蠡湖水生植物季节性调查方案

蠡湖水生植物季节性调查方案一、调查目的开展蠡湖及其入湖河口2013-2015年水生植物的系统性调查，研究蠡湖湖体及滨岸带水生植物的季节性分布特征；构建适合蠡湖的水生态健康评价体系并开展评估，为城市景观型湖泊（蠡湖）生态修复方案制定及其工程效果评估提供技术支撑。二、调查对象主要包括蠡湖湖体及滨岸带的大型水生植物，根据生态学范畴上的类群，分为种子植物和蕨类植物；根据水生植物的生活型，包括挺水植物、沉水植物、浮叶植物和漂浮植物。三、工具与器材采样船、GPS定位仪、数码相机（像素大于500万）、采样布点图、多功能参数仪、电子称、采样方框、带柄手抄网、水草夹、测绳、水草采集耙，记录表等。四、调查内容1调查时间及频次为满足研究需要，方案选择每季度调查一次。2样点布设布点依据（1）断面法：根据湖泊的形状、水文情况、植物的分布等设置断面，断面最好是平行排列，或为“之”字形。断面与断面的距离一般为50m~100m，（可根据实际情况而定）。断面上定点数目最好为奇数，即断面中间应设一个点，没有大型水生植物的地区可不必设定。（湖泊富营养化调查规范第二版）（2）合同要求开展蠡湖及其入湖河口水生植物的调查，所以河口处应布设采样点。（3）根据蠡湖形状、植物分布特点设置断面，断面与断面距离300-400m，每个断面布五个采样点；经第一次蠡湖实地考察可知蠡湖水深超过两米的地方基本无植物分布，因此可适当舍弃断面上一部分无植物的采样点，这些点一般距离岸边较远。另外可根据现场需要调整或增添新的断面以及采样点。（4）最终布点分布于蠡湖沿岸区，见图。布点情况如下图：3样品采集预先将采样点坐标加载到GPS中，使用GPS导航到达指定采样点进行采样工作。到达每一采样点，用数码相机对每次采集的植物、采样点周围环境进行拍照。在采样处用测绳测量距岸距离，并用水位标尺测量样点水深，并记录。在每个采样点分别对挺水植物、沉水植物、漂浮植物、浮叶植物进行采样。样方选取，在采样点处随机确定样方，样方与样方间隔一段距离，样方数的增加为直到采集的植物种类不再增加为止，且至少为三个，样方大小由采集工具决定（挺水植物除外）。记数样方内各植物种类的个体数(ni)与全部种类的个体总数(N)，非克隆繁殖的种类按植物株数计算个体数，克隆繁殖的种类按无性系小株计算个体数。定量样品采集（1）挺水植物依挺水植物生长的稀疏程度选取相应的样方，一般用1m2采样方框采集，采集时，采样需人员穿下水裤进行取样，用四根竹竿标记出1m2的面积，用采集刀隔断全部植物基部，分类计数称其鲜重。（2）沉水植物用长0.5m、宽0.4m、面积为0.2m2的带网铁框水草夹采集，样方大小即为水草夹完全张开时的大小，将水草夹的网口完全打开，垂直沉入水底，关闭上拉，倒出网内植物于准备好的纱布上，用干净的湖水冲洗去泥，去除枯死的枝、叶及杂质，装入样品袋，编号，记录沉水植物采样深度。在每个采样点确定有沉水植物分布的最深深度，以及沉水植物距离岸边的距离（测绳测量），并记录。（3）浮叶植物采集方法同沉水植物。（4）漂浮植物漂浮植物的采集用带柄手抄网进行采集，采集时，慢慢地将带柄手抄网斜插入漂浮植物群丛的下方，等待水面恢复平静之后，慢慢提起，待水滤完，去除枯死的枝、叶及杂质，将样品装入采集袋，编号。网具每次使用后要清理，可将网翻过来，用没有水生植物的湖水进行清洗。沿岸浅水区（水深1m）可用小铲或徒手直接采集一定面积范围内的植株，采集的样品应除去污泥等杂质，装入样品袋内。定性样品的采集挺水植物可直接用手采集；浮叶植物和沉水植物可用水草采集耙或水草加采集；漂浮植物用带柄手抄网采集。定性样品应尽量在开花和（或）果实发育的生长高峰季节采集，采集的样品应完整（包括根、茎、叶、花、果），放于样品采集袋中。五、调查数据处理（1）蠡湖水生植物定性鉴别查阅相关工具书如《中国湿地植物图鉴》，从形态学角度对水生植物的根、茎、叶、花、果实等进行观察来鉴别水生植物种类，列出蠡湖水生植物的种类组成、科属和四种生活型组成情况。（2）调查过程中采用布朗-布朗喀(BraunBlanquet)多度等级划分标准：5：非常多(extraabundant)，4：多(abundant)，3：较多(common)，2:较少(few)，1：少(occasional)，+：极少(rare)，记录各种类的多度。（3）水生植物多样性指数对蠡湖采样点的水生植物物种多样性指数进行计算，并求并均值。Shonnon-Weaver多样性指数以公式H=−∑(ni/N)×2(ni/N)计算，ni为第i种的个体数，N为样品中各种水生植物的总个体数。（4）水生植物生物量计算A．鲜重样品的采集在船上进行，空间狭小，采样时间短，不易现场称重，故等上岸之后再进行植物鲜重的称量。对每个采样点的样品，按种类计数称重。称重前，手提植物体，待多余的水滴去后，称其鲜重，以选取的平行样方数计算平均值，换算出每平方米的植物鲜重即为鲜重生物量。用精度为0.1g的电子秤称重。称重应在采样当天内进行完毕。B．干重称取子样品（不得少于样品量的10%），置于80℃鼓风干燥箱中干燥48h或直到恒重，然后取出子样品，称其干重，以选取的平行样方数计算平均值，换算出每平方米的植物干重即为干重生物量。进行计算：𝑀=𝑀1𝑀2𝑀3其中：M—样品干重，单位为克(g)；M1—样品鲜重，单位为克(g)；M2—子样品干重，单位为克(g)；M3—子样品鲜重，单位为克(g)。（5）估算蠡湖水生植物的分布面积经实地蠡湖水生植物采样，观察到水生植物主要成带状分布于蠡湖沿岸区，在一段沿岸距离范围内分布均匀。以此特点来计算水生植物分布面积。生长于深水区成群丛规模的植物群落较少，可用目测法对其估算。查看GPS中的航迹路线，应用相应软件测量采样点距离下一采样点距离，此距离乘以两采样点之间水生植物生长带平均宽度，为相应两采样点之间水生植物分布面积，同理，可算出蠡湖全湖相邻采样点之间的水生植物分布面积，之后进行全湖水生植物分布面积。根据水生植物距离岸边距离，确定植物分布带，以此数据绘制水生植物分布图与地形图，运用Arcgis软件计算水生植物分布区带的长度，然后乘上植物距离岸边的距离即为水生植物分布面积。（6）蠡湖植物分布情况通过各个采样点不同植物的生物量判断每个采样区的优势种，并用Arcgis软件在蠡湖布点图上标出各区优势种以及生物量情况。（7）蠡湖水生植物季节性变化特点多次采样之后，比较研究不同季节蠡湖水生植物种类、分布面积、水生植物多样性以及水生植物生物量的变化。