華南師范大學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)生姓名：譚曉東學(xué)號(hào)：20102501024專(zhuān)業(yè)：生物科學(xué)年級(jí)、班級(jí)：10科四課程名稱(chēng)：生態(tài)學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：種群的邏輯斯蒂增長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型：驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2013年5月1日實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師：周先葉實(shí)驗(yàn)評(píng)分：實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夥N群在有限環(huán)境中的增長(zhǎng)方式，理解環(huán)境對(duì)種群增長(zhǎng)的限制作用。學(xué)習(xí)種群密度的檢測(cè)，種群增長(zhǎng)模型的建立，參數(shù)的估計(jì)以及種群增長(zhǎng)曲線(xiàn)的擬合等實(shí)驗(yàn)技術(shù)。加深對(duì)邏輯斯蒂增長(zhǎng)模型特征及其模型中兩個(gè)參數(shù)r、K的理解。實(shí)驗(yàn)原理Logistic增長(zhǎng)模型：種群在有限環(huán)境中的連續(xù)增長(zhǎng)表現(xiàn)為logistic增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)曲線(xiàn)呈S型。Logistic增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型（微分式）：Logistic增長(zhǎng)模型（積分式）：Logistic增長(zhǎng)模型的擬合：對(duì)模型中的常數(shù)a和參數(shù)r、K的估計(jì)儀器、工具燒杯、膠頭滴管、培養(yǎng)皿、培養(yǎng)板實(shí)驗(yàn)方法水溝撈草履蟲(chóng)，靜置于燒杯中制備稻草培養(yǎng)液從固液交界面吸取草履蟲(chóng)轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中，再將草履蟲(chóng)接種到培養(yǎng)板，按照高密度：15個(gè)/ml、低密度：5個(gè)/ml設(shè)置2個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)定期檢測(cè)和記錄。實(shí)驗(yàn)結(jié)果1.草履蟲(chóng)種群增長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表1草履蟲(chóng)種群增長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表Day05只/ml15只/ml123452525255050Day1（500ul）一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格47611.3682號(hào)格59412.0723號(hào)格6449.3564號(hào)格13171228.01685號(hào)格10141324.71486號(hào)格13161227.3164Day2一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格24172040.72442號(hào)格22292148.02883號(hào)格19261942.72564號(hào)格46473686.05165號(hào)格52513692.75566號(hào)格555447104.0624Day3一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格40262862.73762號(hào)格33373570.04203號(hào)格22352353.33204號(hào)格506048105.36325號(hào)格626752120.77246號(hào)格606868130.7784Day4一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格53404088.666666675322號(hào)格48474492.666666675563號(hào)格30473977.333333334644號(hào)格676966134.66666678085號(hào)格737675149.33333338966號(hào)格678071145.3333333872Day5一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格606868130.77842號(hào)格585060112.06723號(hào)格555757112.76764號(hào)格716473138.78325號(hào)格708267146.08766號(hào)格677974146.7880Day6一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格637067133.38002號(hào)格605463118.07083號(hào)格535560112.06724號(hào)格716473138.78325號(hào)格728068146.78806號(hào)格687873146.0876Day7一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格646869134.08042號(hào)格576060118.07083號(hào)格555862116.77004號(hào)格676075134.78085號(hào)格707577148.08886號(hào)格677565138.0828Day8一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格6070651307802號(hào)格5555581126723號(hào)格505562111.33333336684號(hào)格584856108.06485號(hào)格506250108.06486號(hào)格485957109.3656Day9一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格53373583.35002號(hào)格36263061.33683號(hào)格37403272.74364號(hào)格33403068.74125號(hào)格45484088.75326號(hào)格37403876.7460Day10一抽樣二抽樣三抽樣平均數(shù)備注1號(hào)格28243658.73522號(hào)格15101124.01443號(hào)格27272452.03124號(hào)格27202749.32965號(hào)格35353670.74246號(hào)格30302959.3356表2草履蟲(chóng)種群數(shù)量動(dòng)態(tài)觀測(cè)記錄表觀察值K-N（K-N）/Nln(（K-N）/N)理論值5只/ml15只/ml5只/ml15只/ml5只/ml15只/ml5只/ml15只/ml5只/ml15只/ml03090726.8772.724.226666678.5855555563.1872.156025165.3160691.5702.710.589586524.3918750.4631.481342042262.7565.3494.1297.41.8808526840.526092340.632-0.6422646553372713.3333333384.8149.36666671.0344086020.2093925230.034-1.5644338364517.3333333858.6666667239.46666674.0333333330.4628865980.004697205-0.77-5.3625838605710.6666667862.666666746.133333330.0333333330.0649155723.86399E-05-2.735-10.1616768626726.6666667862.666666730.133333330.0333333330.041467893.86399E-05-3.182-10.1617228637737.3333333841.333333319.4666666721.366666670.0264014470.025396197-3.634-3.6737438638706.6666667650.66666675003333330.0709433960.325870902-2.646-1.1217519434.6666667468322.1333333394.70.7411042940.843376068-0.3-0.1710269.3333333358.6666667487.4666667504.03333331.809900991.4052973980.5930.34邏輯斯蒂增長(zhǎng)模型的擬合利用如下圖所示一元線(xiàn)性回歸方程分別求得低密度草履蟲(chóng)的線(xiàn)性回歸方程a=2.4526，r=0.9152；高密度草履蟲(chóng)的線(xiàn)性回歸方程a=3.4916，r=2.3191低密度草履蟲(chóng)邏輯斯蒂增長(zhǎng)曲線(xiàn)的線(xiàn)性回歸方程高密度草履蟲(chóng)邏輯斯蒂增長(zhǎng)曲線(xiàn)的線(xiàn)性回歸方程建立模型將求得的K、a和r代入Logistic方程，建立Logistic增長(zhǎng)模型。計(jì)算得到各個(gè)增長(zhǎng)時(shí)間種群大小的理論估計(jì)值，依照理論估計(jì)值繪制Logistic方程的理論曲線(xiàn)。可以進(jìn)一步將理論估計(jì)值與實(shí)驗(yàn)觀測(cè)值進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，確定無(wú)顯著性差異，則Logistic方程擬合成立。K值（5只/ml）：756.8 K值（15只/ml）：862.7 分析與討論在室溫條件下，第1天到第2為調(diào)整期，第2到第4天為對(duì)數(shù)期，第4天到第8天為穩(wěn)定期，種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線(xiàn)基本符合邏輯斯蒂增長(zhǎng)特點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)中，邏輯斯蒂曲線(xiàn)類(lèi)型為S型，在開(kāi)始期，各環(huán)境因素對(duì)種群數(shù)量增長(zhǎng)的影響較小可以忽略，但由于種群個(gè)體數(shù)較小。所以密度增長(zhǎng)緩慢。隨著時(shí)間延長(zhǎng)，由于環(huán)境阻力的影響，草履蟲(chóng)增長(zhǎng)速率開(kāi)始加快，并在1/2K值時(shí)增長(zhǎng)速率達(dá)到最大，證明草履蟲(chóng)處于適宜增長(zhǎng)的環(huán)境中。隨著培養(yǎng)液濃度越來(lái)越低、PH值發(fā)生變化、種間競(jìng)爭(zhēng)及種內(nèi)斗爭(zhēng)加大等，草履蟲(chóng)生長(zhǎng)密度急劇下降，說(shuō)明此時(shí)的環(huán)境不適宜草履蟲(chóng)的生長(zhǎng)，因此在達(dá)到1/2K值后增長(zhǎng)速率減緩，直到達(dá)到飽和點(diǎn)(K值)后，增長(zhǎng)率減為0，此時(shí)種群密度為最大，環(huán)境阻力最大（由于食物，生長(zhǎng)環(huán)境等因素），由于營(yíng)養(yǎng)逐漸耗盡，隨之進(jìn)入衰亡期，直至全部死亡。草履蟲(chóng)在不同溫度、不同實(shí)驗(yàn)時(shí)間，密度也不同。本次實(shí)驗(yàn)我們將草履蟲(chóng)培養(yǎng)液放在實(shí)驗(yàn)室