天目山野外实习论文集 对比来进行研究。 表4荒地和林地中的苎麻与牛膝两种植物的对比 荒地苎麻 林地苎麻荒地牛膝 林地牛膝 50.34 3287 23.41 18.21 方差 888.84 56.24 46.81 4.16 叶片数 8 平均叶面积2415 29.67 110.78 126.02 方差 22.06 23.84 2585 1877 从以上数据中可以看出,在荒地中,两种植物的平均株高均远大于其在林下 的数值,其株高的方差值也明显高于林中的数据;而在林下生长时,其叶片数与 平均叶面积比之荒地均稍有增加,而平均叶面积的方差值与荒地接近 分析与讨论 31实验分析 从整个实验的数据分析中可以得出,荒地与林下植被的种类在较大程度上存 在差异,即使在实验所选取的相距较近的区域,其种类之间的相关性也非常低 可以说明林地与荒地的条件对物种生长和分布的影响是十分巨大的。林下植物的 总数要略多于荒地,这可能是由于荒地土壤中的养分较为贫瘠造成的,也有可能 是由于整体环境不同的影响,其因素较多,无法得出一个确切的结果。 从植株高度方面,通过对比可知:林地与荒地的植株高度从普遍角度而言为 荒地高于林地,从整体上表现为荒地植物株髙分别较为明显,林地植物较为集中 地趋于一定的高度层;而从单个种的角度而言,其平均株高同样为荒地大于林地。 我们推测这是因为林地与荒地的不同条件促使植物做出了不同的应对策略:荒地 没有高大乔木遮蔽,其阳光条件十分充裕,生长到不同高度的植物所占据的位置 对其能够享有的阳光资源的影响差别较大,因此荒地植物在生长的过程中表现为 其高度层次的明显分化与高度的提高,这一点对其生存竞争具有重要意义;而林 地被乔木遮蔽的情况十分明显,对于高度<150m的下层植物而言,其位于高或 低的位置对阳光收益的影响远不如荒地来的显著,因此植物向高处生长的趋势并 不明显。对于林下植物而言,或许使其植株遮蔽的面积扩大、改纵向而往横向发
天目山野外实习论文集 9 对比来进行研究。 表 4 荒地和林地中的苎麻与牛膝两种植物的对比 荒地苎麻 林地苎麻 荒地牛膝 林地牛膝 株高 50.34 32.87 23.41 18.21 方差 888.84 56.24 46.81 4.16 叶片数 65 87 8 14 平均叶面积 24.15 29.67 110.78 126.02 方差 22.06 23.84 25.85 18.77 从以上数据中可以看出,在荒地中,两种植物的平均株高均远大于其在林下 的数值,其株高的方差值也明显高于林中的数据;而在林下生长时,其叶片数与 平均叶面积比之荒地均稍有增加,而平均叶面积的方差值与荒地接近。 3 分析与讨论 3.1 实验分析 从整个实验的数据分析中可以得出,荒地与林下植被的种类在较大程度上存 在差异,即使在实验所选取的相距较近的区域,其种类之间的相关性也非常低, 可以说明林地与荒地的条件对物种生长和分布的影响是十分巨大的。林下植物的 总数要略多于荒地,这可能是由于荒地土壤中的养分较为贫瘠造成的,也有可能 是由于整体环境不同的影响,其因素较多,无法得出一个确切的结果。 从植株高度方面,通过对比可知:林地与荒地的植株高度从普遍角度而言为 荒地高于林地,从整体上表现为荒地植物株高分别较为明显,林地植物较为集中 地趋于一定的高度层;而从单个种的角度而言,其平均株高同样为荒地大于林地。 我们推测这是因为林地与荒地的不同条件促使植物做出了不同的应对策略:荒地 没有高大乔木遮蔽,其阳光条件十分充裕,生长到不同高度的植物所占据的位置 对其能够享有的阳光资源的影响差别较大,因此荒地植物在生长的过程中表现为 其高度层次的明显分化与高度的提高,这一点对其生存竞争具有重要意义;而林 地被乔木遮蔽的情况十分明显,对于高度<1.50m 的下层植物而言,其位于高或 低的位置对阳光收益的影响远不如荒地来的显著,因此植物向高处生长的趋势并 不明显。对于林下植物而言,或许使其植株遮蔽的面积扩大、改纵向而往横向发
天目山野外实习论文集 展对其的光线吸收更有好处,因此对同种植物而言,林下的植株高度也会比生于 荒地上的要矮。 从叶片数与叶面积方面,通过对比同样可以知晓:林地植株的平均叶面积从 普遍角度而言要大于荒地植株,对于同种植物也同样有此趋势,其生于林下的植 株的叶面积要较生于荒地时为大。对叶片数目的数据研究同样有此结论。我们分 析造成这个结果的原因有二:一是结合上一段对植株高度的分析,同样地,由于 环境影响,植物在不同的条件下采取的策略不同;在阳光充裕、强度高且大部分 为直射阳光的荒地上,植物通过增高而获取阳光的收益较大,而在阳光被遮蔽、 强度低且散射光较多的林下环境中,植物通过增加叶片数目与增大叶面积可以在 被遮蔽的情况下依然使可吸收的光线量增加,因此增长叶片对林下植物而言获取 阳光的收益较大,因此林下植物倾向于生长出较多叶片和拥有较大的叶面积 是荒地与林下环境差异较大,荒地较为干燥、湿度低,阳光直射使温度也较林地 为高,在这样的环境下植物的蒸腾作用比林地要更剧烈,而荒地的水资源较为稀 少,如果荒地植物选择以增长叶片数和叶面积作为生存竞争的手段,它要付出相 当大的蒸腾代价,这对植物而言显然得不偿失,这也是荒地植物倾向于减缩总体 叶面积的一个原因。 虽然从整体看来,荒地植物与林下植物的茎叶附属物主要还是与它们自身的 种类有关,但对同一种植株而言,其附属物还是会随生长环境的不同稍有改变。 例如我们观察到苎麻在荒地上生长时其茎部生有较为密集的绒毛和皮孔,而生长 在林下的苎麻茎部的绒毛较为稀少而细,也没有皮孔结构,说明其存在对不同环 境下的适应;林地苎麻节间的距离也比荒地上的要大,在采集标本折断观察时, 可以观察到林地苎麻的茎中所含的水分更多而纤维较少,说明其结构也存在生长 地域的差异性。而对于同种植物的林下株高方差明显小于荒地,平均叶面积方差 却与荒地的差别并不明显,而叶片数高于荒地,我们认为这可视为之前结论的佐 证:在不同环境下植物选择了不同偏重的生长策略,叶子的数目尽管增多、面积 增大,但其生长的程度仍基本是均匀的,叶面积方差数值并不能说明林地植物或 荒地植物中那一些的种内竟争或种间竞争更为激烈;而株高为植物竞争生长的直 接结果,因此株高方差可以表示出植株在荒地上对株高的竞争十分激烈
天目山野外实习论文集 10 展对其的光线吸收更有好处,因此对同种植物而言,林下的植株高度也会比生于 荒地上的要矮。 从叶片数与叶面积方面,通过对比同样可以知晓:林地植株的平均叶面积从 普遍角度而言要大于荒地植株,对于同种植物也同样有此趋势,其生于林下的植 株的叶面积要较生于荒地时为大。对叶片数目的数据研究同样有此结论。我们分 析造成这个结果的原因有二:一是结合上一段对植株高度的分析,同样地,由于 环境影响,植物在不同的条件下采取的策略不同;在阳光充裕、强度高且大部分 为直射阳光的荒地上,植物通过增高而获取阳光的收益较大,而在阳光被遮蔽、 强度低且散射光较多的林下环境中,植物通过增加叶片数目与增大叶面积可以在 被遮蔽的情况下依然使可吸收的光线量增加,因此增长叶片对林下植物而言获取 阳光的收益较大,因此林下植物倾向于生长出较多叶片和拥有较大的叶面积。二 是荒地与林下环境差异较大,荒地较为干燥、湿度低,阳光直射使温度也较林地 为高,在这样的环境下植物的蒸腾作用比林地要更剧烈,而荒地的水资源较为稀 少,如果荒地植物选择以增长叶片数和叶面积作为生存竞争的手段,它要付出相 当大的蒸腾代价,这对植物而言显然得不偿失,这也是荒地植物倾向于减缩总体 叶面积的一个原因。 虽然从整体看来,荒地植物与林下植物的茎叶附属物主要还是与它们自身的 种类有关,但对同一种植株而言,其附属物还是会随生长环境的不同稍有改变。 例如我们观察到苎麻在荒地上生长时其茎部生有较为密集的绒毛和皮孔,而生长 在林下的苎麻茎部的绒毛较为稀少而细,也没有皮孔结构,说明其存在对不同环 境下的适应;林地苎麻节间的距离也比荒地上的要大,在采集标本折断观察时, 可以观察到林地苎麻的茎中所含的水分更多而纤维较少,说明其结构也存在生长 地域的差异性。而对于同种植物的林下株高方差明显小于荒地,平均叶面积方差 却与荒地的差别并不明显,而叶片数高于荒地,我们认为这可视为之前结论的佐 证:在不同环境下植物选择了不同偏重的生长策略,叶子的数目尽管增多、面积 增大,但其生长的程度仍基本是均匀的,叶面积方差数值并不能说明林地植物或 荒地植物中那一些的种内竞争或种间竞争更为激烈;而株高为植物竞争生长的直 接结果,因此株高方差可以表示出植株在荒地上对株高的竞争十分激烈
天目山野外实习论文集 32实验讨论 本次实验有许多部分并不能令我们满意,首先是由于限于时间条件较为紧张 我们没有充裕的时间去选择更为合适的荒地和林地作为样本,或是预期的样本本 来就不会存在,导致我们本来打算研究荒地和林地间相同物种差异的目的没能很 好实现,我们选样的林地与荒地的物种重合较少且数量有限,可能导致了数据分 析的结果不够理想。此外我们虽然经手的数据量很大,但研究方向较为狭隘,主 要由于在天目山限于实验条件,之前设想的一些如测土壤含水量、温度以及对植 物的显微切片观察经实地操作后,均不能实施或者失败,也使得这次的整个实验 留下了诸多遗憾 致谢 感谢复旦大学生命科学学院开设的这门课程。感谢天目山自然保护区给我们 提供学习的场所。感谢复旦大学生命科学学院的宋志平老师,张文驹老师和潘晓 云老师对本次研究给予指导、提出宝贵的建议,使我们受益匪浅。 参考文献 [1] WANG Xiqun〔王希群), Ma Luyi〔马履一), JIA Zhongkui〔贾忠奎),ⅪU Chengyang(#)) Research and application advances in leaf area index(lai) 〔叶面积指数的研究和应用进展〕. Chinese journal of Ecology,2005, 24(5):537-541 [2] Dong zejun(董泽军) A Primary Discussion on High Velocity of Plant Transpiration〔植物蒸腾作用高速率之原因). Chinese agricultural Science Bulletin,2010,.26(21):131-135
天目山野外实习论文集 11 3.2 实验讨论 本次实验有许多部分并不能令我们满意,首先是由于限于时间条件较为紧张, 我们没有充裕的时间去选择更为合适的荒地和林地作为样本,或是预期的样本本 来就不会存在,导致我们本来打算研究荒地和林地间相同物种差异的目的没能很 好实现,我们选样的林地与荒地的物种重合较少且数量有限,可能导致了数据分 析的结果不够理想。此外我们虽然经手的数据量很大,但研究方向较为狭隘,主 要由于在天目山限于实验条件,之前设想的一些如测土壤含水量、温度以及对植 物的显微切片观察经实地操作后,均不能实施或者失败,也使得这次的整个实验 留下了诸多遗憾。 致谢 感谢复旦大学生命科学学院开设的这门课程。感谢天目山自然保护区给我们 提供学习的场所。感谢复旦大学生命科学学院的宋志平老师,张文驹老师和潘晓 云老师对本次研究给予指导、提出宝贵的建议,使我们受益匪浅。 参考文献 [1] WANG Xiqun (王希群), MA Luyi (马履一), JIA Zhongkui(贾忠奎), XU Chengyang(徐程扬) Research and application advances in leaf area index(LAI) ( 叶面积指数的研究和应用进展 ). Chinese Journal of Ecology, 2005, 24(5) :537-541. [2] Dong Zejun(董泽军) A Primary Discussion on High Velocity of Plant Transpiration( 植物蒸腾作用高速率之原因 ). Chinese Agricultural Science Bulletin, 2010,26(21): 131-135
天目山野外实习论文集 西天目山地区道旁植物及其分布影响因素 侯家鹏*唐浩然*张任佶*张易文* (复旦大学生命科学学院) 摘要 道路可以造成自然生境的隔离,并对道路两侧的群落组成和物种分布产生巨 大影响。通过对天目山部分区域的路旁植物进行样方调査,并使用生物统计学手 段分析,我们小组发现了在路旁5m的范围以内,植物群落的物种数、生物量与 物种丰富度均受到了道路的影响,其变化模式与到道路的距离呈现显著的相关性 同时,我们发现路基的有无在道路对路旁植物的影响上起关键作用。这些结果对 路旁植物保护以及相应的景观学研究都具有十分积极的意义 关键词:天目山道旁植物群落特征生物统计学 Roadside plants and its Factors in Western mount Tianmu Jiapeng Hou* Haoran Tang Renji Zhang Yiwen Zhang' School of Life Science, Fudan University Abstract Ecotope isolation can be caused by road construction, which also influences structure of communities and species' pattern nearby. After investigation by sampling the plants in some areas of mount Tianmu, the data was calculated by using biostatistics methods. We found that some community characteristics, such biomass of plants, quantity and richness of species, were influenced by road observably. There was connection between distance from road and pattern of roadside plants. Meanwhile, roadbed was found to be an important factor on the influence of road. These findings will provide with help on roadside plants protection and landscape studies Keywords: Mount Tianmu, Roadside plants, Community characteristics, Biostatistics
天目山野外实习论文集 12 西天目山地区道旁植物及其分布影响因素 侯家鹏* 唐浩然* 张任佶* 张易文* (复旦大学生命科学学院) 摘要 道路可以造成自然生境的隔离,并对道路两侧的群落组成和物种分布产生巨 大影响。通过对天目山部分区域的路旁植物进行样方调查,并使用生物统计学手 段分析,我们小组发现了在路旁 5m 的范围以内,植物群落的物种数、生物量与 物种丰富度均受到了道路的影响,其变化模式与到道路的距离呈现显著的相关性。 同时,我们发现路基的有无在道路对路旁植物的影响上起关键作用。这些结果对 路旁植物保护以及相应的景观学研究都具有十分积极的意义。 关键词:天目山 道旁植物 群落特征 生物统计学 Roadside Plants and Its Factors in Western Mount Tianmu Jiapeng Hou* Haoran Tang* Renji Zhang* Yiwen Zhang* School of Life Science, Fudan University Abstract Ecotope isolation can be caused by road construction, which also influences structure of communities and species’ pattern nearby. After investigation by sampling the plants in some areas of mount Tianmu, the data was calculated by using biostatistics methods. We found that some community characteristics, such as biomass of plants, quantity and richness of species, were influenced by road observably. There was connection between distance from road and pattern of roadside plants. Meanwhile, roadbed was found to be an important factor on the influence of road. These findings will provide with help on roadside plants’ protection and landscape studies. Keywords : Mount Tianmu, Roadside plants, Community characteristics, Biotatistics
天目山野外实习论文集 道路促进了人类和货物的转移,在城市和经济法中的过程中起到了核心作用, 同时也强化了数不清的社会联系。道路两侧看起来应该是地球上最为枯燥的景观, 它们一成不变、无休无止。可事实上,只要对路边的情况稍稍观察,那遍地的绿 色为我们展示了自然界最为复杂有趣的一面 修建道路会产生一条很长的裸露地面,在这些裸露地面上的植物演替便从零 开始了。道旁多数是常见物种,可能是因为人们为了减少侵蚀,经常会在地表栽 植一些一年生植物,也可能是因为开花植物的种子迅速被风吹入。同时,稀有物 种也常会出现在道旁,这些地方可能会成为其避难所。本地种在道旁及其常见 同时一个地区的非本地种常常出现在道旁。道旁植物一般有着宽泛的对干湿、冷 热等环境条件的遗传耐受性,但多为阳生植物且生长速度较快。道旁植物抗干扰 能力强,这反应了它们在面对持续的人为干扰下经历的存活或获利的生活史。 天目山位于浙江西北部,季风强盛、雨水充沛、光照适宜,具有丰富的植物 资源。天目山道路两旁都是高耸的乔木,年龄与道路不相上下,所以我们选择森 林底层的草本植物作为样本来观察影响道旁植物分布的几个因素。 1材料与方法 11研究区概况 天目山地处中亚热带北缘,地处临安市西北部,面积4284公顷,经度范围 119°24′11″-11928′21″,经度范围:30°18′30″-30°24′55″,海拔范 围300m-1556m,具有典型的中亚热带的森林生态系统和森林景观。一九五六 年被批为"森林禁伐区",一九八六年成立国家级自然保护区,均为全国首批, 九九六年被纳入联合国教科文组织国际生物圈保护区网络,在全国的自然保护区 内有着较高的知名度。 12样地设置与数据采集 于2013年7月12、13两日对天目山景区周边区域使用中道路两旁的植被 进行随机采样调查,调查地点分别为后山路(E119°26′32.86″N30°19′17.39″ 和E119263078N30°192860")以及林园路(E119°27′05.49″ N30°19′4099″和E119°27′0734″N30°19′4140″)1。在大致观察了该 西天目山志[M].浙江人民出版社,1991,468
天目山野外实习论文集 13 道路促进了人类和货物的转移,在城市和经济法中的过程中起到了核心作用, 同时也强化了数不清的社会联系。道路两侧看起来应该是地球上最为枯燥的景观, 它们一成不变、无休无止。可事实上,只要对路边的情况稍稍观察,那遍地的绿 色为我们展示了自然界最为复杂有趣的一面。 修建道路会产生一条很长的裸露地面,在这些裸露地面上的植物演替便从零 开始了。道旁多数是常见物种,可能是因为人们为了减少侵蚀,经常会在地表栽 植一些一年生植物,也可能是因为开花植物的种子迅速被风吹入。同时,稀有物 种也常会出现在道旁,这些地方可能会成为其避难所。本地种在道旁及其常见, 同时一个地区的非本地种常常出现在道旁。道旁植物一般有着宽泛的对干湿、冷 热等环境条件的遗传耐受性,但多为阳生植物且生长速度较快。道旁植物抗干扰 能力强,这反应了它们在面对持续的人为干扰下经历的存活或获利的生活史。 天目山位于浙江西北部,季风强盛、雨水充沛、光照适宜,具有丰富的植物 资源。天目山道路两旁都是高耸的乔木,年龄与道路不相上下,所以我们选择森 林底层的草本植物作为样本来观察影响道旁植物分布的几个因素。 1.材料与方法 1.1 研究区概况 天目山地处中亚热带北缘,地处临安市西北部,面积 4284 公顷,经度范围: 119°24′11″-119°28 ′21″,经度范围:30°18′30″-30°24′55″,海拔范 围 300m-1556m,具有典型的中亚热带的森林生态系统和森林景观。一九五六 年被批为"森林禁伐区",一九八六年成立国家级自然保护区,均为全国首批,一 九九六年被纳入联合国教科文组织国际生物圈保护区网络,在全国的自然保护区 内有着较高的知名度。 1.2 样地设置与数据采集 于 2013 年 7 月 12、13 两日对天目山景区周边区域使用中道路两旁的植被 进行随机采样调查,调查地点分别为后山路(E119°26′32.86″ N30°19′17.39″ 和 E119°26'30.78" N30°19'28.60" ) 以 及 林 园 路 ( E119°27′05.49″ N30°19′40.99″和 E119°27′07.34″ N30°19′41.40″)1。在大致观察了该 1西天目山志[M]. 浙江人民出版社, 1991, 468