生态学调查报告

基础生态学孔德赞PAGE2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，得到样地的四条边线，便于测定量识别。通过改平、平差、校正点位，得到一个矩形样地，将地边线外围树木用粉笔画上记号。在AB及CD线的1/2处，定下点E、F，用皮尺或测绳从E点拉向C点，将样地一分为二，并将皮尺留在地上作为分界。再在AC线上隔6m定出点a，在EF线上隔6m定出点b，并用测绳联接a、b点，得到小样方1，样方1设置妥当，立即测定样方1中所有乔木的胸围（径），并逐一记录在调查表中。调查完样方1后，a、b点不动，在AC线上距a点6m定出点c，在EF线上距b点6m定出点d，联接cd得到样方2，并做记号，逐一测定样方2中的所有乔木胸径（胸围），并记录在记录表中，完成一个小样方的调查，就设置下一个小样方，以此类推，直至10个样方设置完成并逐一调查完毕，至此本实验野外调查完成。实验一、植物样方调查六、实验内容每组实测2个样地，每个样地从1号样方（图中的红色字体编号）开始，在样方中逐株测定乔木胸高（离地1.3m处）处周长，记录树种名称、胸高处围径。将样地中的10个小样方逐一调查。并根据调查结果计算样方各树种的胸径、相对密度和绝对密度、基（真）盖度及重要值、生物多样性指数、群落命名。计算公式：胸径=周长÷π；胸高断面积=πR2；相对密度=某一树种的个体数÷全部树种个体数×100%；乔木真盖度=胸高断面积÷样方面积×100%；相对基盖度=某一树种胸高断面积÷样方总断面积×100%；重要值（IVI）=（相对频度+相对密度+相对盖度）÷3×100%生物多样性指数：（1）丰富度指数a.Gleason指数：D=S/lnA（式中：A样地面积，上图中的样地面积为600m2，S生态系统中物种数目，本次实验中为样地面积中所有种数。）b.Margalf指数：D=（S-1）/lnN(式中：N：个体总数，即样地中的总株数，S与上式同)。（2）多样性指数a.Simpson’sindexD=（式中D为Simpson’sindexNi为第i个种的个体数，N为样地中的总株数，S为样地中的物种数）b.Shannon-Weiner指数H=式中：S为样地中的物种数，Pi为Ni/N，即第i个物种数除以样地中的总物种数。七、植物样方调查结果如图所示序号样方树种名称胸径（围）cm半径cm胸高断面积（m2）1100022女贞436.850.014733翅荚香槐11718.630.109043香樟304.770.007154女贞355.750.010464梧桐9319.630.121075女贞253.980.005085翅荚香槐13221.020．138796香樟304.770.0071106女贞325.100.0082117朴树6510.350.03361280000139朴树274.300.0058149朴树7612.100.0460159朴树6710.670.0357169女贞457.170.01611710朴树6310.030.03161810女贞406.370.01271910朴树9014.330.06452010女贞355.560.0097序号树种∑胸围径(cm)株数（株）平均围径(cm)平均胸径(cm)断面积（m2）频度(%)相对密度(%)女贞225732.1410.240.7687038.89翅荚香槐2492124.539.650.24772011.11香樟602309.550.01422011.11梧桐9319329.620.1210105.56朴树388664.6720.600.21734033.33合计101518344.31109.661.3382160100（一）密度、相对密度计算1.样地密度=18株÷200m2=株0.09/m2.2.女贞相对密度=7÷18×100%=38.89%3.翅荚香槐相对密度=2÷18×100%=11.11%4.香樟相对密度=2÷18×100%=11.11%5.梧桐相对密度=1÷18×100%=5.56%6.朴树相对密度=6÷18×100%=33.33%（二）相对基盖度计算1.女贞相对基盖度=0.768÷1.3382×100%=57.39%2.翅荚香槐相对基盖度=0.2473÷1.3382×100%=16.24%3香樟相对基盖度=0.0142÷1.3382×100%=1.10%4.梧桐相对基盖度=0.1210÷1.3382×100%=9.04%5朴树相对基盖度=0.2173÷1.3382×100%==0.3348/0.4115*100\#"0.00"16.24%（三）相对频度计算1.女贞相对频度=70÷160×100%=43.75%2翅荚香槐相对频度=20÷160×100%=12.50%3.香樟相对频度=20÷160×100%=12.50%4.梧桐相对频度=10÷160×100%=6.25%5.朴树相对频度=40÷160×100%=25.00%（四）重要值（IVI）计算1.女贞重要值（IVI）=(38.89%+57.39%+47.75%)÷3×100%=48.01%2.翅荚香槐重要值（IVI）=（11.11%+16.24%+12.50%）÷3×100%=13.28%3.香樟重要值（IVI）=(11.11%+1.10%+12.50%)÷3×100%=8.24%4.梧桐重要值（IVI）=(5.56%+9.04%+6.25%)÷3×100%==(37.93+81.36+27.78)/3\#"0.00%"6.95%5.朴树重要值（IVI）=(33.33%+16.24%+25.00%)÷3×100%==(6.9+2.92+11.11)/3\#"0.00%"24.86%（五）生物多样性指数计算（1）丰富度指数ln200=5.2983ln18=2.8904Gleason指数：D=S/lnA=5/ln200=0.9437Margalf指数：D=（S-1）/lnN=(5-1)/ln18=1.3839（2）多样性指数Simpson’sindexD==1-[(7/18)2+(2/18)2+(2/18)2+(1/18)2+(6/18)2]=0.7092Shannon-Weiner指数H==-[(7/18×log2（7/18）)+2×(2/18×log2（2/18）)+（1/18×log2(1/18）)+(6/18×log2(6/18))]=6.5698实验二、巢式样方设置一、实验目的和意义为了更好的理解巢式样方调查基本概念，熟悉生态调查的过程和步骤，通过具体操作、实践，掌握其样地设置方法，为以后野外生态调查确定最小调查样方面积打下基础。二、实验工具每组钢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。三、实验内容在宝山校区相宝山灌草丛地段，选取了一个较典型区域（能基本代表这一地段总体情况，即为典型），作为本试验地块设置巢式样方。测量完成后，确定这片灌草丛的调查样方的面积应为多少为宜。具体操作：在选定地段任选一点作为起始点，设置一定大小的样方面积作为巢式样方初始面积（一般以10cm×10cm，的距形样方，样方的四个顶角均为90度），记录样方中植物有多少种，然后再将该面积扩大1倍，并记录扩大后样方中植物的种数变化，样方内种数增加，需再扩大1倍样方面积。如初始面积100cm2的样方中观测到的植物种数为5种，扩大1倍面积后，即样方面积为200cm2样方中植物的种数为8种，增加了3种，说明样方中的草本植物种数在增加，就需要再将样方面积扩大，即样方面积扩大到400cm2再观测样方中的植物种数，如果是10种，说明种数还在增加，再扩大样方面积，直到样方面积增大而草本植物种类不再增加时，巢式样方设置完成。下面是一次设置巢式样方的记录整理。表1巢式样方调查结果记录结果表样方1面积（cm²)10020040080016003200植物种树（种）667777样方2面积（cm²)10020040080016003200植物种树（种）456788表1巢式样方调查结果记录结果表巢式样方主，设置如下图：1122324252627282四、实验结果分析为了直观反应实验结果，将表1中数据制作出种-样方面积2维坐标图，一般情况用最小二乘法，计算出种-样方面积的一元线性模型Y=a+bX，参数a和b值，再在坐标纸上描绘出模型图，根据模型曲线的趋势判断样方面积（也可直接将调查的种-面积数据绘在坐标纸上）。结果如下图。调查总结：首先，本次实习环境、条件艰苦，但大家发扬了艰苦奋斗作风，能吃苦耐劳，团结友爱在本次实习中得到充分体现。特别是杨老师在本次调查中讲解相关知识让我们印象深刻，让我们学习到了更多的相关知识。使师生关系进一步得到融洽。其次，我们对植