实验一：种群密度与空间分布格局调查

实验一种群密度与空间分布格局调查

植物和固着型动物，底栖动物等的种群密度通常采用样方法和样线法进行估测。在进行种群分析时，仅给出种群密度指标往往不够，还要给出种群的空间分布状况(dispersion or population distribution)。如在用样方法取样时，可应用Poission数学模型，以样本方差与平均值的比值判断种群的分布型，比值为1时为随机分布，比值显著大于1时为集群分布，比值显著小于1时为均匀分布。一实验原理

在测定大面积范围内的植物种群数量时，由于难以对所有生物个体一一计数，必须进行抽样估测的办法。最简单且常用的方法是用一定面积的方框在研究样地范围内随机采样，采样的范围要尽量覆盖整个样地，然后对每个方框（样方）内出现的个体进行计数，再应用统计学方法求样本平均值，即可估测整个样地的平均种群密度。这样的方法即取样法。对于一些密集丛生的植物（如杂草），计数困难，也可以用该植物样方内所覆盖面积的比例来表示种群密度。如上所述，样方取样数据要符合Poission分布，用该方法还可以判断植物的空间分布型。二实验目的

通过实验操作，掌握种群野外调查和采样的基本方法；学会利用样方法估测种群密度和估测种群的分布型。

三实验材料

皮尺、记录表格，长绳、卷尺等。

四方法与步骤

1 样方法估测种群密度

（1）选择某一优势种为主的森林群落作为样地，以乔木为目标，确定其范围；（2）将学生分成几个大组，每一大组负责一条边，各个组分工合作，完成整块样地的观测；

（3）采用五点法，找出5个点，划出小样方（5m×5m），记录小样方内该优势

种的存在与否和株数，各小组完成一个条带，各大组完成森林群落样地的观测。（4）重新再找2块分布类型类似的区域作为观测样地做重复试验，求平均值。（本实验由于长绳不够，没有充足的时间，只做了一次，没有重复试验，因此试验讨论时应该对数据做一定的解释。）

2 样方法判断种群个体的分布型

（1）选择一片灌木林，确定所观测林地的范围（4m×4m）。

（2）把样地划分为16个小格子，分别数出每一个格子内该种植物的棵数。（3）重复以上操作至少3次，求平均值。

五结果与分析

1 样方法估测种群密度

种群密度=五个点的平均密度/5

2 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：

1-n

m) -

(x S i 2

2∑

=

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。

六思考题

１样方大小会影响实验结果吗？怎样影响？

2本实验的两种密度和分布型的哪种方法适用于哪种生物？在什么环境下适用？

3 没有重复试验对真实数据有什么影响？