实验二 种群密度与空间分布格局调查

实验二种群密度与空间分布格局调查

一、实验目的

1．掌握植物种群的密度与频度的计算方法

2．了解种群的生态学野外调查方法

二、实验原理

种群特征指标很多，如植物的密度、频度、空间分布格局等。

1．密度是指单位面积的生物个体数

D= x（样地内某物种个体数）/ s（样地面积）

2．频度是指某物种在样本总体中的出现率

F= n（某物种出现的样方数）/ N（样方总数）×100%

3．样方法估测种群个体分布格局

判断种群分布格局的原理是：假设有n个样方，x i为第i个样方的种群个体数（i=1,2,3,……n），m为n个样方的种群个体平均数，则种群的分散度S2可以表达为：

当S2/m显著小于1时，则种群分布格局为均匀分布；如果S2/m＝1则为随机分布；如果S2/m显著大小1，则为集群分布。

在理论上，物种的密度和频度反映的是该物种在一定环境内空间分布特征，是种群生物学特征对环境条件长期适应或选择的结果。其数值的大小影响种间或种内关系，进而影响种群生存竞争。

三、仪器设备

1．实验器材：样方测绳（100M）、皮尺（50M）等

2．调查统计表

四、实验步骤

1．样地的选择

（1）确定样地：样地是指能够反映植物群落基本特征的一定地段。根据具体情况在室外就近选择乔木、灌木或草地样地。

（2）确定样方大小：乔木样方面积为20×20 m2；灌木面积为5×5 m2；草本面积为1×1 m2。

（3）取样方法：随机设置样方10~30个（根据具体情况确定）。

2．确定研究物种

对在样地内选择2~10种植物、识别物种名称并编号（如果不认识植物，用物种1、2、3….等来代替）。

3．数据的调查

（1）在一个样方内调查选定物种的数量，并做记录。

（2）在随机设置的n个样方内调查选定物种出现情况，并做记录。

4．数据计算

密度、频度及种群个体分布格局的计算见实验原理部分。

五、实验要求

（1）样地选择典型、精确样方面积；

（2）植物个体数量准确，一般样方数量不少于10个；

（3）将数据认真填入表格。

六、实验结果

1．植物种群密度结果

表1 植物种群密度调查结果

项目

物种名称

1 2 3

数量

密度（株/m2）

2．植物种群频度结果

表2 植物种群频度调查结果

项目

样方编号

频度1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

样方面积（m2）

数量（株）物种1 物种2 物种3 …

3．样方法估测种群个体分布格局

表3 种群个体分布格局

项目

种群

种群1 种群2 种群3

m

S2

S2/m 分布格局