种群生态学 种群的增长模型
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1.r- 选择与K-选择
? r-对策的优缺点 ? K-对策的优缺点
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1.r- 选择与K-选择
? 应该说, r,K-选择只是有机体自然选择的 两个基本类型。实际上,在同一个地区, 同一生态条件下都能找到许多不同的类型, 大多数物种是以一个、几个或大部分特征 居于这两个类型之间。因此,将这两个类 型看作是连续变化的两个极端更为合适 。 也就是,生物界的种类存在着“ r-K 策略 的连续体”(r-K continuum of strategies).
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二、生态对策与调控策略
对有害生物按生态对策来分类: r 类有害生物, K 类有害生物. 不同类所采取的调控策略不同.
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第五节 种内与种间关系
? 种内的相互作用的主要形式有 竞争、自相 残杀和利他等
? 种间相互作用的形式主要 有竞争、捕食、 寄生和互利共生
? 正相互作用:偏利共生、原始合作、互利共生 ? 负相互作用:竞争、捕食、寄生、和偏害
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(一)与密度无关的种群增长模型
r=lnR o /T
r =ln ? R0= ? T
与密度无关的种群增长的增长模型位指数增长,增 长曲线为“J”型,又称“J”型增长。
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(二)与密度有关的种群增长模型
逻辑斯谛增长方程 ? 数学模型: dN/dt= r N (1-N/K)
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2、R-、C-和S-选择的生活史模式
? C-选择:在资源丰富的可预测生境中的选 择,主要将资源分配给生长。 (竞争型)
? R-选择:在资源丰富的临时生境中的选择, 主要将资源分配给生殖。 (干扰型)
? S-选择:资源分配的主要方式是分配给维 持,在资源有限或由于生理胁迫限制了资 源利用的生境中,将主要的资源用于维持 存活,这就是胁迫忍耐种。 (胁迫忍耐型)
大持续产量的主要模型; ? 模型中的两个参数 K和r已成为生物进化对策
理论中的重要概念。
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第三节 种群Leabharlann 节及集合种群? 种群数量受天气的强烈影响--气候学派 ? 捕食、寄生、竞争、食物等生物因素对种群起
调节作用--生物学派 ? 种内成员的异质性--自动调节学说 ? 社群的等级和领域性--行为调节学说 ? 激素分泌的反馈调节机制--内分泌调节学说 ? 遗传多态--遗传调节学说
? = 1:种群稳定 ? > 1: 种群上升. 0<? < 1:种群下降 ? =0种群没有繁殖,种群在下一代 灭亡。
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(一)与密度无关的种群增长模型
2.种群连续增长模型
? Nt=N0ert
Nt
? r 为瞬时增长率
r 〉0
r >0种群上升
r =0种群稳定
r <0种群下降
N0
r=0 r〈 0
? k对策种群 具有使种群竞争能力最大化的 特征:慢速发育,大型成体,数量少而体 型大的后代,低的繁殖能量和长的世代周 期。
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1.r- 选择与K-选择
r-策略者是新生境的开拓者,但生存靠 机会——机会主义者 ,K—策略者是稳定环境 的维护者——保守主义者。
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1.r- 选择与K-选择
Nt=K/(1+ea-rt ) (k-N)/k:逻辑斯谛系数
N>k,种群下降; N=k,种群不增不减;N<k种群上 升
? 随着资源的消耗,种群增长率变慢,并趋 向停止,因此,自然种群常呈逻辑斯谛增 长。
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指数增长与逻辑斯谛增长之间的关系
Nt 指数增长
1- N /K K
逻辑斯谛增长
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? 1.r- 选择与K-选择 ? r-选择:有利于增大内禀增长率的选择。 ? K-选择:有利于增加竞争能力的选择。 ? 进一步将 r-选择的物种称为r- 策略 者,
K选择的物种称为 K—策略者
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1.r- 选择与K-选择
? r对策种群 具有使种群增长率最大化的特 征:快速发育,小型成体,数量多而个体 小的后代,高的繁殖能量和短的世代周期。
t
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逻辑斯谛增长率变化曲线
dN/dt
dN/dt=Nr(1-N/K)
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k/2
N8
逻辑斯谛增长曲线的五个时期
? A 开始期 Nt
? B 加速期 ? C 转折期 ? D 减速期 ? E 饱和期
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K
K/2 t
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逻辑斯缔方程的意义
? 它是两个相互作用种群增长模型的基础; ? 它是渔业、林业、农业等实践领域中确定最
热带地区物种 (气候条件稳定 )近于K类对策. 蝶 温带或寒带物种 (气候条件不稳定 )近于r类对策.蚜虫
脊椎动物K, 侏罗纪、白垩纪 (温暖潮湿,气候稳定) 昆虫 r, 二叠纪、三叠纪 (气候条件不定 )
组成森林树木 一年生植物
K类对策 r类对策
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r类与k类对策特征比较
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第五节 种内与种间关系
? 一、种内关系Intraspecific relationship ? 在种内关系方面,植物种群与动物种群有
? Lack 法则:ck1954 发现了动物繁 殖的生态趋势,提出动物总是面对两种对立 的进化选择:一种是高生育率但无亲代抚育; 一种是低生育率但有亲代抚育。这一理论称 为ck 法则。
? MacArthur 1962 年提出了r-K 选择的自 然选择理论
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一、繁殖对策
外源性调节 内源性调节
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第四节 生活史对策(生态对策)
生活史:一个生物从出生到死 亡所经历的全部过程称为生活 史。 生活史对策:生物在生存斗争 中获得的生存对策称为生态对 策或生活史对策。 ? 繁殖对策 ? 取食对策 ? 避敌对策 ? 扩散对策
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一、繁殖对策
? 生物的繁殖问题一直是进化生态学的核心问 题。
普通生态学
General Ecology
种群生态学
? 第二节 种群动态 ? 二、种群统计学 ? (三)生命表 (Life table) 的编制
? 4、种群增长率(r)和内禀增长率
? 三、种群的增长模型
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三、种群的增长模型
? (一)与密度无关的种群 增长模型
? 1.种群离散增长模型 ? Nt = N 0λt