浅谈植被取样的步骤和方法选择

从本学科出发，应着重选对国民经济具有一定实用价值和理论意义的课题。课题具有先进性，便于研究生提出新见解，特别是博士生必须有创新性的成果浅谈植被取样的步骤和方法选择1 取样的基本步骤任何一次详细的植被研究，都是建立在必须首先在野外识别植物群落和植被片段并作描述和研究的基础上。植被片段的取样，必须通过对已被识别的片段中具代表性的小区或地段的分析来进行。因为即使对一块植被片段作百分之百的调查，对于大部分而言也都是过于费时的事，所以必然根据样地来作描述。而且还必须决定要记录或测量的是什么样的植被参数或统计指标，应该选用的样方是多大面积和什么形状。在任何植被取样中都必须考虑下述四个步骤。第一步，把植被划分成片段，或识别植被；第二步，在已识别的片段中选择样地；第三步，决定什么形状和大小的样方；第四步，样方或样点确定后，决定记录什么内容。这四个步骤，对于识别植被、划片段或细分植被，这些往往都是主观决定的事，不管后来在片段内，样地的选择是否用了客观的方法，也都是如此。样地的主观选择和客观选择 有预想偏见的主观法这种方法常在欧洲大陆的植被取样中采取。就是说，研究者可以有意识地忽略植被中某些不一致性或偏离，而提出他想表达的图像，这曾经导出了错误的结论，很值得批评。不幸的是评论家很少在两种主观取样之间给以区别，结果许多美国生态学家认为所有主观取样都是不科学的。2.无预想偏见的主观法这种主观取样法有极大的价值。事实上这种方法已带来科学最迅速的进展。它与第一种主观方法在主要方面是不同的，即研究者以否定的假设来探讨他的研究对象。其本意识是，即使在科学上充分利用某人的想象力，凡在常识和经验说明一种区分是必要的地方，去进行辨别是有利的。也提出了一种类似的思想，即通过逐步近似法的步骤使知识进展得取快。2.随机客观法客观的方法要求按机会取样，取出系统的或随机的取样，从而在识别最初的客观对象后，排除了设置样地中的任一进一步选择。这种方法太死板，但在植被类型对于研究者不明显或不清楚的地方，必须用客观的或预定设置样地的方法。当生态学家要用概率统计来支持他的结论时，就必须随机取样。识别客观对象或群落 识别群落的观点与目的观点的不同，首先是和每个人所采用的植被片段等级有关，即和观察群落周界的细节有关。而这一点又取决于群落的概念、取决于以前踏查的彻底性，取决于研究的目的，取决于所需要的地理范围以及取决于植被本身。例如，假如认为重复出现的植物不能组合成或归还类成某相抽象的群落类型时，他就只会用笼统的名字去称呼它。这对于只识别像外貌为森林、灌丛、或草地这样的实体是适用的，或者，对在森林植被内识别的优势种群是适用的。这样一种笼统的识别客观对象就不需要在取样前对植被作很多踏查和了解。除非哪一位是非常细心，否则在这么大的单位中主观取样很容易会导致有偏见的结论，因为单位内大的变化往往与单位的界线划得大相联系。在这样大的单位内就难以主观地设置能代表整个单位的样地。相反，或者系统地或者随机地设置许联盟多样地，可能得出较少偏见的说明。然而，尽管在取样中会出巨大的努力，也绝不会通过这种研究途径提示得出详细的、重复出现的、具有生态学意义的变化。还有一种基本观点，不管任何两个相似的植物组合是完全一样的这个事实，重复出现、相似的植物组合可以有效地归成类型。不过，在这个概念中承认，一个群落是里只有一定数量的种，经常在类似的结合中重复出现，而群落的其它成员并非为此。经常重复出现的植物结合形成了区分群落持基础。正是概念中的这个冲突见解，即类似植物结合的重复出现与不重复出现，才使人们的注意力集中到不同的取样方法上。而不是前面引证的观点，认为群落像有机体似的形成整体，并且可以把它们看成不同的单位。目的在于根据环境与植被单位间建立有意义的相关性这种见解来分类并描述植被，然后寻找相似的和不相似的植物组合重复出现的成因解释。凡在这种情况下，都是比较强调取样前的熟悉。这要求重复而详细的踏查，一开始从踏查中对该地区整个情况越是比较了解，以后取样也就会越好。还有一种观点，把熟悉的加深过程叙述为踏查、初步调查、深入细致的调查。深入细致的调查是获得定量的或半定量数据的取样阶段。踏查和初步调查都是定性的，主要用于识别植被、分层或一般制图上。在无预想偏见主观地设置样地以前所需要的详细的踏查，大致和初步调查相等。接着最初分层后的取样方式是一个随目的而异的问题。如果目的是要得到能区分出植被片段的种类组成概念，某些集中取样的方式就足够了。就是说，我们会在每个植被片段内寻找出看来能代表整个片段的小区。凡是仅仅以优势种作根据来划分植被片段者，取样比最初的分层困难。为方便起见，由优势种划定的群落可称“优势种群落”。在这样的优势种群落内寻找代表性样地时，人们可以发现各种各样的变异，它们似乎都把这种代表性掩盖住了。大的植被片段往往在种类组成与环境方面有许多细致的变化，因此很难是均一的。相反，如果不仅用优势树种，而且还用伴生的林下植物来划分，群落就小得多，因此比较均一。这样，寻找有代表性的植被片段的样地设置比较容易。然而，靠最初的踏查和初步的调查来达到分出这样一个植被片段的目的则需要作更大的努力。如果不追求作比较小的重复出现的植被群聚的区系分类，如在连续带分析中的情况，就不考虑重复取样，而是沿着种类组成或环境梯度来取样。这样，样地要么是随机地分布，要么是系统地分布。这表明每个样地都包含有植物种类组成上或多或少的变化。任何一次重复取样也就是纯粹偶然的了。两种方法开始都是主观性的，但寻找重复出现类型的方法把主观因素又向前发展了一步。它着重于作任何定量分析前的识别植被和定性分析或工作假设。这种方法的第一个目的是观察植被中的相似和相异，并且用样地资料来说明它们的重要性。由于取这种方法，更细地识别植被，故各片段的内部的变异也大大减少，而订的变化是通过片段本身引起的。这些较小而较均一的片段的内部变化成了研究的第二项目。一大部分内部变化是通过在看来是同一类型的、重复出现的植被群聚中设置几个样地来估计的。既然每个样地细节不同，所代表的往往反映出逐级相似的一系列连续变化。3.具体识别植被中的限制用客观法去区别植被小片段只有通过设置极其密集的样了纲才行，但这对大多数目的来讲都是不实际的。另一种方法根据显示出边界的植被参数来分析样地的重要性，不过这会很大程度地破坏这样一类方法的客观性。第二种客观方法也已被采用，它着眼于单个种而不是种组。在种类研究中，要估算一些被选中的种的占领范围和数量，还要测定它们与伴生种的组合。以后，在种的范围和数量方面重叠最少的地方划出群落的边界。这个方法有两个困难，一是只能选择几个可有用作统计分析的优势种，一是等距离取样或随机取样的限制。取样的部位对于看得见的边界、过渡带或群落交错区而言没有变化或有侧重，所以这样造成的伴生种的重组合只能模糊地表示群落的形成，或者什么也说明不了。从分析法意义上讲，数量法有很大的发展；从客观和定量的综合法意义上讲，识别植被法没有什么发展。由于用客观的方法区分植被为各群落是不实用的，看来用目测法去分层还方便些，这就是说，植被中所有的明显变化，包括那些由下木变化引起的变化在内部者都应注意，而且以后的样地就应相应地分散。在植被分析中，测定工作成为有意义之前，它们必然导致正确的东西，在科学中发现这些东西甚至是一大收获；识别植被法定量法更重要。课题份量和难易程度要恰当，博士生能在二年内作出结果，硕士生能在一年内作出结果，特别是对实验条件等要有恰当的估计。