环境生态学野外实习教案(2014年12月)

1、-17-环境生态学野外实习教案（2013级环境科学专业）第一部分 实习动员一、野外实习目的与任务最正确的、最丰富的生态学规律与原理在自然界（野外），而不是在生态学家或生态学教科书的表述中。在浩瀚的宇宙中, 唯有太阳系中的地球, 蓝天碧海、风景秀丽; 风起云涌、气象万千。在古老沧桑的地质历史过程中，地球上诞生了一种独特而神奇的物质形态生物，并演化出而今令人惊叹的无限纷繁与万紫千红，特别是人类的诞生与进化, 建立了高度文明的社会。生命本质上也就是一种物质，只不过它是由极为复杂而特殊的有机物组成罢了。生命世界中也充满着各种生命形式的相互作用（联系）、运动、发展与演化。生态学，研究生物与其周围环境相互

2、作用关系的科学。生态学另外一个很重要的定义，即科学的自然历史(Natural history)。我喜欢这个对生态学的定义。英文“Natural history”， “自然历史”，最好的翻译应该成“大自然记录”可能更好，history也有记录的含义。生态学是自然科学，生态学包罗万象，可以说是博物学。在英文中，Natural science（自然科学），其实最真实的翻译应该是“博物学”而不是“自然科学”。 许多同学都有博物学情怀，天性是热爱大自然的，特别是那些具有朦胧研究意识的同学，肯定有不少都曾憧憬要做一个研究大自然的科学家。我们一踏进野外，任何进入我们眼睛的画面（当然还有更多的我们的感官不能直

3、接感受到的），都是生态学现象生态学的规律与原理均蕴藏在这些特殊生态现象之中。但是繁忙的课堂学习与过多的使用电脑的时间，特别是过于功利性、浮躁、追逐短平快的短视效应的大环境，减少探索大自然的公众意识，阻碍了个性的发展，包括对自然的观察、对自然规律的发现、尊重和利用。而目前已经逐步显现的情况是，在科学研究和政府决策中，由于缺乏一些来自大自然的第一手至关重要的数据，正进入了一个发展的瓶颈。因此，我们对大自然必须具有敏锐、独特、专家的眼光而不是视而不见、听而不闻。实例1：人类健康取决于我们对人类与其他生物之间关系的理解。据估计，困扰人类的新发传染病有75%与其他动物生命周期存在某种程度的相关性。目前许

4、多用于控制这些疾病的策略仍然必须依赖于对相关物种和群落分布及行为的理解，因为这会影响到其传播、扩散和流行。同样，了解生物竞争和抵御捕食者和病原体，可以揭示新药发现的通路，或许能刺激新药的开发，一些生态学研究成功地证明了这一点。例如，热带区域具有警戒色的食草动物所食用的植物被证明具有对抗肿瘤细胞和某些寄生虫的生物活性，热带森林中幼嫩的叶子缺乏物理防御机制，但它们的蛋白质含量相对较高，因此进化出很强的化学防御能力。实例2：发展可持续农业，同样需要详细了解作物物种的本地需求以及其共存物种的长期作用。有关生长条件、物候、传粉者、食草动物、杂草和病原体都来自自然历史的观察。农业实践，诸如混栽、轮作害虫控

5、制，也必须基于当地的自然史知识。这些知识在绿色革命出现后被丢弃了，很大程度上是由于依赖于大量使用化学物质、灌溉和高产作物品种，甚至出现一些在农业生产中不顾当地的具体情况而采用那些放之四海而皆准的种植方式，最糟糕的是进行了大范围的推广。由于过度关注这种人为控制的田间管理，有关当地环境和适应这些环境作物方面的知识反而被忽视了，总体上农业生产的可持续性受到了重创。现在一些农学家们开始回归到关注何种品种适合本地条件这样的问题了，希望通过整合自然史观察进行农业改进，包括采用综合病虫害管理和生物防治。实例3：森林保护和景观恢复的成功显然也必须依赖自然史的详细信息。例如，林业修复实践中给树木和当地植物接种菌

6、根，这已经成为一种常规方法，完全得益于了解了植物-真菌共生对森林系统健康的重要性。对于一些需要保护的物种来说，如果我们缺乏对它们的观察，根本就无法提出任何有实际意义的保护方案。当前我们的世界面临五大主要压力：环境变化、资源过度开发、污染、外来物种入侵和气候变化，人与自然之间不断加剧的矛盾日益凸显，我们人类的生态足迹超出了地球生物的承载能力，许多情况都已经表明：基因、物种和生态系统多样性都在持续下降。有句老话：失去了才懂得珍惜。失去一个物种，只是在不知不觉中，可是当有一天我们发现灾难降临到自己的头上时，再后悔也就来不及了。所以，从科研的角度来说，应该是想法设法挽救当前濒临灭绝的物种，并从不同的遗

7、传品种中收集种子，将物种的遗传多样性保存在基因库里。作为民众的我们，我们能做到的就是在保护植被的生长环境和动物的栖息地，减少污染，还给大地一片绿色。那么，在野外中，我们能做什么呢？因此，我们特别需要以生态学家、环境生态学家一样的眼光，专家的、敏锐的、独特的眼光来观察大自然、思考大自然、保护大自然。在未来的这几天的野外实习中，同学们至少要达到以下要求，即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

8、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，提高同学们的动手能力、观察能力、分析与思考能力、创新能力。总之，环境生态野外实习是环境生态学与环境科学实践教学的重要环节，通过环境生态实习与实践，使同学们进一步理解与掌握生态学的基本理论与方法，并将生态学理论与环境实践相结合，培养同学们从事科学研究的兴趣以及献身于环境保护事业的精神。二、实习成绩实习成绩考核：总分 = 实习表现50% + 实习报告50%。在实习期间，要求认真观察记录，服从指挥，密切协作，并特别要注意安全。老师在整个实习期间将记录各位同学的实习表现。实习报告分为两个部分，第一部分，对本“实习教案”中的每个实习内容都进

9、行具体的报告；第二部分，完成2000字以上对整个实习期间所获得体会的报告。三、野外实习地点大学城（校园与中心湖）、华南植物园、南沙湿地公园。华南植物园是我国面积最大的南亚热带植物园，分为：保育和展示区（植物迁地保护区）：占地4500亩，建有木兰园、棕榈园、姜园、兰园等30余个专类园，迁地保育植物1万多种，还有著名的温室植物园。科研和生活区：占地460余亩，拥有馆藏标本100多万份的植物标本馆。大型展览温室群占地1000平方米，是目前亚洲最大的综合性温室，集科研、科普、旅游为一体，展示热带雨林植物、沙漠植物、高山植物和奇花异草。同学们可以体会和思考不同植物类群的环境适应性。南沙湿地位于广州最南端

10、，地处珠江出海口西岸的南沙区万顷镇十八与十九涌之间，总面积约10000亩，是广州市最大的湿地，是候鸟迁徙的重要停息地之一。南沙湿地景区分为两期建设，一期面积约为3400亩，为生态保护核心区，以开展生态系统科研科普教育为主；二期面积约为6000亩，为综合开发生态旅游区，是集生态观光、科普教育、文化影视、休闲健康等综合配套为一体的滨海湿地特色生态旅游休闲区。四、实习主要内容内容要求地点时间实习动员（1）理解实习的重要性（2）实习分组（3）领取实习仪器（4）学习本“实习教案”教室1天生态因子测定的若干仪器与使用方法；对环境因子变化及其生态作用的理解（1）生态学生态因子测定的基本仪器的使用方法。（2）

11、掌握光、温度等因子测定的仪器及测定方法。（3）掌握水环境中常见理化特征参数的测定的仪器及测定方法（4）对生理生态因子及其作用进一步理解。大学城（校园与中心湖）1天群落调查与分析；草坪生态与草坪质量评估（1）掌握群落物种多样性野外调查取样和计算的基本方法。（2）理解群落调查的基本方法和群落分析方法。（3）了解植物（草本）群落生物量测定方法。（4）校园草坪质量评定。大学城（校园与中心湖）1天生态系统观察与分析（重点为湿地生态系统）（1）进一步理解生态系统的概念，掌握生态系统观察与分析的基本方法。（2）理解红树林的生理生态与生态功能。（3）理解湿地的功能。（4）观察与分析近岸海域生态系统。（5）感受

12、不同人为干扰（开发、旅游、污染等）对生态系统的影响和破坏，掌握退化生态系统的特征。（6）了解景观生态学、生态工程与生态规划的实际应用等。南沙湿地1天观察各种植物生理生态现象、观察各种植物群落（1）观察、分析与思考各种植物生理生态现象和规律。（2）分析各类群落与生态系统（水生植物群落与陆生植物群落；草本、灌木、乔木群落等；池塘生态系统）的不同时空特征。（3）实地了解生物与环境的相互关系。（4）熟悉南亚热带地区常见物种与生物多样性。华南植物园1天实习报告实习报告分为两个部分：第一部分，对本“实习教案”中的每个实习内容都进行具体的报告；第二部分，完成2000字以上对整个实习期间所获得体会的报告。实习

13、报告在2015年1月7日以前上交老师（可以放于学院一楼老师的信箱中）。教室四、其它注意事项主要仪器设备：GPS、激光测距仪1个、测量仪四合一、罗盘仪3个、望远镜1个、测树罗盘仪2个、样方绳2个、卷尺1个、风速仪 1个。 其它温度计、湿度计、照度计、pH计、照像机等。自带笔与笔记本。实习用餐：早餐与晚餐与平时相同，华南植物园与南沙湿地考察中餐自带干粮（各同学同时自带一瓶矿泉水）解决。第二部分 具体实习内容实习一、光照温度等重要生态因子测定的若干仪器与使用方法 一、实验内容与目的要求：气温、光照强度等仪器与使用方法。熟悉生态学生态因子测定的基本仪器的使用方法。分析生理生态因子的作用。小气候分析。二

14、、地理位置：大学城校园内。三、方法及原理：照度计：测定太阳辐射强度（单位为lx, umol 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。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。常用的温度测量仪主要有以下三类：（1）玻璃液

15、体温度计一般分为两类，一是水银温度表，如普通温度表、最高温度表等; 另一类是利用有机液体（如酒精）制成的，如最低温度表。玻璃液体温度表用与瞬时测定，灵敏度较高。（2）自记温度计这是利用双金属片热胀冷缩而变形的原理设计而成的温度计，它不但可以记录某个时间的温度，而且可以知道某段时间内大气温度的变化情况、温度极值（最高温度和最低温度）及其出现的时间。（3）遥测温度计主要有遥测通风干湿仪和遥测土壤温度仪两种。前者用于遥测大气温度与湿度，后者用于遥测土壤温度。它们利用导线，把感应温度的探头与显示仪器相连。由于太阳辐射的时空变化，温度也有时空的变化。群落由于形成独特的群落环境，其温度的空间变化及时间变化

16、均与群落外有显著的不同。测定气温时，把温度计置于欲测的地方，数分钟后，便可读数。（4）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。四、实习任务：1、总结各仪器的使用方法、使用注意事项、影响测定结果的因素等。2、气温、空气湿度、光照强度等的时空变化，分析干生态因子的时空变化特点和规律。（1）群落内外、以及不同高度太阳辐射强度及其变化由于太阳和

17、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。（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，气温和土壤温度的变化与群落外不完全相同，具有本身的特点和规律。测定时，在群落内随机确定若干个测点，群落外确定相近的12个点，从早到晚每隔一定时间测定。3. 感受和分析不同的小气候环境条件。实习二、不同水体中重要理化特征参数的测定与分析水体中溶

18、解氧含量、pH值、温度、盐度等等理化特征参数显著影响水生生物的生长与生理功能，进而影响水生水体系统的结构与功能。例如，全球气候变暖背景下，气温的反常性变化的幅度与频率均增加，直接影响水体中的温度与溶解氧含量，温度与溶解氧含量的变化对水生动物的呼吸代谢等生理功能产生至关重要的影响。而水体中pH值、温度、盐度等直接影响水体中溶解CO2的量，进而对水生植物光合作用产生巨大的影响。因此，对水体中理化特征参数的测定与分析是非常重要的基础工作。实习任务：本实习内容是测定与比较3个不同水体中、不同日时间（早、中、晚）有关溶解氧含量、pH值、温度、盐度等等理化特征参数：（1）校园湖泊水体；（2）大学城中心湖水

19、体；（3）南沙湿地公园水体。实习三、群落调查与分析 一、实验内容与目的要求：群落调查取样方法、群落种类组成分析、最小面积的确定。掌握群落调查的基本方法和群落分析方法。二、地理位置：大学城。三、主要仪器设备：卷尺、GPS等等。四、取样方法：1. 样地法样地法通常是在群落内圈出一定面积，称样方，对样方内的生物进行调查的方法。样方的大小和数目根据群落的不同而不同。草本群落的样方大小通常为1m2，较高的草本群落也有用4 m2或更大的样方。灌木的样方大小通常为3m×3m、4m×4m甚至5m×5m。乔木的样方大小通常为100 m2。样方的数目据群落的类型、物种的丰富程度以及人

20、力和时间等确定。但全部样方的总面积，应略大于群落的最小面积。样方在群落中的设置有随机设置、规则设置、主观设置（代表样地设置）等不同的方法。随机设置样方（随机取样）是在群落中随机确定每一个样方。可在群落中系统地设置一些点，编上1，2，3，100等数字，然后随机地抽取其中的数字，以确定样方的位置。规则取样即在群落中以一定的规则确定取样位置，如在群落中设置几条等距离的样线，然后在每一样线的相等间距设置样方。主观取样即在认为有代表性的地段设置样方。2.调查记录调查记录的内容、项目随研究目的不同而不同。但原则是不宜罗列得太繁太细致，以免影响调查进度。细致的数据整理分配工作应在室内进行。研究群落的组成和结

21、构，可使用群落调查表格，群落调查表格根据研究目的和对象而制订（表1表5供参考）。植物名称一栏，一行记录一个个体。胸径在野外测定时，往往先测定胸围，再据胸围与胸径的关系推算胸径。用胸高（1.3m）直径取代基部直径，是由于许多植物树干基部有板根、支柱根等影响测定，此外，测定胸高直径也比基部直径更易些。例表1 植物群落调查表调查者： 调查日期： 样地编号： 样地面积： 群落类型： 群落名称： 地理位置： 经度： 纬度： 地形： 海拔： 坡向： 坡度： 土壤、岩石、地下水位： 微地形、地被物： 动物活动情况： 人为干扰情况： 例表2 乔木调查表调查者： 日期： 样地号： 样地面积： 群落郁闭度： 乔木

22、层： 灌木层： 草本层： 群落类型： 群落名称： 植物名称层次高度(m）枝下高(m)胸径(cm)树皮树冠物候相生活型备注（生活力、板根、茎花、绞杀、藤本、寄生、附生等情况）厚度颜色光滑度形状冠幅 例表3 灌木调查表调查者： 日期： 样地号： 样地面积： 群落郁闭度： 乔木层： 灌木层： 草本层： 群落类型： 群落名称： 植物名称层次株数覆盖度（%）聚生度高度（ m）胸径 (cm)物候相生活型备注最高优势最大优势 例表4 草本调查表调查者： 日期： 样地号： 样地面积： 群落郁闭度： 乔木层： 灌木层： 草本层： 群落类型： 群落名称： 植物名层次株(丛)数或多度覆盖度（%）聚生度高度（cm）物

23、候相生活型备注叶层高生殖层高 例表5 层间植物调查表调查者： 日期： 样地号： 样地面积： 群落郁闭度： 乔木层： 灌木层： 草本层： 群落类型： 群落名称： 植物名类型数量物候相生活力直径或体积被附着植物分布情况备注藤本附生寄生种名生活型位置方向4数据观测与整理 将野外调查的原始资料条理化，并演算出一些反映群落特征的数量指标。其中反映种群在群落中优势度大小的指标有：（1）种类组成：（2）相对多度：指种群在群落中的丰富程度。计算式为：相对多度=（某种植物的个体数/同一生活型植物的个体总数）×100%（3）频度与相对频度：频度是指一个种在所作的全部样方中出现的频率。相对频度指某种在全部

24、样方中的频度与所有种频度和之比。计算式为：频度=该种植物出现的样方数/样方总数相对频度=（该种的频度/所有种的频度总和）×100%（4）相对显著度：指样方中某种个体的胸面积和与样方中所有种个体胸面积总和的比值。计算式为：相对显著度=（样方中该种个体胸面积和/样方中全部个体胸面积总和）×100%（5）重要值：是一个综合的指标，通常综合考虑相对多度、相对频度和相对显著度中两至三个指标。重要值=相对多度+相对频度+相对显著度上述指标可整理成群落表（表6，例子），从中可清楚看出群落中各种群在群落中的优势度的大小。例表6： 小红栲+罗浮栲+密花树群落表 （1900m2样地统计1.5m

25、以上立木）种名总株数相对多度相对频度相对显著度重要值小红栲Castanopsis carlesii493.142.1718.8224.67罗浮栲Castanopsis fabri674.292.9116.4023.60密花树Raanea neriifolia17311.093.682.2216.99硬斗柯Lithocarpus hancei483.082.139.3315.54罗浮柿Diospyros morrisiana885.643.294.1013.03桃叶石楠Photinia pruniflolia764.872.135.2112.21阿叮枫Altingia chinensis462.

26、951.706.0510.70黑柃Eurya macartheyi885.773.681.2610.71红楠Machilus thunbergii211.351.364.957.66鼠刺Itea chinensis473.013.291.597.89狗骨柴Tricalysia dubia603.852.710.416.97绒楠Machilus velutina422.962.710.405.80网脉山龙眼Helicia reticulata422.962.130.955.77红花荷Rhodoleia championi161.031.162.985.17凹叶冬青Ilex championi39

27、2.501.360.904.76变叶榕 Ficus variolosa231.472.521.085.07华润楠Machilus chinensis301.922.330.394.64三花冬青Ilex triflora342.182.520.365.06饭甑稠Lithocarpus pollstachy110.710.383.244.33白背安息香Styrax hypoglauca261.671.161.584.41窗眼稠Lithocarpus fenestratus161.031.362.314.70猴欢喜Sloanea sinensis161.031.441.274.18其他116种509

28、98.08（6）生长高度：一般用实测或目测。在测定植物种群高度时，以自然状态高度为准，不要将植株拉直。种群高度以该中植物个体的平均高度表示。（7）叶面积指数：是植物绿色叶片面积之和与所占用的土地面积之比。它是决定植株间光照状况与光合作用的重要因素，也是表示植物群体大小的重要指标，衡量群落的生长状况与光能利用率。也面积测定如计算纸（方格纸）法、纸膜称重法、叶面积仪测定等方法。（8）生活力：用来描述生长发育茂盛程度，可分为3及：茂盛（正常生长发育）、一般、差。五、物种多样性与均匀度分析。掌握群落物种多样性野外调查取样和计算的基本方法，分析物种多样性的生态学意义及与群落的结构和功能等方面的关系。1取

29、样 按照样地取样法，所需数据为样地中种数、每个种的个体数等数据。2. 计算（1）Shmpson多样性指数 该指数是Shmpson（1949）基于概率论提出的。其计算公式如下：SP = N （N1）/ ni (ni 1)式中，SP为多样性指数，N为群落（样地）全部种的个体数，ni为第I个种的个体数。（2）Shannon-Wiener多样性指数该指数是以信息论范畴的Shannon-Wiener函数为基础的。其计算公式如下：SW = pi log2pi或，SW = 3.3219 lgN(1/n)ni lgni 式中，SW为多样性指数，pi为第i种的个体数的百分数，N为群落全部个体总数，ni为第i种的

30、个体数，3.3219为log2到lg 的转换系数。（3）均匀度群落均匀度是指群落中各个种的多度的均匀程度。它的计算可通过多样性指数值和该群落样地种数、个体总数不变的情况下理论上具有的最大的多样性指数值的比值来度量的。因为这个理论值实际是在假定“群落中所有种的多度分布是均匀的”这个基础上来实现的。如果物种多样性是基于Shmpson指数，则当ni / N = 1/s时（s为群落中总种数），有最大的物种多样性，可以推导出：SPmax = s(N1) / (Ns)则物种均匀度为：E = SP / SPmax.如果是基于Shannon-Wiener指数，则最大的物种多样性为：Swmax = (1/s)l

31、og2 (1/s) = log2 s, 因此物种均匀度的计算式为：E = SW / SPmax = SW / log2 s.作业：（1）以小组为单位进行样方调查，同学们独立完成群落表。（2）根据样地取样数据，计算不同群落的Shmpson多样性指数，Shannon-Wiener多样性指数和均匀度。（3）观察与分析不同群落的多样性指数与均匀度有何差别？ 从三个不同地点的校园环境；华南植物植物园；南沙湿地公园中选取一个典型植物群落进行比较分析。实习四、草坪质量评定通过草坪质量评价标准与品质评定的实习，使同学们了解学校有关位置，如校园运动场等草坪质量的一般评价指标与标准，了解草坪质量评定的基本方法与要

32、求。9个指标：（1）均匀性是草坪在外观上均匀一致的程度，是对草坪的颜色、生长高度、密度、组织成分、质地等的评定的综合评价。均匀性一般通过目测进行、打分。（2）密度可通过目测进行。实测时，测定单位面积中草坪植株和叶片的数量来进行。（3）质地是对构成草坪植株叶片宽窄和触感的粗糙、细柔程度的考量。一般情况下，草坪的叶片越窄，其质地越好。在大多数情况下，较高质量的草坪叶片宽度应该在1.5-3 mm. 质地可分为：细柔（叶片宽度<1 mm）、细（叶片宽度1-2 mm）、中等（叶片宽度2-3 mm）、粗（叶片宽度3-4 mm）、粗糙（叶片宽度>4 mm）。（4）生长习性对草坪草的株高、直立或匍

33、匐性、盖度、绿期、成坪速度、生物量等的综合考量。（5）光滑度光滑度对高尔夫球场很重要。（6）颜色一般以墨绿最好、枯黄最差。（7）弹性与回弹性弹性，草坪在外力作用下恢复原有状态的能力；回弹性，是指草坪在外来作用时保持其表面特征的能力。中国足球协会和国际足联对职业联赛场地的回弹要求有规定。（8）草皮强度草坪忍受外来冲击、拉张、磨损、践踏等能力的指标。（9）耐践踏性。耐践踏性是对运动场草坪的基本要求，是耐磨损与再生能力的综合。作业：评定和比较3个不同位置的草坪质量：（1）校园草坪；（2）大学城中心湖草坪；（3）南沙湿地公园草坪。实习五、了解草本植物群落生物量测定 一、实验内容与目的要求：了解草本植物

34、群落生物量测定。 二、主要仪器设备：皮尺、卷尺、剪刀、烘箱、盆架天平、电子天平。三、方法与步骤：群落的生物量也称现存量，是指特定时间内群落现有的活有机体的干物质总重量。生物量的测定是把一定样方内全部植物割下称重（根系全部挖出称重）求得。这种方法称刈割法。分层刈割法则把群落每一层的生物量分别割下称重。首先根据群落情况决定样方大小及数目。高草（高度>1m）通常用3m×3m,或5m×5m大小的样方，中草（高度1m左右）通常用1m×1m或2m×2m的样方，矮草（高度<1m）通常用1m×1m或更小的样方。在样方的四角树以标杆，确定每层的厚度（

35、高度1m以下的群落以10cm为宜，1 m以上群落用15cm或20cm）。先在样方内测定各层的光照强度，然后拉上水平线，以线的高度为准进行剪割。剪割完上层后，用同样的方法剪较下一层。剪时应尽量按照群落原有的自然状态，斜省叶片就斜着剪。如果剪掉了上层，有些枝叶翘起，应把它固定到原来的位置。每层的样本分别装在塑料袋里，包好，以防水分损失。剪割完成后，把各层样品按叶（光合系统）、茎、花、果等器官分开（有条件或需要时，可按种类分开），测定鲜重。然后用感量0.1g天平取各层鲜重20g左右，在烘箱中80烘至恒重（2448h），在干燥器中冷却后用感量0.01g天平称干重。根据需要可测定叶面积和株数。叶面积测定

36、可取部分叶片作样品，称重，在叶面积测定仪上测定其面积，据两者的比例求出每层的叶面积。或用描画法把叶片样品画在纸上，然后按叶形剪下，同时剪下已知面积的相同质量的纸样，同前者一起在烘箱中60烘4h，在干燥器中冷却后用感量0.001g或0.0001g电子天平称重，据下式计算每层的叶面积（S）：S = S0 W / W0，样品叶片重 = S0 ×标准纸重/ 标准纸面积 式中，S0为样品叶片面积，W为每层的总干重，为样品叶片饭重。整个测定数据记录于表7中。据表7的数据，可作出群落生产结构图。表7 草本群落分层刈割记录层次高度种1光照强度光合系统非光合系统鲜重(g)干重(g)叶面积(cm2)鲜重

37、(g)干重(g)株数最高层第二层：最低层注：本实习仅仅了解。实习六、生态系统观察与分析一、实验内容：生态系统的组成、结构，生态系统的物质和能量动态。二、目的要求：通过实验，深刻理解生态系统的概念，掌握生态系统观察与分析的基本方法。三、实验地点：大学城、华南植物园、南沙湿地。四、观察内容与方法：以一个小鱼池塘为例：根据生态系统的概念，观察对象是否一个生态系统？如果是，观察分析：1 生态系统的边界的确定（边界的确定以系统内外区别明显和利于研究为原则）; 2 生态系统的组成 生产者： 消费者： 还原者：3 生态系统的结构垂直结构（从水面 水底）：水平结构（从塘边 中央）：4 生态系统的物质输入和输出物质输入：物质输出：5 生态系统的能量输入和输出能量输入：能量输出：6 提