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A+生态学实习报告

森林生态学实习报告

院系：

姓名：

学号：

组号：

时间：

2012年11月18日

实习一、森林土壤群落调查（蚯蚓调查）

一、实习目的：

通过实习使学生认识到土壤生态系统是一个复杂的生命系统，了解土壤的主要生物学及生态学特点。

二、实习方法：

1、用铁锹挖出40cmx40cmx40cm的土方；（见下图1）

2、分别在0~10cm,10~25cm,25~40cm三个土层中计数蚯蚓；

3、在每片林分中重复四次操作。

结束后将蚯蚓带回，洗净后称鲜重并记录。

三、实习工具：

铁锹、米尺、砝码天平、计算器、自封袋、标签等。

四、实习数据：

森林

0—10cm

10—25cm

25—40cm

数量

鲜重

数量

鲜重

数量

鲜重

毛竹林

2

1.22g

毛竹林

毛竹林

毛竹林

森林

0—10cm

10—25cm

25—40cm

数量

鲜重

数量

鲜重

数量

鲜重

次生栎林

6

3.80g

5

1.40g

2

0.69g

次生栎林

1

0.22g

次生栎林

次生栎林

森林

0—10cm

10—25cm

25—40cm

数量

鲜重

数量

鲜重

数量

鲜重

火炬松人工林

火炬松人工林

4

0.35g

火炬松人工林

火炬松人工林

1

0.2g

5

2.6g

森林

0—10cm

10—25cm

25—40cm

数量

鲜重

数量

鲜重

数量

鲜重

杉木林

2

0.90g

1

0.54g

杉木林

3

0.90g

2

1.28g

1

0.42g

杉木林

2

1.95g

1

0.81g

2

0.89g

杉木林

森林

0—10cm

10—25cm

25—40cm

数量

鲜重

数量

鲜重

数量

鲜重

板栗林

1

1.88g

1

1.12g

板栗林

6

1.30g

3

1.80g

板栗林

5

2.75g

4

1.24g

板栗林

7

2.69g

4

1.32g

五、数据处理及分析：

森林类型

0cm~10cm

10cm~25cm

25cm~40cm

合计

数量/（条/公顷）

鲜重/（g/公顷）

数量/（条/公顷）

鲜重/（g/公顷）

数量/（条/公顷）

鲜重/（g/公顷）

数量/（条/公顷）

鲜重/（g/公顷）

毛竹林

0

0

75000

76250

0

0

125000

76250

次生栎林

437500

251250

312500

87500

125000

43125

875000

381875

火炬松人工林

312500

34375

312500

162500

0

0

625000

196875

杉木林

437500

234375

250000

164375

187500

81875

875000

480625

板栗林

1187500

538750

750000

342500

0

0

1937500

881250

图一：

各类型森林土壤中蚯蚓数量及鲜重

图二：

毛竹林土壤中蚯蚓垂直分布状况

图三：

次生栎林林土壤中蚯蚓垂直分布状况

图四：

火炬松人工林土壤中蚯蚓垂直分布状况

图五：

杉木林土壤中蚯蚓垂直分布状况

图六：

板栗林土壤中蚯蚓垂直分布状况

以上结果与蚯蚓在土壤中的作用结果有关。

蚯蚓对土壤具有改良作用。

蚯蚓是一种很古老的动物，千百万年来，默默无闻地生活在泥土里，耕耘不止，增添土地的养料，使绿色植物长得郁郁葱葱。

蚯蚓是改良土壤的“功臣”。

蚯蚓挖掘土壤，使土壤变松，并使空气和水容易抵达植物的根部。

蚯蚓挖掘的洞穴与通道有助于土壤迅速排水。

美国奥利维博士估计，如果15亩土地中有100万条蚯蚓栖息，完全可以代替三个熟练的园丁全年每天轮流干八个小时的劳动，而且每年还可以获得1.8吨的蚯蚓粪。

这些年来，有些国家的农民实行“免耕法”，他们用大量增加土壤中蚯蚓种群数量的方法来代替机械耕作，既节省了人力物力，又改良了土壤。

蚯蚓能降解、疏散土壤中的污染物。

由于污水灌溉，污染尘埃的沉降，加上滥用农药、化肥，造成了土壤污染，而蚯蚓能在栖息的环境中吸收分解污染物质，如有机农药、重金属、放射性物质等。

国外的一些工厂建造了高大的蚯蚓粪空气净化塔，有毒气体和恶臭气体经过这种塔，可以解毒去臭。

在美国，正在研究利用蚯蚓来净化城市污水，使之变成净水，流回河中。

另外，蚯蚓对植物生长的贡献是巨大的。

蚯蚓在土壤中纵向栖息，头朝下吃食，每天能吞吃相当于自身重量的有机物质，其中约有一半作为粪便排积在地面。

据国家农业部肥料质检中心等单位对蚯蚓粪的检测，蚯蚓粪含氮磷钾分别为1．4％、1％、1％，含腐殖酸46％，含23种氨基酸，丰富的蚯蚓蛋白酶，每克蚯蚓粪有105×8个有益微生物，并具颗粒均匀、透气保水、无味卫生、肥效持久等特点。

含水85％的蚯蚓粪在酷暑中晒15天，20厘米深处含水量仍达45％，大大增强土壤的抗旱能力。

蚯蚓粪中的蚯蚓酶还可以杀死土壤中的病毒、有害菌和对植物生长有抑制作用的物质。

蚯蚓粪是一种理想的天然生物肥。

实习二、森林群落调查

一、实习目的意义：

通过调查，初步掌握植物群落的调查方法，了解各测定指标的调查、计算方法和生态学意义。

二、实习工具：

罗盘仪、三脚架、测高器、30米皮尺、10米皮尺、米尺、胸径尺、小刀、GPS定位仪、100米围绳、记录板、枝剪、粉笔、铅笔、标签、调查表格、植物检索表、工具包等。

三、实习方法及内容：

3、1IVinvestigation重要值调查

1）标准地调查：

每小组完成一块20×20m样地调查；分乔木层（10×10样方4个）、灌木层（2×2m样方5个）、草本层（1×1m样方5个）及层外植物调查。

样地设置见下图。

2）调查内容：

树高、胸径、冠幅、多度、盖度、频度、密度等。

A、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，鉴定有困难时可暂填入**科或**属的一种。

如苔草属的一种。

B、高度：

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。

C、胸径：

树木离地1.3m处的直径，可用胸径尺测量。

D、冠幅：

用皮尺测量东西、南北方向的距离，二者相乘即得冠幅

E．多度：

表示一个种在群落中的个体数目，可以按个体量多少分为若干等级。

本实习采用植物在该样方内的数量多少表示，单位为株

F、盖度：

即该植物投影面积占该样方面积的%比。

G、频度：

是指某个物种在调查范围内出现的频率

频度=（某物种出现样方数/样方总数）×100%

相对频度=（该种的频度/所有种的频度总和）×100%

H、分布：

指丛生、片状、稀疏、单株等。

3）重要值计算：

分层计算不同物种的重要值。

I重要值=[相对密度（多度）（%）＋相对频度（%）＋相对显著度（%）]/300

针对乔木而言：

重要值=（相对密度【即相对多度】+相对频度+相对显著度【即相对优势度】）/3

针对灌草而言：

重要值=（相对密度【即相对多度】+相对频度+相对盖度【即相对优势度】）/3

注：

显著度【优势度】：

指样方内某种植物的胸高断面积除以样地面积。

相对显著度【相对优势度】=（样方中该种个体胸面积和/样方中全部个体胸面积总和）×100%

密度（D）=某样方内某种植物的个体数/样方面积

相对密度（RD）=（某种植物的个体数/全部植物的个体数）×100%

3.2Biodiversityindexes物种多样性指数

计算森林群落的物种多样性指数：

它包含两方面的含义：

①群落所含物种的多寡，即物种丰富度；②群落中各个种的相对密度，即物种均匀度。

（1）物种丰富度指数

a.Gleason（1922）指数：

D=S/lnA

式中A为单位面积，S为群落中的物种数目。

b.Margalef（1951，1957，1958）指数：

D=（S-1）/lnN

式中S为群落中的总数目，N为观察到的个体总数。

（2）Simpson指数：

D=1-ΣPi2

式中Pi种的个体数占群落中总个体数的比例。

（3）种间相遇机率（PIE）指数：

D=N（N-1）/ΣNi（Ni-1）

式中Ni为种i的个体数，N为所在群落的所有物种的个体数之和。

（4）Shannon-wiener指数：

H’=-ΣPilnPi式中Pi=Ni/N

（5）Pielou均匀度指数：

E=H/Hmax

式中H为实际观察的物种多样性指数，Hmax为最大的物种多样性指数，Hmax=LnS（S为群落中的总物种数）。

四、实习数据：

1、空青山次生栎林

森林群落调查表（乔木层每木调查表）

样方

No

树种

名称

胸径cm

树高m

冠幅m

（南北x东西）

样方

No

树种

名称

胸径cm

树高m

冠幅m

（南北x东西）

NO.1

1麻栎

25.8

19.3

4.5x5.9

NO.3

1麻栎

1.85

2.7

3.0x2.9

2麻栎

4.78

3.96

2.9x3.3

2麻栎

4.66

6.8

2.6x2.1

3麻栎

5.1

3.1

1.7x1.6

3麻栎

3.52

6.4

2.0x1.8

4枫香

26.75

21.8

5.6x3.4

4麻栎

5.83

7.2

3.6x3.2

5麻栎

8.28

7.6

7.2x6.8

5麻栎

2.09

3.3

2.2x0.9

6麻栎

5.41

6.4

4.3x3.5

6麻栎

28.89

23.7

6.1x5.9

NO.2

1麻栎

22.30

18.6

3.3x2.8

NO.4

1麻栎

3.58

4.2

3.1x2.1

2栓皮栎

35.08

24.3

5.3x3.4

2枫香

31.10

26.1

6.1x5.7

3麻栎

4.46

5.2

4.4x2.3

3麻栎

22.76

23.5

1.8x2.6

4麻栎

8.28

9.8

5.5x3.8

4麻栎

2.1

2.6

1.2x0.8

5麻栎

7.1

6.3

4.4x2.9

5麻栎

5.91

5.3

2.4x2.1

6麻栎

3.18

4

1.8x2.8

6栓皮栎

17.88

19.8

3.1x2.8

森林群落调查表（灌木/下木小样方调查表）

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

（米）

多度

株

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

（米）

多度

株

NO.1

短穗竹

19

1.20

3

NO.4

淡叶竹

6

0.33

1

小枫香

6

0.9

1

金樱子

13

0.50

2

NO.2

淡叶竹

6

0.41

1

NO.5

牛鼻栓

8

1.30

1

短穗竹

12

1.32

2

豆腐柴

10

0.40

2

NO.3

短穗竹

13

1.12

2

备注

牛鼻栓

6

1.35

1

森林群落调查表（草本小样方调查表）

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

分布状况

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

分布状况

NO.1

络石

25

0.06

2

丛生

NO.4

麦冬

12

0.08

1

丛生

麦冬

6

0.12

1

丛生

酢浆草

13

0.04

1

片状

络石

8

0.06

1

稀疏

NO.2

酢浆草

12

0.06

1

单株

NO.5

麦冬

8

0.11

1

片状

络石

10

0.08

1

丛生

酢浆草

20

0.07

2

片状

NO.3

络石

51

0.07

3

片状

备注

2、火炬松人工林

森林群落调查表（乔木层每木调查表）

样方

No

树种名称

胸径cm

树高m

冠幅m

（南北x东西）

样方

No

树种名称

胸径cm

树高m

冠幅m

（南北x东西）

NO.1

1未知A

3.18

2

1.9x1.8

NO.3

1枸骨

4.89

5.4

2.4x2.2

2火炬松

20.06

18.4

4.4x3.5

2火炬松

20.13

19.8

3.4x3.2

3火炬松

18.47

16.5

4.8x3.3

3盐肤木

5.51

7.2

2.6x2.4

4火炬松

19.75

14.1

4.3x3.9

4未知B

7.25

7.6

3.1x2.2

5盐肤木

3.50

3.8

3.1x2.4

5枸骨

6.77

5.8

2.6x2.0

6火炬松

29.30

24

6.3x4.8

6未知A

3.58

2.52

1.4x1.2

NO.2

1火炬松

18.79

16.6

5.5x4.3

NO.4

1枸骨

2.15

3.4

2.6x2.4

2火炬松

26.11

17.3

6.4x5.5

2未知A

4.21

3.1

1.8x1.2

3火炬松

17.20

14.4

4.4x3.9

3未知A

4.43

2.9

1.3x1.1

4火炬松

19.75

15.3

5.9x4.2

4柿树

5.84

8.3

3.1x2.6

5枸骨

7.32

6.6

3.1x4.6

5柿树

5.79

8.1

3.4x2.9

6枸骨

6.05

4.1

3.1x2.6

6火炬松

21.67

18.5

4.5x4.3

森林群落调查表（灌木/下木小样方调查表）

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

NO.1

盐肤木

6

1.35

1

NO.4

菝葜

34

0.31

3

菝葜

25

0.25

2

短柄枹

16

1.3

1

小构树

12

1.41

1

枸骨

27

2.6

1

黄檀

5

0.09

1

枸骨

31

2.1

1

NO.2

小构树

25

1.36

2

NO.5

菝葜

28

0.36

2

短柄枹

38

1.2

2

小构树

13

1.45

1

黄檀

11

1.1

2

NO.3

盐肤木

7

1.2

1

备注

小构树

12

1.25

2

短柄枹

24

1.32

2

森林群落调查表（草本小样方调查表）

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

分状况

样方

No

物种

名称

盖度

%

平均高

米

多度

株

分布状况

NO.1

狗尾巴草

3

0.65

1

稀疏

NO.4

火棘

12

1.35

1

稀疏

野蔷薇

5

1.2

1

单株

苍耳子

22

0.37

3

片状

麦冬

25

0.14

2

片状

麦冬

28

0.11

2

片状

火棘

13

1.32

1

稀疏

NO.2

狗尾巴草

7

0.76

1

丛生

NO.5

狗尾巴草

3

0.67

1

稀疏

苍耳子

18

0.46

2

稀疏

苍耳子

19

0.52

3

片状

野蔷薇

6

1.24

1

单株

麦冬

32

0.12

2

丛生

野蔷薇

5

1.35

1

单株

NO.3

野蔷薇

5

1.31

1

单株

备注

狗尾巴草

2

0.80

1

稀疏

火棘

16

1.45

1

稀疏

麦冬

26

0.09

3

丛生

五、数据处理：

A、重要值

1、空青山次生栎林

a、乔木

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

麻栎

20

20/24

1

1/2

0.2307/400

0.4762

0.6032

栓皮栎

2

2/24

1/2

1/4

0.1217/400

0.2512

0.1948

枫香

2

2/24

1/2

1/4

0.1321/400

0.2727

0.2020

总和

24

1

2

1

0.4845/400

1

1

b、灌木

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

短穗竹

7

7/14

3/5

3/10

0.44

0.444

0.4147

淡叶竹

2

2/14

2/5

2/10

0.12

0.121

0.1546

小枫香

1

1/14

1/5

1/10

0.06

0.061

0.0775

牛鼻栓

2

2/14

2/5

2/10

0.14

0.141

0.1613

豆腐柴

1

1/14

1/5

1/10

0.10

0.101

0.0908

金樱子

1

1/14

1/5

1/10

0.13

0.131

0.1008

总和

14

1

10/5

1

0.99

1

1

C、草本

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

络石

7

7/14

4/5

4/10

0.94

0.5697

0.4899

麦冬

3

3/14

3/5

3/10

0.26

0.1576

0.2240

酢浆草

4

4/14

3/5

3/10

0.45

0.2727

0.2861

总和

14

1

10/5

1

1.65

1

1

2、火炬松人工林

a、乔木

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

火炬松

10

10/24

1

4/14

0.3601/400

0.9224

0.5416

柿树

2

2/24

1/4

1/14

0.0053/400

0.0136

0.0561

枸骨

5

5/24

3/4

3/14

0.0129/400

0.0330

0.1519

盐肤木

2

2/24

2/4

2/14

0.0033/400

0.0085

0.0782

未知A

4

4/24

3/4

3/14

0.0047/400

0.0120

0.1310

未知B

1

1/24

1/4

1/14

0.0041/400

0.0105

0.0412

总和

24

1

14/4

1

0.3904/400

1

1

b、灌木

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

盐肤木

2

2/25

2/5

2/16

0.13

0.0414

0.0821

菝葜

7

7/25

3/5

3/16

0.87

0.2771

0.2482

小构树

6

6/25

4/5

4/16

0.62

0.1975

0.2292

黄檀

3

3/25

2/5

2/16

0.16

0.0510

0.0987

枸骨

2

2/25

2/5

2/16

0.58

0.1847

0.1299

短柄枹

5

5/25

3/5

3/16

0.78

0.2484

0.2120

总和

25

1

16/5

1

3.14

1

1

C、草本

种类

多度

相对多度

频度

相对频度

显著度

相对显著度

重要值

狗尾巴草

4

4/28

4/5

4/18

0.15

0.0607

0.1419

野蔷薇

4

4/28

4/5

4/18

0.21

0.0850

0.1500

火棘

3

3/28

3/5

3/18

0.41

0.1660

0.1466

麦冬

9

9/28

4/5

4/18

1.11

0.4494

0.3310

苍耳子

8

8/28

3/5

3/18

0.59

0.2389

0.2304

总和

28

1

18/5

1

2.47

1

1

B、物种多样性指数

1、空青山次生栎林

a、林分不同层次的物种多样性分析

林分层主要树木

Pi

格莱森指数

D=S/lnA

马格莱夫指数

D=（S-1）/lnN

辛普森指数

D=1-∑Pi²

香农指数

H’=

-∑（Pi·lnPi）

Pielou均匀度指数

E=H/Hmax

种间相遇几率PIED=N（N-1）/∑Ni（Ni-1）

乔木

麻栎

20/24

0.5007

0.6293

0.2917

0.5661

0.5153

1.4375

栓皮栎

2/24

枫香

2/24

灌木

短穗竹

7/14

2.0028

1.8946

0.6939

1.4681

0.8194

3.9565

淡叶竹

2/14

小枫香

1/14

牛鼻栓

2/14

豆腐柴

1/14

金樱子

1/14

草本

络石

7/14

1.8640

0.7578

0.6224

1.0346

0.9417

3.0333

麦冬

3/14

酢浆草

4/14

b、整个林分物种多样性分析

物种多样性指数

S=12

N=52

A=400

乔木

灌木

草本

品种

pi

品种

pi

品种

pi

麻栎

20/52

短穗竹

7/52

络石

7/