实验项目 环境生态学实验

一、课程概述

课程名称 ：环境生态学实验

课程总学时：30学时

课程性质：综合实验课

前修课程：植物学、基础生态学、环境生态学

二、课程内容

《环境生态学》作为环境科学的理论基础，对应用生物科学专业的学生具有特别重要的意义。环境生态学实验属于实践性课程，学生应在修完环境生态学相关课程的基础上，参加本实验。本实验将在有关理论课程学习的基础上，学习有关生态学热点中环境中重金属对植物生长、生理特性的影响，植物对重金属吸收、富集及对水体富营养化净化能力进行比较实验和评价方法，侧重于实验室培养、观察、取样、实验仪器分析以及有关数据的处理实际动手能力，在分析有关的实际问题后，进而完成实验报告。通过本试验，将使学生重点掌握当前境污染的治理技术和对策，另外也可以培养学生与此有关的生物学及实验样品的前处理等实验室工作技能。

三、实验目的与要求

《环境生态学实验》是应用生物科学本科专业实验课程。通过实验验证、巩固和深入理解所学的环境生物学的理论知识。通过环境生态学的实验教学，使学生掌握环境生态学最基本的操作技能、加深理解环境生态学的基本理论、掌握研究环境及其生命活动规律和环境生态实际应用的基本方法和技能，为培养合格的环境工程技术人员打下扎实的基础。同时，通过实验培养学生实验技能的培养和训练，帮助学生在实际生活中，具备分析解决问题的能力，实事求是、严肃认真的科学态度以及勤俭节约、爱护公物的良好作风。

四、实验内容与安排

实验一 重金属污染对植物种子萌发及幼苗生长的影响

（一）实验目的

1. 通过配置不同浓度梯度的重金属污染土壤，进一步熟练掌握重金属污染环境的实验室模拟方法。

2. 探究不同浓度重金属污染液对种子萌发和生长的影响。

（二）实验材料及器材

1. 材料：萝卜、水麦种子

2. 仪器与设备：试管；培养皿；千分尺；恒温光照培养箱分光光度计；离心机；离心管；恒温水浴；研钵；具塞刻度试管；容量瓶；洗耳球；移液管；脱脂棉；漏斗；滤纸；滴定管

（三）实验步骤

1. 重金属污染土壤的准备

2. 种子消毒与萌发

3. 测定植物幼苗的根长和苗长

（四）作业

撰写实验报告，分析不同重金属浓度对种子萌发率、根长、苗长的影响

实验二 植物抗逆性的测定（电导仪法）

（一）实验目的

1、了解重金属污染对高等植物的影响。

2、掌握电导仪的使用和电导率的测定方法。

3. 理解和认识逆境胁迫对植物细胞膜透性的影响。

（二）实验材料与用品

电导仪、电子天平，真空干燥器、摇床、打孔器、电炉、镊子、白布，玻璃缸、50ml烧杯，量筒、玻棒。

（三）实验内容与方法

1、测定不同处理的植物叶片电导率

2、根据所测不同浓度电导率，说明铜离子对其细胞膜透性的损伤程度。

（四）作业

撰写实验报告，分析细胞膜透性的损伤程度与铜离子浓度的关系

实验三 重金属污染对植物生理特性的影响

（一）实验目的

1、了解重金属胁迫对植物体内生理特性的影响。

2、掌握植物体酶活性的测定方法。

（二）实验材料与用品

电子天平、超声波细胞粉碎机、台式高速冷冻离心、分光光度计、制冰机、试管、试管架、滤纸、恒温水浴锅、移液器、洗耳球、称量纸

（三）实验内容与方法

1、材料处理

2、酶液提取

3、显色反应

4、结果和报告

（四）作业

撰写实验报告，分析植物体内超氧化物歧化酶的活性与镉浓度的关系

实验四 水生植物对富营养化水体净化能力的比较

（一）实验目的

1、了解水生植物净化富营养化水体能力。

2、掌握总氮、总磷的测定方法。

（二）实验材料与用品

全自动定氮仪、50ml比色管、离心机、紫外分光光度计、分析天平、酸式滴定管、试管架、玻璃缸、移液管、洗耳球、称量纸

（三）实验内容与方法

1、试验处理

2、总磷的测定：钼酸铵分光光度法（GB 11893－89）

3、总氮的测定：碱性消解紫外分光光度法

4、结果和报告

（四）作业

撰写实验报告，分析不同水生植物与水体污染状况的关系.

实验五 植物对土壤重金属富集作用研究

（一）实验目的

1. 掌握植物的消解方法。

2. 熟练掌握电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-AES）或原子吸收分光光度计的操作。

3. 通过实验，研究植物叶片富集重金属的能力。

（二）实验材料

1. 材料：萝卜或小麦种子

2. 仪器与设备：电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP-AES）、电子天平、电炉、马弗炉、50ml容量瓶、粉碎机、烘箱、瓷坩埚。

（三）实验内容与方法

1. 植物种植

2. 消解前准备

3. 样品的消解

4. 重金属的测定

（四）作业

撰写实验报告，分析不同生植物及同一植物体不同器官对不同重金属吸收、分布与富集的关系。

六、实验参考教材

教材：待编

参考教材：

盛连喜.环境生态学导论[M].北京：高等教育出版社，2002.

杨持. 生态学实验与实习[M].北京：高等教育出版社，2003.

杨胜科 席临平 易秀.环境科学实验技术[M].北京：化学工业出版社，2008

孔志明.现代环境生物学实验技术与方法[M].北京：中国环境科学出版社，2005.

鲍士旦. 土壤农化分析》. 北京：中国农业出版社，2000.

张志良.《植物生理学实验指导[M].北京：高等教育出版社，1994.

中国科学院上海植物生理研究所.现代植物生理学实验指南[M].北京：科学出版社，1999.

七、考核方式与成绩评定

本实验考核方式以考查为主。

学生成绩由两部分构成，即平时成绩占70%和期末考查成绩占30%。

1、平时成绩主要包括（1）每次实验前预习状况；（2）实验课出勤情况和实验过程中的实验态度；（3）实验报告书写质量等。

2、期末考核成绩，主要根据实验课中涉及的内容，进行本课程相关理论或实验技能考核，以30%计入总成绩。