桐柏自然地理野外实习报告.doc

桐柏自然地理野外实习报告姓名： 马孟磊 班级： 地理科学11级2班 学号： * 学院： 环境科学与旅游学院 导师：辛晓十 刘国旭 边柳 王永丽 何欢 日期： 2013年5月10日 8目录第一章 前言1第一节 实习目的1第二节 实习路线1第二章 桐柏概况1第一节 桐柏自然地理状况1第二节 桐柏经济地理状况2第三章 桐柏植物与土壤地理实习内容3第一节 植物地理实习内容3一、植物识别3二、观察山地垂直带谱4三、植物群落的样地调查5四、植物标本的采集与制作5五、观察植物群落演替序列6第二节 土壤地理实习内容7第四章 后记7参考文献8第一章 前言第一节 实习目的自然地理及其相关学科是实践性很强的课程，野外实习是课堂教学的继续，是让学生掌握地理调查与研究方法的一个独立的教学环节，是巩固与加深课堂教学的重要环节，对于学生而言是十分必要的学习机会。此次实习的目的旨在通过短期的野外实习使我们对自然地理学研究的主要内容和特点有一个比较全面的、概括性的了解，进一步巩固和掌握课堂教学的基本内容，加强我们理论与实践相结合的能力，丰富我们的自然地理知识，提高野外实地考察的水平与实际操作能力，为以后的学习和工作实践打下坚实的基础。为此我们通过老师讲解、实地考察与实际操作相结合的方法，来认识辨别不同的植物种类、挖掘并观察土壤剖面及划分土壤剖面的层次、观察植物垂直带谱、采取与制作植物标本、植物群落样方调查、观察植物群落演替的变化。从而加强我们对植物、土壤等一系列的问题的了解。第二节 实习路线（1） 5月3日 上午从学校乘车前往桐柏县，下午了解桐柏山概况，做好实习准备。（2） 5月4日 跟随了老师步伐去往桐柏国家森林公园，沿途认识鉴别各种植物，并在水帘洞附近选择、挖掘、观察土壤剖面。（3） 5月5日 在太白顶周围观察植物垂直带谱并挖掘该地区土壤剖面。（4） 5月6日 在桃花洞附近进行植物群落样地的调查。（5） 5月7日 在桐柏县郊林地采集、修剪并制作植物标本。（6） 5月8日 在河南佛教学院附近观察植物群落演替序列并参观河南佛教学院。第二章 桐柏概况 第一节 桐柏自然地理状况桐柏山，是千里淮河的发源地，桐柏山淮源风景名胜区位于豫南鄂北交界的桐柏山脉北麓中段，具体位置是：东经11247-11311，北纬3217-3229，景区总面积266平方公里，核心区为108平方公里，距桐柏县城3公里，内分淮源、太白顶、桃花洞、水帘洞四大各具特色的景区，各类景观一百余处。桐柏山地处桐柏商城大断裂带上，崛起于太古代到元古代，形成于中生带的燕山运动，中间经加里东运动，为西北东南走向，西部为长江流域，东部是淮河流域，分水岭为周庙到太白顶一线。 桐柏太白顶自然环境保护区位于豫鄂两省交界处的桐柏山腹地，面积约4942公顷。保护区内平均海拔600米，主峰太白顶海拔1140米。整个地势东南高西北低，区内山峦起伏、沟壑纵横，山体坡度多在20度到40度之间。太白顶下的固庙村是淮河的发源地，所以又称淮源风景区。桐柏山属于秦岭大别山褶皱带，崛起于太古代到元古代，形成于中生代的燕山运动，中间经过加里东运动。大致走向为西北东南走向，其西为长江流域，东为淮河流域，其分水岭大致为固庙太白顶盘山公路一线。 太白顶自然保护区地理位置在东经113度9分到113度24分，北纬32度20分到32度28分之间。属于被亚热带季风气候。年均温度为15摄氏度，极端高温是41.7摄氏度，极端低温是-20.3摄氏度，年降水量为1168毫米，68月占全年降水量的47%，无霜期长达227天；其植被覆盖好，植被覆盖率达90%；土壤为在花岗岩、片麻岩基岩上发育而成的黄棕壤和黄褐土，上层厚度多在2030厘米。保护区内有维管束植物2000多种，陆栖脊椎动物有200多种，地带性植被为常绿落叶阔叶混交林，代表性树种有栓皮栎、麻栎、青冈栎、冬青、杨子、黄肉楠等。专家对桐柏太百顶自然保护区内的自然资源估价达2000亿人民币。可见对保护生物多样性与延续性所起到的重大作用。第二节 桐柏经济地理状况桐柏县位于豫鄂边区，桐柏山腹地，是千里淮河的发源地。总面积1941平方公里，辖9镇7乡，214个行政村，总人口43万，自然特点“七山一水二分田”。 桐柏山水秀美，文化厚重。桐柏山创佛教临济宗白云系，境内水帘寺为中原四大名寺之一，河南省佛教学院，是全国第六家、河南省唯一的佛教高等院校。桐柏是中原旅游胜地，有主要景观118处，淮河源国家级森林公园是河南省十佳风景名胜区、省级自然保护区。桐柏是“二战”时期的苏区、抗日战争和解放战争的革命根据地，刘少奇、李先念、徐海东等老一辈无产阶级革命家曾在这里战斗和工作过。中共中央中原局旧址被确定为全国百家红色旅游经典景区之一。桐柏资源丰富，区位优越。桐柏地处，四季分明，雨量充沛，生物种类繁多，宜林山坡164万亩，连片草场40万亩，森林覆盖率50.1%，被专家誉为“天然生物物种基因库”。资源富集，尤以旅游、矿产、林果、畜牧、水产、土特产著称，被誉为“全国特大资源宝库县”。已探明矿藏56种，全县人均可采矿量价值是全国人均值的14倍，每平方公里可采矿量价值是全国平均值的25倍。其中，天然碱储量居亚洲第一、世界第二，被誉为“中国天然碱之都”。有全国最大的露天金矿银洞坡金矿、全国四大银矿之首的桐柏银矿。盛产木瓜、板栗、茶叶等农副土特产，被称为“木瓜之乡”。桐柏基础设施完善，县城环境优美。宁西铁路、312国道及信南高速、焦桐高速贯穿境内。县城区面积28平方公里，城区绿化覆盖率46%，山中有城，城中有园，青山环抱，绿水缠绕，展示了山城的独特魅力，荣获河南省最佳人居环境奖、省卫生县城、省文明县城创建工作先进县和国家级生态建设示范县称号。第三章 桐柏植物与土壤地理实习内容第一节 植物地理实习内容一、植物识别1、槐树：有国槐、刺槐、龙爪槐、紫穗槐等。（1）国槐：豆科，乔木，奇数、羽状复叶，椭圆形，葇状花序，白色花，没有托叶刺。 （2）刺槐：豆科，乔木，又称杨槐，具有托叶刺。（3）紫穗槐：豆科，灌木，羽状复叶，卵形、基部圆形，两边都有白色柔毛、穗状花序，紫色花。 （4）龙爪槐：豆科，乔木，是国槐的变种，在生长期时把芽打掉而成就。2、杨树：杨柳科，乔木，叶基有两个白色腺点。3、楝树：属于楝科，叶子是倒卵圆形，新叶叶缘有粗锯齿老叶无，奇数二回羽状复叶，圆锥花序，果实为青色椭球状。4、松树：有雪松、马尾松、油松等，都属松科。 （1）雪松：叶子针状，715针一束。 （2）马尾松：两针一束，耐贫瘠，荒山绿化的先锋树种，次生裸地长出的人工林。 （3）油松：两针一束，叶子硬、颜色重。5、银杏：银杏科，扇形叶，叉状脉，叶中间有缺裂，白果。6、花椒：樟科，带气味，枝上有刺，叶轴带翅，果实有香味。7、枣树：属李科，枝上、节上均有刺，叶呈倒卵圆形，基生三出脉，有托叶刺且异化。8、桐树：有泡桐、法国桐、梧桐、油桐等。（1）泡桐：玄参科；叶缘波状、叶纸质，叶无缺刻；紫色喇叭花；树干中间髓不致密，干外有节。（2）法国梧桐：悬铃木科；果实有一 球、二球、三球，一球属于美国悬铃木，二球就是悬铃木，三球属于法国梧桐。（3）梧桐：梧桐科；树皮光滑、呈绿色、树干笔直；叶有缺裂，中裂；果实为蓇葖果。 （4）油桐：属于大戟科、叶基有两个红色腺点。9、木瓜：叶子有细锯齿，轮生叶，小乔木。10、桃树：蔷薇科，叶呈狭长披针形，叶子会卷曲。11、石榴：蔷薇科，叶子条形，全缘纸质，枝狭长方形。12、女贞：木犀科，叶子革质，著名的行道树，大叶女贞为乔木，小叶女贞为灌木。13、椿树：有香椿、臭椿。 （1）香椿：楝科，偶数羽状复叶。 （2）臭椿：苦木科，叶子基部背面有两个明显的腺点。14、枇杷：乔木；叶轮生，叶子是厚革质，叶缘是粗锯齿，叶轮生，果实球形，属蔷薇科，叶面不平整。15、仙人掌：其刺为变态叶。16、油菜：十字花科，花为黄色。17、枫杨：胡桃科，树木高大，果实带翅，叶柄具狭翅；羽状复叶,叶子革质。18、玉兰：荷花玉兰、白玉兰、紫玉兰，均属木兰科。 （1）荷花玉兰：常绿乔木，叶子是大型白色，叶子是厚革质，叶被带锈斑，花在叶后开。 （2）白玉兰：落叶乔木，先开花后展叶。 （3）紫玉兰：落叶乔木，先开花，花紫色。19、合欢树：豆科；刀片形羽状复叶，脉侧于一边；花呈粉红色、伞房花絮，在山里叫山合欢。20、三叶草：车轴草，豆科。21、珊瑚树：忍冬科，常绿灌木，行道树。22、柏树：有翠柏、圆柏、侧柏、龙柏、金边球柏等，都属柏科。 （1）翠柏：圆锥形尖塔状。 （2）圆柏：又称桧柏，小叶针形、鳞形并存。 （3）侧柏：鳞形叶，叶片在一个平面，坟头常种此树。 （4）龙柏：会发生枝旋，是桧柏的变种。 （5）金边球柏：新叶金黄色，小叶在一个球面。23、红叶李：蔷薇科，常见行道树。24、紫荆：豆科，叶子近圆形，花为紫色，短柄或无柄。25、黄荆：马鞭草科，掌状，五出复叶，小灌木。26、杉木：杉科，小叶条状。27、刺梅：攀援灌木，蔷薇科，一年开一次花。有皮刺，奇数羽状复叶，伞房花序具多花。28、盐肤木：漆树科，叶柄具翅，林下灌木。29、蕨：小时叫荃菜，长大叫蕨。30、构榾：叶硬革质，三叶尖带刺，冬青科，青色果。31、棕榈树：棕榈科；叶鞘纤维质，包茎，叶柄长，叶圆扇形，掌状深裂，叶脉为辐射平行脉。32、构树：桑科；叶脉里有汁，聚花果，红球；叶背有绒毛，纸质叶，叶面有缺口。33、金银花：忍冬科，缠扰型攀援植物，右旋缠绕。34、化香：胡桃科，纸质奇数羽状复叶，叶片有锯齿，向上的穗状花序。二、观察山地垂直带谱 垂直带谱是指山地自下而上按一定顺序排列形成的垂直自然带系列。这是山地特有的地域分异现象，当山地具有足够的海拔和相对高度时，随着地面高度的增加，气温递降，一定范围内降水量递增，不同高度层带水热组合特征各异，首先形成气候垂直带，进而导致其他自然地理要素发生相应变化，形成地貌、植被、土壤等垂直带和自然景观垂直带。山体下部的起始带称为带谱的基带，山麓所在的水平地带就是垂直带的基带。垂直带谱的结构类型主要取决于山地所处的地理位置和山体本身的特点（相对高度与绝对高度、坡向、山脉排列形式等）。根据垂直地带谱和水平地带性的关系，一般将世界垂直带谱分为海洋性和大陆性两种。在海洋性系统中，垂直带谱基本上重复水平自然带系统，自低纬至高纬，带谱结构趋于简单。在大陆性系统中，在中纬度出现特殊的干旱、半干旱垂直带谱，即草原荒漠垂直带谱。5月5日，天气多云，适宜爬山的天气，几位老师带着我们观察了太白顶的垂直带谱，太白山海拔1140米，相对高度大约900米，从太白顶山脚到山顶可粗略看出植物垂直地带性分布，其垂直带谱如下：500米以下为以马尾松为代表的常绿针叶林，500800米为常绿落叶阔叶混交林，8001000米为落叶阔叶林，1000以上为亚高山灌木丛。三、植物群落的样地调查 自然界很难见到某一个生物种群单独占据一定的空间或地段，而是若干个生物种群有规律地形成一个完整而有序的生物体系，即生物群落。群落是生物经过对环境的适应和生物种群间相互适应而形成的比种群更复杂更高一级的生命组建层次。群落由于组成成分中生物类别不同而有不同的类型和名称，如植物群落、动物群落、微生物群落等，它是人们为研究方便而划分的。为了识别植物群落，了解植物群落的结构及其动态变化规律，以及阐明植物群落和环境因素的关系，5月6日，天下着淅淅沥沥的小雨，我们一行人等都打着雨伞在辛老师的带领下，在桃花洞附近进行了植物群落样地的调查，在调查之前，辛老师给我们讲解了关于样地的位置选择及大小的确定：1、 样地位置的选择：（1）群落（树木）均匀度比较高，具有代表性 （2）人为和自然影响小的地方 （3）避开大路和溪流 （4）地势要尽量平缓2、 样地大小的确定：（1）采取面积逐渐扩大法，选一个面积较小的样方，扩大到植物种类不再增加为止（如：4*4，8*8，10*10）。3、 样地的形状：方形、长方形、圆形。4、 样地的数据：样地设计的数目一个区域要至少30个，木本植物样方面积为10*10m，草本为2*2m在讲解完毕之后，我们在桃花洞附近随机选取了一个地点围成了一个10*10m的正方形样方，该地群落基本情况如附表。 四、植物标本的采集与制作植物标本包含着植物的主要信息，合格的标本包含着大量信息，如：形态特征、地理分布、生态环境、物候期等。植物标本的采集与制作，对于我们的实际操作能力有很大的帮助，同时也让我们很好的认识植物。为此，5月7日在老师的带领下我们冒着大雨前往桐柏县郊的一处林地采集植物标本，在采集之前老师给我们讲解了关于标本采集与制作的基本要求与注意事项：1、标本采集要求：（1）根、茎、叶、花、果俱全最好。（2）标本大小要超过台纸，之后视情况进行修剪。（3）植物选取：叶花果要没有病虫害，标本尽量完整、完全，植物要求是新鲜的，具有代表性，能代表当地植物生长环境与特征；对于草本植物的采集必须连根采集。2、标本制作：（1）修剪：以台纸大小为基础，修剪大小，要有设计，使其尽量美观且符合要求；草本高的茎可以剪掉一部分，残叶片应剪掉，但要留下叶柄。（2）上台纸、固定：用针线来固定茎和枝，用白乳胶将叶子平整的粘在台纸上，主要露出叶子正面，适当露出叶子几个背面，台纸周围要留有空白，使标本看起来清晰。3、标本的保护：对白乳胶进行调制，使其浓度适中（透明状），然后刷在标本上，以保护标本（原因：白乳胶具有透气效果，同时在其晾干后表面依然清晰，可见植物脉络）。4、标本的保存：每张标本都要有标签，标签上注明植物采集的地点、植物所属的科名及其学名、还有采集人与制作人等，另外注明组别、主要制作人和合作人等。在保护林地植被的前提下，我们通过小组合作的方式，经过一上午的精心挑选与采集，我们采集了各种各样的植物素材，其中乔木、灌木、草本一应俱全，具有很高的代表性，虽然天下着大雨，大部分同学的衣服都湿了，但我们依然乐在其中，在采集完标本后我们有巨大的成就感。五、观察植物群落演替序列生物群落的演替是指由于自然或人为的原因，随着时间的推移一定地段上的一种群落被另一种群落所替代的过程。群落演替有许多类型，按照群落所在地的基质状况可分为原生演替和次生演替，其中原生演替又可分为旱生演替系列和水生演替系列；按照群落演替的发展方向不同可分为顺生演替和逆生演替；按照群落演替的动力原因可分为自然演替和人工演替。群落演替是一个漫长的过程，但不是一个无休止的过程。一个地区的植物群落若没有重大外界因素的干扰和破坏，通过顺行演替，最后会发展成为与当地环境条件保持协调、种类组成与结构相对稳定的群落，这种演替到所谓最终阶段的群落称作演替顶极。5月8日，天气晴好，我们乘车来到河南佛教学院附近，一进山门我们可以看到山门两侧的山坡上生长着大片的马尾松，沿着盘山公路而上，在半山腰可以清晰的看到马尾松与北亚热带常绿落叶阔叶混交林混交，走到接近山顶马尾松几乎没有了，全部为与当地气候、水文相适应的群落演替顶极常绿落叶阔叶混交林；出现这种情况的原因是山门处接近城市人为破坏严重，山坡逐渐荒芜，而马尾松为荒山绿化的先锋树种，所以其马尾松为人工林，而往山上去破坏轻，多为原生植被，由此可以看出该地有两种演替，一种为以马尾松为代表的人工演替，一种为当地的自然演替。第二节 土壤地理实习内容土壤是陆地表层具有一定肥力的能生长植物的疏松表层，是天然植物和栽培作物的生长发育基础和条件。土壤在自然环境中有着非常重要的作用：它处于大气圈、水圈、生物圈、岩石圈的接触过渡地带；它是连结有机界和无机界的中心环节；它是连结自然环境各组成部分的枢纽；土壤是自然地理环境重要组成部分，是其它组成成分共同作用的产物。在土壤学习方面,我们主要在水帘洞东1公里处和太白顶西1公里处进行了土壤剖面的选择和挖掘。在挖掘土壤剖面的过程中我们通过老师的指导还了解了土壤剖面的选择与挖掘的要求和方法。（1）土壤剖面选择标准：土壤剖面要具有自然的代表地带性，尽量减少人为和自然的影响，不应在道路两旁，也不能位于山脚（山脚有山上土壤堆积，不具代表性），应该选择在山腰地带，挖掘面应与山的等高线平行。（2）土壤剖面挖掘标准：在与等高线平行的位置应挖掘一个宽1m、深达母质层的“对号形”（破坏小，用工少）剖面，剖面必须与水平地表垂直，挖掘时把里面的碎土清理干净，且放在剖面附近的地表以便于在观察后填埋剖面坑，在挖掘时还要注意要保留枯枝落叶层。 （3）土壤剖面的描述： 主要通过描述土壤的颜色、结构、质地、紧实度、新生体、PH值、石灰反应等进行描述。土壤的形成与其所处的自然地理环境有着极其密切的联系,各地的土壤都有其一定的独特性。下面是对我们所挖土壤剖面的描述，如附表。第四章 后记在几位老师的带领与辛勤指导下，我们圆满完成了为期六天的野外植物、土壤实习任务。这次实习首先使我又认识