抽样估算是用一个小而有代表性的计数，去估计整个种群。每个估算都建立在假设之上，考试也期望你把假设写出来。 这项技能属于生态与能量流动，也支持关于野外研究设计的实验题。
样方抽样是怎么做的？
样方是面积已知的方框。你把它随机放在不同位置，数出每个样方里的生物，再按比例放大。
- 求每个样方的平均数： 总数 ÷ 样方数。
- 换算成每平方米的数量： 除以单个样方的面积（m²）。
- 乘以栖息地的总面积（m²）。
标记重捕法是怎么做的？
用于会移动的动物。先捕一批，无伤害地做上标记后放回。之后再捕第二批，数一数其中有多少带标记。
估算的种群数量 = （第一次标记的数量）× （第二批的总数）÷ （第二批中带标记的数量）
例题
一块长方形草地长 40 m，宽 25 m。随机放置十个 1 m² 的样方，数出三叶草的数量（为练习而编的数据）：
4, 7, 3, 5, 6, 2, 5, 4, 6, 8
估算草地上三叶草的总数。
第 1 步，总数： 4 + 7 + 3 + 5 + 6 + 2 + 5 + 4 + 6 + 8 = 50。
第 2 步，每个样方的平均数： 50 ÷ 10 = 每个样方 5 株。每个样方是 1 m²，所以是每平方米 5 株。
第 3 步，草地面积： 40 × 25 = 1 000 m²。
第 4 步，估算： 5 × 1 000 = 5 000 株三叶草。
第 5 步，假设： 样方是随机放置的，样本能代表整块草地，三叶草的分布方式使十个样方足够。
两两配对再检查加法：(4 + 7) + (3 + 5) + (6 + 2) + (5 + 4) + (6 + 8) = 11 + 8 + 8 + 9 + 14 = 50。两种方法都得 50。
要避开的错误
常见的失误是把平均数乘以样方个数，或者忽略样方大小。
错误答案： “平均数 = 5，我用了 10 个样方，所以 5 × 10 = 草地上有 50 株。”
学生放大到了样本的规模，而不是草地的规模。草地是 1 000 m²，不是 10 m²。
纠正方法是先换算成密度（每平方米），再乘以栖息地面积。如果样方是 0.25 m²，就把平均数除以 0.25，得到每平方米的数量。
自我检测
1. 五个 0.5 m × 0.5 m 的样方，计数为 2、0、3、1、4。栖息地为 200 m²。估算种群数量。
查看答案
总数 = 10，平均 = 每个样方 2。样方面积 = 0.5 × 0.5 = 0.25 m²，所以密度 = 2 ÷ 0.25 = 每平方米 8。估算 = 8 × 200 = 1 600。检查：取样面积 = 5 × 0.25 = 1.25 m²，10 ÷ 1.25 = 每平方米 8，两者相符。
2. 在池塘里，捕到 50 只甲虫，做标记后放回。之后一次取样有 40 只甲虫，其中 5 只有标记。估算种群数量。
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50 × 40 ÷ 5 = 2 000 ÷ 5 = 400 只甲虫。检查：40 只中 5 只有标记，即八分之一；50 只标记正好是 400 的八分之一。
3. 写出标记重捕法的一个假设，并解释它不成立时估算会怎样。
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例如，如果带标记的动物没有与其他动物混合，第二批中带标记的数量可能比预期多或少，估算可能偏低或偏高。其他有效的假设：标记不伤害动物，没有动物进出。
接下来学什么
会按比例放大样本之后，接着学比较生物量与生物数量。这些计算得到的数据，也是你解读食物网变化时有用的证据。练习题把两种计算混合在一起。
如果你在假设和评价部分丢分，线上一对一生物补习会留出时间练习这类书面回答。