实验编号 |
304#(高中生物,必修3) |
实验名称 |
用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度 |
实验原理 |
样方法是指在被调查种群的生存环境中,随机选取若干个样方,通过统计每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值来估计该种群整体的种群密度。 样方法常用来对植物的种群密度进行取样调查。 常用的样方法有:五点取样法、等距取样法。 样方大小一般为1m×1m 。
五点取样法。当调查地段为方形时,可以按梅花形取五个样方:先做该地段的两条对角线,在两条对角线的交点确定一个样方的中心,在每条对角线上距边角1/4对角线长处,各确定一个样方的中心,共五个样方。样方面积一般为1m²,如果该种群的密度较小,样方面积可适当扩大。
等距取样法。当调查的地段为长条形时,可用等距取样法。先将调查地段按纵向分成若干等份,由抽样比率决定样方之间的距离或间隔,然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法。长条形的总体为100m长,如果要等距抽取10个样方,那么抽样的比率为1/10,抽样距离为10m。然后可再按需要在每10m的前1m内进行取样,样方大小要求一致。
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目的要求 |
1. 初步学会用样方法调查某双子叶植物的种群密度。 2. 通过实地测量、收集数据、分析整理数据、然后相互交流,培养解决实际问题的能力。
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实验材料 |
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实验仪器 |
绳子、铁钉、皮尺、植物分类图鉴、笔、记录本,取样框(自制) |
实验试剂 |
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方法步骤 |
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实验现象 |
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实验结论 |
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1)地点选择:选取地势开阔、平坦,植被茂盛的地区作为调查地点。注意避免有陡坡、深水塘、毒虫等安全隐患的地点。像校园草地、公园、较宽的田埂都是比较理想的地点。
2)植物选择:选取几种易识别且分布较均匀的双子叶植物为调查对象,避免选择人工种植、丛生、藤蔓状、构件植物。单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分不易辨别是一株还是多株。而双子叶草本植物则容易辨别个体数目。单子叶植物的叶子一般呈条形或披针形,叶脉一般是平行脉,双子叶植物的叶脉一般是网状脉。像一年蓬这类单株生长特征明显的双子叶植物就是很理想的调查对象。教师对调查地段的植物种类要做到心中有数。高中学生的植物分类知识比较缺乏,进行植物种群密度调查时,首先遇到的困难就是不认识植物;因此,需要教师加强指导,首先要止学生认识调查对象。如果在校园内进行调查,最好提前做好标牌,并将标牌挂在植株上。也可事先采集好有关植物,并制作成标本:利用图鉴使学生掌握调查对象的形态特征。
3)划定调查地段:根据调查对象划定调查地段的大小。调查地段应大小适中,面积过大费时费力,面积过小则失去调查意义。地段形状可以是规则或不规则的,地段边界按植被分布或地理边界划定。
4)确定“样方”:本实验的计划主要是围绕着如何确定“样方”来制订,也即为了获取真正具有代表性样本的信息。有代表性样本的一般原则应该是:随机取样、样本数量足够大、取样过程没有主观偏见等。在自然环境下,生物的生长与分布往往是多种多样的,这就决定了取样的方式不能单一。
一般而言,取样需要考虑的是:样方的定位、样方的大小、样方的数量等问题。就均匀分布的情况而言,只要采取简单的随机取样方法即可,因为种群中每个个体都有相等的被选择机会;而对于其他的分布情况(如系统分布、分层分布、梯度分布等),采取简单的随机取样方法未必能获得有代表性的样本。为了避免简单随机取样方法的不足,可以采用分层随机取样法,即将区域分为若干亚区域,然后在亚区域上进行随机取样。
样方大小应视调查对象的大小和分布情况而定。显然,在森林中对某种树的调查与在草地上对某种草的调查的样方大小是不同的。一般而言,对于分布不规则的种群,多个小样方取样比少数大样方取样效果更好。
样方的数量越多,整体取样花费的时间、精力就越大。为了提高取样的效率,人们总结了一些系统取样的经验,如五点取样法和等距取样法,等等。
5)分工合作,进行调查:调查时应2-4人为一组,其中一人专门负责记录,其他学生负责取样、调查计数,这样合作调查速度较快。
6)小组交流·:不同小组进行取样调查时,应选取不同的样方。不同小组之间分别取样,最后再将调查结果进行比较,看差异有多大,这样可以使学生理解随机取样的重要性。同时,还可以将不同小组的调查结果经计算后取其平均值,这样可以缩小取样调查的误差。
7)确定调查时间:取样调查时间最好选在植物生长旺盛的季节,此时进行调查便于学生识别植物。
在统计样方中个体数量时,遇到的问题之一是边缘效应,即如何处理样方边缘上的个体。理论上的原则是:计一半。也就是,四个边、四个顶点,只计相邻两个。一般来说,记上不记下,记左不计右。
样方法调查种群密度记录表
调查时间: |
年 月 日 |
学习小组: |
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调查地点: |
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成员名单: |
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调查对象: |
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取样方法: |
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样方个数: |
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样方面积(个/m2): |
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样方编号 |
个体数量(株) |
样方编号 |
个体数量(株) |
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6 |
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2 |
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7 |
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3 |
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8 |
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4 |
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9 |
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5 |
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调查结果 |
种群密度: |
________(株/m2) |
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样方法调查种群密度记录表
调查时间: |
年 月 日 |
学习小组: |
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调查地点: |
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成员名单: |
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调查对象: |
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取样方法: |
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样方个数: |
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样方面积(个/m2): |
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样方编号 |
个体数量(株) |
样方编号 |
个体数量(株) |
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调查结果 |
种群密度: |
________(株/m2) |
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