课 程 名 称

生态学基础综合实验

课程性质

专业实验

实验技术人员

王东浩

职     称

实验师

授 课 方 式

多媒体辅助教学

考试方式

实验操作及实验报告

教        材

基础生态学实验指导

出 版 社

高等教育出版社

年 级

2016级

授课

专业

生态学

人数

26

学 时

36

周学时

3

周

日  期

实验内容及所用药品和仪器

教 师

3

实验一    生态学实验常用仪器介绍及操作

实验内容：利用常规生态学测量仪器，学习记录不同生境下光、气、水、土、地形等生态因子参数。

药品和仪器：生态学科组所有实验仪器展示及介绍。

耗材：地质罗盘、军用铁锹、皮尺、尼龙网袋、多孔径土壤筛

刘刚

4

实验二   植物功能性状的测定

实验内容：学习和掌握植物功能性状的测定方法。

药品和仪器：叶面积扫描仪、百分之一电子天平、通风干燥箱、钢卷尺、数字千分尺。

郭华

5

实验三  单种群空间格局分析

实验内容：认识群落中不同种群个体在空间分布上表现出的不同类型，并学会运用判断种群空间格局类型、检验方法及分析软件。

药品和仪器：皮尺，铅笔，野外记录表格，计算机，SPSS统计软件及WolframMathematica数学模拟软件。

郭华

6

实验四  种群大小的估计

实验内容：掌通过Lincoln指数法估计种群数量，使学生掌握标记重捕技术

药品和仪器：大号塑料自封袋，黑色围棋子与白色围棋子各1000枚，200mL的纸杯，50mL烧杯，医用托盘。

郭华

7

实验五种群生命表模拟

实验内容：掌握生命表的编制及分析方法

药品和仪器：电脑（可上网、安装有Excel及SPSS等数据处理软件）、记录表格。

郭华

8

实验六   种群增长模型模拟

实验内容：加深对逻辑斯蒂增长模型的理解与认识，学会如何通过实验估计出r、K两个参数和进行曲线拟合的方法。

药品和仪器：恒温光照培养箱、体式显微镜、载玻片、1000毫升烧杯、100毫升量筒、移液枪（50微升），1千瓦电炉、普通天平、干稻草、鲁哥氏染色液、50毫升锥形瓶、纱布、橡皮筋、白胶布条、封口膜、标记笔、计数器、数据记录表格。安装有WolframMathematica数学模拟软件的电脑。

药品：EDTANa₂、Na₂CO₃、H₃BO₃、MnCl₂·4H₂O、ZnSO₄·7H₂O 、Na₂MoO₄.2H₂O、CuSO₄. 5H₂O、Co(NO₃)₂.6H₂O、沸石、鲁哥氏染色液。

郭华

9

实验七Tilman资源竞争模型模拟

实验内容：加深对逻辑斯蒂增长模型的理解与认识，学会如何通过实验估计出r、K两个参数和进行曲线拟合的方法。

药品和仪器：恒化培养水族箱（含光照器、循环水泵和恒温加热棒），铜绿微囊藻（Microcystisaeruginosa），四尾栅绿藻（Scenedesmusquadricauda），BG11培养基，电脑（安装Populus软件包，明尼苏达大学）。

药品：硝酸钙、硝酸钾、硫酸镁、磷酸二氢铵、EDTA铁钠盐、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜、钼酸钠或钼酸铵、NaNO3、K2HPO4、MgSO4·7H2O、CaCl2·2H2O、柠檬酸、柠檬酸铁铵。

郭华

10

实验八     植物种群的密度制约效应

实验内容：通过人工栽培实验，展现植物种群的密度制约效应，回归自梳曲线，深入理解竞争因素在调节种群密度中的作用。

药品和仪器：15cm*15cm方形花盆、菠菜种子、栽培用土、测量尺、千分之一天平、通风干燥箱、常规植物营养液、光照培养箱。

耗材：载玻片、电炉子、塑料花盆、栽培用营养土、小铁铲、橡皮筋、标签纸、剪刀。

刘刚

11

实验九    群落分类和排序

实验内容：掌握群落的数量分类与排序的基本方法。

药品和仪器：群落样地调查资料（教师提供），计算机，R软件、Twinspan和Canoco 4.5软件，打印机。

刘刚

12

实验十  不同生态系统土壤有机质含量比较

实验内容：掌握群落生态学野外调查过程中的土壤样品的采集和处理方法；掌握土壤样品有机质含量的测量分析方法。

药品和仪器：土壤袋、马弗炉、坩埚、分析天平等。

刘刚

13

实验十一   土壤土壤硝态氮和铵态氮含量的测定

实验内容：掌握群落生态学野外调查过程中的土壤样品的采集和处理方法；掌握土壤样品铵态氮和硝态氮的测量分析方法。

药品和仪器：  KCl、Brij-35 、柠檬酸钠、水杨酸钠、二氯异氰脲酸钠溶液（DCI）、NaOH、硫酸铵、硫酸铜、硫酸锌、磺胺、N-1-萘基乙二胺二盐酸 (NEDD)、磷酸、十水二磷酸钠、硫酸肼、硝酸钾、具塞比色管、试管架、电炉+石棉网、分析天平、药匙、烧杯、玻璃棒、容量瓶、棕色试剂瓶、三角瓶、漏斗、定性滤纸、标签、铅笔、摇床、连续流动全自动化学分析仪（德国SEAL AA3）等。

刘刚

14

实验十二    不同生态系统凋落物分解速率的检测

实验内容：通过对比测量3种不同生态系统类型凋落物的分解速率，掌握物质分解速率的基本测量方法，理解物质分解速率的影响因素。

药品和仪器：电子秤、连续流动全自动化学分析仪（德国SEAL AA3）、分解网袋、电子恒温干燥箱。阔叶林、针叶林、草地等3种生态系统中的自然凋落叶。

药品：Na2SO4、CuSO4、浓硫酸、硫酸钾、NH4CL、磷酸二氢钾（KH2PO4）、NaNO3、酒石酸钾钠、柠檬酸钠、水杨酸钠、NaOH

亚硝基铁氰化钠（硝普钠）、盐酸、钼酸铵、酒石酸锑钾、抗坏血酸、H3PO4、C6H8O2S、C12H16Cl2N2、氯化钾、次氯酸钠、硫酸肼、磺胺、盐酸萘乙二胺、重铬酸钾、邻苯二甲酸氢钾。

耗材：放水瓶、硅胶管、凡士林、烧杯（规格见明细表）、容量瓶（规格见明细表）、量筒（规格见明细表）、移液管（规格见明细表）、乳胶手套、玻璃棒、移液管架、培养皿、定性滤纸、广口瓶（棕）（规格见明细表）、滴瓶（棕）、玻璃漏斗、洗耳球、酒精灯

耐酸手套。

刘刚

备选1

实验十三：种群密度依赖性死亡的模拟

实验内容：利用R程序软件，在计算机上模拟具有年龄结构的种群增长规律和Leslie矩阵。了解具有年龄结构的种群增长规律和Leslie矩阵。理解具有年龄结构的种群增长模拟模型的结构及生物学与生态学意义。掌握利用R程序软件，在计算机上进行模拟的方法。

仪器：可上网的计算机15台，R软件。

备选2

实验十四：捕食者功能反应与猎物种群密度的关系

实验内容：利用Netlogo 5.1 程序软件，在计算机上模拟捕食者种群与猎物种群的数量变化规律（Lotka-Volterra捕食者—猎物模型）。了解Lotka—Volterra捕食者—猎物模型，理解种群之间的相互作用，掌握Lotka—Volterra捕食者的计算机上模拟方法。

仪器：可上网的计算机15台，Netlogo 5.1软件。

备选3

实验十五：植物群落基本特征及多样性测定

实验内容：掌握群落各种数量特征的测定方法，加深对群落基本特征的理解，采用样方法开展植物群落调查，掌握调查方法、群落型成员的判定、物种多样性指数的计算等。

药品和仪器：取样方框、皮尺、钢卷尺、方格纸、剪刀、弹簧秤、十字架（边长1m）、记录表格、塑料袋、铁锹、铲刀、布口袋、多种孔径土壤筛、镊子、电子天平、铅笔、橡皮、标签、海拔仪、坡度计、罗盘仪、GPS等、样方绳、记录本、可上网的计算机15台、PC-ORD、R软件等。

备选4

实验十六：植物群落生境指标的测定

实验内容：学习使用照度计、温湿度记录仪、土壤温湿度记录仪、土壤紧实度仪、土壤水分测定仪、土壤pH计等测定群落环境因子的方法。

仪器：照度计、温湿度记录仪、土壤温湿度记录仪、土壤紧实度仪、土壤水分测定仪、土壤pH计等。