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一 实习概况
名称:土壤植物地理实习
地点:湖北应山自然保护区
时间:20xx年4月23日--20xx年4月25日
实习人员:城市与环境科学学院xx级地理科学专业
指导老师:***
二 实习目的与要求
土壤与植物地理学是自然地理环境的重要组成要素之一,是地理环境的产物和表证。土壤植物地理实验是植物地理学教学重要的实践环节,是地理学者基本功的训练之一。
本实习目的是验证课堂所学理论知识,加学生深对课堂所学理论知识的理解,培养学生土壤与植物地理实验分析、结果计算、数据处理的技能和技巧。
培养学生掌握和学习植物地理的实验方法和研究的技能,提高分析自然地理现象相互联系、相互制约的能力。培养学生独立思考和辨证唯物主义思想方法,培养学生严肃认真的科学态度和实事求是的工作作风。具体要求学生:
1.掌握土壤机械组成、PH值、速效磷测定技术方法。
2.对土壤地理研究的实验室研究技术和方法有一点感性认识。
3.对土壤粒级、土壤机械组成、土壤PH值、速效养分有更深刻的认识。
4掌握植物分类学 植物生态学? 植物群落学的基本理论知识与方法。认识常见植物得优势种40-50种,认识和描述植物的形态特征。
三 实验方式与要求
以10-15人小组为单位进行实验。小组每个人共同按规程完成取得实验结果,独自撰写实验报告。
实验前必须预习实验实习指导书的相关部分,了解实验的基本内容并把个人准备的实验物品带到实验室。必须提前15分钟到达实验室,做好实验前的准备工作。
根据实验指导内容独立进行实验,按要求认真操作,仔细观察,分析比较。记录与画图,有困难时,积极思考,分析原因,自己排除障碍,实在解决不了才找老师帮助或同学之间互相帮住。
实验结果及时准确记录并做实验报告,按时交实验报告。实验报告要求简明扼要,条理清楚。
必须严格遵守实验室的规则。
四 实习内容
(一)环境条件
环境是指某个特定主体周围一切事物及现象的总和。影响植物生存是环境因素(生态因子)根据其性质可分为6个基本类型:
非生物因子:⑴气候因子。如光、温度、降水、风等。
⑵土壤因子。包括土壤结构、物理性质和化学性质。
⑶地形因子。有海拔高度、坡向、坡度、坡位和坡型。
生物因子:? ⑴植物因子。包括植物之间的机械作用、共生、寄生和附生。
⑵动物因子。如摄食、传粉和践踏等。
⑶人为因子。有垦殖、放牧和采伐等。
环境中各种生态因子是彼此联系,互相影响的,任何一个单因子的变化,认识植物的生长,发育,繁殖及其都必将引起其他因子不同程度的变化及其反作用,而且植物生长发育的不同阶段对生态因子的需求也不同。因此在综合作用分析中区分生态因子的.直接作用和间接作用对分布都很重要。
下面从环境的多个角度来分析环境对植物生存的影响:
⑴光照条件。光照对于植物的生存来说是非常重要的的,所有的绿色植物都需要通过光合作用来固碳。同时光照的强度、光质以及光照长短也对植物有影响,这些影响是通过影响植物的光合作用来实现的。
⑵温度条件。植物吸水需要适宜的温度范围,例如温度过低的话会限制植物的吸水。温度对蒸腾作用也有影响:一方面,温度高低会改变饱和差从而影响植物蒸腾,一般来说气温越高,蒸腾越强;另一方面,温度能直接影响叶面温度和气孔开关,叶面温度比气温越高,蒸腾越强。植物光合作用需要适宜的温度范围。温度还对光合作用有影响,这是通过暗反应实现的。此外温度还会通过影响酶的作用来影响呼吸作用。
⑶水分条件:水分是代谢作用过程的反应物质,也是植物对物质吸收和运输的溶剂。在光合作用,呼吸作用,有机物合成和分解的过程中,都有水分子的参与。各种物质只有溶解到水中才能被植物吸收和在植物体内运输。植物体内水分在蒸发蒸腾散失过程中,可以减低植物体温,是植物热量调节和热代谢的主要方式。
⑷营养条件:
(1)矿质营养元素:矿质营养元素是植物生命活动所必需的,其生理作用:a细胞结构物质的组成成分b植物生命活动的调解者,参与酶的活动c电化学作用,即平衡离子浓度,稳定胶体,中和电荷等。
(2) 碳素营养:是植物的生命基础,在植物体内占干重的45%,是植物所有器官组织的组成物及有机化合物的主要骨架,这些有机物氧化释放的能量为所有生物活动必需。
⑸生物条件:
(1)动物对植物的影响:主要表现在动物对植物的摄食以及对植物传粉的影响。
(2)植物对植物的影响:主要表现在对各种气候因子的竞争及对空间的竞争,还有各种植物间的寄生共生关系等。
⑹地形条件: 地形因子主要通过对光,温,水和营养等生态因子进行空间再分配,形成多样的生境,从而间接影响植物的生命活动。
⑺气候条件:不同植物对气候的适应能力是不同的,所以植物分布会因气候的不同而不同。
(二)实习安排
1.4月23日
上午:观察路边及附近植物,认识植物结构,采集标本。
乔木层?杉木、马尾松,若无人为影响,还有阔叶林、灌木层? 茂密,主要有竹子和木(金缕梅科)、草本?林内有蕨类植物,草本植被很少藤本? 野葛(豆科) 田里藤本状 菝(百合科),常见的还有青葙、蓼科植物、山茶科、野牡丹科(柏拉木)等。
下午:分组压制标本。
一、实习时间:
XX年6月6日――XX年6月11日
二、实习地点及路线:
毕节市纳雍县(乌箐岭、大黑箐岭)→六盘水市(北盘江上游、玉舍国家森林公园)→毕节市威宁县→毕节市赫章(天上石林、韭菜坪)
三、实习人员:
地理班及指导老师
四、实习目的:
“实践出真知”,在实践运用知识,时间联系实际,了解土壤颜色辨别,熟悉土壤水分、ph值、紧实度、容重的测定,对土壤肥力进行判断,学会土剖面的挖掘、制作土壤剖面和观察土壤剖面,增进同学之间与师生之间的情谊。
五、土壤地理部分
一、实习内容与方法:
(一)工具和材料:
(1)工具类:土锹、土镐、土铲、土钻、剖面刀四把、毛刷、盆钵二个、土壤标本盒、环刀(包括锤子和环刀柄)、绳子、土袋、标签、钢卷尺、门塞尔土壤比色卡、记录薄、铁质剖面取样器、铅笔橡皮若干、胶水2瓶等。
(2)试剂类:1:3的稀盐酸、ph试纸、蒸馏水、聚醋酸乙烯乳液粘结剂
(3)仪器类:1%电子天平
(二)方法:观察法、估测法、试纸法、期盼是取样、s行取样、五点式取样等。
(三)内容:
1、土壤颜色辨别(比色卡)
1.1土壤颜色比色卡定义:我们所说的土壤比色卡指的是门赛尔土壤比色卡,他是用来测定和描述土壤颜色的标准比色卡。使用时,把某一土样与带标准色阶的卡片相对照,便可定出并记录下土壤颜色。(由于条件的限制对土壤颜色的辨别只能通过观察的来判断)
1.2
表1:
纳雍县大黑箐岭x-1赫章天上石林x-6黄壤红壤2、土壤水分估测
土壤水分定义:土壤中各种形态(或能态)水的统称。
3、土壤ph估测
1.1土壤ph定义:土壤酸碱度又称“土壤反应”。它是土壤溶液的酸碱反应。主要取决于土壤溶液中氢离子的浓度,以ph值表示。ph值等于7的溶液为中性溶液;ph值小于7,为酸性反应;ph值大于7为碱性反应。
1.2试纸法:称取1克重干土,放入试管中加水5毫升,充分晃动,待溶液澄清后,用ph试纸测定。
表2:
纳雍县大黑箐岭x-1赫章天上石林x-6ph值:5-6
弱酸性无测定4、土壤紧实度估测
土壤紧实度定义:土壤紧实度又叫土壤硬度或土壤坚实度或土壤穿透阻力。是土壤强度的一个合成指标。它由土壤抗剪力、压缩力和摩擦力等构成。
土壤紧实度测定有专门的土壤紧实度仪、土壤硬度计或者更高档的带定位系统的gps土壤紧实度测量仪。(受条件限制对土壤紧实度的测定我们只能通过观察和触摸来判定,无法判定)
5、土壤容重测定
土壤容重定义:单位体积自然状态下土壤(包括土壤空隙的体积)的干重,是土壤紧实度的一个指标。
在105℃下烘干(7 - 8小时),然后称重,算体积km/cO即得出土壤的容重。(由于条见限制没能进行测定,只对其方法作了简单的了解)
6、土壤肥力的判断
土壤肥力的定义:土壤能供应与协调植物正常生长发育所需的养分和水、气、热的能力。
是土壤各种基本性质的综合表现,是土壤区别于成土母质和其他自然体的最本质的特征,也是土壤作为自然资源和农业生产资料的物质基础。土壤肥力按成因可分为自然肥力和人为肥力。前者指在五大成土因素(气候、生物、母质、地形和年龄)影响下形成的肥力,主要存在于未开垦的自然土壤;后者指长期在人为的耕作、施肥、灌溉和其他各种农事活动影响下表现出的肥力,主要存在于耕作(农田)土壤。
7、土壤剖面的挖掘、观察
土壤剖面的定义:土壤三维实体的垂直切面,显露出若干大体平行于地表的层次。
在这里我们需要通道上面用到上面提到的工具,还有最重要的一点――老师的的指导。
二、土壤剖面总结:
在老师的带领下我们在纳雍大黑箐岭做了一个土壤剖面x-1,如表3。在赫章的时候我们也做了这样一个土壤剖面x-5,不过还没听老师讲解。
表3:
土层深度cm
颜色质地结构紧实度新生体ph值石灰反应枯枝落叶层0~4黑团粒无弱酸无腐殖质层4~12黑壤团粒松无弱酸无淋溶层12~50黄壤松无弱酸无淀积层50~60黄壤松无弱酸无母岩层60以下
六、植物地理部分
一、实习内容:
[一]、认识植物分类及总结
(一)双子叶植物纲dicotyledoneae:
1、壳斗科(山毛榉科) fagaceae
青冈栎cyclobalanopsis glauca(thunb.) oerst.
又名:紫心木、青栲、花梢树、细叶桐、铁栎
形态特征:五月开黄绿色花,花单性,雌雄同株,雄花柔荑花序,细长下垂。坚果卵形或椭圆形,生于杯状壳斗中,十月成熟。
习性:喜生于微碱性或中性的石灰岩土壤上,在酸性土壤上也生长良好
2、马尾树科rhoipteleacea
马尾松pinus massoniana lamb又名:松树、枞树、青松
又名:松树、枞树、青松
生镜:海拔1900m左右的路边丛林(纳雍乌箐岭)。
形态特征:马尾松树干较直;外皮深红褐色微灰,纵裂,长方形剥落;内皮枣红色微黄。心边材稍明显。边材浅黄褐色,甚宽,常有青皮;心材深黄褐色微红。年轮极明显,极宽。木射浅细。树脂道大而多,横切面有明显油脂圈。材质硬度中等,纹理直或斜不匀,结构中至粗。干燥时翘裂较严重。不耐腐。长纵裂,长片状剥落;木材纹理直,结构粗;含树脂,耐水湿。重要材用树种。
习性:对土壤要求不严格,喜微酸性土壤,但怕水涝,不耐盐碱,在石砾土、沙质土、粘土、山脊和阳坡的冲刷薄地上,以及陡峭的石山岩缝里都能生长。
3、樟科lauraceae
山鸡椒
又名:木香子,木姜子
生镜:生于向阳丘陵和山地的灌丛或疏林中,海拔2050m左右,对土壤和气候的适应性较强(玉舍国家森林公园)。
形态特征:落叶灌木或小乔木,高3―8(10)米;幼树树皮黄绿色,光滑,老树树皮灰褐色。小枝细长,绿色,无毛,枝、叶具芳香味。顶芽圆锥形,外面被柔毛。叶互生,披针形,椭圆状披针形或卵状长圆形,长5―13厘米,宽1.5―4厘米,先端渐尖,基部楔形,上面绿色,下面灰绿色,被薄的白粉,两面均无毛,羽状脉,侧脉每边6―10条,纤细,与中脉在两面均凸起;叶柄长0.6―2厘米,无毛。伞形花序单生或簇生于叶腋短枝上;总梗细长,长6―10毫米;苞片4,坚纸质,边缘有睫毛,内面密被白色绒毛;每一伞形花序有花4―6朵,先叶开放或与叶同时开放;花梗长约1.5毫米,密被绒毛;花被片6,宽卵形;雄花中能育雄蕊9,花丝中下部有毛,第三轮雄蕊基部的腺体具短柄,退化雌蕊无毛;雌花中退化雄蕊中下部具柔毛;子房卵形,花柱短,柱头头状。果近球形,直径4―5毫米,无毛,幼时绿色,成熟时黑色;果梗长2―4毫米,先端稍增粗;果托小浅盘状,径约2.5毫米。花期11月至翌年4月,果期5―9月。