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生态学报告

时间：2021-02-11 06:19:52 下载该word文档

植物群落和环境的相互关系

摘要：自然中各个要素都是相互影响的，本文主要根据这次实习中所观测到的一些现象进行浅层的探究。

1.序言

1.1研究状况：根据观测到现象和测算数据进行简单分析

1.2目的：了解植物群落和环境的相互影响

1.3意义：帮助我们更加了解自然各要素之间的关系以及相互影响的方式。

2.妙峰山林场概况

2.1 地理位置妙峰山林场位于北京市海淀区西北部苏家坨镇境内，燕山东端，北纬39o54 '，东经116028 '，属太行山余脉，横跨海淀和门头沟两个区。

2.2 气候林场位置属于温带落叶林带的山地栎林和油松林带，代表华北大陆性季风气候型，春季干旱多风，夏季炎热多雨，冬季干燥寒冷。

年均温12.2 C,最高气温39.7 C,最低-19.6 C,降雨量近700

毫米，多集中在 7—8月份。植物生长期为 220 天，无霜期为 180 天，晚霜于 4 月上旬，早霜于 9 月上旬。不同海拔高度及坡向显著的影响着植物生长期，海拔 900 米的萝芭地林区晚于海拔 130 米的秀峰寺地区 20 天，阴阳坡可差 15 天左右。

2.3土壤

由于林场地形地势变化比较复杂，相对高差较大，基岩及由其所形成的成土母质以及坡向、坡度、局部地形的变化，而且在不同时期受到不同程度人类经济活动的影响，因此所形成的土壤也比较复杂。林场范围内平均土层厚约 19 厘米，最小 5 厘米（除去岩石裸露之地），最高厚度近 2 米。主要基岩在三百米以下为花岗岩，三百到七百米为辉绿岩，七百米以上为砾岩。

根据土壤的形态特征将林场范围内的土壤划分为褐土型耕作土、淋溶褐土、暗淋溶褐土三种。

（ 1）褐土型耕作土：大多分布在前山海拔 100-300 米之间比较平坦的向阳坡和阴坡，少数分布在海拔 850 米的萝芭地。（2）淋溶褐土：分布在海拔 150-1150 米之间的各个坡向。（3）暗淋溶褐土：大多分布在海拔 550-1500 米之间的半阴坡、阴坡和阳坡。

2.4植被场内有天然次生山杨林、槲树和山杨混交林，以及鹅耳栎、白蜡、大叶椴、辽东栎等杂木混交林，野生及人工培育的果树也很多，此外也有人工培育的成片玫瑰。萝芭地作业区有一百多公顷的侧柏、油松、樟子松人工林和近两公顷的落叶松纯林；寨尔峪为以果树为主的杂木混交林；大觉寺往西的老龙臂主要为栎树林；贝家花园则有侧柏、油松和杂木混交林；秀峰寺附近为树木园标本区；金山为鹅耳栎、山杏林；高海拔处有零星的山杨分布，下部

大都是山桃、山杏及阔叶树种。此外，林场的灌木草本也很丰富。

（注：以上资料摘自《北京林业大学妙峰山教学实验林场概况》王文玉主编）

3.调查研究方法

3.1 调查方法

本次实习主要在三处地点进行了观测，每个地点植物都可视作一个植物群落，且每个地点的地形地质都有一定的差别，可以尝试通关小组观测数据来判断各地植物群落与环境的关系以及群落的内部关系。

1、第一个观测地点在陈家洞的阴坡处，此地主要为一片辽东栎和

栓皮栎的混交林，初看林下灌木草本极为稀疏，辽东栎的叶基本凋落完全，可能是由于辽东栎主要生长在阳坡，而此处阴坡的环境并不很适合辽东栎的生长；栓皮栎的生长情况也并不良好，叶也较为稀疏，导致此地的郁闭度较小。观测数据如下：

陈家洞阴坡植被情况
	骨口. 序号	植物名称	株数（ ni）	pi=ni/N
	1	辽东栎	10	0.3333
乔木层
	2	栓皮栎	20	O.6667
	S1=2		N1=30
	1	元宝枫	2	0.0833
灌木层	2	小叶鼠李	21	O.8750
	3	多花胡枝子	1	O.0416

N2=24

2.第二个观测地点在陈家洞的阳坡处，此地最主要的树种为油松，但是分布很多各个种类的树种，林下灌木草本相对于阴坡处丰富很多，观测数据如下：

陈家洞阳坡植物观测情况

	骨口. 序号	植物名称	株数（ ni）	pi=ni/N
	1	油松	36	0.6667
	2	构树	5	0.0926
	3	槲树	7	0.1296
	4	栓皮栎	1	0.0185
乔木层	5	山桃	3	0.0556
	6	桑树	1	0.0185
	7	槲栎	1	0.0185
	S1=7		N1=54
	1	荆条	9	0.0709
	2	小叶朴	3	0.0236
	3	鸡爪桑	2	0.0157
灌木层
	4	构树（幼）	53	0.4173
	5	酸枣（幼）	32	0.252
	6	槲树（幼）	6	0.0472

	7	大叶白蜡（幼）	2	0.0157
	8	五角枫（幼）	2	0.0157
	9	山桃	4	0.0315
	10	小叶鼠李	5	0.0394
	11	多花胡枝子	1	0.0079
	12	元宝枫	2	0.0157
	13	三裂绣线菊	5	0.0394
	14	孩儿拳头	1	0.0079
	S2=14		N2=127
	1	穿山龙	3	0.0222
	2	山葡萄	4	0.0296
	3	玉竹	2	0.0148
草本层
	4	求米草	126	0.9333
	S3=4		N3=135

3.第三天的观测地点在一条沟道中的阳坡，该地的主要树种为栓皮栎，也有很多其他的乔木树种，包括油松，构树，小叶白蜡。林下灌木也极为发达。

沟道阳坡

序号植物名称株数（ni） pi=ni/N

	1	槲栎		1	0.04
	2	栓皮栎		22	0.88
	3	构树		1	0.04
乔木层	4	油松		1	0.04
	Si=4		N1=25

1 小叶鼠李			14	0.1
	2	荆条	16	0.11
	3	栓皮栎	64	0.46
	4	构树	10	0.07
	5	L P 黄栌	5	0.04
	6	鸡爪桑	3	0.02
	7	胡枝子	15	0.11
灌木层	8	栾树	1	0.007
	9	槲树	1	0.007
	10	孩儿拳头	10	0.07
	11	五角枫	1	0.007

	S2=11	N2=140
草本层	1 蝇子草		1	0.034

2	求米草	21	0.724
3	韭菜	2	0.068
4	穿山龙	3	0.103
5	山葡萄	2	0.068
S3=5		N3=29

4.结果分析：

1.在这三处地点，从直观感受到就可以明显发现陈家洞阴坡处的的植物群落结构最为简单，植物的生长状况也是最差的。一般来说群落的结构越复杂，对生态系统中的资源的利用就越充分，如森林生态系统对光能的利用率就比农田生态系统和草原生态系统高得多。群落的结构越复杂，群落内部的生态位就越多，群落内部各种生物之间的竞争就相对不那么激烈，群落的结构也就相对稳定一些。植物群落和环境两者是从某种程度上来说是一体的，是相互影响的，适合的环境能够促进群落的发展，发展良好的植物群落也能使环境变得更稳定，土壤更加肥沃。陈家洞阴坡处的植物群落已经无法靠自身调节进行良好的发展。因为此处的环境，包括土质，阳光，水分并不十分优良，更何况辽东栋适合生长在阳坡，而此处是阴坡，植物无法获得良好的发育，也无法反哺环境，导致了一个恶性循环。因为没有此处的历史数据，所以无法判断此处在移栽这些辽东栋和栓皮栋时的最初情况，是否是因为

生长过程中的某些自然原因导致了这些情况，不过可以肯定的是当初选择移栽的树种发生了错误，辽东栋并不适合这片坡地，这片坡地上的辽东栋长势较差，郁闭度较低。

2.陈家洞处阳坡与沟道底部的阳坡的植物群落发育都较好，群落复杂度较高，空间结构也较为完整。陈家洞阳坡处的优势是油松，油松生活能力强，对环境要求低，是用来改良环境优秀树种。以下是此处几种数量较多的树种的生长情况：

陈家洞阳坡乔木生长情况
	侧柏	构树	山桃	栓皮栎	槲树	油松
平均胸径（cm）	15.10733	14.73182	10.9275	8.09	14.48	10.83
平均树高（m）	9.726667 (	8.809091	6.975	6.0	8.9	7.1

从图中可以看出几种乔木的生长状况都相当不错，这些属于群落的上层结构，他们的发育良好证明了该地的环境优良，可以推断当地林下灌木和草本的发育应该良好，观测的结果页证明了这一假设。发育良好的植物群落会使养分向此区域集中，凋落物也能给土壤提供养分，从而提供一个很好地环境，在自然条件下也能形成一个很好地良性循环。而且群落的复杂程度高，群落结构也相对稳定，抵抗自然灾害的能力也强得多。

5.结论与建议:

5.1结论：我们可以知道不同的植物有不同的环境需求，合适的植物

能够促进环境的稳定发展，能够形成良好的循环。群落最初的发展要依赖于环境条件，但之后的发展则建立在环境与群落的持续和谐和相互促进。

5.2建议：实习时间匆忙，无法理解很多实习中所做的事情的意义，

毕竟最好的学习方式是实践，在实习中学习更能帮助我们学得更扎实和深刻。

5.3工作：点一四分法中测点树距；林下灌木调查；认植物；内业处

理数据。

附录1:

编号	植物名	科	属	种拉丁名
1	侧柏	柏科	侧柏属	Platycladus orie ntalis
		Cupressaceae	Platycladus	(Linn JFra neo
2	栓皮栎	壳斗科	栎属	Quercus variabilis Blume.
		Fagaceae	Quercus
3	山杏	蔷薇科	杏属	Prunus arme ni aca
		Rosaceae	Arme niaca
4	桑	桑科	桑属	Morus alba L.
		Moraceae	Morus
5	荆条	马鞭草科	牡荆属	Vitex negundo var. heterophylla
		Verbe naceae	Vitex L.

6	胡枝子	蝶型花亚科	胡枝子属	Leapedeza bicolor. Turcz.
		Faboideae	Lespedeza
			Michx.
7	黑枣	柿树科	柿属 Diospyros	Dateplum Persim mon
		Ebenaceae
8	构树	桑科	构属	Brouss on etia papyrifera
		Moraceae	Brouss on etia L's
			Herit.ex Vent.
9	蛇匍萄	葡萄科	蛇葡萄属	Vitis piasezkii Maxim.
		Vitaceae	Ampelopsis
			Michaux
10	（北京）	禾本科	隐子草属	Cleistoge nes han cei Keng
	隐子草	Gram in eae	Cleistoge nes
11	短尾铁	毛茛科	铁线莲属	Clematis brevicaudata DC.
	线莲	Ranun culaceae	Clematis
12	茜草	茜草科	茜草属Rubia	Rubia cordifolia
		Rubiaceae
13	扌报茎苦	菊科	苦荬菜属	I.s on chifolia
	荬菜	Asteraceae	Ixeris	Hance
14	萝藦	萝藦科	萝藦属	Metaplexis jap onica

		Asclepiadaceae	Metaplexis R. Br.	(Thu nbJMak ino
15	悬钩子	蔷薇科	悬钩子属Rubus	Rubus corchorifolius Linn. f.

		Rosaceae
16	万年蒿	菊科	蒿属	Compositae
		Asteraceae	Artemisia
17	国槐	蝶型花亚科	古参属Sophora	Sophora jap onica Linn.
		Faboideae
18	艾蒿	菊科	蒿属	Artemisia argyi
		Asteraceae	Artemisia
19	油松	松科	松属	Pi nus tabuliformis
		Pin aceae	Pinus
20	孩儿拳	椴树科	扁担杆属Grewia	Grewia biloba vra.parviflora
	头	Tiliaceae	L.	Han d.Mazz
21	元宝枫	械树科	械树属 Acer	Acer trun catum Bunge
		Aceraceae	L.
22	大叶白	木犀科	梣属	Frax inus america na L var
	蜡	Oleaceae	Frax inus	jugla ndifolia Rehd
23	求米草	禾本科	求米草属	Oplisme nus un dulatifolius
		Gram in eae	Oplisme nus	(Ardui no) Beauv
24	秋苦菜	菊科	苦荬菜属	I.de nticulata
		Asteraceae	Ixeris	Stebb
25	多歧沙	桔梗科	沙参属	Ade nophora wawrea na

参	Campa nu laceae	Ade nophora
		Fisch.

26	益母草	唇形科 Labiatae	益母草属 Leon urus	Leon urus heterophyllus Sweet.
27	紫花地	堇菜科	鼠鞭草属	Viola philippica Car
	丁	Violaceae	Hyba nthus Jacq.
28	灰菜	藜科	藜属	Chen opodium album Linn.
		Chen opodiaceae	Chen opodium
29	穿山龙	署预科	署预属Dioscorea	Dioscorea n ipp onica Mak ino
		Dioscoreaceae	L.
30	三裂叶	蔷薇科	绣线菊属Spiraea	S. trilobata
	绣线菊	Rosaceae		Li ndl.
31	臭草	禾本科		M. scabrosa
			臭草属Melica
		Gram in eae		Trin
32	槲栎	壳斗科	栎属	Quercus alie na
		Fagaceae	Quercus
33	雀儿舌	大戟科	大戟属	Leptopus Chinen sis (Bun ge)
	头	Euphorbiaceae	Euphorbia	Pojarkova
34	小叶朴	榆科	朴属	Celtis bun gea na
		Ulmaceae	Celtis
35	山桃	蔷薇科	李属	Nux Prin sepiae Prin sepia
		Rosaceae	Prunus	un iflora Batalata

36	白首乌	夹竹桃科	鹅绒藤属	Cynan chum bun gei
		Apocynaceae	Cynan chum L.

37	荩草	禾本科 Gram in eae	荩草属Arthraxon Beauv.	Arthraxon hispidus (Thunb .) Makio
38	唐松草	毛茛科	唐松草属	Thalictrum aquilegifolium L. var.
		Ranun culaceae	Thalictrum L.	sibiricum Regel
39	石生蝇	石竹科	蝇子早属Silene	Sile ne tatari no wii
	子草	Caryophyllaceae	L.	Regel-Mela ndrium
				tatari nwiii(Regel) Tsui.
40	猪秧秧	茜草科	猪秧秧属Galium	G. boreale
		Rubiaceae	Li nn.
41	银被风	菊科	风毛菊属	Saussurea jap onica
	毛菊	Asteraceae	Saussurea
42	大丁草	菊科	大丁草属	Gerbera anan dria
		Asteraceae	Gerbera	(Li nn JSch.-Bip.
43	皱叶鸦	菊科	鸦葱属	S. sinensis
	葱	Asteraceae	Scorz onera	Lipsch.er Krasch
44	多岐沙	桔梗科	沙参属	Ade no phora wawrea na.
	参	Campa nu laceae	Ade nophora
45	大油芒	禾本科	大油芒属	Spodiopogo n sibiricus Trin.
		Gram in eae	Spodiopog on
46	小红菊	菊科	菊属	Dendran thema cha netii (L 刨.)
		Asteraceae	Dendran thema	Shih

			morifolium

47	祁州漏芦	菊科 Asteraceae	菊属 Dendran thema morifolium	Rhap on ticum un iflorum (L.) DC.
48	蒙桑	桑科	桑属	Morus mon golica
		Moraceae	Morus
49	小叶鼠	鼠李科	鼠李属	Rhamnus parvifolia Bunge
	李	Rhamn aceae	Rhamnus
50	双色胡	蝶形花科	胡枝子属	Leapedeza bicolor. Turcz.
	枝子	Papili on aceae	Lespedeza
			Michx.
51	栾树	无患子科	栾属 Koelreuteria	Koelreuteria pani culata
		Sapin daceae
52	鸡眼草	大戟科	大戟属	Acalypha brachystachya
		Euphorbiaceae	Euphorbia	Hornem
53	地梢瓜	萝藦科	鹅绒藤属	Cynanchum
		Asclepiadaceae	Cynan chum L.	the-sioides(Fury n)K.Schum
54	茵陈高	菊科	蒿属	Artemisia capillaries
		Asteraceae	Artemisia
55	西伯利	远志科	远志属	Polygala sibirica
	亚远志	Polygalaceae	Polygala Li nn.
56	中华萎	蔷薇科	萎陵菜属	Pote ntilla
	陵菜	Rosaceae	Pote ntilla	Gi nkgo

57	堇菜	堇菜科 Violaceae	堇菜属 Viola L.	Viola verecumda A.Gray
58	铁杆蒿	菊科	蒿属	Artemisia sacrorum Ledeb .
		Asteraceae	Artemisia
59	槲树	壳斗科	麻栎属Quercus	Quercus den tata Thunb.
		Fagaceae	acutissima
			Carruth.
60	蚂蚱腿	菊科	蚂蚱腿子属	Myrip nois dioica Bunge
	子	Compositae	Myrip nois
61	械树	械树科	械树属	Acer L.
		Aceraceae	Acer L.
62	早熟禾	禾本科	早熟禾属	Poa
		Gram in eae	Poa
63	山葡萄	葡萄科	葡萄属	Vitis amure nsis
		Vitaceae	Vitis
64	君迁子	柿科	柿属 Diospyros	Diospyros lotus Linn
		Ebenaceae	L.
65	毛樱桃	蔷薇科	樱属	Cerasus tome ntosa
		Rosaceae	Cerasus
66	穿龙薯	署预科	署预属Dioscorea	Dioscorea n ipp onica Mak ino
	蓣	Dioscoreaceae	L.

67	黄花蒿	菊科	蒿属	Artemisia annua

		Asteraceae	Artemisia
68	蒲公英	菊科	蒲公英属	Herba Taraxaci
		Asteraceae	Taraxacum
69	咼羊茅	禾本科	羊茅属 Festuca	Festuca arundin acea
		Poaceae
70	地锦	葡萄科	爬山虎属	Parthe no cisus tricuspidata
		Vitaceae	Parthe no cissus
			Pla nch.
71	防风	伞形科	山茴香属	DivaricateSaposh nikoviaRoot
		Umbelliferae	Corlesia
72	展枝沙	桔梗科	沙参属	Ade nophora divaricata
	参	Campa nu laceae	Ade nophora
			Fisch.
73	紫叶小	小檗科	小檗属Berberis	Berberisthu nbergiicv.atropurpurea
	檗	Berberidaceae
74	忍冬	忍冬科	忍冬属 Lonicera	Loni cera Jap onica
		Caprifoliaceae
75	刺儿菜	菊科	蓟属	Cirsium setosum (Willd.)MB.
		Asteraceae	Cirsium Mill.
76	矢车菊	菊科	矢车菊属	Cen taurea cyanus Linn.

		Asteraceae	Cen taurea
77	生菜	菊科	萬苣属Lactuca	Chin ese lettuce

		Asteraceae	L.
78	丛生隐	禾本科	隐子草属	Cleistoge nes caespitosa Keng
	子草	Gram in eae	Cleistoge nes
79	枸杞	茄科	枸杞属	Lycium chinense
		Sola naceae	Lycium
80	铁苋菜	大戟科	铁苋菜属	Acalypha australis Linn.
		Euphorbiaceae	Acalypha L.
81	刺槐	蝶型花亚科	刺槐属Robinia L.	Robinia pseudoacacia L
		Faboideae
82	皂荚	豆科	皂荚属Gleditsia	Gleditsia sinen sis Lam.
		Legu mino sae sp.	L.
83	含羞草	含羞草科	含羞草属Mimosa	Mimosa pudica
		Mimosaceae	Li nn.
84	华北绣	蔷薇科	绣线菊属	S.fritschia na Sch neid.
	线菊	Rosaceae	Spiraea
85	独行菜	十字花科	独行菜属	Lepidium apetalum Willd.
		Cruciferae	Lepidium L.
86	铁线莲	毛茛科	铁线莲属	Clematis florida Thunb.
		Ranun culaceae	Clematis L.
87	二月兰	十字花科	诸葛菜属	Orychophragmus violaceus

		Cruciferae	Orychophragmus
			Bunge

88	紫草	紫草科 Borag in aceae	紫草属 Lithospermum L.	Lithospermum erythrorhiz on
89	葎叶蛇	葡萄科	蛇葡萄属	Ampelopsis humulifolia Bge
	葡萄	Vitaceae	Ampelopsis
			Michaux
90	打碗花	旋花科	打碗花属	Calystegia hederacea Wall.
		Convol vulaceae	Calystegia R. Br.
91	米口袋	蝶型花亚科	米口袋属	Guelde nstaedtia
		Faboideae	Guelde nstaedtia	verna(Georgi)Boriss .[
			Fisch.
92	玉竹	百合科	黄精属	Polyg on atum odoratum (Mill.)
		Liliaceae	Polyg on atum	Druce
			Mill.
93	狗娃花	菊科	狗娃花属	Heteropappus hispidus (Thu nb.)
		Asteraceae	Heteropappus	Less.
94	绣线菊	蔷薇科	绣线菊属	Spiraea salicifolia L.
		Rosaceae	Spiraea
95	白蜡	木犀科	梣属	Frax inus chi nen sis
		Oleaceae	Frax inus
96	泥胡菜	菊科	泥胡菜属	Hemisteptalyrata(B un ge)B unge
		Asteraceae	Hemistepta

97	马兜铃	马兜铃	马兜铃属	Aristolochia debilis

		Aristolochiaceae	Aristolochia L.
98	辽东栎	壳斗科	栎属	Quercus liaot ungen sis Koidz
		Fagaceae	Quercus
99	鹅绒藤	夹竹桃科	鹅绒藤属	Cynan chum chinense
		Apocynaceae	Cynan chum L.
100	附地菜	紫草科	附地菜属	Trigono tis ped un cularis
		Borag in aceae	Trigono tis Stev.