探究土壤的小动物的丰富度
2020版高考生物一轮复习高考必考教材实验(十四)——土壤中小动物类群丰富度的研究(含解析)
高考必考教材实验(十四)——土壤中小动物类群丰富度的研究【师说考问】考问1 实验原理(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。
(2)许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。
(3)丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法。
考问2 实验流程提出问题↓制订计划↓实施计划⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ 准备：制作取样器，记录调查地点的地形和环境情况 ↓取样：选取取样地点，用取样器取土壤样本，并标明取样地点、时间等↓采集：从土壤样本中采集小动物 ↓观察与分类：对采集的小动物进行分类并做好记录↓统计和分析：设计统计表，分析所收集的数据↓得出结论：组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂名师点睛做好该实验的几个注意事项(1)从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。
(2)尽可能多的收集小动物。
收集小动物时，根据土壤中小动物的避光、避热性和趋湿性来收集。
(3)从同样营养土壤中采集的样本，多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确，并进行分类、对于不认识的动物也应作好记录，并记为“待鉴定××”并记下其特征。
(5)远离危险地带，不要破坏当地环境。
【题组跟进】高考题组——研考向 考向一 实验相关知识的综合考查1．[经典高考]下列有关土壤动物研究的叙述，正确的是( )A ．土壤动物群落不存在分层现象B ．土壤动物种间关系主要是互利共生C ．土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异D ．随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群丰富度解析：土壤中的动物因食物来源和栖息条件不同，在土壤中也存在分层现象；土壤动物的种间关系主要是竞争、捕食、共生等；土壤盐碱度不同，导致植物在水平分布上有差异，土壤中的动物群落结构也会因此存在差异；表层土中含有的动物种类较少，不能准确反映土壤小动物类群丰富度。
探究土壤中小动物的丰富度
生：我看到有镊子，还有解剖针和放大镜，可以用解剖针拨找，用镊子夹出来。
师：方案可行，但是要注意保护小动物，对它温柔点，最好在尖尖的镊子上包裹纱布。还有其它方案吗？
。。。。。。。。。。
投影展示分析讨论题目。。。。
总结：1.情境导入，激发学生的兴趣。
2.针对探究过程提出质疑，引导学生讨论，制定可行性实施方案.
3.学生自主实践，老师发现问题，及时点拨。
4.分析讨论并交流。
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生：样方法适用于植物，标志重捕法一般用于动物，但是土壤中的身体太小了，而且活动能力比较强。用这两种方法都不合适。
师：分析的很好。那我们采用什么方法呢？
生：可以用工具直接取土壤样品进行采集、调查，再来推测这个地区土壤中小动物的丰富度。
师：真聪明，我赞成。其实，老师已经给大家准备好样品了，就在你的面前。同学们观察一下土壤样品，看看你能发现什么，注意照片（学生观察讨论回答）
课前准备：事先将不同地点的土样采集到实验室（用大塑料整理箱盛放），按学生探究小组分装，注明采集地点的环境，并配有照片。
师：（投影展示常见的小动物，比如蜘蛛、蜈蚣、蚯蚓、鼠妇等等）。同学们，你们认识这些小动物吗？知道它们生活在哪吗？想不想动手找找它们啊？
（学生讨论回答）
师：没错，它们生活在土壤中，土壤是无数小动物的家园，有的小动物实在是太小了，所以我们很少注意它们。但是这些小动物对植物遗体的分解起着重要的辅助作用。今天我们就与它们来一次亲密接触——调查土壤中小动物类群的丰富度。前面我们学习了种群密度的调查方法：样方法和标志重捕法。同学们考虑一下，针对今天的实验我们能否采用这两种方法呢？（学生讨论回答）
32.土壤中小动物类群丰富度的研究
(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的 良好栖息场所。 (2)许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不 适于用样方法或标志重捕法进行调查，常用取样器取样法 进行采集、调查。 (3)丰富度的统计方法通常有两种： ①记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群 的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。 ②目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上 个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、 多、较多、较少、少、很少”等等。
二、实验流程
提出问题
↓
制定计划
↓
实施计划
↓
准备： 制作取样器，记录调查地点的地形和环境情况 ↓ 取样：选取取样地点，用取样器取土壤样本，并表明取样 地点、时间等 ↓ 采集： 从土壤样本中采集小动物 ↓ 对采集小动物分类并做好记录 观察与分析： ↓ 统计和分析： 设计统计表，分析所收集的数据
丰富度是不同的。一般 来说，环境条件越优越，群 落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂
招潮蟹类 物种数 个体总数 厚蟹类 物种数 个体总数 沙蚕类 物种数 个体总数
裸露泥滩
米草群落
5
3 泥螺类 物种数
18
12
1
2 蛤类 物种数
14
9
2
0
12
0
个体总数
个体总数
裸露泥滩
米草群落
1
1
10
10
2
0
14
0
A．裸露泥滩的大型底栖动物物种丰富度高于米草群落
B．米草群落的大型底栖动物种群密度高于裸露泥滩
C．改用另一规格的常用底泥采样器会影响对比研究的
结论
D．改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数
土壤中小动物类群丰富度的研究实验原理
土壤中小动物类群丰富度的研究实验原理土壤中小动物类群丰富度是指在一定的时间和空间范围内，土壤中存在的小型动物物种多样性的丰富程度。
理解这一指标非常重要，因为小型动物在土壤生态系统中扮演着非常重要的角色，例如在土壤中分解和循环有机物质、调控有害生物和维持土壤结构等方面都扮演着重要的角色。
为了研究土壤中小动物的丰富度，可以进行以下实验。
1. 土样采集和处理：采集土样时需要遵循一定的规则，例如选择草地、林地或者耕地等不同生态系统类型，同时采集均匀分布的土样。
在采样过程中要避免过度损坏土壤结构，可以使用钻孔器或者询问专业人员选择合适的采样方法。
采集后，将土样带回实验室，去除杂质和植被残渣，并进行均匀混合，以确保样品具有代表性。
2. 样品筛选：将土样进行筛选，去除大块土壤和石头等大型颗粒。
筛选过程中需要滤掉直径大于2mm的颗粒，以保证小型动物得以筛选出来。
之后，将土样放入有孔筛网中，再放入简易萃取器中，在简易萃取器中使用85%酒精对土样处理30分钟，以将小型动物从土样中实现分离。
3. 动物种类识别：将从土样中分离出来的动物在显微镜下进行鉴定，识别其种类。
通常情况下，可以识别的动物种类包括昆虫、动物、螨类等。
在鉴定过程中，需要特别关注不同种类分布的情况，以提高分析结果的准确性。
4. 数据分析：通过对采样数据和小型动物种类的鉴定数据进行分析，计算出土壤中小动物的种类数目和丰富度指数。
常用的指标包括Shannon-Wiener指数和Simpson指数，它们都是基于小型动物物种多样性计算的。
通常情况下，指数值越高，土壤中小型动物的种类越多，而信息单一性越小，说明物种之间的竞争关系较容易被破坏。
总的来说，以上实验方法可以用于研究土壤中小动物的丰富度，并针对不同土地类型进行比较。
研究小型动物的种群和分布对于理解土壤生物学和生态学等领域非常重要。
土壤小动物丰富度的调查实验报告
土壤小动物丰富度的调查实验报告今天咱们要聊聊一个挺有意思的事情，那就是土壤里都藏着啥小动物，咱们给它起个名字叫“土壤小动物丰富度调查”。
听起来是不是挺神秘？这项调查就是为了看看土壤里到底都有哪些小家伙，数量多不多，它们都有什么样的“性格”，以及它们是怎么在地下忙活的。
你要是觉得土壤就是那种一堆泥巴，啥都没，真是大错特错。
土壤可不是只用来种花种草的地方，里面可是藏着一大堆五花八门的小生命，看看这些小东西在地下怎么生活，你会发现，这个世界可比你想象的复杂多了。
一开始，我们选了几个地方，想要看看土壤中究竟藏着什么神秘的生命。
土壤里的小动物可以说是“无孔不入”，你把土壤翻开，那里就像是一个忙碌的小世界，动物们小到看不见，大到能吓你一跳。
像蚯蚓、白蚁、各种小虫子都是土壤的“常驻居民”。
它们在土壤中辛勤工作，分解有机物，保持土壤的结构，还能帮助植物吸收养分。
你说，这些小家伙不简单吧？没错，就是这些不起眼的土壤居民，让我们的世界变得更加绿意盎然。
你可能会想，做这个调查是不是得带上显微镜才能看清楚那些小动物。
嘿嘿，放心，咱可没那么高大上。
咱们的调查方法其实很简单，找几个土壤样本，拿到实验室里，晾干、筛选、看看这些土壤里到底藏了多少“藏匿者”。
在一团土壤里，你能发现的动物种类和数量真的是让人惊讶。
你一看，那蚯蚓在土壤里就像个有名的“土壤清道夫”，不忙着清理土壤里多余的有机物，土壤就很难保持健康的结构。
再说白蚁，那可是一个小小的“建筑师”，它们在地下建立的“隧道系统”可不小，弄不好还比你住的楼还复杂。
土壤里，动物们各司其职，好像一个个微小却有条不紊的工人，整天忙得不亦乐乎，根本没有一点闲工夫。
不过，话说回来，调查这些小动物其实不容易。
你得有点耐心，不然怎么能看到这么多不起眼的小生命呢？而且不同的土壤里，它们的种类和数量也是大相径庭。
有的地方，土壤特别松软，湿润，哇，那里的小动物真是多得数不过来，好像大街小巷到处都是。
探究土壤中小动物类群丰富度
怎样调查物种的丰富度 ?
• 1.用什么方法采集、调查土壤中的动物？ • 2.丰富度的统计方法有哪些？ • 3.整个丰富度的调查过程分了哪些步骤？ • 4.采集小动物的方法有哪些？ • 5.调查过程中，应该注意哪些问题？ • 6.如果在不同的地点进行调查，结果会相同吗？ 土壤小动物类群的丰富度可能和哪些因素有关？ 土壤小动物类群的丰富度可能和土壤的肥力、土壤的理化性质、 • 7.如果要调查水中小动物类群的丰富度，应如 土壤上生长的植物种类等因素有关。 何对研究方法进行改进？
注意事项： 1、首先应该注意安全，同时不能破坏环境；
2、从不同环境中采集的的土壤样本要分别统计，如实记录。在取样 的塑料袋上要标明取样的地点和时间等 3、尽可能多的收集小动物 4、同样营养的土壤，多组同学进行统计比较； 5、识别命名要准确 6、采集小动物过程中，要防止小动物逃走
土壤中动物类群丰富度的研究
(09宁夏)跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群，对动植物的 分解起重要作用。请回答： (1)由于跳虫和甲螨活动能力 较强 ，身体 微小 ，不适合用手直接 捕捉，常采用吸虫器等进行采集。 (2)先要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫 器 B ，理由是 该吸虫器中的湿棉花模拟土壤湿润环境,利于跳虫存活 。若要 D 采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器 ，理由 是 该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂竞争 。
冲刺2020高考生物实验突破专题：土壤中小动物类群丰富度的研究(附答案及解析)
土壤中小动物类群丰富度的研究1.实验原理（1）土壤条件：不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。
（2）取样方法：许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。
（3）统计方法：记名计算法和目测估计法。
2.研究步骤3.采集小动物所用到的仪器（1）诱虫器（A 图）：该装置中的电灯是发挥作用的主要部件，该装置利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。
（2）吸虫器（B 图）：该装置中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走。
考点一：实验过程和注意事项例一．(2018·永州调研)如图是“土壤中动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置，下列有关叙述错误的是( )A．甲装置的花盆壁M和放在其中的土壤之间要留一定空隙的目的是便于空气流通B．乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集C．甲装置主要是利用土壤动物趋光、趋湿、避高温的习性采集D．用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中例二．下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的说法中，不正确的是() A．为调查不同时间土壤中小动物类群丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样B．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查其丰富度C．利用小动物的避光、避热性，收集土样中的小动物时可采用带灯罩的热光源D．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征考点二实验拓展和应用例一．下表为调查不同浓度的甲胺磷对土壤动物群落影响的结果，根据此表分析正确的是()A.甲胺磷浓度与土壤动物总个体数(N)之间的关系呈正相关B．在农田害虫的防治过程中，把握农药的科学用量，有利于维持生态系统的稳定C．土壤动物的丰富度可反映土壤农药污染的程度，S值越大，污染越严重D．长期过量施用甲胺磷，会导致土壤动物产生相应抗性，有利于生态系统的稳定例二．土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。
土壤小动物丰富度调查方法
土壤小动物丰富度调查方法
土壤小动物丰富度调查方法通常包括以下几个步骤：
1. 选择调查地点：根据研究目的和问题，选择适当的样地和调查地点。
样地选择要具有代表性，尽可能涵盖不同土壤类型、植被类型和地理位置。
2. 采集土壤样品：使用土壤钻取器或小铲子，在每个样地内随机采集土壤样品。
通常需要采集多个不同深度的样品，例如表层土壤和深层土壤。
每个样品的数量要根据实际需要确定，一般建议每个样地采集3-5个样品。
3. 分离土壤小动物：将采集到的土壤样品放入一个容器中，然后用筛网或漏斗进行筛选。
较大的土块和植物碎屑会被过滤掉，而土壤小动物则会留在筛网上。
可以使用放大镜或显微镜来辅助观察。
4. 鉴定和记录：将筛选出来的土壤小动物进行鉴定，并记录其种类和数量。
可以使用一些常见的土壤小动物分类手册或专业参考书籍来进行鉴定。
5. 数据分析：根据调查结果，可以计算土壤小动物的丰富度指数，比如物种丰富度指数、多样性指数等，以评估不同地点或样地间的差异。
需要注意的是，土壤小动物丰富度调查方法可以根据研究目的和问题进行改进和调整。
不同的研究对象和环境条件可能需要采用不同的采样方法和分析指标。
此
外，调查人员也应该具备一定的专业知识和技能，以确保调查结果的准确性和可比性。
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3、土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤 结构，其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指 标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物物种数和 密度(个／m2)调查数据。
根据表中数据可以得到的正确结论是（A ） A.化肥田土壤动物的物种多样性减少,营养结构简单 B.有机肥田的土壤动物数量大大增加,有机质减少 C.化肥田土壤动物个体总数减少,但是生物多样性提高 D.有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田
4、某同学决定以校园内池塘为对象进行物 种丰富度调查，为此他设计了右图所示的 取磁器，取磁后，分别统计小取样瓶中小 动物的种类和数量。根据你的理解，该同 学调查的目的不可能是调查该池塘（C） A、同一 水层小动物类群 B、不同水层小动物类群 C、可能存在的食物链 D、常见的小动物类群
土
是否设置对照？
该实验自变 量是什么？ 如何控制无关 变量？ 相同且适宜： 如案例
正常土壤与盐碱地土壤
同学们还能提出什么问题呢？
时间或空间对土壤中小动物类群的丰富 否有影响呢？
统计和分析： ××土壤小动物个体数 样本1 样本2 样本3 ××土壤小动物个体数 样本1 样本2 样本3 地点 备注
动物 名称
如果作为 标本长时 间保存应 选择哪个？
或
A
B
4、观察和分类： ⑴、观察
用肉眼观察 借助放大镜、实体镜观察
普通显微镜：四倍的物镜和五倍的目镜 借助有关图鉴查清小动物的名称，并进行分类 无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定 “××”
⑵、分类
5、统计和分析：
动物名称 样本1 个体数 样本2 样本3 备注
2、某生物课外兴趣小组对甲、乙两地土壤中的小型动 物类群丰富度进行了调查研究，每次随机取相同体积的 甲、乙两地土壤对比研究。结果发现，甲地土壤中的小 型动物类群平均18种，个体数平均值109乙地土壤中的 小型动物类群.平均15种，个体数平均值209，则甲、 乙两地土壤中的小型动物类群丰富度的大小是（ ） C A、甲=乙 B、甲＜乙 C、甲＞乙 D、无法确定
探究
土壤中小动物类群丰富度的研究
跳虫
鼠妇
蜈蚣
甲 螨
马 陆
一．实验目的：
1．初步学会动物类群丰富度的统计方法 2．能对土壤中部分常见的动物进行分类 3．学会设计表格进行观察和统计。 4、探究影响土壤小动物类群丰富度的因素
二．实验原理：
1．调查方法： 2．采集方法： 3．统计方法： 取样器取样法 诱虫器采集法；简易采集法
××
时间
地形 温度 湿度
××
××
鉴定 ××
鉴定 ××
.如果要调查水中小动物类群的丰富度应如何
对研究方法进行改进？ 1、取样器：网兜、瓶子等。
2、取样：
{
定点：选取有代表性的地点取样。 定量： 每次取样数量相同
巩固训练：
1、探究土壤中小动物丰富度所采用的方法是（ C ） A、样方法 B、标志重捕法 C、取样器取样调查法 D、纸层析法
××
×× ×× 待鉴定 ××1 待鉴定 ××2
6、结论：
问题是2： 不同土壤中小动物丰富度如何？ 光线弱处比光照充足的地方 潮湿的土壤比干燥的土壤 正常土壤比盐碱地土壤 假设：有机质丰富的土壤比贫瘠的土壤 壤小动物类群丰富度高。 潮湿的土壤与干燥的土壤 有机质丰富的土壤与贫瘠的土壤 光照较弱处的土壤与光照充足处的土壤 要
记名计算法；目测估计法
三．用具： 取样器、诱虫器、吸虫器等
诱虫器的选择： 具有趋暗、趋湿、避高温的习性。 土壤小动物的特点：
根据这个特性，我们应选择怎样的吸虫 器呢？
Ａ
吸虫器的使用：
虫子
实施计划：
1、准备： ⑴、制作取样器： 如图：
注意断口处锋利，操作时注意安全
5cm
⑵、记录： 调查地点的地形和环境的主要情况 注意：取样时尽量不要破坏环境， 并事先取得有关部门的同意。
2、取样：
⑴、选择取样点，将表土的落叶轻轻拨开 ⑵、如图：
用手来回旋转罐子，将其按入土中，按压到罐底与地表几乎平齐。
⑶、用花铲将罐 内的土连同罐子 一起挖出，将罐 子中的土壤倒入 塑料袋中。
注意：塑料 袋上应标明 取样的地点 和时间等。
３、采集小动物 土壤和花盆 ⑴、用诱虫器采集：如图： 壁之间为什 么将取到的土壤样 品倒置在金属网上。
诱虫器
将花盆放在 诱虫器上，打 开电灯。
酒精起什 么作用？ 使小动 物固定
如果需保证小动物 生活状态应将酒精 换成什么？ 湿棉花
⑵、简易采集法：
、将取到的土壤样品放在瓷盆内（注意防止小动物 逃走），用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察发 现体型较大的小动物，可用包着纱布的镊子取出来。 、体型较小的小动物可用吸虫器采集 如果用于 实验室培 养应选择 哪个？