基于森林動物的植被分布與利用調查方法

摘 要：森林動物是森林環境的必要組成成分，森林經營活動必須考慮到如何滿足森林動物的生境需要。文章介紹了如何測定可供森林動物食用的植被及適食率的調查方法。

關鍵詞：森林；動物；植被；調查方法

1 植被分布調查方法

植物清查可能僅是清查地區年生長植物的名錄（植物組成），也可能是植物分布（出現頻度）、密度、產量和利用的詳細研究。清查的第一步一般是取得航片和地圖，并根據某些有意義和可辨認的基礎測繪資料如林木類型、排水道、土地利用或土壤類型等勾繪樣本單元。然后把原始材料分別按每個樣本單元記錄整理，并交計算機按程序處理，以便得出統計總數和進行分析。

1.1 植物組成調查

植物組成調查有一種既簡單又經濟實用的方法，即通過踏查，把見到的植物種或群都記錄下來。在多數情況下，這種定性估計可滿足需要，但不能提供關于植被數量、分布與產量的信息，也不能提供可靠的比較基礎。植物種應該按具有價值（如為某種野生動物提供食物、隱蔽和營巢條件等）分類。對于樹木，還應認真記錄其胸徑、樹高和冠幅，因為這些都會影響動物生境的生產力。例如，闊葉樹對于松鼠必不可少，果實產量則直接與樹木的年齡和大小相關。樹木的大小也說明其是否可供某些種鳥和某些攀樹哺乳營建巢穴。對留殘干的死樹和可作營業巢的樹也作必要的記錄，因為這些樹給許多小哺乳動物和鳥類提供藏身和巢穴隱蔽的條件。劃分常綠下木特別重要，因其綠葉為鹿、狍提供必不可少的冬季食物。在冬季落葉植物的葉子脫落以后，常綠灌木叢對動物藏身隱蔽就是特別重要的價值。在可能條件下，應記錄下層林木的直徑與高度，以便確定其作為嫩葉飼料的可重用性以及提供果實的潛力。

1.2 植物出現頻率調查

一種植物在若干小區中同時出現，這往往有助于確定植物分布和正確估計植物優勢。在某種意義上說，只要根據一份植物種清單就可比較生境的優劣。調查樣地面積不限，但要先后保持一致以便比較。

1.3 植物密度調查

植物密度通常指每單位面積的植被數量。密度資料的作用，在于提供估計植被隨時間變化的客觀基礎，同時也可用于計算植物出現頻率。確定密度的簡單方法是計算植物在一系列樣地上的數據。經排列出的密度數據如能顯示一個植物種或種群在不同齡級或大小級上的相對比例關系，這組數據就最有價值。例如，首先要知道有多少能結實的蒙古櫟，然而才能確定是否有足夠的幼樹去代替將要死亡或采伐的蒙古櫟。測定植物的密度與組成常采用截割線的方法。記載所有被一定高度和長度的垂直平面截割的植物組成部分。通過鉛直的標尺沿測鏈的邊移動就能迅速確定平面。將按種記錄的截割部分加以匯總，就可知道下層林中現存的植被組成與密度。在同一平面上的多次測定上，可視為度量值變化量的基礎。這個系統說明食物生產與覆蓋的變化。重復攝影是體現植物覆蓋變化的實用手段，這種變化是成年累月的經營實踐變化和生態變化的結果。成功的攝影必須嚴格地在相同地點進行，對地點與日期應作完整的記載。

1.4 飼料產量調查

飼料產量估測方法有四種：直觀估計、對一定數量樣地上現時生長的植物進行收割和稱重、綜合或修正上述兩種方法、通過測定其他植物特征進行直接比較。把定量和定性測定綜合起來就可看出，飼料產量能力及動物行為的關系比同任何其它屬性的關系要緊密得多。

1.4.1 直觀估計。直觀估計飼料當年生長量費時不多，而且可以較短時間內對大量樣地進行檢驗。調查人員通過練習一般都能把估計誤差控制在實際值10-15%以內。這個方法的缺點是估計的主觀性，估計值與實際值的關系不清楚，估計結果容易發生偏差。

1.4.2 割取與稱重。把已知面積樣地上當季生長的飼料植物割取下來，按種或種組進行分類并稱重。最合適的樣地面積應按植被類型而定，但對草本植被來說，3.1平方英尺的樣地是合適的。這種面積樣地可能更適合于枝葉飼料。樣地資源客觀，因而能滿足統計分析的需要。由于抽樣變差大，為統計上代表生境或度量處理效果所需要的樣地數量常受限制，除非用于研究目的。為加速抽樣進展可采用若干種技術。直觀估計每個種的總數嫩枝葉重量占的百分比，并把數據記錄80欄的紙上。對于草本種要重復做一次。用植物學物欲橫流號標明植物的種類。將植物樣品放在大約70℃的烘箱時干燥48個小時左右，或烘干到重量不變為止。在80欄紙上記錄嫩葉與草本植物的總干重量。把資料送到計算機中心，通過程序處理得到樣地和調查地上的按種或種群和重量。對數據可按林木類型、林分條件或其它有意義的項目進行分類。通過在每個抽樣地點使用一組樣方主可提高工作效率。每一組的最佳樣方數取決于樣點間與樣點內的變差以及樣點之間步行所需的時間。在不增加割草樣地數量的前提下，可通過\"排秩組\"的方法來增加抽樣精度。達個工作系統中，每個組內取規定數量的樣地按重量排序，而從樣地中供割取一個樣地上的飼料植物并稱重。

1.4.3 估重和割取相結合的方法。這種方法常被視為雙重抽樣。在大量樣地上估計飼料植物的重量，而在少量樣地上割除取并稱重飼料植物。實際割取的飼料重量大樣本的飼料重量的估計值。這種方法要比割取所有樣方快得多，而且能提供檢驗統計偏差的定量資料。割取樣地與估計樣地數量的最佳比率一般在1：11至1：8之間。

1.4.4 重量與其他植物測定值之間的關系。飼料植物產量可間接地利用與它們相關的其它更容易測定的植物特征來估計，如細枝的數量、長度和直徑等。些資料可較快地在不損壞植物的情況下收集到。細枝測量值與重量值之比可通過在每個抽樣周期與抽樣地對每一個種的已稱重細枝的子樣本來計算。有人在一項研究中，曾利用每個種的每根細枝的平均重量將細枝數量轉換為枝葉飼料重量，這種方法比重量估計法幾乎快一倍，在精度上也比得上煩瑣的割取稱重法。其他可利用的關系是林分立木密度與飼料產量間的關系。隨著林分立木密度的增加，飼料產量以一種彎曲度不大的曲線趨勢逐漸降低，因此，人們可以預測到與基本生產價值有關的飼料產量。林木覆蓋冠層賂民林木斷面積通常可用來表達林木與飼料之間的關系。飼料產量與林層覆蓋面積，有著比與林木斷面積更高的（負）相關關系，但是林層覆蓋面積的測定要花費更多的時間與人力。

2 植物利用調查方法

植物利用測定的意義在于查清動物所吃食物的數量和種類。其目的在于確定動物食草或食枝葉對植物或植物分布區所造成的壓力。植物的適食率，可用被消耗食物對其產量的百分率，也可用被除掉食物的實際測定值來表示。測定植物利用的技術方法有多種。廣泛用于活立木利用的一種方法是比較封閉樣地和不封閉樣地上的飼料重量，而重量上的差異就代表飼料植物的利用程度。草本和枝葉飼料植物的利用可通過定時觀察植物，并估計去除的細枝與葉的重量或百分數來估計。如果調查者掌握植物生長特性方面知識，那么這不失為一種快速、公正、可靠的植物利用量估計方法。但這種資源不能滿足有效統計分析的需要。利用細枝數量及其長度來測定枝葉飼料植物的利用是切實可行的。工作程序是先為被動物吃食的細枝建立細枝長度與重量比，計算被吃食的細枝數量，測定其長度差異，再計算去除部分的線性長度，并轉換其為去除的細枝重量。這里的假設是同一種細枝在長度與重量之間一種確定和一致的關系。常采用的一種方法是，在一系列1平方米面積的樣方中計數每一株嫩葉植物上的細枝數量。在全年的若干時間段（夏、秋與晚冬）中，計數吃食動物吃食的細，并在春天嫩葉植物發綠前測定被吃食與未被吃細枝的長度。被動物（如鹿）吃掉的細枝長度的百分數，是以被吃食對未被吃食的細枝長度的比值乘以吃食對未被吃食的細枝數的比值而計算得到的。另一種估計野生動物所吃食的種類和總量的方法是，對動物作胃和糞便分析，用食道通管對進食動物進行仔細觀察。