百花山生态学野外.docx

百花山生态学野外实习报告摘要：百花山作为生态学的野外教学基地在植物群落生态学研究方面发挥着重 要作用在此，通过一系列科学、严谨外业调研工作以及内业数据整合工作可归 纳总结出百花上林场植物群落的基本信息，包括森林类型、结构类型、植物种群 分布格局、群落光照条件等重要研究成果关键词： 百花山、群落生态学、森林生态系统1. 前言百花山自然保护区年月正式被国务院审定为全国处新建国家级自然保护区 之一保护区距北京市区公里，道路交通便利保护区经营管理总面积亩，森林 覆盖率达百花山主峰海拔米，最高峰百草畔海拔米，为北京市第三高峰百花 山动、植物资源丰富，素有华北"天然动植物园"之称，有四个植被类型，十个森 林群落植物种类有科，属，种，其中药用植物余种动物种类种，其中有国家 一级保护动物金钱豹、褐马鸡、黑鹳、金雕，国家二级保护动物斑羚、勺鸡市 级保护动物余种本次野外实习内容包括以下五部分：、植物识别；、森林类型的 线路调查；、植物群落结构特征调查；、植物种群分布格局分析；、群落光照条件 测定历时两天完成2. 百花山自然概况地理位置百花山国家级自然保护区建于年，位于门头沟区清水镇境内，太行山北端， 小五台山支脉。

保护区距北京市区公里，道路交通便利总面积公顷，其中核心 区面积公顷，属于森林生态系统类型自然保护区，是北京市目前面积最大的高等 植物和珍稀野生动物自然保护区气候情况百花山环境独特，风景优美，气候凉爽，是一个很好的旅游场所年降水量 毫米以上，年均气温摄氏度，七月份平均温度摄氏度，是消夏避暑的胜地这里 水资源相当丰富，条条沟壑溪水长流，自海拔 900 米至 2000米处均有清泉分布， 且水质极好，无污染土壤情况在全国土壤区划中属于褐色土地带在本区的土壤形成与分布规律中，起主 要作用的是海拔高度及由它所决定的生物气候特点、地形和地质因素生物气候因素决定了本区土壤的形成与垂直分布：在海拔 1800m 以上的山地顶 部，气候冷湿，植被为根系密集的亚高山草甸，发育着亚高山草甸土；海拔一1800m的中山地带，气候温凉，植被以森林及其次生灌丛群落为主， 土壤为山地棕壤；海拔1000m以下的低山地带，气 候温和，由于森林遭破坏，植被以落叶 灌丛为主，土壤为本区地带性土类褐色 土植被状况百花山自然保护区的自然植被类 型为寒温性针叶林，温性针叶林、落叶 阔叶林、落叶阔叶灌丛和草甸个植被 型，共有个群系百花山自然保护区已 知有高等植物种，其中苔藓植物种，蕨 类植物种，裸子植物种，被子植物种， 可见植物多样性相当丰富；百花山自然 保护区复杂的地形、多样的微生境、古 老的植物区系地理成分，使该区出现了 百花山花楸、百花山柴胡、百花山毛苔 草、百花山葡萄、百花山鹅观草种特有 植物。

开发历史百花山山体主要由于火山喷发、剥蚀形成，山势高峻挺拔，主峰百花山海拔 米，最高峰百草畔海拔米，为北京市第三高峰其地质环境独特，风景优美，共 分为四大景区：百花山主峰景区、百花草甸景区、望海楼景区、百草畔景区有 “百花草畔”、“百花山瀑布”、“万年冰肌”、“古树擎天”、“云顶日出”、“冰壁岩 柱”、“冰缘城堡”、“云海升腾”、“晚霞映翠”、“七色玉带”、“金蟾拜月”、“蚂蚁 山”、“白莽长啸”、“松树长廊”等十八处独特景观3. 野外实习研究方法植物识别3.1.1 工具：植物检索表、旧杂志（用来夹标本）3.1.2 地点：林场的四周3.1.3 实习方法和步骤：① 拍照、记录植物标本种；② 利用检索工具查出科、属、种名；③ 写出植物名录（科、属、种中文名称、拉丁文） 群落类型的线路调查3.2.1 目的：了解研究区域内植物群落类型的基本情况3.2.2 方法：线路记载、典型群落类型初步调查①线路记载 在起始点统一规定海拔米，随着行进路线的进行，在拐点利用海拔仪记录海 拔，记录拐点之间的距离，手持罗盘记录拐点之间的方向偏移以及坡度所得的 所有数据记入表中，并根据表画出森林类型线路调查平面图和剖面图（图、图）。

图②典型群落类型初步调查 图在路线记载的同时，对沿路五种不同类型的植物群落进行初步调查乔木层采用角规控制检尺的方法，测量角规值；再分别测出树 高、胸径下木层、低被层和中间层采用样方法，下木层测绳围出个5m*5m的样 方，调查其中的灌木和小乔木的盖度、平均高度、生长状况和分布状况，记入表地被层用测绳围出个lm*lm的小样方，在其中调查草本和乔木小苗的盖度、平均 高度、生长状况和分布状况，记入表在所调查林型内划定川范围，观察其中的 层外植物，逐株记录它们的种类名称、盖度、所在层次、生长方式(攀缘、附生、 寄生)、生长状况及分布情况等记入表 通过三天的实地实习和与保护区的管理人员的交流我了解到，保护区有高等 植物多种，其中菊科、禾本科、蔷薇科、豆科、毛茛科、石竹科为大科，每科有 多种植物植物类型为破坏后待恢复的山地混合森林生态系统，是北京山地森林 中林相保持得较好的次生林，对涵养水源，保持水土、维持生态平衡起到了很大 的作用百花山的森林植被垂直分异明显，可分四带：()海拔〜米之间以油松林、辽东栎类林和油松栎类混交林为主；()海拔〜米之间以山杨林、桦树林为主；()海拔〜米之间以云杉、华北落叶松林和云杉桦树针阔叶混交林为主；()海拔米以上的山脊、山顶则是亚高山草甸。

在我们所调查的林型中，主要有华北落叶松林、辽东栎林、白桦林其各种 群特点描述如下： 样地：人工落叶松林本样地的华北落叶松林为人工林，属于寒温带针叶林，多分布于海拔1100m－1600m 地段本样地土壤为山地棕壤，坡度约为土层厚度一般为50cm左右地表有 -5cm厚的枯枝落叶层向下为暗棕灰色腐殖质层，厚约至20cm多为轻壤质至中 壤质再向下为厚约至35cm的棕色粘化层，有粘粒积累，土体较粘重，通常为 中壤至重壤质，核状或块状结构，值为至，往往含大量石块乔木层郁闭度％，高至，胸径至建群种为华北落叶松，分布广泛，外貌统 一整齐由于该地段在自然状况下多发育着落叶阔叶混交林或落叶阔叶林，因此 混生有核桃楸等下木层植物主要有小花溲疏、接骨木、毛榛、土庄绣线菊、紫枝忍冬、毛叶 丁香等耐阴植物组成，盖度，平均高度1.3m虽然上层乔木郁闭度较高，但发 育仍然较好接骨木、小花溲疏、紫枝忍冬是优势种下木多以随机方式分布地被层植物有：糙苏、核桃楸小苗、紫枝忍冬小苗、毛榛小苗、茖葱、牛扁、 绣线菊小苗、歪头菜盖度，优势种为牛扁、其次为细叶苔草多为群团生长 中间层藤本植物主要是短尾铁线莲，多攀爬在灌木或小灌木上生长，也有的爬地 生长，长势良好。

经营建议：上层乔木长势较好，应及时注意对林下地被层的维护样地： 辽东栎林辽东栎林属于落叶阔叶林，种类单一，含有少量其他树种混生其中主要分 布在海拔米，本调查区域位于海拔米上下，坡度为°土壤类型及土层厚度和特 征：处于海拔一1800m的中山地带，土壤为山地棕壤.土层深厚，但层次过渡不 明显上层为中壤质，下层为粘壤质乔木层全为辽东栎，为单优种林，外貌统一整齐树高约为7m至13.5m上 下，胸径-25cm，种内差异较大从以上两组数据可以看出，部分树木下层区域 长势不良，可能是种间竞争所致，其次便为郁闭度高达所致灌木层植物有：辽东栎小苗、胡枝子、土庄绣线菊、大叶白蜡小苗多为随 机分布，平均高度78.75cm,盖度，生长不良，辽东栎小苗较矮，推测其因为种 内竞争的原因生长较慢地被层植物有：玉竹、小红菊、苔草、胡枝子、土庄绣线菊、辽东栎、歪头 菜、丁香、大油芒、穿山龙、多歧沙参平均高度24.68cm,盖度，可见地被层 种类丰富，生长良好其中优势种为细叶苔草经营建议：该区域植物长势较好，形成良好的上林景色样地 白桦林白桦林主要分布在海拔〜米，调查区域为海拔米，坡度为°土壤为山地棕壤 土层深厚，但层次过渡不明显。

上层为中壤质，下层为粘壤质乔木层主要由白桦组成，伴有少量辽东栎树高至，胸径至，郁闭度整体 树高比较整齐，胸径差异较大群落外貌复杂下木层主要为辽东栎、胡枝子、华北五角枫、大叶白蜡、土庄绣线菊、山杏、 毛榛组成平均高度502.5cm，总盖度生长情况一般上层乔木的小苗较多， 更新情况良好地被层层为毛榛、胡枝子、唐松草、三脉紫菀、展枝沙参、歪头菜、玉竹、 三桠绣线菊、铃兰、五角枫、辽东栎（苗）、多歧沙参、细叶苔草等平均高度在 24.68cm 上下，总盖度地被层种类非常丰富，也包含上层乔木的小苗通过调 查发现辽东栎出现在下层而不是中层，可见其更新速度较慢经营建议：部分白 桦树被强行去皮，造成了一定的生态破坏，建议管理者加大生态维护的力度，减 少对树种的恶意破坏森林群落结构特征调查3.3.1 群落最小面积调查在生态调查当中，为了得到一份完整的生物种类名录，通常采用最小面积的 方法来统计一个群落或一个地区的生物种类名录最小面积是指基本上能够表现出某群落类型植物种类的最小面积当样方逐 渐扩大时，植物种类也会相应增加，但物种增加到一定程度时，曲线有明显变缓 的趋势，这时所对应的面积称为最小面积用作巢法确定群落最小面积（图）。

图 作巢法示意图 如图的顺序逐步增加面积直 到连续两块地面不再出现新植物为止，得到最小面积此次百花山生态实习调查的群落最小面积为川，是根据调查数据绘制出的种 —面积曲线示意图分析得出的曲线在川处坡度明显变缓，物种增加的种类明显 减少，过点（）及点（，）的直线在此与曲线相切所以本组的调查样地川为最 小的面积（图）通常情况下，组成群落的物种越丰富，其最小面积越大；相反，群落的组成 物种越单一，群落最小面积就越小北方的针叶林最小面积为川，落叶阔叶林为 m?本组调查的样地为人工的华北落叶松林，相对于上述两种林型的最小面积就 要小的多，因此可以判断出本样地的群落物种是比较单一，比较少的由于该地 段在自然状况下多发育着落叶阔叶混交林或落叶阔叶林，因此混生有白桦、辽东 栎等落叶阔叶林的优势树种相对于自然群落而言，人工群落的物种要少很多 在人工确定的建群种栽植完之后，其他植物才陆续自然的迁入、迁出，物种不断 增多，一定时间之后达到自然的动态平衡由于建群种的单一，势必会造成种群 中物种的单一此片人工林的林龄在年左右，比较年轻，因此物种也会较少 3.3.2 群落结构特征调查冲-面帜书线图种面积曲线图隶6噩<1||念朋-U1除廿冊IX古血-H供Al<刖1612825551210243.3.2 固定样地调查法（图）：量出 20m 边长的正方形样地，将其分为个 5m 边长的相邻格子并进行编号。

对样地中胸径不小于 3cm 的乔木进行测量，测量指标包括树种、坐标、树高、胸 径、冠幅、第一枝下高等填入《表 典型样地法乔木层调查记载表》把边长 20m 的正方形样地划分成小方块，便于细致的调查和准确的记录0 0 Oo 0Joo■：ooo图 固定样地调查法示意图3.3.2 下木样方调查（图）：以 5m 边长相邻格子为下木样方，分种记载下木（含层间植物）的名称、株数、平均高度、生长状况、分布状况等，记入《表 下木（灌木、幼树、藤本） 调查记载表》3.3.2 草本层样方调查（图）：在每个5m边长相邻格子内设置个lm边长草本样方，四个角点和一个中心点分种记载草本植物的名称、株数、平均高度、生长状况、分布状况等，记入《表 活地被物（草本、小灌木）调查记载表》图固定样地。