模拟编制生命表
生命表的编制实验报告
生命表的编制实验报告【实验目的】1、了解生命表的类型及其结构2、通过给定种群各年龄时期的存活个体数,计算生命表各特征值,理解种群生命期望的含义,领会生命表的生态学意义【实验原理】预测预报的有力工具。
通过生命表的组建和分析,不仅可以直观考察种群数量动态的一系列特征,如种群各年龄的存活数和存活率、死亡数和死亡率、死亡原因、出生率、生命期望等,而且可以进一步了解种群数量动态的内在规律和机制,如分析种群的存活动态、估计特定条件下种群的增长潜力和种群数量消长的趋势。
依据生物性质划分年龄阶段(如1个发育期、1个月、1年、5年等),作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄段开始的存活情况,将观测值n x列在x值右边一栏,根据这些观测值即可算出表中其他栏目的数据。
动态生命表中数据栏目由左至右依次为: x(年龄段);n x(x期开始时存活数目);l x(x期开始时的存活率);d x(x到x+1期间的死亡数目);q x (x到x+1期间的死亡率);L x(x到x+1期间的平均存活数);T x(超过x龄的个体总数);e x(x期开始的平均生命期望或平均余年)。
各栏数据的关系如下:L x=d x=n x-n x+1q x=L x=(n x+n x+1)/2T X=L x+L x+1+L+x+2…+L maxe x=如果在生命表中加入加入m x项,用来记录各年龄的出生率,即构成综合生命表。
【实验器材】骰子、烧杯、记录纸、笔【方法与步骤】1、以骰子数量代表所观察的一组动物的同生群,每个组发有50个骰子,一个有盖子的盒子。
2、通过掷骰子游戏来模拟动物死亡过程,每只骰子代表一个动物,所以开始时动物数为50,年级记为0。
掷骰子规则为:将烧杯中骰子充分混匀,打开盖子,观察筛子朝上一面的颜色,蓝色代表存活个体,红色代表死亡个体,投掷一次骰子代表一年。
将投掷次数作为年龄计入表中最左边一栏(年龄x)中,将蓝色骰子数作为存活个体数记在表中存活个体数n x一栏中。
生命表的编制
生命表的编制胡雪芳201300261033同组者:张立光,宇海慧,王亦民,李晓辉,高贤龙【实验目的】1.了解生命表的类型及其结构;2.通过给定种群各年龄时期的存活个体数,计算生命表各特征值,理解种群生命期望的含义,领会生命表的生态学意义;3.通过实验操作,掌握生命表的编制方法;4.进一步提高建立数学模型和设计图来处理复杂的生态数据的意识和能力;【实验原理】生命表是表达种群过程的有力工具。
通过编制生命表,可获得有光种群存活率、存活曲线,生命期望世代净增殖率、增长率(综合生命表)等有重要价值的信息。
根据生命表所列数字的来源和类型,可将生命表分为动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调查,以不同年龄个体存活数作为基本数据列入表中)和综合生命表(在上述生命表中加入代表世代繁殖信息的数据)。
建立野外生物的动态生命表往往需要结合运用标记重捕技术,而该方法由于要追踪生物由出生到死亡的整个过程,不太适用于寿命很长的生物的研究。
静态生命表的编制需要一次大量采集数据,以使样品能够代表整个种群的构成,而且由于不同生群之间出生率、死亡率不尽相同,容易出现较大的误差。
依据生物性质划分年龄阶段(如1个发育期、1个月、1年、5年等,作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄段开始时的存活情况,将观测值n x列在x值右边一栏,根据这些观测值即可算出表中其他栏目的数据。
各栏数据的关系如下:n xl x=—右二儿.一G+in x+ n^+iT严S +厶卄1 + +…+T x免=—式中:x——年龄段;n x―― x期开始时存活数目;l x―― x期开始时存活数目;d x――x到x+1期间的死亡数目;qx—— x到x+1期间的死亡率;L x --------- x到x+1期间的平均存活个体数;T x --------- 超过x龄的个体生存年;e x――x期开始时的平均生命期望或平均余年。
生命表的编制
生命表的编制胡雪芳同组者:张立光,宇海慧,王亦民,李晓辉,高贤龙【实验目的】1.了解生命表的类型及其结构;2.通过给定种群各年龄时期的存活个体数,计算生命表各特征值,理解种群生命期望的含义,领会生命表的生态学意义;3.通过实验操作,掌握生命表的编制方法;4.进一步提高建立数学模型和设计图来处理复杂的生态数据的意识和能力;【实验原理】生命表是表达种群过程的有力工具。
通过编制生命表,可获得有光种群存活率、存活曲线,生命期望世代净增殖率、增长率(综合生命表)等有重要价值的信息。
根据生命表所列数字的来源和类型,可将生命表分为动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调查,以不同年龄个体存活数作为基本数据列入表中)和综合生命表(在上述生命表中加入代表世代繁殖信息的数据)。
建立野外生物的动态生命表往往需要结合运用标记重捕技术,而该方法由于要追踪生物由出生到死亡的整个过程,不太适用于寿命很长的生物的研究。
静态生命表的编制需要一次大量采集数据,以使样品能够代表整个种群的构成,而且由于不同生群之间出生率、死亡率不尽相同,容易出现较大的误差。
依据生物性质划分年龄阶段(如1个发育期、1个月、1年、5年等,作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄段开始时的存活情况,将观测值n x列在x值右边一栏,根据这些观测值即可算出表中其他栏目的数据。
各栏数据的关系如下:l x=n x n0d x=n x−n x+1q x=d x n xL x=n x+n x+12T x=L x+L x+1+L x+2+?+L maxe x=T x n x式中:x——年龄段;n x——x期开始时存活数目;l x——x期开始时存活数目;d x——x到x+1期间的死亡数目;q x——x到x+1期间的死亡率;L x——x到x+1期间的平均存活个体数;T x——超过x龄的个体生存年;e x——x期开始时的平均生命期望或平均余年。
初学生命表
生命表的基本概念
生命表是反映在封闭人口条件下一批人从出 生后陆续死亡的全部过程的一种统计表。它 是以各年龄死亡概率为依据,并以此计算出 各年龄的死亡人数,编制出相应的生命表。
生命表主要函数
1、尚存人数
lx
和死亡人数
dx
l 生命表基数:0 是指生命表的出生人数,也即0岁(确切年龄)的人 数,通常定 l 0 =100000。
静止人口
3. 基本性质
每年出生人数与死亡人数不变且相等 B=D 各年龄人数不变
Px B Lx, Lx表示出生婴儿活到 x岁的比例
出生率与死亡率相等且与平均预期寿命互为倒数
P
P
x 0
x
B L
x 0
x
B Lx B e0
x 0
B B 1 b d P B e0 e0
静止人口
4. 重新阐释生命表
l0 每年出生数及死亡数 lx 每日历年到达 岁的人数 x nLx 任何时间点存活的 到x n岁人数 N L x , Tx 任何时间点存活的 岁以上人数 x T0 总人口规模 ndx 每年x到x n岁死亡人数 e0 任何一年死亡人口的平 均年龄
静止人口
讨论:
静止人口是一种非常理想化的人口,在现实 中很难出现,那么研究静止人口的意义何在?
时期生命表
时期生命表
② 高龄组
l d m d a l a 1 m
时期生命表
7. 编制步骤
获取基础数据 mx n 选择一套nax 计算nqx n nmx n nmx nmx 1 选定l0 100000 计算lx
人口金字塔和生命表的制作-2013
人口金字塔
介绍 准备工作 利用excel绘制 调整
1 3
2
3 4 3
1、简单介绍
人口性别年龄金字塔 是将人口的性别年龄构成用几何图形的形式表
示出来,从而更鲜明更形象地反映人口性别年 龄状况、类型和未来发展趋势。 根据分析目的不同可以绘制绝对数金字塔和相 对数金字塔。
2
当n=1时, 但是在0岁组,死亡人口的分布是非常不均匀的,一 般用下面的经验公式计算 L0 0.276l0 0.724l1
Lx
1 l x l x 1 2
累计生存人年数 Tx ,也叫生存人总年数,是指确 切年龄x岁以上人口生存人年数的累计。即
Tx Lx Lx 1 ... Lw1 Lx
x 0 w1
平均预期寿命 e x X岁人口的平均预期寿命是指x岁人口平均预期还能活 多少年。它等于x岁人口未来生存的总人年数 Tx 除 以x岁的尚存人数 l x 计算公式为:
ex
Tx lx
e0 称为出生时平均预期寿命,简称为平均预期寿 命,有时也叫作平均寿命。
简略生命表 第一组组距是1 岁,第二组组 距是4岁,第三 组以后都是按5 岁一组划分的 。
生命表主要函数
1、尚存人数 l x 和死亡人数 n d x 通常生命表把0岁出生的人数规定为 l0 100000 生命表0岁人数在达到确切年龄之前即在0-1岁要死 亡一部分人,定义为0岁组死亡人数 d0 那么达到1岁的人数应该是 l1 l0 d0 这样,尚存人数和死亡人数之间的关系可以表达为
2、计算各年龄的死亡概率 qx
qx
2mx 2 mx
实验模拟编制生命表
[1]素智先.生殖生态学研究现状与发展趋势[J].四川师范学院学报(自然科学版),1900,9(3):3744.
[2]方言明.植物生殖生态学[M].济南:山东大学出版社,1996.
Key words: life table,population,Birth rate, death rate
生命表是表达种群死亡过程的有力工具。通过编制生命表,可获得有关种群存活率、存活曲线、生命期望、世代净增殖率、增长率(综合生命表)等有重要价值的信息。根据生命表所列数字的来源和类型,可将生命表分为动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数和死亡数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调查,以不同年龄个体存活数作为基本数据列入表中)和综合生命表(在上述生命表中加人代表世代繁殖信息的数据)。建立野外生物的动态生命表往往需要结合运用标记重捕技术,而且该方法由于要追踪生物从出生到死亡的整个过程,不太适用于寿命很长的生物的研究。静态生命表的编制需要一次大量采集数据,以使样品能够代表整个种群的构成,而且由于不同生群之间出生率、死亡率不尽相同,容易出现较大的误差。
指导老师:邹继颖
实验模拟编制生命表
作者:刘永恒指导老师:邹继颖
摘要:本文主要通过实验操作掌握生命表的编制以及对生命表的分析。
关键词:生命表,种群,出生率,死亡率
Abstract:This paper mainly through the experimental operation to master the preparation of life table and the analysis of life table.
0.875
0.2500
14-15
3
16-17
实验模拟编制生命表
实验模拟编制生命表2011-2012学年第二学期生态学年级: 环境科学1001班学号: 10320104 姓名: 王园园实验室模拟生命表摘要:根据生命表内信息,绘制存活曲线和死亡率曲线,科学正确的将龄分配,分析种群大小不同,及不同种群大小各年龄段存活率特点,为种群的发展所带来的影响。
关键词:生命表存活曲线死亡率曲线引言:生命表:在生态学中,指死亡表和寿命表,用于简单而直观地反应种群存活和死亡过程的统计表。
生命表上所记载的死亡率、生存率是决定的重要依据。
是反映一个国家或一个区域人口生存死亡规律的调查统计表。
即追踪一批人,逐年记录该人群的死亡人数,得到该人群从出生到死亡为止的各年龄死亡率,并进一步构成表格式模型,称为生命表。
以存活数量的对数值为纵坐标,以年龄为横坐标作图,从而把每一个种群的死亡——存活情况绘成一条曲线,这条曲线即是存活曲线。
存活曲线直观地表达了同生群的存活过程。
为了方便不同动物的比较,横轴的年龄可以各年龄其占总存活年限的百分数来表示。
1材料与方法1.1实验材料:骰子、托盘、烧杯、记录纸、绘图纸、笔等。
1.2实验材料:1.2.1⑴. 以骰子数量代表所观察的一组动物的同生群,给每个实验组发30只骰子,1个烧杯;⑵. 通过投骰子来模拟动物的死亡过程,每颗骰子代表一个动物,所以开始时动物数为30,年龄记为0。
掷骰子规则为:将烧杯中骰子充分混匀,一次全部掷出,观察骰子的点数,1,2,5,6点代表存活个体,3、4点代表死亡个体,投掷一次骰子代表1年。
将投掷次数作为年龄记在表1的最左边一栏(年龄x)中,将显示1,2,5,6点的骰子数作为一栏中;存活个体数记在表1中的存活个体数nx⑶. 将“死亡个体”去除,“存活个体”继续放回烧杯中重复以上步骤,直到所有动物全部“死亡”。
1.2.2将开始动物改为60,其他与第一个实验相同。
1.3实验室模拟生命表的主要指标:⑴ X-年龄⑵ lx-存活率(符号右下角的X表示年龄)⑶ dx-从x到x+1的死亡数⑷ qx-从x到x+1的死亡率⑸ Lx-x期开始时的存活率⑹ Tx-平均生存总人年数⑺ ex-x期开始时的生命期望或平均余年⑻ nx-x期开始的存活数⑼ Lx=nx/n0⑽ dx=nx-nx+1⑾ qx=dx/nx⑿ ex=Tx/nx.1.4数据处理1.4.1实验一生命表及存活曲线、存活概率图。
生命表的编制
生命表的编制胡雪芳 2同组者:张立光,宇海慧,王亦民,李晓辉,高贤龙【实验目的】1.了解生命表的类型及其结构;2.通过给定种群各年龄时期的存活个体数,计算生命表各特征值,理解种群生命期望的含义,领会生命表的生态学意义;3.通过实验操作,掌握生命表的编制方法;4.进一步提高建立数学模型和设计图来处理复杂的生态数据的意识和能力;【实验原理】生命表是表达种群过程的有力工具。
通过编制生命表,可获得有光种群存活率、存活曲线,生命期望世代净增殖率、增长率(综合生命表)等有重要价值的信息。
根据生命表所列数字的来源和类型,可将生命表分为动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调查,以不同年龄个体存活数作为基本数据列入表中)和综合生命表(在上述生命表中加入代表世代繁殖信息的数据)。
建立野外生物的动态生命表往往需要结合运用标记重捕技术,而该方法由于要追踪生物由出生到死亡的整个过程,不太适用于寿命很长的生物的研究。
静态生命表的编制需要一次大量采集数据,以使样品能够代表整个种群的构成,而且由于不同生群之间出生率、死亡率不尽相同,容易出现较大的误差。
依据生物性质划分年龄阶段(如1个发育期、1个月、1年、5年等,作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄段开始时的存活情况,将观测值n x列在x值右边一栏,根据这些观测值即可算出表中其他栏目的数据。
各栏数据的关系如下:式中:x——年龄段;n x——x期开始时存活数目;l x——x期开始时存活数目;d x——x到x+1期间的死亡数目;q x——x到x+1期间的死亡率;L x——x到x+1期间的平均存活个体数;T x——超过x龄的个体生存年;e x——x期开始时的平均生命期望或平均余年。
如果在生命表中加入m x项,用来记录各年龄的出生率,即构成综合生命表。
【实验材料】骰子50 枚,不透明盒子1 个,记录纸,绘图纸,笔等。
实验三种群生命表编制和存活曲线
昆虫生命表
1
第八页,共18页。
动物生命表
第九页,共18页。
生命表数据来源:
(1)死亡年龄数据的调查:收集野外自然死亡动物的残留骨骼, 如头骨、角、牙齿、鱼的鳞片及鸟类羽毛特征等确定年龄。死 亡年龄数据可编制静态生命表;
(2)直接观察存活动物数据,可编制动态生命表; (3)直接观察种群年龄数据,属静态生命表。
实验原理
• 由于动物和植物在年龄的区分不同,故在编制生命表时 有差别;
• 根据生命表所列数字的来源和类型,将生命表分为 动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数和死亡数作为基本 数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调查,以不同年龄 个体存活数列入表中)。
第六页,共18页。
植物生命表
第七页,共18页。
第十页,共18页。
第十一页,共18页。
生命表的编制方法
是指年龄最大
进入X龄期的全部个体直至死亡,存活的总时间
第十二页,共18页。
• Lx的实际含义:假定在0期,有1000个体,1龄 时有450个体,假设从0~1龄的时期中死亡 个体数都死于该龄的中点,故从0到1期的平 均死亡个体数为(1000+450)/2=725个。
• 如在昆虫学研究中,利用生命表技术,进行种群增长率的测定和种 群死亡关键因子的分析。
• 生命表编制过程包括野外种群调查及实验室数据分析两个部分。
第二页,共18页。
重点:
• 生命表的类型及其区别 • 生命表的年龄段的划分 • 生命期望值的含义 • 生命表各栏数据的关系和计算方法
第三页,共18页。
• 生命表的意义在于提供一个分析和对比种 群个体起作用生因子的函数数量基础;
实验三种群生命表编制和存活 曲线
生命表的编制
基础生态学实验(十一)生命表的编制姓名:学号:日期:一、实验原理生命表是表达种群死亡过程的有力工具。
通过绘制生命表,可获得有关种群存活率、存活曲线、生命期望、增长率等有重要价值的信息。
根据生命表所列数字的来源和类型,可以将生命表分为动态生命表、静态生命表和综合生命表。
依据生物性质划分年龄阶段,作为表中最左边一列x ,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄阶段开始时的存活情况,将观测值记为n x ;根据这些数据计算出表中的其他栏的数据:l x (x 期开始时的存活率),d x (x 到x+1期间的死亡个体数),q x (x 到x+1期间的死亡率),L x (x 到x+1期间的存活率),T x (超过x 龄的个体数目),e x (x 期开始时的平均生命期望或平均余年),各栏目关系如下:0n n l x x =; 1+-=x x x n n d ; xx x n dq = ; 21++=x x x n n L ; max 1...L L L T x x x+++=+; xxx n T e =在生命表中加入m x 项,以来记录各年龄的出生率,即构成综合生命表。
二、实验设计由于实地考察比较困难,所以我们用骰子模拟一个种群,用数字模拟不同情景,分别用骰子的不同数字表示存活和死亡个体,通过随机掷骰子,模拟一个种群的数量变化。
三、实验步骤1、 制作动态生命表(1)以骰子数量代表观察的一组生物同生群,每组100个骰子,一个盛骰子的盒子。
(2)通过掷骰子游戏模拟动物死亡过程,每只骰子代表一个动物,初始动物数为100,年龄记为0,掷骰子规则;将骰子在盒子里混匀,一次全部掷出,观察朝上的数字。
设置不同的数字情景,比如1和4代表死亡个体,2,3,5,6代表存活个体,将存活个体数记入n x 栏中。
(3)将“死亡个体”去除,“存活合体放入盒子”,重复以上步骤,掷一次代表一个年龄级,直至所有个体全部死亡。
2、 制作综合生命表(4)1,2步骤同上,增加雌性个体的数字设定和每个雌性生殖数的设定,将每代繁殖后代数据填入m x 栏,并计算种群增长率,构建综合生命表。
实验三种群生命表编制和存活曲线
Tx=∑Lx
x
存活曲线
实验步骤:
(一)、
1
表1
• (二)、利用已有数据编制生命表,如下:
表2
表3
是指年龄最大
进入X龄期的全部个体直至死亡,存活的总时间
• Lx的实际含义:假定在0期,有1000个体,1 龄时有450个体,假设从0~1龄的时期中死 亡个体数都死于该龄的中点,故从0到1期的 平均死亡个体数为(1000+450)/2=725个。
• Tx:是进入x龄期的全部个体在进入该龄期 以后的存活总个体。
植物生命表
昆虫生命表
1
动物生命表
生命表数据来源:
(1)死亡年龄数据的调查:收集野外自然死亡动物的残留骨 骼,如头骨、角、牙齿、鱼的鳞片及鸟类羽毛特征等确定 年龄。死亡年龄数据可编制静态生命表;
(2)直接观察存活动物数据,可编制动态生命表;
(3)直接观察种群年龄数据,属静态生命表。
生命表的编制方法
接上页
实验目的:
• (1)通过实验操作及利用已有资料,学习和 掌握生命表和生存曲线的编制方法; •区分不同,故在编制生 命表时有差别; • 根据生命表所列数字的来源和类型,将生命表分 为动态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数和死亡 数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据一次大规模调 查,以不同年龄个体存活数列入表中)。
• 生命表编制过程包括野外种群调查及实验室数据分析两个 部分。
重点:
• 生命表的类型及其区别 • 生命表的年龄段的划分 • 生命期望值的含义
• 生命表各栏数据的关系和计算方法
• 生命表的意义在于提供一个分析和对比种 群个体起作用生因子的函数数量基础; • 利用生命表中的数据,描述存活曲线图, 说明种群各年龄组在生命过程中的数量; • 说明不同年龄的生存个体随年龄的死亡和 生存率的变化情况。
最新实验三、种群生命表编制和存活曲线
(3)直接观察种群年龄数据,属静态生命表。
生命表的编制方法
是指年龄最大
进入X龄期的全部个体直至死亡,存活的总时间
• Lx的实际含义:假定在0期,有1000个体,1 龄时有450个体,假设从0~1龄的时期中死 亡个体数都死于该龄的中点,故从0到1期的 平均死亡个体数为(1000+450)/2=725个。
怎样的存活曲线? • (3)修改掷骰子游戏的假设,以改变种群的死亡率,看存
活曲线会发生怎样的变化。
结束语
谢谢大家聆听!!!
20
• Tx:是进入x龄期的全部个体在进入该龄期 以后的存活总个体。
∞
Tx=∑xLx
存活曲线
实验步骤:
(一)、
1
表1
• (二)、利用已有数据编制生命表,如下:
表2
表3
实验作业:
• (1)完成表1、2和3。试编制动态的和静态的生命表; • (2)以年龄x为横坐标,lgnx为纵坐标,看看分别得到一条
• 利用生命表中的数据,描述存活曲线图, 说明种群各年龄组在生命过程中的数量;
• 说明不同年龄的生存个体随年龄的死亡和 生存率的变化情况。
接上页
实验目的:
• (1)通过实验操作及利用已有资料,学习和 掌握生命表和生存曲线的编制方法;
• (2)学习如何分析生命表。
实验原理
• 由于动物和植物在年龄的区分不同,故在编制生 命表时有差别;
实验三、种群生命表编制和存 活曲线
实验目的和意义
• 生命表是描述种群死亡过程及存活情况的有力工具。通过 编制生命表,可获得有关种群存活率、实际死亡数、死亡 率、存活曲线和群内个体未来预期余年(平均期望年龄)。
实验三 种群生命表的编制与存活曲线的绘制
实验四种群生命表的编制与存活曲线的绘制一、实验目的进一步了解特定时间和特定年龄生命表的异同,掌握其组建方法和各参数的计算方法,并学习种群数量动态分析技巧。
二、实验材料调查或利用已有的调查资料,如利用调查某地区人口年龄结构编制生命表,见表4-1,表4-2,表4-3,表4-4,表4-5,表4-6。
三、实验原理生命表是描述种群死亡过程及存活情况的一种有用工具。
可以体现各年龄或各年龄组的实际死亡数、死亡率、存活数目和群内个体未来预期余年(即平均期望年龄)。
生命表的意义在于提供一个分析和对比种群个体起作用生态因子的函数数量基础。
也可以利用生命表中的数据,描述存活曲线图,说明种各年龄组在生命过程中的数量;说明不同年龄的生存个体随年龄的死亡和生存率的变化情况。
生命表分为动态生命表和静态生命表两种类型。
静态生态表是根据某一特定时间对种群作一个年龄结构调查,并根据调查结果而编制的生命表,常用于有世代重叠,且生命周期较长的生物;动态生命表就是跟踪观察同一时间出生的生物的死亡或动态过程而获得的数据所做的生命表,可用于世代不重叠的生物(如一化性昆虫),它在记录种群各年龄或各发育阶段死亡数量、死亡原因和生殖力的同时,还可以查明和记录死亡原因,从而可以分析种群发展的薄弱环节,找出造成种群数量下降的关键因素,并根据死亡和出生的数据估计下一世代种群消长的趋势。
四、实验步骤1. 根据所调查生物的特点,确定选用的生命表类型。
对于世代重叠、寿命较长和年龄结构较稳定的生物,一般采用特定时间生命表(即静态生命表),而对于具有离散世代、寿命较短和数量波动较大的生物,一般采用特定年龄生命表(即动态生命表或同龄群生命表)。
2. 根据不同的研究对象一般可采用年、月、日、小时等。
人通常采用5年为一年龄组;鹿科动物等以1年为一年龄组;鼠类以1个月为一年龄组;昆虫则常以不同的发育阶段(如卵、幼虫和蛹等)和龄期(如一龄幼虫、二龄幼虫等)为一年龄组。
3. 实验与田间调查相结合统计数据(参考)。
实验四种群生命表和年龄结构的编制及存活曲线
实验四种群生命表和年龄结构的编制生命表是系统记载和分析种群生死动态的一览表,是研究种群数量动态和进行预测预报的有力工具。
通过生命表的组建和分析,不仅可以直观考察种群数量动态的一系列特征,如种群各年龄的存活数和存活率、死亡数和死亡率、死亡原因、出生率、生命期望等,而且可以进一步了解种群数量动态的内在规律和机制,如分析种群的存活动态、估计特定条件下种群的增长潜力和种群数量消长的趋势。
一、实验目的1、掌握生命表分析的基本原理和方法。
通过给定种群各年龄时期的存活个体数,计算生命表各特征值,理解种群生命期望的含义,领会生命表的生态学意义,并对生命表进行合理分析。
2、进一步提高建立数学模型和设计图表来处理复杂的生态数据的意识和能力。
二、实验方法与步骤(一)种群生命表编制及其分析1、划分年龄阶段:根据研究物种的生活史特征,划分年龄组。
人通常采用5年为一年龄组;盘羊、鹿等以1年;鼠类以1个月为一年龄组。
对于一年生昆虫等则根据个体发育的特征(如若虫的龄期)具体划分年龄组。
2、调查各年龄段开始时的个体存活数,详细记录得生命表的原始数据n x。
3、据原始数据n x计算并填写生命表的其它各项特征值,完成表格(d x、l x、L x、T x、e x),并得出研究种群的生命期望e x。
现以一虚拟种群的动态生命表为例,说明其编制方法:许多生命表常采用以1000个体为基础计算,或经过标准化而将n1转化为1000(如表4-1),表中各栏数据的演算及其关系如下。
表4-1 一个假定种群的动态生命表结构表中 L x 表示从x 到x+1龄期的平均存活个体数,如L 1 =(1000+700)/2=850, L 2 =(700+500)/2=600,余类推;Tx 表示龄期x 及其以上各年龄级的个体存活总年数,max 21L L L L T x x x x +++=++如表中结果,由表L x 底栏逐渐向上累加L x 得到T x 值。
平均期望寿命e x 值是表示到某个年龄的动物,平均还能活多长时间的估计值。
实验二 生命表的编制
表2-1 动态生命表
…
表2-1中各参数的含义及计算方法:
x:年龄 nx:存活数(第x年开始时的存活数)
lx:存活率( lx= nx /n0 )
dx:死亡数( dx= nx – nx+1 ) qx:死亡率( qx= dx /nx ) Lx:种群在第x年生存的个体年数 ( Lx=( nx + nx+1) /2 ) Tx:从x年开始到种群全部个体死亡为止生存的个体年数 ( Tx= Σ Lx) ex:生命期望或平均余命( Tx / nx )
实验二 生命表的编制
四川农业大学 农学院
目的与意义
生命表是描述种群死亡过程及存活情况的有力工具。
通过编制生命表,可获得有关种群存活率、实际死
亡数、死亡率、存活曲线和群内个体未来预期余年 (平均期望年龄)。 实验目的: (1)通过实验操作及利用已有资料,学习和 握生命表和生存曲线的编制方法; (2)学习如何分析生命表。 掌
• 通过投色子游戏来模拟动物死亡过程,投掷规则是:将 色子充分混匀,一次全部投出,观察色子的点数,1, 2,5,6点代表存活个体,将其数量记入表4-1中的存 活个体数栏内;3,4点代表死亡个体,将其数量记入 表2-1中的死亡个体数栏内;投掷一次色子代表一年, 将投掷次数记入表2-1中的年龄栏内。
⑶、将“死亡个体”去除,“存活个体”继续放回烧杯 中重复以上步骤,直至所有动物全部“死亡”。 ⑷、完成表2-1。 ⑸、以生命表中年龄(x)为横坐标,相对年龄存活数 (nx)的常用对数值为纵坐标,绘制生命存活曲线, 并对各曲线的变化特征进行分析。
实验原理
• 由于动物和植物在年龄的区分不同,故在编制生命表 时有差别;
• 根据生命表所列数字的来源和类型,将生命表分为动 态生命表(又称同生群生命表,追踪同生群存活数和 死亡数作为基本数据列入表中)、静态生命表(根据 一次大规模调查,以不同年龄个体存活数列入表中)。
模拟编制生命表
生态学实验实验模拟编制生命表专业:学号:姓名:实验模拟编制生命表作者:摘要: 通过实验室模拟生命表与所得盘羊头骨年龄数据及男女性数据做对比,得出种群个体总数的差异会导致种群如何生存与发展,并且通过比较实验室模拟种群的生命表与3个实际种群的生命表,找出其中存在的差异并解释,并以存活数量的对数值为纵坐标,以年龄为横坐标作图,从而把每一个种群的死亡--存活情况绘成一条曲线,这条曲线即是存活曲线。
存活曲线直观地表达了同生群的存活过程。
为了方便不同动物的比较,横轴的年龄可以各年龄其占总存活年限的百分数来表示[1]。
同时更好的了解和使用生命表解决实际问题。
关键词:生命表盘羊种群变化存活率存活曲线引言:生命表(life table)是一种有用的工具。
简单的生命表只是根据各年龄组的存活或死亡数编制,综合生命表则包括出生数据,从而能估计种群的增长[2]。
在生态学中指死亡表活寿命表,用于简单而直观地描述种群存活或死亡过程的统计表。
世界上第一个生命表为英国天文学家埃德蒙.哈雷于1693年编制的[3]。
本实验为模拟实验旨在模拟自然环境下的一个种群的生命表,极大的节省了生态学实验所需的时间,此方法为掷骰子来模拟动物的死亡过程编制生命表,从而分析数据绘制图表得出存活曲线,死亡曲线,生命期望等一系列和研究问题相关的曲线,是一个有趣的游戏性实验。
我们可以通过得出的图表大致比较种群大小不同的生命表差异和比较模拟种群与所给真实种群的生命表的差异。
用这样一个简单的模拟方法达到真实的效果。
1、材料与方法1.1实验材料骰子、烧杯、记录纸、绘图纸、笔等。
1.2试验方法1. 以骰子数量代表所观察的一组动物的同生群,给每个实验组发30只骰子,1个烧杯;2. 通过投骰子来模拟动物的死亡过程,每颗骰子代表一个动物,所以开始时动物数为30,年龄记为0。
掷骰子规则为:将烧杯中骰子充分混匀,一次全部掷出,观察骰子的点数,1,2,5,6点代表存活个体,3、4点代表死亡个体,投掷一次骰子代表1年。
实验三 种群生命表的编制与存活曲线
(3)生命表中各栏数据的关系和计算方法 dx =nx- nx+l qx=dx/nx Lx=(nx+nx+1)/2 Tx=Lx+Lx+1+…+L最大 ex=Tx/nx
年龄 (x) 开始生 存数 (nx) 死亡数 (dx) 从x到 期望平均 (x+1)期 年龄(ex) 的 平均存活 数(Lx) 死亡率 (1 000qx)来自 4.昆虫生命表和关键因子的分析
昆虫生命表与一般生命表有3方面不同: ①x年龄的分期采用卵、幼虫龄期等发育阶 段来代替一般的物理时间; ②把各发育阶段的dx分为因不同死亡因素而 造成的分值; ③在生命表中,把性比和产卵率的变化, 换算成为死亡率(如表3—3)。
• 关键因子分析是昆虫生命表研究的 一个进展,它必须具备多年生命表 研究的资料。现介绍分析关键因子 的两种方法。
• (1)K值图解法:将生命表中nx取对 数,并按下面公式计算出ki和K的值: ki=lg(nxi/nxi-1) K=∑ki=k1+k2+…+ki 式中:ki——前后两个阶段存活数对 数之差; K——整个世代的所有各阶段ki值之 和。
• (2)数量分析法: 先计算出多年积累的ki和K值,将ki值放在 y轴,以世代K值放在x轴上,即以ki为因变 量,K为自变量,分别求出各K值对应点K 的回归系数b,斜率b最大的ki为关键因子, 其他死亡因子对种群密度变化的相对重要 性可由b值的大小来确定。 b=(∑(x-x)(y-y))/ ∑(x-x)2 (x、y为平均值)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1000 945 880 865 800 735 415 249 132 99 66
2.生命表数据来源
生态学实验报告 生命表的编制
姓名 郭雪飞 系年级 2014级生物基地班 同组者 科目 生态学 题目 生命表的编制 学号 201400140095一、实验名称种群在资源有限环境中的逻辑斯蒂增长 二、实验目的1、认识到环境资源是有限的,任何种群数量的动态变化都受到环境条件的制约。
2、了解种群在有限环境中的增长方式,理解环境对种群增长的限制作用,领会逻辑斯蒂模型中生物学特性参数r 与环境因子参数—生态学特性参数K 的重要作用。
3、学会如何通过实验估计出r 、K 两个参数和进行曲线拟合的方法。
4、在实际生态学统计过程中,能够利用r 、K 等参数估计种群的整体情况。
三、实验原理1、资源有限培养由于环境是有限的,种群指数增长只是暂时的,多发生在种群增长的早期阶段,密度很低、资源丰富的情况下。
随着种群密度增大,资源缺乏,影响到种群的增长率,使其降低。
比如酵母的增长曲线:2、逻辑斯谛方程与密度有关的连续增长模型两点假设:(1)有一个环境容纳量K ,当Nt=K 时,种群停止增长,dN/dT = 0; (2)种群增长率随种群密度升高成比例降低,最简单的情况是每增加一个个体,同时产生1/K 的抑制效果。
当种群数量为N 时,种群增长率下降为原来的(1-N/K )。
结果:导出逻辑斯谛方程)1(d d K NrN t N -=姓名 郭雪飞 系年级 2014级生物基地班 同组者 科目 生态学 题目 生命表的编制 学号 201400140095其积分式为:rt a t e KN -+=1其中0lnN N K a -=K —理论上的环境容纳量,难以准确测定。
N 为种群大小,t 为时间,r 为种群的瞬时增长率。
K 为环境容纳量,1-N/K 为剩余空间。
逻辑斯谛方程中两个参数r 和K 具有重要的生物学意义:r 表示物种的潜在增殖能力,即种群内禀增长率。
K 是环境容纳量,即物种在特定环境中的平衡密度。
应注意K 是随环境(资源量)的改变而改变的。
3、种群增长曲线密度制约导致种群增长率随密度增加而降低,与非密度制约的情况相反,种群增长曲线不是“J ”型,而是“S ”型。
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生态学实验实验模拟编制生命表专业:学号:姓名:实验模拟编制生命表作者:摘要: 通过实验室模拟生命表与所得盘羊头骨年龄数据及男女性数据做对比,得出种群个体总数的差异会导致种群如何生存与发展,并且通过比较实验室模拟种群的生命表与3个实际种群的生命表,找出其中存在的差异并解释,并以存活数量的对数值为纵坐标,以年龄为横坐标作图,从而把每一个种群的死亡--存活情况绘成一条曲线,这条曲线即是存活曲线。
存活曲线直观地表达了同生群的存活过程。
为了方便不同动物的比较,横轴的年龄可以各年龄其占总存活年限的百分数来表示[1]。
同时更好的了解和使用生命表解决实际问题。
关键词:生命表盘羊种群变化存活率存活曲线引言:生命表(life table)是一种有用的工具。
简单的生命表只是根据各年龄组的存活或死亡数编制,综合生命表则包括出生数据,从而能估计种群的增长[2]。
在生态学中指死亡表活寿命表,用于简单而直观地描述种群存活或死亡过程的统计表。
世界上第一个生命表为英国天文学家埃德蒙.哈雷于1693年编制的[3]。
本实验为模拟实验旨在模拟自然环境下的一个种群的生命表,极大的节省了生态学实验所需的时间,此方法为掷骰子来模拟动物的死亡过程编制生命表,从而分析数据绘制图表得出存活曲线,死亡曲线,生命期望等一系列和研究问题相关的曲线,是一个有趣的游戏性实验。
我们可以通过得出的图表大致比较种群大小不同的生命表差异和比较模拟种群与所给真实种群的生命表的差异。
用这样一个简单的模拟方法达到真实的效果。
1、材料与方法1.1实验材料骰子、烧杯、记录纸、绘图纸、笔等。
1.2试验方法1. 以骰子数量代表所观察的一组动物的同生群,给每个实验组发30只骰子,1个烧杯;2. 通过投骰子来模拟动物的死亡过程,每颗骰子代表一个动物,所以开始时动物数为30,年龄记为0。
掷骰子规则为:将烧杯中骰子充分混匀,一次全部掷出,观察骰子的点数,1,2,5,6点代表存活个体,3、4点代表死亡个体,投掷一次骰子代表1年。
将投掷次数作为年龄记在表1的最左边一栏(年龄x)中,将显示1,2,5,6点的骰子数作为存活个体数记在表1中的存活个体数nx一栏中;3 .将“死亡个体”去除,“存活个体”继续放回烧杯中重复以上步骤,直到所有动物全部“死亡”。
1.3实验室模拟生命表的主要指标nx(x期开始时存活数目);lx(x期开始时的存活率);dx(x到x+1期间的死亡数目);qx(x到x+1期间的死亡率);Lx(x到x+1期间的平均存活率);Tx(超过x龄的个体总数);ex(x期开始时的平均生命期望或平均余年)。
1.4数据处理表1从X至(X+1)期的平均30个骰子的实验表2盘羊数据表年龄(x)存活的个体数nx 存活数的对数值lg死亡数dx存活率lx从X到(X+1)期的平均存活数Lx个体活着的年龄时间总和Tx期望平均年龄ex死亡率1000qx0~1 655 2.816 41 1.000 634.5 4906.57.4908462.5951~2 614 2.788 117 0.937 555.5 4272 6.957190.5655 542~3 497 2.696 10 0.759 492 3716.57.47786720.1213~4 487 2.688 9 0.743 482.5 3224.56.62115 18.484~5 478 2.679 9 0.730 473.5 2742 5.73640218.8285~6 469 2.671 23 0.716 457.5 2268.54.83688749.0416~7 446 2.649 34 0.681 429 1811 4.06053876.2337~8 412 2.615 37 0.629 393.5 1382 3.35436989.8068~9 375 2.574 48 0.573 351 988.5 2.636 1289~10 327 2.515 79 0.499 287.5 637.5 1.949541341.5910~11 248 2.394 92 0.379 202 350 1.41129370.9611~12 156 2.193 88 0.238 112 148 0.948718564.10312~13 68 1.833 64 0.104 32.5 36 0.529412941.17613~14 4 0.602 1 0.006 3.5 3.5 0.875 250 14~15 3 0.477 3 0.005 1000 15~16 ~ 0.000表3男性数据表年龄x 存活的个体数nx存活数的对数值lg死亡数dx存活率lx从X到(X+1)期的平均存活数Lx个体活着的年龄时间总和Tx期望平均年龄ex0 100000 5 2292 1.000 98854 1400335 14.0031 97708 4.989 1608 0.977 96904 1301481 13.320 5 96100 4.982 438 0.961 95881 1204577 12.535 10 95662 4.981 331 0.957 95496.5 1104413 11.54515 95331 4.979 609 0.953 95026.5 1013199.5 10.62820 94722 4.976 958 0.947 94243 918173 9.693 25 93764 4.972 1070 0.938 93229 823930 8.787 30 92694 4.967 1175 0.927 92106.5 730701 7.883 35 91519 4.961 1561 0.915 90738.5 638594.5 6.978 40 89958 4.954 2185 0.899 88865.5 547856 6.09045 87773 4.943 3188 0.877 86179 458990.5 5.22950 84585 4.927 4447 0.846 82361.5 372811.5 4.408 55 80138 4.903 6792 0.801 76742 290450 3.624 60 73346 4.865 10033 0.733 68329.5 213708 2.914 65 63313 4.801 13265 0.633 56680.5 145378.5 2.296 70 50048 4.699 15105 0.500 42495.5 88698 1.772 75 34943 4.543 14778 0.349 27554 46202.5 1.322 80 20165 4.304 11599 0.201 14365.5 18648.5 0.925 8585663.9330.0864283 42830.500表4女性数据表年龄存活的个体数nx存活数的对数值lg死亡数dx存活率lx从X到(X+1)期的平均存活数Lx个体活着的年龄时间总和Tx期望平均年龄ex0 100000 5 2063 1.00098968.5 1488973 14.8901 97937 4.991 1691 0.97997091.51390004.5 14.1935 96246 4.983 316 0.962 96088 1292913 13.43310 95930 4.982 247 0.95995806.5 1196825 12.47615 95683 4.981 456 0.957 954551101018.5 11.50720 95227 4.978 606 0.952 949241005563.5 10.56025 94621 4.976 640 0.946 94301910639.5 9.62430 93981 4.973 879 0.94093541.5816338.5 8.68635 93102 4.969 1100 0.931 92552 722797 7.76340 92002 4.963 1586 0.920 91209 630245 6.85045 90416 4.956 1993 0.90489419.5 539036 5.96250 88423 4.947 2978 0.884 86934449616.5 5.08555 85445 4.932 4338 0.855 83276362682.5 4.24560 81107 4.909 7114 0.811 77550279406.5 3.44565 73993 4.86910183 0.74068901.5201856.5 2.72870 63810 4.80413960 0.638 56830 132955 2.08475 49850 4.6916350.499 41671 76125 1.5278 880 33492 4.52415784 0.335 25600 34454 1.02985 17708 4.249 0.177 **** **** 0.5002、结果与分析2.1比较种群个体数量大小不同的生命表差异通过实验室模拟的种群个体数从30到所给数据655和10000的生命表和曲线图可知,在一定范围内,随着种群个体数的增加其中dx、Lx、Tx曲线都逐渐趋于平缓,证明种群个体数较大会使整个种群的个种指标趋于平衡,种群有一定抵抗外界的能力并且可以维持较长时间的生存,存活率曲线逐渐呈抛物线形。
而实验室模拟的生命表,种群个体数只有30个,其种群死亡率在年幼时期死亡率很大存活曲线波动较大,种群个体数量会急剧减少甚至灭绝生命周期较短种群不稳定。
从存活曲线角度Deevey(1947)曾将存活曲线分为3种类型:A型:曲线凸型,表示在接近生理寿命前只有少数个体死亡。
B型:曲线城对角线,个年龄死亡率相等。
C型:曲线凹型,幼年期死亡率很高[5]。
实验模拟所得数据不在此曲线类型中我们可以推断种群的大小影响着接近生理寿命前死亡率的大小,影响整个种群数量的演变。
2.2比较模拟种群与所给种群生命表通过实验室模拟的生命表所得曲线与实际生命表所得曲线相比可知,实验室模拟的生命表的死亡数、平均存活数等波动都较大,都是下降的趋于平缓的曲线,而实际的生命表的死亡数、平均存活数等都是一条平缓的直线,说明在一定范围内种群的死亡数是一个相对稳定值,这是由于实验室模拟的种群个体数量有限,而现实物种个体数量很大,所以实验室所模拟的种群的生命表与实际种群的生命表有一定的差距,但是大致趋势是相同的。
3、讨论通过本次模拟实验,使我加深了对生命表的了解,更形象的体会到了种群个体数的差异会导致种群的生存与发展,从比较中可知种群个体数在一定范围内与其生命表稳定性是正相关的,当种群个体数达到一定程度其dx,Lx趋于定值。