生态学生产实习.doc

生态学生产实习报告实习报告学 院: 植物保护学院 课 程: 生态学生产实习 班 级: 生态81班 学 号: 1228125 姓 名: 龚庆碗 指导教师: 郎志飞 职称: 讲师 实习时间 2011年 7 月 10 日 至 2011年7月23日 实习地点 滁州琅琊山国家森林公园、紫金山 2011年 07 月 29日南京农业大学教务处制生态学生产实习报告（植物保护学院 生态81班 龚庆碗）实习目的：1. 通过在琅琊山景区的实习，掌握生态学野外调查的基本方法和研究思路，深化对所学知识的理解与实地应用。2. 掌握生态学不同环境和生物因子的检测和分析方法，通过对不同海拔气候因子的测定和分析，了解山地气候的变化情况。3. 通过第二部分水样采集方法的实习，掌握湖泊和河流等水域的水样采集方法，熟悉和区分浮游生物和底栖生物的类别。实习时间：2011年 7 月 10 日 至 2011年7月23日实习地点：安徽滁州琅琊山风景区琅琊山风景区是首批被国家林业部确定的国家森林公园，首批国家AAAA级旅游区。它位于安徽省滁州市西南，城山相接。琅琊山距南京48公里，省会合肥130公里。京沪铁路纵贯南北，104、312国道自东、南两侧穿境而过，交通便捷。琅琊山风景区面积115平方公里，森林覆盖率达86%，蕴藏着丰富的动植物资源，有受中日侯鸟保护协定中保护的鸟类54种；特有的琅琊榆、醉翁榆为国内珍稀树种，并分布着我国北亚热带向暖温带过渡地带石灰岩地区保存最完整的天然次生林。山中沟壑幽深，曲水流觞，山泉散布，山间洞洞神奇，九洞十八泉处处引人入胜，茂密的森林，清幽的景色使其具有“皖东明珠”的美誉。琅琊山不仅以其山水之美而著称于世，更有古清流关、唐代琅琊寺、宋代醉翁亭、欧阳修的名篇醉翁亭记碑刻等丰富的人文景观，秀丽的自然景观和丰富的人文内涵造就了琅琊山独有的名山、名林、名泉、名洞、名亭、名寺、名文、名人等“八名”胜境。 报告正文：第一部分 琅琊山气候因子的测度和分析1、实验区域气候概况琅琊山风景区所处的滁州琅琊山位于沿淮地带江淮丘陵，属北亚热带向暖温带过渡性气候，其余大部分地带属北亚热带湿润性气候。气候的基本特征是：四季分明、季风明显、光照充足、雨热同步、雨量适中、梅雨明显、冬寒夏热、春秋温和、春温多变、秋高气爽。同时，由于冷暖气团交汇频繁，常有低温、大风、暴雨、冰雹、干旱、霜冻等灾害性天气交替出现。平均气温15上下，全年中最冷月为1月，平均气温1-2，最热月为7月，平均气温27.4-27.9之间。多年平均降水量约1000毫米，平均日照时数约为2079-2269小时，平均霜期在144-157天之间。2、调查方法及具体步骤在琅琊山景区海拔由低到高的四个地点设置观测点，地点1：景区入口附近（海拔50m），地点2：山下醉翁亭（海拔100m），地点3：山腰道路旁（150m），地点4：近山顶凉亭（海拔200m）。然后将全班分为四个小组，每组6人，携带观测仪器。从早晨10点-下午4点，每隔1小时进行气候要素的同步观测，分别记录温度、相对湿度、风速、光照强度以及噪声值。其中风速、光照强度与噪声值在测量过程中每隔5s测定一次，取平均值。汇总各组数据，在Excel中作出不同海拔高度下气候因子的变化曲线，进行分析。由于实验过程中下雨的缘故，第一天16时的数据有所缺失，后面几天连续降雨使得实验未能完成预期的测定强度。3、数据处理和分析根据各点数据汇总，作出不同高度下个因子的变化曲线，由于样点设置较少，我们采用折线图。3.1琅琊山景区的温度日变化地点平均温度126.4 228.1 328.8 428.2 从四个点一天之中平均温度随时间的变化曲线，我们可以看出从温度曲线具有先升后降的趋势，在中午12时达到最大。同时山下的地点1与其他三个山中的地点平均温度比较要略低，可能是由于山中地形植被因素的影响具有很好的保温功能，同时因海拔高度略高，接收到的太阳辐射时间较长，因而温度要比山外略高。但是我们的实验毕竟只进行了一天，其代表性和准确性还有待进一步思量，有可能出现不可避免的偏差。从不同地点温度随时间的变化曲线中我们不难发现，地点1的温度要明显低于其他3个观测点，这与上文中的结果是符合的。地点1、地点2、地点4在早晨至中午这段时间的温度是有明显的上升的，并且都在12时-13时达到了最高温度，而地点3的温度却没有特别明显的变化，且温度要比其他三个观测点偏高，这可能是由于地点3的样点设置在山中树林很是密闭的小道旁，温湿度都比较大，且受太阳辐射的影响较小，主要是地面辐射增温，加之密闭的树林的保温效果是其温度偏高且起伏不大。至14时时天气突然变化降雨，山中各点气温都有明显下降趋势，山下点1 气温没有明显波动。3.2琅琊山景区湿度的变化从琅琊山景区湿度的变化曲线中，我们不难看出除了地点1以外的三个观测点，湿度的变化幅度都比较小，且湿度都很高，均在95%以上，其变化在正午有所降低，原因主要是受太阳辐射的照射，湿度有所减少。之所以湿度这么大，主要还是由于位处山中，制备茂盛，保水保湿的能力很好，且风速较低，空气稳定度很高，湿度波动不大。至于地点1的湿度则存在明显变化幅度，在正午时明显降低，其重要原因是，风景区门口地处山脚，邻近市区，下垫面性质与山中有差异，另一方面空间比较开阔，受植被影响有限，当中午温度升高时，空气流动加快，水分蒸发，空气相对湿度下降。3.3琅琊山景区风速的变化地点平均风速m/s10.29 22.51 30.25 40.38 琅琊山风景区风速的日变化与普遍的规律一致，风速在一天之中先升高后降低，在中午和午后达到最高风速，这与温度的日变化曲线基本一致，温度升高，空气稳定度降低，紊流乱流增加，风速升高。从四个观测点的平均风速数据能看出，地点2的风速较高，地点3的风速最低。其原因可能是，观测点2所处的地理位置较为开阔，受山体和植被的遮蔽很少，风速较高；而地点3位处密闭的山中，四周都是植被，上层被树叶遮蔽，空气极其稳定，风速最小。地点4虽在山间，但相对植被遮蔽度没有地点3高，其所在为一凉亭，空气流动不受太多阻碍，风速略高。不同地点风速的变化曲线0.002.004.006.008.0010111213141516时间/h风速m/s地点1地点2地点3地点4从风速的变化图来看，我们也不难发现地点2的风速要比其他三个观测点明显偏高，一天中风速的变化有着普遍的先升后降的趋势。其中地点2的最高风速出现在14时，其他三个观测点的最高风速在13时时达到最大，过后又下降，有正态分布的趋势，这与日常普遍规律是吻合的。风速受到地形，下垫面性质和植被覆盖等因素的影响。3.4琅琊山景区光照强度的变化从不同地点的光照强度的变化曲线可以分析得到，地点4和地点2的光照强度要明显比其他俩个观测点，1、3两个观测点的光照强度较为接近均较小。地点4和地点2的光照强度在12时达到最大，地点4比地点2略高，因为地点4和地点2的地势都较为开阔，能直接接受光照，同时地点4的地势又较高，更接近于太阳辐射因此光照强度最高。地点1和地点3由于受地形阻碍和植被覆盖的影响，无法直接接收到太阳辐射，因此其观测点的光照强度和变化幅度都较小。由于13时开始变天降雨，太阳被云层遮盖，光照强度都大幅下降，四个观测点都明显受到影响。因此植被覆盖和云层遮蔽是影响光照强度的重要因素。3.5琅琊山景区噪声值的变化从上图的不同地点噪声值得曲线可以看出，地点3的噪声值最小，其次是地点1，地点4的噪声值最大，且地点1、地点4在14时之前的噪声值均比较稳定，地点3波动也不大。造成这种结果的因素是多重的，地点1位于景区入口，噪声来源组要有人流，和城市背景的认为噪声以及部分蝉鸣，因而其波动不剧烈，在15时时由于降雨人流减少和蝉鸣减少噪声下降，至16时游客返回出景区噪声值又有所提高。地点3位处密闭的小道，闷热潮湿，主要噪声来源是蝉鸣，但其环境条件限制昆虫数量不如地点4多，所以其噪声值要小于地点4，甚至也不如地点1。.地点4受强烈的蝉鸣声影响，噪声值最高。然而因过后的降雨影响，蝉鸣声降低，在15时、16时噪声值有明显下降表现。3.6 总结讨论尽管此次实验收到了天气要素的严重干扰，甚至野外的数据观测试验仅仅只进行了一天，但是不可否认的是，这一天的连续观测也让我们对生态学的野外实验有了亲身的体会，收获还是很大的。野外的气象条件和环境因子的数据采集是生态学数据的最主要的来源，也是分析野外生物与环境组成的生态系统结构和功能变化的最直接和重要的参照。这次的琅琊山野外实习，不仅仅让我学会了诸多生态学因子的观测方法，亲自主持各种观测仪器的使用，也让我对野外的生态学实验设计和样点设置有了较深的理解，对生态学实验的灵活性和艰辛有了更清醒的认识。我相信这对我以后的研究是有很大借鉴意义的。但是不可否认的是，我们此次实验所获取的数据偏少，一天的观测绝对不能完全准确代表真实情况，这对我们实验结果的分析也造成了一定的影响，这是我们的不足。但是却让我们认识到，多次重复的实验是生态学实验所必须要求的，是发现生态学规律的保证。第二部分 湖泊、溪流水样采集方法实习浮游生物和底栖动物是水生生态系统研究的主要对象，其取样根据不同对象需要用到不同仪器和方法。常用的采集仪器主要有：蜉蝣生物网（13号、25号）、有机玻璃采水器以及持杆式D网等。7月21日，我们在王备新老师的带领下，在紫金山山下对不同水生生物采样方法做了实习。1、浮游生物的水样采集浮游生物的采样主要仪器是不同类型的浮游生物网和采水器，这里用到了13号（枝角类和桡足类）和25号生物网（浮游植物、原生动物、轮虫等）。浮游生物的采样需要通过划船等方式到水域的中心进行，采样时需注意天气情况，不要再下雨时和下完雨后进行采样。使用浮游生物网取样时，将网置于水中，“8”字形重复滑动，持续3分钟对上浮游生物进行捕捞，通过网孔将水滤去后即可得到浮游生物，装入容器中待会实验室鉴定分析。对于采水器取样时，先夹住出水口橡皮管，将采水器沉入水中，底部入水口自动开启，水即可进入。采水器可以采集不同深度的水样，用绳子系住，在绳子上做好不同深度的记号，将采水器放置到不同标记区即可。采回水样后，经网过滤除水后即可得到蜉蝣生物。本次实验由于天气原因，前几天连续降雨，致使并未采到什么浮游生物。2、底栖动物的水样采集底栖动物的采样一般可以采用半定量定性法进行，根据水流的不同又区分为静水和流水两类，主要工具是持杆式D形网。在静水中的使用方法是，将D形网的直边靠近地面，D形网的边框斜向上向前推，推过一定距离后，将D形网盖上，并将网内淤泥清洗干净后收集底栖动物。而在流水中的方法略有差异，需要将D形网的直边靠近地面，持杆式D形网向前推进，在移动的过程中，可以用脚搅动水底，脚边搅边后退，使附着在石头上的底气生物进入网中。将D形网盖上，清除水中泥沙，收集其中包括螺、蚌在内的全部底栖动物。此次实习中在采样过程中，采集到了摇蚊等底栖动物。3、总结讨论虽然这部分的实习时间略短，但是通过我们的亲手实践和王老师的现场讲解和示范，我们对水生生物采集这一块的知识和技能基本上能掌握到位了，尤其是对采集工具的使用方法和注意事项有了充分的认识，相信以后的学习和科研过程中，能更灵活的掌握这些方法。水生生物尤其是浮游动植物和底栖生物是研究河流、湖泊等水生生态系统结构和组成变化的重要对象，它们能直接反映出水质、水体功能的变化情况，我们的实习提供了一个让我们采集和进一步分析水生生物环境指标的方法，对于我们以后的研究具有重要的借鉴，我也从中受益匪浅，亲身的实践和接触也激发了我对于科学研究的兴趣。学生自我鉴定：气象条件等环境要素，水生生物等生物因子的数据采集和测度是生态学实验的基本组成成分，是生态学实验分析的重要对象，对于它们的测度和采集方法的掌握也是每一个从事生态学研究人员所必须掌握的。通过这次学习，我学到了很多生态学实验基本研究方法以及很多实验要素的测定方法。在滁州琅琊山风景区每天长达7个小时的不间断观测，让我体验到了生态学野外实验数据采集和重要和艰辛，虽然天气因素对于我们的测度产生