生态学实习报告

废弃耕地植物群落演替特点

1.引言

昆嵛山地处胶东半岛东端，跨文登市和烟台市牟平区，总面积24万余亩。主峰泰礴顶，海拔923m，巍峨耸立，为胶东群山之首。昆嵛山与艾山、牙山、大泽山等横贯半岛的中部和北部，构成半岛南北水系的分水岭。昆嵛山国家森林公园地理位置处于E121°40.34′-121°48.04′，N37°11.50′-37°17.22′。东西13公里，南北14公里，总面积71,000余亩。昆嵛山属暖温带季风型气候和海洋性气候。年平均温度11.8℃，年降水量800-1000mm，无霜期200-220天。一年四季分明，雨量比较充沛，气候温和，可满足暖温带各种植物生长的需要。陡峭的山峰，复杂的地形，形成了许多局部小气候，为温带、亚热带树种的定居提供了有利条件。昆嵛山的土壤类型属于森林棕壤。以沙质壤为主，成土母质主要为花岗岩，结构疏松，层次不分明，呈酸性或微酸性。这次实习我们小组对昆嵛山的废弃耕地进行了调查，主要探究耕地废弃不同时间的物种多样性变化特点。

弃耕地植物群落演替是次生演替的的主要类型之一，现代植被动态理论很大程度上依赖于对弃耕地现象的观察、分析，因此研究昆嵛山废弃耕地不仅具有实践意义，而且具有理论价值。我们小组主要针对物种的重要值、a-多样性特征进行研究。物种多样性是生物多样性在物种水平上的表现形式，可表征生物群落的结构复杂性，体现群落的结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异，是生物多样性的重要有机组成部分，一直是生态学领域的研究热点。群落多样性与群落的功能过程密切相关。因此，对废弃耕地的地表植被恢复群落的物种多样性特征进行研究，有助于科学评价植被恢复与重建效果。

2.材料与方法

2.1材料设备

皮尺、卷尺、GPS、照相机、枝剪、手铲、记录本、标签

2.2研究方法

2.2.1野外调查与取样

我们在昆嵛山上山路两旁选取了5组不同类型的弃耕地，共计10个样地。在上述10个样地中，用皮尺分别量取对角线（三角形样地取中线）的长度，然后在样带上每隔n米（根据样地面积大小而定）取一个1m×1m的正方形样方，统计每个样方上植物的种类、数目、高度、盖度等特征数据。 2.2.2植物群落物种重要值

根据所调查群落的特征数据，计算其重要值，以重要值确定群落主要成分，并以优势植物来区分群落，分析其动态变化。具体计算公式：相对频度Rn=种i的频度／全部种的频度之和×100；相对密度Rw=种i的个体数目／全部植物的个体数目×100；相对盖度Rc=种i的盖度／全部种的盖度之和×100；相对高度Rh=种i的平均高度／全部种的平均高度之和×100；相对优势度Rf=(相对密度+相对盖度+相高度+相对频度)／400；重要值IV=Rn+Rw+Rf。 2．2.3植物群落物种多样性指数

选取表征群落物种多样性、均匀度、丰富度的3个多样性指数对样地群落的物种多样性进行分析，选取的指数：Shannon-Wiener物种多样性指数；Pieiou均匀度指数；Margalef丰富度指数。各指数具公式：

Margalef丰富度指数：O=(S—1)／㏑N

Shannon—Wiener多样性指数：H=一∑(ni／N)㏑(ni／N)

Pielou均匀度指数：Jh=H／ln(S)

式中，S为群落中的总种数，ni为第i种的个体总数，N为观察到的总个体数。

3.实验结果

3.1群落物种组成与重要值分析

3.1.1样地 一 、二

样方1详细指数如下：调查日期2011年6月20日 样方面积150

香农指数 H=0.207dit 均匀度 Jh=0.186 丰富度 O=1.814

植物种 高度盖度 （cm） 密(度频度 株重要多度 值 /m^2 蒲公英 苦荬菜 通泉草 灰菜 扁絮 苋 马齿苋 狗牙根 加拿大蓬 黄花蒿 三脉马兰 伏地草 鸡眼草 斑地锦 蒿 商陆 益母草 13.40 8.82 17.68 8.7 9.0 6.0 2.6 10.1 27 35 28.5 17 3.0 0.5 40 61 20 1.6% 4.1% 0.66% 0.1% 0.2% 0.1% 0.5% 0.7% 0.2% 0.6% 2.2% 0.4% 0.1% 0.1% 4% 1.8% 0.5% 1.2 3.8 1.8 0.2 0.2 1 4.8 3.8 0.2 1 0.8 0.4 0.8 0.2 0.4 0.2 0.2 20% 80% 80% 20% 20% 20% 60% 60% 20% 20% 40% 40% 20% 20% 20% 20% 20% 16.6 39.8 23.2 6.8 7.4 5.9 13.9 17.5 13.3 18.1 28.4 14.6 5 4.2 38.8 33.5 12.7 尚多 多 尚多 个别 个别 稀少 很多 多 个别 稀少 个别 个别 稀少 个别 个别 个别 个别 样方2详细指数如下： 植物种 盖度 密度(株频度 重要值 多度 /m^2 狗尾草 加拿大蓬 通泉草 狗牙根 三脉紫菀 苦荬菜 鹅鹳草 阿尔泰紫菀 胡枝子 灰菜 扁絮 铁线蕨 小画眉草 0.33 0.38 0.25 5.92 0.08 0.75 0.08 0.08 0.09 0.43 0.25 0.83 0.18 0.33 0.42 0.25 57.08 0.08 0.08 0.08 0.17 0.33 0.5 0.58 1 1.58 8.3% 25% 16.7% 66.7% 8.3% 8.3% 8.3% 8.3% 16.7% 25% 16.7% 8.3% 16.7% 14.8 29.6 16.04 93.77 9.72 19.44 27.29 7.23 11.33 23.76 17.36 18.35 11.34 稀少 稀少 稀少 很多 个别 个别 个别 个别 稀少 稀少 稀少 少 少 香农指数 H=1.06dit 均匀度 Jh=0.86 丰富度 O=2.412

3.1.2样地 三 、四

样方3详细指数如下：

2） 三脉马兰 232 58

28.6 75.3 113.7 相对相对相对盖重要值 高度 频度 度 调查日期2011年6月 21 日 样方面积 m^2密度 多频度 盖度 植物种株数 （株／m度 类 很100% 32.25% 9.8 多 稀50% 少 少 75% 苣 7 3.5 1.125% 13.0 14.3 2.6 29.9 青蒿 10 3.2 7.875 4.6 21.4 18.4 44.4 榆 2 0.5 个25% 别 个25% 别 个25% 别 0.25% 2.1 7.1 0.5 9.7 车前草 1 0.25 0.25% 0.7 7.1 0.5 8.3 加拿大蓬 1 0.25 0.25% 4.0 7.1 0.5 11.6 灰菜 1 0.25 个个别 25% 别 个25% 别 2.0 7.1 0.5 9.6 铁苋 2 0.5 0.125% 1.6 7.1 0.39 9.0 茅草 6 1.5 稀25% 少 0.5% 6.7 7.1 1.2 15.0 香农指数 H= 0.282 dit 均匀度 Jh=0.104 丰富度 O=6.341 样方4详细指数如下：

调查日期2011年6月 21 日 样方面积 35 m^2 90.3 156.8 植物种类 株数 密度 （株／m2） 6.75 多频度 盖度 度 相对相对相对盖重要值 高度 频度 度 玉米 27 尚100% 14.75% 26.5 40 多 个25% 别 稀50% 少 少 75% 0.125% 3.1 10 灰菜 1 0.25 0.76 13.86 狗牙根 8 4.0 0.5% 10.2 20 3.06 33.26 苋 11 3.67 0.95% 2.5 30 5.8 38.3

香农指数 H= 0.382 dit 均匀度 Jh= 0.245 丰富度 O= 2.164

3.1.3样地 五 调查日期2011年6月 21 日 样方面积65 m^2 植物种类 株数 密度 （株／m2） 三脉马兰 灰菜 7 0.78 极少 33.3 1.13 4.2 9.1 0.7 14．0 265 29.4 尚多 100 42.6 6.7 27.3 25.8 59.8 多度 频度 （%） 盖度 （%） 相对高度 相对频度 相对盖度 重要值 加拿大蓬 三脉紫菀 狗牙根 88 9.78 少 22.2 14.15 5.9 6.1 8.6 15.29 37 4.1 稀少 22.2 5.93 0.8 6.1 3.6 10.5 27 3 稀少 33.3 39.09 2.2 9.1 23.7 35 苦买菜 4 0.45 个别 22.2 5.79 0.8 6.1 3.5 10.4 益母草 1 0.11 个别 11.1 0.16 14．4 3.0 0.09 17.49 茅草 58 6.44 少 22.2 9.32 3.2 6.1 5.6 14.9 艾蒿 35 3.89 稀少 22.2 5.63 6.9 6.1 3.4 16.4 三脉马兰 狗牙根 刺儿菜 1785，很多 3290，极多 2030，极多 10.2 18.8 11.6 4.2 2.5 4.2 80 60 100 26.860 6.198 6.336 18.182 13.636 22.727 25.610 15.244 25.610 70.652 35.078 54.673 青蒿 35 3.89 稀少 33.3 5.63 8 9.1 3.4 20.5 酸模 1 0.11 个别 11.1 0.16 6 3.0 0.09 9.09 蛇莓 9 1 极少 11．1 0.14 2.5 3.0 0.08 5.58 偃麦草 55 6.11 少 11.1 8.84 14.7 3.0 0.5 18.2 早熟禾 25 25 尚多 11．1 26.6 23．7 3.0 16.1 22.8 香农指数 H=1.212 dit均匀度 Jh= 0.405 丰富度 O= 7.199 3.1.4样地 六、七、八

样方6详细指数如下：

调查日期2011年6月 21 日 样方面积 m^2

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