生态因子测定实验

环境生态学实验一

校园内不同环境生态因子的测定

【实验目的】

在掌握光照强度、温度、湿度、风速测量仪器的使用和测定方法的基础上，通过对校园内不同环境下的光照强度、温度、湿度和风速的测定，认识不同环境生态因子的差异性，以及建筑物、街道布局对生态因子的影响，了解生态因子对植物和人类活动的影响及调整措施。

【实验材料】

光照度计，温度计，湿度计，风速仪，卷尺。

【实验步骤】

（一）环境对照组的选取

选取环境对照组（选择校园内的三个地方，尽可能选择环境差异较大的地区，可以包括室内），例如空旷草地、林地、室内，建筑物的南侧和北侧，建筑围合区和开敞区，东西向和南北向道路等。

（二）光照强度的测定

对环境对照组内的不同地点，各选取3个测定点，用照度计测定每一点的光照强度，并记录下每次测定的数值（精确到个位）。

（三）空气温度湿度的测定

对环境对照组内的不同地点，各选取3个测定点，在1.5m高处，用温湿度计测定每一点的温度、湿度，并记录下每次的数值（湿度精确到个位，温度精确到小数点后1位）。

（四）风速的测定

对环境对照组内的不同地点，各选取3个测定点，在1.5m高处，用风速测定仪测定每一点的风速，并记录下每次的数值（精确到小数点后1位）。

【作业及思考题】

（一）实验结果记录

根据所整理的测定结果，将所得到的生态因子数据进行列表（格式可参加下表）。

（二）思考题

试通过实验数据，分析以下问题：

1、不同环境下生态因子的差异性；

2、造成生态因子差异性的原因；

3、不同环境下生态因子对植物生长，人的感受及活动产生哪些影响；

4、在不同环境下植物种类的选择应考虑哪些因素？

5、可以采取什么措施调整局部环境下的生态因子，以满足植物和人对于环境的

需要。

附：实验报告要求

1、每位同学单独撰写实验报告，用专用实验报告纸撰写。

2、实验报告的内容包括：实验目的，实验方法和步骤，实验数据记录，实验结

果与分析，思考题回答。

表1 生态因子记录表

组别日期天气状况

地点1：测定时间：

地点2：测定时间：

地点3：测定时间：

植物群落内生态因子的测定

基础生态学实验 植物群落内生态因子的测定

【实验原理】 植物群落与环境是不可分的。任何一个植物群落在形成的过程中，植物不仅对环境具有适应作用，而且同时植物对环境也具有巨大的改造作用。随着植物群落发育到成熟阶段，群落的内部环境也发育成熟。植物群落内的环境因子如温度、湿度、光照强度等都不同于群落外部。 【实验目的】 1、掌握光照强度、大气温湿度、土壤温湿度和风速测量仪器测定生态因子的方法； 2、认识植物群落与裸地间生态因子的差异。 【实验器材】 光照度计、大气温/湿度计、土壤温度计、土壤湿度计、风速测定仪。 【实验步骤】 1、植物群落内与空旷无林地光照强度的测定； 2、植物群落内与空旷无林地温湿度的测定； （1）大气温湿度的测定 （2）群落内土壤不同深度温湿度的测定 3、风速的测定（高度）； 【实验结果与分析】

（一）草地的测量数据（生科楼前） 表一：草地的空气温度与湿度 空气温度平均值 ：28.87℃ 空气湿度平均值 ：20.06%Rh 表二：草地的光强与风速 光强平均值 ：63.7 Klux 风速平均值：2.08m/s 表三：草地的土壤温度

（二）林地的测量数据（家属楼区） 表四：林地的空气温度与湿度 空气温度平均值：16.55℃ 空气湿度平均值：32.49%Rh 表五：林地的光强与风速 光强平均值：2.07 Klux 风速平均值：0.18m/s 表六：林地的土壤温度

实验结果分析： 1、空气温度与湿度 由测量的数据可以得到：草地的空气温度平均约为28.87℃，林地的为16.55℃，则草地的温度明显高于林地；对比空气湿度，草地约为20.06%Rh。林地约为32.49%Rh，则林地的空气湿度显然高于草地； 推测其原因可能是：林地中的植物通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量，降低环境空气的温度，而水体的热容量大，在吸收相同热量的情况下，表现出比其他下垫面的温度低，水面蒸发吸热，也可降低水体的温度，而且林地覆盖地太阳辐射弱，升温慢，故草地含水量少于林地，但温度高于林地。 2、光照强度 草地的光照强度平均约为63.74Klux，显然高于林地的2.07Klux; 推测其原因可能是：，林地中的枝叶稠密，稠密的枝叶把大部分的太阳光吸收和反射，这成为林地中的光照强度比无稠密枝叶的草地中的光照强度强的原因。 3、风速 草地的风速约为2.08m/s,差异较大；而林地的约为0.18 m/s,，差异较小； 推测其原因可能是：由于林地中树干、枝叶的阻挡和摩擦消耗，进入林区风速会明显减弱，因此林地中的风速明显小于草地。 4、土壤温度 实验数据显示，无论是在草地还是在林地，随着土壤深度的增加，温度降低，这是因为土壤表面在白接受辐射，升温快，而在深层的土壤接收辐射不足，升温慢。所以随着土壤深度的增加温度降低。

生态因子的综合测定实验报告

生态因子的综合测定实验报告 山东大学实验报告题目：生态因子的综合测定 一、实验目的 1、掌握光照强度测量仪与温湿度测量仪使用方法。 2、对五个不同物候观测地点的光照强度、温度和湿度等生态因子进行测定。 3、分析不同生境中生态因子的差异及其对植物群落的影响。二、实验原理 生态因子是指环境中对生物的生长发育、生殖、行为和分布有着直接的或间接的影响的环境因素。生态因子也可以认为是环境因子中对生物起作用的因子；而环境因子则是指生物体外部的全部环境要素。具体的生物个体或群体生活区域的生态环境和生物影响下的次生环境统称为生境。 植物群落与环境是不可分的。任何一个植物群落在形成的过程中，植物不仅对环境具有适应能力，而且对环境也有巨大的改造作用。随着植物群落发育到成熟阶段，群落的内部环境也发育成熟。植物群落内的环境因子如温度、湿度、光照强度等都不同于群落外部。植物群落内的各生物物种在它们自己创造的环境中，井然有序地生活着。不同的植物群落，其群落环境因子存在明显的差异。三、实验器材照度计、温湿度计、记录本。四、实验地点与过程 本次生态因子测定的实验，我们选取了五个地点进行测

定分别是：马克思主义楼前，图书馆南，图书馆北，化学楼前以及学人大厦前。分别于20XX年3月12日与20XX年3月26日进行了测量，两次测量时间间隔为两周。每次测量时标明每个测量点位的位置与小生境，测量并记录各点位的照度、温度、湿度。 注意事项： 1、测量点位的选择：注意选择不同生境，生态因子差异显著，以利对比分析。 2、大气温度、湿度的测定：在某一生境内选取3个相邻位置，用温湿度计分别测定各点米处高的气温和湿度，并记录每次测定的数值。 3、光照强度的测定：在某一生境内选取3个相邻位置，将照度计水平放置在各点地表测定光照强度，并记录每次测定的数值。五、实验结果 原始数据记录 时间 地点 项目 温度 湿度 光照度 温度

一植物群落内生态因子的测定

实验一植物群落内生态因子的测定 植物群落与环境是不可分的。任何一个植物群落在形成的过程中，植物不仅对环境具有适应能力，而且对环境也有巨大的改造作用。随着植物群落发育到成熟阶段，群落的内部环境也发育成熟。植物群落内的环境因子如温度、湿度、光照强度等都不同于群落外部。植物群落内的各生物物种在它们自己创造的环境中，井然有序地生活着。不同的植物群落，其群落环境因子存在明显的差异。 【实验目的】 （1）在掌握光照强度、温湿度测量仪器的使用和测定方法的基础上，对不同类型植物群落内的光照强度、湿度和大气湿度等生态因子进行测定。 （2）认识不同植物群落内部生态因子以及植物群落与裸地间生态因子的差异。 【实验器材】 便携式光照度计，温湿度记录仪，风速测定仪，钢卷尺。 【方法与步骤】 （一）植物群落内光照强度的测定 （1）选取针叶林、阔叶林与竹林三种不同类型的群落。 （2）分别在针叶林、阔叶林与竹林下，从林缘向林地中心均匀选取5个测定点，用照度计测定每一点的光照强度，并记录每次测定的数值（见表1-1）。 （3）选择一空旷无林地（最好地面无植被覆盖）作为对照，随机测定5个点，用照度计测定裸地的光照强度，并记录每次测定的数值。 （二）植物群落内温湿度的测定 在上述同样针叶林、阔叶林与竹林三种不同类型的群落以及对照地中，实施大气温湿度的测定： （1）从林缘向林地中心在1.5m高处，均匀选取5个点，测定每一点的温度和湿度，并记录每次的数值（见表1-2）。 （2）同时在空旷无林地的1.5m高处，随机选取5个点，测定空气温度和湿度，并记录每次测定的数值。 （三）风速的测定 （1）在上述同样的针叶林、阔叶林与竹林三种群落中，从林缘向林地中心1.5m的高处，均匀选5个点。 （2）用风速测定仪分别测定每点的风速，记录表格（见表1-3）。 （3）同时在空旷无林地，随机选取5个点，测定每个点的风速。 （四）数据分析 根据测定结果，列表整理得到的数据，并分析针叶林、阔叶林和空旷无林地中的生态因子及其差异性。

单因素实验设计报告

单因素实验设计报告 :因素实验报告设计单因素实验设计举例正交实验单因素实验设计方案篇一:实验报告单因素方差分析 5.1、实验步骤: 1(建立数据文件。 定义2个变量:PWK和DCGJSL，分别表示排污口和大肠杆菌数量。 2. 选择菜单“分析?比较均值?单因素”,弹出“单因素方差分析”对话框。在对话 框左侧的变量列表中，选择变量“DCGJSL”进入“因变量”列表框，选择变量“PWK”进入“因子”列表框。 3(单击“确定”按钮，得到输出结果。 结果解读: 由以上结果可以看到，观测变量大肠杆菌数量的总离差平方和为460.438;如果仅考虑“排污口”单个因素的影响，则大肠杆菌数量总变差中，排污口可解释的变差为308.188，抽样误差引起的变差为152.250，它们的方差(平均变差)分别为102.729和12.6 88，相除所得的F统计量的观测值为8.097，对应的概率P值为0.003。在显著性水平α为0.05的情况下。由于概率P值小于显著性水平α，则应拒绝零假设，认为不同的排污口对大肠杆菌数量产生了显著影响，它对大肠杆菌数量的影响效应不全为0。 因此，可判断各个排污口的大肠杆菌数量是有差别的。 5.2、实验步骤: 1(建立数据文件。 定义2个变量:Branch和Turnover，分别表示分店和日营业额。将Branch的值定义为1=第一分店，2=第二分店，3=第三分店，4=第四分店，5=第五分店。

2. 选择菜单“分析?比较均值?单因素”,弹出“单因素方差分析”对话框。在对话 框左侧的变量列表中，选择变量“Turnover”进入“因变量”列表框，选择变量“Branch”进入“因子”列表框。 3(单击“确定”按钮，得到输出结果。 结果解读: 由以上结果可以看到，观测变量日营业额的总离差平方和为1187668.733;如果仅考虑“分店”单个因素的影响，则日营业额总变差中，分店可解释的变差为366120.900，抽样误差引起的变差为821547.833，它们的方差(平均变差)分别为91530.225和14937.233，相除所得的F统计量的观测值为6.128，对应的概率P 值近似为0。在显著性水平α为0.05的情况下，由于概率P值小于显著性水平α，则应拒绝零假设，认为不同的分店对日营业额产生了显著影响，它对日营业额的影响效应不全为0。 因此，在α,0.05的显著性水平下，“这五个分店的日营业额相同”这一假设不成立。 5.3、实验步骤: 1(建立数据文件。 定义3个变量:weight和method，分别表示幼苗干重(mg)和处理方式。将method的值定义为1=HCI，2=丙酸，3=丁酸，4=对照。 2. 选择菜单“分析?比较均值?单因素”,弹出“单因素方差分析”对话框。在对话 框左侧的变量列表中，选择变量“，method”进入“因变量”列表框，选择变量“weight”进入“因子”列表框。在“两两比较”选项中选择LSD、Bonferroni和Scheffe方法。 3(单击“确定”按钮，得到输出结果。

生态因子综合测定实验报告

实验一 生态因子综合测定（一） 实验目的 ?1.学习土壤温度及空气温度的测定，了解相关测量仪器的使用及安置 ?2.学会干湿表的观测及安装，了解干湿球温度表的基本原理及其在生态学中的应用 ?3.学习便携式风速、风向仪的安装使用 土壤温度及空气温度的测定 实验原理 ?温度表是根据水银（酒精）热胀冷缩的特性制成的，分感应球部、毛细管、刻度磁板、外套管四个部分。 ?地面温度表(又称0cm温度表)、地面最高和最低温度表的构造和原理，与测定空气温度用的温度表相同。 ?5、10、15、20cm曲管地温表的结构和原理基本同上，只是表身下部伸长、长度不一，并且在感应部分上端弯折，与表身成135°夹角。 ?最高温度表的构造与一般温度表不同，它的感应部分内有一玻璃针，伸入毛细管，使感应部分和毛细管之间形成一窄道（见图）。当温度升高时，感应部分的水银体积膨胀，挤入毛细管；而温度下降时，毛细管内的水银，由于通道窄不能缩回感应部分，因而能指示出上次调整后这段时间内的最高温度。 ?最低温度表的感应液是酒精，它的毛细管内有一哑铃形游标当温度下降时，酒精柱便相应下降，由于酒精柱顶端表面张力作用，带动游标下降；当温度上升时，酒精膨胀，酒精柱经过游标周围慢慢上升，而游标仍停在原来位置上。因此它能指示上次调整以来这段时间内的最低温度。 仪器设备 直管地温表 ?最高温度表

?最低温度表 操作步骤 ?(一) 观测地段与仪器安装 1. 地面和浅层地温的观测地段，设在观测场内南面平整出的裸地上，地段面积为2×4m2。地表疏松、平整、无草，并与观测场整个地面相平。 ?地面三支温度表须水平地安放在地段中央偏东的地面，按0cm、最低、最高的顺序自北向南平行排列，感应部分向东，并使其位于南北向的一条直线上，表间相隔约5cm；感应部分及表身，一半埋入土中，一半露出地面。埋入土中部分的感应部分与土壤必须密贴，不可留有空隙；露出地面部分的感应部分和表身，要保持干净。 ?曲管地温表安装在地面最低温度表的西边约20cm处，按5、10、15、20cm深度顺序由东向西排列，感应部分向北，表间相隔约10cm；表身与地面成45°夹角，各表表身应沿东西向排齐，露出地面的表身须用叉形木(竹)架支住(见图)。 2.最高温度安装在温度表支架下横梁的一对弧形钩上，感应部分向东稍向下倾斜。高出干湿球温度表球部3cm。 3.最低温度表水平地安装在温度表支架下横梁下面一对弧形钩上，感应部分向东，低于最高温度表1cm。 ?(二)观测和记录 n 0、5、10、15、20cm地温表于每日02、08、14、20时观测；地面最高、最低温度表于每日20时观测一次，并随即进行调整。 n 观测时，要踏在踏板上，按0cm、最低、最高和5、10、15、20cm地温的顺序读数。观测地面温度时，应俯视读数，不准把地温表取离地面。读数记入观测簿相应栏，并进行器差订正。 n 最高温度表每天20时观测一次，读数记入观测簿相应栏中，观测后进行调整。观测最高温度表时，应注意温度表的水银柱有无上滑脱离窄道的现象。若有上滑现象，应稍稍抬起温度表的顶端，使水银柱回到正常的位置，然后再读数。 n 各种温度表读数要准确到0.1℃。温度在0℃以下时，应加负号（“-”）。 读数记入观测簿相应栏内，并按所附检定证进行器差订正。如示度超过检定证范围，则以该检定证所列的最高（或最低）温度值的订

1生态环境中生态因子的观测与测定-第6周

生态环境中生态因子的观测与测定 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，并通过不同类型群落及同一群落中不同位置的比较，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。 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、实验器材 GPD、手持气象站、温湿度计、手持式海拔罗盘仪、照度计。皮尺、卷尺、记录笔、记录纸等。 地表温度计，土壤温度计，土壤湿度计 三、实验步骤 （一）光照强度的测定 1.选取两种不同类型的群落。 2.分别在不同类型群落，从林缘向林地中心均匀选取5个测定点，用照度计测定每一点的光照强度，并记录每次测定的数值。 3.选择一空旷无林地（最好地面无植被覆盖）作为对照，随机测定5个点，用照度计测定裸地的光照强度，并记录每次测定的数值。 （二）植物群落内与对照地温湿度的测定 在上述同样的群落以及对照地中，实施下述内容的测定： 1.大气温湿度的测定 （1）从林缘向林地中心在1.5m高处，均匀选取5个点，测定每一点的温度和湿度，并记录每次测定的数值。 （2）同时在空旷无林地的1.5m高处，随即选取5个点，测定空气温度和湿度，并记录每次测定的数值。 2.地表温湿度的测定 （1）从林缘向林地中心均匀选取5个测定点，用地表温度计与湿度计分别测定每一点的地表温湿度，并记录每次测定的数值。

生态因子测定

生命科学学院学生实验综合项目 科研报告 （2015学年第二学期） 课程名称：生态学实验 任课教师：王江 专业：生物科学 班级：13生物1 姓名：郑晨乐 学号：1331210020

1 科研报告题目: （宋体、加粗、小四字体） 2 研究意义：（要求查阅参考文献，结合已有研究，探讨该综合项目所掌握的实验方法，能够进行哪些领域的研究；宋体、五号字体） 3 研究方法：（详细描述实验过程采用的方法和数据统计分析方法；宋体、五号字体） 4 结果与分析：（结合图、表条理清楚的展示结果的规律；宋体、五号字体） 5 讨论：（要求查阅参考文献，对数据结果的规律进行分析和解释；宋体、五号字体） 6参考文献：（要求在文中引用标注参考文献；宋体、五号字体） 说明： 封面和此说明页对面打印； 科研报告根据研究意义的创新性、实验设计的合理性和实验结果讨论科学性进行打分。

生态因子的综合测定 1、研究意义 生态因子是指对生物生长、发育、生殖、行为和分布等生命活动有直接或间接影响的环境因子，包括生物因素和非生物因素，非生物因素主要包括气候、土壤、地形等。各种生态因子构成生物的生态环境，而某一特定生物体或生物群体栖息地的环境称为生境。随着人类社会的发展，全球环境也在不断地变化，生物多样性研究逐渐成为全世界生物科学家们的主要研究内容之一，而生态因子在决定生物多样性格局中的作用也已经成为人们普遍关注的焦点［1］。此外，生态因子对药用植物品质影响和道地药材的形成是道地药材研究的重要内容。气候因子对药用植物的生长、发育、生殖、行为以及分布有着直接或者间接的影响［2］，土壤无机元素能够影响植物根系营养及生理代谢活动，促进植物的生长，影响药用植物化学成分积累，最终影响中药材品质［3］。例如人参中人参皂苷含量随产地不同变化较大，主要的环境因子温度、光照、水分等都会影响着人参品质［4］。近年来有些研究还表明，多变的气候因子和复杂的地形地貌，会使人参的质量差异较大［5］。又如生长在不同生态环境中的烟叶品质和香气风格往往存在着很大的差异［6］。由此可见，生态系统的物质交替、能量流动和信息交流与生态因子有着密不可分的联系。本次实验主要是通过对校内不同生境（或群落）的生态因子进行测定，掌握环境中主要生态因子的测定及相关仪器的操作方法，了解主要生态因子（温度、光照、水分等）的时空变化规律和作用特点，从而认识生物与环境的相互关系，对以后的从事相关研究有着重要意义。 2、研究方法 2.1生境的选择 自主在校内选择两种不同的生境，生境1为生命院后面的一块草地，可以看出地上的草不多，树有几棵但没有高大的树而且树上的叶子都脱落光了，晴天时光照比较充分。生境2为生命院后面的一片灌丛，树长的比较好，遮光效果好。 并在同一时间段，对不同天气下（晴天和阴天）的生态因子进行测定。 2.2生态因子测定 （1）太阳辐射、空气温湿度和土壤温度的测定 分别用照度计、空气温湿度计和土温计测定两种生境的太阳辐射、空气温度、空气湿度和土壤温度，每个因子连续观测三个小时，做出生态因子随时间的变化曲线。空气温度为离地面1.5米处的气温。所得数据记录在表1-1中。具体操作如下：

生态学实验

实验一生态因子（光照强度）的综合测定 一、实验内容 1、测定不同种类树木树冠内外光照强度，分析不同盖度大小的树木光照强度的差异性。 2、测定不同群落内外光照强度，分析不同群落光照强度的差异性。 二、目的要求 1、了解测定光照强度的方法，并掌握照度计的工作原理及使用方法。 2、通过不同树冠内及不同群落中光照强度的测定，认识植物和光的相互作用。 三、实验仪器设备 1、照度计、钢卷尺、皮卷尺、记录纸等。 2、事先选好被测树木和测试群落。 四、实验步骤及数据记录 1、分组测定不同树冠内光的分布 在校园中选择树冠密实与疏散的树木各一株，分层测定树冠内的光照强度，分层时，层面必须与入射光垂直，同时测定树冠外的光照强度作为对照。每层重复测定6次，结果记入表1中 表1 树冠内外光照强度测定记录表

2、分组测定不同群落中光照强度的分布 选择两个不同的群落类型，在每一群落中随机设置3个样点（如群落上层、中层、下层），水平分层测定光照强度，每层重复4次，结果填入表2中，取平均值，计算各层的相对光强。 表2 不同群落光照强度测定记录表 五、实验报告及讨论 1、绘制不同树冠内光的削减图，比较它们的异同，并讨论有关树木补偿点的问题。 2、绘制不同群落中的削减曲线，并加以比较分析。 六、实验注意事项

1、在任何情况下，不得将光电池直接暴露于强光下，以保护其灵敏度。 2、光探头要准确地放置在测定位置，使光电池与入射光垂直。 3、每一次测定量程开关必须遵循从高档到低档的顺序，以免烧坏仪器。当屏幕显示“1”时表示过载，需将量程开关调高一档；当屏幕上的第一位数字为“0”时，需将量程开关调查低一档，以增加精确度。 4、每次用毕，及时关闭电门，以免使电流计受损。 5、温度与湿度会影响仪器的灵敏度，不能把照度计存放在潮湿或温度超过40℃的地方。 6、仪器使用一段时间后，显示屏左上角出现“LOBAT”字样时，需要更换电池。

单因素实验设计

单因素试验设计是指只有一个因素（或仅考查一个因素）对试验指标构成影响的试验。单因素试验设计要求对试验水平进行布局和优化，是一种水平试验设计。 单因素试验设计方法可分为两类：同时试验设计和序贯试验设计。同时试验设计就是一次给出全部试验水平，一次完成全部试验并得到最佳试验结果，如穷举试验设计。序贯试验设计要求分批进行试验，后批试验需根据前批试验结果进一步优化后序贯进行，直到获取最佳试验结果，如平分试验设计、黄金分割试验设计。 一、试验范围与试验精度 （一）试验范围 试验范围指试验水平的范围。试验设计时需预先确定试验范围，一般采用两种方法：○ 1经验估计。可凭经验估计试验范围，并在试验过程中作调整。○2预先试验。要求在较大范围 内进行探索，通过试验逐步缩小范围。 （二）试验间隔与试验精度 试验间隔是指试验水平的间距，试验精度是指试验结果逼近最佳水平的程度。显然，试验间隔与试验精度是一对矛盾，试验间隔越大，试验精度越低。在保证试验精度的条件下，试验水平变化而引起的试验结果变动必须显著地超过试验误差。 （三）试验顺序 在确定试验顺序时，往往习惯于按照试验水平高低依次做试验。这样，随着试验的进行，有些因素会发生缓慢变化甚至影响试验结果。因此，正确的做法是采用随机化方法来确定试验顺序。在试验工作量较少或者试验准确度要求较低时，也可以采用按水平高低或者选取中间试验点的方法来进行试验排序。 需强调指出，以上不仅对单因素试验设计，而且对所有试验设计方法都适用。 二、单因素试验设计 （一）平分试验设计 平分试验设计就是平分试验范围，把其中间点作为新试验点，然后不断缩小试 验范围直到找到最佳条件。当试验结果呈单向变化时，也就是说最佳试验点只可能在试验中间点的一侧，可采用平分试验设计。该方法简便易行，但要注意单向性特征。 （二）穷举试验设计与均分试验设计 穷举试验设计是将所有可能的试验点在一批试验中全部进行试验。均分试验设 计是根据试验精度要求，均分整个试验范围以获得所有试验点。显然，均分试验设计不仅充分体现了穷举试验设计的思想，而且也明确了具体试验设计方法。 如试验起始点为a ，终点为b ，试验点的间隔区间为L ，则均分试验设计的试 验点数n 为 1L a b n +-= （1-1） 该试验设计的特点是对所试验的范围进行“普查”，试验点数量较多，宜用于 对目标函数性质没有掌握或很少掌握的情况。 （三）黄金分割试验设计 黄金分割试验设计就是在预定试验范围内采用0.618黄金分割原理安排新试验 点，直到找到最佳试验结果为止，因而又称0.618试验设计。黄金分割就是在特定范围内寻求黄金分割点（k ）及对称点（1-k ）。在0~1的试验范围内，黄金分割点（k ）为0.618，其对称点（1-k ）为0.382。 黄金分割点试验设计涉及两个层面，一是已知试验范围内的黄金分割点的寻 求，二是新试验范围的确定与进一步寻优。如图1-1所示，首先在试验范围（a ，b ）内，按照0.618黄金分割原理安排两个试验点x 1、x 2；然后根据试验结果确定进一

实验一 不同生态系统中生态因子的测定与比较

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： 教师先逐一介绍照度计、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10组，在校园中选取森林（马尾松林）、灌丛、草地、裸地等不同生态系统，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lx, u mol m-2 s-1）一般采用照度计（国产有ST80A型、ZF2型），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。本实验使用PHB-3便携式pH计。该仪器体积小，便于携带，使用方便，测量精度为±0.02pH。测量时，先用标准溶液对仪器进行校正。校正后，用纯净水冲洗测定电极并用干净纱布拭干，便可对被测溶液进行测定。 土壤水分测定：进行土壤水分含量的测定有两个目的：一是为了解田间土壤的实际含水状况，以便及时进行灌溉、保墒或排水，以保证作物的正常生长；或联系作物长相、长势及耕栽培措施，总结丰产的水肥条件；或联系苗情症状，为诊断提供依据。二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。前一种田间土壤的实际含水量测定，目前测定的方法很多，所用仪器也不同，在土壤物理分析中有详细介绍，这里指的是风干土样水分的测定。 风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分，在计算土壤各种成分时不包括水分。因此，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。分析时一般都用风干土，计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。 测定时把土样放在105～110℃的烘箱中烘至恒重，则失去的质量为水分质量，即可计算土壤水分百分数。在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。群落内外太阳辐射强度及其变化：由于太阳和地球相对位置的不断变化，以及地球表面大气层吸收、反射和散射介质的差异，太阳辐射具有时空上的显著差异。植物群落由于叶子对光的吸收、反射和散射，植物群落内外的太阳辐射也有显著的不同。测定时，在群落内外随机确定若干个测点，从早到晚每隔一定时间测定各点的光照强度。

单因素实验设计

单因素实验设计 单因素实验设计是指在实验中只有一个研究因素，即研究者只分析一个因素对效应指标的作用，但单因素实验设计并不是意味着该实验中只有一个因素与效应指标有关联。单因素实验设计的主要目标之一就是如何控制混杂因素对研究结果的影响。常用的控制混杂因素的方法有完全随机设计、随机区组设计和拉丁方设计等。 一、完全随机设计 1.概念与特点 又称单因素设计或成组设计，是医学科研中最常用的一种研究设计方法，它是将同质的受试对象随机地分配到各处理组进行实验观察，或从不同总体中随机抽样进行对比研究。该设计适用面广，不受组数的限制，且各组的样本含量可以相等，也可以不相等，但在总体样本量不变的情况下，各组样本量相同时的设计效率最高。 例如：为了研究煤矿粉尘作业环境对尘肺的影响，将18只大鼠随机分到甲、乙、丙3组，每组6只，分别在地面办公楼、煤炭仓库和矿井下染尘，12周后测量大鼠全肺湿重（g），通过评价不同环境下大鼠全肺平均湿重推断煤矿粉尘对作用尘肺的影响，具体的随机分组可以如下实施： 第一步：将18只大鼠编号：1，2，3， (18) 第二步：可任意设置种子数，但应作为实验档案记录保存（本例设置spss11.0软件的种子数为200）； 第三步：用计算机软件一次产生18个随机数，每个随意数对应一只老鼠（本例用spss11.0软件采用均匀分布最大值为18时产成的18个随机数）； 第四步：最小的6个随机数对应编号的大鼠为甲组，排序后的第7个至第12个随机数随因编号为乙组，最大的6个随机数对应编号的大鼠为丙组（结果见表1）。 表1 分配结果 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3.75 8.75 16.29 11.12 5.49 3.98 13.64 16.71 1.69 随机 数 组别甲乙丙乙乙甲丙丙甲 编号10 11 12 13 14 15 16 17 18 13.62 16.36 2.12 4.74 11.54 3.98 0.13 17.35 16.38 随机 数 组别丙丙甲乙乙甲甲丙丙 2.随机数的产生方法 （1）随机数字表：如附表13（马斌荣，医学统计学，第4版），这是一个由0～9十个数字组成60行25列的数字表。说这些数字是随机的，是因为十个数字出现的频率近似相同，且出现的次序也没有规律。欲获得随机数，则事先根据研究性质确定随机数的位数，然后任意指定行和列，按事先确定的方向和方法读取随机数。如：将符合实验要求的20只动物随

实验二 生态因子时空变化的测定

实验二生态因子时空变化的测定（调查） 一、实验目的、要求 1.掌握太阳辐射强度、温度、湿度的测定或调查方法； 2.通过实验，阐明实验研究的各生态因子的时空变化规律。 二、实验条件 1.仪器设备：手机及天气软件 2.实验地域：东莞市、南京市 三、实验内容 生态因子的时空变化的调查或测定： 1.大气温湿度的随时间变化情况的调查或测定： 使用手机天气软件，从早上到晚上，记录东莞每天早（8:30）、中（12:00）、晚（6:00）三个时间点的天气温湿度值及天气状况（阴晴或降水）情况（共7天）。 2.温度及光照的空间变化情况的调查： 使用手机天气软件，查询并记录两个城市（东莞市、南京市）温度、湿度、天气情况（阴晴或降雨）及紫外线指数值（共7天）。 四、实验数据记录与分析 1.记录一周（7天）内实验地区早上、中午、晚上三个时间点的气温、大气湿度数值，分

图1 一周内每日8:30温湿度折线图 图2 一周内每日12:00温湿度折线图

图3 一周内每日18:00温湿度折线图 由以上三个折线图分析可得，一周内每日同一时间点所测得的温度值相差不大，在折线图上呈现出一条平缓的折线；而一周内每日统一时间点所测得的湿度值相对而言就相差较大，导致其差距的原因可能与当天天气状况有关，晴天时的空气湿度明显要比多云时低。 2.记录并比较一周（7天）内两个实验观测地区的温湿度和紫外线强度变化，分别以折线 图图示出来，分析说明其空间的变化情况及其与天气状况（阴晴降雨）的关系。

图4 一周内每日两地温度折线图（12：00） 图5 一周内每日两地湿度折线图（12：00）

图6 一周内每日两地紫外线指数折线图（12：00）由图4温度折线图可见，一周内每日同一时间点下，东莞市的温度大多时候都比南京高，根据理论，地理位置越靠南的城市温度越高。在少数情况下，南京市温度高于东莞市，造成该变化的原因可能是天气状况的不同，例如，南京市当天是晴天，而东莞是雨天时，南京的实时温度可能就会出现高于东莞的情况。 根据地域特征，从东南向西北湿度是逐渐递减的。而由图5数据走向，并没有呈现出理论该有的地域湿度特征。造成该变化的原因可能与天气情况与温度有关。 紫外线的强弱与天气情况、海拔以及季节等有关，图6所呈现的东莞实时紫外线多线都强于南京，造成这一现象的原因可能是天气情况。

林分生态因子平均高与胸径的测算

林分生态因子平均高与胸径的测算

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林分生态因子平均高与胸径的测算-园林 林分生态因子平均高与胸径的测算 李焕军 （内蒙古绰尔林业局，塔尔气镇022189） 摘要：文章论述了林分平均高和优势平均高与平均胸径的测算方法，林分平均高同胸径之间的关系，林分平均高与平均胸径在森林调查中的重要作用。只有正确的测算林分平均高与平均胸径，才能更好地利用和发挥森林资源的生态作用，促进人与自然和谐发展。 关键词：林分；平均胸径；平均高；测算 中图分类号：S758 文献标识码：B 森林是以林木为主体的植物群落，森林资源是以森林为主，包括依附于森林生长的动物、植物和微生物。随着现代林业发展步伐的加快，要求从事林业的工作者，必须正确合理利用、开发森林资源，定期调查森林资源的数量、经营情况。在森林调查和森林经营中，林分因子能够客观反映林分特征。林分的平均高是反映林分高矮的指标，根据不同的目的和要求，可分为林分平均高和优势木平均高。平均胸径是反映林分粗细的标志，他不是林木的平均水平，而是林木胸高断面积的平均水平，并以优势树种的平均胸径代表林分的平均胸径。 1平均高 1.1林分平均高的计算 1.1.1算术平均高 选测3—5株接近平均胸径林木的树高，按下式计算其平均高：

此法简便，但精度不高，常用于测定次要树种的平均高或目测林分平均高。 1.1.2条件平均高 在同一森林分子内，树高随胸径加粗而增高，并且相关关系紧密。因此，按径阶实测树木的胸径和树高绘制树高曲线，即可确定平均高。其方法是：先在标准地内按径阶实测树木的胸径（到0.1 cm）和树高( O.1cm)，其株数一般不少于20～25株，中央径阶测3～5株，两端径阶的1～2株，如实测的株数较少，小径阶可合并。再用算术平均法计算出各径阶的平均直径和平均高，在方格纸上以横坐标表示直径，纵坐标表示树高，点绘树高——直径的散点图，并标记各点代表的株数，修匀后即为树高曲线，如图1。 树高曲线修匀原则：①曲线要圆滑，不能出现波状线。②各点到曲线的代数和为最小。③曲线应尽量通过或接近株数最多的点。 根据此林分的平均胸径，从横坐标向上作垂线与树高曲线相交，由交点处做纵坐标垂线，交于纵坐标上的高度即为林分条件平均高（简称林分平均高）。同样，径阶中值所对应树高曲线上的高度即为径阶平均高。 例如：根据表1的测高记录经计算后可绘制树高曲线图1。

生态因子相关知识点

2.2生态因子作用的一般特征 2.2.1 综合性 环境中各种生态因子不是孤立存在的，而是彼此联系、相互促进、相互制约，任何一个单因子的变化，都可能引起其他因子不同程度的变化及其反作用。因此在进行生态分析时， 不能只片面地注意到某一生态因子而忽略其他因子。例如，一个地区湿润程度，不只决定于降水量一个因素，而是诸气象因素相互作用的综合效应。湿润程度既决定于水分收入（降水），又决定于水分支出（蒸发、蒸腾、径流和渗漏等）。可以认为，蒸散是太阳辐射、温度、大 气相对湿度、风速以及地表覆盖等诸因素综合作用的结果。由于蒸散不便于取得可靠的观测 资料，而温度与蒸散的关系极为密切，所以许多气象学家、生态学家常用干燥度来表示一个 地区的湿润程度。 2.2.2 主导因子 在一定条件下起综合作用的诸多环境因子中，有一个或几个对生物起决定性的生态因子， 称为主导因子。主导因子发生变化会引起其他因子也发生变化。例如，光合作用时，光强是 主导因子，温度和CO2为次要因子；春化作用时，温度为主导因子，湿度和通气程度是次 要因子。又如，以土壤为主导因子，可以把植物分为多种生态类型，有嫌钙植物、喜钙植物、盐生植物、沙生植物；以生物为主导因子，表现在动物食性方面可分为草食动物、肉食动物、腐食动物、杂食动物等。 生态因子的主次在一定条件下是可以发生转化的，处于不同生长时期和条件下的生物对 生态因子的要求和反应不同，某种特定条件下的主导因子在另一条件下会降为次要因子。 2.2.3 直接作用和间接作用 依生态因子与生物的相互作用可将生物因子分为直接作用和间接作用两种类型，区分其作 用方式对认识生物的生殖、发育、繁殖及分布都很重要。环境中地形因子，其起伏、程度、 坡向、坡度、海拔高度及经纬度等对生物的作用是直接的，但是它们能够影响光照、温度、 雨水等因子的分布，因而对生物产生的作用则是间接作用；而这些地方的光照、温度、水分状况则对生物类型、生长和分布起直接的作用。 2.2.4 阶段性 由于生物生长发育不同阶段对生态因子的要求不同，因此，生态因子的作用也具有阶段 性，这种阶段性是由生态环境的规律性的变化所造成的。例如，光照长短，在植物的春化阶

生态因子的测定

生态因子的测定 年级：13级生科三班学号：201300140020 姓名：高超科目：生态学实验 一，实验目的： 1，学习理解植物群落与生态因子的关系，如光照，温度，湿度等。2，学习使用便携式光照度计等仪器的使用。 二，实验原理： 植物群落与环境是分不开的，任何一个植物群落在形成的过程中，植物不仅对环境具有适应能力，而且对环境也有巨大的改造作用。随着植物群落发育到成熟阶段，群落的内幕环境也发育成熟。植物群落的环境因子如温度，湿度，光度等都不同于群落外部。植物群落内的个生物物种在它们自己创造的环境中，井然有序的生活着。不同的植物群落，其群落的环境因子存在明显差异。 三，实验器材： 便携式光照度计，地表温度计，空气湿度测定仪。 四，实验步骤： 1，选定八个比较有明显差异的地点，做好记录并且记录地点。 2，在不同的日期相同的时间测定光照，温度，湿度。 五，实验结果与分析： 地点温度1 温度2 湿度1 湿度2 光度1 光度2

生南前门19.5 16.2 30.5 33 7.2 11.4 19.2 16.7 31 33.1 7.6 11.1 生南西17.3 17.4 32.8 33.8 7.7 14.5 17.7 17.7 32.3 32.9 7.8 13.6 17.8 17.6 32.8 33 8.2 13.9 生南北紫叶李树下17.6 16.4 33.1 34.7 1.7 0.8 17.8 16.1 32.7 37.3 1.9 0.8 17.5 16.2 32.7 36.3 1.7 0.8 公教北18.4 16.5 34 35 12.1 16.2 19 16.8 32.4 34.8 12.2 15 19.1 16.9 31.8 33.5 12.3 16.3 留园18.1 16.7 31.1 33.3 7.3 9.8 18.1 16.8 31.5 33.2 7.7 9.5 18.6 16.9 32.8 33.3 7.4 9.7 知新楼C 18.4 17.2 31.8 32.4 10.7 18.8 18.5 17.4 31.6 32.5 10.5 19.4 18.5 17.4 30.5 33.5 10.5 19.5 小树林东 南18.1 17.3 32.2 33.1 9.3 15.3 18.2 17.7 31.6 32.8 8.9 19 18.1 17.9 31.2 32.2 9.7 18.7 图书馆南18.7 17.8 31.3 32.6 15 25.3

生态学实验报告(经典)

生态学实验要求学生通过实验，熟悉和掌握若干生态因子的测定原理和方法，熟悉生态学生态因子测定的基本仪器的使用方法，了解生态因子的变化规律和作用特点; 掌握生物种群、生物群落调查取样方法、分析方法和基本实验研究方法; 掌握生态系统观察与分析的基本方法。熟悉和掌握生态学研究的一般仪器设备的使用，掌握生态学一般实验技能和方法，从而巩固课堂学习，提高学生的动手能力、分析能力和创新能力。 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。本实验使用PHB-3便携式pH计。该仪器体积小，便于携带，使用方便，测量精度为±0.02pH。测量时，先用标准溶液对仪器进行校正。校正后，用纯净水冲洗测定电极并用干净纱布拭干，便可对被测溶液进行测定。 土壤水分测定：两个目的，一是为了解土壤的实际含水状况，分析生态系统的水分动态及贮水能力。二是风干土样水分的测定，为各项分析结果计算的基础。前一种田间土壤的实际含水量测定，目前测定的方法很多，所用仪器也不同。 风干土中水分含量受大气中相对湿度的影响。它不是土壤的一种固定成分，在计算土壤各种成分时不包括水分。因此，一般不用风干土作为计算的基础，而用烘干土作为计算的基础。分析时一般都用风干土，计算时就必须根据水分含量换算成烘干土。 测定时把土样放在105～110℃的烘箱中烘至恒重，则失去的质量为水分质量，即可计算土壤水分百分数。在此温度下土壤吸着水被蒸发，而结构水不致破坏，土壤有机质也不致分解。 群落内外太阳辐射强度及其变化：由于太阳和地球相对位置的不断变化，以及地球表面大气层吸收、反射和散射介质的差异，太阳辐射具有时空上的显著差异。植物群落由于叶子对光的吸收、反射和散射，植物群落内外的太阳辐射也有

若干生态因子的时空变化解读

若干生态因子的时空变化 摘要：为研究生态因子的时空变化，以XXXXXXXX校园内草地、疏林处、密林处为研究对象，在群落内外随机确定10个测点，从早到晚每隔1h测定各点的温度，连续测12h。通过数据整理以及分析，探索白天中不同地点、不同时间段光照强度、温度、相对湿度的变化规律。 关键词：光照强度温度相对湿度草地树林 引言 （1）群落内外光照强度及其变化 由于太阳和地球的相对位置不断变化，以及地球表面大气层吸收、反射和散射介质的差异，太阳辐射具有时空上的显著差异。植物群落由于叶子对光的吸收、反射和散射，植物群落内外的太阳辐射也有显著的不同。 （2）群落内外温度及其变化 地球表面由于太阳辐射的变化，气温也存在时空变化。植物群落由于植物枝叶的作用，气温与土壤温度的变化与群落外不完全相同，具有本身的特点及规律。 （3）群落内外空气湿度及其变化 相对湿度是指在一定的温度下，空气中的实际水汽压（e）与该温度下空气的饱和水汽压（E）的比率（以百分比表示），饱和水汽压随温度的变化而 变化温度升高，E值增大，因而，相对湿度具有时间和空间的变化。群落由于形成独特的群落环境，其相对适度的大小及空间变化与群落外具有显著的差异。 1 材料与方法 1.1 实验时间、地点 实验时间：2015年4月21日至5月4日 实验地点：XXXXXXXXXXXXXX 1.2 实验器材 三个温、湿度计，3个照度计 1.3 实验方法 1.3.1 群落内外光照强度及其变化 以校园内草地、疏林处、密林处为研究对象，在群落内外随机确定10个测点，从早到晚每隔1h测定各点的温度，连续测12h。进行数据处理。 1.3.2 群落内外温度及其变化 以校园内草地、疏林处、密林处为研究对象，测定时，在各群落内随机确定测点，从早到晚每隔一定1h测定，共测定12h。结束后，对数据进行处理。 1.3.3 群落内外空气湿度及其变化 以校园内草地、疏林处、密林处为研究对象，测定时，在各群落内随机确定测点，从早到晚每隔1h测定，共测定12h。结束后，对数据进行处理。 2 结果与分析 2.1群落内外光照强度及其变化 具体数据见附录一。 表1 不同群落的光照强度及其变化