课程大纲

课程大纲

生态系统观测与实验的原理与方法

课程编码:180084071300M1002H 英文名称:Theories and Methods in Ecosystem Observation and Experiment 课时:60 学分:3.00 课程属性:学科核心课 主讲教师:李胜功等

教学目的要求
本课程是一门理科生态学专业必修课程,也是相关领域硕士研究生学习、了解和掌握生态学研究的基本方法、观测和实验技术的应用基础课程。本课程的任务是使学生通过生态学理论的系统学习,基本掌握生态学观测与实验(包括野外调查和观测,室内外控制实验,常用实验观测仪器使用等)的基本方法和技术,系统培养学生利用所学知识,针对生态系统生态学领域的科学问题,能够独立开展相关观测与实验的基本技能。

预修课程
植物生态学、自然地理学、基础生态学、实验生态学、植物生理生态学

大纲内容
第一章 绪论 5学时 李胜功
第1节 生态系统观测与实验的理论基础
第2节 生态系统观测与实验的重要性与历史沿革
第3节 生态科学方法论
第4节 观测与实验设计的基本规范
第5节 生态系统观测与实验的机遇与挑战
第6节 案例:生态系统观测与实验网络
第二章 植被和土壤基本要素调查 5学时 李胜功
第1节 植被调查
第2节 土壤调查
第三章 土壤碳氮循环关键过程的观测技术 5学时 李胜功
第1节 植物组织分解观测技术原理和方法
第2节 土壤有机质(碳)动态的观测技术原理和方法
第3节 土壤氮循环关键过程观测技术的原理与方法
第四章 生态系统-大气通量观测技术的原理与方法 10学时 温学发
第1节 生态系统-大气通量观测技术的原理与方法
第2节 植被-大气通量观测技术的原理与方法
第3节 通量观测数据的质量控制
第4节 通量观测数据的插补与拆分
第5节 土壤-大气温室气体通量观测技术的原理与方法
第6节 植物蒸腾监测的原理与方法
第7节 生态系统-大气通量观测研究案例分析
第8节 课程实习
第五章 稳定同位素示踪、整合和指示功能及其技术和方法 7学时 温学发
第1节 稳定同位素的基本概念与原理
第2节 稳定同位素比值的测定仪器与方法
第3节 稳定同位素比值通量的观测技术和方法
第4节 生态系统水循环过程的同位素效应及其应用
第5节 生态系统碳循环过程的同位素效应及其应用
第6节 生态系统氮循环过程的同位素效应及其应用
第六章 生态系统对环境变化响应与适应的室内控制实验方法 3学时 温学发
第1节 室内控制实验的基本原理与方法
第2节 室内控制实验设计的原理与步骤
第3节 室内控制实验的应用案例分析(系列案例)
第七章 生态系统对环境变化响应与适应的野外控制实验方法 5学时 李胜功
第1节 生态学常用实验方法与野外控制实验特点
第2节 野外控制实验设计的原理与步骤
第3节 野外实验主要因子与实验样地布置方法
第4节 国内外野外台站的控制实验设置(案例、实习)
第八章 生态系统观测与实验常用仪器原理与使用 15学时 孙晓敏
第1节 生态要素野外观测常用仪器原理
第2节 实验设计和实验
第3节 典型野外观测仪器应用及问题解析
第九章 答疑、复习与考试 5学时 李胜功
第1节 答疑、复习
第2节 考试【闭卷】

参考书

课程教师信息
李胜功,博士,中科院地理科学与资源所研究员,国科大资环学院和中丹学院岗位教授,中科院特聘核心岗位,博士生导师。详见http://people.ucas.ac.cn/~lisg。孙晓敏,中科院地理科学与资源所研究员,国科大资环学院和中丹学院岗位教授,中科院特聘核心岗位,博士生导师。详见http://people.ucas.ac.cn/~sunxm。温学发,博士,中科院地理科学与资源所研究员,国科大资环学院教授,中科院特聘核心岗位,博士生导师。详见http://people.ucas.ac.cn/~xuefawen。何念鹏,博士,中科院地理科学与资源所研究员,国科大资环学院教授,博士生导师。详见http://people.ucas.ac.cn/~henp。