生物多样性调查

植物群落多样性调查

调查时间：年月日

调查地点：

调查人员：

目的意义：

调查内容：

一．基本概念

物种多样性：物种多样性是生物多样性的简单度量，它只计算给定地区的不同物种数量。在数学公式里用S代表。

物种的丰富程度跟纬度呈明显的反比关系。即使考虑高纬度地区地表面积减少等因素的修正，离赤道越远，物种就越稀少。

物种多样性的其它度量包括种群的稀有程度，以及他们具备的进化稀有特征的数量。

物种多样性是指动物,植物和微生物种类的丰富性,它们是人类生存和发展的基础。

群落物种多样性是群落生态学研究中的重要内容,是物种丰富度和分布均匀性的综合反映,体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。城市植物的多样性是维持城市生态平衡的关键,是其他生物重要的栖息地,是生物流动和能量交换的场所,并决定其他生物的多样性,是生态城市建设过程中不可忽略的重要指标之一。

通过调查研究，对植物群落作综合分析，找出群落本身特征和生态环境的关系，以及各类群落之间的相互联系。

二．用品与材料

1．测量仪器：指南针，经纬仪，气压高度表，测绳，计步器。

2．调查测量设备：钢卷尺，剪刀，标本夹，采集杖，各种表格，记录本，标签。

3．文具用品：彩笔、铅笔、橡皮、小刀、米尺、绘图薄、资料袋等。

4．采集工具：铁铲、枝剪、土壤袋、标本夹、标本纸、放大镜、昆虫采集箱。

三．内容与方法

(一)样地的设置

样地形状可以是方形的或圆形的，前者称为样方法。样地的大小一般需要事先进行实验。对于草本群落，一般最初用10cm×10cm的面积，对于森林群落，一般最初用5m×5m或者更大的面积，登记这一面积内所有的植物种类，然后按照一定顺序，扩大样地边长，每扩大一次，登记新增加的种类，扩大样地的方式如图2-1所示。

随着样地面积的增大，种类数目逐渐增加。在一定的样地面积以上，种类数目基本保持稳定（图2-2）。我们把植物种数不再有明显增加时的样地面积称为群落的表现面积，也称最小面积，也就是说至少要有那么大的空间才能包含群落的大多数植物种类，表现群落的主要特征。

1．取样数目

如果群落内部植物分布和结构都比较均一，则采用少数样地；如果群落结构复杂且变化

较大、植

物分布不

规则时，

则应提高

取样数

目。

2．取样技术

无样地取样技术(指不规定面积的取样，如点四分法。)、有样地取样技术(指有规定面积的取样，如样方法(最小面积调查法)、样线法)。

(1)样方法：在一块样地单位上选定样点，将仪器放在样点的中心，水平向正北0°，东北45°，正东90°引方向线，量取相应的长度。则四点可构成所需大小的样方。

①样方的范围：选择具有代表性的小面积统计植物种类数目，并逐步向外围扩大，同时登记新发现的植物种类，直到基本不再增加新种类为止。

②面积扩大的方法

A．从中心向外逐步扩大法：通过中心点0作两条互相垂直的直线。在两条线上依次定出距离中心点的位置。将等距的四个点相连后即可得到不同面积的小样方，在这些小样地中统计植物种数(图1)。

B．从一点向一侧逐步扩大法：通过原点作两条直角线为坐标轴。在线上依次取距离原点的不同位置，各自作坐标轴的垂线分别连成一定面积的小样地，统计植物种数(图2)。

C．成倍扩大样地面积法：按照图3所示方法逐步扩大，每一级面积均为前一级面积的2倍。

③记录方法：以面积大小为x轴，以种数为y轴，填入每次扩大面积后所调查的数值。并连成平滑曲线。则曲线上由陡变缓之处相对应的面积就是群落的最小面积。

④植物群落调查所用的最适样方大小：乔木层惯用样方大小为10×10~40×50m2，灌木层为4×4~10×10m2，草本层为1×1~3×3.3m2。

⑤样方数目：乔木：2个；灌木：3个；草本：5个。

(2)样线法

①样线的设置：主观选定一块代表地段，并在该地段的一侧设一条线(基线)。然后沿基线用随机或系统取样选出待测点(起点)。沿起点分别布线进行调查。

即：

②样线的长度和取样数目：草本：6条10m样线；灌木：10条30m样线；乔木：10条50m样线。

③样线的记录：在样线两侧０.５m范围内记录每种植物的个体数(Ｎ)。

(3)四分法(中心点四分法，中点象限法)

①样点选定：在选定调查地块之后，在调查地块内随机布点(样点)。每个调查地段的取样点理论值至少要20个点。

②建立象限：将事先准备好的“十字架”中心点与任一样点重合。在地面上构成四个象限。

③测定方法：在每一象限内找到最靠近中心点的个体。

描述群落种类组成特征的数量指标

（1）多度

一个物种的某一样地内出现的个体数量称为多度。它随着时间和空间而改变，在有的情况

下很难精确计算一个种的多度或者时间不允许这样做，这时可以用目视评估的办法。在西方国家经常采用的多度等级如下：

1: 稀少（scarce）

2: 少见（infrequent）

3：常见（frequent）

4.：多（abundant）

5：很多（very abundant）

（2）密度

与多度接近，但指单位面积内某种植物的平均数量。

（3）盖度

盖度指某种植物在群落中覆盖的程度。盖度有两种表达方式。一是投影盖度，二是基部盖度。

投影盖度表示植物枝叶所覆盖的地面面积，以覆盖地面的百分比来表示。它表现出的是植物所实际占有的水平空间，即它利用太阳光能进行光合作用的同化面积。一般采用目测估算，也可以采用仪器量测。

在林业上通常采用郁闭度来表示投影盖度。所谓郁闭度就是林冠彼此接触闭合的程度，一般以0，0.1, 0.2等表示，完全郁闭时为1。

基部盖度指植物基部着生的面积。在草本群落中，投影盖度往往随着不同年份降水的多少而有很大差别，基部盖度则比较稳定。基部盖度一般通过量测基径然后计算获得。

（4）频度

各种植物在群落内不同部分的出现率称为频度。频度的计算通过以下方法获得。首先在群落内不同部位取一定数目的小样地（小样方或小样圆）。有某种植物出现的小样地的数目占所有小样地数目的百分比即为这一植物的频度。小样地的面积根据实际情况而定，对于草本群落，通常取1平方分米。

频度的作用在于说明个体数量及其分布。频度指数越大，表明个体数量多且分布均匀，该物种在群落中所起的作用也大。

（5）优势度

优势度指一个物种在它所处的群落内所起的作用和所处的地位，如在该群落物质循环中的作用，对其它物种的影响等。

优势度一般很难度量。多度大、盖度也大的物种，其优势度大；多度不大而盖度又小的物种，优势度一般较小。但多度小而盖度大的物种所起的作用可能也大，如森林群落中的优势乔木就是如此。

估计优势度有多种方法。有的学者把多度和盖度结合起来估算优势度，如Braun-Blanquet 拟订了以下等级表，用于划分优势度：