种群数量调查(标志重捕法)实验二
种群实验
实验四 种间竞争
三、实验准备 2.将土壤和腐熟厩肥充分拌匀，取等量分装在
花盆里，使土面稍低于盆口（2cm）； 3.按上述比例，每盆均匀播种100粒种子，并将
每个花盆贴上标签，注明处理、重复编号和播种日 期；把花盆放在温室内（冬季）；
4.种子萌发后，统计其发芽率、幼苗成活情况 等；
5.在植物生长季节内，定期浇水，以利生长。
实验三 种内竞争
五、实验步骤 5.根据花盆的口径和花盆中油菜的株数计算植
株密度； 6.以单株平均干重的对数值对植株密度的对数
值作图； 7.计算平均干重对数值对密度对数值的回归系
数。在5%的置信度内，-1.5斜率的5%边线值是-1.25 和-1.83，若斜率在这一限度之内，则在5%水平，与 指数法则显著吻合。
种群数量 (P) 最初标记数 (a)
取样样本数 (n) 样本中标记个体数
(r)
实验二 标记重捕法估计动物种群密度
在Lincoln法中重捕取样的停止点很重要，不同 的取样方法进行估计的方法不同。
实验二 标记重捕法估计动物种群密度
二、目的要求 1.掌握标记重捕法的原理； 2.学会标记重捕技术； 3.掌握单次、多次重捕法估计动物种群大
实验四 种间竞争
四、实验步骤 1.植物成熟后，分盆分种收获、脱粒，记录种
子数目，将种子放入纸袋内。计算种子输出比率； 2.把每次重复的实验处理及结果分别登记在不
同的表格内； 3.用大麦与燕麦种子的输出比率（三次重复的
平均值）对输入比率作图，利用图解法进行分析。 不管大麦对燕麦的种子输入比率如何，如果
实验三 种内竞争
实验四 种间竞争
一、实验原理 种间竞争是种间关系研究的一个重要方面，
生态学实验2 标志重捕法
一、实验目的
1、了解标志重捕法的基本原理 2、初步掌握标志重捕这项技术
二、实验原理
N：M=n：m
1、假设： 标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志个体和未标 志个体具有同等被捕的机会； 调查期间没有迁入和迁出 调查期间没有新个体的出生或个体死亡
（3）利用随机数字表，确定抽样样方数（5个）
（4）计数并确定抽样样方中的个体，并在被捕的塑料片 上记上序号，并记录；
（5）将标志和未标志的塑料片混合，重复步骤2~4；
（6）重复步骤（5）8次，计数每次取样中的个体数和重 捕历史（参照表1-7、1-8）；
表1-7
取样 序号i 捕获 数ni 释放 数Si 捕获数中 未标 志数 54 136 132 153 167 132 已标 志数 mi 0 10 37 56 53 77 10 3 2 2 2 34 18 8 4 80 33 13 8 70 30 20 71 43 109 最后一次重捕日期（捕获历史） 1 2 3 4 5
Zi：在第i次取样前标志的，在第i次取样时未重捕到，但在 以后又被重捕到的动物的总数。
2、施夸贝尔法 （1）、（2）步同“林可指数法”； （3）利用随机数字表，确定抽样样方数（5个）； （4）技术并移去已确定抽取样方中的黄豆，加入等数量的 黑豆，并记录； （5）将黄豆与黑豆混合，重复步骤2~4；
（6）重复步骤（5）8次，计数并移去每次样方中的黄豆， 加入等数量的黑豆，并分别记录每次已有标志的个体数和 新标志的个体数（见表1-6）；
表1-6
取样时间 捕获数 ni 10 27 捕获动物中 已标志数 mi 0 0 每次取样 加标数 Ui 10 27 野外种群中已 标志动物总数 Mi 0 10
Lincoln指数法、去除取样法估计种群数量大小
基础生态学实验Lincoln指数法、去除取样法估计种群数量大小实验一：Lincoln指数法估计种群数量大小【实验原理】1、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大小。
具体方法是：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。
是种群密度的常用调查方法之一。
适用于活动能力强，活动范围较大的动物种群。
其原理为标记动物在第二次抽样样品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。
2、假设条件：种群总数/最初标记数=取样总数/样本中标记个体数（p/a=n/r）。
3、假设条件成立的前提：（1）标记方法不能影响个体的正常活动；（2）标记保留时间不能短于实验时；（3）取样前标记个体的混合要充分；（4）个体间相等的被捕概率；（5）种群是相对封闭的；（6）实验期间没有出生和死亡。
【实验步骤】1、每一小组取一个黑布袋，袋中装入白色围棋子；2. 每组装入黑色棋子50个,将数值添入表中,并与白棋子混合均匀；3. 用80ml烧杯随机取一烧杯棋子，记录其中的总棋子数和黑棋子数.将取出的棋子倒回袋中再次混合．重复此过程5次,并填于下表；4. 据表得出5个p值，求平均值p,比较总数估计值p和总数实际值Ｐ；【实验结果】表一:Lincoln指数法实验记录（p/a=n/r；a=50）【实验分析与讨论】我们组重复做了10次试验，总的平均值为220，实际总数为232，方差为33.62。
实验得出的理论总数与实际总数吻合度较高，说明标记重捕法在满足假设条件的前提下得出的结论值的参考价值很大。
但考虑到实际自然状态下一般不能满足假设条件，故认为此方法在活动范围大，种群数量不稳定的物种中不适用。
而本次试验中也有一些需要注意的地方：1、要使黑白棋子充分混合，这样可以使每次取样时每个棋子被取到的概率相等，最后得出的实验结果才较为准确。
实验2 Lincoln指数法估计种群数量大小
一、实验目的
1.通过Lincoln指数法估计种群数量，掌握标记重捕技术 2.理解Lincoln指数法在统计种群数量中的作用
二、实验原理 1. 标记重捕法用于估计在一个有比较明显界限的区域内的动物
种群数量大小。具体方法是：
在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进
托盘，记录笔等
四、方法步骤 1.每一小组取一个黑布袋，每袋中装入白色围棋子500枚； 2.每组再装入黑色棋子100个左右（相当于标记动物）,将数值添入表中,并与 400白棋子混合均匀；
3.用50ml烧杯或80ml随机取一烧杯棋子，记录其中的总棋子数和黑棋子数。
将取出的棋子倒回袋中再次混合。重复此过程10次,并填于表一； 4.据表得出10个N值，求平均值N, 比较总数估计值N和总数实际值N。 N: 种群总数（所有棋子）
行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据
重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。是种 群密度的常用调查方法之一。适用于活动能力强，活动范围较 大的动物种群。其原理为标记动物在第二次抽样样品所占的比 例与所有标记动物在整个种群中所占的比例相同。
2.假设条件：
种群总数 / 最初标记数 = 取样总数 / 样本
中标记个体数。
（N/M=n/m）
3.假设条件成立的前提： •标记方法不能影响个体的正常活动； •标记保留时间不能短于实验时； •取样前标记个体的混合要充分； •个体间相等的被捕概率； •种群是相对封闭的；
•实验期间没有出生和死亡。
三、实验器材
黑棋子、白棋子，50ml烧杯， 80ml烧杯黑色布袋，
六、思考与讨论
1. Lincoln指数法还可以采用什么样的实验材料与实验方法进 行模拟实验？ 2. Lincoln指数法调查的使用范围是什么？其可靠程度如何？ 3. 在实际的标记重捕法使用过程中，应该注意些什么？
标志重捕法黄豆实验报告
一、实验目的通过标志重捕法，估算黄豆种群的密度，了解该方法在估算种群密度中的应用，提高对生态学知识的理解和实践能力。
二、实验原理标志重捕法是一种估算种群密度的方法。
其原理是：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体，将这些个体进行标志后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标志个体占总捕获数的比例来估计该种群的数量。
具体计算公式为：种群数量 = (总标记个体数× 重捕个体数) / 重捕标记数。
三、实验材料1. 黄豆若干2. 纸杯若干3. 桌子4. 计时器5. 记号笔四、实验步骤1. 将黄豆均匀地撒在桌子上，作为被调查的种群。
2. 使用记号笔在部分黄豆上做标记，作为被标记个体，标记比例为10%。
3. 将标记好的黄豆放回桌子上的黄豆种群中，确保标记个体与未标记个体充分混合。
4. 将纸杯放在黄豆种群的一侧，用筷子或勺子将黄豆种群中的黄豆依次夹入纸杯中，直到达到一定的数量（如100颗）。
5. 记录夹取的黄豆中标记个体的数量。
6. 重复步骤4和5，进行多次实验，每次夹取100颗黄豆。
7. 计算每次实验中标记个体的平均比例，作为重捕中标志个体占总捕获数的比例。
8. 根据标志重捕法计算公式，估算黄豆种群的密度。
五、实验结果与分析1. 实验数据实验共进行了10次，每次夹取100颗黄豆，其中标记个体数量如下：第1次：5颗第2次：4颗第3次：3颗第4次：2颗第5次：6颗第6次：5颗第7次：4颗第8次：3颗第9次：2颗第10次：7颗2. 计算重捕中标志个体占总捕获数的比例重捕中标志个体占总捕获数的比例 = (标记个体总数 / 重捕个体总数) × 100% = (5 + 4 + 3 + 2 + 6 + 5 + 4 + 3 + 2 + 7) / (100 × 10) × 100%= 40%3. 估算黄豆种群的密度种群数量 = (总标记个体数× 重捕个体数) / 重捕标记数= (10 × 100) / 40= 250六、实验结论通过标志重捕法，我们估算出黄豆种群的密度为250颗/平方米。
实验五标记重捕法和去除取样法调查种群数量共20页文档
实验五
标记重捕法和去除取样法 调查种群数量
注意事项或假设
• ①标记个体在整个调查种群中均匀分布，标记 个体和未标记个体都有同样的被捕机会
• ②没有迁入或迁出
• ③没有新的出生或死亡
林可指数法计算公式
N Mn m回，搅匀，3分钟后再捕捉5080头，计算总数；
去除取样法：实验步骤
• 4．重复步骤2~3，计数黄粉虫的数量。 如此重复4~6次，则可明显看出每次捕获 数量逐次减少
• 5．按表整理实验数据，绘出回归线图， 求出盆中黄粉虫数量的估计值
四、作业
• 1. 根据标记重捕法实验结果，计算模拟 种群的数量估计值及95%置信区间
• 2. 根据去除取样法模拟实验的实验数据 ，绘出回归线图，计算出种群数量的估 计值
• 2）标记40头虫（再标记10头），放回，搅匀，3分 钟后再捕捉50-80头，计算总数；
• 3）标记50头虫（再标记10头）， 放回，搅匀，3 分钟后再捕捉50-80头，计算总数；
• 4）平均得到总数
B) 去除取样法
去除取样法的假定条件
①每次捕捉时，每只动物受捕机会相 等
②在调查期间，没有出生和死亡、迁 入和迁出
Action!!
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。——周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
原理
• 在一个封闭的种群里，随着连续捕捉，种 群数量逐渐减少，单位努力捕获量逐渐降 低，同时，逐次捕捉的累积数就逐渐增大
• 不难想象，当单位努力的捕获数为零时， 捕获累积数就是种群数量的估计值
实验二、种群数量估计方法
每期捕获量与累计捕获量的回归分析
抽样期数 每期捕获数（y） 累计捕获数 (x)
x2
xy
1 2 3 4 5
65 43 34 18 12
0 65 108 142 154
当求得a与b值，则可得到种群大小的估 计值。
x(当y＝0)＝-(a/b)
种群数量估计（二） -----标志释放重捕法
实验二、种群数量估计方法（一）
--去除取样法 --标志释放重捕法
尹华宝Βιβλιοθήκη 动物数量统计的目的在于： 第一，掌握某一地区某种动物的种群数量； 第二，了解在不同时间和空间的数量动态 变化； 第三，弄清该地区动物群落的组成，即哪 些是优势种，哪些是稀有种。
种群数量与栖息地的优劣、气候条 件、狩猎强度以及物种特征等因素 有关。
回归方程：y=a+bx
实验材料
塑料盆、麸皮、25ml烧杯、 黄粉虫
黄粉虫种群数量的估计
1、在面盆里装入0.5kg麸皮，麸皮厚度在 5cm; 2、将黄粉虫200条放面盆中； 3、30分钟后，用25 ml烧杯从面盆中随机12 次取出含有黄粉虫的麸皮，每次用筛子挑出 黄粉虫后，记录虫数，将麸皮放回面盆； 20分钟后，进行第二次筛捡，重复第一次过 程5次。
动物数量通常用密度来表示
统计单位面积上的绝对个体数称绝对数量统计。 相对数量统计只能获得表示数量高低的相对指标， 如，统计单位面积上的洞口数、粪堆数、活 动痕迹数等。
统计动物数量的方法有多种，归纳起来，主 要有以下三种：
1.直接动物计数，适合大型的、白昼活动的动 物； 2.捕捉动物标记释放，可以使一次捕捉，也可 多次重捕，有多种技术可供选择，适合易捕获的 小型动物； 3.相关指数转换法，即调查与动物实际数量相 关的一些间接指标来估计动物的数量。
标志重捕法实验报告
Population Quantity Investigation (Marked-Recapture Method)Name: Ramsey (Shi Mu-xin)Number: 2013210311011.Investigation Objective(1) Study and grasp the utilization of Marked-Recapture Method,and use it to record the number of community from this experiment.Grasp the method of how to mark the individual creatures. Learn the calculating method.(2) Investigate the number of Pseudorasbora Parva in the BUA’spool which is nearby relational area.2. Research Method(1) Definition: Capture a part of individuals from this population which live in this surrounding. Mark this part of individuals and let them return the surroundings they live. About a period later, recapture this part of individuals, calculating the number of this population underlies the ratio of one individual which occupies the overall number. This is one of the methods which is often used to investigate population density.(2) Statistical Principle: Underlie some creature which can move flexible in a pointed area and be investigated. While, referring the cultural individuals’ratio relationship has influence on overall number by mathematics method.(3) Theoretical Calculation Formula: N=M*n/m(4) Premises and Assumptions:It will get stable figures, marked individuals can distribute among the overall individuals, re-marked operation can not impact the behavior and death of animals.3Operation Procedure(1)First day, we selected a pool which is nearby relational area andutilized a fish cage which is contained with some chicken bones. We made our mind to catch 20Pseudorasbora Parva(Because it has strong survival capability and it has active action) and mark it. First of all, we chose the needle filled ink to inject the fish, but we found it is tough to operate. Hence, we used a clipper to cut a small piece of fishes’ tail one by one and let them return to the pool. We still put some chicken bones in the cage and waited for a day.Fig.1 Experiment Place(2)A day later, we returned back to the pool, and we got 41(at least 40)Pseudorasbora Parva from the cage, and we observed whether the fishes’ tail is cut or not one by one cautiously. After that we let themreturn to the pool, because they need be alive too.Fig.2 Marked Method(3)After observation, we got 1fish which was cut from these 41 fish.Fig.3 Re-marked Fish(4)After calculation, we got N=8204. Error analysis and Result(1) We thought Pseudorasbora Parva informed their friends that there was a track to get them, and they would not be caught again.(2) We were convinced that we damaged their balance capability and they got eaten by The Brazilian Tortoise.After serious consideration, we got a result that the population we calculating is relative correct except these two random errors.The population of Pseudorasbora Parva in this pool is about 820. (Specific figures in the table)M n m N。
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a
当自由度=a-1=7 时，
=2.365.
4、 实验方法步骤及注意事项：
实验步骤：
林可指数法
施夸贝尔法
取白豆 N 粒，随机散布 在样方纸内。
取白豆 N 粒，随机散布 在样方纸内。
随机抽取 15 个样方
随机抽取 5 个样方
计数并移去已确定抽取样 方中的个体，加入等数量 的红豆，认真做好记录
将红豆和白豆混合后， 随机散布
实验动物(模拟)： 红豆和白豆。
3、 实验原理及实验流程或装置示意图：
实验原理:
标志重捕：在调查地段中，捕获一部分个体进行标志，然后放回，经一定时间后进
行重捕，根据重捕中标志个体的比例估计该地段中种群个体的总数。
林可指数法(Lincoin index method)
标志重捕 施夸贝尔法(Schnabel method)
豆子总数：400 粒。
1）、林可指数法：
M=69；n=73；m=14；
2）、施夸贝尔法：
实验记录表
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
捕获数 ni
捕获动 物中已 标志数
mi
各次取 样加标 志数 Ui
野外种 群中已 标志动 物总数
Mi
niMi
Mimi NiMi2
Mi2/
ni
1 21
0
21
0
0
0
0
0
2 26
1
25
21
546 21
11466 0.038
通过用两种标志重捕法进行种群数量调查，并比较其实验结果，比
较了两种方法所得的误差，标准差，标准误，置信区间等指数，林可指数
法的实验结果与理论数值相差值比施夸贝尔法的大，施夸贝尔法更接近理
论值。所以用施夸贝尔法测定的实验数值更准确。林克指数法采用一次标 记一次重捕，而施夸贝尔法采用一次标记多次重捕，故所得的结果更加科 学。 三、实验总结 1）、实验需要遵循随机分布的规律，撒豆子和选取方格时尽可能的随意，又 要防止样品撒出样方纸之外,还有在选方格等时要尽量避免实验的人为主观 性； 2)、方格纸使用时不平整，豆子分布就不是随机的,会引起误差，故撒豆子 前要尽量使方格纸平整； 3)、记录实验数据要认真计算，才能保证实验结果的准确性； 4)、实验结果可能会存在误差,但是这是正常的； 5）、做完实验后对实验数据的处理一定要认真； 6)、实验后要认真总结失败及不足的原因，认真总结和反思，加强交流，在 以后的实验中得以提高，下次的实验要做好预习等等。 指导老师评语及得分：
M
2 i
ni
(mi M i ) 2 (ni M i 2 )
a
得 S21/N≈2.505
1/N 的标准误（SE1/N）：由 SE1/ N
S2
(
ni
M
2 i
)
得：SE1/N≈1.583
种群总数的倒数的
1 N 95%置信区间：
t0.05
SE1/ N
即
1 372
±3.743。
3、结论及分析：
(NM )(Nn)
Mn(N 1)
得 SE≈0.215。
种群总数的 95%置信区间为：N±1.96SE 即 360±0.421.
2）、施夸贝尔法：
由 N
ni
M
2 i
得：N=3082497÷8277≈372.
M imi
1/N 的方差（S21/N）：由
S2 1/ N
2 i
M imi
Ni－在第 i 次取样时，捕获或取样动物的总数；
mi－在第 i 次取样的捕获动物中，已标志动物的总数；
Mi－在第 i 次取样时，种群中已标志动物总数；
Ui－在第 i 次取样过程中，新标志并释放动物的总数。
种群总数的倒数的 95%置信区间
1 N
t0.05 SE1/ N
估计种群总数的 95%置信区间，一般要按下式求出 1/N 的方差 S21/N
种群个体总数——N，
标志数——M，
重捕个体数——n，
重捕中标志个体数——m。
2、种群总数的 95%置信区间为： N±1.96SE
3、其中 SE 为标准误，计算公式为： SE N
(N M )(N n) Mn(N 1)
施夸贝尔法(Schnabel method)
N
ni
M
随机抽取 15 个样方，记录
计数并移去已确定抽取样 方中的个体，加入等数量 的红豆，认真做好记录
将红豆和白豆混合后，
随机散布
8次
5个样方
随机抽取 15 个样方，记录
注意事项： 1）、实验用豆子均需在样方纸内； 2）、计数时，计上不计下，计左不计右； 3）、重捕是要做到随机取样。 二、实验内容
1、 实验现象、数据及观察结果
9
本科学生实验报告
学号 @@@@@@ 学院 生命科学学院 实验课程名称＿＿ 指导教师及职称 开课时间 2012 填报时间 2013
姓名 &&&&&&
专业、班级 11 级应用生物教育 A 班
生态学实验二 ＿＿＿＿＿＿＿＿
高文荣 ＿＿＿＿＿
至＿2013
学年＿ 下 ＿ 学期
年
5
月
22 日
云南师范大学教务处编印
S 2 1/ N
M
2 i
ni
(mi M i ) 2 (ni M i 2 )
a
然后按下式求出 1/N 的标准误（SE1/N）
S2
SE 1/ N
(
ni
M
2 i
)
1 N
t0.05 SE1/ N
S 2 1/ N
M
2 i
ni
(mi M i ) 2 (niM i2 )
8 33
17
总
计 253 63
16
174 5742 2958 999108 8.758
190 732 23877 8277 3082497 22.865
2、对实验现象、数据及观察结果的分析与讨论：
1）、林可指数法：
由
N
Mn m
得：N=（69×73）÷14≈360。
SE N 标准误（SE）：由
3 39
7
32
46
1794 322 82524 1.256
4 40
6
34
78
3120 468 243360 0.900
5 37
8
29
112 4144 896 464128 1.730
6 31
12
19
141 4371 1692 616311 4.645
7 26
12
14
160 4160 1920 665600 5.538
实验名称：种群数量调查（标志重捕法） 一、实验预习
实验时间： 小组合作： 是
2013/05/23
1、 实验目的
1）、了解标志重捕法(mark-recapture techniques)的基本原理。
2）、初步掌握标志重捕法这项技术。
2、 实验设备及材料
实验器材： 样方纸、磁盘、笔、锥形瓶（烧杯）等。
乔利—西贝尔法(Jolly-Seber method)
假设：①标志个体在整个调查种群中均匀分布，标志个体和未标志个体都有同样
的被捕机会；②调查期间，没有迁人或迁出；③调查期间，没有新的出生或死亡。
林可指数法(Lincoin
1、
index
method)
N
Mn m
假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同：