环境生态学教学第三章.ppt

logo2.2与密度无关的种群增长模型非密度制约性种群增长种群在“无限”的环境中，即假定环境中的空间、食物等资源是无限的，则种群就能发挥内禀增长能力，数量迅速增加种群增长率不随种群本身的密度而变化，种群呈指数增长格局种群离散增长模型种群连续增长模型种群离散增长模型*λλλ连续增长模型*种群离散增长模型r,rm和λ关系r和rmr为种群瞬时增长率rm指在空间、食物不受限制，在最适密度稳定的年龄分布、无天敌和疾病威胁，环境和食物条件最好情况下种群最大的瞬时增长率r和λ2.3种群在有限环境中的逻辑斯谛增长种群的指数/逻辑斯谛增长模型之比较01=rN02环境阻力03dNdt04K值05时间06K=100007=rN08NK09dNdt10种群大小11K—212种群在有限环境中的逻辑斯谛增长2.3种群在有限环境中的逻辑斯谛增长两点假设：环境容纳量(K)：环境条件所容纳的种群最大值增长率随密度上升而降低的变化，是成比例的。每一个体利用空间为1/K，N个体利用N/K空间，剩余空间为1-N/K。2.3种群在有限环境中的逻辑斯谛增长2.3种群在有限环境中的逻辑斯谛增长****在种群增长早期阶段，种群大小N很小，N/K值也很小，因此1-N/K接近于1，所抑制效应可忽略不计，种群增长实质上为rN，呈几何增长。当N=1/2K时，种群密度增长最快当N变大时，抑制效应增高，直到当N=K时，(1-(N/K))变成了(1-(K/K))等于0，这时种群的增长为零，种群达到了一个稳定的大小不变的平衡状态。2.3种群在有限环境中的逻辑斯谛增长****密度制约的发生导致r随密度增加而降低，这与r保持不变的非密度制约性的情况相反。S曲线可以解释并描述为非密度制约增长方程乘上一个密度制约因子，就得到逻辑斯谛方程(logisticequation)。种群增长量(微分式)：dN/dt=rN(1-N/K)种群数量(积分式)：Nt=K/(1+ea-rt)*第三节种群的数量变动和调节3.1种群的数量变动种群增长自然种群数量的变动常表现为“J”型和“S”型两类增长型之间的中间过渡型。第三节种群的数量变动和调节种群的季节消长指种群数量在一年的不同季节的数量变化。如硅藻（三）种群的不规则波动（如东亚飞蝗）和周期性波动(北美野兔、猞猁）种群的爆发种群在短时期内数量迅速增长，称为种群爆发。具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的爆发，如裸藻、水葫芦种群长期处于不利条件下，其数量出现持久性下降，即种群衰退甚至灭亡个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物易出现种群衰落和灭亡加快的原因：过度捕杀、生境破坏（鲸鱼、大象）最小可存活种群（六）种群的衰落和灭亡（五）种群平衡种群较长期地维持在同一水平上，称为种群平衡3.1种群的数量变动*由于某种原因，种群进入新地区后得到迅速扩展蔓延，称为生态入侵。如澳大利亚引进穴兔，紫茎泽兰进入我国西南地区。例如：紫茎泽兰(Eupatoriumadenophorum)原产墨西哥，解放前由缅甸、越南进入我国云南，现已蔓延至25°33’N地区，并向东扩展到广西、贵州境内。它常连接成片，发展成单种优势群落，侵入农田，危害牲畜，影响林木生长，成为当地“害草”。（八）生态入侵（七）种群崩溃在种群大发生后，出现大批死亡，种群数量急剧下降。称为种群崩溃。生态入侵国家环保总局公布了１６种外来入侵物种，分别为紫茎泽兰、薇甘菊、空心莲子草、豚草、毒麦、互花米草、飞机草、凤眼莲（水葫芦）、假高粱、蔗扁蛾、湿地松粉蚧、强大小蠹、美国白蛾、非洲大蜗牛、福寿螺、牛蛙。据国家环保总局最近公布，我国由于生物入侵造成的直接经济损失已高达５７４亿元。在美国已有4500余种生物入侵成功，仅夏威夷州就有2000余种外来生物定居，而且每年还以20(30)种不断入侵。0102生态入侵生态入侵对生态系统的影响是多方面的。外来入侵种对生物多样性的影响表现在两个方面：一是外来入侵物种本身形成优势种群，使本地物种的生存受到影响并最终导致本地物种灭绝，破坏生物多样性，使物种单一化。二是通过压迫和排斥本地物种．导致生态系统的物种组成和结构发生改变，最终导致生态系统受到破坏。3.2种群调节*02外源性种群调节理论气候学派生物学派折衷学派内源性自动调节理论行为调节内分泌调节遗传调节01气候学派。认为气候因素是种群数量变动的主要动