生态学实验指导书
地理科学与园林专业
二零一三年七月
地理与环境科学学院
实验一巢式样方设置
一、实验目的和意义
为了更好的理解巢式样方调查基本概念，熟悉生态调查的过程和步骤，通过具体操作、实践，掌握其样地设置方法，为以后野外生态调查确定最小调查样方面积打下基础。
二、实验工具
每组钢2m的卷尺1个、记录夹1个、铅笔1支、橡皮1个、记录表1-4张，枝剪1把、计算器1个、坐标纸1纸。
三、实验内容
在宝山校区相宝山灌草丛地段，选取了一个较典型区域（能基本代表这一地段总体情况，即为典型），作为本试验地块设置巢式样方。测量完成后，确定这片灌草丛的调查样方的面积应为多少为宜。具体操作：在选定地段任选一点作为起始点，设置一定大小的样方面积作为巢式样方初始面积（一般以10cm×10cm，的距形样方，样方的四个顶角均为90度），记录样方中植物有多少种，然后再将该面积扩大1倍，并记录扩大后样方中植物的种数变化，样方内种数增加，需再扩大1倍样方面积。如初始面积100cm2的样方中观测到的植物种数为5种，扩大1倍面积后，即样方面积为200cm2样方中植物的种数为8种，增加了3种，说明样方中的草本植物种数在增加，就需要再将样方面积扩大，即样方面积扩大到400cm2再观测样方中的植物种数，如果是10种，说明种数还在增加，再扩大样方面积，直到样方面积增大而草本植物种类不再增加时，巢式样方设置完成。下面是一次设置巢式样方的记录整理。
表1 巢式样方调查结果记录结果表
样方面积(cm2) 100 200 400 800 1600 3200 6400 12800 植物种数（种） 4 5 8 12 16 18 20 20
巢式样方主，设置如下图：
四、实验结果分析
为了直观反应实验结果，将表1中数据制作出种-样方面积2维坐标图，一
般情况用最小二乘法，计算出种-样方面积的一元线性模型Y=a+bX，参数a和b 值，再在坐标纸上描绘出模型图，根据模型曲线的趋势判断样方面积（也可直接
将调查的种-面积数据绘在坐标纸上）。结果如下图。
种—最小样方面积曲线图
同上图可知，本次调查地块的最小样方面积为0.64m 2。
五、实验要求
每组5-10人，记录实验过程、实验结果，每人撰写一份实验报告。 实验报告的主要内容包括：实验名称、目的意义、实验过程、实验结果、结果分析及本次实验的体会。
因实验数据是按组进行，数据、结果是一样的。但分析和体会因每人的认识不同、感受也不一样，内容也就完全不同。如报告雷同，记零分！！
报告以A4幅面打印。报告封面式样如下：
1600
面积（cm 2）
4
5 8 12 1
6 18 20
种数
生态学实验报告
实验一
实验名称：巢式样方设置
学院及专业：地理与环境学院200X级XX 姓名：XXX
学号：0000000000000
日期：XXXX年XX月XX日
实验二植物样方调查（地科）
一、实验目的和意义
为了更好地理解样地调查基本概念，熟悉生态样地调查的过程和步骤，通过具体操作、实践，掌握其典型样地调查基本方法，为以后工作中自然植被野外生态调查打下基础。也巩固生态学的调查法基本知识。
二、实验工具
每组森林罗盘仪1套（脚架、垂球、花杆、罗盘）钢2m的卷尺1个、记录夹1个、铅笔1支、橡皮1个、记录表1-4张，枝剪1把、计算器1个、坐标纸1纸、4cm×4cm×30cm木桩4根、粉笔6根。
三、实验方法
采用典型样地调查方法。在野外选取一典型地段，先确定样方的一个基点A，在A点上，定出一条20m长的射线，并在20m处打上木桩，该点为B点。AB 线即样方的一条边，在A点不动，在AB线的垂直方向，定出另一条30m长的样方边线，在30m处定下C点，连接C、B点，得到样地的四条边线，便于测定量识别。通过改平、平差、校正点位，得到一个矩形样地，将地边线外围树木用粉笔画上记号。在AB及CD线的1/2处，定下点E、F，用皮尺或测绳从E 点拉向C点，将样地一分为二，并将皮尺留在地上作为分界。再在AC线上隔6m定出点a，在EF线上隔6m定出点b，并用测绳联接a、b点，得到小样方1，样方1设置妥当，立即测定样方1中所有乔木的胸围（径），并逐一记录在调查表中。调查完样方1后，a、b点不动，在AC线上距a点6m定出点c，在EF 线上距b点6m定出点d，联接cd得到样方2，并做记号，逐一测定样方2中的所有乔木胸径（胸围），并记录在记录表中，完成一个小样方的调查，就设置下一个小样方，以此类推，直至10个样方设置完成并逐一调查完毕，至此本实验
野外调查完成。样地设置如下图所示：
四、实验内容
每组实测2个样地，每个样地从1号样方（图中的红色字体编号）开始，在样方中逐株测定乔木胸高（离地1.3m 处）处周长，记录树种名称、胸高处围径。将样地中的10 个小样方逐一调查。并根据调查结果计算样方各树种的胸径、相对密度和绝对密度、基（真）盖度及重要值、生物多样性指数、群落命名。
计算公式： 胸径=周长÷π； 胸高断面积=πR 2；
相对密度=某一树种的个体数÷全部树种个体数×100%； 乔木真盖度=胸高断面积÷样方面积×100%；
相对基盖度=某一树种胸高断面积÷样方总断面积×100%； 重要值（IVI ）=（相对频度+相对密度+相对盖度）÷300×100% 生物多样性指数： （1）丰富度指数
a.Gleason 指数：D=S/lnA （式中：A 样地面积，上图中的样地面积为600m 2，S 生态系统中物种数目，本次实验中为样地面积中所有种数。）
b.Margalf 指数：D=（S-1）/lnN (式中：N ：个体总数，即样地中的总株数，S 与上式同)。
（2）多样性指数
C
D
F
