生態(tài)學實驗成果展示

生態(tài)實驗成果匯報生命科學學院福建農(nóng)林大學——第二組連偉波3115403030莊團達3115403026鄧建平3115403032邱偉楠3115403033林坤3115403039實驗一：柑橘物候觀察福建農(nóng)林大學園林植物物候觀測記錄表植物名稱：柑橘（CitrusreticulataBlanco）

觀測地點：福建農(nóng)林大學名特優(yōu)植物園

觀測員：第二小組全部成員物候期3.133.153.173.193.213.233.253.273.293.314.024.044.064.084.104.124.144.164.184.204.224.244.264.285.015.035.055.075.095.115.135.155.175.195.215.23間隔日數(shù)全部生長日期萌芽期芽膨大始期

6天72天

葉芽開放期

顯蕾期

8天展葉期展葉始期

22天展葉盛期

完全展葉期

花期初花期

16天盛花期

末花期

果實生長發(fā)育和果熟期初熟期

40天全熟期

落果期

結(jié)果及分析：圖片展示：

柑橘，常綠小喬木，高約2.5m。小枝較細弱，無毛，通常有刺。葉長卵狀披針形，長4～8cm?；ㄑ坑^察柑橘屬于耐寒性植物，芽期的萌動溫度相對低些，始于3月上旬至中旬，芽為裸芽，且為復芽，長于葉腋間，一個節(jié)可以萌發(fā)多個芽，芽可分為花芽和葉芽，柑橘屬于混合芽。枝為生長枝，結(jié)果枝，與結(jié)果母枝。枝有垂直優(yōu)勢與頂端優(yōu)勢。

葉片觀察：柑橘葉片長卵狀披針形，稱為單生復葉，呈輪生狀，葉芽開放期始于3.15；展葉始期始于3.17；展葉盛期始于3.27；完全展葉期始于4.04，止于4.08。

花觀察：花為完全花，黃白色，花單生或數(shù)朵生于葉腋。*↑K5-4C5-4A10-8G(5:4)，顯蕾期始于3.19；初花期始于4.04；盛花期始于4.10；末花期始于4.16，止于4.18。柑橘的花期較短，只有八天左右。

通過觀察我們還發(fā)現(xiàn)，柑橘的向南枝物候期明顯快于向北枝，說明柑橘為喜光植物。實驗一相對來說比較簡單，在實驗過程中問題較少，最大的問題是物候期判斷不清，解決方法是查閱相關(guān)資料充實知識，同時參考前人的成果輔助判斷；還有一個問題是有時候會忘記去觀察、拍照，解決方法是兩人一組相互提醒，并且每個組員觀察后都提醒一下下一次觀察拍照的組員，若是忘記觀察，則由第二天補充觀察；還有就是相機不好聚焦，拍攝不清晰，但使用了我們自制的“白板”后問題就迎刃而解了。存在的問題及解決方法：實驗二柑橘土壤含水量、酸堿度的測定一、本實驗分三個部分

1.柑橘土壤含水量的測定（烘干法）

2.柑橘鮮土pH值的測定（pH試紙法）

3.柑橘干土pH值的測定（pH試紙法）二、實驗結(jié)果

表1

不同取樣點不同深度柑橘土壤含水量測定數(shù)據(jù)1.柑橘土壤含水量的測定（烘干法）續(xù)表1

不同取樣點不同深度柑橘土壤含水量測定數(shù)據(jù)2.柑橘鮮土pH值的測定（pH試紙法）表2

不同取樣點不同深度柑橘鮮土pH值測定數(shù)據(jù)

3.柑橘干土pH值的測定（pH試紙法）表3

不同取樣點不同深度柑橘干土pH值測定數(shù)據(jù)

實驗結(jié)果顯示表層土的含水量遠高于深層土，這是表土植被蓄水能力的體現(xiàn)，柑橘根部土壤含水量隨深度增大而減少，表層土附近深度的土壤含水量最高，這是柑橘根部蓄水能力的體現(xiàn)。三、結(jié)果分析1.柑橘土壤含水量的測定（烘干法）

廣泛pH試紙測定時人為觀察的以及試紙本身的局限，結(jié)果誤差可能很大，所以重點分析由精密pH試紙測定的柑橘根部土壤的pH值：柑橘根部表土向下的pH值減小可能是因柑橘根部分泌的化感物質(zhì)與微生物互作的結(jié)果，根部土壤與周圍土壤的pH值變化都較大，可能是由于微生物的作用導致。2.柑橘鮮土pH值的測定（pH試紙法）

用干土加水溶解后測定其pH值的結(jié)果與鮮土測定的結(jié)果大致相同，只是數(shù)值全部都變小，分析原因可能是由于在烘干的過程中有一些酸堿性物質(zhì)損失，導致pH值的變化。通過比較兩種測定土壤pH值的方法，覺得測定土壤pH值時最好用鮮土。

3.柑橘干土pH值的測定（pH試紙法）實驗三：模擬標志重捕法和去除取樣法調(diào)查種群數(shù)量標志重捕法是指在一個比較明確的區(qū)域內(nèi),捕捉一定量的生物個體進行標記,然后放回原地,經(jīng)過一個適當時期(標記個體與未標記個體重新充分混合均勻后),再進行重捕,根據(jù)重捕樣本中標記者的比例,估計該區(qū)域內(nèi)的某種群的總數(shù)。Table1.林可指數(shù)法實驗結(jié)果記錄

取樣取10樣方：相對誤差=29.6%取樣取20樣方:相對誤差=0.2%Table2.去除取樣法實驗記錄表（取樣取20個樣方）

每次取出的玉米數(shù)與先前累計玉米數(shù)大致呈直線關(guān)系，R^2=0.7996，直線擬合的不是好，a=100.96，b=-0.1405。種群數(shù)量估測值=-a/b=718.6，而玉米總數(shù)實際值為507，存在較大誤差。感謝老師的陪伴與指導實驗四：酸雨對玉米與花生互作關(guān)系的影響

玉米與花生間種可獲得玉米、花生雙雙增產(chǎn)，為進一步探究酸雨對玉米、花生互作的影響，設計本實驗進行研究探索，以期為玉米和花生的高產(chǎn)提供科學指導。實驗設計原理：實驗時間小組成員實驗內(nèi)容4.22建平，偉波花生、玉米的挑選和浸種。4.23建平，偉楠花生播種，玉米種子換水。4.24團達、林坤玉米播種。4.24-5.04團達、建平、林坤配置相應酸液澆水，保持土壤濕潤。5.05偉波、偉楠測量玉米、花生的芽長、根長，計算其平均值及花生發(fā)芽率。實驗進程：pH=5.0pH=5.5pH=6.0pH=6.5pH=7.0第一次實驗結(jié)果pH5.05.56.06.57.0芽長（cm）單株長18.625.827.422.618.818.425.628.523.519.719.026.128.622.318.919.326.229.623.618.419.728.830.624.320.618.927.729.723.819.519.627.230.224.521.620.528.330.825.620.919.525.828.823.320.3平均長19.2826.8329.3623.7219.86根長（cm）單株長15.417.618.615.213.415.619.119.915.714.915.017.818.415.313.816.319.519.716.415.317.119.820.817.315.716.619.219.516.814.816.819.220.717.015.617.422.422.518.316.616.519.419.816.814.5平均長16.3019.3319.9916.5314.96

表一、玉米芽長，根長記錄表結(jié)果及分析：pH5.05.56.06.57.0萌發(fā)率55.6%88.9%77.8%77.8%88.9%芽平均長（cm）4.26.55.65.15.4表二、花生芽長，根長、萌發(fā)率記錄表根據(jù)表一、表二我們可以發(fā)現(xiàn)：玉米根長：L（6.0）＞L（5.5）＞L（6.5）＞L（5.0）＞L（7.0）玉米芽長：L（6.0）＞L（5.5）＞L（6.5）＞L（7.0）＞L（5.0）花生發(fā)芽率：V（5.5）＞V（7.0）＞V（6.0）＞V（6.5）＞V（5.0）花生芽長：

L（5.5）＞L（6.0）＞L（7.0）＞L（6.5）＞L（5.0）

綜上，當pH（5.5~6.0）時，花生和玉米的長勢最好。通過了解，我們知道了花生、玉米生長的適宜pH是5.5~6.0，根瘤菌生長的適宜pH是6.5~7.0，霉菌生長的適宜pH是6.0~6.5。當pH=5.0時，根瘤菌生長受抑制，花生和玉米的生長極為緩慢，花生與玉米之間的互作關(guān)系被極大地削弱；霉菌幾乎不生長，但由于pH過低花生的發(fā)芽率最低。當pH=5.5時，根瘤菌生長受抑制，花生和玉米的生長較快，花生與玉米之間的互作關(guān)系被削弱，玉米對花生生長促進較明顯；霉菌少數(shù)生長，但由于pH過低花生的發(fā)芽率較低。當pH=6.0時，較適宜根瘤菌生長，花生和玉米的生長較快，花生與玉米之間的互作關(guān)系較強，對玉米的生長促進較大；適宜霉菌生長，極大降低了花生的發(fā)芽率。當pH=6.5時，適宜根瘤菌生長，花生和玉米的生長較快；霉菌大量生長，大大降低了花生的發(fā)芽率。當pH=7.0時，根瘤菌生長受抑制，花生和玉米的生長緩慢；適宜霉菌生長，降低了花生的發(fā)芽率。種間關(guān)系這個實驗是所有實驗當中最不理想的，同樣的這個實驗我們也做了兩次。最主要的問題是花生的發(fā)芽率低，這對我們這個重復不是很多的實驗影響很大，只能讓花生盡量吸脹以提高發(fā)芽率。還有就是盆里水分容易干，在第一次實驗中曾發(fā)生土壤干裂的情況，所以在第二次實驗中我們縮短觀察時間間隔，在土壤上層鋪一層沙子保持水分，保證實驗的正常進行。存在的問題及解決方法：實驗五：福建農(nóng)林大學后山

植物群落物種多樣性和種間關(guān)系的測定物種頻度分析分析：由于樣方較少，只有4個樣，導致任何的物種的頻度都大于25。物種多樣性分析分析：群落中種數(shù)越多，各種個體分配越均勻，指數(shù)越高，指示群落多樣性好。結(jié)論：樣方2的辛普森指數(shù)的值最大，因此其多樣性是四個樣方中最好的，而樣方4辛普森指數(shù)最小因此其物種相對單一。關(guān)聯(lián)性分析物種名稱樣方1樣方2樣方3樣方4野漆樹1000擬單性含笑1000銀杏1110木荷0000鹽膚0000芒萁1111菝葜1000兩面針1000野牡丹0111桃金娘0111石芒0101注：圖中的“1”指的是：在樣方有存在；“0”指的是：在樣方中沒有存在。物種在樣方中的存在情況：關(guān)聯(lián)性分析注：由于樣方比較少，所以只對頻度在30%以上的物種進行種間關(guān)聯(lián)性分析和數(shù)值計算。由于芒萁在與其他物種的比較中，在用公式進行計算時出現(xiàn)了除數(shù)為零的情況，所以無法進行比較計算，用斜杠表示。小結(jié)后山實驗過程花絮實驗六植物熱值的測定

一、實驗材料

二、實驗結(jié)果

由圖8可以看出兩者的燃燒熱結(jié)果的差異很大，造成這種差異有兩個方面因素：一是隨機誤差，二是兩種植物本質(zhì)不同或處理效應（比如儀器設備或?qū)嶒炚卟僮髡`差）引起的誤差。下面進行分析：三、結(jié)果分析（1）無效假設H0：假設兩植物燃燒熱值總體平均數(shù)相等，試驗的處理效應（即品種間差異）為0。設定顯著水平=0.05。用Excel2003進行雙樣本等方差假設的t-檢驗，檢驗結(jié)果見表2。

檢驗結(jié)果是P（T<=t）雙尾=0.127>0.05，得出結(jié)論：接受無效假設H0，白蘭葉樣品與山櫻花樣品的燃燒熱未發(fā)現(xiàn)有顯著差異，其燃燒熱值的差異應有大于5%的概率歸于隨機誤差所致。（2）備擇假設HA：假設兩植物燃燒熱值總體平均數(shù)不相等，亦即存在處理效應，兩植物存在本質(zhì)上的差異。設定顯著水平=0.05。用Excel2003進行雙樣本異方差假設的t-檢驗，檢驗結(jié)果見表3。

檢驗結(jié)果是P（T<=t）雙尾=0.151>0.05，得出結(jié)論：接受無效假設HA，白蘭葉樣品與山櫻花樣品的燃燒熱未發(fā)現(xiàn)有顯著差異，其燃燒熱值的差異應有大于5%的概率歸于兩植物本質(zhì)上的差異。

綜合上述檢驗結(jié)果，白蘭葉樣品與山櫻花樣品的燃燒熱值的差異大可能是由于隨機誤差和兩植物本質(zhì)上的差異造成的。

實驗七：生態(tài)瓶的制作及其模型分析

在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)具有的基本成分進行組織，構(gòu)建一個人工微生態(tài)系統(tǒng)是可能的。要使人工微生態(tài)系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)，在設計時還要考慮系統(tǒng)內(nèi)不同營養(yǎng)級生物之間的合適比例。應該注意，人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的，也可能是短暫的。實驗設計原理：圖片展示：觀察日期生態(tài)瓶內(nèi)環(huán)境狀況與生物活性觀察員5.17

水因淤泥未完全沉降而略渾濁，植物葉片展開且挺立，蝌蚪游于水面捕食浮游小蟲，羅非魚藏于葉群，石斑魚藏于水底石縫，總體活力良好。連偉波5.18

水體明顯變清林坤5.19

淤