種群及其基本特征頁課件

05種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人?！胺€(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。05種群及其基本特征05種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人?！胺€(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。第二部分

種群生態(tài)學

34種群及其基本特征4.1種群的概念4.2種群基本特征4.3生命表分析4.4種群動態(tài)模型4.5種群調節(jié)理論4.6集合種群05種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。05種1種群及其基本特征頁課件2種群及其基本特征頁課件3種群及其基本特征頁課件4種群及其基本特征頁課件5種群及其基本特征頁課件67

二、單體生物與構件生物單體生物(unitaryorganism)：由受精卵直接發(fā)育而成的生物個體，形態(tài)、發(fā)育可預測構件生物(modularorganism)：受精卵先發(fā)育成構件，再發(fā)育成更多的構件，形態(tài)、發(fā)育不可預測無性系分株(ramets)：構件生物個體連接部分死亡后形成的個體集合7二、單體生物與構件生物78

三、自然種群的基本特征及其內涵空間特征、數量特征、遺傳特征個體具差異性、種群非個體簡單加和用個體特征的統(tǒng)計值描述的種群特征：出生率、死亡率、年齡結構、性比、基因頻率、平均壽命、生殖個體百分數、密度、分布型、擴散、集聚、數量動態(tài)8三、自然種群的基本特征及其內涵空間特征、數量特征、遺傳89

四、種群生態(tài)學

研究種群的數量、分布以及種群與其棲息環(huán)境中非生物因素和其他生物種群之間的相互作用的一門科學。

9四、種群生態(tài)學研究種群的數量、分布以及種群與其棲910

4.2種群的基本特征一、種群密度種群的大小和密度原始密度(crudedensity)V.S.生態(tài)密度(ecologicaldensity)：前者是每單位空間內個體的數量，后者是按照生物實際占有的空間所計算的密度絕對密度V.S.相對密度：前者是單位空間內的實有個體數，后者是描述單位空間上種群數量高低的相對指標。104.2種群的基本特征一、種群密度種群的大小和密度1011

種群數量統(tǒng)計密度的估計方法總數量調查法：直接查數樣方法：用樣方密度平均值估計種群密度。（代表性、隨機取樣）標記重捕法：捕獲－標志－釋放－重捕，假定：重捕取樣中標志比例=種群總體中標志比例

11種群數量統(tǒng)計11直接查數法直接查數法12草原取樣調查法草原取樣調查法131234標志重捕法－鳥類環(huán)志N/M＝80/20＝n/m=20/5；重要假設：隨機分布，密度不變1234標志重捕法－鳥類環(huán)志N/M＝80/20＝n/m=201415

二、種群的空間分布格局內分布型：組成種群的個體在其生活空間中的狀態(tài)或布局類型：隨機、均勻、成群原因：資源、繁殖體、行為15

15二、種群的空間分布格局1515配偶、御敵、捕食、地形差異、繁殖特性、干擾競爭、排斥、領域？資源分布的隨機性？配偶、御敵、捕食、地形差異、繁殖特性、干擾競爭、排斥、領域？16分布格局的檢驗—分布系數法＝1＞1S:標準差m:平均數x:樣方中個體數；f:含x個個體樣方頻數N:樣本總數＜1分布格局的檢驗—分布系數法＝1＞1S:標準差＜117Pielou對隨機抽取的100個屋極松樣方(7.3m2)進行了植株數量調查，初步統(tǒng)計結果如下表(共查得屋極松286株)，請判別該屋極松種群的分布型。隨機分布下某樣方內含有某一一定個體數的概率公式為pr(x)=mxe-m/x!(e=2.718)Pielou對隨機抽取的100個屋極松樣方(7.3m2)進行1819

樣方大小與種群內分布型分析(a)實際分布(b)大塊的樣方，結果呈現是聚集分布(c)小塊的樣方，結果呈現的是隨機分布19樣方大小與種群內分布型分析(a)實際分布1920

三、出生率和死亡率最大出生率生態(tài)出生率最小死亡率生態(tài)死亡率20三、出生率和死亡率20四、年齡結構年齡錐體、年齡金字塔(Agepyramid)、時期結構(Stagestructure)四、年齡結構21不同年齡階段的個體對種群增長的貢獻是不一樣的不同年齡階段的個體2223

232324

4.3種群生命表分析一、什么是生命表

概念：按種群生長時間或年齡(發(fā)育階段)的次序編制的,系統(tǒng)記述種群死亡率、生存率和生殖率，最清楚、最直接地展示種群死亡和存活過程的一覽表。244.3種群生命表分析一、什么是生命表

概念：按24種群及其基本特征頁課件25種群及其基本特征頁課件2627

基本格式

格式nx=在x期開始時的存活數lx=在x期開始時的存活率：lx=nx/n0dx=從x到x+1的死亡數(dx

=nx–nx+1)；qx:從x到x+1的死亡率

(qx=dx/nx)Lx是從x到x+1期的平均存活數：Lx=(nx+nx+1)/2x

Tx:進入x齡期的全部個體在進入x期以后的存活個體年數：Tx=Lx

ex=在x期開始時的平均生命期望或平均余年ex=Tx/nx27基本格式2728

類型靜態(tài)生命表：適用于世代重疊或壽命非常長的生物，表中數據是根據在某一特定時刻對種群年齡分布頻率的取樣分析而獲得的，實際反映了種群在某一特定時刻的剖面。動態(tài)生命表：從同時出生/孵化的一個群體(同生群，cohort)，跟蹤觀察并記錄其死亡過程直到最后，適用于世代不重疊的生物28類型靜態(tài)生命表：適用于世代重疊或壽命非常長的生物，表中28靜態(tài)生命表也稱特定時間生命表或垂直生命表動態(tài)生命表也稱特定年齡生命表或水平生命表靜態(tài)生命表也稱特定時間生命表或垂直生命表29上川：獼猴島國30

綜合生命表上川：獼猴島國30綜合生命表30種群及其基本特征頁課件3132

二、生命表有什么用？提供種群基本信息：32二、生命表有什么用？提供種群基本信息：32計算種群統(tǒng)計值

凈增殖率:每過一個世代種群數量增長倍數R0=∑lxmxlx:x期開始時存活個體的百分數平均世代時間(周期):每個世代的平均時間長度T=∑lxmxx/∑lxmx

種群增長率：各世代瞬時增長率，實現不同T生物間的比較r=lnR0/T

控制人口增長的途徑？降低Ro值，降低世代增殖率：少生優(yōu)生Ｔ值增大：晚婚晚育

內稟增長率:在實驗條件下,人為地排除不利的環(huán)境條件,排除捕食者和疾病的影響,并提供理想的和充足的食物,這種條件下所觀察到的種群增長能力rm.計算種群統(tǒng)計值凈增殖率:每過一個世代種群數量增長倍數3334

34

繪制存活曲線Ⅲ型：喬木、種子繁殖的竹類、熱帶棕櫚等Ⅱ型：灌木植物Ⅰ型：一年生植物、竹類3434繪制存活曲線Ⅲ型：喬木、種子繁殖的竹類、熱帶棕櫚34種群及其基本特征頁課件35真實情況下的存活曲線可能介于典型之間的中間類型真實情況下的存活曲線可能介于典型之間的中間類型36種群及其基本特征頁課件37進行關鍵因子分析

用途：確定研究對象的主要致死因素適用：昆蟲種群、爬行動物、植物目標：發(fā)現不同階段死亡率的顯著差異，確定種群大小的決定階段發(fā)現死亡的密度依賴階段，分析種群大小的調節(jié)因素步驟：1.計算死亡力指數K；Kx＝lnnx-lnnx-12.找出關鍵階段；3.找出密度依賴階段。進行關鍵因子分析用途：確定研究對象的主要致死因素38決定時期=?調節(jié)時期=?沙丘植物的K－因子分析決定時期=K2

調節(jié)時期=K3決定時期=?沙丘植物的K－因子分析決定時期=K23940

4.4種群的增長模型一、種群增長的最簡單模型假定條件：Nt+1－Nt＝B＋I－D－E模型：Nt+1－Nt＝(b－d)NtNt+1:種群在t+1時刻的數量Nt:種群在t時刻的數量b：每個個體的出生數d：每個個體的死亡概率404.4種群的增長模型一、種群增長的最簡單模型40二、種群的幾何級數增長模型假定條件：離散、與密度無關模型：Nt＝λtN0Nt:種群在t時刻的數量N0:種群最初的數量

λ：種群周限增長率t:單位時間數二、種群的幾何級數增長模型4142

λ>1，增長

λ=1，穩(wěn)定

λ<1，下降42λ>1，增長

λ=1，穩(wěn)定

λ<1，下降42三、種群的指數增長模型假定條件：連續(xù)增長，密度無關模型：dN/dt：種群的瞬時數量變化

r：瞬時增長率（r=b-d）r>0，增長r<0，下降r=0，不變三、種群的指數增長模型43種群及其基本特征頁課件4445

四、種群增長的邏輯斯諦模型

現實種群的增長過程是受密度制約的早期密度小，抑制效應可忽略，后期密度抑制效應則不容忽略45四、種群增長的邏輯斯諦模型4546

環(huán)境容納量對種群增長的壓力（環(huán)境阻力）

環(huán)境容納量(K)：由環(huán)境資源限度所決定的種群數量限度，即物種在特定環(huán)境中的平衡密度。46環(huán)境容納量對種群增長的壓力（環(huán)境阻力）環(huán)境容納量46邏輯斯諦種群增長模型：dN/dt：種群的瞬時增長量r：每員增長率K：環(huán)境容納量：邏輯斯諦系數邏輯斯諦種群增長模型：4748

五、自然種群的數量變動常見類型：增長、季節(jié)消長、種群波動(不規(guī)則、周期性)、平衡、爆發(fā)、衰落和滅亡等48五、自然種群的數量變動常見類型：增長、季節(jié)消長、種群4849

季節(jié)消長(年內變動)是生物對環(huán)境變化的主動適應，而年間變動往往是環(huán)境因子引起的種群數量的被動變化。49季節(jié)消長(年內變動)是生物對環(huán)境變化的主動適應，而年間4950

種群波動的原因：環(huán)境隨機變化、時滯、過度補償性密度制約等50種群波動的原因：環(huán)境隨機變化、時滯、過度補償性密度制約50種群的不規(guī)則波動種群的不規(guī)則波動51種群及其基本特征頁課件5253

不規(guī)則波動53不規(guī)則波動5354

常由捕食或食草作用導致的延緩的密度制約造成可能發(fā)生在食物鏈的不同營養(yǎng)級中，但食草動物和食物的變化最基礎周期性波動54常由捕食或食草作用導致的延緩的密度制約造成周期性波動54種群及其基本特征頁課件5556

周期性波動56周期性波動56種群波動形式A—邏輯斯蒂曲線B—混沌動態(tài)C—穩(wěn)定極限周期D—減幅振蕩E—沖擊振蕩種群波動形式A—邏輯斯蒂曲線5758

波動可能導致種群爆發(fā)，如蝗災、赤潮。58波動可能導致種群爆發(fā)，如蝗災、赤潮。5859

種群的衰落和滅亡當種群長久處于不利條件下數量會出現持久性下降個體大、出生率低、生長慢、成熟晚的生物易出現種群衰落和滅亡加快的原因：過度捕殺、生境破壞最小可存活種群59種群的衰落和滅亡當種群長久處于不利條件下數量會出現持久592006年11月，冰島2006年11月，冰島6061

生態(tài)入侵概念：由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，其種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展的過程危害：與當地物種惡性競爭對人畜造成危害61生態(tài)入侵概念：61種群及其基本特征頁課件6263

紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum)的威力由墨西哥經緬、越入云南，現達25°33’N地區(qū)，向東至廣西、貴州、四川。入侵天然草場三年后覆蓋度可達90%以上。種子、花粉致馬屬動物哮喘病，種子纖毛致組織壞死和死亡，莖葉致牲畜蹄子腐爛、人手腳皮膚發(fā)炎。使幼樹衰弱甚至死亡；使經濟林推遲投產，效益下降；與莊稼爭水、爭肥、爭陽光，造成入侵田塊減產。綠色沙漠。入侵120天后，土壤速效氮、磷、鉀分別下降56%-96%、46%-53%、6%-33%63紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum63鼓浪嶼貓爪藤

滇池水葫蘆內伶仃島薇甘菊鼓浪嶼貓爪藤滇池水葫蘆內伶仃島薇甘菊64種群及其基本特征頁課件65種群及其基本特征頁課件6667

4.5種群調節(jié)理論是什么力量制止了種群增長？是什么機制決定著種群的平衡密度？674.5種群調節(jié)理論是什么力量制止了種群增長？6768

一、外源性種群調節(jié)理論

氣候學派(F.S.Bodenheimer)種群參數受氣候條件強烈影響，種群增長主要受有利氣候時間短暫的限制，種群沒有時間達到環(huán)境容量所容許的數量水平昆蟲大發(fā)生常常與氣候有關，而無關于食物競爭強調種群數量的變動，否定穩(wěn)定性68一、外源性種群調節(jié)理論

氣候學派(F.S.Boden6869

生物學派(A.J.Nicholson)主張捕食、寄生、競爭等對種群調節(jié)的決定作用只有密度制約因子才能調節(jié)種群的密度食物對種群調節(jié)的重要作用69生物學派(A.J.Nicholson)主張捕食、寄生6970

EffectsofsupplementalfeedingintheCaliforniavole70Effectsofsupplementalfee7071

領域性＆等級體系能量分配合理種群密度較低資源充足種群增長能量分配失衡領域性發(fā)揮作用限制多余個體繁殖種群數量下降資源逐漸豐富二、內源性種群調節(jié)理論

行為調節(jié)71領域性＆等級體系種群密度較低種群增長領域性發(fā)揮作用種群71種內個體間通過行為相容與否調節(jié)種群動態(tài)領域性：指由個體、家庭或其他社群單位所占據的，并積極保衛(wèi)不讓同種其他成員侵入的空間。保衛(wèi)領域方式：鳴叫、氣體標志、威脅、直接進攻驅趕入侵者社群等級：動物種群種各個動物的地位具有一定順序的等級現象。通過社群行為，可以限制生境中的動物數量種內個體間通過行為相容與否調節(jié)種群動態(tài)7273

內分泌調節(jié)個體正常生長能量分配合理種群密度較低資源充足種群增長能量分配失衡內分泌機制作用個體死亡率增大種群數量下降資源逐漸豐富73內分泌調節(jié)個體正常生長種群密度較低種群增長內分泌機制作73種內個體間通過內分泌的調整應對社群壓力可能機制：種群數量上升壓力增加，中樞神經系統(tǒng)所受刺激加強，影響腦垂體、腎上腺功能：促生殖激素分泌減少(使生長和生殖發(fā)生障礙)和促腎上腺皮質激素增加(抵抗力下降)，種群增長停止或受抑，社群壓力下降主要適用于獸類種內個體間通過內分泌的調整應對社群壓力7475

遺傳調節(jié)種群變異較高低密度型L高密度型H種群密度較低選擇壓力較低對L型有利個體大量繁殖種群密度上升種群密度增大選擇壓力增大對H有利，L不利L型個體大量死亡H型個體逐漸增加種群數量下降75遺傳調節(jié)種群變異較高種群密度較低對L型有利種群密度增大75種群數量通過自然選擇壓力和遺傳組成改變得到調節(jié)種群內的遺傳多型是遺傳調節(jié)的基礎不同遺傳結構的個體其生存能力不同遺傳與生物的行為、擴散等因素一起對種群數量進行調節(jié)種群數量通過自然選擇壓力和遺傳組成改變得到調節(jié)764.6集合種群概念集合種群：也稱聯種群，是由很多小種群構成的種群群體，在各小種群之間存在著個體的遷入和遷出。時刻T1時刻T24.6集合種群概念集合種群：也稱聯種群，是由很多小種群構成7778

局域種群：集合種群中的每一個小種群

生境斑塊：局域種群所占據的生境。集合種群的研究目的：預測種群是否會走向滅絕，或者各還能維持生存多長時間。集合種群的動態(tài)取決于局域種群的動態(tài)特征，包括連續(xù)周轉、局域滅絕和再侵占78局域種群：集合種群中的每一個小種群78案例：Silver-studdedbluebutterfly,NorthWales

案例：Silver-studdedbluebutterf7980

思考作業(yè)：主要概念

種群(population)局域種群(local

population)構件生物(modularorganism)單體生物(unitaryorganism)無性系分株(ramets)年齡結構(agestructure)性比(sexratio)內稟增長率(innaterateofincrease)

同生群(cohort)

內分布型(internaldistributionpattern)集合種群(metapopulation)生態(tài)入侵(ecological

invasion)80思考作業(yè)：主要概念8081

思考作業(yè)：問答題1.為什么說種群是物種存在的基本單位和進化單位？

2.種群的密度和分布有什么區(qū)別和聯系？比較種群分布的三種基本類型。

3.具有什么特點的生物容易出現種群的爆發(fā)？

4.什么是最小可存活種群？說明其在生物保護中的應用。5.請分析最大可持續(xù)產量理論在生物資源的合理利用與保護中的作用。

6.什么是集合種群？在生物保護中有什么樣的作用？81思考作業(yè)：問答題1.為什么說種群是物種存在的基本單位8141、學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥?！⒉贰と铡しɡ?/p>

42、只有在人群中間，才能認識自己?！聡?/p>

43、重復別人所說的話，只需要教育；而要挑戰(zhàn)別人所說的話，則需要頭腦?！旣悺づ宓俨┒鳌て諣?/p>

44、卓越的人一大優(yōu)點是：在不利與艱難的遭遇里百折不饒?！惗喾?/p>

45、自己的飯量自己知道?！K聯41、學問是異常珍貴的東西，從任何源泉吸收都不可恥?！⒉?205種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人?！胺€(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。05種群及其基本特征05種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。2、要冒一次險!整個生命就是一場冒險。走得最遠的人，常是愿意去做，并愿意去冒險的人。“穩(wěn)妥”之船，從未能從岸邊走遠。--戴爾．卡耐基。3、人生就像一杯沒有加糖的咖啡，喝起來是苦澀的，回味起來卻有久久不會退去的余香。4、守業(yè)的最好辦法就是不斷的發(fā)展。5、當愛不能完美，我寧愿選擇無悔，不管來生多么美麗，我不愿失去今生對你的記憶，我不求天長地久的美景，我只要生生世世的輪回里有你。第二部分

種群生態(tài)學

34種群及其基本特征4.1種群的概念4.2種群基本特征4.3生命表分析4.4種群動態(tài)模型4.5種群調節(jié)理論4.6集合種群05種群及其基本特征1、不要輕言放棄，否則對不起自己。05種83種群及其基本特征頁課件84種群及其基本特征頁課件85種群及其基本特征頁課件86種群及其基本特征頁課件87種群及其基本特征頁課件8889

二、單體生物與構件生物單體生物(unitaryorganism)：由受精卵直接發(fā)育而成的生物個體，形態(tài)、發(fā)育可預測構件生物(modularorganism)：受精卵先發(fā)育成構件，再發(fā)育成更多的構件，形態(tài)、發(fā)育不可預測無性系分株(ramets)：構件生物個體連接部分死亡后形成的個體集合7二、單體生物與構件生物8990

三、自然種群的基本特征及其內涵空間特征、數量特征、遺傳特征個體具差異性、種群非個體簡單加和用個體特征的統(tǒng)計值描述的種群特征：出生率、死亡率、年齡結構、性比、基因頻率、平均壽命、生殖個體百分數、密度、分布型、擴散、集聚、數量動態(tài)8三、自然種群的基本特征及其內涵空間特征、數量特征、遺傳9091

四、種群生態(tài)學

研究種群的數量、分布以及種群與其棲息環(huán)境中非生物因素和其他生物種群之間的相互作用的一門科學。

9四、種群生態(tài)學研究種群的數量、分布以及種群與其棲9192

4.2種群的基本特征一、種群密度種群的大小和密度原始密度(crudedensity)V.S.生態(tài)密度(ecologicaldensity)：前者是每單位空間內個體的數量，后者是按照生物實際占有的空間所計算的密度絕對密度V.S.相對密度：前者是單位空間內的實有個體數，后者是描述單位空間上種群數量高低的相對指標。104.2種群的基本特征一、種群密度種群的大小和密度9293

種群數量統(tǒng)計密度的估計方法總數量調查法：直接查數樣方法：用樣方密度平均值估計種群密度。（代表性、隨機取樣）標記重捕法：捕獲－標志－釋放－重捕，假定：重捕取樣中標志比例=種群總體中標志比例

11種群數量統(tǒng)計93直接查數法直接查數法94草原取樣調查法草原取樣調查法951234標志重捕法－鳥類環(huán)志N/M＝80/20＝n/m=20/5；重要假設：隨機分布，密度不變1234標志重捕法－鳥類環(huán)志N/M＝80/20＝n/m=209697

二、種群的空間分布格局內分布型：組成種群的個體在其生活空間中的狀態(tài)或布局類型：隨機、均勻、成群原因：資源、繁殖體、行為97

15二、種群的空間分布格局1597配偶、御敵、捕食、地形差異、繁殖特性、干擾競爭、排斥、領域？資源分布的隨機性？配偶、御敵、捕食、地形差異、繁殖特性、干擾競爭、排斥、領域？98分布格局的檢驗—分布系數法＝1＞1S:標準差m:平均數x:樣方中個體數；f:含x個個體樣方頻數N:樣本總數＜1分布格局的檢驗—分布系數法＝1＞1S:標準差＜199Pielou對隨機抽取的100個屋極松樣方(7.3m2)進行了植株數量調查，初步統(tǒng)計結果如下表(共查得屋極松286株)，請判別該屋極松種群的分布型。隨機分布下某樣方內含有某一一定個體數的概率公式為pr(x)=mxe-m/x!(e=2.718)Pielou對隨機抽取的100個屋極松樣方(7.3m2)進行100101

樣方大小與種群內分布型分析(a)實際分布(b)大塊的樣方，結果呈現是聚集分布(c)小塊的樣方，結果呈現的是隨機分布19樣方大小與種群內分布型分析(a)實際分布101102

三、出生率和死亡率最大出生率生態(tài)出生率最小死亡率生態(tài)死亡率20三、出生率和死亡率102四、年齡結構年齡錐體、年齡金字塔(Agepyramid)、時期結構(Stagestructure)四、年齡結構103不同年齡階段的個體對種群增長的貢獻是不一樣的不同年齡階段的個體104105

23105106

4.3種群生命表分析一、什么是生命表

概念：按種群生長時間或年齡(發(fā)育階段)的次序編制的,系統(tǒng)記述種群死亡率、生存率和生殖率，最清楚、最直接地展示種群死亡和存活過程的一覽表。244.3種群生命表分析一、什么是生命表

概念：按106種群及其基本特征頁課件107種群及其基本特征頁課件108109

基本格式

格式nx=在x期開始時的存活數lx=在x期開始時的存活率：lx=nx/n0dx=從x到x+1的死亡數(dx

=nx–nx+1)；qx:從x到x+1的死亡率

(qx=dx/nx)Lx是從x到x+1期的平均存活數：Lx=(nx+nx+1)/2x

Tx:進入x齡期的全部個體在進入x期以后的存活個體年數：Tx=Lx

ex=在x期開始時的平均生命期望或平均余年ex=Tx/nx27基本格式109110

類型靜態(tài)生命表：適用于世代重疊或壽命非常長的生物，表中數據是根據在某一特定時刻對種群年齡分布頻率的取樣分析而獲得的，實際反映了種群在某一特定時刻的剖面。動態(tài)生命表：從同時出生/孵化的一個群體(同生群，cohort)，跟蹤觀察并記錄其死亡過程直到最后，適用于世代不重疊的生物28類型靜態(tài)生命表：適用于世代重疊或壽命非常長的生物，表中110靜態(tài)生命表也稱特定時間生命表或垂直生命表動態(tài)生命表也稱特定年齡生命表或水平生命表靜態(tài)生命表也稱特定時間生命表或垂直生命表111上川：獼猴島國112

綜合生命表上川：獼猴島國30綜合生命表112種群及其基本特征頁課件113114

二、生命表有什么用？提供種群基本信息：32二、生命表有什么用？提供種群基本信息：114計算種群統(tǒng)計值

凈增殖率:每過一個世代種群數量增長倍數R0=∑lxmxlx:x期開始時存活個體的百分數平均世代時間(周期):每個世代的平均時間長度T=∑lxmxx/∑lxmx

種群增長率：各世代瞬時增長率，實現不同T生物間的比較r=lnR0/T

控制人口增長的途徑？降低Ro值，降低世代增殖率：少生優(yōu)生Ｔ值增大：晚婚晚育

內稟增長率:在實驗條件下,人為地排除不利的環(huán)境條件,排除捕食者和疾病的影響,并提供理想的和充足的食物,這種條件下所觀察到的種群增長能力rm.計算種群統(tǒng)計值凈增殖率:每過一個世代種群數量增長倍數115116

116

繪制存活曲線Ⅲ型：喬木、種子繁殖的竹類、熱帶棕櫚等Ⅱ型：灌木植物Ⅰ型：一年生植物、竹類3434繪制存活曲線Ⅲ型：喬木、種子繁殖的竹類、熱帶棕櫚116種群及其基本特征頁課件117真實情況下的存活曲線可能介于典型之間的中間類型真實情況下的存活曲線可能介于典型之間的中間類型118種群及其基本特征頁課件119進行關鍵因子分析

用途：確定研究對象的主要致死因素適用：昆蟲種群、爬行動物、植物目標：發(fā)現不同階段死亡率的顯著差異，確定種群大小的決定階段發(fā)現死亡的密度依賴階段，分析種群大小的調節(jié)因素步驟：1.計算死亡力指數K；Kx＝lnnx-lnnx-12.找出關鍵階段；3.找出密度依賴階段。進行關鍵因子分析用途：確定研究對象的主要致死因素120決定時期=?調節(jié)時期=?沙丘植物的K－因子分析決定時期=K2

調節(jié)時期=K3決定時期=?沙丘植物的K－因子分析決定時期=K2121122

4.4種群的增長模型一、種群增長的最簡單模型假定條件：Nt+1－Nt＝B＋I－D－E模型：Nt+1－Nt＝(b－d)NtNt+1:種群在t+1時刻的數量Nt:種群在t時刻的數量b：每個個體的出生數d：每個個體的死亡概率404.4種群的增長模型一、種群增長的最簡單模型122二、種群的幾何級數增長模型假定條件：離散、與密度無關模型：Nt＝λtN0Nt:種群在t時刻的數量N0:種群最初的數量

λ：種群周限增長率t:單位時間數二、種群的幾何級數增長模型123124

λ>1，增長

λ=1，穩(wěn)定

λ<1，下降42λ>1，增長

λ=1，穩(wěn)定

λ<1，下降124三、種群的指數增長模型假定條件：連續(xù)增長，密度無關模型：dN/dt：種群的瞬時數量變化

r：瞬時增長率（r=b-d）r>0，增長r<0，下降r=0，不變三、種群的指數增長模型125種群及其基本特征頁課件126127

四、種群增長的邏輯斯諦模型

現實種群的增長過程是受密度制約的早期密度小，抑制效應可忽略，后期密度抑制效應則不容忽略45四、種群增長的邏輯斯諦模型127128

環(huán)境容納量對種群增長的壓力（環(huán)境阻力）

環(huán)境容納量(K)：由環(huán)境資源限度所決定的種群數量限度，即物種在特定環(huán)境中的平衡密度。46環(huán)境容納量對種群增長的壓力（環(huán)境阻力）環(huán)境容納量128邏輯斯諦種群增長模型：dN/dt：種群的瞬時增長量r：每員增長率K：環(huán)境容納量：邏輯斯諦系數邏輯斯諦種群增長模型：129130

五、自然種群的數量變動常見類型：增長、季節(jié)消長、種群波動(不規(guī)則、周期性)、平衡、爆發(fā)、衰落和滅亡等48五、自然種群的數量變動常見類型：增長、季節(jié)消長、種群130131

季節(jié)消長(年內變動)是生物對環(huán)境變化的主動適應，而年間變動往往是環(huán)境因子引起的種群數量的被動變化。49季節(jié)消長(年內變動)是生物對環(huán)境變化的主動適應，而年間131132

種群波動的原因：環(huán)境隨機變化、時滯、過度補償性密度制約等50種群波動的原因：環(huán)境隨機變化、時滯、過度補償性密度制約132種群的不規(guī)則波動種群的不規(guī)則波動133種群及其基本特征頁課件134135

不規(guī)則波動53不規(guī)則波動135136

常由捕食或食草作用導致的延緩的密度制約造成可能發(fā)生在食物鏈的不同營養(yǎng)級中，但食草動物和食物的變化最基礎周期性波動54常由捕食或食草作用導致的延緩的密度制約造成周期性波動136種群及其基本特征頁課件137138

周期性波動56周期性波動138種群波動形式A—邏輯斯蒂曲線B—混沌動態(tài)C—穩(wěn)定極限周期D—減幅振蕩E—沖擊振蕩種群波動形式A—邏輯斯蒂曲線139140

波動可能導致種群爆發(fā)，如蝗災、赤潮。58波動可能導致種群爆發(fā)，如蝗災、赤潮。140141

種群的衰落和滅亡當種群長久處于不利條件下數量會出現持久性下降個體大、出生率低、生長慢、成熟晚的生物易出現種群衰落和滅亡加快的原因：過度捕殺、生境破壞最小可存活種群59種群的衰落和滅亡當種群長久處于不利條件下數量會出現持久1412006年11月，冰島2006年11月，冰島142143

生態(tài)入侵概念：由于人類有意識或無意識地把某種生物帶入適宜其棲息和繁衍的地區(qū)，其種群不斷擴大，分布區(qū)逐步穩(wěn)定地擴展的過程危害：與當地物種惡性競爭對人畜造成危害61生態(tài)入侵概念：143種群及其基本特征頁課件144145

紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum)的威力由墨西哥經緬、越入云南，現達25°33’N地區(qū)，向東至廣西、貴州、四川。入侵天然草場三年后覆蓋度可達90%以上。種子、花粉致馬屬動物哮喘病，種子纖毛致組織壞死和死亡，莖葉致牲畜蹄子腐爛、人手腳皮膚發(fā)炎。使幼樹衰弱甚至死亡；使經濟林推遲投產，效益下降；與莊稼爭水、爭肥、爭陽光，造成入侵田塊減產。綠色沙漠。入侵120天后，土壤速效氮、磷、鉀分別下降56%-96%、46%-53%、6%-33%63紫莖澤蘭(Eupatoriumadenophorum145鼓浪嶼貓爪藤

滇池水葫蘆內伶仃島薇甘菊鼓浪嶼貓爪藤滇池水葫蘆內伶仃島薇甘菊146種群及其基本特征頁課件147種群及其基本特征頁課件148149

4.5種群調節(jié)理論是什么力量制止了種群增長？是什么機制決定著種群的平衡密度？674.5種群調節(jié)理論是什么力量制止了種群增長？149150

一、外源性種群調節(jié)理論

氣候學派(F.S.Bodenheimer)種群參數受氣候條件強烈影響，種群增長主要受有利氣候時間短暫的限制，種群沒有時間達到環(huán)境容量所容許的數量水平昆蟲大發(fā)生常常與氣候有關，而無關于食物競爭強調種群數量的變動，否定穩(wěn)定性68一、外源性種群調節(jié)理論

氣候學派(F.S.Boden150151

生物學派(A.J.Nicholson)主張捕食、寄生、競爭等對種群調節(jié)的決定作用只有密度制約因子才能調節(jié)種群的密度食物對種群調節(jié)的重要作用69生物學派(A.J.Nicholson)主張捕食、寄生151152

EffectsofsupplementalfeedingintheCaliforniavole70Effectsofsupplementalfee152153

領域性＆等級體系能量分配合理種群密度較低資源充足種群增長能量分配失衡領域性發(fā)揮作用限制多余個體繁殖種群數量下降資源逐漸豐富二、內源性種群調節(jié)理論

行為調節(jié)71領域性＆等級體系種群密度較低種群增長領域性發(fā)揮作用種群153種內個體間通過行為相容與否調節(jié)種群動態(tài)領域性：指由個體、家庭或其他社群單位所占據的，并積極保衛(wèi)不讓同種其他成員侵入的空間。保衛(wèi)領域方式：鳴叫、氣體標志、威脅、直接進攻驅趕入侵者社群等級：動物種群種各個動物的地位具有一定順序的等級現象。通過社群行為，可以限制生境中的動物數量種內個體間通過行為相容與否調節(jié)種群動態(tài)154155