鹫峰森林公园群落多样性初步分析.doc

.1/7 鹫峰森林公园群落多样性初步分析 作者:赵丹 100314409（北京林业大学 园林学院 园林 10-4）中文中文摘要：摘要：本文是在生态学实习后，根据在实习中对 16 个样方进行的调查，从不同类型群落多样性的不同分析其原因，分析我们所测样方的植被，对物种多样性的分布格局做初步研究。经过分析后，再给出对于鹫峰国家森林公园生物多样性保护的建议。并附有实习中调查表的数据以供参考。关键词：关键词：森林群落；多样性；保护；鹫峰森林公园；人工林 Summary:This article is written after our field work.We looked into sixteen samples to make the research about the diversity of organisms in Jiufeng National Forest Park.We not only did that but also analyzed the plants and phytocoenosis in our samples.Whats more,we looked for the distinguish in different phytocoenosis,and find out the reasons.Finally,I make some suggestion to protect the diversity.Key word:Forest phytocoenosis；Diversity；Protection；Jiufeng National Forest Park；Man-made forest 序言：序言：十一后，作为园林专业的同学，我们在鹫峰国家森林公园进行了生态学的实习。本次实习的主要目的是掌握群落调查方法，能够将课堂所学知识运用于实践；了解和掌握群落调查常用工具的使用方法，增强动手能力；能够用生态学基本原理分析问题。要求根据不同的研究对象，采用群落调查方法，针对不同森林群落进行调查，将取得数据进行科学分析，得出基本结论并给出建议。野外操作是实际而真实的，这次实习中所学到的东西将使我们受益终生。一一、鹫峰国家森林公园的自然概况：、鹫峰国家森林公园的自然概况：鹫峰森林公园坐落于北京市海淀区北安河境内,位于西北郊太行山北部，燕山东端,地处北纬 3954，东经 11628，面积 811.173 hm2，最高海拔 1 153 m,公园森林覆盖率高达 96.2%，共有陆地植物 110 科 313 属 684 种，公园共划分为鹫峰中心区、寨儿峪谷壑区和萝芭。地山顶区 3 大旅游景区。鹫峰中心区位于公园的核心部位。公园四季气候明显，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥，具暖温带的气候特征。鹫峰森林公园周围所在的北京西山地区的天然植被是典型的暖温带落叶阔叶林，但是在历史上经历了长期的人为破坏,经过建国后的人工造林，现在多为次生林和人工林，目前主要的群落类型有:油松(Pinus tabulaeform is)林、侧柏(Platycla-dus orienta lis)林、辽东栎(Quercus liaotungensis)林、栓皮 .2/7 栎(Quercus variabilis)与槲栎(Quercus aliena)混交林、刺槐(Robin ia pseudoacacia)林等。二二、研究方法、研究方法 2 2.1.1 调查方法调查方法:固定样地调查法固定样地调查法：用测绳或皮尺在群落中设置 20*20m 样地，将其分为 16 个 5m5m 的相邻格子并编号，每个格子为一个样方。对每个样方内高于 1.5m 的乔木进行每木检尺，测量指标包括胸径、冠幅、第一枝下高等并填入表中；每个格子为一个下木（灌木、幼树、藤本）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，记入表中；在每个 5m5m 相邻格子内设置 5 个 1m 边长草本样方，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，记入表中。如果遇到不能确定名称的植物，要采集标本，根据其特征到北京植物检索表中查询。无样地调查法：点四分法无样地调查法：点四分法 在所要调查的林分中，用测绳开设几条线，在线上每隔 10 米机械布点。在每个点上用木杆作一垂线，划分出四个象限，在每个象限中找距点最近的一棵树，记载树种名称，点树距离、胸径、树高，共计测定30 个点，记入表中。2 2.2.2 数据处理方法数据处理方法 2 2.2.1.2.1 样地物种重要值的计算：样地物种重要值的计算：10000/样方面积和株数密度jj 1001mjjjj密度密度相对密度 盖度和盖度jijijin125 相对盖度盖度和盖度和jjjjm1100 频度出现样方数jj25100 相对频度频度频度jjjjm1100 .3/7 3jjjj相对频度相对盖度相对密度重要值 2 2.2.2.2.2 物种多样性指数的计算物种多样性指数的计算 （1）物种丰富度指数：Gleason 指数 Margalef 指数（2）物种多样性指数：辛普森多样性 Simpson 指数 香农-威纳 Shannon-Weiner 指数（3）物种均匀度指数：Pielou 均匀度指数 三三、结果及分析、结果及分析 园林园林 10-4 班第一组：班第一组：株数多样性统计结果株数多样性统计结果 乔木层 DG DM=DS=ED=H=EH=灌木层 D DG G=2.256 D DM M=2.641 D Ds s=0.743 E ED=D=0.789 H H=1.672 E EH H 0.590 草本层 D DG G=2.318 D DM M=1.679 D Ds s=1 E ED D 1.091 H H=1.502 E EH H 0.605 重要值多样性统计结果重要值多样性统计结果 灌木层 DS=0.73747 ED=0.78356 H=0.74270 EH=0.60360 草本层 DS=0.72104 ED=0.78659 H=0.69614 EH=0.64506)ln(ASDG)ln(1NSDMSiSiDP12)(1SiiiPPH12)(log(SHHHElnmax .4/7 园林园林 10-4 班第二组：班第二组：株数多样性统计结果株数多样性统计结果 乔木层 DG=2.003 DM=1.836 DS=0.984 ED=0.396 H=1.467 EH=0.590 灌木层 DG=1.001 DM=0.835 DS=0.671 ED=0.374 H=1.297 EH=0.724 草本层 DG=0.334 DM=0.167 DS=0.444 ED=0.641 H=0.636 EH=0.918 重要值多样性统计结果重要值多样性统计结果 灌木层 DS=0.764 ED=0.426 H=1.354 EH=0.756 草本层 DS=0.9 ED=0.291 H=2.575 EH=0.833 Gleason 指数：DM Marglef 指数：DG Simpson 指数：Ds Shannon-Weiner 指数：H Pielou 均匀度指数：ED 与 EH 分析：分析：此分析选用了园林 10-4 班第一组和第二组的数据。本次实习中，园林 10-4 班第一组(我们组)共调查了植物 30 种，其中乔木 1 种，灌木 17 种，草本 12 种；园林 10-4 班第二组共调查了植物 20 种，其中乔木 16 种，灌木 6 种，草本 2 种。（1）群落内不同层次间的比较：2个群落不同层次上的丰富度、均匀度和Shannon2Wiener多样性指数见图1至3。.5/7 根据图表显示我做出了以下猜测：栓皮栎是我国分布最广的树种之一,广泛分布于华北、西北、华中、华南、西南等多个省区,秦岭是其分布中心之一,海拔高度在500 1 600 m,栓皮栎抗性强,适应性广,为其分布区内主要的造林树种。在第一组调查范围内乔木只有栓皮栎一种，不难分析出物种丰富度和多样性草本层和灌木层乔木层的趋势,而灌木和本接近,这与退化生态系统中表现出的乔木层物种多样性指数明显低于灌木层和草本层的特征相吻合,由于上层乔木林分构成单一,下层的灌木和草本物种多样性较高,并且分布均匀;这与乔木层的透光性和林下光等环境条件有关。第二组调查范围内，共有58株乔木，其中有栓皮栎38株，共有12个物种，物种丰富度和物种多样性都高于第一组。图表显示，第二组的物种丰富度、和物种多样性指数草本层灌木层。我对这一情况表示怀疑，就去调查了他们的原始计算表，他们的表14和表15显示：灌木层只有6个物种，共133株植物，而草本层有22个物种，6株植物。很明显，是他们草本层的数据出现了问题。我对第二组的调查情况做出了猜测，在这个群落中，物种丰富度和多样性指数应该是：乔木层灌木层草本层。（2）不同群落各个层次间的比较 乔木层多样性的比较：群落二群落一。灌木层多样性的比较：群落二群落一。.6/7 由于第二组草本层的数据有问题，所以不能进行比较。影响物种多样性的因素十分复杂，通过的研究，目前一般认为在大尺度上演化历史和气候等起主要作用，而小尺度上竞争、干扰等生态过程是影响群落多样性的主要因素。在实际调查中我发现，第二组调查地点在坡上，第一组在坡下，坡上比坡下接收到的光照多，所以在各个层次上，群落二的物种丰富度和多样性指数应该大于群落二。四四、结论与讨论、结论与讨论 本文在对鹫峰的几个主要植物群落进行多样性调查的基础上,采用乔木点四分法和灌木草本小样地调查法,分析各个植物群落的多样性特点,分析各个植物群落的多样性特点,群落植被稳定性主要是以生物量等功能指标或以群落种类组成等结构指标来判定和测度.当植被处于结构和功能发生较大变化的不稳定状态时,必然在生物量与种类组成两方面有所反映.鹫峰的几个主要植物群落中乔木已占优势地位。我们所调查的栓皮栎林，群落乔木密度大的,群落结构比较简单，乔木层多样性指数偏低。乔木层的林分构成、密度、混交特点等因素影响到灌草层的多样性和丰富度.分析中的两个群落虽然距离不远，群落中物种组成和物种多样性存在着一定的差异。一定数量的物种是群落功能发挥的基础,人工林中的物种多样性变化比较复杂,普遍存在林分层次单一,缺乏灌木层和草本层,物种多样性明显比天然林低,生态系统很不稳定,需要及时改造,提高异质性,遵循自然演替规律.建立乔灌草搭配的多层次植被恢复模式,以利于人工林物种多样性的恢复和提高,更好地发挥工林的生态效益。五五、实习收获、实习收获 过此次的实习，我们认识了很多高海拔的特征植物，为我们园林专业奠定了更广的基础，并在辛苦的实习过程中了解了很多生态学的调查方法，也学会该用什么指标来衡量一个森林，该从哪些方面来调查研究。这样如果我们今后要从事园林的科研工作的话，我们就有了一个广泛而坚实的基础。而作为一个集体活动，此次实习也让小组成员之间有了更多学术和生活上的交集，大家在相互讨论和学习的基础上，也学会合作，并领悟到了合作是多么重要，我们从这次实习中得到了一种学习和研究的思维方式，即学会换一种更专业的眼光观察生活中的各种现象，这也会为今后的生活打了一个基础。在调查各方面物种和统计数据的过程中，由于分工的明确性，常常需要一个人长久地做着重复的一件事，记录的人员更是要不停接受各方测量人员的信息轰炸，这让我们知道了认真度和耐性是多么的重要。这次实习锻炼了我们的认真度和耐性，形成了一种学习和研究的思维方式，即学会换一种更专业的眼 .7/7 光观察生活中的各种现象。让我知道了学习不仅是课堂上的事，我们应从多个角度主动的学习，把理论联系到实际中去。参考文献参考文献 1森林生态学森林生态学 李俊清 2北京鹫峰公园主要人工林群落多样性研究北京鹫峰公园主要人工林群落多样性研究 赵永泉,彭道黎 3鹫峰国家森林公园鹫峰国家森林公园 郭剑峰 4三峡库区森林植物多样性分析三峡库区森林植物多样性分析 程瑞梅,肖文发,李建文等 5生态学报生态学报