，一般把一些實(shí)體作為基本單位，就群落生態(tài)學(xué)來說，實(shí)體可以是樣方、標(biāo)地、地段、群落等，而把描述實(shí)體的各種特征作為屬性，如種的存在度、種的頻度、個(gè)體數(shù)量等。常見的聚類分析方法有等級(jí)聚合分類法、等級(jí)分劃分

13、類法等，這些分類方法只不過是實(shí)現(xiàn)分類過程的手段。三、實(shí)習(xí)器材：樣繩、皮尺、鋼卷尺、野外試驗(yàn)用紙、記錄本、記錄筆等。四、實(shí)習(xí)步驟（一）樣地設(shè)置與調(diào)查按照“均勻性、代表性、典型性”的原則在野外不同的自然生境中選擇樣地，根據(jù)實(shí)際需要在樣地中作面積適當(dāng)?shù)臉臃饺舾蓚€(gè)，如20m20m、10m10m、5 m5m等。如果設(shè)立樣方面積較大，可在大樣方中沿縱橫兩個(gè)方向分別拉平行線，把大樣方分為若干個(gè)面積相同的小樣方，以利于樣方內(nèi)各種特征的調(diào)查。對(duì)作好的樣方進(jìn)行植物調(diào)查，樣方調(diào)查前詳細(xì)記錄樣地所在地的環(huán)境因子特征，如海拔高度、坡度、坡向等，記錄樣方內(nèi)出現(xiàn)植株的種類、每種植株的個(gè)體數(shù)量、蓋度、高度、胸徑等屬性特征。（

14、二）群落相似性分析1相似百分?jǐn)?shù)(1)計(jì)算所調(diào)查各樣方內(nèi)植株的重要值，公式如下： 重要值(IV)=(相對(duì)多度+相對(duì)頻度+相對(duì)蓋度)3(2)計(jì)算兩個(gè)樣方的相似百分?jǐn)?shù)，公式如下：其中，SI為所比較兩個(gè)群落的相似百分?jǐn)?shù)，a為兩個(gè)群落共有種的重要值之和bc分別為兩個(gè)群落中非共有種植物的重要值之和。2 關(guān)聯(lián)系數(shù)關(guān)聯(lián)系數(shù)是較早提出的相似系數(shù)，適合于處理二元數(shù)據(jù)，因此其計(jì)算需要22列聯(lián)表。（1）22列聯(lián)表 X y + a b c d a+b c+d A+c b+d A+b+c+d=n表中x、y為兩個(gè)實(shí)體(樣方)，a為兩個(gè)實(shí)體(樣方)的共有物種數(shù)，b為y樣方具有而x樣方不具有的種數(shù)，c為x樣方具有而y樣方不具有

15、的種數(shù)，d為x、y樣方均不具有的種數(shù)，n為總種數(shù)。(2) 利用公式計(jì)算均方關(guān)聯(lián)系數(shù)并進(jìn)行卡方檢驗(yàn)式中，均方關(guān)聯(lián)系數(shù)儼的取值范圍在(0,+1)之間，N為實(shí)體數(shù)。作統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)時(shí)可先測(cè)得兩樣方之間的關(guān)聯(lián)性質(zhì)V，V=O為無關(guān)聯(lián)，VO為正關(guān)聯(lián)，V0為負(fù)關(guān)聯(lián)，再根據(jù)22列聯(lián)表計(jì)算x2值，查Z2表。因22列聯(lián)表的自由度為1，可以查得其在不同水平上的顯著度。應(yīng)用實(shí)例：現(xiàn)對(duì)兩個(gè)樣方中13個(gè)種進(jìn)行調(diào)查，獲得二元數(shù)據(jù)如表1一35。 表135兩個(gè)樣方的調(diào)杳結(jié)罷種樣方 l 2 3 4 5 6 7 8 9 lO 1l 12 13 1 2 1 l 0 l 1 O O l O l l O O O l l O 1 l O O 1

16、 O 1 l O根據(jù)以上數(shù)據(jù)得下列22列表： 樣方2 樣方1 + 3 4 4 2 7 6 7 6 13利用公式計(jì)算均方關(guān)聯(lián)系數(shù)并進(jìn)行卡方檢驗(yàn)：因此上例中樣方1與樣方2呈正相關(guān)，但相關(guān)不顯著。3距離系數(shù)以屬性數(shù)據(jù)為坐標(biāo)，以坐標(biāo)空間的點(diǎn)表示每個(gè)樣方，或?qū)⒚總€(gè)屬性表示成樣方空間的點(diǎn)，這樣兩實(shí)體的相異性可以通過點(diǎn)間距離表示，距離越大，相異性越大。所有的距離系數(shù)均適用于數(shù)量數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以處理二元數(shù)據(jù)。常用的有歐氏距離系數(shù)和Bray-Curtis距離系數(shù)。(1) Bray-Curtis離系數(shù) 式中，j,k，忌代表不同的樣方；i代表種。 應(yīng)用實(shí)例： 現(xiàn)對(duì)5個(gè)樣方中3個(gè)種的調(diào)查結(jié)果如表136，試計(jì)算其距離系

17、數(shù)。 表136五個(gè)樣方的調(diào)杏結(jié)果樣方種 l 2 3 4 5 1 2 3 3 8 5 10 4 30 5 7 9 6 15 42 40 6 11 7 6 70 48 21 25 23 25 142 同樣的方法可以求得其他樣方間的距離系數(shù)。(2)歐氏距離系數(shù)也可以用其平方的形式： 上述兩式均可以計(jì)算兩實(shí)體之間的相異系數(shù)，式中有關(guān)符號(hào)含義同Bray_Cur-tis距離系數(shù)。 如上例計(jì)算方法如下： 同樣的方法可以獲得其他任兩個(gè)樣方之間的歐氏距離系數(shù)。 群落的相似性分析還可以借助于其他相關(guān)系數(shù)，如匹配系數(shù)、內(nèi)積系數(shù)、信息系數(shù)等，這些系數(shù)的計(jì)算方法可以查閱有關(guān)資料，在此不作介紹。 三、群落的聚類分析 1關(guān)

18、聯(lián)分析法 關(guān)聯(lián)分析法一般只適用于二元數(shù)據(jù)，由GOOdall最先提出，該法須考察種與種之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣，從中找出與其他種關(guān)聯(lián)最大者為分劃臨界種，常用的關(guān)聯(lián)系數(shù)為均方關(guān)聯(lián)系數(shù)和卡方系數(shù)?，F(xiàn)以實(shí)例說明其過程如下： 表137是對(duì)9個(gè)樣方中的6個(gè)物種的調(diào)查結(jié)果，試?yán)藐P(guān)聯(lián)分析法進(jìn)行群落的聚類分析。表137 9個(gè)樣方的調(diào)查結(jié)果樣方 種 1 2 3 4 5 6 7 8 9 l 2 3 4 5 6 1 O 0 l 1 1 1 1 1 1 1 1 1 O O 1 l l O 1 1 0 0 1 1 0 O 1 1 1 O 1 l O O O 0 O O 1 O 1 1 l l 1 O O 1 1 1 O l

19、O (1)求出種間關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣CP 處理原始數(shù)據(jù)，選定某種關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算P個(gè)種兩兩之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)，列出系數(shù)矩陣CP= (Chj)(h，i=1，2，3，P)。關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣設(shè)列時(shí)要根據(jù)顯著性水平來確定，22列聯(lián)表中算出x2值遵從自由度為l的x2分布，可用一定的顯著性水平來檢驗(yàn)，如O.1、O.05、O.02等。當(dāng)算得的x2值大于或等于上述水平所對(duì)應(yīng)的臨界值時(shí)，才認(rèn)為在該水平下兩個(gè)種h，j顯著相關(guān)，才把x2值記入Chj，否則令Chj=0。另外，一個(gè)種自身關(guān)聯(lián)系數(shù)均定義為零；某個(gè)種在所考慮的全部樣方中數(shù)值全為1或0時(shí)，也規(guī)定為零，或不考慮該種。以均方關(guān)聯(lián)系數(shù)為相似系數(shù)，顯著水平確定為0.1(此時(shí)x2=2.

20、706)。分別計(jì)算9個(gè)樣方中每?jī)蓚€(gè)種的關(guān)聯(lián)系數(shù)(同上述關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算)。列成種間關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣。 種 (2)確定臨界種并進(jìn)行第一次劃分 在CP中對(duì)每行(列也可)求和，從這些和值中選出最大者，記為，為本次劃分的臨界值，種為臨界種。據(jù)此把全部樣方分為含的組N1和不含的組N2。 計(jì)算上述矩陣各列關(guān)聯(lián)系數(shù)之和分別為：C(1)一1.0718 最大，所以種1被確定為臨界種。 C(2)=O C(3)=O.659 6 C(4)=O.64 C(5)=0.997 1 C(6)=0.659 6 因此，9個(gè)樣方可分為兩類：N，組為含物種l的樣方，包括l、4、5、6、7、8、9樣方；Nz組為不含物種1的2、3樣方。 (3

21、)再分劃對(duì)已分劃兩個(gè)組N1，和N2分別重復(fù)以上過程進(jìn)行再分劃，直至該組在選定的顯著性水平上是不能再分的同質(zhì)組。 首先對(duì)N1組進(jìn)行再分劃： N，組數(shù)據(jù)列表如下；樣方 種 1 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 l 1 1 1 1 1 1 1 1 O O 1 l 1 O O O 1 1 O O 1 O 1 1 O O O O 1 O l l l 1 l 1 l l O 1 O因種1在N1組樣方中的數(shù)值全為1，是故該種可不必考慮。按前述方法計(jì)算種間關(guān)聯(lián)系數(shù)，可得關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣如下：種23456 同第二步計(jì)算上矩陣各列之和如下： C(2)=O533 3；C(3)=0；C(4)=1066 6；

22、C(5)=0533 3；C(6)=0。 C(4)=1.066 6最大，故再將物種4定為臨界種，將N，組分為含物種4的M 組(樣方l、5、6)和不含物種4的N4組(樣方4、7、8、9)。 對(duì)含物種4的N3組進(jìn)行再分劃，N3組數(shù)據(jù)列表如下：樣方 種 1 5 6 2 3 5 6 1 00 0 0 1 0 0 1 1 1 1因種4在N3組樣方中的數(shù)值全為1，因此該種可不必考慮。按前述方法計(jì)算種間關(guān)聯(lián)系數(shù)，可得關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣如下： 種 2 3 5 6可見，矩陣中C(3)最大，故可將N3分為含種3的N5組和不含物種3的M6組。用同樣的方法可以發(fā)現(xiàn)，前面分出的N2、N4、M5、N6組均為不可再分的同質(zhì)組，所以

23、分劃結(jié)束。 (4)圖形表示把上述的分劃結(jié)果用樹狀圖表示(如圖l一23)，圖中每次分劃都要表明臨界種，包含該種的組用“+”號(hào)注明，不含該種的組用“一”號(hào)注明；各組中的樣方數(shù)在方塊內(nèi)用數(shù)字表示；縱坐標(biāo)為關(guān)聯(lián)系數(shù)的標(biāo)度，橫坐標(biāo)表示出顯著性水平和各組樣方號(hào)。圖123 9個(gè)樣方關(guān)聯(lián)分析樹狀圖2組平均聚合法組平均聚合法是按照平均性質(zhì)的一種聚合方法。設(shè)兩個(gè)樣方組A和B各有Ma、Nb個(gè)樣方，從兩樣方組中各任取一樣方，計(jì)算兩者的距離Djk，共有MaNb個(gè)，其平均距離定義為組A和組B之間的距離DAB。即：現(xiàn)將A、B組合并，設(shè)有樣方M+N6個(gè)，c為另一樣方組，內(nèi)含M個(gè)樣方，則根據(jù)上式得：現(xiàn)以實(shí)例的形式說明其聚合分類

24、過程：組平均法在計(jì)算樣方距離中可以用任何一種相異系數(shù)，本實(shí)例中選用歐氏距離系數(shù)。對(duì)6個(gè)樣方中的4個(gè)物種進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果如表138。 表138 6個(gè)樣方4個(gè)物種的調(diào)查結(jié)果表樣方種 l 2 3 4 5 6 1 2 3 4 O 4 3 5 1 2 2 1 3 O 2 4 5 0 4 3 O 1 4 l 5 1 4 O(1)根據(jù)式計(jì)算任兩個(gè)樣方的歐氏距離，最終得歐氏距離矩陣： 其中最小者為,第一次合并樣方2和樣方4，記為。(2)根據(jù)式,計(jì)算其他系數(shù)不變。列新的距離矩陣：可見，D133.464 1最小，第二次合并樣方1和樣方3，記為。同上，根據(jù)公式計(jì)算D12、D15、D16，其他系數(shù)不變。列新的距離矩陣如

25、下：可見，矩陣中D最小，第三次合并樣方和6記為，包括2、4、6三個(gè)樣方，根據(jù)公式再計(jì)算、，列出新的矩陣：由上可見，矩陣中最小，第四次合并和5，記為l0，包括1、3、5三個(gè)樣方。到此已將全部樣方聚合完成。(3)圖形表示如圖124：圖124 6個(gè)樣方組平均法聚合樹狀圖五、實(shí)習(xí)注意事項(xiàng)：1關(guān)聯(lián)分析時(shí)因每次只用一個(gè)種，在種數(shù)太少時(shí)有可能夸大一些偶見種的作用，建議在樣方中去除存在度在95%以上和5%以下的種，并去除一些種數(shù)過少的樣方。2群落相似性分析與聚類分析，在樣方數(shù)較多的情況下，數(shù)據(jù)處理會(huì)相當(dāng)繁瑣，建議用一些相關(guān)軟件數(shù)據(jù)處理，如EXCEL、SPSS等。六、實(shí)習(xí)報(bào)告：1 群落相似性分析。2 群落聚類分

26、析。實(shí)習(xí)四 群落的分類與排序一、實(shí)習(xí)目的 1通過群落的分類和排序，認(rèn)識(shí)生物群落既有連續(xù)的一面，又有間斷的一面。2了解在研究過程中，使用哪一種分類方法，要根據(jù)研究對(duì)象和研究目標(biāo)來確定。二、基本原理 長(zhǎng)期以來，存在兩種認(rèn)識(shí)群落的觀點(diǎn)：一種認(rèn)為群落就如同一個(gè)有機(jī)體，具有明確的界限，群落之間是間斷的、可分的，稱為“機(jī)體論學(xué)派”。另一種觀點(diǎn)認(rèn)為群落是連續(xù)的，不是可以分離的、有邊界的實(shí)體，而種群是獨(dú)立的。他們認(rèn)為應(yīng)采取生境梯度分析的方法即排序來研究群落變化，這些觀點(diǎn)被稱為“個(gè)體論學(xué)派”。通過聚類分析來認(rèn)識(shí)生物群落的存在既有連續(xù)的一面，又有間斷的一面。在研究過程中，使用哪一種分類方法，要根據(jù)研究對(duì)象和研究目

27、標(biāo)確定。 聚類分析是群落分類的一種，通過對(duì)樣本的分類，使群落集合按照其屬性數(shù)據(jù)所反映的相似關(guān)系把它們分成組，使同組內(nèi)的成員盡量相似，不同組的成員盡量相異。不同的分類方法只是實(shí)現(xiàn)此目的的不同過程。聚類分析是一種把相似的實(shí)體放入組或“聚類”內(nèi)的分類技術(shù)。根據(jù)樣方間的歐氏距離，做出分類的樹狀圖。聚類分析是逐漸減少組對(duì)的過程，如果有N個(gè)取樣單位，要做N一1輪的距離計(jì)算。首先要計(jì)算樣區(qū)間的歐氏距離。歐氏距離是距離系數(shù)中的一種，是一種相異系數(shù)?？梢员硎緸椋簯?yīng)用實(shí)例： 樣方種l 2 3 l 2 3 4 2 5 5 3 4 40 4 6 6 5 12 12其結(jié)果表明，樣方l和樣方2的相異性小于樣方1和樣方3的

28、相異性，也小于樣方2與樣方3的相異性，所以，樣方1和樣方2被合并為一組。 歐氏距離沒有確定的上界，若各屬性數(shù)據(jù)的量綱不同，大小相差懸殊，則可先對(duì)每個(gè)屬性用極差、離差或標(biāo)準(zhǔn)差等方法標(biāo)準(zhǔn)化，然后再求實(shí)體問的距離。 如果是多個(gè)樣區(qū)，首先計(jì)算出每?jī)蓚€(gè)之間的歐式距離。，列成對(duì)稱矩陣，再計(jì)算樣區(qū)間的歐氏距離矩陣，寫出新的歐氏距離矩陣，重復(fù)多次，將全部樣區(qū)合并成一組，最后繪制出樹狀圖。 應(yīng)用實(shí)例： 有8個(gè)樣區(qū)，計(jì)算出樣方間的歐氏距離后，其聚類過程如下： (1)列出矩陣(Dc)如下： 1 2 3 4 5 6 7 8 0 15.427 30.578 53.805 46.454 52.868 55.091 52.

29、460 O 23.324 45.695 39.120 44.911 46.508 43.669 0 33.615 31.209 34.986 35.805 32.573 0 26.646 25.119 22.113 24.083 O 25.159 21.331 19.339 0 27.532 27.221 0 17.521 (2)選出最小者D12=15.427，將樣區(qū)1和2合并為包含兩個(gè)樣區(qū)的組1I。 用Dc=12(a+b)的公式，分別計(jì)算出D31I，41I，D51I，D61I，D71I，D81I。 D31 I=12 D31+12 D32=12(30.578+23.324)=26.951 D4

30、1 I=49.750，D51I=42.778，D61 I=48.895，D71I=50.850，D81 I=48.065 按照新的Dc值寫出新的歐氏距離矩陣： 1 3 4 5 6 7 8 0 26.951 49.750 42.778 48.895 50.850 48.065 O 33.615 31.209 34.986 35.805 32.573 O 26.646 25.119 22.113 24.083 0 25.159 21.331 19.339 O 27.532 27.2210 17.521 (3)選出新矩陣的最小值，其中D78=17.521，第二次合并樣區(qū)7與8形成包含兩個(gè)樣區(qū)的組7，

31、再用Dc=12(a+b)的公式，分別計(jì)算出D1I7，D37， D47，D57，D67。 D1I 7=12(50.850+48.065)=49.435 D37=12(35.805+32.573)=34.189，D47=23.098，D57=20.335， D67=27.377 按照新的Dc值，寫出新矩陣為： 1I 3 4 5 6 7 0 26.951 49.750 42.778 48.895 49.435 0 33.615 31.209 34.986 34.189 0 26.646 25.119 23.098 O 25.159 20.335 0 27.377 (4)再選出最小值D57=20.33

32、5，第三次合并樣區(qū)5和7，得到包含3個(gè)樣區(qū)的5。因?yàn)?包含了3個(gè)樣區(qū)，計(jì)算D1I5取其中的樣區(qū)5的歐氏距離的13，取7樣區(qū)的23，算出D1I 5=13(42.778)+23(49.435)=47.216， D35=33.200，D45=24.281，D6=26.638，得到新的矩陣： 1I 3 4 5 6 0 26.951 49.750 47.216 48.895 O 33.615 33.200 34.986 0 24.281 25.119 O 26.638 (5)再選出最小值D45=24.897，第四次合并樣區(qū)4和5，得到包含4個(gè)樣區(qū)的新組4，算出D1I4=l4(49.750)+34(47.

33、216)=47.850，D34IV= 33.304，D64Iv=26.258，得到新的矩陣： 1I 3 4 6 0 26.951 47.850 48.895 0 33.304 34.986 O 26.258 (6)再選出D64=26.258，第五次合并樣區(qū)4和樣區(qū)6，得到包含5個(gè)樣區(qū)的新組4V，算出D1I4v=l5(48.895)+45(47.850)=48.059和D34v=33.640，得到新矩陣：1I34VO26.95148.059O33.640 其中，D1i3=26.051最小，第六次合并組lI和樣區(qū)3，得到3個(gè)樣區(qū)的新組1，計(jì)算得到包含3個(gè)樣區(qū)的Dlvi4v，Dlvi4v=26(33

34、.64)十46(48.059)=43.253 到此為止，將全部樣區(qū)合并成一組。根據(jù)各次的最小值，繪制樹狀圖。從圖1-25中可以看出，所有樣區(qū)可以分為3個(gè)類型：樣區(qū)1和2為一類，樣區(qū)3為一類，樣區(qū)4、5、6、7和8為一類。圖125數(shù)量分類樹狀圖三、實(shí)習(xí)器材 GPS、樣方框、測(cè)繩、皮尺、鋼卷尺、枝剪和普通剪刀、野外用秤、樣方記錄表、鉛筆、方格計(jì)算紙。四、實(shí)習(xí)步驟 1_取樣調(diào)查 選取生境條件變化明顯的自然植被群落進(jìn)行野外實(shí)地調(diào)查。 2獲取原始數(shù)據(jù) 用群落結(jié)構(gòu)調(diào)查方法，填寫群落登記表，計(jì)算出每個(gè)取樣單位每個(gè)種的優(yōu)勢(shì)度。 3室內(nèi)分析 通過計(jì)算取樣單位組對(duì)的歐氏距離系數(shù)(公式a)，做出各取樣單位的距離矩陣

35、。按照以上步驟，進(jìn)行聚類分析，最后作出樹狀圖。五、實(shí)習(xí)注意事項(xiàng) 對(duì)群落的取樣單位做聚類分析，要先做好各樣方內(nèi)種的優(yōu)勢(shì)度分析或種的重要值分析。用歐氏距離計(jì)算方法，確定取樣單位的距離系數(shù)。取樣單位多時(shí)，一般要設(shè)計(jì)軟件包，利用電腦計(jì)算。六、實(shí)習(xí)報(bào)告 對(duì)調(diào)查的群落進(jìn)行分類與群落。實(shí)習(xí)五 土壤動(dòng)物群落研究【實(shí)習(xí)目的】 l_通過實(shí)驗(yàn)了解土壤動(dòng)物的多樣性、重要性。 2學(xué)會(huì)土壤動(dòng)物學(xué)研究的課題設(shè)計(jì)。 3掌握各類土壤動(dòng)物標(biāo)本收集技術(shù)。 4學(xué)會(huì)土壤動(dòng)物高級(jí)階元的分類。5掌握土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)基本分析方法。【基本原理】 土壤是自然界一個(gè)特殊的生物環(huán)境，是生物、氣候與地質(zhì)相互作用的產(chǎn)物。土壤是一切陸生生物的載體，也是人類

36、生存與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。土壤中生活著許多生物，它們對(duì)土壤的形成、發(fā)育、物理結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)、有機(jī)質(zhì)分解及其保溫、持水等性能起著重要的作用。在土壤生態(tài)系統(tǒng)中，土壤動(dòng)物是不可缺少的重要組成部分。 土壤動(dòng)物是指其生活史中的某一發(fā)育階段在土壤中渡過，對(duì)土壤的形成、發(fā)育、肥力有一定影響的動(dòng)物。研究土壤動(dòng)物的目的在于了解土壤動(dòng)物在自然界物質(zhì)循環(huán)中的作用，了解土壤動(dòng)物在土壤形成中的作用，了解土壤動(dòng)物在環(huán)境污染檢測(cè)中的指示作用。 土壤動(dòng)物涉及的門類非常廣泛，?？砂ㄆ甙藗€(gè)動(dòng)物門、數(shù)十個(gè)綱。由于各類動(dòng)物體形大小相差懸殊，活動(dòng)方式也各有差異，因而采集調(diào)查方法也有所不同。為了研究工作方便起見，可將土壤動(dòng)物按體形和習(xí)性分

37、為以下4類：微小土壤動(dòng)物，小型濕生土壤動(dòng)物，中、小型節(jié)肢動(dòng)物，大型土壤動(dòng)物。 微小土壤動(dòng)物 如原生動(dòng)物、輪蟲、熊蟲等。體長(zhǎng)一般在0.2 mm以下，須借助顯微鏡觀察。 小型濕生土壤動(dòng)物 如線蟲、線蚓、渦蟲、橈蟲等。此類動(dòng)物生活在濕潤(rùn)環(huán)境中，肉眼采集比較困難，用Baermann濕漏斗法收集。 中、小型節(jié)肢動(dòng)物 如小型昆蟲、蛛形類、多足類。此類動(dòng)物生活在土壤的隙縫中，體形較小，其中螨和跳蟲的數(shù)量極多，可占本類型動(dòng)物總數(shù)的80%以上，肉眼采集比較困難，用Tullgren干漏斗法收集。 大型土壤動(dòng)物 如蚯蚓、蜈蚣、馬陸、甲蟲、等足類等。此類動(dòng)物大多生活在淺層土壤或地表，野外采集時(shí)使用篩網(wǎng)和手揀的方法收集

38、標(biāo)本?！緦?shí)習(xí)器材】 1野外采集工具 土壤環(huán)刀(100ml、25m1)、大型土壤動(dòng)物采樣框、地溫計(jì)、土壤采樣鋁盒、小鏟子、卷尺、大小布袋、尼龍掃網(wǎng)、塑料布、白瓷盤、大小鑷子、吸蟲管、標(biāo)本收集瓶、筆、記錄本、標(biāo)簽紙、背包等。 2動(dòng)物標(biāo)本分離裝置 干漏斗法烘蟲箱 干漏斗法是根據(jù)土壤動(dòng)物避光避熱的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)。烘蟲裝置可有不同的外形，但其核心部分都是由3部分組成：上部是熱源，可用40w燈泡，燈泡的上方要加一罩；中部是金屬網(wǎng)篩，供裝料(土壤或枯枝落葉)，網(wǎng)眼大小視要求而定；下部是收集漏斗，將通過網(wǎng)篩的動(dòng)物收集到一個(gè)盛有75%乙醇溶液的器皿內(nèi)。圖31是常見的一種裝置結(jié)構(gòu)。箱內(nèi)一次可放入直徑10cm、高17c

39、m的鐵皮漏斗6個(gè)，漏斗內(nèi)金屬網(wǎng)為1020目。圖31干漏斗法烘蟲箱結(jié)構(gòu)圖(仿尹文英，1992)濕漏斗法烘蟲箱 濕漏斗法是根據(jù)小型濕生動(dòng)物不耐干、活動(dòng)能力差的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)。濕漏斗的核心部分類似于干漏斗，由3部分組成：上部是熱源和罩；中部裝料部分一般用60目的尼龍紗代替金屬網(wǎng)；下部的漏斗要裝水，漏斗下端連接一橡膠管，并用止水夾夾住。土壤動(dòng)物受熱下移，最后下沉到膠管的下端。放開止水夾，即可將動(dòng)物注入到另外的器皿中。圖32是常見的一種裝置結(jié)構(gòu)。箱內(nèi)一次可放入直徑9cm的玻璃漏斗25個(gè)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】 一、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之前，必須明確研究的目的，掌握問題的性質(zhì)和有關(guān)理論的基本知識(shí)，提出初步假說。“在研究

40、領(lǐng)域里，運(yùn)氣只光顧有準(zhǔn)備的思想”，這里所指的有準(zhǔn)備的思想就是假說。圖32濕漏斗法烘蟲箱結(jié)構(gòu)圖(仿尹文英，1992) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)必須遵循的原則有： 對(duì)照原則 理想的實(shí)驗(yàn)是能控制與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的全部變量，而只改變其中一種變量，并使其他所有變量都保持一致，但實(shí)際上這幾乎是不可能做到的。因此需要想一種辦法，修正其他變量在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生變化所帶來的影響，這種辦法就是設(shè)置對(duì)照。對(duì)照在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中十分必要。對(duì)照本身是一種標(biāo)準(zhǔn)，沒有對(duì)照就會(huì)失去標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然這并不是說有了對(duì)照之后，就能保證結(jié)果的正確，還應(yīng)選擇正確的對(duì)照。 重復(fù)原則 在實(shí)驗(yàn)中，同一處理設(shè)置的試驗(yàn)單位數(shù)稱為重復(fù)。重復(fù)的主要作用是估計(jì)和降低試驗(yàn)誤差。試驗(yàn)誤差

41、是客觀存在的，只能通過同一處理內(nèi)不同試驗(yàn)單位之間的差異來估計(jì)，若不設(shè)置重復(fù)，即只有一個(gè)觀察值，則不能求得差異，也就無法估計(jì)誤差。試驗(yàn)誤差的大小與重復(fù)次數(shù)的平方根成反比，故重復(fù)多，誤差就小。一般說來，觀察值大小均勻時(shí)，重復(fù)數(shù)可少些，否則應(yīng)多些。隨機(jī)原則 隨機(jī)是指一個(gè)重復(fù)中的某一處理被安排在哪一個(gè)試驗(yàn)單位，或在樣本的收集過程中，不要有主觀成見，即試驗(yàn)中的每一處理都有同等的機(jī)會(huì)設(shè)置在任何一個(gè)試驗(yàn)單位上，或采集樣地中的每一個(gè)個(gè)體都有相同的被捕機(jī)會(huì)。只有堅(jiān)持隨機(jī)的原則，才能滿足這個(gè)要求。隨機(jī)化與重復(fù)相結(jié)合，試驗(yàn)就能提供無偏的試驗(yàn)誤差估計(jì)值。因此，進(jìn)行土壤動(dòng)物學(xué)研究，采集土壤動(dòng)物標(biāo)本時(shí)，要注意遵循以上原則

42、。根據(jù)采集地區(qū)地形、植被等條件，設(shè)置不同的采樣點(diǎn)以作對(duì)照。在每一個(gè)采樣點(diǎn)，按實(shí)驗(yàn)要求，隨機(jī)采取多個(gè)樣本。二、土壤動(dòng)物標(biāo)本收集1大型土壤動(dòng)物收集手撿法手撿法主要是采集蚯蚓、蜈蚣、馬陸、鼠婦、蜘蛛及某些昆蟲。采集方法如下。(1)在取樣區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取一地點(diǎn)。(2)利用大型土壤動(dòng)物采集框收集土壤動(dòng)物，挖出框內(nèi)5 cm深的土壤，揀出其中的土壤動(dòng)物。(3)揀出的土壤動(dòng)物裝人玻璃瓶?jī)?nèi)，放人標(biāo)簽，除蚯蚓外，其他動(dòng)物用75%乙醇溶液保存。(4)帶回實(shí)驗(yàn)室分類鑒定并計(jì)數(shù)。2中小型土壤動(dòng)物收集Tullgren干漏斗法干漏斗法主要采集螨類、跳蟲、原尾蟲、雙尾蟲、螞蟻、昆蟲幼蟲、小型蜘蛛、小型多足類、小型等足類等。采集方

43、法如下。(1)在取樣區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取采樣點(diǎn)。(2)撿去采樣點(diǎn)上面的枯葉，并收集部分落葉和土壤裝入布袋，樣品用于定性調(diào)查。(3)挖土壤垂直剖面。(4)在垂直剖面上打入容量為100cm3的圓形土壤取樣器。(5)從最下層開始，逐個(gè)挖出取樣器，將每個(gè)取樣器內(nèi)的土壤分別裝入采集袋內(nèi)，帶回實(shí)驗(yàn)室，用于定量調(diào)查。(6)將采回的樣品置于Tullgren漏斗，下接裝有乙醇溶液的玻璃瓶，進(jìn)行土壤動(dòng)物分離。(7)在盛有土壤動(dòng)物標(biāo)本的玻璃瓶中加入乙醇溶液，使乙醇溶液濃度達(dá)到70，以備進(jìn)行土壤動(dòng)物的分揀、計(jì)數(shù)和鑒定。若有土壤動(dòng)物標(biāo)本漂浮在液面上，則可先進(jìn)行水浴，漂浮的標(biāo)本下沉后，再加入酒精。3小型濕生土壤動(dòng)物收集Baerm

44、ann濕漏斗法濕漏斗法主要采集線蟲、線蚓、渦蟲、蛭類和橈足類等。采集方法如下。 (1)土壤樣品的采集步驟與干漏斗法相同，但采樣器的容量為25ml。 (2)將土壤樣品用絹紗包好，分別放入小布袋內(nèi)，帶回實(shí)驗(yàn)室。 (3)在Baermann漏斗盼下端套上乳膠管，其上部和下部各夾上一個(gè)試管彈簧夾。 (4)在漏斗內(nèi)加入清水，將包在絹紗內(nèi)的土壤樣品置入漏斗，使樣品全部浸入水中。 (5)烘蟲48h后，把上部夾子打開，讓下沉的土壤動(dòng)物標(biāo)本隨水進(jìn)入乳膠管，再夾上上部的夾子。 (6)打開下部的夾子，把標(biāo)本注入帶有標(biāo)簽的玻璃瓶?jī)?nèi)。 (7)往玻璃瓶?jī)?nèi)慢慢加入95的乙醇溶液，邊加邊搖，以利于動(dòng)物標(biāo)本緩慢固定，使最終濃度為

45、75 96左右。(8)土壤動(dòng)物標(biāo)本的分揀、計(jì)數(shù)和鑒定。4土壤原生動(dòng)物收集培養(yǎng)分析法 (1)土壤樣品的采集步驟與干漏斗法相同，但采樣器的容量為25 ml。 (2)將土壤樣品分別放人鋁盒內(nèi)，帶回實(shí)驗(yàn)室。 (3)將土壤樣品用紗布蓋著晾干，等土樣干燥后，放入紙袋內(nèi)保存。 (4)在室內(nèi)做定性和定量培養(yǎng)分析。 (5)定性方法采用Bamforth(1973)和Page(1976)的方法，詳見中國(guó)亞熱帶土壤動(dòng)物(尹文英等，1992)。 (6)定量方法采用Singh(1955)和Stout(1962)的“3級(jí)10倍”環(huán)式稀釋法，詳見中國(guó)亞熱帶土壤動(dòng)物(尹文英等，1992)。三、土壤動(dòng)物分類土壤動(dòng)物的分類研究已有

46、上百年的歷史，但由于涉及的動(dòng)物門類繁多，至今沒有完整的研究成果。應(yīng)用漏斗法采集到的土壤動(dòng)物，首先要參照?qǐng)D33和圖34，進(jìn)行粗略的分揀，然后分送各門類的專家作進(jìn)一步的分類鑒定。在歐洲、日本等地，由于土壤動(dòng)物分類學(xué)的基礎(chǔ)雄厚，有不少的土壤動(dòng)物分類學(xué)工具書已出版，除某些門類(如土壤線蟲等)之外，工作中所遇到分類上的困難容易解決。中國(guó)土壤動(dòng)物分類學(xué)的研究除個(gè)別門類外，仍處于落后狀態(tài)，專門的土壤動(dòng)物分類學(xué)工具書不多，較高階元的分類可參照中國(guó)土壤動(dòng)物檢索圖鑒(尹文英，1998)。由于土壤動(dòng)物數(shù)量巨大，種類眾多，我們不可能將每一個(gè)動(dòng)物標(biāo)本都定名到種，僅能根據(jù)動(dòng)物體的形態(tài)特征分類到綱、目或科及屬。若能分類到科

47、或?qū)?，就能夠滿足土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)分析的需要。四、土壤動(dòng)物生態(tài)學(xué)分析以泰山地區(qū)土壤動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的定量研究為例(付榮恕，1997)。該研究將調(diào)查地點(diǎn)設(shè)在泰山地區(qū)北部的蓮臺(tái)山、千佛山和華山，共設(shè)置8個(gè)采樣點(diǎn)：LI、I、L、L、QI、Q、HI、H。土壤動(dòng)物的野外采集于1996年4月至1997年4月進(jìn)行。標(biāo)本收集采用Tullgren漏斗法。環(huán)境因子主要測(cè)定了土壤溫度、土壤含水量和土壤酸堿度。定量研究方法采用Shannom Wiener圖33土壤動(dòng)物分類檢索圖(仿尹文英，1992) 圖34各類土壤動(dòng)物的外形特征(仿尹文英，1992)1.輪蟲；2.有殼變形蟲；3.腹足類；4.蚯蚓卵；5.纖毛蟲；6.肉鞭毛蟲；

48、7.變形蟲；8.線蟲；9.蚓類；10.蛭形輪蟲；11,12.渦蟲；13.雙翅類幼蟲；14.搖蚊幼蟲；15.3942.鞘翅類幼蟲；16，17.倍足類；18.甲殼類；19.蝎賤類；20.結(jié)合類；21.石蜈蚣；22.大蜈蚣；23.地蜈蚣；24.原尾蟲；25.石蛹類；26，30.雙尾類；27，50.蜚蠊；28，29，31，32.彈尾類；33.蚧蟲；34.蟬幼蟲；35，46.纓翅類；36.蚜蟲；37，45.膜翅類；38.等翅類；43.革翅類；44.螻蛄；47，52.直翅類；48，49.鞘翅類；51.蝽類；53.尾蝎類；54，58.盲蛛類；55.擬蝎類；56.蜘蛛類；57.緩步類；5961.蜱螨類；62.

49、等足類；63.端足類；64.鱗翅類幼蟲多樣性指數(shù)、Pielou均勻性指數(shù)、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)及Jaccard相似性系數(shù)和百分率相似性系數(shù)。從群落的種類組成和數(shù)量分布、群落的季節(jié)消長(zhǎng)、群落的垂直分布、群落多樣性和群落的相似陛幾個(gè)方面對(duì)調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析。 1群落組成和數(shù)量分布 調(diào)查共獲得各類土壤動(dòng)物10 115頭，分別隸屬于3門9綱20個(gè)類群。其中螨類是該土壤動(dòng)物群落的主要優(yōu)勢(shì)類群，占總數(shù)量的76.30；跳蟲是該地區(qū)土壤動(dòng)物群落的另一優(yōu)勢(shì)類群，其數(shù)量占總數(shù)量的13.63。螨類和跳蟲二者相加，幾乎占總數(shù)量的90，構(gòu)成該地區(qū)土壤動(dòng)物群落的基本成分。原尾蟲和線蟲的數(shù)量超過總數(shù)量的1OO 96，為該群落的常見類群。其余16類動(dòng)物數(shù)量均不到總數(shù)量的1.00，總計(jì)不足6.OO，為該群落的稀有類群。 表31 土壤動(dòng)物群落的類群組成和數(shù)量分布類群LI L L L QI