东北师范大学生物地理实习报告.doc

2013级 地科2班 鲍 彤 2013013238 生物地理学野外实习报告年 级：2013级专 业：地理科学（非公费师范）姓 名：鲍 彤学 号：2013013238实习日期：2016年6月2日-6月8日1.引言1.1 实习目的 通过本次实习，了解左家主要植被类型，认识植被群落的组成、结构等，观察植被的垂直结构。在野外实习中，学会理论联系实践，掌握并能熟练应用生物地理研究方法，形成基本的独立进行地理野外考察能力，并学会在实践中检验理论，验证课堂与书本知识，并通过对比理论与实际，发现问题，分析问题，进而解释问题。同时在样方调查的实践中掌握收集数据、处理数据、分析数据的能力。2.2 实习意义在大二年级生物地理学的学习中，我们用了较长的时间学习了生物分类的概念及简单的方法，而在这次的野外实习中我们用了两天的时间进行了吉林省左家自然保护区内不同地点的植被采集以及分类鉴定的学习，对于该地区的主要物种有了一个大致的了解，成功将野外实践与课本上的理论学习练习起来，从而掌握与巩固课堂教学的基本知识。这次的野外实习，它开辟了在自然环境中研究动植物的广泛的可能性，同时有可能研究动植物及其生存的环境，而且，还可以利用各种各样的活材料来加深课堂上所学的动植物分类理论知识，并且使那些抽象的理论具体化，从而大大提高鉴别各种动植物所属的科、属、种的能力，更通过接下来的样方调查实践，对左家自然保护区的长白落叶松纯林、蒙古栎纯林等群落的存在规律和特征有了直观的了解。2.实习区概况吉林省左家自然保护区位于吉林省中部，地处吉林、长春两市之间，地理位置为44014406N、12612601E，东邻松花江谷地与吉林省东部山地隔江相望，西接长白山前台地与松辽平原相邻，属于吉林省东部森林和西部平原的过度地带。气候类型属温带山区气候，昼夜温差大，平均气温3，年最低气温出现在12月，为 -22-29，年温差45；相对湿度为65%，年平均降水量为674.2mm，年总辐射量4731.6M J/m2，年日照时数2245h，无霜期90120d。保护区占地面积5544hm2，主要以天然次生林、野生动植物资源为保护对象。在动物地理区划上，正处于东北区和蒙新区交界的东侧。区内丘陵起伏呈带状伸延，为饮马河与鳌龙河的分水岭；最高峰为小马虎头山，海拔 554.6m。本区内无大的河流，只有2个中型水库、5个小型鱼塘和几条小溪。耕地面积狭小，零散分布在溪谷和丘陵缓坡之上，地面大部分为天然次生林所覆盖。林地面积 36。5 km2， 占总面积的 60 %；疏林地为5.4km2，占总面积的9%。根据调查，保护区内有乔木14 种，主要以次生蒙古栎为主，其次为山杨、黑桦、糠椴、紫椴、白皮柳、水曲柳、黄檗 、榆树、胡桃楸 、槭树、槐树等构成的杂木林。除天然植被外，还有部分人造松林(如落叶松林)及草甸、灌丛等，因此很多地方出现了天然植被与人造松林镶嵌分布的景观。林下灌木主要为榛子、胡枝子、刺玫和刺五加等。草本植物主要为神寿草、顶冰花、铃兰、玉竹、轮叶王孙等。据统计，保护区内共有野生植物83科、800余种，其中药用植物300余种。1982年5月，经吉林省人民政府批准成立自然保护区；1984年吉林省政府办公室专门下发了第50号文件吉林省左家自然保护区管理办法。由于自然保护区的成立，这里的物种得到了充分的保护。这里的原始植被为红松阔叶混交林。它处于长白山红松阔叶混交林的西部边缘地带。但在70 年前由于人为开发和自然灾害的影响，原始植被几乎销声匿迹。后经封山育林和人工造林绿化等保护、恢复形成了当前的天然次生阔叶林和人工针叶林交错相间的森林植被。3.研究内容与方法3.1研究内容森林群落样方调查、土壤动物群落调查3.2研究方法1、植物样方法标准地法是人们进行森林群落调查的基本方法，在标准地上进行长期定位实验研究，是国内外公认的研究植被动态最准确、最科学的方法，也是最常采用的方法。对于演替各阶段（演替系列）的成熟林，视林分的高度一般设成 20 m20 m， 20 m 30 m 或 30 m 30 m 或更大些，划分原则是样地边长不小于所调查群落中乔木树种的树高。在我们的实习过程中，由于时间和人力有限，所以在研究区选取蒙古栎黑桦林、长白落叶松纯林、蒙古栎纯林进行取样，以小组为单位，在每个生境中设面积为10m10m的样方，并分别进行乔木、灌木、草本植物的种类辨别及多度、树高、生长特点、生活力、物候期等的测定，并分析植物群落特征。2、土壤动物样方法、手捡法在研究区选取蒙古栎黑桦林、杂木林进行取样，以小组为单位，在每个生境中设面积为50cm50cm的样方，各样方分枯枝落叶层、0 10cm、10 20cm 和 20 30cm 土层取样。在野外采用手捡法获得大型土壤动物后，在室内显微镜下进行分类鉴定，并分析土壤动物群落特征。土壤动物包含多种类群，它们之间的形态和大小具有较大差距，根据体长的不同划分为：体长种类举例2mm-2cm大型土壤动物蚯蚓、马陆0.2mm-2mm中小型土壤动物跳虫、甲螨蒙古栎纯林黑桦林，而立木更新的排序则为蒙古栎纯林黑桦林长白落叶松纯林。根据上图以及统计的原始数据可以看出，该群落比黑桦林和蒙古栎纯林具有更优越的生境条件，长白落叶松林下的草本层与灌木层的多样性更高。而蒙古栎纯林和黑桦林的更新立木的多样性指数高，在一定程度上指示了这两个群落将来将向杂木林的方向演替。4.2土壤动物样方调查4.2.1土壤动物样方调查统计表序号类群名称人工落叶松林次生落叶阔叶林（蒙古栎林）总计凋落物层0-10cm10-20cm小计占%凋落物层0-10cm10-20cm小计占%凋落物层0-10cm10-20cm小计占%1蚂蚁236626636490.5151343245.1251757039683.722石蜈蚣220.5111.41230.633双翅类110.2110.214线蚓330.7330.635地蜈蚣2130.7111.42240.856蚯蚓220.51122.81340.857鞘翅目（成虫）1120.5111.41230.638蠷螋110.2110.219弹尾类330.7330.6310隐翅虫111.4110.2111蜘蛛220.5779.9991.9012鞘翅类（幼虫）15153.74111521.11911306.3413双翅类（幼虫）1120.51120.4214马陆3257.03251.0615鞘翅类（甲虫）220.5222.82240.8516膜翅目1234.21230.6317半翅类111.4110.21合计个体2626377402303011712929388473类群82813567121071117我采用Margalef丰富度指数（D=(S-1)/ln N）处理数据，式中：D代表丰富度指数；S为类群数；N为群落中所有类群的个体总数。利用EXCEL软件处理以上数据得到两种群落下不同层相似性指数：丰富度指数凋落物层0-10cm10-20cm人工落叶松纯林1.2570.2411.611蒙古栎纯林1.1761.4702.502总 计1.5851.3242.2334.2.2土壤动物类群水平结构分析由以上统计表可以看出，在两种生境中，人工落叶松林中的大型土壤动物个数更多，根据观察数据可以发现是由于蚂蚁数量的差距较大的缘故。而从物种丰富度看，具体到不同的土层，仅在凋落物层人工落叶松林下的土壤动物比蒙古栎林要丰富，而在0-10cm和10-20cm层蒙古栎林的丰富度指数都比人工落叶松林中的土壤动物丰富度指数要高，且在凋落物层两种生境中大型土壤动物的丰富度指数差距也不大。所以，我们可以判断，蒙古栎林中的大型土壤动物比人工落叶松林的要丰富。4.2.3土壤动物类群垂直结构分析在蒙古栎林中，大型土壤动物的垂直分布特征为：在凋落物层中，大型土壤动物的类群数都低于0-10cm土层中土壤动物类群数，凋落物层以下的大型土壤动物个体数随土壤深度增加呈递减的变化趋势，但种类数有所增加；而在人工落叶松林中，凋落物层中大型土壤动物的数量远超过土层中的数量，体现了一定表聚性的特点，但是与前人对于土壤动物的研究结论不完全一致，这可能与采集的标本不够有代表性且同学们缺乏手捡土壤动物的经验导致有数据的不完善有关。5.结论与讨论1.左家自然保护区的植物群落基本都受人类干扰较大（砍伐痕迹明显），且调查的三种群落都有向新的群落类型演替的趋势，如长白落叶松纯林将来很可能会演替成次生落叶阔叶林，蒙古栎林可能会演替成杂木林等等；2.长白落叶松纯林下的草本层和灌木层的多样性指数更高，表明了其较黑桦林和蒙古栎纯林更优越的生境，而黑桦林与蒙古栎林将向杂木林的方向演替；3.大型土壤动物的分布具有表聚性的特点，凋落物层的土壤动物类群数与个体数都最多，这与前人的研究结果并不完全相符，可能与采样前有降雨，土壤含水量较高等因素有关。6.致谢首先感谢殷老师和陶老师老师合理地安排作息与学习、活动的时间，使得我们顺利地结束了实习期间应完成的学习任务，同时老师在实习期间对于我们提出的各种问题都非常耐心的解答，让我有了很大的收获。其次，由于今年是蜱虫的高发年，感谢殷老师在中午的休息时间为我们同一寝室的同学解决问题，平复了我们紧张害怕的心情。最后，非常感谢同组的同学相互协作，因为我们的互帮互助与互相学习，才能圆满的完成这一次实习。谢谢！参考文献：1王军.左家自然保护区植物群落特征及其演替研究D.东北师范大学硕士学位论文，2007年5月.2周先叶，王伯荪，李鸣光等.广东黑石顶自然保护区森林次生演替过程中的群落动态J.植物学报，1999，41（8）：8778863孙寒梅等.吉林省左家自然保护区鸟类组成及其多样性研究J. 东北师大学报(自然科学版)，2008年3月，第40卷第1期.4 郑元润.大青沟森林植物群落物种多样性研究J.生物多样性，1998，6（3）：1911965邱丽丽.吉林省左家自然保护区坡地土壤动物多样性研究D.东北师范大学硕士学位论文，2005年5月.6单昱.左家自然保护区釆伐迹地土壤动物群落特征研