雾灵山实习报告 生物地理学 土壤地理学_雾灵山土壤实习报告

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河北雾灵山土壤、植物地理学实习报告

河北雾灵山土壤、植物地理学

实习报告

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目录：

1、前言-----------------22、雾灵山自然地理概况---------------------------33、雾灵山植被--------34、雾灵山土壤--------6

5、实习的收获与体会------------------------------12

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一、前言

1.野外实习的基本介绍

地点：河北省兴隆县雾灵山国家级自然保护区 时间：2016年7月4日----2016年7月8日

人员：河北师大资环学院2014级地理科学和环境科学学生及实习指导老师

2.实习目的与意义

2.1巩固课题教学内容、拓宽地学基础；

2.2掌握土壤、生物地理学野外调查方法，培养地理学野外观察能力。；

2.3了解实习地区土壤、生物主要类型和特征、演替关系，分析人类活动对土壤、生物产生的影响。；

2.4培养科研能力和创新意识；

2.5锻炼团队协作、吃苦耐劳、坚忍不拔的精神品质；

3、实习内容和方法

3.1土壤

3.11土壤剖面描述：土壤剖面形态特征包括土体构型，各发生层次的颜色、质地、结构等，是野外鉴别和划分土壤类型的主要依据。因此，学习观察和正确地描述记载剖面性态特征，是土壤野外调查的重要基本功。

3.12土壤样本采集：土壤标本主要包括剖面标本和分析样品两类。前者又可分为纸盒标本和整段标本，后者又可分为一般分析样品和农化分析样品。此外，根据土壤的诊断层次还可采集特殊层次的标本，如土壤结核及新生体的标本等。

3.2植物

3.21植物群落调查

地理位置：用或者用大的地理名称，如某县某山等，或者用样地编号，如某地若干号。

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具体样地位置亦应尽量地确切，如距标志地点方向距离，山坡上部或下部等，实习中当以典型标志地点+样地编号进行记录。

地形条件：包括海拔高度、坡向、坡度、地形起伏与侵蚀状况、微地形等。水文地质条件：湿度、地下水水位和化学性质等。

土壤和地质条件：包括剖面特征及质地结构等，母岩、母质和机械组成等。动物活动：各类生物对植物群落的影响。

人类影响：包括砍伐、栽种、开垦、放牧、挖药、火灾等方面的强度、持续时间和频度（必要时可通过访问了解）。

3.22植物群落的属性标志及其调查方法

群落分层结构：乔木层、灌木层、草本层、苔藓地衣层四个基本层。乔木的幼苗高度不一，层间植物（藤本植物或附生植物）单做记载。并同时对优势种（含建群种）、伴生种进行登记，同时确定群丛名称。

生活型和生态类型：对优势种类所属生活型和单因子生态型进行统计，生活型以拉恩基尔休眠芽分类为准。

物候期；分为萌动、抽条、花前营养期、花蕾期、花期、结实、果（落）后营养期、（地上部分）枯死。

生活力：三级生活力，强（3）：植物发育良好，枝干发达，叶子大小和色泽正常，能够结实或有良好的营养繁殖。中（2）：植物枝叶的发展和繁殖能力都不强，或者营养生长虽然较好而不能正常结实繁殖。弱（1）：植物达不到正常的生长状态，显然受到抑制，甚至不能结实。

植物数量调查：多度采用德氏多度法共分7级，SOC植物地上部分密集形成背景，COP3植物数量很多，COP2植物数量多，COP1植物数量相当多，SP植物数量不多而分散，SOL植物很少（独生孤立），Un在样地中只有一株。盖度又称郁闭度，可通过对乔木胸径高直径测量或目测估算。

植物群落无样地调查法：无样地调查法目前常用的以随机点四分法（中点方角法）效果较好，其目的是调查树种重要值。对于随机选定的测点，设置两条互相垂直的坐标线X、河北雾灵山土壤、植物地理学实习报告

Y，上面各取一组随机数字，构成一系列随时机点的坐标值，依次进行调查；或者在任意测线上随机决定若干测点。当该类群落连续分布很广时，用后者较方便。每个测点要划分四个象限，或在测线上补充一条通过测点垂直测线的线段，或在地段内部通过随机点做两互相垂直的线。再从随机点的四个象限内各取最靠近测点的一株，并按附表填写。

二.雾灵山自然地理概况

1.地理位置

雾灵山国家级自然保护区位于河北省北部承德市兴隆县境内,地理坐标东经117°17′～117°35′，北纬40°29′～40°38′。它地处北京、天津、承德、唐山四市之间，距北京140公里，距天津180公里，距唐山148公里，距承德135公里。该区境内山地属燕山山脉，是燕山山脉的中段，其主峰即坐落在其核心区的中央。

2.地质

雾灵山地质活动规模很大，它构成了燕山山脉的主体。其走向与燕山山脉一致，由东北至西南，并有大规模侵入体穿插。在各大山脊的西至西南方向广泛发育了第四纪冰期中冰冻风化而成的古石海(乱石窑)。岩石成份，岩浆岩类以花岗岩、正长岩、玄武岩为多；沉积岩类以石灰岩、页岩、砂岩为多；变质岩类以片麻岩为多。

3.地貌

雾灵山层峦叠嶂，主峰海拔2118.2米，最低海拔450米，高差达1668.2米。大部分山峰在1600米以上，地貌十分复杂，即有陡峭山脊山峰，又有平坦的山顶台地，还有山间小盆地、深沟狭谷、缓坡宽谷、山麓阶台等。主山脊呈南北走向。低山谷呈东西走向居多。沟谷呈现“V”字形，宽度由十几米至数百米不等。地形北高南低并呈西北向东南倾斜之势。坡度多在25°～40°之间。

4.气候

雾灵山位于我国华北地区东部暖温带大陆性半湿润季风气候区，在保护区外围的低海拔地区大沟村(海拔650m)年平均气温约为8.0℃，年降水量大约为750~800 mm；而在海

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拔较高的莲花池附近（海拔1750m），年均气温在0℃左右，年降水量可达1000 mm以上，其中7 月、8 月和9 月份的降水量占全年总降水量的72%以上。

5.水文

雾灵山为许多河流的发源地之一，一条绵亘高耸的分水岭自东向西经主峰后折向西南，把全区分成南北两部分。分水岭北面的水系又分为两支，东部的降水汇入安达木河，经潮河入北京密云水库；西部的降水经清水河流入密云水库。它们均属海河水系。南面的降水汇入柳河，经滦河入河北省的潘家口水库，属滦河水系。雾灵山是北京、天津两大直辖市的重要生态屏障。

三、植被

1、群落类型描述（生境、种类、结构）

雾灵山地带性植被类型为温带落叶阔叶林。复杂的生态环境，古老而稳定的植物区系，人为的封禁保护，使得雾灵山植物种类繁多，本区绝大多数为华北植物区系的种类，约占种总数的65%以上，同时兼有蒙古植物区系和东北植物区系的成分。本区还生长有河北省的特有种（包括半特有种），如雾灵当归，雾灵独活，雾灵乌头等。雾灵山植物群落多样，主要植被类型有灌草丛，灌丛，落叶阔叶林、针阔混交林，针叶林、山顶草甸，农田等植被型。森林群落以油松林、华北落叶松林、云杉林、栎类林、山杨林、桦木林等群系或群系组为主。群落结构发育完善，盖度（郁闭度）较大。

2、植被分布（水平分布、垂直分布、局部分布）

（1）农田果林带：这一植被带基本上为人工植物群落，分布高度在900米以下，为基带。凡土层深厚的坡梁或沟谷，皆辟为果园和农田，主要农作物有玉米、高粱、谷子、马铃薯等，果树有苹果，京白梨、红果等。荒坡有灌草丛发育，种类有酸枣、荆条、胡枝子、绣线菊、大油芒、铁杆蒿等。

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（2）油松栎类林带：该带在云雾线之下，光照强，较温暖、干燥。其分布范围，阳坡900～1100米，阴坡900～940米。阴坡森林群落发育良好，油松与栎类混生，其中油松占60％，栎类占30％。栎类主要是蒙古栎，并有少量辽东栎，槲树。油松大多是五十年代营造的人工林。群落除共建种外，还伴生有椴、白蜡、槭、裂叶榆等。群落密度不大，为90株/亩，郁闭度0.4～0.6，平均胸径15厘米，平均树高11米。下层灌木有胡枝子映山红、绣线菊、溲疏等，盖度40％左右。草本有羊胡子草、独活、玉竹、紫胡等，盖度在30％左右。阳坡林层发育差，与灌丛呈斑块状镶嵌分布，灌丛主要为荆条、酸枣灌丛。

（3）落叶阔叶林带：分布范围在海拔940米～1720米。其下限为油松栎林带，上限为针叶林带或山顶草甸带。这一带层结（带谱）厚，阴阳坡差异较大。阳坡主要是栎类林、建群种为蒙古栎，辽东栎、槲树等。群落种类少，郁闭度在0。6左右。阴坡水分好的地方及沟谷中主要是杂木林，优势科有花曲柳、核桃楸、元宝槭、桦木、山杨、蒙椴、春榆、裂叶榆等。建群种不明显，郁闭度可达0。8以上。林下灌木有柔毛丁香，北京丁香，锦带花，胡枝子，照山白等。草本有藿香、宽叶石防风、疏毛圆锥鸟头，热河糙苏等。阴坡水分一般的坡梁发育有桦、杨混交林、建群种为桦木（白桦、红桦、棘皮桦）和山杨，伴生有栎、榆、槭等。林下灌木有六道木、丁香、忍冬、毛榛等。草本有大油芒、地榆等。群落乔木层一般高14米，胸径平均为16厘米，郁闭度0。7左右、密度在每亩70株以上。另外，这一层的沟谷还生长有纯核桃楸林；在小柏树至夹马石间的石灰岩山坡上，生长有侧柏林。

（4）针叶林带：分布范围为1600～1900米。该带为森林的上限。群落在阴坡或沟谷中，以云杉和华北落叶松为优势种，间有硕桦，坚桦等树种。在阳坡和平坦地带，群落以华北落叶松为单优势种，成为纯林，如在莲花池一带可见呈岛状分布的华北落叶松林。群落中优势种树龄一般在40年以上，平均胸径20厘米，平均树高15米，密度在每亩80株以上。

（5）山顶草甸带：分布范围为1750至山顶。森林线以上有大约150～200米的灌丛植被层。阴坡以灌木状桦树为多，树高2米左右，地径6厘米以上。阳坡灌木有鼠李、忍冬、丁香、接骨木、金腊梅等。1900米以上为山顶草甸，典型地点有玉皇顶、东大槽沟、河北雾灵山土壤、植物地理学实习报告

大流水沟顶及白草洼顶等。植物种类繁多，盖度可达90％以上。以禾本科、菊科、毛茛科、桔梗科、龙胆科为主。种类有石生蓼、长苞石竹、高山瞿麦、华北耧斗菜、贝加尔唐松草、金莲花、银莲花、老鹳草（太阳花）等。

3、植被的改造和利用

在雾灵山保护区内，适地适树可以更好的提高植被的覆盖率和生态协调性。树种的生物学特性是有机体与环境条件长期选择的结果，不同的环境条件，有不同的适生树种。每个地区的宜林地造林树种应该选择本地区地带性森林植被建群种和优势种或选择优良速的乡土树种，这样造林才能易于成林，提高造林成活率。根据雾灵山自然环境条件，森林植被特点以及造林目的不同，我认为在选择树种时应坚持多使用能够防止水土流失的树种，雾灵山多雨，应选择蒙古栎、硕桦、油松、华北落叶松等树种。

森林资源的利用不能单纯从采伐木材这一目的出发，还应该包括水的资源、动物资源、林副产品资源以及森林保护环境的作用。即使是在木材采伐上，也应该合理利用资源。如果能发展木材综合加工厂，利用采伐后的梢头、枝梗、边材等制造再生板或纤维板和林产化工产品，这样将会节约相当数量的木材，使森林资源能更好得到充分利用。对森林资源的利用改造，首先应当考虑到森林植被对环境的连锁反应和后果。

4、主要植物种类

雾灵山在中国植被区系分区上属泛北极植物区内的中国—日本森林植物亚区的华北地区据统计，雾灵山地区约有高等植物151科，598属，1600种，此外，还有低等植物200余种绝大多数植物种类属于华北植物区系，一部分属于内蒙古植物区系此外，还受东北植物区系的影响雾灵山植物区系具有明显过渡性特点。

雾灵山地处于暖温带半湿润大陆性季风褐土区，与之相适应的地带性植被类型，为典型的暖温带落叶阔叶林由于该山地势高亢，相对高差变化较大，加之境内复杂的地貌类型，使本区水热状况、土壤等各生态因子具明显的垂直分异在此基础上发育植被也具明显的垂直变化，随着海拔高度的增高，可以看到针阔混交林、针叶林的分布在山顶附近由于针叶

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林遭破坏而形成次生山顶草甸。雾灵山现状植被次生性明显，植被类型以森林为主，类型多样，主要植被类型有：人工栽培植被（大田作物型、果园型、农果间作型）、自然植被（落叶阔叶灌丛、落叶阔叶林、针阔混交林、寒温性针叶林、山顶次生草甸、），主要植被有白桦、五角枫、红桦、油松、华北落叶松、大叶椴、棘皮桦、辽东栎、核桃楸等，物种数较多的科主要有菊科、蔷薇科、豆科、毛茛科、唇形科、和蓼科等。

四、土壤

1、成土因素对土壤的影响

在雾灵山地区，成土因素以气候和生物为主导因素。调查区气候主要为暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季雨量充沛，山地雾气弥漫，十分潮湿。雾灵山地区植物分布由山麓到山顶依次为低山灌丛、落叶阔叶林、针阔混交林、针叶林和高山草甸。这种生物气候条件使得雾灵山的自然成土过程主要以碳酸盐的淋溶淀积、粘化和有机质积累与腐殖化为主。当然成土母质也影响了土壤的形成方向与速度。雾灵山一带的成土母质基本为花岗岩残积物，由于流水侵蚀切割，局部基岩裸露，一般的土层多夹带大小砂砾，使雾灵山土壤表现出明显的山地特点。

2、土壤的形成和分类

雾灵山主要土壤类型有：棕壤、褐土、草甸土、山地草甸土。

3、主要土壤类型描述

（1）棕壤：发育在中温、半湿润气候条件下；成土母质以山地残积坡积物为主；植被多为天然次生落叶阔叶林和针阔叶混交林，林下散生灌木、草本植物；成土条件决定了该类型的土壤淋溶作用较强，通体无石灰反应，全剖面粘化作用明显，中部粘粒含量较高，土壤反应为酸性，有机质含量以表层高，多在5％左右。根据棕壤的发育程度，分为棕壤和棕壤性土两个亚类：A、棕壤亚类具有棕壤的典型特征，剖面构型为0棕壤亚类具有棕壤型。B、棕壤性土亚类属粗骨性土壤，土层浅薄、多砾石，剖面发育微弱，剖面构型多为A棕壤型或A或壤性土亚类属型。

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（2）褐土：发育在以暖温、雨热同季，干湿季明显、旱季长为特点的气候条件下；植被以灌草丛为主。主要灌木种类有酸枣和荆条（一般认为二者是褐土的指示植物）；母质多为黄土状物质。受自然成土因素的影响，该类型的土壤淋溶作用比棕壤弱，土体中有钙化过程的进行，碳酸钙的聚积形态包括假菌丝状、斑状、霜状和结核状，有石灰反应；受气候条件的影响，土体中残积粘化过程表现明显，常有粘化层形成；土壤反应中到碱性，有机质含量低于棕壤。主要有，淋溶褐土、典型褐土、碳酸盐褐土、草甸褐土等亚类。A、淋溶褐土亚类水分条件较好，淋溶作用较强（和其它褐土亚类相比较），1米土体内无石灰反应，剖面发育完全，无钙积层，粘化层位偏下，pH值6.5～7.0，多分布于山体的阴坡。

B、典型褐土亚类淋溶作用较淋溶褐土亚类弱，土体表层无石灰反应，心土层碳酸钙含量明显增加，钙积现象明显，pH值在8.0左右，剖面构型为Ah－Bt－Bk－C型。C、碳酸盐褐土亚类因淋溶作用弱，全剖面都有石灰反应，有明显的钙积现象，粘化层不明显，pH值在8.0～9.0之间，多分布于黄土台地和山麓地区。

D、草甸褐土亚类主要分布在褐土与草甸土之间的阶地上，尤以河流宽谷两岸多见。因地势相对较低，地下水位较高，地下水参与成土过程，使土体下部出现潴育化过程特性锈色斑纹或小的铁、锰结核。该亚类属草甸土向褐土的过渡土壤。

（3）草甸土：是直接受地下水浸润而形成的半水成土壤。成土母质多为河流冲积物各洪积物，集中分布在高河漫滩、低阶地前缘以及水分条件较好的沟谷底部，植被以湿生型草本植物为主；因地势较低，地下水位较高，且季节变化明显，随着地下水位的季节性升降，土体内部氧化还原反应交替进行，使土体中的铁、锰物质发生移动和局部溶积，剖面中出现锈色斑纹层潴育层，经常被地下水浸润的土体下部，因还原作用的进行，形成潜育层。发育在高河漫滩上的草甸土，因尚未完全脱离河水的影响，洪水期，土壤表层仍要接受一定量的河流沉积物，使表层有机质的迁移转化过程被中断，致使表层有机质积累过程不明显，土体中可分出多层灰黑色的埋藏有机质层。该类土壤的发育程度不高，在一定程度上还保留着母质的某些特性（沉积层理等）。

（4）山地草甸土：主要分布在海拔1600米以上的平缓山顶。常年受水湿、低温的影响。植被为中生杂草草甸或灌丛草甸，成土母质以酸性、基性岩残坡积物为主。繁茂的山

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地草甸植被，每年可向土壤提供大量的有机残体，在土体上层形成较厚的有机残体和根系交织层。冷湿的气候特点决定了进入土壤的有机残体的转化过程以腐殖化过程为主，在表层形成了暗灰棕色、结构良好的腐殖质层；受水湿条件的影响，心土层可见因氨化、还原过程的进行而形成的锈色斑纹。该类土壤通体无石灰反应，pH值在6.5左右。土层厚度一般在50～70厘米之间。

4、土壤分布

随着地势的起伏和气候生物条件的变化，雾灵山地区土壤的分布服从垂直地带性的规律。垂直带谱由低到高依次为褐土—棕壤—暗棕壤—山地草甸土。由于阴阳坡气候条件的垂直差异，造成同一植被类型的海拔差异，进而影响到同一土壤类型的海拔分布差异。褐土主要分布在1000m以下的阳坡和800m以下的阴坡，棕壤主要分布在1600m以下的阳坡和1500m以下的阴坡。暗棕壤和山地草甸土的界线则大约为1800m。

5、土壤的改良和利用

低山地区，此区域主要农业生产区的土壤质量并不高，雾灵山地区褐土PH值多大于7。此时微量元素容易沉淀，使得这一地区微量元素的生物有效性比较低。另外，土壤中有机质和腐殖质含量相对其他土种相对较低，所以在利用过程中要注意施用微肥。同时还应解决干旱、水土保持以及培肥土壤等问题。另外，由于雾灵山的旅游价值，低山地区的土地也会被利用进行旅游基础设施建设，在本组专题调查中，发现雾灵山低山地区进行的旅游开发所获得的收益明显好于农业种植，而在农业中，受地形和土壤影响，发展果粮兼作的收益和对自然环境的保护最为明显。所以，雾灵山低山的土地利用以上两者为宜，但旅游所带来的一些环境负面效益需谨慎考虑解决方法。

中山地区，虽然山地棕壤的肥力高，但由于雾灵山天然植被茂盛，山高谷深坡陡，无法进行较大规模的有效的土地资源开发，限制了农业的发展。即使进

行有效开发，也会造成土地资源开发过程中造成了水土流失、土层变薄等问题，因此在利用中要做好水土保持工作。

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山地草甸土地区，虽然土壤质地比较理想，但由于海拔较高，热量不足，无霜期短，多强风，不宜垦殖，但可做天然牧场。地的利用要因地制宜，可持续发展。

五、实习的收获与体会

本次实习，实习过程虽然很艰苦，紫外线很强，昼夜温差更是差的离谱，但是天空很蓝，空气很清新，老师们很耐心，伙伴们很开心。

雾灵山地区的生态环境和主要植物深深印于脑海中，更引发了对专业，对自然的思考。大自然是神奇的，她具有与生俱来的魅力，让人流连忘返。总之，尽力记住雾灵山的每一株植物，每一处风景，那是大自然的神奇和美丽，也是与人息息相关的生灵，人与自然万物本无差别。