生态学实验指导

实验一 鱼类对温度、盐度耐受性的观测

【实验目的】

（1）认识并练习判断生物对生态因子耐受性范围的方法。 （2）认识不同鱼类对温度、盐度等因子的耐受限度和范围不同，这种不同的耐受性与其分布生境和生活习性密切相关，加深对Shelford耐受性定律的理解。

（3）认识影响鱼类耐受能力的因素。 【实验器材】

1、实验动物：鲤鱼（Cyprinus carpio）、鲫鱼（Carassius auratus）等。 2、设备与试剂

光照培养箱、温度计、天平、加热棒、容纳箱、玻璃棒等 【方法与步骤】

1、观察动物对高温和低温的耐受能力

（1）建立环境温度梯度（5℃，室温20~25℃，35℃）。 （2）对实验动物称重，并记录其种类、驯化背景等。

（3）将鲤鱼和鲫鱼各6条分成一组，分别暴露在5℃、室温和35℃下30分钟。观察行为。如果正常，则停止观察；如有异常，则观察在该温度条件下动物 死亡数达到50%时所需要的时间。如果动物明显不动，则可认定死亡。

注：将动物放入低温（高温）环境中后，如果动物马上出现死亡，说明温度过低（或过高），应适当提高（降低）2~3℃再观测。同时观察并比较室温条件下各鱼的行为。

（4）将鱼类在高温和低温出现死亡的温度条件下死亡率随时间的变化记录在表1-1中。

表1-1 极端温度下不同鱼类死亡率随时间的变化 驯动物种 体重 化背30 景 60 90 30 60 90 5℃下随时间（分钟）35℃下随时间（分钟）的死亡率% 的死亡率% 2 观察不同淡水鱼类对盐度的耐受能力 （1）建立盐度梯度（20‰，30‰，40‰)。

（2）对实验动物称重，并记录其种类、驯化背景等。

（3）将鲤鱼和鲫鱼各6条分成一组，分别放入20‰，30‰，40‰的盐度环境中，同上观察其行为30分钟。如果正常，则停止观察；如有异常，则继续观察在该条件下动物死亡数达到50%时所需要的时间。如果动物明显不动，则可认定死亡。

（4）将鱼类在各盐度条件的死亡率随时间的变化记录在表1-2中。

表1-2鱼类对盐度的耐受性观测结果记录表 驯动物种 体化重 背30 60 90 30 60 90 死亡率% 的死亡率% 5℃下随时间（分钟）的35℃下随时间（分钟）景 【结果与分析】

1、 依据表中记录结果，以时间为横坐标、死亡率为纵坐标作图。 2、 各组根据实验结果，结合谢尔福德耐受性定律等对结果进行讨论，分析各组间的差异，评估不同鱼类对温度、盐度耐受性的差异及其影响因素。

实验二 Lincoln指数法估计种群数量大小和生命表的编制

一、Lincoln指数法估计种群数量大小

标记重捕法通常用于估计在一个有比较明显界限的区域内的动物种群数量。具体做法是：在该区域内捕捉一定数量的动物个体并对其进行标记，然后放回，经过一个适当时期（让标记动物与种群内其它个体充分混合）后，再进行重捕。根据重捕样本中标记者的比例，估计该区域种群的总数。其原理是标记动物在第二次抽样样品中所占的比例与所有标记动物在整个种群中所占的比例相同。标记重捕法的方法很多，其中Lincoln指数法是常用的方法之一。

在运用Lincoln指数法进行种群数量的估计时，必须满足下列假设条件，才能使种群数量的估计比较准确： （1）标记方法不能影响个体的正常活动。 （2）标记保留的时间不能短于整个实验时间。

（3）第二次取样之前标记个体必须在自然种群中充分混合。 （4）不同年龄的个体具有相等的被捕的几率。

（5）种群是封闭的，即没有迁入或迁出，如果有，迁入或迁出的数量必须能够测定。

Lincoln指数法的的基本公式：p / a = n / r

其中：p—— 种群总数；a—— 最初标记数；n—— 取样总数；r—— 样本中标记个体数。 【实验目的】

（1）通过Lincoln指数法估计种群数量，使学生掌握标记重捕技术。 （2）理解Lincoln指数法在统计种群数量中的重要作用。 【实验器材】

黑色与白色围棋子各300枚（代替实验动物），标记笔，50mL的烧饼，黑色布袋，托盘等。 【方法与步骤】

（1）每3人一小组，每小组取一个黑布袋，每袋装入由实验教师发的白色围棋子若干（150个左右），但每组所装的棋子数不等。 （2）每组再分别装入黑色棋子50个左右（相当于标记的动物），并将具体数目填入表中。

（3）将黑色棋子与布袋中原有的白棋子混合均匀。

（4）用50mL烧杯随机取1烧杯棋子，记录50ml烧杯中总棋子数和黑棋子数，并填入表中。

（5）重复方法与步骤（3）和（4）5次。

（6）计算p值（用n表示每次所取棋子（相当于样本）全部个数，r表示每次取样样本中标记的棋子个数（黑棋子数），a表示最初标记棋子数（总的棋子数）。

（7）对计算出的5个p值，求其平均数： p = （p1 + p2 + p3 + p4 + p5）/ 5

式中：pi—— 第i次计算出的布袋中围棋子的总数。

再数出布袋中所装围棋子的实际数量（黑白棋子数之和），并比较总数估算值p和总数实际值P。

Lincoln指数法实验记录

次数 n r 1 2 3 4 5 a 总数估算值的平均值p 总数实际值P 【思考题】

（1）Lincoln指数法调查中的使用范围是什么？其可靠程度如何？ （2）采用Lincoln指数法调查种群数量时取多大的样方才可以更好的估计种群的数量？ 【探索性实验】

取样计数过程中，一般实验组用100ml的烧杯，另一半实验组用50ml的烧杯，并比较实验结果。

二 生命表的编制

生命表是表达种群死亡过程的有力工具。通过编制生命表，可获

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