实验指导书模板教材.docx
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实验指导书模板教材
实验指导书模板
实验一******
一、实验目的
二、实验要求
三、实验原理
四、实验所用仪器
室外调查设备准备
海拔表，地质罗盘，GPS，大比例尺地形图，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，供样方记录用的一套表格，方格绘图纸，植被土壤剖面用的简易用品等。
五、实验步骤和方法
1.调查记录表格的准备
该总表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。
适用于样地的乔木层、乔木亚层、灌木层、草本层、藤本和附生等均通用。
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1植物群落野外样地记录总表
群落名称
室外编号
记录者
日期
室内编号
样地面积
地点
海拔高度
坡向
坡度
群落高
高盖度
主要层优势种
群落外貌特点
小地形及样地周围环境
分层几个层特点
层
高度
层盖度
层
高度
层盖度
层
高度
层盖度
层
高度
层盖度
层
高度
层盖度
突出的生态现象
地被植物情况
此群落还分布于何处
群落动态
表2植物群落室外样地记录表
群落名称----面积----室外编号---第—页层次名称----层高度---层盖度---调查时间---记录者---
编号
植物名称
多优度-
群集度
高度/m
粗度/cm
物候期
生活力
生
活
型
附记
一般
最高
一般
最高
表3乔木层野外样方调查表
群落名称样地面积野外编号第页层次名称层高度层盖度调查时间记录者
编号
植物名称
高度
胸径
株数
盖度
物候期
生活力
附记
表4灌木层野外样方调查表
群落名称样地面积野外编号第页层次名称层高度层盖度调查时间记录者
编号
植物名称
高度/m
冠径/m
丛径/m
株丛数
盖度/%
物候期
生活力
附记
一般
最高
一般
最高
一般
最高
表5草本层野外样方调查表
群落名称样地面积野外编号第页层次名称层高度层盖度调查时间记录者
编号
植物名称
花絮高/m
叶层高/m
冠径/m
丛径/m
株丛数
盖度/%
物候期
生活力
附记
一般
最高
一般
最高
一般
最高
一般
最高
2.取样方法
2.1.种-面积曲线的编绘
样方调查视野外生态学最常用的研究手段。
首先要确定样方面积，洋房面积一般不小于群落的最小面积。
所谓最小面积，就是只有这样大的空间，才能包含组成群落的大多数植物种类。
最小面积通常是根据种-面积曲线来确定的。
2.1.1样方面积的确定：
在拟研究群落中选择植物生长比较均匀的地方，用绳子圈定一块小的面积。
对于草本群落，最初的面积为10cmX10cm；对于森林群落则至少为5mX5m，等级这一面积中所有植物的种类，然后按照一定顺序成倍扩大，逐次登记新增加的植物种类。
开始植物种类数随着面积扩大而迅速增加，而后随面积增加的种类数目降低，直至面积扩大时植物种类很少增加活不再增加。
2.1.2样方面积扩大的方式：
法国的生态学工作者提出巢式样方法。
即在研究草本植物类型的植物种类特征时，所用样方面积最初为1/64m2,之后依次为1/32，1/16，1/8，1/4，1/2，1,2,4,8,16,32,64,128,256,512m2，依次记录相应面积中物种的数量。
把含样地总种数84%的面积作为群落最小面积。
2.1.3群落类型与最小面积：
一般环境条件越优越，群落的结构越复杂，组成群路的植物种类越多，相应地最小面积就越大。
例如，在我国西双版纳热带雨林群路，最小面积至少为2500m2，其中包括的主要高等植物多大130余种；在东北小兴安岭红松林群落中，最小面积越400m2，包含的主要高等植物有40余种；在荒漠草原，最小面积只要1m2左右，包含的主要高等植物可能在10种以内。
2.2样方法
样方，即方形样地，是面积取样中最常用的形式，也是植被调查中使用最普遍的一种取样技术。
当然，其他形式的样地也同样有效，有时甚至效率更高，如样圆。
样方的大小、形状和数目，主要取决与所研究群落的性质、采用的学术思路。
一般地，群落越复杂，样方面积越大，取样的数目一般不少于3个，取样数目越多，取样误差越小。
园林生态学或者普通生态学实验可分为以下几种：
2.2.1记名样方：
主要用来计算一定面积种植物的多度、个体数、茎蘖数。
比较一定面积中各种植物的多少，就是精确地测定多度。
2.2.2面积样方：
主要是测定群落所占生境面积的大小，或者各种植物所占整个群落面积的大小。
这主要用在比较稀疏的群落里。
一般是按照比例把样方中植物分类标记到坐标纸上，然后再用求积仪计算。
有事根据需要，分别测定整个洋房中全部植物所占的面积（面积样方），以及植物基部所占的面积（基面样方）。
2.2.3.重量样方：
主要是测定一定面积样方内群落的生物量。
将样方中地上或地下部分进行收获称重，研究其中各类植物的地下或地上生物量。
该方法适用于草本植物群落，对于森林群落，多采用体积测定法。
2.2.4.永久样方：
为了进行追踪研究，可以将样方外围明显的标记进行固定，从而便于以后再在该样方进行调查。
一般多采用较大的铁片或铁柱在样方的左上方和右下方进行中深层位置，以防位置移动。
2.3.样带法
为了研究环境变化较大的地方，以长方形作为样地面积，而且每个样地面积固定，几个样地按照一定的走向连接起来，就形成了样带。
样带的宽度在不同群落中是不同的，草原地区为10~20cm.左右，灌木林为1~5m左右，森林为10~30m。
有时，在调查一个环境异质性比较突出、群落也比较复杂多变的群落时，为了提高研究效率，可以沿一个方向、中间间隔一定的距离不设若干平行的样带，再在与此相垂直的方向，同样布设若干平行样带。
在样带纵横交叉的地方设立样方，并进行深入调查分析。
2.4.样线法
用一条绳索置于所要调查的群落中，调查绳索一边或者两边的植物种类和个体数。
样线法获得的数据在计算群落数量特征时，有其特有的计算方法。
它往往根据被样线所截的植物个体数目、面积等进行估算。
2.5.无样地取样法
无样地法有很多具体的方法，比较常用的是重点象限法。
3.群落特征的描述和度量
3.1多优度—群聚度的估测及其准测
该法包括两个等级，即多优度等级和群聚度等级，具体内容如下：
5：
样地内某种植物的盖度在75%以上者（3/4以上者）；
4：
样地内某种植物的盖度在50%~75%以上者（1/2~3/4以上者）；
3：
样地内某种植物的盖度在25%~50%以上者（1/4~1/2以上者）；
2：
样地内某种植物的盖度在5%~25%以上者（1/20~1/4以上者）；
1：
样地内某种植物的盖度在5%以下，或数量尚多者；
+：
样地内某种植物的盖度很小，数量也少。
单株群聚度等级（5级，聚生状况与盖度相结合）
5：
集成大片，背景化；
4：
小群或大块；
3：
小片或小块；
2：
小丛或小簇；
1：
个别散生或单生。
因为群聚度等级也有盖度的概念，在中、高级的等级中，多优度与群聚度常常是一致的，故常出现5.5,4.4,3.3等情况，中级以下因个体数量和盖度常有误差，故常出现2.1,2.2,2.3,1.1,1.2，+，+.1，+.2的记号。
3.2物候期的记录
这是全年连续定时观察的指标，群落物候反映季相和外貌，股在一次性调查中记录群落中各种植物的物候期仍有意义。
在草本群落调查中，则更显得重要。
物候期的划分和记录方法各种各样，有分5个物候期的，如营养期、花蕾期、开花期、结实期、休眠期。
3.3生活力的记录
生活力又称生活强度或茂盛度。
这也是全年连续定时记录的指标。
一次性调查中只记录该物种当时的生活力强弱，主要反映生态上的适应和竞争能力不包括因物候原因生活力的变化者。
生活力一般分为3几：
强（或盛）：
●（营养生长良好，繁殖能力强，在群落中生长势很好）
中：
不记（生活力中等或正常，既具有营养和繁殖能力，生长势一般）
弱（或衰）：
O（营养生长不良，繁殖很差或者不能繁殖，生长势不好）
3.4树高和杆高的测量
树高指一棵树从平地到树梢的自然高度（歪曲的树干不能沿曲线测量）。
通常在做样方的时候，先用简易的测高仪（如魏氏测高仪）实测群落中的一株标准树木，其他各树则估测。
估测时均与此标准相比较。
目测树高的两种简易方法，可任选一种，其一为积累法，即树下站一个人，举手为2m，然后2、4、6、8，往上积累至树梢；其二为分割法，即测者站在距树远处，把树分割成1/2、1/4、1/8、1/16
处为1.5m，则1.5mX16=24m,即为此树高度。
干高即为枝下高，是指次树干上最大分支处的高度，这一高度大致与树冠的下缘接近，干高的估测与树高相同。
3.5胸径和茎径的测量
胸径指树木的胸高直径，大约为距地面1.3m处的树干直径。
严格的测量要用特别的轮尺（即大卡尺），在树干上交叉测量两个数，取其平均值，因为树干有圆有扁，对于扁形的树干尤其要测两个数。
在地植物学调查中，一般采用钢卷尺测量。
如果碰到扁树干，侧后估一个平均数就可以了，但必须要株株实地测量，不能仅在远处望一望，任意估计一个数值。
如果碰到一株从根边萌发的大树，一个基干有3个萌干，则必须测量3个胸径，在记录时用括号划在一个植株上。
胸径2.5cm一下的小乔木，一般在乔木层调查都不必测量，赢在灌木层中调查。
基径是指树干基部的直径，是计算显著度时必须要用的数据，测量时，也要用轮尺或钢尺测两个数值后取其平均值。
一般树干直径的测量位置是距地面30cm处。
同样必须实测，不要任意估计。
3.6冠幅、冠径和丛径的测量
冠幅指树冠的幅度，专用于乔木调查时树木的测量。
用皮尺通过树干在树下量树冠投影的长度，然后再量树下与长度垂直投影的宽度。
例如长度为4m，宽度为2m，则记录下此树的冠幅为4mX2m。
然而在地植物学调查中多用目测估计，估测时必须在树冠下来回走动，用手臂或脚步帮忙测量。
特别是那些树冠垂直的树，更要小心估测。
冠径和丛径均用灌木层和草本层的调查，因为调查样方面积不大，所以进行起来不会太困难。
测量冠径和丛径的目的在于了解群落中各种灌木和草本植物的固化面积。
冠径指植冠的直径，用语不成丛单株散生的植物种类，测量时以植物种为单位，选测一个平均大小（即中等大小）的树冠直径，记一个数字即可，然后再选一株植冠最大的植株测量直径记下数字。
丛径是指植物成丛生长的植冠直径，在矮小灌木和草本植物中各种丛生的情况较常见，故可以丛为单位，测量共同种各丛的一般丛径和最大丛径。
3.7盖度（总盖度、层盖度、种盖度）的测量
群落总盖度是指一定样地面积内原有生活着的植物覆盖地面的百分率。
这包括乔木层、灌木层、草本层、苔藓层的各层植物。
所以相互层之重叠的现象是普遍的，总盖度不管重叠部分。
如全部覆盖地面，其总盖度为100%，如果林内有小林窗，地表正好为裸地，太阳光直射时，光斑约占盖度的10%，其他地面或为树木覆盖，或为草本覆盖，故此样地的总盖度为90%。
总盖度的估测对于一些比较稀疏的植物来说，是具有较大意义的。
草地植被的总盖度可以采用缩放尺实绘于方格纸上，再按方格面积确定盖度的百分数。
层盖度指各分层的盖度，实测时可用方格纸在林地内勾绘，比估算要精确的多。
然而，有经验的地植物学工作者都善于目测估计各种盖度。
种盖度指各层中每个植物种所有个体的盖度，一般也可目测估计。
盖度很小的种，可略而不计，或小于1%。
个体盖度即指上述的冠幅、冠径，是以个体为单位，可以直接测量。
由于植物的重叠现象，故个体盖度之和不小于种盖度，种盖度之和不小于层盖度，各层盖度之和不小于总盖度。
3.8多度和聚生多度
3.8.1多度：
是植被研究中经常用的一个指标。
多度要以株数为基础，即为某种植物在单位面积内的百分数。
计算公式如下：
多度=样方内某种植物的株数/样方内各种植物的总株数x100
必须在同一个层次内或者相同的生长型内进行多度计算，否则没有太大意义。
3.8.2聚生多度又称德氏多度。
聚生多度共有6个多度级和2个聚生度级，均以植物中为单位，乔、灌、草分层估测。
多度级：
cop3很多；cop2多，cop1尚多；sp不多而分散；sol__少或个别；un单株。
聚生度级：
SOC个体相互靠拢成大片或背景化；gr丛生成小团块或小块聚生。
多度和聚生度可以连用，如：
cop3.soc___很多且聚成大片；sp.gr__不多但小块聚生。
3.9频度和相对频度
频度是指某种植物在样方中出现的百分率，不管样方设在群丛个体之内或之间。
公式如下：
频度=某种植物出现的样方数/样方总数x100
相对频度是指一个群落中在已算好的各个种的频度的基础上，再进一步求算各个种的频度相对值。
公式如下：
相对频度=某种植物的频度/全部植物的频度之和x100
六、实验注意事项
七、实验预习要求
八、实验报告要求
课程序号
课程名称
总
理
实
学
开
考
学期理论教学周数及周学时分配
学
论
验
课
核
时
学
学
学
方
1
2
3
4
5
6
7
8
时
时
分
期
式
14周
17周
17周
13周
13周
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周
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