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第一章 群落生态学的基本原理1

第一节 引言1

一、生物群落的基本概念1

目录1

二、群落的组成及优势种2

三、群落的界限、分类和命名3

四、群落生态学的研究内容及其在现代生态学中的地位4

第二节 生物群落的一般特征6

一、群落是植物与动物的复杂聚合6

二、群落与其环境的不可分割性7

三、群落内不同有机体类群的叠置7

五、群落中各种有机体的群落学重要性不同8

四、群落中有机体之间的能量和物质联系8

六、群落的空间界限及群落交错区9

七、群落的时间界限及群落演替9

第三节 群落的营养结构10

一、食物链及食物网10

二、营养级别或营养水平11

三、生态金字塔或生态锥体13

四、研究营养关系的主要方法15

第四节 生物群落的功能17

一、群落营养结构和群落功能的关系17

二、群落的生产、呼吸和分解过程18

三、生态系统中的能量流动19

四、生态系统中的物质循环27

第五节 群落的空间格局和时间格局31

一、群落的垂直分层格局32

二、群落的水平分布格局33

三、研究昆虫群落空间分布格局的一个实例34

四、群落的时间格局35

五、群落的生境梯度及物种分布37

第六节 群落的演替40

一、群落演替的基本概念40

二、群落演替的分类41

三、群落演替的一般过程42

四、群落演替的一般特征44

五、顶极群落46

第二章 群落食物网随机理论49

第一节 引言49

一、食物网与营养物种49

二、食物网中的链节50

三、食物网映射矩阵51

第二节 群落食物网的统计规律51

一、物种度量律52

二、链节度量律54

三、链节-物种度量律54

四、食物网的非环性55

一、无序模型56

第三节 群落食物网随机理论数学模型及评价56

二、有限k-非环模型57

三、非环模型58

四、级联模型59

五、级联模型的灵敏度分析及验证62

第四节 食物链长度理论64

一、有限食物链长度的频次分布64

二、食物链平均长度与物种数的关系66

三、食物链长度的制约因素及其与环境的关系67

第三章 群落内的生物种间关系73

第一节 引言73

一、种间关系的基本形式73

二、不同种间关系对种群增长作用的一般数学表达方法75

三、种间关系中的食物因子76

第二节 种间竞争78

一、竞争排斥原理78

二、竞争的结局及其影响因素79

三、生态位理论81

四、种间竞争的数学模型及其竞争结果的理论分析89

第三节 捕食者与猎物的相互关系94

一、捕食作用的类型及意义94

二、Lotka-Volterra经典的捕食者-猎物微分方程95

三、捕食者-猎物关系微分方程的其他形式100

四、对Lotka-Volterra方程的实验论证101

五、捕食者对猎物密度的功能反应、数值反应和联合作用103

六、用差分方程表示的寄生物-寄主关系模型107

第四节 群落内的物种共生119

第四章 群落丰富度及种-面积、种-多度关系123

第一节 群落丰富度及其影响因素123

一、影响群落丰富度的历史因素124

二、物种库的大小及距离对群落丰富度的影响124

三、生境中资源状况对群落丰富度的影响127

第二节 群落的物种-面积关系129

一、种-面积关系的概念及一般形式129

二、Arrhenius的模式129

四、Kylin的模式131

三、Romell和G1eason的模式131

五、Fisher等的模式132

六、种-面积关系4个模式的性质133

七、物种-面积关系在群落抽样上的应用133

第三节 群落中的种-多度关系134

一、种-多度关系的概念及其标记方法134

二、随机生态位假说——分割线段模型136

三、生态位优先占领假说——等比级数和对数级数法则137

四、对数正态分布假说——对数正态分布和截尾负二项分布模式143

五、三种假说及其模型的适应范围、相互关系145

第五章 群落的多样性与稳定性147

第一节 群落多样性的基本概念和主要类型147

一、Simpson多样性指数148

第二节 α多样性的测度方法148

二、种间相遇机率（PIE）149

三、Shannon信息多样性指数150

四、McIntosh多样性指标152

五、群落的丰富度与均匀度153

第三节 广义信息多样性指数及其应用154

一、广义信息多样性指数的概念及公式154

二、广义信息多样性指数的灵敏度分析156

三、广义信息多样性指数的应用157

第四节 β多样性的测度方法158

一、二元属性数据的β多样性测度158

二、数量数据的β多样性测度162

第五节 群落多样性梯度等级及其决定因素163

一、多样性梯度等级的实例163

二、决定多样性等级的因素164

第六节 群落的稳定性165

一、群落稳定性的基本概念165

二、群落稳定性的机制167

三、群落稳定性与多样性的关系168

第七节 农业生态系统多样化与害虫防治170

一、农业生态系统多样化的概念及其对植食性昆虫丰富度的影响170

二、植食性昆虫对系统多样化反应的机制170

三、几点结论172

第一节 引言173

第六章 群落相似性测定173

第二节 数据的基本类型及处理174

一、数据的基本类型174

二、数据类型的转化175

三、数据矩阵和相似矩阵177

第三节 相似性系数178

一、匹配系数179

二、内积系数及原始数据的标准化183

三、概率系数185

第四节 相异性系数187

一、欧氏距离188

二、广义距离189

三、绝对值距离191

四、由相似性系数转化成的相异性指标192

第七章 群落聚类分析194

第一节 引言194

第二节 系统聚类法196

一、最近邻体法196

二、最远邻体法199

三、平均聚类法200

四、系统聚类法的统一模型203

第三节 模糊聚类分析205

一、模糊集的概念及模糊等价关系206

二、模糊聚类分析的步骤与方法207

三、一个计算实例208

四、群落模糊聚类分析实例209

第四节 信息聚类法210

一、信息聚类的基本原理210

二、二元数据的信息聚类210

？的计算214

？216

？217

？217

二、最优分割的方法及计算公式219

三、最优分割的具体计算步骤221

一、动态聚类223

第六节 其他聚类方法223

二、关联分析224

三、图论聚类225

四、概率聚类226

第七节 分类结果的图形表示及结果分析228

一、分类结果的图形表示228

二、分类结果的比较229

三、两种分类结果比较的一个实例231

第八章 群落排序233

第一节 引言233

第二节 极点排序234

一、极点排序的原理、步骤及方法234

一、主分量分析的基本原理237

第三节 主分量分析237

二、极点排序在生态学中的应用237

二、主分量分析的步骤及方法240

三、主分量分析的不同方式245

四、主分量分析的应用实例246

第四节 主坐标分析248

一、主坐标分析的步骤与方法249

二、主坐标分析的应用实例253

第五节 对应分析及相互平均法254

一、对应分析254

二、相互平均技术258

三、对应分析与相互平均法的关系261

第六节 判别分析263

四、应用实例263

一、判别分析的步骤与方法264

二、应用实例268

第七节 典范分析269

一、典范分析的基本原理270

二、典范分析的步骤与方法271

三、典范分析在生态学中的应用276

第八节 群落数据分析方案276

一、模式分析中应注意的几个问题277

二、排序与聚类的统一图示278

三、群落数据分析方案的几个实例279

参考文献281