植物群落生物量的测定
植物群落生态学调查的主要方法
植物群落生态学调查的主要方法植物群落中种群的数量与分布的变化，植物群落的种类组成和结构的变化以及因此产生的群落演替，是反映和鉴别一个区域环境或生态系统结构和功能是否正常和完善的重要指标。
而所有这些变化和演替仅靠分类学的调查是远远不够的，必须借助于传统的和当代数量生态学方法和手段对相应的样地进行调查，才能了解和掌握群落的动态和它反映给我们的环境和资源信息。
1.调查用具群落生态学调查所用的工具比较简单，除采集标本需用标本夹外，另外还需枝剪、高枝剪、砍刀、铁锹、皮尺、测绳、海拔表、地质罗盘、钢卷尺、记录表格等。
2.样地的设置调查与实习地区的植物群落类型多样，每种植物群落所占据的空间和位置各不相同。
在一个很大的群落内进行调查，我们不可能对所有的地段进行调查，只能选择其外貌、季相、种类、结构等有代表性的小面积地段进行详细调查，以此来统计推断所调查群落的特征和结构。
这些小面积地段称为样地（Sample）。
选择样地时要注意下列原则：种类成分的分布尽量均匀一致，群落结构要完整，生境条件要（地形和土壤等）要一致，样地要尽量设置在群落中心的典型部位，避免选在群落的过渡地带。
3.样地内的调查方法对调查者来说，所选择的样地仍是一个相当大的范围。
在样地选择好后，何种调查方法能有效准确地反映群落的真实特征和结构是非常重要的。
在当前群落生态学调查中应用最多是样方法（或样圆法）、点样法、样线法和距离抽样法。
本页主要介绍常用的植物群落生态学调查方法。
§1最小群落面积（Minimum community area）的确定§2植物群落数量特征§3样方法§4无样地调查法—距离抽样法§5群落多样性的测定§6植物群落中生活型的划分§7植物群落的分类与命名§1最小群落面积（Minimum community area）的确定一. 调查目的通过特定群落的“种——面积曲线”的绘制，掌握确定群落最小面积，即样方面积。
植物群落清查的主要内容、方法和技术规范
植物群落清查的主要内容、方法和技术规范植物群落是不同植物在长期环境变化中相互作用、相互适应而形成的组合。
它提供着人类赖以生存的主要物质资源,维系着地球生态系统的健康和功能,也为各种动物和其他生物提供食物来源和栖息地,是人类生存和发展不可或缺的物质基础,具有不可替代的作用。
植物群落是指生活在一定区域内所有植物的集合,它是每个植物个体通过互惠、竞争等相互作用而形成的一个巧妙组合,是适应其共同生存环境的结果。
在人类文明进步的历史进程中,植物群落提供了人类赖以生存的主要物质资源,具有不可替代性。
1群落清查中的重要概念和测度1.1种－面积曲线与巢式取样种－面积曲线(species–area curve)或种－面积关系(species–area relationship)是群落调查的重要内容之一。
原则上,调查样方的面积大小是根据种－面积曲线确定的。
一般来说,物种越丰富的群落,设置的样方面积也应越大。
种－面积曲线是非常重要的群落特征,它描述了物种数量随面积增加而增加的规律,其机制在于:(1)取样面积的增加可以包含更多的生境异质性,因此可包含更多的物种数;(2)随着取样面积的增加,所包含的个体数也将增加,从而具有包含更多物种的可能;(3)某些进化或生态过程仅发生在面积足够大的生境。
1.2物种重要性的直接测度植物群落是由不同植物物种组成的。
一种植物在群落中的重要性如何,可由多个指标来量度。
通过这些指标的测量,回答该物种是否存在、数量多、个体多大等问题。
群落调查中直接测定的物种重要性测度常常包括:出现/不出现、盖度(郁闭度)、植株密度、多度、直径和高度等。
(1)出现/不出现(presence or absence):指某种植物在样方中是否存在,以该植物个体的基部是否生长在所调查的样方中为准。
换言之,地上部分出现在样方中但其基部并不生长在样方内的植株不能计入该样方。
(2)盖度(coverage):指植物地上部分垂直投影面积占样方面积的百分比,又称投影盖度。
生物多样性调查
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。
群落生态学-野外植物群落取样和调查和方法
<3> 面积比法
• 面积比法是在知道研究地段总面积的情况下，事先决 定要选择研究面积的百分之几作为样地，比如说5%或 10%的研究面积作为样地。这样在样方大小已经确定 的情况下，样方数目便可算出来。比如我们研究地面 积为10000㎡，样方大小为5×5㎡，要求抽取研究面 积的5%作为样地，即样方总面积应为500㎡，则样方 数为500/25=20。
中点四分法被认为是较理想的方法，其原因为：
• 在每个样点可测得4个距离，减少总的取样点数 • 与实际最吻合，而其它三种方法一般都有偏差 • 其它方法的矫正系数分别为：最近个体法为2，最近 邻体法为1.67，随机对法为0.8
6、方格调查法
50m
50m
方格调查法特点
A. 将一个样地平分成多个小样方
1）随机取样
定义：设一个总体的个体数为N（有限性），若 通过逐个不放回抽取的方法从中抽取n（n≤N）个个 体作为样本，且每个体被抽到的机会相等的抽样方法。
适用范围：总体容量小，样本容量也小，对总体 中的个体分布样式无要求。
2）系统取样
定义：当总体的个体数较多时，这时先根据一定 规则将总体分成均衡的部分，然后按照预先定出的规 则，从每一部分中抽取1个个体，得到所需要样本的取 样方法。 特点：先根据一定规则对总体样本分类，后再根据 一定规则在每类样本中取样。 适用范围：总体容量大，样本容量也大，总体中的 个体分布式样随机排列或连续渐变排列。
6）（依据）环境因子取样
群落的分布与某些环境因子有关，比如海拔高度、 坡度、坡向和小地形变化等。因此，该方法要先依某 一环境因子设臵环境梯度，沿环境梯度分层（类）， 后在每层中抽取若干个个体，得到所需要样本的取样 方法。 适用范围：总体中个体的分布样式与环境因子有 关。
生物量的测定方法
生物量的测定方法Biomass is a measure of the total amount of living material in a given area. It includes all living organisms, from the tiniest bacteria to the largest trees. Different methods can be used to determine the biomass of a particular ecosystem, and the choice of method depends on the specific characteristics of the ecosystem.生物量是指在特定区域内生物体的总量。
它包括从最微小的细菌到最大的树木的所有生物。
不同的方法可以用来确定特定生态系统的生物量，而方法的选择则取决于生态系统的具体特征。
One commonly used method for measuring biomass is through the use of transects. Transects are straight lines that are established to cross a particular area, and vegetation within a certain distance on either side of the transect is measured. This method is especially useful for studying the biomass of plant communities, such as forests or grasslands. By measuring the vegetation along the transect, scientists can estimate the biomass of the entire area.一个常用的测量生物量的方法是通过使用样线。
实验2植物群落数量特征的调查
2. 样方法 样方法是依据一定的样地设置方式，在所需 研究的群落类型中确定若干一定面积的样地作为整 个研究区域的代表，然后对各个样地进行详细调查， 以样地调查结果估算群落总体。 利用样方法获得的研究结果是否能够客观反 映群落的特征，与样方的形状、大小、数量和空间 配置等有密切的关系
（1）样方形状的确定 样方可以有多种形状，最常用的是方形样方。 方形样方的周长与面积比较小，因而边际影响的误 差较小。圆形样方（即样圆）的周长与面积比更小， 但在森林和灌丛中设置圆形样方困难。长方形样方 受到的边际影响较正方形样方大，但一些研究表明 长方形样方较同样数目同样面积的正方形样方可以 包括群落中更多的变异，因此能更好地进行植被组 成的分析。在设置长方形样方时，最好使样方的长 轴方向与环境梯度的方向平行，以便更好地反映环 境梯度变化对群落特征的影响。
样方面积的扩大有多种方法，目前最常用的是巢 式样方法（图2）
图2 巢式样方法
法国学者将巢式样方法标准化用于研究世界各地 不同植被类型的种类数目特征。所采用的样方面 积依次为1/64m2 (0.125m×0.125m)、1/32m2 (0.125m×0.25m)、1/16m2 (0.25m×0.25m)、 1/8m2 (0.25m×0.5m)、1/4m2 (0.5m×0.5m)、 1/2m2 (0.5m×1m)、1m2 (1m×1m)、2m2 (1m×2m)、…、512m2等。 根据大量的研究结果，不同群落类型的最 小面积大致为：地衣群落0.1-0.4m2，苔藓群落14m2，草本植物群落1/2-4m2（常用1m2），灌丛群 落4-16m2，（常用5m×5m），北方森林需100400m2（常用10m×10m），热带雨林则需要10002000m2以上，
4. 在群落中水平分布状况：频度
林分生物量测定
林分⽣物量测定园林⽣态综合实验调查报告-1城市森林林分⽣长调查和⽣物量估测吴怡上海交通⼤学农业与⽣物学院园林系2011年12⽉⼀、前⾔1、森林⽣物量测定的意义森林⽣物量是森林植物群落在其⽣命过程中所产⼲物质的累积量，是森林⽣态系统的最基本数量特征，森林⽣物量的测定是正确认识、管理和利⽤森林⽣态系统的前提，是研究许多林业问题和⽣态问题的基础，如森林碳储量计算、森林⽣产⼒的测定等。
2、林分尺度上林⽊⽣物量测定⽅法主要有皆伐实测法、标准⽊法、回归估算法等三种⽅法。
①皆伐实测法通过在⼩⾯积内所有乔、灌、草等皆伐，测定总⽣物量，进⽽推算出全林分⾯积的⽣物量，⽐较准确，但花时间和⼈⼯多，⼀般很少采⽤，仅适合灌、草所占⽐例较⼤的林分⽣物量的测定。
表达式为：i W SAW ∑=式中：A ——全林分⾯积 S ——皆伐林地⾯积W i ——所测⾯积内所有植物的⽣物量 W ——全林分⽣物量②标准⽊法指通过将以⼀定依据选择出来的标准⽊伐倒称重，然后⽤标准⽊的平均值乘以单位⾯积上的⽴⽊株数，从⽽计算出单位⾯积林分⽣物量总值。
表达式为：-=W N W式中：N ——单位⾯积上的⽴⽊株数 -W ——标准⽊⽣物量的平均值W ——单位⾯积上的林分⽣物量③回归估算法通过构建林⽊⽣物量模型，即反映树⽊各分量⼲重与其他测树因⼦之间内在关系的表达式，达到⽤树⽊的胸径、树⾼等易测因⼦的调查结果来估计不易测因⼦的⽬的。
主要分为线性模型、⾮线性模型、多项式模型，⾮线性模型应⽤最为⼴泛，其中相对⽣长模型最具有代表性，是所有模型中应⽤最为普遍的⼀类模型，本次估测即使⽤该类模型。
本次实验采⽤林⽊胸径（D ）、树⾼（H ）等测树因⼦建⽴林⽊⽣物量回归估计⽅程：W=aD b W=a(D 2H)b 式中：W ——林⽊⽣物量D ——林⽊胸径 H ——林⽊树⾼ a 、b ——回归常数3、⽔杉⼈⼯林碳储量在上海的重要性全球⽓候变暖已成为21世纪⼈类共同⾯临的严峻挑战，通过构建森林来实现间接减排，是⽬前应对⽓候变化最经济、有效的重要途径。
林分生物量测定
园林生态综合实验调查报告-1城市森林林分生长调查和生物量估测吴怡上海交通大学农业与生物学院园林系2011年12月一、前言1、森林生物量测定的意义森林生物量是森林植物群落在其生命过程中所产干物质的累积量，是森林生态系统的最基本数量特征，森林生物量的测定是正确认识、管理和利用森林生态系统的前提，是研究许多林业问题和生态问题的基础，如森林碳储量计算、森林生产力的测定等。
2、林分尺度上林木生物量测定方法主要有皆伐实测法、标准木法、回归估算法等三种方法。
①皆伐实测法通过在小面积内所有乔、灌、草等皆伐，测定总生物量，进而推算出全林分面积的生物量，比较准确，但花时间和人工多，一般很少采用，仅适合灌、草所占比例较大的林分生物量的测定。
表达式为：i W SAW ∑=式中：A ——全林分面积 S ——皆伐林地面积W i ——所测面积内所有植物的生物量 W ——全林分生物量 ②标准木法指通过将以一定依据选择出来的标准木伐倒称重，然后用标准木的平均值乘以单位面积上的立木株数，从而计算出单位面积林分生物量总值。
表达式为：-=W N W式中：N ——单位面积上的立木株数 -W ——标准木生物量的平均值W ——单位面积上的林分生物量③回归估算法通过构建林木生物量模型，即反映树木各分量干重与其他测树因子之间内在关系的表达式，达到用树木的胸径、树高等易测因子的调查结果来估计不易测因子的目的。
主要分为线性模型、非线性模型、多项式模型，非线性模型应用最为广泛，其中相对生长模型最具有代表性，是所有模型中应用最为普遍的一类模型，本次估测即使用该类模型。
本次实验采用林木胸径（D ）、树高（H ）等测树因子建立林木生物量回归估计方程：W=aD b W=a(D 2H)b 式中：W ——林木生物量D ——林木胸径 H ——林木树高 a 、b ——回归常数3、水杉人工林碳储量在上海的重要性全球气候变暖已成为21世纪人类共同面临的严峻挑战，通过构建森林来实现间接减排，是目前应对气候变化最经济、有效的重要途径。