野外调查方法

野外调查方法
野外调查方法

植物生态学野外调查方法

野外调查是植物生态学研究的基本方法。下面简要介绍植物生态学野外调查的内容和方法,以方便学生查询和参考。

一、野外调查设备的准备

海拔表、地质罗盘、GPS、大比例尺的地形图、望远镜、照相机、测绳、皮尺、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、供样方记录用的一套表格、方格绘图纸、制备土壤剖面用的简易用品等。

二、调查记录表格的准备

1.野外植被(森林、灌丛、草地等等)调查的样地(样方)记录总表该总表主要在于对记录所调查的群落生境和群落特点有一个总的记录,见表2-1。

2.其他野外记录表格

根据研究的对象、目的和意义的不同,通常采取不同的野外调查方法。其他野外调查的记录表格在取样方法中分别论述。

三、环境调查

在植物生态学野外调查过程中,必需对所要调查的植物或植物群落的周围环

境条件进行调查和详细记录。目的是为了考察、研究环境与植物或植物群落的关系。一般来说,应该对径度、纬度、海拔、坡向、坡度、坡位、土壤厚度、枯枝落叶层厚度、腐殖质厚度、环境状况、人为干扰、群落类型等做较为详细地调查和记录。

l 径度和纬度的测定

应用GPS(Global Positioning System,全球定位系统)测定径度、纬度和海拔高度。

l 海拔的测定

应用海拔仪可对所在地的海拔进行测定。但应注意的是:在使用海拔仪以前,必须在已知的海拔地点校正海拔仪的准确测高,然后才能使用海拔仪。由于海拔仪的工作受气压影响很大,所以晴天和阴天所测海拔略有差异,应给予必要的校正。

海拔仪中外圈的数字(0~999)表示海拔高度0~999m,而900数字下方的椭圆形中的数字表示km。如果椭圆形的指针在0和1之间,长指针所指的外圈数字就是当地的海拔高度;如果椭圆形的指针在1和2之间,当地的海拔高度则是1000加上长指针所指的外圈数字,例如,椭圆形的指针在1和2之间,而长指针所指的外圈数字为610,那么当地的海拔高度就是1610m;如果椭圆形的指针在2和3之间,当地的海拔高度则是2000加上长指针所指的外圈数字;依此类推。

l 坡向的测定

用一般的罗盘仪可对所在地的坡向进行测定。站在坡面上,面对整个坡下,手持罗盘仪,使之保持水平状态,并使罗盘仪与自己的身体呈垂直状态,然后从罗盘仪上读数。注意:缠有紫色铜丝的指针(S极)无论在什么时候都指的是南,而另一指针(N极)指的是北。

罗盘仪中有0~360°的刻度,认真思考指针和刻度之间的关系,就不难看出自己脚下坡面的坡向。例如,S极所指数字为235°,N极所指数字为45°,那么坡向应该是北坡偏东45°,记作N45°E 。又例如,S极所指数字为130°,N极所指数字为310°,那么坡向应该是西坡偏北40°,记作W40°N 。

l 坡度的测定

用一般的罗盘仪可对所在地的坡度进行测定。站在坡面上,面对整个坡下,将罗盘仪竖起,使罗盘仪中底部的半圈数字向下,让罗盘仪有镜的一方向外,并使罗盘仪的上部平面与坡面呈平行状态,右手板动罗盘仪背部的杠杆,使得罗盘仪中长型水平管中气泡居中,此时长型水平管下方的指针所指示的数字便是该坡面的坡度。

l 坡位的测定

根据研究样地设置在坡面的位置确定坡位,分为上部、中上部、中部、中下部和下部等几种类型。

四、取样面积的确定

1.目的

通过特定群落种-面积曲线的绘制,掌握确定样方面积的方法。

2.材料准备

钢卷尺、皮圈尺、方格纸、记录表格等。

3.一般说明

此法开始使用小样方(草本群落用10cm×10cm、灌木群落用20cm×20cm、乔

木群落用1m×1m),随后用一组逐渐成倍扩大的巢式样方逐一调查每个样方,统计每个样方内的植物种数,以种的数目为纵坐标,样方面积为横坐标,绘制种-面积曲线。此曲线开始陡峭上升,而后水平延伸,有时会再次上升。曲线开始平伸的一点所对应的面积即群落取样的最小面积,也可以将85%的种出现的面积做为群落取样的最小面积,它可以做为样方大小的初步标准。杨宝珍等(1964)对内蒙古羊草、大针茅草原进过此类测定,最初样方面积为1/100 m2,依次扩大为1/16,1/8,1/4,1/2,1,4,8和16 m2,结果发现,1/2 m2已达曲线的转折点,面积再扩大1/10,种数增加不超过5%。法国CEPE的生态学工作者用标准化了的巢式样方研究世界各地不同草本植被类型的种类数目特征,所用样方面积最初为1/64 m2,之后依次为1/4,1/2,1,2,4,8,16,32,64,128,256,512 m2等。他们把含样地总种数84%的面积做为群落取样的最小面积。对于阿尔卑斯山海拔2,300 m以上的高山草甸而言,这一面积为1 m2,温带典型草甸为4 m2,温带草原为8 m2(在内蒙古草原的调查结果与此相符合),地中海地区草本植被为16 m2,荒漠为128~256 m2。而撒哈拉沙漠大于512 m2。他们还发现,种数占20%的优势植物其盖度占的总盖度的80%,种数为总数15%的优势种却占群落总体积的85%。

4.实验步骤

根据实习场所的方便,选取两种不同的群落(如灌丛,荒漠,草原,草甸,沼泽等),按CEPE巢式样方统计植物种数。并绘制种-面积曲线。

5.讨论

(1)如按面积扩大1/10,种数增加不超过5%计,所研究群落的最小面积为多大?如按包括样地总种数85%计算,最小面积又是多大?你认为适宜的样方面积为多少?

(2)群落取样的最小面积与优势种的生活型以及群落中物种多样性有何关系?

一般来说,样方面积应略大于最小面积。草本群落一般为1~4 m2,灌木群落4~16 m2,北方森林100~400 m2,热带森林可能需要1,000 m2以上。

五、取样数量的确定

1.目的

通过实验使学生认识所要调查的植物群落外貌特征,对所需要的取样数量的可靠性作一些详细的考察,并掌握确定取样数量的方法。

2.材料准备

样方框,钢卷尺,皮尺、记录纸等。

3.一般说明

取样是生态学研究中最重要的工作之一,也是常常易被疏忽的部分。因为基于样本的某些结论常用于作为整体的种群的假设上,所以取样步骤必须正确,否则判断就会无效。Greig-Smith (1964)对植物种群研究,Sonthwood(1971)对动物种群研究中对此都曾作过很多解释。本部分的重点是取样中的一些基本原理及其在若干选例中的应用。

对于动物生态学家来说,因自然取样单位的存在,取样问题有时明显减少。树木、粪便、尸体、花丛或叶片等,通常成为动物的栖息单位。与此相反,多数植物生态学家则不得不确立人工的取样单位。建立取样单位时,必须确定这些单位的空间位置、记录内容、有多少确切影响总体的因素,有时还需确定记录持续

的时间。

在实验时间、经费和人力的限制下,资料收集的步骤应该有助于得到最多信息。显然,没有一种方法能够普遍地使用,因为任何方法的有效性取决于研究对象,特别是其后分析的性质。但有两个可以单独考虑的阶段,即:(1)取样对策取样对策定义为立地(sites),即获取记录的空间的位置。立地通常限定在相关的同类空间,但可能直接与生物(或它的一部分)有关,这些生物可能在样本内也可能不在样本内;立地或者直接与正在研究中的种群有关,例如每叶昆虫,与亲本树有关的幼苗。

对策对以后的数据处理过程的选择与限制性有根大影响。这一阶段的决定包括:如样本的分布,是随机分布、有规则的分布或者是两者的联合分布?样本应取一个、二个等级或是三个等级?样本取样法应该选无样方取样或是样方取样?

(2)取样技术本阶级包括从取样场所获取植物或动物记录的一些技巧。这些记录可以只记个“有”,也可以是每个样地的绝对数量或分层取样的估计值。取样技术通常比日后处理数据的策略受其它限制少。但是,所使用的测量方式和分层取样的程度将会影响到统计结果的可靠性。

植物生态学中,这一阶段的决定与被记录的植被外貌的选择有关。定量记录一般采用百分比盖度、密度及体积测量。

动物生态学中,空间的选择和瞬时特征,诱捕器内饵料的应用,每个动物的标记,取样间隔的时间长短,以及去除取样的持续时间等,都是重要的。

如果取得大量样本(n>30),并计算每个样本内植物或动物的数量,就可

能建立关于样本均数的置信限。虽然实际总体的均数(?)不变,而样本均数()在一个样本与另一样本之间是变化的。然而,(个体数)分布的实际性质不论怎样,中心限理论(central - limit theory)指出,以? 为中心接近正忿

分布。

样本均数的标准差(或下文中常说的标准误)可由下式估计

当样本数大(>30),样本均数周绕总体均数? 接近正态分布,标准误可由下式估计

式中S2是样本的方差。然后从正态分布表根据

得到95%的置信限。

样本精确度估计的详细论述能在多数统计书中找到。本文重点放在影响总体均数精确性所需要的样本数的估计上。对此通过两个调查事例进行讨论:从一个昆虫下区试验样本来计算必需的样本数;根据具有特定物种组成的植物群落的图示计算样本大小。

实验室实验对于昆虫种群的小区试验样本,所需要的样本数(N)可由下式得到

式中S2=小区试验数的方差,=平均数,D=用百分数表示均数置信限的相对

误差。例如,若在均数±40%范围(即均数约20%的标准误)要取95%的置信限,那么D=0.4。在实际值此±40%范围内给出总体均数的估计所必需的样本数,由上述公式在D=0.4时得到。此公式可简化为

进一步解释参阅Elliott(1977)。

该公式能在动植物研究的广泛范围内的生态学环境中来估计所需要的样本数量,所提供的数据,可假设为同质环境中得到的。虽然数量(N)随季节变迁会有明显差异,但通常不对每次取样的N作估计,而是对整个取样需要计算一个最初的粗略估计值。

植物生态学中计算所需取样单位数有类似问题。样方法常用来记录密度或特性,一般是通过100个样方的试验调查,作一移动均数(travelling mean)图。计算最初10个样方,20个样方,30个,40个样方等等的平均值,对样方数作图。此法绘制的图形如图3-1所示。根据该图形状,有可能确定均数的可靠性,一般为图形在均数值10%范围内波动时取样终止。

另一方面,需要确定样本是否已经确切地反映了群落物种组成时,必须进行不同的调查。一种可能的调查是根据物种面积曲,此曲线常用于限定最小面积—得到植物群落结构和特定物种组成数的最小面积。最小面积概念是了解植被同质性的基础,又是植被分类和制图的一种重要概念(Greig-Smith,1964;Hopins,1957;Shimwell,1971)。较近期的调查研究中使用的最小样方数量概念显然与面积有关。经验调查已证明,物种与样方数量间的相互关系,所提供的曲线与物种面积曲线类似,并进而证明了曲线上的等点(即物种数与样方数量等量是的点)能用于限定所需样方的最小数量。曲线在等点以下表示物种数随样方数迅速增加,等点以上样方数随随物种数迅速增加。

4.实验步骤

(1)学生成对工作。在指定的植被类型处,用平方米样方框随机取100个样方,鉴定并记录每样方内全部物种。分类困难的物种可编号,保留样本待后鉴定。

(2)记录物种数的同时,选一个普通种——最好是选全部样方中都有的种。学生们要观察这一物种特定的形态特性,即高度、花数、每样方内的个体数量,所选择的特性取决于物种,但必须始终容易测定的特性,能在每个样方中进行记录的特性。

(3)回实验室,从1开始绘制物种-样方数曲线图,确定等点。测算样方2以上及10,20,30,40,50,60,70,80,90,100样方的变动均数,标在图上。另外,计算均数的标准误(用均数的百分值表示),并以此对样方数作图(Greig -Smith,1964)。

(4)整理班组结果,比较一个群落及群落之间的结果。注意不同群落的物种-样方数曲线之间的差异。这些差异告诉我们什么?什么因子可能影响这些曲线?等点的停止处是否有回缩?

植被的单一特征的测量提出了这样的问题:什么时候得到有效的准确水平?在估计给定的准确水平值时,为什么有些特性比另一些特性需要更多的样本?什么因子影响取样单位的大小?

5.讨论

通过实验,对其解释和重要性的了解,需要参阅一些数量生态学及更为普通的统计书作为基础。实验室及野外调查均与样本大小(即多数教科书所使用的样

本单位数量)有关。本实验是在许多方面研究样本均数()和实际总体均数(?)

之间的关系。实验室实验的优越性是?的绝对值能预先设计或容易测定。与此相反,野外实验的调查中的变化幅度就很大,常由学生们自已判断确定。野外实验的结果作为实验设计方面附加工作的一个具体的基础,是有用的。

野外实验中,从物种和样方关系的考虑,正如必须考虑物种丰富度和密度那样,还必须包括同质性和格同的概念。使用物种和样方数曲线选择合适样方数所考虑的标准与等点不同。

取样效率的讨论,必须根据研究对象所需要的准确水平,根据数量的重复度以及收集数据方法的正确性。例如用于测量叶片长度的物理方法,相对于每样本平均长度的百分值是准确的,与测量的生物量样本的重量进行对比使用时是准确的。当测定特性的方法不可能得到很高的精确水平时,用这种方法就休想得到样方均数很高的精确度。

6.进一步研究

(1)实验室实验时,用异质环境培养拟盗谷,让甲虫在瓶内通宵分层,可比较同质和异质培养物取样的不同结果,研究一些统计技术的基本假设。

(2)建立置信限可以不考虑样本数的分布,样本数可以是连续的,例如是一种Poisson级数或是二项频度级数,因为样本数增加时,样本均数会近似于正态分布。这一特性,可通过高度格局化的现象,如海滩植被的取样进行考察。

(3)在淡水生境中取样是会产生很多问题的。有许多对象可以用于总体大小估计的研究,如小型甲壳动物水蚤(Daphnia)或剑水蚤(Cyclops),或昆虫的幼虫,如蜉蝣和蜻蜒幼虫。Elliott(1977)介绍过直接于淡水生境的很多有用的技未并记述了收集数据的技巧。计算谈水生境中生物的总数常常是不可能的,而常以密度测量值表示,如数量/m2。因此,必须注意水域垂直层次的计算,这种垂直分层现象常会被学生所忽略。

培养淡水生物有机体可给室内实验提供很好的实验材料,其优点是能够得到绝对的总体值。

(4)在植物群落以样方法取样时,需要得到每个物种的密度,这就提出一个有趣的取样效率问题:以同一个精确度(任何限定水平如10%)进行估计时,普通种所需样本数要比稀有种少(Greig-Smith,1964)。群落的取样密度在理论上能用一种方法确定,即达到计算的样方数之后,普通种的记录即可中止,以后的样方只需记录较稀少的物种。如果应用公式预先得到必需的样方数,那么物种丰富和物种贫乏的区域均能以最佳效率进行调查。

六、样方取样法

1.目的

掌握用样方法调查群落数量特征的方法,并对调查数据进行整理,达到识别群落的目的。

2.材料准备

样方框、钢卷尺、皮卷尺、记录表格(表6-1、6-2、6-3)等。

3.一般说明

有若干技术可用来取得陆生植物群落结构、组成的定量数据。然而,最广泛应用的技术乃是样方或标准大小的样地抽样。样方抽样技术适用于植物群落的所有主要类型,也一样适用于研究固着或不动的动物群落。

样方抽样的细则,包括样地的选择,样方的大小、形状、数目和排列等,必须取决于要抽样群落的特定类型,和以所预期的数据种类为基础。Oosting(1956)很好地讨论过关于设计样方抽样程序。

l 样地大小和形状

样地大小的确定应以抽样植物的大小和密度为基础,样地应当足够的大,以包括有足够的个体数,但要足够小到便于区分、计数和测定现存个体,避免由于重复或漏掉个体而产生的混乱。建议草本植物的样地大小为1m×1m,灌木或高超过3m的小树群落为4m×4m,森林乔木群落为10m×10m或20m×20m(Oosting,1956)。在灌丛群落的样方中设置5个1m×1m的小样方,调查草本植物。而在乔木群落的样方中分别设置5个1m×1m和4m×4m的小样方调查灌木和草本植物。

样地形状与设置样地的方便和抽样效率很有关系。在低矮的群落中,样圆很容易一个作为圆心的棍和自由转动的半径线来设置。用量衣卷尺做成的半径线,可以很快确定所希望大小的任何样圆。考虑到效率,不少研究者(Bormann,1958;C1apham,1932;Pechanec和Stewart,1940)证明长方形样地比同样数目同样面积的正方形样地能更精确地完成植被组成的分析。当样地的长轴方向调整到平行于抽样群落内环境梯度的轴,则尤为可靠。不同大小或形状样地的半径和长方尺寸列于表6-4。

l 样地数目和排列

样地数目最低限度必须充分囊括该群落大部分现存种。该数目可用半客观的办法来决定,即抽样时画出种-面积曲线。曲线由累计种的总数对样地数为座标画成,种-面积曲线一般在开始时上升很陡,因为最初一些样地揭示很多新的种,但曲线逐渐变平,表示增加的样地只能揭示少数新的种。一个适合的抽样数一般应当位于曲线的后半部分。抽样的适当程度可以进一步在抽样完成后在该群落巡走,记下样地内未计入的中数和一般多度来估计。

群落内抽样地点应系统地或随机地加以选择。系统的抽样程序要求以相等的间隔占满整个群落。采用这方式时,比如样地可以以均匀的间距设置在穿过整个群落的几条相等间距的带上。样地系统排列比较容易,并且一些学者认为能得到该群落真实特征的极其近似值(Greig-Smith,1964)。然而为了对抽样数据进行正确的统计分析,样方地点必须随机选出。

4.实验步骤

样地设置后,每4~6人一组,在选定的样地上进行调查,鉴定和测定个体植物。将调查数据分别记入表6-1、表6-2或表6-3。必须设计出武断的标准来区分在样地边缘的植物是否包括在内或在外。例如,植物的根基大半位于样地境内,则可计入并当作完全在境内的来测定,如植物大半位于外边,则可完全不包括它。对有些类型的植被,需要有一个什么是自成植物个体的武断的定义。应当在样地内测定植物底面积或植冠覆盖面积。对大的木本植物讲,应当测定树干的直径或圆周,而其底面积可以从表6-5或6-6得到。对较小形的植物,应测定叶部植冠的直径,植物的覆盖面积可以从表6-6得到。个体底面积或盖度值应记载于表达个体计数及大小的表6-7。

在整理数据时,确定各个种的密度、优势度和频度值。密度反映单位面积的个体数,优势度反映单位面积的植株底面积或植冠覆盖面积,频度反映包合该种

样地的粉刷。对一定的种,这些值各以绝对方式或以表示该种的值对所有种的百分比的相对方式来表示。密度、优势度和频度的相对值可以合并为一个(重要值),即该种以此三种不同测量值所反映其在群落中的重要性。这些不同的植被测定值按下列各式确定:

整理出的植被测定值记载于表6-8。样方抽样技术可结合演替、成带性分布、季相等生态课题的研究。用不同大小或形状所得的样方结果也进脸行比较研究。样方抽样技术的结果也可与其它植被抽样技术得到的结果比较。

5.讨论

评述以密度、优势度、频度值为基础的植物种重要值会得出非常不同结果的条件。什么是绝对值到相对值的转化值?合并三个相对值为单个的重要值的理由是什么?重要值变程范围在什么限度内?

表6-1 乔木层野外样方调查表

群落名称样方面积野外编号第页层次名称

表6-2 灌木层野外样方调查表

群落名称样方面积野外编号第页层次名称

表6-3 草本层野外样方调查表

群落名称样方面积野外编号第页层次名称

生态学读书报告

生态学读书报告 ——《生态学基础》姓名:学号: (一)、生态学的概念和研究内容 首先,生态学是不断发展的,其研究对象和研究方向也在不断地发展;所以在不同的历史阶段其定义也随着人们认知的变化而变化。 1866年,德国学者首先提出“生态学”这一概念,他将生态学定义为——研究生物及其居住环境相互关系的科学。后来随着生态学研究对象的变化,就产生了许多不同的定义。例如苏联学者在上个世纪50年代将其定义为“研究动物的生活方式与生存条件的联系,以及动物生存条件对繁殖、生活、数量及分布的意义”。所以,由此可以看出生态学在不断地发展,但是归纳不同时代不同的观点,生态学可定义为:研究生物及人类生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学。 生态学的研究内容包括:个体生态学,种群生态学,群落生态学,景观生态学,全球生态学。 (二)、生态学研究对象及发展历程、研究方法 1. 研究对象:生态系统 2.发展历程:萌芽时期(17世纪前)——建立时期(17世纪至19世纪末)——巩固时期(20世纪初至20世纪30年代)——现代生态学(20世纪30年代至现在) 3.研究方法:分为野外的、实验的、理论的三大类。其中,野外的研究方法是首先的,并且是第一性的;实验研究是分析因果关系的一种有用的补充手段;利用数学模型进行模拟研究室理论研究最常用的方法;三种方法可以结合起来。 (三)、生物与环境 1.环境:在生态学中,环境是指生物的栖息地,生物是环境的主体。 2.生态因子:构成环境的各要素称为环境因子;环境因子中一切对生物

的生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的因子称为生态因子。 生态因子的分类:气候因子、土壤因子、地形因子、生物因子、人为因子。生态因子的作用规律:综合作用、主导因子作用、直接作用或间接作用、阶段性作用、不可代替性和补偿作用、限制性作用及生物的耐受性。 3.生物与光因子:光因子主要指太阳光;其对生物的生态作用主要归纳为太阳的光质、光照强度、日照长度三个方面。 生物与光质:不同单色光对动植物生长的作用。例如,红外光的主要作用是产生热效应。 生物与光照强度:不同的动植物对光照强度的需要不同。 生物与日照长度:日照长度即光照时间,不同的生物每天生长生活所需要的光照时间不同。 4.生物与温度因子:生物体内的生物化学过程必须在一定的温度范围内才能正常进行。生物生长与温度的关系服从最低温度、最适温度、最高温度“三基点温度”。 5.生物与水因子:水是生物生存的重要条件;水是任何生物体都不可缺少的重要组成成分,水是生物代谢过程中的重要原料,水是生物新陈代谢地介质,是很好的溶剂。动物按栖息地划分可分为水生和陆生两大类;其中水生动物对水的依赖性更大。 6.生物与土壤因子:土壤是陆生生态系统的基础,陆生植物生活的基质和陆生动物生活的基底;土壤是母质、气候、生物、地形和时间等成土因素综合作用的产物,由于土壤形成演化过程的不同,自然界的土壤多种多样,它们具有不同的土地构型、内在性质和肥力水平。土壤的基本物理性质是指土壤质地、结构、密度和孔隙度等,土壤的质地、结构性质引起土壤水分、土壤空气和土壤温度的变化,从而对植物根系的生长和植物的营养状况及土壤动物生活状况产生明显的影响。 7.生物与大气因子:干洁空气的主要成分是氮和氧,二氧化碳占空气体积很小一部分,但它们三者对生物具有十分重要的影响。大范围的空气交换制约着不同地区的气候,小范围的空气交换制约着天气的变化;风对区域环境尤其是大气环境的净化产生重要影响。动物的取食、迁徙等都跟风有莫大的关系。

野外调查是生态学

生态学野外调查方法和数据处理 野外调查是生态学,特别是植物群落生态学研究的基本方法。由于植物群落生态研究地域性很强,不同的国家和地区形成了不同的研究传统,从而形成了不同的学派,现在影响很大的当属法瑞学派和英美学派。本部分主要讲法瑞学派和英美学派在植物群落学研究中的一些方法。 调查的准备工作 1 背景资料准备 (1)调查研究之初必须明确目的、要求、对象、范围、深度、工作时间、参加的人数,所采用的方法及预期所获的成果; (2)对调查研究地和对象的前人研究工作要尽可能的收集资料,加以熟悉,甚至是一些片段的、不完全的资料也好, (3)对相关学科的资料也要收集,如地区的气象资料、地质资料、土壤资料、地貌水文资料、林业、畜牧业以及社会、民族情况等。 2 野外调查设备的准备 海拔表、地质罗盘、GPS, 大比尺地形图、望远镜、照相机、测绳、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、样方记录用的一套表格纸,方格绘图纸、土壤剖面的简易用品等等。 3. 调查记录的准备 (1)野外植被(森林、灌丛、草地等等)调查的样地(样方)记录。

目的在于对所调查的群落生境和群落特点有一个总的记录。 (2)法瑞学派的野外样地记录对于样地中的乔木层、乔木亚层、灌木层、草木层、藤木和附生等均通用。既通用于各类森林群落,也通用于灌丛和草地以及水生植物群落等。 (3)英美学派森林群落野外样方调查因为英美学派对森林的不同层次有不同调查项目和不同的样方面积,故可分乔木层、灌木层、草本层等不同的表格。 选样原则 1. 一般原则 (1)一般了解,重点深入,并设点对照。 (2)大处着眼,小处着手;动态着眼,静态着手;全面着眼,典型着手。 (3)三个一致性:外貌结构一致性,种类成分一致性,生境特点一致性。 (4)6个特征要接近: ①种类成分要接近 ②结构形态要接近; ③外貌季相要接近; ④生态特征要接近; ⑤群落环境要接近

环境生态学样方调查报告

环境生态学期中考试 样方调查报告 学院:能源与环境学院 班级:环境工程1班 调查人员:第四组(马秀、李欣、张孟易、梁崇权、吴京珉、陈潮、周莎、黎一樊) 调查时间:2014年12月05号

环境生态学样方调查报告 一、调查目的。 了解校园绿化区植被多样性及群落结构。 二、调查工具。 皮尺、卷尺、手机 三、调查方法及用具。 1 样方大小 表1 样方大小 植被类型乔木灌木样方大小设置10*10 2*2 2 样方数量 表2 样方数量分布表 植被类型乔木灌木样方数量设置1*(10*10) 1*(2*2) 因本次调查选取调查地点不合适,故选取乔木样方内只有一个小样方内长有灌木。 3 样方布设 3.1样方布设原则。 样方布设遵循以下原则: (1)典型性。 (2)自然性:人为干扰、动物干扰少,长时间未被破坏。 (3)可操作性:易于调查取样,避开危险地段。 3.2 样方布设图示

如图1.1 乔木 灌木 图3.1 样方布设 四、调查地点及对象描述 1 调查地点 西华大学凤凰学院前草地近校园公路处 2 调查对象 样方内乔木和灌木 五、调查内容和指标 1 调查指标如表5.1 胸径:胸高处的直径,仅应用于乔木的测量。 枝下高:指的是从地面到第一层分枝点的高度。 基径:其测量基准点为树木地面根颈部位的树干直径。 冠幅:指树木的南北或者东西方向宽度的平均值。 盖度:地上部分投影面积占样地面积的百分比。即投影盖度。 高度:植物最高处到地面的距离。 2 调查内容 如表3。

表3 乔木样方调查内容数据记录与计算 编号植物类 型 胸径 (cm) (由 周长 得出) 枝下 高(m) 根颈 处周 长 (cm) 基径 冠幅 (m2) 投影 面积 (m2) 盖度 周长 (cm) 高度 (m) 1 行道树 5.73 1.5 24 7.64 0.3 2 2 4.09% 18 5 2 桂花树 5.7 3 1.47 21 6.69 0.38 2. 4 4.91% 18 4 3 桂花树7.01 2.5 27 8.60 0.29 1.8 3.68% 22 4 4 行道树 6.21 1.9 2 5 7.9 6 0.16 1 2.04% 19.5 5 5 桂花树 3.34 1. 6 15 4.78 0.19 1.2 2.45% 10.5 3 6 桂花树 3.50 1.78 14 4.46 0.16 1 2.04% 11 3 7 芭蕉树17.20 3 68 21.66 0.56 3.5 7.16% 54 7 8 桂花树 5.10 1.6 22 7.01 0.25 1.6 3.27% 16 4 9 桂花树 6.05 1.4 22 7.01 0.32 2 4.09% 19 4 10 桂花树 5.73 1.4 20 6.37 0.32 2 4.09% 18 3 11 桂花树 4.46 1.26 21 6.69 0.22 1.4 2.86% 14 4 12 桂花树7.64 1.45 27 8.60 0.48 3 6.13% 24 4 13 桂花树 4.46 1.46 17 5.41 0.16 1 2.04% 14 3 14 行道树7.01 1.42 20 6.37 0.29 1.8 3.68% 22 5 15 香樟树16.88 2.5 63.5 20.22 1.43 9 18.40% 53 10 16 桂花树 3.50 1.3 16 5.10 0.19 1.2 2.45% 11 3 17 行道树 4.78 1.81 22 7.01 0.00 0 0.00% 15 5 18 行道树 5.73 2.6 24 7.64 0.00 0 0.00% 18 5 19 桂花树 3.82 2.5 18 5.73 0.00 0 0.00% 12 4 20 行道树10.83 1.44 39 12.42 0.80 5 10.22% 34 7 21 行道树7.64 1.82 28 8.92 0.64 4 8.18% 24 6 22 行道树13.69 1.27 46 14.65 0.64 4 8.18% 43 7

生态学实验报告

生态学实习报告 实习一森林群落的组成结构调查 一、实验目的 通过调查,初步掌握植物群落的调查方法及各统计指标的含义 二、工具备品 皮尺、钢卷尺、测绳、枝剪、粉笔、铅笔、标签、方格纸、调查表格、植物检索表等。 三、调查方法 全面踏查和样方法相结合。其基本步骤是: 全面踏查:对所要进行调查的植物被地全面踏查一遍,选定若干个具有代表性的区域作为(固定或)临时样地。 样地调查: (1)样地面积:森林:20*20平方米,其中:灌木样方五个,2*2平方米,草本样方五个,1*1平方米 (2)每木调查:具体按测树学方法进行。平均胸径大于8厘米者,2厘米一个径阶;小于8厘米者,1厘米一个径阶。 (3)植被及灌木调查: 植被调查在1*1平方米小样方中进行,下木调查在2*2平方米小样方中进行,乔木调查在实习中绘制树冠投影图。 植物名称:记录植物中名或学名,并采集有关植物标本(实习中只采集野外不能识别的标本。经鉴定后再将植物名称填入,但在鉴定前要填入代号)。由于标本不完整,鉴定有困难时可暂时填入**科或**属的一种。如苔草属的一种。 层次:可根据植物高度划分为几个层次。若一种植物分布在几个层次中,按其分布情况记入分布最多的层次中 层次盖度:即该层次植物投影面积占该样方面积的百分比。 按植物自然情况进行测定。范围指最低高度到最高高度。如果植物最低为0.3米,最高为1.5米,则记为0.3-1.5米。

多度:指该植物投影面积占该样地面积的百分比。用德鲁提的多度等级进行分级。 分布:指丛生、片状、稀疏、单株等。 (4)统计及报告: 按测树学统计林木组成和平均胸径。 植被统计频度和多度。 描述群落的组成结构特征。 四、实验数据 表1森林群落类型调查表 一、样地基本概况 标准地面积:20*20 平方米地点名: 调查日期:2015.05.26 海拔:150米 经纬度:坡位:半山腰 坡度:15.2°森林类型:天然林 生态系统类型: 森林生态系统林分郁闭度:80% 二、地质、土壤调查 土壤类型:壤土母岩类型:砂岩、砾岩、岩石风化残积土壤厚度:一米以上岩石露头:10% 土壤A层厚度:棕色枯落物厚度:1.5cm 土壤颜色:棕色土壤质地:黄棕壤 土壤侵蚀状况:很少排水状况:良好 三、经营历史与人为活动状况:

环境生态学-群落调查与分析实验报告

群落调查与分析 【实验目的】 掌握群落调查的基本方法和群落分析方法。 【实验材料】 海拔表、皮尺、卷尺、样绳、照度计、GPS。 【实验原理】 群落调查是考察与研究群落的基本途径,群落调查的基本方法是样地法。样地是在群落中圈出的能代表群落基本特征的一定面积地段,通过对样地的调查来推断整个群落的情况。运用样地法进行群落调查时,首先需要根据研究目的确定样地的形状、面积与数量,并确定样地设置的方法。样地设置的原则是使设置的样地具有代表性。样地形状一般有方形、圆形、条形等。样地的大小和数目根据群落的不同而不同,一般群落越复杂,样地的面积要越大。通常草本群落的样方大小通常为1m2,较高的草本群落也有用4 m2或更大的样方。灌木的样方大小通常为3m×3m、4m×4m甚至5m×5m。乔木的样方大小通常为100 m2。样方的数目据群落的类型、物种的丰富程度以及人力和时间等确定。但全部样方的总面积,应略大于群落的最小面积。样地设置的方法有随机设置、系统设置、典型设置等。随机设置是使所有被抽中的机率相等,可在群落中系统地设置一些点,编上1,2,3,……100等数字,然后随机地抽取其中的数字,以确定样地的位置。系统设置即在群落中以一定的规则确定取样位置,如在群落中设置几条等距离的样线,然后在每一样线的相等间距设置样方。典型取样即在认为有代表性的地段设置样方。 【实验方法与步骤】 1.样地设置 每组4-5人,在马尾松林中选择有代表性的地段设置10样方。10m×10m的乔木样方,在乔木样方内设置一个5m×5m的灌木样方,再于乔木样方的4个角分别设置1个1m×1m 的草本样方。 2.调查记录 调查记录的内容、项目随研究目的不同而不同。细致的数据整理分配工作应在室内进行。研究群落的组成和结构,可使用群落调查表格,群落调查表格根据研究目的和对象而制订。 乔木层调查采用每木调查的方法,即分别调查每株树木的物种名、胸径、树高等。灌木层与草本层的调查分物种调查其平均高度、平均基径、覆盖度、数量等。层间植物可单独调查。 表1 群落基本情况调查表 调查者:调查日期: 样地编号:样地面积: 群落类型:群落名称: 地理位置:经度:纬度: 地形:海拔:坡向:坡度: 土壤、岩石、地下水位: 微地形、地被物:

生态学实习报告doc

生态学实习报告 由于人口的快速增长和人类活动干扰对环境与资源造成极大的压力,人类迫切需要掌握生态学理论来调整人自然、资源以及环境的关系,协调社会经济发展和生态环境的关系,促进可持续发展。以下是小编整理的生态学实习报告,欢迎阅读! 生态学实习报告1 实习概况 由于人口的快速增长和人类活动干扰对环境与资源造成极大的压力,人类迫切需要掌握生态学理论来调整人自然、资源以及环境的关系,协调社会经济发展和生态环境的关系,促进可持续发展。环境生态学正是随着全球行环境问题日益严重和人类对环境问题的关注及寻求调节人类与环境之间协调发展的途径而产生的。 通过一学期的《环境生态学》学习,我们已初步掌握了环境生态学的一些理论知识,对环境生态学的研究内容、发展趋势和方法也有了一定的认识。为加我们的实践认识,老师精心组织安排了这次教学实习,我们也最终在实习老师的指导下顺利完成了此次教学实习的安排与目的。 200x-11-3,晴。我们在实习指导老师的带领下早上八点乘坐学校班车,从学校出发经过两个小时到达目的地――青岛xx国家森林公园,在实习指导老师的指导下顺利完成了此次教学实习的安排与目的,于下午四点多返回学校。这

次实习中我们学到了很多的东西,受益匪浅。 实习内容 1、xx国家森林公园概况 xx脉系巍然而深秀,融奇、险、清、幽于一身,有望夫山,石老山,大庵山,釜台筒,大黑涧,扎营山等四十座大小山峰环列周围,小xx群峰迭翠,怪石嶙峋,常年云雾缭绕,瞬息万变,忽隐忽现,或浓或淡,胜似梦境之迷离,素有“东崂西珠,双珠嵌云”之说。小xx地处海滨,景物独特,层峦叠嶂,奇峰陡峭,曾被前人列为胶州八景中的第一胜景。 2、森林生态系统的作用和功能 森林在人类的生存,生活和生产中的作用是多方面的,具有强大的生态功能,主要表现在: (1)森林具有维持生物多样性的作用:森林生态系统是地球上最复杂的生态系统,是自然界最完善的物种基因库。多种多样的森林生态系统为动植物提供了良好的栖息环境,森林中蕴藏的丰富动植物资源是人类生存和发展的基础,使人类宝贵的财富。 (2)森林生态系统具有涵养水源、保持水土的作用:森林能承接雨水,减少落地降水量,使地表径流变为地下径流,涵养水源,保持水土。 (3)森林生态系统具有调节气候的作用:森林的蒸腾

生态学的研究方法

生态学的研究方法 摘要:本文就生态学研究的方法论进行了浅括。任何科学研究都包括两个层面,即如何思考和如何做。生态学研究需要先对自然界或实验室中的生态现象进行观察记载、测计度量和实验,再对资料数据进行分析综合,然后用数学模型找出生态学规律。最后本文就当前生态学研究的发展趋势进行了展望。 关键词:生态学,研究方法,展望 ABSTRACT In this paper, we summary the methods of research on ecology. Any researches include two factors that are how to think and how to do. When studying ecology, we need to observe and record ecological phenomena, then analysis the data .Finally, use mathematical models to find the law of ecology. At the end of this paper. We prospect the trend of ecological research . Key words: Ecology, Methodology , Prospect 生态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。任何科学研究都包括四个环节,首先根据已有理论,提出科学问题。然和通过观察记载、测计度量和实验收集数据,通过归纳法予以系统分析。再根据研究结果,演绎新的推论,最后通过实验验证,判断这一过程成功与否。从50年代开始,生态学研究方法一方面趋向专门化,针对不同对象和问题,设计了各种专用的方法技术;另一方面是强调系统化,表现是为各类生物系统制定出生态综合方法程序。生态学研究的专门化与系统化同时并进,彼此汇合,是学科方法体系日趋成熟的标志。下面就生态学研究的方法论进行阐述。 一生态学研究的方法论 1 基本逻辑:归纳与演绎 前提与结论之间存在或然关系(即非确定性的相互关系)的推论过程。亚里斯多德最早提到归纳法,但英国唯物主义哲学家Francis Bacon是归纳逻辑的奠基人的《新工具论》(1620)。他提倡通过归纳事实,产生低级的理论,再由低级的理论上升到高级的理论,最后形成公理,从而遵循从特殊到一般的过程。他的逻辑方法是对中世纪欧洲神学欺人自欺的演绎逻辑的反动,并且是近代实验科学的方法论。归纳法在现代数学中的代表是概率统计。归纳推理所得到的结论是超

植物群落野外调查知识要点

生态学植物群落野外调查知识要点 1.经、纬度:参考GPS数据; 2.地貌类型: 【平原】1、冲积平原;2、三角洲;3冲积扇;4波状平原;5台地;6洼地; 【山地】7、高山;8、中山;9低山;10、丘陵;11高原;12、准平原;13、喀斯特;【坡位】1、山顶;2、上;3、中;4、下;5、坡麓; 【坡向】1、N;2、W;3、E;4、S;5、彼此中间; 【坡形】1、凸;2、平直;3、凹;4、复合;5、阶梯; 【风向坡】1、向风;2、侧风;3、背风; 3.土壤水分:参考土壤水分仪数据; 4. (扩展知识:植物的每一层也可以分为多个亚层;同时,在每一次群落调查中要当场划分植物群落的层,并绘制群落垂直结构图,记录各层的高度和主要的种类及其生活型;)5.生活型—— 植物生活型(life form)植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型,如乔木、灌木、草本、藤本、垫状植物等。其形成是不同植物对相同环境条件产生趋同适应的结果。例如,在不同地理区域的干旱生境中有相同生活型的肉质植物,其亲缘关系相隔甚远:仙人掌属于仙人掌科,景天属景天科,芦荟属百合科,龙舌兰属石蒜科,但却具有相似的外貌特征。自19世纪初洪堡(von Humboldt)以外貌特征划分生活型至今,已建立多种植物生活型分类系统,其中最广泛应用的是丹麦植物生态学家劳恩凯尔()建立的系统。他按越冬休眠芽的位置与适应特征,将高等植物分为高位芽、地上芽、地面芽、地下芽和一年生植物五大

生活型类群。在各类群的基础上,按植物的高度、茎的质地、落叶或常绿等特征,再分为30个较小的类群。 (1)高位芽植物(phaenerophyte)【Ph】 高位芽植物(phaenerophyte)渡过不利生长季节的芽或顶端嫩枝位于离地面较高处的枝条上。如乔木、灌木和热带潮湿地区的大型草本植物都属此类。根据芽距离地面的高度,又可将其分为大型(30米以上)、中型(8~30米)、小型(2~8米)和矮小型(~2米)四类。再根据常绿或落叶,芽有无芽鳞保护的特征,将其进一步分为12个类型,加上肉质多浆汁高芽位植物,多年生草本高芽位植物和附生高芽位植物,合计有15个类型。 (2)地上芽植物(chamaephyte)【Ch】 地上芽植物(chamaephyte)芽或顶端嫩枝位于地表或接近地表,距地表的高度不超过20~30厘米,在不利于生长的季节中能受到枯枝落叶层或雪被的保护。可分为四个类型:矮小半灌木地上芽植物;被动地上芽植物,即一些枝条太纤弱而不能直立只能平伏于地面的植物;主动地上芽植物,这类植物也平伏于地面,但枝条并不纤弱,而是主动地横向伸展;垫状植物。常绿的和落叶的藤本灌木或小灌木〔紫金牛Ardisia japonica、欧百里香(Thymus ser-pyllum)〕,垫状植物,留有一部分茎的草本植物(白车轴草Trifolium repens)等都属于此类。 (3)地面芽植物(hemicryptophyte)【H】 地面芽植物(hemicryptophyte)在不利季节时地上的枝条枯萎,其地面芽和地下部分在表土和枯枝落叶的保护下仍保持生命力,到条件合适时再度萌芽。可分为原地面芽植物、半莲座状地面芽植物、莲座状地面芽植物三个类型。地面芽植物是可越过不良生活期的抗性芽接近地表的植物。冬季在地面上有放射状的丛生叶,而中央具有芽的堇菜类、月见草(Oenothera lamarckiana)、草莓、日本海伦(Heloniopsis japonica)、伸出带叶的茎的地榆(Sanguisorba officinalis)、直立金丝桃(Hypericum erectum),或具有枯叶鞘包着芽的翦股颖(Agrostis matsumurae)、结缕草(Zo-ysia japonica)等都属于这类植物。J.Braun-Bla -nquet等将附生藻类、固着或叶状地衣类、叶状苔等低等植物都归入此类。在寒冷地区,雪层能保护其免受低温的伤害,因此这种生活型的植物很多。

生态学实验报告

井冈山大学校园植物多样性调查 摘要: 关键词: 0前言 1调查方法 1.1 样地选择: 调查时间为2013年4月~5月,调查采用样方法。选择井冈山大学校本部医护室侧面湿地松地,植被类型包括乔木、灌木和草本,地形为山地地带,地势较陡,面积约为5×5m2,在设立的样地内进行植物群落学和多样性调查。 1.2 植物资源调查: 乔木层记录植物的种名、株数、高度、胸径、盖度及生长状况;灌木层和草本层记录每种植物的种名、盖度、高度及生长状况等信息(草本不包括野生种类)。在此基础上,计算出显著度、相对重要值、生物多样性指数等,并进行分析讨论。 1.3 生命表的编制 生命表是表达种群死亡过程的有力工具。通过编制生命表,可获得有关种群存活率、存活曲线、生命期望、世代净增殖率、增长率等有重要价值的信息。我们依据生物性质划分年龄阶段,作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄阶段开始时的存活情况,将观测值nx列再x值右边一栏,根据这些值即可算出表中其他栏目数据。p58 1.4 不同类型群落比较研究90 通过对天然次生林群落与人工林群落的对比研究,探寻天然次生林群落与人工林群落在群落组成、结构群落的发展趋势以及生物多样性等方面的差异,充分认识自然群落在维持生态系统的生物多样性、稳定性以及对环境改造作用的重要性。p90 2 数据整理 群落的结构特性及多样性分析85 植物群落的数量特征分析方法 植物群落调查中,必须了解各种群在群落中的数量特征,对物种组成进行数量分析是近代群落分析方法的基础。选用的描述植物群落数量特征的其他数据如

下: 多度:样地内各植物种的个体数。 相对多度:某物种个体数占样地内所有物种个体数的百分比。 公式为:相对多度=某物种个体数/所有物种个体数×100% 频度:某物种出现于样方的次数。 相对频度:某物种的频度占所有物种频度之和的百分比。 公式为:相对频度=某物种的频度/所有物种的频度之和×100% 显著度:某一物种的胸高(1.3m )断面积之和占样地面积的百分比。 相对显著度:某物种的显著度占样地内所有物种显著度之和的百分比。 公式为:相对显著度=某物种的显著度/所有物种显著度之和×100% 盖度:某物种投影面积占样地面积的百分比。 相对盖度:某物种的盖度占样地内所有物种盖度之和的百分比。 公式为:相对盖度=某物种的盖度/所有物种盖度之和×100% 密度:单位面积上的植株数。 相对密度:某物种的密度占所有物种密度之和的百分比。 公式为:相对密度=某物种的密度/所有物种密度之和×100% 重要值:某物种在群落中的地位和作用的综合数量指标。 计算公式为:乔木的重要值=相对多度+相对频度+相对显著度 灌木的重要值=相对高度+相对频度+相对盖度 植物群落的多样性分析: 物种多样性不仅反映了一个群落中物种的丰富度或均匀度,也反映了一个群落的动态特点和稳定性,以及不同的自然环境条件与群落的相互关系。 本调查采用的多样性指数为物种丰富度指数S,Simpson 指数、Shannon-Weiner 指数和Pielou 指数。 物种丰富度指数(S ),即出现在样地中的物种数目,是最简单、最古老的物种多 样性测度方法。 树种优势度即Simpson 指数(D ),是对多样性的反面,即集中性的度量,其集中 性高,即多样性程度低。计算公式为: 树种多样性指数即Shannon-Weiner 指数(H ’):表示多样性的信息度量,用来 描述种的个体出现的紊乱性和不确定性。如果从,它将属于哪个种是不定的该指数的直观意义是:可预测从群落中随机地抽取一个个体物种的不定度,物种的数目越多,个体分布越均匀,此物种的不定度越大。 ∑=-=s i i i P P H 1ln

生态学实习 森林群落调查样方法

实习森林群落调查——样方法 一、目的和要求 1、目的 通过实习使学生掌握森林群落的调查方法,掌握植物群落的数量特征的测定方法;加深对群落基本特征的理解;了解分析群落结构的方法;并通过对调查数据的整理,得到群落中各成份的重要值,达到认识群落的目的。 2、要求 1)以小组为单位,整理一份完整的野外调查记录和室内计算资料。 2)每人写1份实习报告。实习报告的内容自己定,可以利用每小组的调查资料写,也可以结合所学的生态学知识,结合实习中观察到的,写实习的收获、感想、体会等,格式按《浙江农林大学学报》规范要求写。 实习报告参考提纲如下: (一)总实习报告 1)引言:包括实习的目的、意义、时间、地点等 2)外业工作:调查方法,调查内容 3)内业工作:资料统计的内容、方法 4)调查结果与分析 (二)实习的收获、体会、感想、见闻 二、仪器工具 测高器、皮尺(测绳)、钢卷尺、罗盘、样方线、记录用表、海拨仪、GPS、望远镜、照相机、植物标本夹、标签、枝剪、手铲、小刀、地形图。 三、实习内容 1、观察 结合课堂教学,观察自然界的一些生态现象,例如: 1)亚热带常绿阔叶林的特征:种类组成,群落结构(成层性),季相,森林凋落物,树种耐阴性,林下更新,群落演替等。 2)植物与生态因子间的关系。 3)生物多样性 4)生态系统的破坏与干扰 2、样方调查 样方调查是野外生态学最常用的研究手段。首先要确定样方面积。样方面积一般不小于群落的最小面积。所谓最小面积,就是包含组成群落的大多数植物种类的最小面积。最小面积通常根据种---面积曲线来确定。一般来说,亚热带地区大样方面积可取20×20m2,分成等大的4块进行调查。分乔木小样方,灌木小样方,草木小样方调查。 乔木小样方:10×10m2×4个 灌木小样方:2×4m2×4个 草本小样方:1×1m2×4个或5个 3、调查记录 (1)物候期的记录

生态学专业分析报告

生态学专业分析报告 引语:已经过去的20世纪是一个爆炸的历史时期。该世纪四五十年代,一门关于人类自身、人类生活的新学科——生命科学开始蓬勃发展,到七十年代已然成为一门当代的热门学科,无数科研工作者密切关注、积极参与。各种成果举世瞩目:体细胞克隆哺乳动物技术的突破、人类基因组计划的实施、干细胞研究的进展等。生物科学和技术不仅正在改变人类的生活,还深刻影响着人们的思想观念和思维方式。人类数千年来的梦想正随着生命科学发展逐一实现,随着物理学世纪让位于生命科学世纪,世界还将会有更多的奇迹出现。可以预计,在发展和危机并存的21世纪,生命科学将成为自然科学的带头学科。生态学是生命科学众多专业的一门,同微观的分子生物学相对应,是生命科学向两极发展中宏观综合方面的重要标志。生态学的概念和成果已经被更多方面所接受,甚至被称为"生态学的热潮″,已作为一门"生存的科学″而出现,受到高度的重视。 一、生态学简介 生态学(Ecology),是德国生物学家恩斯特·海克尔于1869年定义的一个概念:生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。目前已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。有自己的研究对象、任务和方法的比较完整和独立的学科。它们的研究方法经过描述——实验——物质定量三个过程。系统论、控制论、信息论的概念和方法的引入,促进了生态学理论的发展。如今,由于与人类生存与发展的紧密相关而产。二、专业介绍 【1】主要课程 主干学科:生态学、生物学、环境科学。 主要课程:普通生物学、生物化学、生态学、环境微生物学、环境学、地学基础、环境生态工程、环境人文社会科学等。 主要实践性教学环节:包括教学实习、生产实践、毕业论文等。 修业年限:四年 授予学位:理学学士

生态学野外调查方法

生态学野外调查方法介绍 植被调查的准备工作 1 背景资料准备 (1)调查研究之初必须明确目的、要求、对象、围、深度、工作时间、参加的人数,所采用的方法及预期所获的成果; (2)对调查研究地和对象的前人研究工作要尽可能的收集资料,加以熟悉,甚至是一些片段的、不完全的资料也好,有旅行家札记、县志、地区名录等等都可以收集。 (3)对相关学科的资料也要收集,如地区的气象资料、地质资料、土壤资料、地貌水文资料、林业、畜牧业以及社会、民族情况等。 2 野外调查设备的准备 海拔表、地质罗盘、GPS, 大比尺地形图、望远镜、照相机、测绳、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、样方记录用的一套表格纸,方格绘图纸、土壤剖面的简易用品等等。如果有野外考察汽车、野外充气尼龙帐篷及简易餐具则更好。 3. 调查记录表格的准备 (1)野外植被(森林、灌丛、草地等等)调查的样地(样方)记录总表该总表是根据法瑞学派的方法而设计的,也可用于英美学派。目的在于对所调查的群落生境和群落特点有一个总的记录。总表见表5-1。 (2)法瑞学派的野外样地记录分表只有一个格式的表,对于样地中的乔木层、乔木亚层、灌木层、草木层、藤木和附生等均通用。既通用于各类森林群落,也通用于灌丛和草地以及水生植物群落等。表的格式见表5-2。 (3)英美学派森林群落野外样方调查表(分表)因为英美学派对森林的不同层次有不同调查项目和不同的样方面积,故可分乔木层、灌木层、草本层等不同的表格,见表5-3、表5-4、表5-5。 选样原则 1. 一般原则 (1)一般了解,重点深入,并设点对照。 (2)大处着眼,小处着手;动态着眼,静态着手;全面着眼,典型着手。(3)三个一致性:外貌结构一致性,种类成分一致性,生境特点一致性。(4)6个特征要接近: ①种类成分要接近; ②结构形态要接近; ③外貌季相要接近; ④生态特征要接近; ⑤群落环境要接近;

野外调查方法

植物生态学野外调查方法 野外调查是植物生态学研究的基本方法。下面简要介绍植物生态学野外调查的内容和方法,以方便学生查询和参考。 一、野外调查设备的准备 海拔表、地质罗盘、GPS、大比例尺的地形图、望远镜、照相机、测绳、皮尺、钢卷尺、植物标本夹、枝剪、手铲、小刀、植物采集记录本、标签、供样方记录用的一套表格、方格绘图纸、制备土壤剖面用的简易用品等。 二、调查记录表格的准备 1.野外植被(森林、灌丛、草地等等)调查的样地(样方)记录总表该总表主要在于对记录所调查的群落生境和群落特点有一个总的记录,见表2-1。 2.其他野外记录表格 根据研究的对象、目的和意义的不同,通常采取不同的野外调查方法。其他野外调查的记录表格在取样方法中分别论述。 三、环境调查 在植物生态学野外调查过程中,必需对所要调查的植物或植物群落的周围环

境条件进行调查和详细记录。目的是为了考察、研究环境与植物或植物群落的关系。一般来说,应该对径度、纬度、海拔、坡向、坡度、坡位、土壤厚度、枯枝落叶层厚度、腐殖质厚度、环境状况、人为干扰、群落类型等做较为详细地调查和记录。 l 径度和纬度的测定 应用GPS(Global Positioning System,全球定位系统)测定径度、纬度和海拔高度。 l 海拔的测定 应用海拔仪可对所在地的海拔进行测定。但应注意的是:在使用海拔仪以前,必须在已知的海拔地点校正海拔仪的准确测高,然后才能使用海拔仪。由于海拔仪的工作受气压影响很大,所以晴天和阴天所测海拔略有差异,应给予必要的校正。 海拔仪中外圈的数字(0~999)表示海拔高度0~999m,而900数字下方的椭圆形中的数字表示km。如果椭圆形的指针在0和1之间,长指针所指的外圈数字就是当地的海拔高度;如果椭圆形的指针在1和2之间,当地的海拔高度则是1000加上长指针所指的外圈数字,例如,椭圆形的指针在1和2之间,而长指针所指的外圈数字为610,那么当地的海拔高度就是1610m;如果椭圆形的指针在2和3之间,当地的海拔高度则是2000加上长指针所指的外圈数字;依此类推。 l 坡向的测定 用一般的罗盘仪可对所在地的坡向进行测定。站在坡面上,面对整个坡下,手持罗盘仪,使之保持水平状态,并使罗盘仪与自己的身体呈垂直状态,然后从罗盘仪上读数。注意:缠有紫色铜丝的指针(S极)无论在什么时候都指的是南,而另一指针(N极)指的是北。 罗盘仪中有0~360°的刻度,认真思考指针和刻度之间的关系,就不难看出自己脚下坡面的坡向。例如,S极所指数字为235°,N极所指数字为45°,那么坡向应该是北坡偏东45°,记作N45°E 。又例如,S极所指数字为130°,N极所指数字为310°,那么坡向应该是西坡偏北40°,记作W40°N 。 l 坡度的测定 用一般的罗盘仪可对所在地的坡度进行测定。站在坡面上,面对整个坡下,将罗盘仪竖起,使罗盘仪中底部的半圈数字向下,让罗盘仪有镜的一方向外,并使罗盘仪的上部平面与坡面呈平行状态,右手板动罗盘仪背部的杠杆,使得罗盘仪中长型水平管中气泡居中,此时长型水平管下方的指针所指示的数字便是该坡面的坡度。 l 坡位的测定 根据研究样地设置在坡面的位置确定坡位,分为上部、中上部、中部、中下部和下部等几种类型。 四、取样面积的确定 1.目的 通过特定群落种-面积曲线的绘制,掌握确定样方面积的方法。 2.材料准备 钢卷尺、皮圈尺、方格纸、记录表格等。 3.一般说明 此法开始使用小样方(草本群落用10cm×10cm、灌木群落用20cm×20cm、乔

生态学调查报告

学院:地环学院 专业:地理科学 姓名:孔德赞 学号:111001010017 指导老师:杨老师 小组成员:小组成员:冯雪(组长)孔德赞赖青海李炳瑶 冷英黄贺祥贾朝旭姜黎黎付国栋

序言 生态学属于自然地理学的分支科学,其研究的是有机体及其周围环境相互关系的科学,生物圈中各种植物和植被的地理分布规律、生物圈各结构单元的植被组成、植被特征及其与自然环境之间相互关系。各种植物总是有规律的组合在一起,在不同的环境中形成多种特殊空间结构的植物群落。其中以固定分布并产生有机质的绿色高等植物为主体,具有一定的外貌和结构,从而赋予自然景观以复杂多样的直观形象特征。植物个体生活、物种分布和群落特征深受环境制约,它们的变化常能很好地反映所在地方乃至全球规模的自然环境空间差异和时空演变并且易于直接观察,为人们识辨自然环境的特征和发展趋势发挥着重要的指标作用和预警作用。 一、实习地点: 本次实习是在贵州省贵阳市贵州师范大学照壁山、地环学院旁草地。 二、实习时间安排: 2013年12月6日星期五下午 三、实习目的 1、了解云照壁山的植物类型、组成和结构。 2、基本掌握野外植物群落的调查方法。 3、培养科学研究的严谨态度。

4、培养同学之间的团结协作精神和细致分工合作意识。 5、培养同学对植物的认识和扎实专业基础,以利于更好的学习或从事生态学研究。 6、学会使用调查工具。 7、学习区域综合分析方法,结合所学知识,综合分析照壁山的自然环境特点,为以后发展旅游经济提供宝贵数据支撑。 四、调查工具: 每组森林罗盘仪1套(脚架、垂球、花杆、罗盘)钢2m的卷尺1个、记录夹1个、铅笔1支、橡皮1个、记录表1-4张,枝剪1把、计算器1个、坐标纸1纸、4cm×4cm×30cm木桩4根、粉笔6根。 五、调查方法 样方调查法:即用30m皮尺测绳量取所需距离,用森林罗盘定位,取长20m、宽10m的样方。围成200平方米的10个小样方,进行调查,在这一区域内,调查植物类型和组成结构,并量取各类植物的树高、胸径、。树高指树从地面到最顶端间的垂直距离。胸径指树离地1.5m处的直径,单位cm.采用围尺测量。由于条件限制,部分实测,误差在所难免。最后详细记录所得数据,并处理所得数据,并分析数据,得出结论。这是一种植物群落常见调查方法 在野外选取一典型地段,先确定样方的一个基点A,在A点上,定出一条20m长的射线,并在20m处打上木桩,该点为B点。AB 线即样方的一条边,在A点不动,在AB线的垂直方向,定出另一条30m长的样方边线,在30m处定下C点,连接C、B点,得到样地

生态学实验调查

实验二城市人口分析——人口在城市内的迁居问卷调查 一、概述 城市人口迁居指的是城市中以住宅位置改变为标志、城市地域范围的人口(往往是住户)移动。城市人口迁居有时也称城市内的迁移。城市的发展与人口移动有着密切的关系,城市人口迁居会使城市空间结构发生改变,使城市出现人口空间、社会空间、功能空间的地域性分化,城市内住宅位置的变化在改变城市系统和城市空间结构中起着重要的作用。人口移动以其所具有的空间上的不平衡性和结构上的选择性对迁入、迁出地产生多方面的影响。首先,人口移动直接改变了迁入地和迁出地的人口总量,并通过转移生育间接影响两地的人口数量对比;其次,人口移动所可能引起的生育行为变化将改变两地的人口再生产模式;由此,人口的分布状况以及发展模式都将发生变化;另外,人口移动将改变两地的人口结构。人口移动导致的人口空间结构变化有两种情况:集聚性的迁移将会强化人口分布的不均衡状况,而扩散性迁移则使人口分布趋于平均。人口和劳动力的区域流动还可对地区差距产生影响。 人口移动对生态环境也将产生直接的影响。在生态脆弱地区,人口的入迁可能会加剧生态环境的恶化,特别是在农业移民中对环境资源的不合理利用已经产生了严重的后果,但也有少量因人口入迁后对生态环境加以科学治理而使其得到改善的情况。 二、实验原理 通过对一个区域(如工业区、街区等)人口与环境质量的调查与讨论,有助于了解人口这一因子在城市生态环境建设中的重要性,为城市人口容量的界定提供理论支持。 三、仪器和用具 调查问卷表、采访记录本、实地采集调查记录本等。 四、实验内容与方法 (一)调查内容 1.满意度调查 (1)工作与生活空间的满意程度 (2)绿化面积与质量的满意程度 (3)用水现状与质量的满意程度 (4)休闲空间的满意程度 (5)空气等其它生态因子的满意程度等 2.迁居者的属性特征调查 (1)经济属性特征 调查发生迁居的居民住户家庭月均收入情况 (2)家庭结构特征 调查二代三人户、二代四人户、三代五人户、三代四人户、三代五人户等各种类型家庭的比例。 (3)职业结构特征 调查工厂、公司类和商店类单位、科研、文教、卫生类单位、机关单位等从业人员比例。 (4)教育水平特征 调查初、高中受教育者、受过大专和本科以上高等教育者所占比例 3.人口迁居特征

环境生态学样方调查方案2015.11.13

样方调查方案 学院:生命科学学院院 调查人员: 调查时间:2015年12月–2016年8月

环境生态学样方调查方案 一、本次调查目的 桂林主要以岩溶石山地貌为主,岩溶区占总面积70%以上,具有我国南方典型岩溶发育的特征,同时岩溶区石漠化成为该地区的最主要的生态问题之一。为了遏制石漠化蔓延和修复生态系统,进而对龙胜花坪岩溶石山灌丛植物功能性状及多样性进行研究,为岩溶石山植被的保护和恢复提供科学依据。 二、调查工具 皮尺、卷尺、手机、叶面积仪、叶绿素计、烘箱、海拔仪、采集箱、供样方记录表格纸、生长锥、紫外分光光度法、天平、凯氏定氮仪和高枝剪。 三、调查方法及用具 1 样方大小和样方数量 表1 样方大小和数量 植物类型样方大小样方数量设置 灌木20*20 5*(20*20) 3 样方布设 3.1样方布设原则 样方布设遵循以下原则: (1)典型性; (2)自然性:人为干扰、动物干扰少,长时间未被破坏; (3)可操作性:易于调查取样,避开危险地段。

3.2 样方布设图示 如图1.1 四、调查地点及对象描述 1 调查地点 龙胜花坪的岩溶石山 2 调查对象 所有木质植物 五、调查指标和内容 1 调查指标 胸径:胸高处的直径; 基径:其测量基准点为树木地面根颈部位的树干直径; 盖度:地上部分投影面积占样地面积的百分比。即投影盖度; 高度: 植物最高处到地面的距离; 土壤因子:包括土壤有机质、全磷、全氮、有效氮、有效磷和PH 值等土壤主要理化性质; 生境因子:包括土壤类型、海拔、坡向、坡度、坡位和岩石裸露率等; 功能性状指标:生长型、叶习性、果实类型、叶片质地、叶型、高度、传播 灌木 灌木 灌木 灌木 灌木

生态学实习报告汇总

XX大学 《普通生态学》野外实习报告 课程名称:普通生态学 学院:环境科学与工程学院 专业:环境科学 年级: XX 姓名: XX 学号: XXXX 指导教师: XX 2011年6月

《普通生态学》野外实习报告 一、前言 1、实习目的及意义 野外实习实践教学是培养大学生实践能力的重要组成部分,是培养我们能力和技能的一个重要手段,也是提高高等教育人才培养质量的重要内容。 本次某大学后山实习通过资料收集、野外实地踏勘、样地测量、室内建模与分析、制图等手段,了解植物群落特征和动态变化、典型物种空间分布等方面的工作内容、技术路线、主要步骤,初步掌握各种技术处理方法的应用。 通过实习,让我们能够利用《生态学》所学到的基本理论、基本技术和基本范式来指导实际工作。同时,通过野外调查、测量、定量分析,加深相关课程基本理论的理解和掌握,建立起较为完整的生态学学科体系,野外实习一方面可以巩固和充实课堂教学内容,增强感性认识,拓宽知识领域;另一方面可以培养学生热爱自然、热爱专业、团结合作、吃苦耐劳的精神和团结协作的精神,增强独立观察、思考、解决问题的能力,以及野外生存和开展工作的能力,培养实践和动手的能力,提高我们各方面的技能,达到教与学的统一,复习和巩固课堂所学的生态学理论知识,实践检验理论,以达到知识的升华,提高学生的综合素质。实践课本理论知识,将理论应用于实际,促进纯理论知识的消化吸收。让学生将课堂上的理论知识运用到实践中,体会合作达到成功所带来的乐趣,巩固和充实课堂教学内容,拓展知识,充分调动学生的自主探索能力、实践能力。 生态学是一门实践性很强的学科,只有做到理论结合实际,才能得到巩固和加强,也只有通过野外实习的活动,才能够起到扩大知识范围,拓宽知识面的作用,真正学到课堂上学不到的东西。最终达到提高对我们实际分析问题和解决问题能力培养的目的,同时,增强我们在野外作业的实战能力。进一步培养独立工作与与人合作的能力。学习用正确的方法和手段来观察和研究生态系统,达到提高分析和综合的能力。走出课堂,利用野外实习可以很好地感受到祖国山河的壮丽,培养热爱自然、保护生态环境的意识。体验生物多样性与生态系统多样性,达到感性认识与理性认识相结合,激发学习热情。

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