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文档简介
生态学实验操作考核试题及评分标准实验一 气象因素综合测试技术2实验二 土壤水分、养分测定3实验三 种群生命表与存活曲线的编制5实验四 Logistic方程参数估计和曲线拟合动物种群在有限环境中Logistic方程拟合6实验五 植物种生物量(繁殖)分配的测定8实验六 群落结构特征分析以草地群落为例9实验七 物种多样性指数分析10实验八 生态系统初级生产力测定以草地群落为例11实验九 生态系统多样性分析12实验十 生态环境影响评价技术导则以伊犁河谷为例13生态学实验操作考核试题及评分标准实验一 气象因素综合测试技术步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:生态系统学研究中常用气候因素种类及作用机理(5分)。假设2:气候因素监测方法(5分)。10二实验方案1、参考伊犁州气象站气象自动控制仪获取气象因素监测数据(5分)。2、依靠学校实验室现有设备获取气象因素监测数据(5分)。3、分析气象因素监测数据,掌握气象因素昼夜和季节变化规律(5分)。15三材料与仪器1.气象因素自动记录仪:参考伊犁州气象站(5分)。常用设备:百叶箱、最高温度表、最低温度表、曲管地温表、直管地温表、自计温度计、记录本、铅笔、橡皮(5分)。10四实验操作过程1.观测记录气象站坐标、海拔高度(5分)。2.观测记录气象学中季节划分、日期和时间记录方法(5分)。3.观测记录百叶箱布置原理、日最高温度监测方法、最低温度监测方法(5分)。4.观测记录降水量监测仪布置原理、日降水量监测方法(5分)。5.观测记录地表温度监测仪布置原理、地表温度监测方法(5分)。6.观测记录太阳光辐射仪布置和地表辐射监测方法(5分)。7.观测记录风向仪布置、风向监测方法、风速监测方法(5分)。8.观测记录风向、风频率、空气温度、地表温度、蒸发量、太阳辐射的季节变化规律(5分)。9.统计分析气象因素监测数据,并总结气象因素日变化和季节变化规律(5分)。45分五实验结果总结根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验二 土壤水分、养分测定步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:土壤养分种类及其生态学作用(2分)。假设2:土壤养分常规监测方法(3分)。5二实验方案1、参观伊犁州农科所土壤实验室,观看土壤采样和养分分析全过程(5分)。2、依靠学校实验室现有设备获土壤养分监测数据(5分)。3、根据土壤养分监测数据分析土壤养分组成及作用(5分)。10三材料与仪器仪器:土钻、土壤筛(孔径1mm)、铝盒、分析天平、电热恒温烘箱、干燥器(内盛变色硅胶)。消煮炉,半微量蒸馏装置,半微量滴定管(5 mL)(1分)。试剂:(1)10 ml/L NaOH溶液:称取420 g工业用固体NaOH于硬质琅,烧杯中,加蒸馏水400 mL溶解,不断搅拌,冷却后倒入塑料试剂瓶,加塞,(放置几天)待Na2CO3沉降后,将清液虹吸入盛有160 mL无CO2的水中,以去CO2的蒸馏水定容至1 L(2分)。(2)甲基红溴甲酚绿混合指示剂:0.5 g溴甲酚绿和0.1 g甲基红溶于100 mL95%的乙酵中(2分)。(3)20 g/L H3BO3:20g (化学纯)溶于1 L水中,每升H3BO3溶液中加入甲基红溴甲酚绿混合指示剂5 mL,并用稀酸或稀碱调节至微紫红色, 此时该溶液的pH为4.8(2分)。指示剂用前与硼酸混合,此试剂宜现配,不宜久放(2分)。(4)混合加速剂:100 g K2SO4, 10 g CuSO4. 5H2O和1 g Se粉混合研磨,通过80号筛充分混匀,贮于具塞瓶中。消煮时每毫升H2SO4加0.37 g混合加速剂(2分)。(5) 0.02 ml/mol硫酸标准溶液:量取2.83 mL H2SO4,加水稀释至5 000 mL,然后用标准碱或硼砂标定(2分)。(6) 高锰酸钾溶液:25g高锰酸钾溶于500 mL去离子水,贮于棕色瓶中(2分)。(7)还原铁粉: 磨细通过孔径0.149 mm(100目)筛(2分)。15四验操作过程一、土壤水分测定(25分)1、土样的选取和制备:(1)风干土样(5分)(细节省略)。(2)新鲜土样:(5分)(细节省略)。2、风干土样水分的测定:(15分)(细节省略)。二、土壤全氮量测定(35分)1. 样品制备(2分)(细节省略)。 2. 土样消煮:(1) 不包括硝态氮和亚硝态氮的消煮(4分)(细节省略),(2) 包括硝态和亚硝态氮的消煮(4分)(细节省略)。3. 氨的蒸馏:(1)蒸馏前先检查蒸馏装置是否漏气,并通过水的馏出液将管道洗净(10分)(细节省略)。4. 测定:用0.01 mol/L H2SO4或0.01 mol/L HCI标准溶液滴定熘出液,至馏出液由蓝绿色刚变为紫红色为止。记录所用酸标准溶液的体积(单位mL)。空白测定所用酸标准溶液的体积,一般不得超过0.4 mL(15分)。55分五实验结果总结根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。5生态学实验操作考核试题及评分标准实验三 种群生命表与存活曲线的编制步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:种群年龄结构制约种群数量变化趋势(5分) 。假设2:种群生命表能够预测种群数量变化趋势(5分)。10二实验方案1、数据获取:实验获取某一动物种群年龄结构分布数据,或某地区人口年龄结构调查数据(5分)。2、种群数量结构:出生个体数、存活个体数、死亡个体数(5分)。3、生命表的编制:划分年龄阶段、计算年龄分布、制作存活曲线(5分)。15三材料与仪器种群年龄结构调查数、计算机、Excel或SPSS计算作图、计算器、据、铅笔、橡皮、实验报告书,(10分)。10四实验操作过程1、数据观测和整理(8分):(1)获取某一地区人口年龄结构调查数据(1分)。(2)根据调查表已有数据划分年龄结构(7分):x年龄段,(1分);nx在x期开始时的存活数目(1分);dx从x期到x+1期死亡数目(1分);lx种群从出生到年龄长到x期开始时存活个体所占的比率,即特定年龄存活率(1分);qx从x期到x+1期死亡率(1分);exx期开始时的平均生命期望或平均余年(1分);Lx从x期到x+1期平均存活数(1分); Tx超过x龄期的总个体数(1分)。2、公式选择,(10分):3、数据计算(7分):(1)计算机数据输入(2分)。(2)计算结构输出(5分)。4、生命表编制与绘图(10分):(1)编制生命表(5分),绘制生命表曲线(5分)。45 五结果总结根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理1、整理仪器并使其归位,(3分)。2、清理台面和实验室,(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全,(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验四 Logistic方程参数估计和曲线拟合动物种群在有限环境中Logistic方程拟合步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:种群数量增长受环境负荷制约(5分) 。假设2:种群数量渐进环境负荷(5分)。10二实验方案1、数据获取:培养草履虫溶液,(5分)。2、种群数量随时间变化:草履虫种群数量变化趋势,(5分)。3、种群数量增长模式:Logistic方程拟合种群数量变化,(5分)。15三材料与仪器材料:草履虫、小麦,(5分)。仪器:计算机10台、SPSS软件、恒温箱2台,普通光学显微镜10台,血球计数板10个,三角烧瓶或烧杯(300、500、1000ml)各10个,量筒(100、200 ml)各10个,普通天平5台,移液管(0.1 mL、1 mL)10个,纱布5卷,(5分)。10四实验操作过程1、制备草履虫培养液,(10分):取小麦若干克,直接放入1 000ml水中,或者根据学生的人数制备一定量的培养液,放在1820的恒温箱中浸泡23d,经过滤即可备用,(10分)。2、确定培养液中草履虫最初密度,(6分):(1) 先用玻璃吸管滴1滴的砷汞饱和液于血球计数板上,然后以0.1 mL移液管抽取0.05mL草履虫原液滴在血球计数板上,即可放在显微镜下观察已固定草履虫的数目,(2分)。(2) 按上述方法依次反复取样,观测草履虫原液约1 mL。总计1 mL原液中的草履虫数,即可估算出原液中草履虫种群密度,(2分)。(3) 抽取草履虫原液,放在制备好的草履虫培养液中稀释,使每毫升培养液中含草履虫510只,作为实验第一天的种群密度,(2分)。3、观测,(14分):每天定时观测1次,并记录草履虫数量的变化情况,(2分)。如果不补充营养,草履虫种群密度的增长一般在第五至六天即达顶点,以后,种群密度下降,(12分)。4、Logistic方程参数的估计,(10分):(1)目测法:把观测的数据在坐标纸上描点,由此可以看出种群增长的总趋势。估计渐近线大约在什么范围,从而定出K值,(2分)。(2)求平均值: 在坐标纸上描点,求从平衡点开始到以后几天的平均值,(2分)。(3)公式法:用三点法,按下列公式求K值(6分): 。5、计算机拟合,(3分):用SPSS或Excel进行Logistic曲线拟合,(3分)。6、绘制Logistic曲线,(2分):用SPSS或Excel作图,(2分)。45 五结果总结根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验五 植物种生物量(繁殖)分配的测定步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:植物种生物量分配调查采样(5分) 。假设2:根据生物量分配得出生物量分配趋势(5分)。15二实验方案1、数据获取:调查采集校园草地群落植物种样本(5分)。2、采样测定:植物根、茎、叶、花、果实和种子的生物量(5分)。3、编制:植物生物量分配表(5分)。15三材料与仪器材料:校园及周围草地群落作为调查采样区(5分)。仪器:计算机、计算器、铁锨(10把)、记号笔(10只)、铅笔(10只)、记录本(10本)、剪刀(10把)、钢卷尺(10只)、采样袋(废报纸制作)、电子天平(5台)、烘干箱(1台)、数码相机(5分)。10四实验操作过程1、实验组组合:4个学生组成一个实验组(5分)。2、采样方法:在草地群落中每组随机选择4个50 cm50 cm样方,各样方中选择代表性植物种,观测记录植物名、生殖枝高度、营养值枝高度、生长期、花冠性状,并用铁锨挖取代表性植物的根部,观测记录根部形态特征和长度(15分)。3、采集样本:将记录的样本挖取,清理根部土壤后分别装入采样袋中,在采样带上用记号笔按组样方物种编号顺序记录(5分)。4、实验室处理:用尼龙网在自来水冲洗,装入牛皮纸袋中用铅笔记录采样编号,放入烘干箱60烘干24 h(5分)。5、烘干称重:采样烘干后按种分别称取其根、茎、叶、花、果实和种子生物量,精度为0.001g(5分)。6、生物量分配率:分植物种分别测定植物各器官生物量分配值及其比率(5分)。7、编制表格:编制植物种生物量分配表(5分)。45 五结果总结(10分)根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理(10分)1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验六 群落结构特征分析以草地群落为例步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:群落结构与物种组成的相互关系(5分) 。假设2:根据生物量分配得出生物量分配趋势(5分)。5二实验方案1、数据获取:调查采集校园草地群落物种组成(5分)。2、采样测定:物种组成、多度、高度、盖度、物候期(5分)。3、计算:群落特征值(5分)。15三材料与仪器材料:校园及周围草地群落作为调查采样区(5分)。仪器:钢卷尺10只、皮尺10只、铅笔10只、橡皮10只、1 m1 m杨方框10个、剪刀10把、游标卡尺10把、野外记录表格10本、计算器10个、GPS1台、数码相机1部。10四实验操作过程1、实验组组合:4个学生组成一个实验组(5分)。2、采样方法:在草地群落中每组随机选择1 m1 m样方4个,观测记录植物种多度、盖度、高度、频度、物候期、花性状、叶面积指数(20分)。3.注意事项:对物种多度采用计数法采集,其中对禾本科和莎草科植物按无性系分株(ramet)为个体单位,对双子叶植物按根系为个体单位。各样方中对数量多的种随机测定4个个体的自然高度,对个体少的种直接测定其自然高度,单位cm。盖度采用目测法,分别记录各样方总盖度和物种分盖度。物候期划分为萌发期、营养生长期、孕蕾期、花期和结实期。花多度依据单花和花序为单位记录,花颜色分为紫色(包括紫色和蓝色)、粉色(包括粉色和红色)、白色和黄色共4种颜色,花冠形状分为圆形、扁形、凸形、钟形和管状共5个类型(5分)。4、群落特征值计算:相对盖度Cr、相对高度Hr、相对Dr和重要值 I.V.(10分): 7、编制表格:编制群落特征值表(5分)。45 五结果总结(10分)根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理(10分)1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验七 物种多样性指数分析步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:群落物种组成与多样性的关系(5分) 。假设2:生物多样性的定量表示方法(5分)。10二实验方案1、数据获取:参考已有的野外群落调查数据(5分)。2、群落物种组成:动物群落以鸟类多样性为例、植物群落以草地群落为例(5分)。3、群落多样性计算:运用各种多样性指数进行多样性计算(5分)。15三材料与仪器材料:鸟类野外调查数据和草地群落调查数据(5分)。仪器:电脑:至少配置CPU为P800、64M内存、2M显存、24倍速光驱、可显示16位真彩色的显示器、Excel、SPSS、多媒体投影仪、铅笔10只、橡皮10只、记录表10本、计算器10个。10四实验操作过程1、实验组组合:2个学生组成一个实验组(2分)。2、数据获取:鸟类野外调查数据、草地群落野外调查数据(8分)。 3.掌握多样性指数:Monk指数、Menhinick指数、Gleason指数、Simpson指数、ShanonWiener指数和BrayCurtis指数(10分)。4、ShanonWiener指数分别计算鸟类群落多样性指数和草地群落多样性指数,BrayCurtis指数分别计算鸟类群落间多样性指数和草地群落间多样性指数(12分)。5、计算机数据处理:用Excel或SPSS进行计算和作图(8分)。6、多样性指数表示:输出多样性指数和作图(5分)。 45 五结果总结(10分)根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理(10分)1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验八 生态系统初级生产力测定以草地群落为例步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:生态系统初级生产力与物种组成关系(5分) 。假设2:初级生产力测定方法(5分)。10二实验方案1、数据获取:调查采集校园草地群落物种组成(5分)。2、采样:物种组成、多度、高度、盖度、物候期、分功能群收割地上生物量(5分)。3、实验操作与数据计算:样本清理、烘干、称重、计算(5分)。15三材料与仪器材料:校园及周围草地群落作为调查采样区(5分)。仪器:计算机、投影仪、钢卷尺(10只)、铅笔(10只)、记号笔(10只)、橡皮(10只)、钢锭10 cm(40只) 、野外记录表格40张、GPS(1部)、数码相机(1台)、烘干箱(2台)、纸袋(用废报纸替代)(5分)。10四实验操作过程1、实验组组合:4个学生组成一个实验组(2分)。2、草本植被样地的面积至少在100400 m2,个别特殊的群落如果其总面积小,则可将全部面积作为样地使用。实验小组在校园草地群落中设置4个1 m1 m样方,要求各样方间最小距离2 m以上(8分)。3、记录物种组成、多度、高度、盖度、物候期并齐地面剪取样方中生物量,将生物量分为禾草类、豆科类和杂草类三个功能群,分别装入纸袋中,带回实验室称取鲜重,并记录(10分)。4、将采样在烘箱中60烘干24小时,烘干后,按各样方称取禾草类、豆科类和杂草类的干重,并根据四个样方数据求出各功能群的平均值,换算单位面积草地群落生物量(12分)。5、计算机数据处理:用Excel或SPSS进行计算和作图(8分)。6、实验结果:输出功能群产量和作图(5分)。 45 五结果总结(10分)根据实验结果编写实验报告书(10分)。10六实验室管理(10分)1、整理仪器并使其归位(3分)。2、清理台面和实验室(2分)。3、水、电、仪器安全检查,注意消防安全(5分)。10生态学实验操作考核试题及评分标准实验九 生态系统多样性分析步骤考核目标及评分细则满分值一假设假设1:环境因子影响生物多样性分布格局(5分) 。假设2:物种多样性分布在相似环境条件下的重复出现(5分)。5二实验方案1、数据获取:介绍物种多样性随环境梯度的适应性分布(5分)。2、观看物种多样性分布视频(5分)。3、收集整理物种多样性分布文献资料(5分)。15三材料与仪器材料:全球物种多样随环境梯度分布视频(5分)。仪器:至少配置CPU为P800、64M内存、2M显存、24倍速光驱、可显示16位真彩色的显示器。10四演示内容1、实验组组合:组织多媒体演示(1
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