生態(tài)學(xué)實驗與實習(xí)

前言

　　由李博院士主編的《生態(tài)學(xué)》（面向21世紀(jì)系列教材）已于2000年2月正式出版發(fā)行?！　榱寺鋵嵔逃俊瓣P(guān)于‘十五’期間普通高等教育教材建設(shè)與改革意見”的精神，高等教育出版社于2001年7月29日至8月5日在內(nèi)蒙古大學(xué)召開了《生態(tài)學(xué)實驗與實習(xí)》教材編寫大綱研討會，確定了教材的編寫原則，強調(diào)實驗教材要體現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并根據(jù)學(xué)科的特色，加強教材的適用性。既考慮到北方高校又兼顧南方高校；在學(xué)科的發(fā)展上，既考慮到對基礎(chǔ)理論的驗證又聯(lián)系到新技術(shù)、新方法、新儀器設(shè)備的使用和掌握；特別提出在實驗中增加課件的比例，充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術(shù)的優(yōu)勢，讓學(xué)生獲得更多、更豐富的知識?！　?0世紀(jì)60年代以來，由于工業(yè)的高度發(fā)展和人口的大量增長，帶來了許多全球性的問題（例如，人口問題、環(huán)境問題、資源問題和能源問題等），關(guān)系到人類的生死存亡。生態(tài)學(xué)研究從內(nèi)容到方法、手段都進入到一個新的發(fā)展階段?，F(xiàn)代生態(tài)學(xué)結(jié)合人類活動對生態(tài)過程的影響，從純自然現(xiàn)象研究擴展到自然一經(jīng)濟一社會復(fù)合系統(tǒng)的研究。研究工作更加強調(diào)尺度、格局與過程、等級、異質(zhì)性。研究層次向宏觀和微觀兩極發(fā)展，在宏觀方向上擴展到生態(tài)系統(tǒng)、景觀與全球研究；在微觀方向上近年來出現(xiàn)了分子生態(tài)學(xué)等新的分支學(xué)科。而且，由于現(xiàn)代高新技術(shù)向生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的滲透，尤其是計算機、高精度分析測定技術(shù)、高分辨率遙感儀器和地理信息系統(tǒng)等技術(shù)的成熟，有力地促進了生態(tài)學(xué)向?qū)嶒灴茖W(xué)的發(fā)展。無論從理論聯(lián)系實際的角度看，還是從體現(xiàn)學(xué)生素質(zhì)教育和創(chuàng)新能力與實踐能力培養(yǎng)的要求看，加強課堂實驗和野外實習(xí)對生態(tài)學(xué)專業(yè)和相關(guān)專業(yè)的學(xué)生來說，都是十分必要和迫切的教學(xué)環(huán)節(jié)。

內(nèi)容概要

《生態(tài)學(xué)實驗與實習(xí)》是“十五”國家級規(guī)劃教材，是《生態(tài)學(xué)》(面向21世紀(jì)課程教材)的配套教材。本書編者十分注重對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，以及新技術(shù)、新方法、新儀器設(shè)備的介紹。同時，為解決由于地域性差異等因素造成某些生態(tài)學(xué)實驗無法完成的問題，該教材特別配備了7個實驗課件。此外，書后附錄還列出了植物生態(tài)學(xué)與動物生態(tài)學(xué)常用的調(diào)查和數(shù)理統(tǒng)計方法，以方便讀者使用。    全書分四個部分，共26個實驗。第一部分：生態(tài)因子對生物的作用及生物對環(huán)境的適應(yīng)性；第二部分：種群結(jié)構(gòu)、動態(tài)與種間關(guān)系；第三部分：群落與生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程與功能；第四部分：景觀生態(tài)分析及生態(tài)規(guī)劃。    本教材適用于高等院校生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)專業(yè)的學(xué)生使用，也可供有關(guān)科技人員參考。

書籍目錄

第一部分　生態(tài)因子對生物的作用及生物對環(huán)境的適應(yīng)性　實驗一　生態(tài)因子的綜合測定技術(shù)　　一、太陽輻射強度的觀測　　二、大氣降水的觀測　　三、蒸發(fā)量的測定　　　四、空氣和土壤溫度的測定　　　五、空氣濕度的測定　　　六、土壤水分、養(yǎng)分的測定　　實驗二　水分脅迫對植物的影響　　一、葉片缺水程度的鑒定　　　　二、根系缺水程度的鑒定——TTC還原法　　　三、葉片游離脯氨酸的測定　　　四、脫落酸（ABA）的測定　　實驗三  溫度脅迫對生物的影響　　一、溫度脅迫對植物的影響　　　二、動物對低溫耐寒性的測定　實驗四  鹽脅迫對植物的影響　實驗五  污染脅迫對生物的影響　　一、重金屬污染對植物葉綠素含量的影響　　二、氯氣污染對植物磷酸化酶活性的影響　　三、農(nóng)藥污染對植物微核產(chǎn)生的誘變效應(yīng)　實驗六  溶解氧對水生動物的影響  第二部分　種群結(jié)構(gòu)、動態(tài)與種間關(guān)系　實驗七  種群生命表的編制與存活曲線　實驗八　Logistic方程參數(shù)的估計和曲線的擬合-動物種群在有限環(huán)境中Logistic方程的擬合　實驗九　種群空間分布格局的調(diào)查　實驗十　植物種群生殖分配的測定　實驗十一　植物種群遺傳多樣性的測定　　一、等位酶技術(shù)　　二、隨機擴增多態(tài)性DNA技術(shù)（RAPD）　　三、單序列重復(fù)技術(shù)　實驗十二　種間關(guān)系分析（課件）　　一、種間競爭　　二、他感作用第三部分　群落與生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、過程與功能　實驗十三　群落的基本特征分析　　一、草地群落結(jié)構(gòu)特征的分析　　二、森林群落結(jié)構(gòu)特征的分析　實驗十四　物種多樣性指數(shù)分析　實驗十五　群落的分類與排序　實驗十六　重金屬在水生食物鏈中的積累和分布（課件）　實驗十七　群落第一性生產(chǎn)力的測定與分析　　一、森林群落生產(chǎn)力的測定與分析　　二、草本群落生產(chǎn)力的測定與分析　　三、水域第一性生產(chǎn)力的測定與分析　實驗十八　植物熱值的測定　實驗十九　群落演替分析（課件）　實驗二十  系統(tǒng)分析（課件）　實驗二十一　生態(tài)系統(tǒng)多樣性分析（課件）　實驗二十二　熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)（課件）第四部分　景觀生態(tài)分析及生態(tài)規(guī)劃　實驗二十三　景觀生態(tài)分析　實驗二十四  遙感與地理信息系統(tǒng)在自然資源調(diào)查和制圖中的應(yīng)用（課件）　實驗二十五　生態(tài)環(huán)境影響評價　實驗二十六  生態(tài)規(guī)劃附錄　附錄I  植物生態(tài)學(xué)野外調(diào)查方法　附錄Ⅱ  動物生態(tài)學(xué)野外調(diào)查方法　附錄Ⅲ  生態(tài)學(xué)實驗數(shù)據(jù)處理的基本方法

章節(jié)摘錄

　　1.最高溫度表　　最高溫度表專門用于測定一定時間間隔內(nèi)的最高溫度，其構(gòu)造與普通溫度表不同。它的感應(yīng)部分內(nèi)有一玻璃針，深入毛細管使感應(yīng)部分與毛細管之間形成一窄道（有的是感應(yīng)部分和毛細管相接處特別狹窄）。感應(yīng)球內(nèi)水銀體積膨脹產(chǎn)生壓力，壓力大于窄道處摩擦力可將水銀擠過窄道進人毛細管，毛細管中水銀柱上升，溫度下降時，球部內(nèi)水銀收縮，由于窄道極小，窄道摩擦力大于水銀柱的內(nèi)聚力而不能縮回感應(yīng)部分，水銀就在此處中斷。因而處在窄道上部的水銀柱頂端的示度就是一定時間內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)過的最高溫度值?！　≌{(diào)整方法：手握住表身，球部向下，磁板面與甩動方向平行；手臂向外伸出約30。的角度，用大臂將表前后45。范圍內(nèi)甩動，毛細管內(nèi)水銀就可落入球部，使示度接近當(dāng)時的干球溫度。調(diào)整后，放回時應(yīng)先放球部再放表身。動作要迅速，避免日光直接照射，甩動角度不得過大，以防止球部翹起。　　2.最低溫度表　　最低溫度表是用來專門測定一定時間間隔內(nèi)的最低溫度的儀器。它的測溫液是酒精，它的毛細管內(nèi)有一啞鈴形的小游標(biāo)。最低溫度表水平放置時，游標(biāo)停留在某一位置。當(dāng)溫度上升時，酒精膨脹繞過游標(biāo)而上升，而游標(biāo)由于其頂端對管壁有足夠的摩擦力，能維持在原位不動；然而當(dāng)溫度下降時，酒精柱收縮到與游標(biāo)頂端相接觸，由于酒精面的表面張力比游標(biāo)對管壁的摩擦力要大，游標(biāo)不致突破酒精柱而借表面張力將游標(biāo)帶下去。由此可知，游標(biāo)只降低不能升高，所以游標(biāo)遠離球部一端的示度，即是一定時間間隔內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)過的最低溫度。　　調(diào)整方法：抬高最低溫度表的感應(yīng)部分，表身傾斜，使游標(biāo)回到酒精柱的頂端游標(biāo)停止滑動，再把溫度表放回原處，先放表身，后放球部?！?.曲管地溫表　曲管地溫表是測定淺層（5～20 cm）土壤溫度使用最普遍的溫度計。這種溫度計是具有乳白玻璃插入式溫標(biāo)的水銀溫度表，表桿近球部彎曲成135。的角，溫度計下部的毛細管與玻璃套管之間充滿棉花或草灰，其作用是消除溫度表上部和埋在地下的部分因溫度不同而引起套管內(nèi)空氣對流而產(chǎn)生的讀數(shù)不準(zhǔn)確性。一套曲管地溫表包括4支不同長度的溫度計，可供測定5、10、15、20 cm深處的土壤溫度。在更深的土層中測定地溫則可使用直管地溫表。

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