第4章 种群特征.ppt

第四章 种群特征 §1 种群的概念 1、种群population: 一定空间和时间范围内同种个体的总和。 种群是物种在自然界的存在单位，又是群落的组成部分，同时也是生态系统研究的基础。 2、种群生态学：研究种群内各成员间以及它们与周围环境中生物和非生物因子间相互关系及作用规律的科学。 种群动态（population dynamics）：研究种群大小或数量在时间、空间的变动规律。 3、自然种群具有三个特征 空间特征：种群具有一定的分布区域和分存形式； 数量特征：每单位面积（或空间）上的个体数量（即密度）将随时间而发生变动； 遗传特征：种群具有一定的基因组成，即系一个基因库，以区别于其它物种，但基因组成同样是处于变动之中的。 §2 种群的一般特征 1、种群大小与密度 （1）大小与密度 大小size：一定空间（面积或体积）内某个种的个体总数（个体数、生物量）。 密度density：单位空间的种群大小。 （相对密度、绝对密度）（直接、间接） 统计方法：样方法、标记重捕法 （2）单体生物与构件生物 Unitary organism：由一个受精卵发育而成，个体清楚。 Modular organism: 由一个合子发育成一套构件组成，并且构件数很不相同，且随环境条件而变化。 2、种群繁殖力 出生率：泛指任何生物产生新个体的能力。 绝对出生率： 相对出生率： 实际出生率（生态出生率） 最大出生率（生理出生率） 死亡率、迁入率、迁出率 3、年龄结构与性比 ~：种群内各个体的年龄分布状况，即各个年龄级个体 数在整个种群中所占的百分比。 （1）年龄结构类型：增长型、稳定型、衰退型（下降型） （2）年龄结构划分： 按繁殖年龄：繁殖前期、繁殖期、繁殖后期 按个体发育：休眼期、营养生长期、生殖生长期、老龄期 （3）性比：S=（M/F ）100% 4、生命表Life Table 记录任一种群已生存到年龄x至x+1间的个体数目比例的一览表。 （1）常规生命表 conventional life table 1) Dynamic life table：观察一群同时出生的生物之死亡或存活动态过程所获得的数据编制而成。 2)Static life table：根据某种群在特定时间的年龄结构编制而成，又称为特定时间生命表(time specific ~)或垂直生命表(vertical life table)。 Age Time 3) 生命表各参数的意义及编制。 x, nx, lx, dx, qx, ex, Lx, Tx x, 龄级；nx, x龄级个体数； lx, x开始时存活率， lx = nx/ n0 dx,, x龄级死亡数，dx= nx- nx+1 qx, x龄级死亡率， qx= dx/nx ex, 平均生命期望， ex= Tx/nx Lx, x龄级平均存活个体数，Lx=（ nx+ nx+1）/2 Tx，个体年值， 4) 综合生命表： 包含出生率mx (生产力表) 净生殖率： 世代时间： （2）图解生命表 表示种子植物一个世代的历程。 F：平均每株产种子数； g：种子平均发芽率； e：幼苗长成个体的平均成活率； P：成活株数； Nt F Nt·F g Nt·F·g e Nt+1 P Nt+1=Nt-Nt(1-P)+Nt ·F·g·e ５、存活曲线与死亡曲线 survivorship curve mortality curve 存 活 率 龄级 A B C 6、内禀增长能力inate capacity of increase ~：在最适条件下，种群内部的潜在增长能力（或速率）。 用在不同条件约束下，种群的最大瞬时增长率rm来表示。 dN/dt=rmN rmt=ln(N/N0) rm=ln(N/N0)/t ? rm=ln(R0)/T § 3 种群增长模型 1、密度无关 （1）世代不重叠离散型 1)假设：种群增长是无限的；世代不重叠； 无迁入迁出；无年龄结构。 2)模型：Nt=N0 λt λ：周限增长率 （2）世代重叠连续型 1)假设：种群增长是无限的；世代重叠、连续； 无迁入迁出；无年龄结构。 2)模型：dN/dt=rN ? N=N0ert r：种群瞬时增长率，rm为特定条件下的r值 （3）生物学意义： λ =er Nt=N0 λt=N0er ? r=ln(Nt/N0)/t 2、密度有关 （1）世代不重叠离散型（具时滞） 1)假设：环境容量Neq；世代不重叠； 无迁入迁出；无年龄结构。 2)模型：Nt+1=Nt[1-B(Nt-1-Neq)]，令