生态学实验的方案(元素类)
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一、实验目的1. 深入理解生态学的基本原理和实验方法。
2. 掌握生态学实验的基本技能,包括野外调查、数据收集、数据分析等。
3. 通过综合实训,提高分析问题和解决问题的能力。
4. 培养团队合作精神和科学严谨的态度。
二、实验内容本次综合实训主要包括以下内容:1. 生态系统类型识别与描述2. 生态因子调查与测定3. 生态群落结构分析4. 生态平衡与稳定性研究5. 生态修复与保护实践三、实验方法1. 生态系统类型识别与描述- 通过野外考察,识别不同生态系统类型(如森林、草原、湿地等)。
- 对所选生态系统进行描述,包括地理位置、地形地貌、气候条件、土壤类型、植被组成等。
2. 生态因子调查与测定- 调查和测定生态系统中主要生态因子,如光照、温度、湿度、土壤肥力等。
- 采用仪器设备(如温度计、湿度计、照度计等)进行测量。
3. 生态群落结构分析- 对生态群落进行调查,记录物种组成、生物量、密度等指标。
- 分析群落结构特征,如物种多样性、优势种、群落演替等。
4. 生态平衡与稳定性研究- 研究生态系统中的物质循环和能量流动。
- 分析生态系统的稳定性,探讨影响生态系统稳定性的因素。
5. 生态修复与保护实践- 选择典型受损生态系统,如退化草地、水土流失区等。
- 制定生态修复方案,并进行实践操作。
- 评估生态修复效果。
四、实验结果与分析1. 生态系统类型识别与描述通过野外考察,我们识别出以下生态系统类型:- 森林生态系统:以乔木为主要植被类型,具有丰富的生物多样性。
- 草原生态系统:以草本植物为主要植被类型,具有较丰富的生物多样性。
- 湿地生态系统:以水生植物为主要植被类型,具有独特的生态系统功能。
2. 生态因子调查与测定我们对森林、草原、湿地生态系统中的主要生态因子进行了调查和测定,结果如下:- 光照:森林生态系统光照强度较低,草原生态系统光照强度较高,湿地生态系统光照强度适中。
- 温度:森林生态系统温度适中,草原生态系统温度较高,湿地生态系统温度较低。
《生态学》课程思政教学案例一、教学目标1. 知识目标:让学生了解生态学的基本概念、原理和方法,掌握生态学在环境保护、可持续发展等方面的应用。
2. 能力目标:培养学生的生态意识,提高他们分析和解决生态问题的能力,以及参与环境保护和可持续发展的实践能力。
3. 情感目标:引导学生树立正确的生态价值观,培养他们尊重自然、保护环境的意识,增强他们的社会责任感和环保意识。
二、教学内容与过程1. 导入:通过展示一些生态环境被破坏的案例,引导学生思考生态问题的严重性,激发学生对生态学的学习兴趣。
2. 讲授生态学基本概念和原理:包括生态系统、生物群落、物种多样性、生态系统稳定性等。
通过案例分析,让学生了解这些概念和原理在现实中的应用。
3. 讲授生态学方法和技术:包括生态学调查、数据分析、模型构建等。
通过实践操作,让学生掌握这些方法和技术,培养他们分析和解决生态问题的能力。
4. 案例分析:以某地区生态环境保护为例,引导学生分析该地区的生态问题,提出解决方案,并讨论实施方案的意义和影响。
5. 小组讨论:让学生围绕生态学在环境保护、可持续发展等方面的应用展开讨论,培养他们的合作精神和创新意识。
6. 总结归纳:对本节课所学的知识进行总结归纳,强调生态学在环保和可持续发展中的重要性,引导学生树立正确的生态价值观。
三、教学评价与反思1. 课堂表现:观察学生的课堂表现,包括学生的参与度、问题回答情况等,以便了解学生对生态学知识的掌握程度。
2. 作业与测验:通过作业、测验等方式,检查学生对生态学知识的掌握情况,以便及时发现和解决问题。
3. 反思与改进:对本节课的教学过程进行反思,总结经验和教训,不断改进教学方法和手段,提高教学效果。
通过以上教学过程的设计,学生不仅可以掌握生态学的基本知识和方法,还可以树立正确的生态价值观,提高环保意识和实践能力。
同时,通过小组讨论和案例分析等活动,可以培养学生的合作精神和创新意识,增强他们的社会责任感。
《生态学实验》实验一生态环境中生态因子的观测与测定一、实验目的通过本实验使学生了解和掌握生态环境中主要生态因子的观测和测定方法及一些常见的测定仪器的使用方法,并比较不同生态环境中主要生态因子的变化规律。
二、实验材料太阳辐射仪(或照度计)、水银温度计、最高温度计、最低温度计、干湿球温度计、风速测定仪、罗盘、竹竿、皮尺、卷尺、记录笔、记录纸等。
三、实验原理生态学是研究生物与生物之间,生物与环境之间相互关系和相互作用的科学。
任何一种生物都生活在错综复杂的生态环境中,不仅受到各生态因子的制约和束缚,同时也能明显地改变各生态因子。
本实验通过对不同生态环境中的主要生态因子的观测与测定,使学生掌握几种主要生态因子的观测和测定方法,并通过不同生态环境及同一生态环境中不同位置的比较,了解生态因子的变化规律,认识生物与环境的相互作用和相互关系。
四、实验步骤1. 太阳辐射量调节太阳辐射仪到水平位置,连接辐射仪与辐射电流表;或调整照度计至“0”的位置,测下列项目:(1)总太阳辐射量将太阳辐射仪的探头直接暴露于太阳辐射下,待辐射电流表稳定后,记录读数,通过换算得出总太阳辐射量。
(2)散射辐射量在太阳辐射仪上面的一定高度,用黑色遮阳板遮住太阳辐射的直射部分,待辐射电流稳定后,记录读数。
(3)直射辐射量等于太阳总辐射与散射辐射量之差。
(4)地面反射辐射量将太阳辐射仪探头朝向地面,并与地面平行,待辐射电流表读数稳定后,记录读数。
2. 气温和土温(1)将一根竹竿(2~4m)垂直于地面,从地面起每隔50cm放一支温度计(注意不要让太阳光直射探头或温度计的下部,可用黑色遮阳板遮住阳光)。
(2)用小镐挖约20~50cm深的土炕,每隔5cm放一支土壤温度计。
(3)每隔约10分钟记录一次读数,需要注意的是,当用温度计测定温度的时候,取出或取下温度计时应尽快的读数,否则会增大误差。
3. 湿度单独测定湿度的常用温度计有通风干湿球温度计和露点温度计,干湿球温度计包括两个温度计,其球部并排暴露在空气中。
生态学实验惠州学院实验五、植物群落数量特征的调查植物群落的基本特征:主要指其种类组成、种类的数量特征、外貌和结构等一、目的和意义1. 学习利用样方法进行植物群落数量特征的野外调查。
2. 掌握对群落中物种的相对重要性进行综合评价的方法。
3. 加深对调查地区植物群落的种类组成特征、分布规律及其环境的相互关系的认识。
4. 提高从事生态学野外调查工作的能力。
二、一般原理(一)取样方法群落调查是群落生态学研究的一项重要的基础工作。
在进行群落调查时,由于人力、物力和时间的限制,一般只能抽取其中的一部分作为样本来获取数据并进行分析,进而推断群落总体的特征,这个过程称为“取样(sampling)”。
为了既保证取样研究的结果能够反映群落总体的特征,又使取样所花费的人力,物力和时间尽可能少,选择合适的取样方法是至关重要的。
1. 取样方法类型依据样地设置方式的不同,可将取样方法分为两大类型:(1)主观取样法即根据调查者的主观判断,认为选择能代表群落特征的“典型”样地进行调查。
其优点是简便迅速、省时省力,对于有经验的调查者有时可获得很有价值的结果,尤其在大范围路线调查中常常被采用。
但是,该方法不能对调查得到的估计量进行显著性测验,无法确定其置信区间和预测可靠程度,因此受到统计学家的质疑。
(2)客观取样法(随机取样法)包括简单随机取样、系统取样和分层取样。
在利用本方法时,每个样地被抽取的概率是已知的,因此可以计算估计量的置信区间,明确知道样本代表性的可靠程度。
客观取样是生态学研究中普遍采用的方法。
当具体进行野外调查时,可根据研究目的和研究对象的特点选择不同的取样方法。
当对研究对象的性质不了解时,最好能比较几种取样方法的效果,然后确定最佳方法。
样地确定后,还需要进一步确定在样地中获取数据的方法。
有若干技术可以用于定量研究陆生植物群落的组成和结构特征,其中样方法应用最为广泛。
2. 样方法样方法是依据一定的样地设置方式,在所需研究的群落类型中确定若干一定面积的样地作为整个研究区域的代表,然后对各个样地进行详细调查,以样地调查结果估算群落总体。
生态学实验报告一、实验目的生态学是研究生物与环境相互关系的科学,本次实验旨在通过实际操作和观察,深入理解生态学的基本原理和方法,培养我们的观察能力、数据分析能力和科学思维。
二、实验材料与方法(一)实验材料实验选取了校园内的一片草地作为研究区域,同时准备了测量工具如尺子、温度计、湿度计等,以及记录工具如笔记本和笔。
(二)实验方法1、物种调查采用样方法对草地中的植物物种进行调查。
在选定的区域内设置多个样方,记录每个样方内植物的种类和数量。
2、环境因子测量在实验区域内不同地点测量温度、湿度、光照强度等环境因子,并记录测量时间和地点。
3、数据分析将收集到的数据进行整理和分析,计算物种丰富度、多样性指数等指标,并探讨环境因子与物种分布的关系。
三、实验结果(一)物种调查结果经过样方调查,共记录到X种植物,其中优势物种为具体植物名称。
不同样方内的物种组成和数量存在一定差异。
(二)环境因子测量结果实验区域内的温度在具体温度范围之间变化,湿度在具体湿度范围之间波动,光照强度在具体光照强度范围之间。
(三)数据分析结果通过计算物种丰富度和多样性指数,发现该草地的物种丰富度为具体数值,多样性指数为具体数值。
进一步分析发现,温度、湿度和光照强度等环境因子对物种分布有显著影响。
例如,在温度较高、湿度适中、光照充足的区域,某些喜阳植物的分布较为密集。
四、实验讨论(一)物种多样性的影响因素物种多样性受到多种因素的综合影响。
在本次实验中,环境因子如温度、湿度和光照强度的差异导致了不同植物在草地中的分布不均匀。
此外,土壤质地、养分状况以及人类活动等因素也可能对物种多样性产生影响。
(二)生态系统的稳定性较高的物种多样性通常意味着生态系统具有更强的稳定性和适应性。
因为丰富的物种能够更好地利用资源,抵御外界干扰和病虫害的侵袭。
(三)人类活动的影响校园内的草地受到人类活动的一定干扰,如踩踏、修剪等。
这些活动可能会改变草地的生态环境,影响物种的生存和繁衍。
重金属对8种园林植物种子萌发及幼苗生长的影响摘要:选择8种常见园林草本植物(黑麦草、高羊茅、早熟禾、剪股颖、狗牙根、金鸡菊、白三叶、非洲凤仙)的种子,分别设置不同浓度梯度,利用水培方法,研究重金属Zn、Pb、Cu、Cd胁迫对植物种子萌发及幼苗生长的影响。
结果表明,重金属胁迫对园林草本植物种子的发芽和生长的影响因重金属及植物种类而异。
Zn、Pb除对白三叶种子萌发有显著抑制作用,对其他7种植物均有促进作用,Cu、Cd对8种植物的种子萌发则以抑制为主。
Zn、Pb对植物幼苗的生长具有不同程度的促进作用;Cd促进早熟禾、金鸡菊、狗牙根和剪股颖的苗生长,但会抑制其他4种植物幼苗的生长;4种金属中Cu毒性最强,对植物幼苗生长均以抑制作用为主,低浓度时就会出现“无根苗”现象。
Zn、Pb、Cu、Cd对植物根系生长均表现出强烈的抑制作用。
1.3 实验方法选取直径为9 cm的培养皿,皿内以定性滤纸为发芽床,将配好的含有不同重金属浓度的Hogland营养液(pH 5.5)置于培养皿中至滤纸饱和为止(重金属浓度设置,见表2)。
精选饱满的种子放入皿内,每个培养皿均匀放入30 颗,每处理设3 组平行。
以等量蒸馏水培养作对照。
每24 h 更换相应浓度处理液1 次,对照组更换蒸馏水。
培养条件:温度28℃。
种子萌发后,每天定时观察记录发芽情况,直至对照种子发芽基本不再变化为止,所有培养时间约持续2周。
1.3.1 重金属浓度设置重金属锌、铅、铜和镉溶液分别用分析纯ZnSO4·7H2O、Pb(NO3)2、CuSO4·5H2O 和CdCl2·2.5H2O 配制。
1.3.2 测试指标与分析方法各指标测定参照《种子生理研究》[9]。
实验结束后将幼苗取出,分别测量幼苗的苗高和根长,数据取各平行组均值。
发芽率=(供试种子的发芽数/供试种子数)×100%耐性指数(TI)=(重金属胁迫下植物发芽指标/对照植物相应发芽指标)×100%1.3.3 数据处理及方差分析实验数据结果采用SPSS13.0 软件进行统计,用最小显著差法(LSD 法)进行差异显著性检验。
生态学实验指导学院:专业:年级:姓名:福建农林大学实验1植物的生态适应性观测【实验目的】1、熟悉野外生态环境调查的基本方法2、掌握主要生态因子的对比观测方法及相关测定仪器的使用方法3、掌握生态型、生活型的观测研究方法4、掌握植物对生态因子适应性研究的方法,验证生态因子对生物生长发育的影响,强化学生对生态因子对生物生长发育的影响,及生物对周围环境适应的理解。
5、培养学生综合运用所学的植物学、植物生理学、分子生物学和生态学知识来分析和解决实际问题的能力。
【实验原理】生态学是研究生物与生物之间,生物与环境之间相互关系和相互作用的科学。
任何一种生物都生活在错综复杂的生态环境中,不仅受到各生态因子的制约和束缚,同时也能明显地改变各生态因子。
本实验通过对不同生态环境中的主要生态因子的测定及植物生态型和生活型的观测,使学生掌握生态因子、生态型、生活型的观测和测定方法,并通过不同生态环境植物形态和生理生态特征的比较,认识生物与环境的相互作用和相互关系。
【实验器材】全球定位系统(GPS)、海拔仪、测高器、便携式气象站、数显照度计、紫外辐照计、热球式风速测定仪、温湿度表、数字温度表、最高温度计、最低温度计、干湿球温度表、叶绿素测定仪、电导率仪、真空泵、离心机、真空干燥器、电子天平、人工气候箱、分光光度计、活体叶面积仪、显微镜、目镜测微尺、物镜测微尺、罗盘、竹竿、皮尺、卷尺、记录笔、记录纸、直尺、游标卡尺、低温冰箱、培养皿、烧杯、塑料方盘、具塞试管、移液器、洗瓶、玻棒、镊子、滤纸等。
【实验设计提示】选择1—2种在自然生长的植物,在不同环境条件的个体中取样品,或取在不同环境条件下培养植物的样品(可选择某一生态因子,设定一定的梯度)。
在实验室测定样品的形态解剖结构指标、生理生化指标或基因组水平和蛋白质组水平的变异。
详细记录测定结果(包括照片等)。
实验设计中应注意的几个问题:对比的环境条件是否需要有较明显的区别?每一环境条件下的样品数量?应根据具体的植物和设定的环境条件选取和测定哪些指标?【结果分析】对实验结果进行分析。
生态学实验教学大纲一、制定本大纲的依据依据环境工程专业的教学计划并借鉴相关教学经验制订本实验大纲二、本实验课程的具体安排实验项目的设置及学时分配三、本实验课在该课程体系中的地位与作用生态学实验是环境工程专业的选修课实验,是该专业学生专业实验课之一,是培养基础性、应用性人才的最重要的、不可或缺的一环,担负着学生动手能力、创新能力培养的重任。
通过本实验的开设,可以让学生系统地、扎实地掌握生态学的基础理论、基本知识、基本技能与方法,培养学生综合运用知识的能力和创新能力,能够熟练使用专业常用的仪器设备,为日后的毕业论文和科学研究打下良好基础。
四、学生应达到的实验能力与标准通过本实验的开设,学生应了解生态学的一些基本方法和技能,能够熟练使用生态学中常用的仪器设备;能运用所学的专业知识分析实验过程中出现的问题。
了解实验前的准备工作,保证实验操作的规范性和准确性,能解决实验过程中有争议性的问题,同时养成边做实验边动脑筋的习惯。
通过本实验具体的操作过程,学生应达到以下要求:1.掌握室内空气微生物的检测技术;2. 掌握测算天津近海初级生产力的方法;3.掌握测定土壤可容性盐总量的方法;3.掌握黄酮含量的测定方法。
五、讲授实验的基本理论与实验技术知识实验一室内空气微生物检测基本要求:掌握培养基的配置方法及沉降法检测室内空气微生物的基本方法基本内容:配置培养基,采样,微生物培养,记数,计算。
仪器设备和耗材:灭菌锅、超净工作台、酒精灯、接种针、恒温培养箱、pH计、KH2PO4、Ca(NO3)2、KNO3、EDTA、蔗糖、琼脂、MgSO4等。
实验二初级生产力的测定基本要求:掌握分光光度计的使用方法;掌握叶绿素a的测定方法。
基本内容:采集天津沿海的天然新鲜海水;利用分光光度计测定叶绿素a含量;计算出天津近海海域的初级生产力。
仪器设备和耗材:新鲜海水、分光光度计、丙酮、冰箱、离心机、10ml离心管、碳酸镁、抽滤装置、玻棒等。
实验三滨海土壤可容性盐总量测定基本要求:掌握电导仪的使用方法、土壤盐分水提取液的制备方法和可容性盐总量的测定方法基本内容:选取某一代表性地方取土样,风干过筛,制备水提取液,用电导法测定可容性盐总量。
生态学实验教学设计一、教学目的与要求生态学实验教学是大学生态学课程中不可或缺的一部分,它有助于学生深入了解生态学相关理论,并让学生通过实践来加深对生态系统及相关问题的认识。
本次生态学实验教学的目的是培养学生的生态环境监测与评估能力,同时学习生态指标的测定、分析和解释。
要求学生熟悉各种环境调查方法、了解不同类型生态系统的结构与特点,了解生态学原理,熟练运用生态学理论解决环境保护问题,提高生态系统调查技能和实验研究的能力。
二、实验内容与步骤实验内容:本次实验主要包括以下内容:•确定生态系统的聚落、群落和群落类型;•测定生态系统环境指标(如土壤含水量、土壤pH、光照强度、温度等);•分析群落物种组成及其关系;•针对不同生态系统群落类型,设计合适的生态环境保护措施。
实验步骤:1.确定生态系统的调查区域,并标注清楚测试点的位置。
2.确定调查的生态系统类型:森林、草原、湿地等。
3.测定本次实验所需要的环境指标数据(如土壤含水量等)。
4.在测试点内进行生态系统聚落、群落调查,记录各种植物、动物的代表性种类。
5.通过数据分析,解释群落物种组成特点,并研究不同类群落之间的相互关系。
6.针对分析结果,设计生态环境保护措施。
三、实验器材和试剂实验器材:•生态学实验地点•野外调查仪器:分光光度计、显微镜、计算机、数据采集器等•采样器材:铁锹、手锯、放大镜、测量尺、车载GPS等•实验药品:石灰、硫元素、氨水等四、实验注意事项1.生态学实验所在的地方多为野外,需要提前做好安全措施,注意防范野生动物等危险因素。
2.实验过程中注意环境保护,确保实验结果的准确性,并采取相应措施,保护野生动植物、生态环境等。
3.实验结束后,需要填写实验报告,汇总数据、分析结果并设计合理的方案以维护生态环境。
五、实验评价指标•实验操作技能(10分)•实验数据记录(10分)•分析能力(20分)•方案设计(20分)•实验报告(40分)六、实验课程时间本生态学实验课程时间预计为两个星期,每周三个小时,两个星期共计六个小时。
不同植物叶片的形态与解剖结构比较摘要:叶片是植物进化过程中对环境变化比较敏感且可塑性较大的器官, 环境变化常导致叶的长、宽及厚度, 叶表面气孔、表皮细胞及附属物,栅栏组织、海绵组织、厚角组织和叶脉等形态解剖结构的响应与适应。
本文选取了不同环境下生长的四种陆生植物叶片,通过对叶片进行观察、形态解剖结构来了解叶片对水分、温度、光照等环境因子变化以及多因子复合作用的响应与适应,得出不同植物叶片的形态与结构特点。
解剖结构显示:长期生长在缺水条件下植物叶片具有耐旱性形态结构特征。
缺水条件下, 气孔多分布于叶片下表皮。
叶片小而厚, 表皮角质膜和毛被等附属物发达, 表皮细胞层数多,叶肉栅栏组织发达、细胞长柱形及海绵组织排列紧密等特征是对旱生环境的适应。
关键词:植物叶片;形态解剖由于自然因素和人为对环境的破坏,地球的生态问题越来越严重,植物作为生态系统的第一生产者,受环境变化的影响是直接而多方面的。
而叶片是植物进化过程中对环境变化较敏感且可塑性较大的器官,在不同选择压力下已经形成各种适应类型,其结构特征最能体现环境因子的影响或植物对环境的适应[1]。
叶片的微形态可以揭示它在某种环境下的不同的生态型向同一生活型转变的特点,可为物种的分类奠定基础。
结构是功能的基础,植物结构的变化必然影响到生理生态功能的改变,这在植物抗旱性鉴定评价中研究较多[2-4]。
因而了解植物叶片形态解剖结构对环境变化的响应与适应是探索植物对环境变化的适应机制和制定相应对策的基础。
不同的叶片解剖结构反映了不同植物对不同环境条件的适应。
每一种植物在长期的进化过程中为适应生长都形成了不同形态的结构。
如叶片防止水分过分散失的结构—叶表面的角质层、密生茸毛、气孔下陷或形成气孔窝、叶片内储水组织发达等,都是为了适应保持水分、减少水分蒸腾的特征。
本试验选用来自嘉应学院校园里不同环境的四种不同的植物,通过观察植物叶片的微形态,比较不同植物叶片的形态与解剖结构,了解植物在进化中对环境的适应性。
实验一.不同生态系统中生态因子的测定及其比较(一)、实验内容:气温、光照强度、土壤温度、水分、容重和pH测定的仪器与使用方法; 气温、光照强度、土壤温度的时空变化。
(二)、目的要求:熟悉生态学生态因子测定的基本仪器的使用方法; 熟悉若干生态因子的时空变化特点和规律;比较分析以上生态因子在不同生态系统中的异同及其原因。
(三)、主要仪器设备:温度计、照度计、土壤温度计、pH计、环刀、铝盒、土壤钻、小铲、烘箱、50ml小烧杯、玻璃棒、土壤筛(孔径1mm)、分析天平、干燥器(内盛变色硅胶或无水氯化钙)等。
(四)、实验方法及原理:研究生助教介绍照度计、土壤温度计、pH计等仪器使用方法和观察记录方法后,学生分成8组,在校园中选取不同森林生态系统,开展光照强度、气温、土壤温度、土壤容重、土壤含水量、pH等的时空测定。
照度计:测定太阳辐射强度(单位为umol m-2 s-1)。
一般采用照度计,它是利用光电原理制成的。
光电池具有一个氧化层,在光的作用下,从那里放出电子,只要用一个低电阻的电流表把金属膜和金属基部相连接,就会发出一个与光强度成正比的电流。
这种电池对300-700nm的光是不是灵敏的,而且具有反应迅速、不需要外接电源等优点。
测定时,在照度计的电池槽内装上电池,把光电头插头插入仪器的插孔,打开开关及探头盖,照度计的显示屏上显示读数,待数字稳定后,把光敏探头置于欲测光源处,便可读数。
显示屏的读数分4档,每档相差10倍(单位为lx)。
温度计:温度包括气温和土壤温度。
主要介绍土壤温度计。
土壤温度计的原理与构造与一般的水银空气温度计相似,所不同的是土壤温度计一端弯曲,以便读数。
土壤温度计有不同长短的一组温度计组成,以测定不同深度的土壤温度。
测定时,在土壤表面挖不同深度的小坑,把不同深度的温度计埋至不同的深度(注意温度计的底部与地表平行),把土填回,用手压实,一小时后便可读数。
pH计:pH计有多种类型,可根据精度的需要选用不同的pH计。
生态学教学实习前准备工作1. 自备铅笔、小刀、橡皮和笔记本等。
2. 自备午餐及饮用水(水尽量多带)。
3. 注意着装(长裤),自备太阳帽及防滑运动鞋等。
4. 注意安全。
书写实习报告注意事项1.请于实习结束一周内完成实习报告,实习报告采用A4纸输出,字数4000字以上。
写清楚班级、姓名及学号,以班级为单位上交,请同时提交原始调查数据。
2.实习报告内容包括以下几点:2.1样方的设置:1.样方法实际操作中应注意的问题;2.本组设置样方的方案:性状、大小、数目、空间配置、种群密度等,并以此讨论样方是否具有代表性,并提出改进措施。
3.对设置样地进行概况描述,完成样地描述表。
22物种多样性的调查:1•同一生境中,比较三种多样性指数的共同点和不同点;2.选择一种多样性指数对比分析不同生境中物种多样性的差异,并讨论其原因。
2.3群落结构的调查:1.掌握描述群落结构的基本特征参数;2•在坐标纸上绘制群落垂直结构图;3.调查优势种的水平分布格局(均匀型、随机型、成群型)4.完成下表。
群落结构分析表附:各层高度:每层的高度区间,如乔木层层高度为5—12m;层盖度:该层所有物种在地面上的垂直投影面积占样方面积的百分比;优势种:对群落的结构和群落环境的形成具有明显控制作用的植物种;重要值=相对密度+相对优势度+相对频度,其中优势度以盖度代替表示, 频度为某种出现的样方数/样方总数X 100%;实验一野生种群的数量调查方法----样方法【实验目的】1•样方法的基本操作技术和数据处理方法;2•为进一步的野地实验做准备。
【实验原理】野外调查和野生种群的实地监测为生态学和保护生物学研究的基本研究内容,为生态学研究者必备的工作技能之一。
对种群基本生态学特征的了解和把握为相关理论研究、保护策略和开发方案的重要基础。
从种群生态学研究角度看,野外调查要解决的问题基本上体现为以下几个方面:1 )了解种群大小;2)掌握种群的基本特征,以预测种群的动态趋势;3)种群的空间分布格局及其时空动态;4)种群在大的景观尺度内的动态特征,如相关小种群动态及彼此间的关系等;5)栖息地状态及变化对种群结构和动态的影响;6)物种分布的关键地区和关键保护区域的确定;7)野生种群管理(控制或保护)对策的生态效应评价等。
实验一鱼类对温度、盐度耐受性的观测【实验目的】(1)认识并练习判断生物对生态因子耐受性范围的方法。
(2)认识不同鱼类对温度、盐度等因子的耐受限度和范围不同,这种不同的耐受性与其分布生境和生活习性密切相关,加深对Shelford耐受性定律的理解。
(3)认识影响鱼类耐受能力的因素。
【实验器材】1、实验动物:鲤鱼(Cyprinus carpio)、鲫鱼(Carassius auratus)等。
2、设备与试剂光照培养箱、温度计、天平、加热棒、容纳箱、玻璃棒等【方法与步骤】1、观察动物对高温和低温的耐受能力(1)建立环境温度梯度(5℃,室温20~25℃,35℃)。
(2)对实验动物称重,并记录其种类、驯化背景等。
(3)将鲤鱼和鲫鱼各6条分成一组,分别暴露在5℃、室温和35℃下30分钟。
观察行为。
如果正常,则停止观察;如有异常,则观察在该温度条件下动物死亡数达到50%时所需要的时间。
如果动物明显不动,则可认定死亡。
注:将动物放入低温(高温)环境中后,如果动物马上出现死亡,说明温度过低(或过高),应适当提高(降低)2~3℃再观测。
同时观察并比较室温条件下各鱼的行为。
(4)将鱼类在高温和低温出现死亡的温度条件下死亡率随时间的变化记录在表1-1中。
表1-1 极端温度下不同鱼类死亡率随时间的变化5℃下随时间(分钟)的死亡率%35℃下随时间(分钟)的死亡率%动物种体重驯化背景3060903060902 观察不同淡水鱼类对盐度的耐受能力(1)建立盐度梯度(20‰,30‰,40‰)。
(2)对实验动物称重,并记录其种类、驯化背景等。
(3)将鲤鱼和鲫鱼各6条分成一组,分别放入20‰,30‰,40‰的盐度环境中,同上观察其行为30分钟。
如果正常,则停止观察;如有异常,则继续观察在该条件下动物死亡数达到50%时所需要的时间。
如果动物明显不动,则可认定死亡。
(4)将鱼类在各盐度条件的死亡率随时间的变化记录在表1-2中。
表1-2鱼类对盐度的耐受性观测结果记录表动物体驯5℃下随时间(分钟)35℃下随时间(分钟)的死亡率%的死亡率%种重化背景306090306090【结果与分析】1、依据表中记录结果,以时间为横坐标、死亡率为纵坐标作图。
第1篇一、实验目的1. 了解农业生态学的基本原理和方法。
2. 掌握农业生态系统中主要生态因子的测定方法。
3. 分析农业生态系统中的物质循环和能量流动。
4. 探讨农业生态系统可持续发展的途径。
二、实验内容1. 实验一:土壤肥力测定目的:了解土壤肥力对作物生长的影响,掌握土壤肥力测定的基本方法。
方法:(1)采集土壤样品,测定土壤pH值、有机质含量、全氮、速效磷、速效钾等指标。
(2)根据测定结果,评价土壤肥力状况。
结果:通过测定,发现实验土壤pH值为6.5,有机质含量为1.2%,全氮含量为0.12%,速效磷含量为10mg/kg,速效钾含量为100mg/kg。
根据测定结果,该土壤属于中等肥力水平。
2. 实验二:作物需水量测定目的:了解作物需水量对产量和品质的影响,掌握作物需水量的测定方法。
方法:(1)选择典型作物,如小麦、玉米等,在不同生育期进行水分测定。
(2)采用土壤水分快速测定仪测定土壤水分含量。
(3)根据作物需水量计算公式,计算作物需水量。
结果:通过测定,发现小麦在拔节期、抽穗期和成熟期的需水量分别为200mm、300mm和200mm。
玉米在拔节期、抽穗期和成熟期的需水量分别为150mm、300mm和150mm。
3. 实验三:农业生态系统物质循环和能量流动分析目的:了解农业生态系统中物质循环和能量流动的规律,探讨农业生态系统可持续发展的途径。
方法:(1)分析农业生态系统中的物质循环,如氮、磷、钾等营养元素的循环。
(2)分析农业生态系统中的能量流动,如太阳能、化学能等能量的转化和利用。
(3)结合农业生态系统实际情况,探讨农业生态系统可持续发展的途径。
结果:通过分析,发现农业生态系统中的物质循环和能量流动存在以下特点:(1)物质循环具有循环性、连续性和地域性。
(2)能量流动具有单向性、逐级递减性和非循环性。
(3)农业生态系统可持续发展的途径包括:合理施肥、科学灌溉、优化作物结构、推广生态农业技术等。
三、实验结论1. 土壤肥力是影响作物生长的重要因素,应根据土壤肥力状况进行合理施肥。
一、实验目的1. 熟悉生态学生态因子测定的基本仪器的使用方法;2. 了解若干生态因子的时空变化特点和规律;3. 比较分析生态因子在不同生态系统中的异同及其原因。
二、实验原理生态因子是指环境中对生物生长、发育、分布和繁殖有显著影响的因素。
生态因子可分为非生物因子和生物因子两大类。
非生物因子包括光、温度、水、土壤、大气等,生物因子包括植物、动物、微生物等。
生态因子之间相互作用,共同影响生物的生存和发展。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:校园内不同森林生态系统(如针叶林、阔叶林、混交林等);2. 实验仪器:温度计、照度计、土壤温度计、pH计、环刀、铝盒、土壤钻、小铲、烘箱、50ml小烧杯、玻璃棒、土壤筛(孔径1mm)、分析天平、干燥器(内盛变色硅胶或无水氯化钙)等。
四、实验方法与步骤1. 气温、光照强度、土壤温度的测定:(1)在实验区域内选择3个不同位置,分别测定气温、光照强度、土壤温度;(2)记录每个位置的气温、光照强度、土壤温度数据。
2. 土壤水分、容重、pH的测定:(1)在每个森林生态系统中,用环刀取土样,记录土壤深度;(2)将土样放入铝盒中,带回实验室进行水分、容重、pH测定;(3)记录土壤水分、容重、pH数据。
3. 数据处理与分析:(1)对所测得的气温、光照强度、土壤温度、土壤水分、容重、pH等数据进行统计分析;(2)比较分析不同生态系统中的生态因子差异及其原因。
五、实验结果与分析1. 气温、光照强度、土壤温度的测定结果:(1)针叶林:气温10-20℃,光照强度1000-1500umol m-2 s-1,土壤温度8-15℃;(2)阔叶林:气温15-25℃,光照强度800-1200umol m-2 s-1,土壤温度10-18℃;(3)混交林:气温18-28℃,光照强度600-1000umol m-2 s-1,土壤温度12-20℃。
2. 土壤水分、容重、pH的测定结果:(1)针叶林:土壤水分12%-15%,容重1.2-1.4g/cm3,pH5.5-6.5;(2)阔叶林:土壤水分15%-18%,容重1.3-1.5g/cm3,pH5.0-6.0;(3)混交林:土壤水分16%-20%,容重1.4-1.6g/cm3,pH4.5-5.5。
生态学实验方案(元素类) 南方林业生态应用技术国家工程实验室前言为科研工作提供参考,提高效率,规范实验方法,制定此实验方案。
本实验方案是在中科院南土所及田大伦教授研究的基础上,经多次实践检验,结合本实验室实际情况,加以补充完善而成,可确保其正确指导性及实际可操作性;实验步骤在保证完整充实的基础上,力求简化、层次清晰、一目了然;对容易忽视或误操作部分予以划线突出显示。
由于个人研究范围限制,本材料重点偏向于土壤/植物元素测定,未涉及其他方面,如水、微生物等,希望得到相关研究人员的支持补充!欢迎大家提出宝贵建议和意见!目录1.土壤/植物有机碳测定2.土壤/植物全氮测定3.土壤全磷测定4.土壤速效氮测定5.土壤速效钾测定6.土壤速效磷测定7.土壤硝态氮测定8.土壤铵态氮测定9.待测液制备10.大量元素测定11.微量元素测定土壤/植物有机碳测定精简 (重铬酸钾水合加热法)1:溶液配制(1)1mol/L 重铬酸钾:重铬酸钾105度烘干2小时,用1L 烧杯称取49.04g ,搅拌完全溶解,容量瓶定容1L ;(2)0.5mol/L 硫酸亚铁:用1L 烧杯称取140.0g 硫酸亚铁溶于400ml 水中,加15ml 浓H 2SO 4,冷却后容量瓶定容1L ;(3)硫酸亚铁标定:抽取重铬酸钾10毫升放入三角瓶中,加10毫升水,加浓硫酸3毫升和指示剂2滴,用硫酸亚铁溶液标定,M FeSO4 =(1.0×10)/V FeSO4 .2:实验步骤(1)用500毫升三角瓶称0.5g 左右土样(精确到0.0001)(植物样品0.0200g );(2)加入10 毫升重铬酸钾溶液,摇晃均匀;(3)加入20毫升浓硫酸 ,小心摇晃均匀;(小心缓慢加;可以用25毫升量筒)(4)静置30分钟;(5)加入220毫升蒸馏水;(6)加3-4滴邻菲罗啉指示剂,用硫酸亚铁滴定,橙黄至蓝绿至终点砖红;记录硫酸亚铁体积;3:结果计算C 有机碳(%)=%10033.1003.0100.100⨯⨯⨯-⨯⨯泥土干重)(V V V [V 0 :滴定空白用去FeSO 4体积(一般20毫升左右);V :滴定样品用去FeSO 4体积;]土壤/植物全氮测定精简(凯氏定氮)1:溶液配制(1)混合加速剂:硫酸钾: 硫酸铜:硒粉=100:10:1混合研细,过80网筛;(2)指示剂:0.5g 溴甲酚绿和0.1g 甲基红溶于100毫升酒精;(2)40%氢氧化钠:一瓶500g 氢氧化钠溶于1250毫升蒸馏水;(无需称量)(3)20g/L 硼酸:20g 硼酸溶于1L 水中;加上述指示剂10毫升;(4)0.02mol/L 盐酸:84毫升浓盐酸稀释至1升配置1mol/L 盐酸;取1mol/L 盐酸20毫升稀释至1升,即0.02mol/L ;2:实验步骤(1)称土2g (植物是0.02g )(精确万分之一)至凯氏管;加2g 左右加速剂(无需精确);加5毫升浓硫酸(植物是3毫升);(做空白2份,不加土,其他均同)(2)消煮:380度150分钟;(开机长安最左侧按钮几秒钟,闪动界面,设置成150,其他任何参数勿动!水龙头打开)(3)蒸馏:开机,选择自动,参数设置,逐项修改;稀释水10毫升;硼酸20毫升;氢氧化钠30毫升(植物20毫升);时间4:30;淋洗水5毫升;关防护门,确认开始;(4)滴定:0.02mol/L 滴定,蓝绿至无色,微红终点,记录盐酸体积;3:结果计算 N(%)=100014.0)(0⨯⨯⨯-烘干土重C V V [C 为盐酸浓度;V 为滴定盐酸体积;V 0为空白]土壤全磷测定精简(钼锑显色)1:溶液配制(1)指示剂:0.2g 2,6-二硝基酚溶于100毫升蒸馏水;(2)酒石酸锑钾溶液:小烧杯称酒石酸锑钾0.5g,加100毫升水溶解;(3)钼酸铵溶液:1升烧杯加300毫升水,加热60度,加10g钼酸铵;(4)硫酸溶液:1升大烧杯加400毫升水,加126毫升浓硫酸;(5)硫酸钼锑储备液:3和4均冷却后,4加入3,再加入2(顺序不能颠倒);稀释1升;(6)钼锑抗显色剂:称取15g抗坏血酸溶于1升钼锑贮备液中;(现配现用);(7)磷标准贮备液:准确称取105℃下烘干两小时的磷酸二氢钾0.4390g,用水溶解后,加入5毫升浓硫酸,定容1升,即100ppm,冰箱保存;(8)5ppm磷标准溶液:准确吸取5毫升磷贮备液至100毫升容量瓶。
2:实验步骤(1)P标准曲线配置:抽取5ppm磷标液0、2、4、6、8、10ml于50毫升容量瓶;加2滴二硝基酚指示剂;加容量瓶大约1/2水;加5毫升钼锑抗显色剂,定容摇匀;(2)样品:抽取2毫升至50毫升容量瓶,后加溶液同上;(3)表曲及样品静置显色20分钟,可见分光光度计700nm处比色;记录。
3:结果计算(1)通过标准曲线得出方程(仅供参考A=2.264C-0.516)A吸光度C浓度;(2)全P(mg/kg)=(C*比色体积*分取倍数)/(母液土重*K2系数)K2为烘干系数土壤速效氮测定(定氮仪)1:溶液配制(1)指示剂:0.1g甲基红+0.5g溴甲酚绿+100ml酒精,棕色试剂瓶;(2)还原剂:Zn:FeSO4=1:5(3)20%氯化钠:200g氯化钠+1L蒸馏水;(4) 40%氢氧化钠:一瓶500g氢氧化钠+1250毫升蒸馏水;(5)2%硼酸溶液:20g硼酸+1L蒸馏水+10ml 甲基红—溴甲酚绿指示剂。
2:实验步骤(1)凯氏管里各加1.2g还原剂;(2)称取5g风干土到250ml三角瓶中,加入20%氯化钠125毫升,振荡30分钟,过滤至100毫升三角瓶,抽取滤液30毫升至凯氏管,蒸馏;(设定稀释水0,硼酸10ml,NaOH5ml,淋洗水10ml)。
(3)用0.02mol/L盐酸滴定;备注:做空白,计算方法同全N土壤速效钾测定精简版(浸提+原子吸收)1:溶液配制1mol/L醋酸铵溶液: 77.09g醋酸铵1L水中;2:实验步骤(1)称取土样5.0000g至塑料瓶中,加醋酸铵50ml,将塑料瓶放至振荡器中振荡30分钟;(2)振荡结束过滤至三角瓶中;(3)原子吸收光谱仪测定。
3:结果计算速效K(mg/kg)=(比色浓度*浸提体积)/(土重*K2系数)土壤速效磷测定精简(酸性土壤,盐酸-氟化铵法)1:溶液制备(1)1mol/L盐酸溶液:84毫升浓盐酸稀释至1L;(2)10mol/L盐酸溶液:840毫升浓盐酸稀释至1L;(3)氟化铵-盐酸溶液:称取1.11g纯氟化铵溶于800ml蒸馏水中,加入1mol/L盐酸25ml,然后稀释至1L,贮存塑料瓶中(不能玻璃器皿);(氟例子具有腐蚀性,实验须带橡胶手套);(4) 钼酸铵-盐酸溶液:称15g钼酸铵溶于300毫升水,加热至60度溶解冷却;加入350毫升10mol/L盐酸;冷却后定容1L棕色试剂瓶;(5)氯化锡溶液:称2.5g氯化锡溶于10毫升浓盐酸中,加90ml蒸馏水,棕色试剂瓶现配现用;(6) 2.6-二硝基酚指示剂:0.2g 2,6-二硝基酚溶于100毫升蒸馏水。
2:实验步骤(1)样品同等数量三角瓶,各加入0.1g硼酸固体;(2)称2g土至塑料瓶,加氟化铵-盐酸溶液20毫升,震荡30分钟;(3)震荡结束,无磷滤纸过滤至三角瓶中,溶解;(4)吸取滤液5毫升至25毫升容量瓶,加水,加2.6-二硝基酚指示剂1滴;加钼酸铵-盐酸溶液5ml,加氯化亚锡3滴,定容摇匀;660nm比色。
3:结果计算(1)标曲配置同全P(2)速效P(mg/kg)=(比色浓度*浸提体积*分取倍数)/(土重*K2系数)植物硼测定精简(姜黄素比色法)1:溶液配制(1)95%乙醇及无水乙醇;(2)6mol/L盐酸溶液:504毫升浓盐酸蒸馏水稀释至1升;(3)姜黄素—草酸溶液:0.04g姜黄素和5g草酸溶于无水乙醇,加入4.2ml 6mol/L盐酸溶液;无水乙醇定容100毫升容量瓶;现配现用或冰箱保存3-4天;(4)硼标准溶液:0.5716g H3BO3(一级)溶于水,1L容量瓶定容。
此为100ppm硼标准溶液,再稀释10倍成10ppm硼酸标准储备液。
吸取10ppm硼标液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0ml 用水定容至50ml,即0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ppm的硼系列溶液。
2:实验步骤(1)标准曲线:抽取硼标液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ppm各1毫升至蒸发皿;加4毫升姜黄素-草酸溶液;在55度水浴槽蒸发近干取出;加20毫升95%乙醇,搅拌溶解;过滤至1cm比色杯中;550nm比色;(2)抽母液1毫升至蒸发皿;下同标曲。
3:结果计算(1)标曲绘制:(仅供参考:A=3.259C-0.275)A吸光度C浓度;(2)全B(mg/kg)=比色浓度*比色体积*分取倍数/母液植物重。
土壤硝态氮测定精简(KCL 浸提法)称取新鲜土样5.00g ,加入50ml 2mol/L KCl 溶液,振荡1h ,静置3-5min 后过滤,测定浸提液220nm 和275nm 吃吸光度,A 220和A 275,按公式校正吸光度A :A=A 220-f 〃A 257 采用Nroman 方法去除浸提液中硝态氮,测定处理后的溶液在220nm 和275nm 处的吸光度,计算二者的比值,即为f ,建立A 值于硝态浓度之间的相关曲线后,就可算出浸提液中硝态氮浓度。
A=A 220-f 〃A 257备注:硝态氮紫外分光光度条件下,需使用石英比色皿。
土壤铵态氮测定精简(KCL 浸提法)1:溶液配置(1)指示剂:甲基红0.1g+溴甲酚绿0.5g+100ml 乙醇溶液,贮存棕色试剂瓶中;(2)2%硼酸:20g 硼酸+1L 水+5毫升指示剂;(3)氧化镁悬液:称取12g 氧化镁,马弗炉500℃,高温灼烧2h ,冷却后放入100ml 水,摇匀;(120g+1L 水);(4) 2mol/LKCL 溶液:称KCL 149.1g ,溶于1L 水中。
2:实验步骤(1)称10g 新鲜土至三角瓶,做空白;加50毫升2mol/L KCL ,震荡半小时,过滤,抽取滤液25毫升至凯氏管,加氧化镁悬液10毫升;(2)凯氏定氮仪蒸馏:稀释水0,碱0,硼酸5毫升,淋洗水5毫升,时间4:30;(3)滴定:0.01mol/L 盐酸滴定。
3:结果计算土壤铵态氮NH 4+-N 含量(mg/Kg )=3010m ts 0.14-⨯⨯⨯⨯)(V V C [V 滴定用HCL ;Vo 空白用;ts 分取倍数;m 土重]土壤母液制备1:称取0.5g 左右土样放入瓷坩埚中,在马福炉中550℃灰化6小时;2:取出冷却,加入5ml 王水(硝酸:盐酸=1:3);搅拌均匀;3:在电炉上低温加热放入通风橱中烧至近干;4:加5ml1:1盐酸(浓盐酸:水=1:1),过滤至25或50ml 容量瓶中定容。