本科论文-生态学方向.doc
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山西师范大学本科毕业论文（设计）
山西霍山油松-辽东栎混交林种-面积关系的
研究
姓名
w.h
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专业
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指导教师
答辩日期
成绩
山西霍山油松-辽东栎混交林种-面积关系的研究
内容摘要
采用2条非饱和曲线方程和3条饱和曲线方程对山西霍山油松-辽东栎群落的种-面积关系进行拟合，计算研究精度要求分别为60%，70%，80%，90%时群落的最小取样面积，并进行分析比较。
结果表明:
1）对于霍山油松-辽东栎群落，曲线方程不适合其种-面积关系的拟合，非饱和曲线方程和饱和曲线方程的拟合效果最佳。
2）对于霍山油松-辽东栎群落，样方分别设置为14m×14m,16m×16m,19m×19m，即样地大小分别为196m²,256m²，361m²,能够分别满足比例因子为0.6,0.7,0.8的中等精度研究要求；样方设置为23m×23m，即样地大小为529m²能够满足比例因子为0.9的高精度研究要求。
在野外调查时应根据群落的生境特征及研究的精度要求合理设置最小取样面积。
【关键词】霍山油松-辽东栎群落种-面积曲线最小面积
FittingofSpecies-AreaRelationshipandDeterminationofMinimumSamplingAreaforPINE-LiaodongoakCommunitiesinHuoshanMountain
Abstract
TheminimumsamplingareaforPINE-LiaodongoakcommunityinHuoshanmountainweredeterminedatthestudyaccuracylevel60%,70%,80%,and90%byfittingspecies-arearelationshipusing2non-saturationand3saturationcurveequations,andtheresultswereanalyzedandcompared.Resultsshowthat:
1）tothePINE-Liaodongoakcommunityinthestudyregion,equationcannotbeusedtodeterminetheminimumsamplingarea,andthespecies-areaobtainedviaequationandarebetterthantheothersobtainedviaotherfourequations.2）tothePINE–Liaodongoakplantcommunityinthestudyregion,thequadratesweresetto14m×14m,16m×16m,19m×19m,thatis,sampleswere196m²,256m²,361m²canmeetthe60%-80%accuracyrequirements;thequadrateissetto23m×23m,thatis,sampleis529m²canmeetthe90%ofthestudyaccuracyrequirements.Theminimumsamplingareainthefieldinvestigationshouldbebasedonhabitatcharacteristicsofthecommunityandtheaccuracyofthestudyrequirements.
【keywords】Huoshanmountainspecies-areacurveminimumsamplingareaPINE-Liaodongoakcommunity
目录
引言 1
一、研究区概况 1
二、研究方法 1
（一）样地设置与取样调查 1
1、样地设置 1
2、野外取样方法 2
（二）确定最小面积的方法 2
三、结果与分析 3
（一）植物群落种-面积曲线的拟合 3
（二）群落最小面积 5
（三）群落最小面积与海拔的关系 6
四、结论与讨论 7
参考文献 8
致谢 10
山西霍山油松-辽东栎混交林种-面积关系的研究
学生姓名:
指导老师：
引言
植物群落中物种数目随样地面积的增加而增加，这甚至已经成为“植物群落生态学的定律之一”（Worthen1996）
。
早在1855年学者Candolle
已经在研究中意识到了这一点，随后国外的许多学者对植物群落的种-面积关系进行了研究。
例如Hopkins
1955年在生态学杂志上发表的《植物群落的种-面积关系》；Kilburn
1963年在科学杂志上发表的《种-面积关系的潜在价值》以及1966年在生态学杂志上发表的《种-面积关系的分析》；Kalantar
1987年在数理学杂志上发表的《利用双曲线模型对物种丰富度的分析》等等。
近年来，国内的众多学者也对此进行了比较详细的阐述
。
比如刘灿然
等（1999）应用和比较了10个种-面积曲线的模型，对北京东灵山小龙门的各群落进行了种-面积关系的研究；邓红兵
等对宜昌县梅子亚马尾松-栎类天然混交林最小面积的研究等等。
种-面积曲线可被用来描述植物群落的种-面积关系，其用途之一是来确定群落的最小面积，即确定最小能够表现群落全部特点的面积
。
目前至少有11种常用函数模型被学者用来研究种-面积关系
。
从不同的函数中选择最合适的来进行群落最小面积的确定非常重要。
故在研究中可以选择几个类型的函数进行拟合，并比较结果，来选择最优模型
。
本文选择油松-辽东栎混交林进行调查研究，用种-面积曲线的方法对霍山兴唐寺林场的油松-辽东栎混交林进行研究，探索群落最小面积的问题，这对阐明霍山油松-辽东栎群落特征的问题具有重要意义，同时能够为人们更好地调查研究油松-辽东栎混交林群落提供参考。
一、研究区概况
霍山位于今天临汾地区霍州市、洪洞县和古县三市县交界位置，处于整个太岳山脉的南端。
地理坐标位于北纬36°20′—37°05′，东经111°40′—112°40′
9,10]。
霍山年平均气温9.2-12.3℃
9,10]，7月份平均气温26.1～27.1℃，一月份平均气温-3.4～-4.6℃,≥10℃的年积温为2450～3750℃，无霜期125-160d,平均年降水440-540mm，多雨的年份时可以达到780-1000mm，少雨年为360-410mm
。
年相对湿度为64%，年太阳辐射总量524-545kj/cm²，年日照时数2430-2610h
。
霍山因其优异的气候条件以及土壤环境，自然资源较为丰富，而且种类繁多，其中油松、辽东栎广泛分布。
二、研究方法
（一）样地设置与取样调查
1.样地设置
在霍山兴唐寺林场，分别从海拔1450m，1600m,1750m选择了三个样地进行样方的设置，每个样地选取了4个最具有代表性且能较好反映油松-辽东栎植物群落特征的样方进行调查，每个样方的面积大小为40m×40m。
调查时记录了每个样方所在地的海拔、坡度、坡向等环境因子以及主要的物种名称。
其主要表征见表1。
表1霍山兴唐寺三个样地的生境特征和物种组成表
HabitandcommunitycharateristcsofthreesamplingsiteonHuoshan
样地
生境特征
群落特征
海拔（m）
坡向
坡度
物种组成
Ⅰ
1450
EN47°
28°
油松，辽东栎，杨树，鹅耳枥，绣线菊，野山楂，黄刺枚，五角枫，美蔷薇，榛子，照山白，红敏白鹃梅，拉拉藤，六道木，蛇莓，车前，蒲公英，委陵菜，狗尾巴草，荫生鼠尾草，猪殃殃，羊胡子草，野棉花，石竹，仙鹤草，地榆，铁杆蒿，华北矮斗菜，玉竹，沙参，黄精，鸢尾，知风草，野芝麻，牡蒿，问荆，藿香等
Ⅱ
1600
NW78°
12°
辽东栎，油松，小叶杨，虎榛子，青榨槭，茶条槭，华北落叶松，连翘，红柄白鹃梅，鹅耳枥，北京花楸，荚
蒾，穿山龙，绣线菊，金花忍冬，美丽胡枝子，黄刺玫，
丁香，羊胡子草，升麻，野棉花，三枝九叶草，唐松草，水晶凤，羊须草，党参，类叶升麻，穿山薯蓣，费菜，心叶堇菜，野芝麻，兔儿伞，车前，针毛，仙鹤草等
Ⅲ
1750
NW275°
35°
辽东栎，油松，小叶杨，白桦，红桦，毛榛子，绣线菊，铁线莲，野山楂，美蔷薇，栓翅卫矛，羊胡子草，草芍药，地榆，披碱草，佩兰，仙鹤草，早熟禾，问荆，黄精，鸡腿堇菜，猪笼草，耧斗菜，铃兰，玉竹，黄海棠，飞廉，兔儿伞，东北矮斗菜，针芒，紫苏，野流草等
2.野外取样方法
4
5
3
1
2
E
D
C
B
A
E16
E15
E14
E13
E9
E10
E11
E12
E8
E7
E6
E5
E1
E2
E3
E4
（1,a）（1,b）（1,c）
图1样地设置以及巢氏样方合并扩大示意图
野外调查采用相邻格子样方法
12]（图1，a）,在所选择的每个样地内设置样方4个,每个样方面积为40m×40m,将其再划分为16个10m×10m的小样方,其中每个样方的第1、4、13、16小样方再分别划分为A（2m×2m）、B（4m×4m）、C（6m×6m）、D（8m×8m）和E（10m×10m）的更小一级的样方（图1，b）.最后按巢式法（图1，c）将10m×10m的小样方合并为200m²、400m²、800m²、1600m²的样方.整个样方构成了最小4m²,最大1600m²的9个面积梯度.分别记录了每个面积梯度样方中油松-辽东栎天然混交林中出现的植物物种的种数。
（二）确定最小面积的方法
本次研究采用种-面积曲线的方法来确定霍山油松-辽东栎植物群落的最小面积。
种-面积关系的曲线模型分属于两类，即非饱和模型和饱和模型
。
研究选择2条非饱和曲线模型和3条饱和曲线模型来进行种-面积关系的拟合。
（1）
（2）
（3）
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