基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)實驗指導(dǎo)

1、基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)大綱學(xué)時安排 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)實驗課程是北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)與生物技術(shù)專 業(yè)的必修課，每周 2 學(xué)時，共 32學(xué)時。 課程目的 在基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)實驗中鞏固和擴(kuò)展課堂講授的生態(tài)學(xué)知識， 培養(yǎng)學(xué)生的實驗操 作技能以及獨立思考、 發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力； 熟練掌握當(dāng)前生態(tài)學(xué)實驗常用的 先進(jìn)儀器的使用， 了解當(dāng)今生態(tài)學(xué)實驗研究的主要方法； 培養(yǎng)學(xué)生利用實驗室條 件和所學(xué)知識分析處理一些實際問題的能力。 提高學(xué)生對實驗生態(tài)學(xué)工作重要性 的認(rèn)識，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神以及創(chuàng)造性思維能力。主要內(nèi)容 基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)實驗內(nèi)容涵蓋了生態(tài)學(xué)中個體生態(tài)、 種群生態(tài)、 群落生態(tài)和生態(tài) 系統(tǒng)四

2、大部分。 實驗對象涉及植物和動物。 在強調(diào)微觀與宏觀、 室內(nèi)與室外實驗 相結(jié)合的實驗方法的基礎(chǔ)上， 注重培養(yǎng)學(xué)生用生態(tài)學(xué)的觀點觀察和思考問題， 以 及培養(yǎng)學(xué)生獨立自主設(shè)計與完成實驗的能力。 此外，在生態(tài)學(xué)實驗中我們增設(shè)了 種群之間各種相互關(guān)系的虛擬模擬實驗， 使本科生得到了虛擬實驗的訓(xùn)練， 增強 了對生態(tài)學(xué)知識的理解。同時在生態(tài)學(xué)實驗教學(xué)中還配合以錄像等教學(xué)輔助活 動，使學(xué)生們直觀地了解地球表面豐富多采的群落類型及其它們的特點。教學(xué)內(nèi)容 第一章 生態(tài)學(xué)研究的基礎(chǔ)知識與訓(xùn)練 本章的目的是幫助沒有生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生在動手開始生態(tài)學(xué)實驗訓(xùn)練之前， 掌握一些最基本的有助于生態(tài)學(xué)研究的知識和方法。 學(xué)好本

3、章知識和方法將為學(xué) 生在后幾章的實驗訓(xùn)練中充分發(fā)揮自己的主觀能動性， 為做好實驗設(shè)計、 數(shù)據(jù)分析和撰寫實驗報告提供良好基礎(chǔ)。第一節(jié)生態(tài)學(xué)研究文獻(xiàn)檢索第二節(jié)生態(tài)學(xué)實驗設(shè)計第三節(jié)生態(tài)學(xué)野外調(diào)查與采樣第四節(jié)生態(tài)學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理與分析第五節(jié)撰寫研究論文或報告第六節(jié)生態(tài)學(xué)研究中常用的分子生物學(xué)技術(shù)第七節(jié)同位素示蹤技術(shù)及其在生態(tài)學(xué)研究中的應(yīng)用第八節(jié)3S技術(shù)及其在生態(tài)學(xué)研究中的應(yīng)用第二章 生物與環(huán)境 生物與環(huán)境的關(guān)系是相互的和辨證的。 環(huán)境作用于生物， 生物又反作用于環(huán) 境，兩者相輔相成。 通過本章中的八個實驗， 使學(xué)生們能夠充分理解生物對環(huán)境 的生態(tài)適應(yīng)，以及環(huán)境對生物的生態(tài)作用。實驗一 環(huán)境溫度對動物體溫

4、的影響實驗二 魚類對溫度、鹽度耐受性的觀測實驗三 溫度對動物能量代謝的影響實驗四 生物氣候圖的繪制方法實驗五 樹木年輪與氣候變化之間相互關(guān)系的測定實驗六 光周期對動物生長、性腺發(fā)育的影響實驗七 滲透壓及其對生物細(xì)胞的影響實驗八 環(huán)境（水）因子對植物結(jié)構(gòu)的影響第三章 種群生態(tài)學(xué)本章共有十一個實驗。 實驗內(nèi)容涵蓋了種群數(shù)量大小的估算方法， 生命表的 編制、種群數(shù)量的變化規(guī)律、 種群間及種群內(nèi)相互作用的模擬實驗、 以及當(dāng)前生 態(tài)學(xué)前沿研究種群遺傳多樣性的分子標(biāo)記技術(shù)與資源分配策略研究。 通過這 些實驗使學(xué)生們能夠熟練掌握種群生態(tài)學(xué)的研究方法、 理解種群間及種群內(nèi)相互 作用以及數(shù)量變化規(guī)律。實驗一 L

5、incoln 指數(shù)法估計種群數(shù)量大小實驗二 去除取樣法估計種群數(shù)量大小實驗三 植物種群密度和分布型的野外觀測實驗四 生命表的編制實驗五 種群的年齡結(jié)構(gòu)和性比實驗六 種群在有限環(huán)境中的邏輯斯諦增長模擬實驗實驗七 年齡結(jié)構(gòu)化的種群增長實驗八 資源競爭模型實驗九 Lotka Volterra 捕食者獵物模型模擬實驗十 運用表型相關(guān)方法分析植物的資源分配策略實驗十一 利用等位酶標(biāo)記研究種群的遺傳多樣性第四章 群落生態(tài)學(xué) 本章中的七個實驗包含了植物群落的內(nèi)部環(huán)境、 生物多樣性、 群落結(jié)構(gòu)、 環(huán) 境對群落分布的影響、 群落過渡帶、 排序與分類以及利用先進(jìn)的生態(tài)學(xué)儀器測定 植物群落初級生產(chǎn)力高低的內(nèi)容。 對

6、于這些實驗內(nèi)容的掌握不僅可以深刻理解群落生態(tài)學(xué)的基本原理， 而且通過實際的室內(nèi)與野外實驗還可以掌握群落生態(tài)學(xué)的 基本研究方法。實驗一 植物群落內(nèi)生態(tài)因子的測定實驗二 植物群落多樣性的測定實驗三 環(huán)境因子對植物群落作用的分析實驗四 天然次生林與人工林群落特性的比較實驗五 植物群落過渡帶生態(tài)學(xué)特征的調(diào)查分析實驗六 植物群落的排序與分類實驗七 光合速率測定從葉片到群落第五章 生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)本章中的七個實驗涉及到了水生與陸地兩大生態(tài)系統(tǒng)。 這些實驗不僅研究了 生態(tài)系統(tǒng)中的初級生產(chǎn)力的測定、 不同土壤中有機(jī)質(zhì)含量的測定、 營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的觀 測以及影響生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化的因素等實驗， 而且還研究了當(dāng)前人們所關(guān)心的生 態(tài)學(xué)問題如何防止森林火災(zāi)以及水華如何監(jiān)測預(yù)防的實驗。 通過這些實驗可 以使學(xué)生們在掌握生態(tài)系統(tǒng)研究方法的同時， 認(rèn)識到生態(tài)學(xué)在解決當(dāng)前人們所關(guān) 心的許多環(huán)境問題、資源問題等方面所起的重要作用。實驗一 淡水水域初級生產(chǎn)力的測定與分析實驗二 不同生態(tài)系統(tǒng)中土壤有機(jī)質(zhì)含量高低的測定實驗三 森林生態(tài)系統(tǒng)中枯枝落葉層的分解速率及其含水率與可燃性特性的測定實驗四 水生生態(tài)系統(tǒng)中氮、磷對藻類生長的影響實驗五 河流與湖泊（池塘）生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)