生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)講義

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)講義 生命科學(xué)學(xué)院生態(tài)實(shí)驗(yàn)分室 2014年1月目錄一、 氣候因子測(cè)定（3學(xué)時(shí)）二、 土壤因子測(cè)定（3學(xué)時(shí)）三、 植物種間關(guān)系分析（3學(xué)時(shí)）四、 校園景觀格局定量分析（6學(xué)時(shí)）五、 取樣方法（3學(xué)時(shí)）六、 種群空間結(jié)構(gòu)分析（3學(xué)時(shí)）七、 植物種間聯(lián)結(jié)分析（3學(xué)時(shí)）八、 植物群落物種多樣性測(cè)定（6學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn)一 氣候因子測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)使用和掌握生態(tài)因子的觀測(cè)儀器及其使用方法。實(shí)驗(yàn)原理：不同的環(huán)境由于其地形、基質(zhì)等的不同，導(dǎo)致其熱量、水分等循環(huán)有其自身的特征。尤其在野外，地形等條件變化較多，生態(tài)因子變化較快，能夠及時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)定相關(guān)因子是野外調(diào)查需要掌握的一個(gè)基本

2、技術(shù)。實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度和太陽(yáng)輻射。實(shí)驗(yàn)步驟：分別采用土溫計(jì)、溫濕度計(jì)和照度計(jì)測(cè)定陽(yáng)光直射裸地和灌叢群落兩種環(huán)境下的土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度和太陽(yáng)輻射，每個(gè)因子連續(xù)觀測(cè)三個(gè)小時(shí)，每隔20分鐘記錄一次數(shù)據(jù)，做出生態(tài)因子隨時(shí)間的變化曲線?？諝鉁囟葹槔锏孛?.5米處的氣溫。討論：對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提出自己對(duì)數(shù)據(jù)規(guī)律的解釋。 對(duì)儀器操作時(shí)和測(cè)定時(shí)需要注意的地方進(jìn)行討論。實(shí)驗(yàn)二 土壤因子測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模赫莆胀寥酪蜃拥臏y(cè)定方法實(shí)驗(yàn)原理：土壤水分含量的多少，直接影響土壤的固、液、氣三相比例，以及土壤的適耕性和作物的生長(zhǎng)發(fā)育。在栽培作物時(shí)，需經(jīng)常了解田間含水量等土壤水分狀況，以便適時(shí)灌排，

3、利于耕作，保證作物生長(zhǎng)對(duì)水分的需求，達(dá)到高產(chǎn)豐收。土壤水分大致分為化學(xué)結(jié)合水、吸濕水和自由水三類(lèi)。自由水是可供作物利用的；吸濕水是土粒表面分子力所吸附的單分子水層，只有在轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)才能擺脫土粒表面分子力的吸附；而化學(xué)結(jié)合水卻要在600-700下才能脫離土粒。 在進(jìn)行理化分析時(shí)，需要在105下烘干，測(cè)定烘干的土樣的土壤吸濕水含量，并以烘干樣品重為相對(duì)統(tǒng)一的計(jì)算基礎(chǔ)。這是因?yàn)橥寥览砘Ｒ?guī)分析常按烘干樣品重計(jì)算分析結(jié)果，這樣就可使整個(gè)分析結(jié)果有一合理的相對(duì)性數(shù)值。土壤容重是土壤在未破壞自然結(jié)構(gòu)的情況下，單位容積中的重量，通常以克/厘米3表示。土壤容重大小反映土壤結(jié)構(gòu)、透氣性、透水性能以及保水能力的

4、高低。砂土容重較大，粘土容重較小。一般腐殖質(zhì)多的表層容重都較小。一般耕作層土壤容重1.00-1.30克/厘米3，土層越深則容重越大，可達(dá)1.40-1.60克/厘米3，沼澤土的潛育層容重可達(dá)1.70-1.90克/厘米3或更大。土壤容重越小說(shuō)明土壤結(jié)構(gòu)、透氣透水性能越好。 實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：土壤含水量、土壤容重實(shí)驗(yàn)儀器：鋁盒、環(huán)刀、環(huán)刀托、削土刀、小鐵鏟、烘箱、天平、手鋤等實(shí)驗(yàn)步驟：將環(huán)刀托放在已知重量的環(huán)刀上，環(huán)刀內(nèi)壁稍涂上凡士林，將環(huán)刀刃口向下垂直壓入土中，直至環(huán)刀筒中充滿樣品為止。若土層堅(jiān)實(shí)，可用手鋤慢慢敲打，環(huán)刀壓如時(shí)要平穩(wěn)，用力一致。用修土刀切開(kāi)環(huán)刃周?chē)耐翗樱〕鲆蜒b上的環(huán)刀，細(xì)心削去環(huán)刀兩端

5、多余的土，并擦凈外面的土。同時(shí)在同層采樣處用已知重量的鋁盒采樣，稱(chēng)重。把裝有樣品的環(huán)刀兩端立即加蓋，以免水分蒸發(fā)。隨即稱(chēng)重（精確到0.01克），并記錄。將裝有樣品的鋁盒置入烘箱中，105-110下烘干至恒重稱(chēng)重（約6小時(shí)，精確到0.01g），測(cè)定土壤含水量。結(jié)果計(jì)算：1) 土壤含水量：a. 以烘干土為基數(shù)的水分百分?jǐn)?shù)：b. 以風(fēng)干土或自然濕重土為基數(shù)的水分百分?jǐn)?shù)（通常用于化學(xué)分析計(jì)算之用）：上兩式中 W土壤含水量（%）；g0鋁盒重（g）g1鋁盒+濕樣重（g）；g2鋁盒+烘干樣品重（g）2) 土壤容重a. 環(huán)刀容積： 式中：V環(huán)刀容積（cm3）；r環(huán)刀內(nèi)半徑（cm）； h環(huán)刀高度（cm）；圓周率

6、（3.1416）。b. 土壤容重： 式中：gs土壤容重（g/cm3）；g環(huán)刀內(nèi)濕樣重（g）； V環(huán)刀容積（cm3）； W樣品含水量（%）。 此法允許平行絕對(duì)誤差0，正相關(guān)；ad-bc0，負(fù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：物種出現(xiàn)的樣方數(shù)實(shí)驗(yàn)步驟：1在地被草本群落中，調(diào)查15個(gè)11m2樣方，記錄樣方中出現(xiàn)的物種名。 2 分別整理出出現(xiàn)頻率高的兩物種對(duì)間22聯(lián)列表，計(jì)算c2。 3 判斷兩物種間的關(guān)聯(lián)性質(zhì)，關(guān)聯(lián)顯著性。討論：對(duì)物種間正，負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系進(jìn)行一定的解釋。實(shí)驗(yàn)八 植物群落物種多樣性測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 掌握植物群落多樣性的多樣性測(cè)定方法。2. 加深物種多樣性對(duì)植物群落重要意義的認(rèn)識(shí)。實(shí)驗(yàn)原理：生物多樣性是指生物中

7、的多樣化和變異性以及物種生境的生態(tài)復(fù)雜性。它包括植物、動(dòng)物和微生物的所有種及其組成的群落和生態(tài)系統(tǒng)。生物多樣性可分為遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性三個(gè)層次。物種多樣性具有兩種涵義：一是指一個(gè)群落或生境中物種數(shù)目的多寡（數(shù)目或豐富度）；二是指一個(gè)群落或生境中全部物種個(gè)體數(shù)目的分配狀況（均勻度）。群落的復(fù)雜性可以用多樣性指數(shù)來(lái)衡量。植物群落的多樣性是群落中所含的不同物種數(shù)和它們的多度的函數(shù)。多樣性依賴(lài)于物種豐富度（物種數(shù)）和均勻度或物種多度的均勻性。兩個(gè)具有相同物種的群落，可能由于相對(duì)多度的分布不同而在結(jié)構(gòu)和多樣性上有很大的差異。在不同空間尺度范圍內(nèi)，植物多樣性的測(cè)度指標(biāo)是不同的，通?？梢苑譃?多樣性、-多樣性和多樣性三個(gè)范疇，其中-多樣性是指在棲息地或群落中的物種多樣性。實(shí)驗(yàn)指標(biāo)：重要值；辛普森指數(shù)；香農(nóng)-威納指數(shù)實(shí)驗(yàn)步驟：1. 物種重要值測(cè)定：設(shè)立3 個(gè)55 m2樣方，分別調(diào)查樣方內(nèi)物種的密度，高度（平均高度）和蓋度。物種樣方1樣方2樣方3密度高度蓋度密度高度蓋度密度高度蓋度三個(gè)樣方中出現(xiàn)的所有物種總密度總高度總蓋度總密度總高度總蓋度總密度總高度總蓋度相對(duì)密度=每個(gè)物種密度/所有物種密度和；相對(duì)高度=每個(gè)物種高度/所有物種高度和；相對(duì)蓋度=