生态学实习报告.doc(改正版)

1、生态学实习报告 园林104第三组 小组成员：吴峰100314402 崔兹辰100314406 徐燕妮100314420 蔡妤100314421 张凯李100314422 孙绍华 100314423 杨维佳100314424 王雪100314425 李静雯100314426 孙雨100314427 叶亚昆100314428 调查地点：鹫峰 调查时间：2010年10月19号-2010年10月21号 序言人们一直在思考着人与自然的关系，无论过去、现在还是未来，人类总是在不断地改造着身边的环境，让人类更好地生存，这也需要人与自然的和谐发展。而人类为了更好地与自然共同和谐地发展，人类必须得研究自然，了解

2、大自然的规律。作为学习与自然紧密相关的园林专业的学生，亲近自然，了解自然不仅仅是专业课程对我们的要求，也是我们未来将从事的职业对我们的要求。于是，我们3个班的同学在郑景明老师的带领之下，赴鹫峰国家森林公园进行了为期三天的生态学实习。这次实习从一开始便得到了同学们的积极响，我们小组在实习前便认真研究实习内容，实习中紧随老师，对每一项实验一丝不苟，实习归来后耐心整理数据。总得来说，在本次实习后，我们了解了群落调查的基本方法，掌握了群落调查常用工具的使用方法，能够运用生态学基本原理分析问题。当然，我们在实习过程中还增强了动手能力，磨练了自己的意志力，锻炼了团队的合作意识。这次实习不仅让我们对生态学的

3、课程内容有了更深刻的理解，在对鹫峰公园一些人造林园的考察中，我们得到了许多第一手资料，这让我们在园林景观设计的素材上有了新的积累。在3天的鹫峰生态学实习后我们小组最终收获了此报告集，在此报告集中，我们对实习内容进行了详细地记录，所得到的数据也全部附上并对其进行了较专业的分析。我们对数据进行整理分析后我们得到了许多对自身有用的材料，也使我们对课程有了更深的理解。我们小组成员认真完成此报告，希望留下有用的资料。鹫峰林场概况鹫峰林场位于北京市海淀区西北部苏家坨镇境内，北纬3954，东经11628，横跨海淀和门头沟两个区，面积832.04公顷，共划分为6大经营区，15个林班，106个小班。 经过50多

4、年的经营管理，林场造林任务已全部完成，森林覆盖率已达96.4%。林场现在主要任务已重点转向营林抚育、病虫害防治、护林防火、教学实习、科学研究和森林旅游。林场资源较为丰富，经调查林场范围内共有陆地植物110科313属684种（ 包括变种和变型 ），昆虫种类12目72科800余种。境内山峦绵延，地形复杂，高差大，海拔100米-1153米，岩石层从低到高依次交错分布，主要有：花岗岩、石灰岩、凝灰岩、砂岩及砾岩等。 林场是北京林业大学重要的教学、科研、实习基地，搞好教学科研服务是林场的中心任务。同时也为北京农业职业学院、北京农学院、北京中医药大学、首都师范大学、中国石油大学（北京）等其它兄弟院校提供教

5、学实习等服务。鹫峰历史悠久，曾是辽代屯兵的72营之一。山顶上的两座山峰好似一只振翅欲飞的鹫鸟，两棵古松高耸入云（其中一棵松树于前几年已死去），相对而立相互掩映，远望仿佛一只山鹫昂首张望岿然屹立，故称鹫峰。林场1992年被原林业部批准成立鹫峰森林公园，2003年晋升为国家级森林公园。同年被中国科协命名为“全国科普教育基地”。目前林场已经形成了以教学实习、科研、科普、旅游为一体的综合型实验林场。调查内容：时间地点及方法调查时间：10月19日调查地点：鹫峰目的：掌握线路调查的方法；了解研究区域内植物群落类型的基本情况和特点，了解植被分布的垂直地带性规律，认识海拔高度、坡向坡位等生态因子对植物生长发育

6、、群落结构与更新演替的影响，初步认识不同森林群落的总体特征。调查前的准备（1） 访问和了解调查地区植被和自然情况；（2） 踏查；（3） 收集资料；（4） 选择调查线路，要求从山脚到山顶；（5） 在选定的线路上逐段设点进行调查，段内的典型调查地点称为调查小区，无面积限制，也不设标准地，原则是目测。外业调查内容：1 线路记载（从山顶到山脚） 用海拔仪测定海拔高度，步速器测定距离，手罗盘测定方位。起点为0号转折点，每逢拐点编号，测定海拔高度、距离和方位，记入森林类型线路记录表。2 典型群落类型初步调查 每到达一个森林类型，要记载该类型所处的林班和小班；按调查顺序为标准地编号，并记录到达最近调查线路上

7、拐点的方位和距离；测定标准地的海拔、坡向、坡度和坡位；记载林型的名称和土壤类型。然后，利用角规进行林木调查。在调查地段的中间选择一个角规的中心，用角规环绕一周依次测定每一株树木的名称、胸径、树高、角规值（角规的豁口取1 cm），记入森林类型线路调查记录表。利用生长锥测定平均木的年龄（人工林可根据造林的年代确定），测定郁闭度。在内业时计算各树种和林分的平均胸径（D1.3）、平均树高（H），以及每公顷的胸高断面积（G/ha）、株数（N/ha）和蓄积量（M/ha）。根据断面积或蓄积量确定林木组成式。 2.1林木层 2.2 下木及草本层幼树（1.5米以下的乔木树种）、下木（灌木）、活地被（草本植物）调

8、查按项目记入 下木（灌木、幼树）调查记载表和活地被物（草本、小灌木）调查记载表。记载方法如下：总体情况：标准地（样地）号、总盖度、平均高、成层现象、分布状况等。填表： 植物名称：对于植物名称不确定的种类，采集标本，栓上标签，写明样地号及标本编号； 层次：分别目测整个样地内的下木（灌木）和活地被（草本）是否分层，由地表向上分别为第一层、第二层、，用罗马字母、表示； 覆盖多度等级：常用德鲁捷标准，本次用覆盖度，即枝叶覆盖地面的百分比； 平均高度：距地面的高度； 生长状况：良、中、差； 分布状况：均匀、随机（散生）、群团（丛生）； 2.3 层外植物调查层外植物（藤本植物）记载种类名称、盖度（%）、高

9、度（cm）、生长方式（攀缘、附生、寄生）、分布状况（均匀、随机、群团）记入表5 层外植物调查记录表 2.4 更新调查 一般用样方法或无边界样园法，本次采用下木的调查方法记入其调查表（结合实习二样方调查进行（略）。内业数据处理将采集到的植物标本通过查植物检索表确定名称，并写出拉丁文；整理外业调查表格，计算角规测树数据，并写明计算方法。写出林分组成式；绘出森林类型线路调查平面图（方位和距离）和剖面图（海拔高度和距离），注明调查点的位置；各调查的森林类型描述，可查阅资料，包括： 分布状况（分布区、海拔、地形等）； 土壤类型及其土层厚度和特征； 林分结构：树种组成、层次、密度、蓄积、郁闭度、平均年龄、

10、胸径、林分高度等； 下木、藤本状况：种类组成、优势种类、层次、高度、生长、分布状况等； 草本状况：组成、优势种及其他特征； 天然更新状况：密度、分布、生长状况等； 经营建议。小组应提交的内容 线路记录表； 森林类型线路调查记录表； 下木（灌木、幼树）调查记载表； 活地被物（草本、小灌木）调查记载表； 层外植物（藤本、附生植物）调查记载表； 土壤调查记录表； 森林类型线路调查平面图和剖面图； 各调查的森林类型描述；植物名录（科、种、拉丁文）。1、线路记录工具：海拔仪、手罗盘、GPS数据：海拔、到上一点的距离、到上一点的方位、前进方位记录数据载入表15号点北6号点2号点1号点2、沿线典型林型的调查

11、 林木层 下木及草本层 层外植物调查2.1 林木调查 林相（林层）：单层林或复层林（层高差20%）园林植物地上同化器官(枝、叶)在空中的排列成层现象。在发育完整的园林中，一般可分为乔木、灌木、草本和苔藓地衣4个基本层次,每层又可按高度分为若干个亚层。乔木层是树林中最主要的层次，它的层次结构又称为林相。 通俗地说，林相就是“森林的外形”。一是指林冠的层次，分为单层林和复层林；二是指森林的林木品质和健康状况。林木价值较高，生长旺盛，称为林相优良，反之则称为林相不良。 又称林层、森林外形。指林木的层次，分单层林和复层林或多层林。前者林木高低相差不大，基本上为一层，如人工龄林。后者林木具两个以上亚层，

12、如异龄林、阴性和阳性树种的混交林。复层林中，积蓄量最大，经济价值最高的林层称主林层。蓄积量小经济价值低的林层称次林层。林相也泛指林分中林木的生长和健康状况。林木郁闭，生长旺盛，无病虫害，称林相好，反之，为林相不良。 起源：人工或天然、实生或萌生 林龄：同龄林或异龄林 郁闭度：百步抬头法指森林中乔木树冠遮蔽地面的程度，它是反映林分密度的指标。它是以林地树冠垂直投影面积与林地面积之比，以十分数表示，完全覆盖地面为1。简单的说,郁闭度就是指林冠覆盖面积与地表面积的比例。 根据联合国粮农组组织规定，0.70（含0.70）以上的郁闭林为密林，0.20-0.69为中度郁闭，0.70以上为密郁闭，0.20（

13、不含0.20）以下为疏林。 在一般情况下常采用一种简单易行的样点测定法，即在林分调查中，机械设置100个样点，在各样点位置上抬头垂直昂视的方法，判断该样点是否被树冠覆盖，统计被覆盖的样点数，利用下列公式计算林分的郁闭度： 郁闭度=被树冠覆盖的样点数样点总数 林木组成：十分法角规测树及林分组成式的确定 角规：林分速测工具，按既定视角有选择计数代替每木检尺以高效率测定林分蓄积量（胸高断面积） 使用方法：视线通过角规的某一缺口扫描周围的每一株林木的胸高位置，记录其角规值：胸径与缺口相割记1，相切记0.5，并测定其胸径与树高。将林木角规值相加，即为每公顷胸高断面积 十分法确定林分组成式：以该林型中所有

14、角规值之和为满分，按十分制为各树种的角规值和评分，按分值从高到低排序即可写出该林型的林分组成式，如：6栎3油松1山杨。2.2 下木及活地被调查 在所调查林型内作2个5m5m的正方形样方，分种观察其中的幼树（1.5米以下的乔木小树）及灌木的相关情况，记入表3 下木（灌木、幼树）调查记载表。 在所调查林型内作5个1m1m的小样方，分种观察其中的草本植物(50cm以下)情况，记入表4 活地被物（草本、小灌木）调查记载表。2.3层外植物调查 在所调查林型内划定100m2范围，观察其中的层外植物，逐株记录它们的种类名称、盖度、所在层次、生长方式（攀缘、附生、寄生）、生长状况及分布情况等记入表5 层外植物

15、调查记录表。 调查时间：10月20日实习目的：了解典型植物群落的种类组成，掌握群落表现面积的调查方法，分析不同群落种类组成差异形成原因；通过生活型谱调查，学会研究方法，了解研究区生活型谱及其与气候条件的关系。调查地点：鹫峰调查内容及方法：森林群落结构特征调查基本原理：种类组成是群落结构的主要特征之一，是指一个群落内的植物成分（乔木、灌木以及林下植物等）。在进行群落结构调查之前，通常是先做一个最小面积的调查，也就是说研究一下这个地区，能够反映群落基本特征的样方面积至少应该多大合适。我们把能够反映群落基本特征，包含群落绝大多数物种的最小样方面积称作最小面积或者叫做表现面积。表现面积的调查方法是采取

16、逐渐增减面积了解物种变化规律的方法（作巢法）。不同的群落类型、不同的环境条件下，群落的最小面积会有所差别。植物生活型是植物对生境条件长期适应而在外貌上反映出来的特性，如：大小、形状、分枝和植物的生命周期长短等，通常所说的乔木、灌木、半灌木、木质藤本、多年生草本、垫状植物等就是所谓的植物生活型。一定气候条件下的群落经常以一定频度分布的生活型为特征。目前广为接受的Raunkiaer生活型分类主要依据植物活动处于最低潮的季节（恶劣气候条件下）更新芽距土壤表面的位置高低和对苗端提供保护的方式。分为高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物和一年生植物。计数群落中植物种类，按照Raunkiaer划分的

17、生活型级别，计算群落的生活型谱。某一群落的生活型谱（%）=（群落中某一生活型植物种的数量/全部植物种的数量）*100%同一气候区具有相似的生活型谱。一般，气候温暖湿润地区，群落中高位芽植物占优势；在干旱炎热的沙漠和草原，一年生植物占优势；在温带和一些草原地区，地面芽植物占优势；其后冷湿地区（沼泽地）隐芽植物占优势；高寒及高山区则地上芽植物占优势。1. 群落最小面积调查巢式取样法群落最小面积的确定通常以绘制“种面积曲线”来确定最小面积的大小。具体做法是：逐渐扩大样方面积，随着样方面积的增大，样方内植物的种类也在增加，但是当种类增加到一定程度时，曲线则有明显变缓的趋势，即使随着样方面积的增加，新物

18、种的增加已经很少。通常把曲线陡度开始变缓时对应的面积称为最小面积。 组成生物群落的种类越丰富，其最小面积越大。例如我国西双版纳热带雨林的最小面积为2500平方米，北方针叶林为400平方米，落叶阔叶林为100平方米，草原为14平方米。实习工具：测绳、皮尺、花杆、海拔仪、测高器、指北针、记录本方法步骤：利用种类面积-曲线法。记载按一定比例增加取样的同时，记载与面积相应的植物种类、生活型类型和植物种累计数。在确定群落的表现面积后，该群落的植物种类名录、群落生活型谱即可得出。1. 根据植物群落中的优势中、外貌特征和地形部位的变化选择典型调查地段。2. 按作巢式成倍增加取样面积法，具体方式和顺序可选择下

19、列两种之一。按图示1方式扩大：1第一次取样面积2 m *2m；1+2第二次取样面积2 m *4 m；1+2+3-第三次取样面积为4 m *4 m1+2+3+4第四次取样面积4 m *8 m；依此类推。按图示2方式扩大：1第一次取样面积2 m * m 2；1+2第二次取样面积4 m *4 m；1+2+3第三次取样面积为8 m *8 m，以此类推。3.在不断扩大累积取样面积的同时，记载相应出现的新植物种的名称、生活型和累计种数，即如表1中，并以直角坐标系X轴代表累积的取样面积，而以Y轴代表由小到大累计植物种树，绘制出种类-面积2. 群落结构特征调查固定样地调查法：20*20m群落特征结构调查：样地

20、法设20m20m的正方形样地，将其分为16个5m5m的相邻格子并编号。对样地中高于1.5m的乔木进行每木检尺，测量指标包括树种、坐标、树高、胸径、冠幅、第一枝下高等。填入表9。下木样方调查以5m5m相邻格子为下木样方，分种记载下木（含层间植物）的名称、株数、平均高度、生长状况、分布状况等，记入表10 下木（灌木、幼树、藤本）调查记载表草本层样方调查在每个5m5m相邻格子内设置5个1m边长草本样方，分种记载草本植物的名称、株数、平均高度、生长状况、分布状况等，记入表11 活地被物（草本、小灌木）调查记载表调查时间：2011.10.21 调查地点：鹫峰调查内容及方法：一. 林木点四分法调查1.仪器

21、 测绳、皮尺、围尺、测高器、木杆2.外业调查方法a. 在所要调查的林分中，用测绳开设几条线，在线上每隔10米机械布点。b. 在每个点上用木杆作一垂线，划分出四个象限，在每个象限中找距点最近 的一棵树，记载树种名称，点树距离、胸径、树高，共计测定30个点，记入表7 点四分法调查记录表。 二. 群落更新演替趋势1.调查方法 在某一林型内，机械设置55m 20个样方，分样方记载大树、幼树、幼苗名称、株数、高度，记入森林更新及演替调查表17。三林内光照强度测定3. 调查工具 照度计4. 方法 从林缘向林地中心均匀选取5个测定点，每个地点机械布置4个点，分层测定光照强度上先将探头举过头顶分四个方向测定照

22、度值，然后分四个方向测胸高位置的林内照度值。同时选择空旷无林地测定20个点的照度，记入表18 林内照度调查统计表。结果及分析表格2森林类型路线调查分析：人工侧柏林从表中的结果看，优势种是侧柏，栓皮栎是伴生种。侧柏的树高大概是9米左右，高度不是很高，胸径,6到18之间，是一个年数不是很久的人工侧柏林。郁闭度大约70%。侧柏枝叶细密狭长，姿态优美，四季常青，是冬季主要的观景材料。人工油松林从表中的结果看，优势种是油松，侧柏和栓皮栎也有很大比重，是亚优势种。出现了一些胸径比较大的栓皮栎，可能在栽植人工林之前就已经存在。郁闭度大约60%。人工华山松林从表中的结果看，在华山松林中乔木层的优势树种是华山松

23、，树高度差不多九米多，郁闭度大约为63%。人工栓皮栎林从表中的结果看，在栓皮栎林中乔木层的优势树种是栓皮栎，郁闭度大约为60%。 表8点四分法群落特征调查分析由表8可见，本群落优势种为五角枫，其他种群以刺槐、侧柏、构树、槲树为多，还有小叶朴、油松、元宝枫、梓树、酸枣、山桃、黄栌、国槐、碧桃等树种，总密度达到1250N/ha，平均高度为9.8米，平均点树距2.0m，平均株间距2.8m。表格12、13分析密度：单位面积或单位空间上的一个实测数据。相对密度：样地里某一种植物的个体数占全部植物种个体数的百分比。盖度：植物体地上部分的垂直投影面积占样地面积的百分比，又称投影盖度。相对盖度：群落中某一物种

24、的分盖度占所有分盖度之和的百分比。频度：群落中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比。相对频度：群落中某一物种的分频度占所有分频度之和的百分比。重要值：某个种在群落中的地位和作用的综合数量指标。分析以上两表，由于优势种是个体数量多、投影盖度大、生物量搞、体积较大、生活能力较强的植物，伴生种是常见种类的群落，与优势种相伴存在，但对群落环境的影响不起主要作用的的植物，偶见种是可能偶然地由人们带入或随着某种条件的改变而侵入群落中，也可能是衰败中的残遗种，且偶见种在群落中出现频率很低，个体数量也十分稀少。因此，在下木中，孩儿拳头、栓皮栎属于优势种，穿山龙、胡枝子、荆条、栾树、小叶鼠李、阴山胡枝子属于

25、伴生种，东北山梅花、罗摩、元宝枫、紫穗槐属于偶见种。草本植物中，丛生隐子草、披针叶苔草属于优势种，蚂蚱腿子、茜草、隐子草、早熟禾属于伴生种，猪毛草属于偶见种。表格16种群的空间格局分析：种群的内分布型包括均匀型、随机型和成群型。均匀分布在自然界较为少见，形成原因主要是种群内个体间的竞争。随机分布是指每一个体在种群领域中各个点出现的机会是相等的，并且每一个个体的存在不影响其他个体的分布。随机分布模式也很少。成群分布是最常见的，形成原因有：资源分布不均匀；植物种子传播方式以母株为扩散中心；动物的集群行为。常用的检验内分布性的指标是方差均值比。方差均值比为0，属均匀分布；方差均值比为1，属随机分布；

26、方差均值比明显大于1，属成群分布。由表中的计算结果可以看出，构树的方差均值比约为1，属随机分布，刺槐、栓皮栎、孩儿拳头和阴山胡枝子的方差均值比都明显大于1，属成群分布。符合自然界成群分布最常见，随机分布和均匀分布较少的事实。表格17分层频度演替调查从表17中可以清楚的看出，乔木层其优势种为元宝枫，其间间或生长有大叶白蜡和山桃。灌木层的幼树大叶白蜡和小叶鼠李居多，成为灌木层的优势种，元宝枫的分布较为集中，数量多。草本层的优势种也为大叶白蜡。从表中分析得知，此林为人工的侧柏林，但是在低层，大叶白蜡的幼苗居多，成为演替的大趋势，经过若干年如果人工干扰，可能造成林内的大叶白蜡物种的增加，进而与元宝枫进行竞争。其他树种如山桃，如果长势不好也可能被元宝枫等取代，或者长势良好成为继山桃之后的又一演替阶段。参考文献曲仲湘等编植物生态学高更教育出版社1985杨林 张淑萍 北京陆生物野外实习指导 中央民族大学出版社2006科学出版社团中国植物志1959陈有民主编园林树木学 中国林业出版社贺士元主编北京植物志 北京出版社周淑贞主编气象学与气候学 高等教育出版社王铸豪主编植物与环