生态学 第三章 种群生态学PPT课件
合集下载
种群生态学PPT.
▲1、种群动态调查的基本研究方法
野外调查
掌握资料
实验研究
验证假说
数学模型
模拟研究
▲2、种群密度—种群动态描述的基本工具
▲指单位空间内某种群的个体数量，是描述种群动 态的基本工具。
种群密度
种群的个体数量 空间大小（面积或体积）
+++
++
+
▲种群密度的主要特点
主要特点
存在阿利氏规律(Allee‘s law) 具有特殊的种群密度统计方法 有不同的取样设计方案 影响种群密度的主要因素有内、外因两类
▲阿利氏规律（Allee‘s law)
★指种群密度过疏或过密对种群的生存与发展都是 不利的。 ★每一种生物种群都有自己的的最适密度。
▲在某些种群增长中，种群小时，存活率最高。
▲在某些种群增长中，种群密度中等大小时，存活率 最高。此种情况，过疏或过密都不利！
▲种群密度的统计方法
▲对于某些动物来说，要获得其大面积的种群密度却 是一件相当不容易的事情，所以形成了不同的种群密 度统计方法。
第八个，客户购车的洽谈内容是否被记录在案；
▲植物调查中简单的样方划定方法示例
▲②标志重捕法
▲设某种群有 N个个体， 其中 X个个体第一次被捕 获并被标记，放回原处。 经过一段时间后，估计标 记个体与原来未标记的个体混匀， 再捕捉 Y 个个体， 其中有 Z个个体带有标记。
则种群的数量可用 下式进行估算：
❖ 沙生植物根系生长速度极为迅速，比地上部分快 的多，且极为发达。
❖ 沙漠玫瑰的发达根系与储水结构
❖ 沙漠旱生植物茎叶特化
❖ 墨西哥沙漠中 百合科的马尾 棕榈树的基部 形成很大的储 水结构。
第3.3章 种群生态学(种内种间关系)
• 在一定范围内，当条件相同时，不管一个 种群的密度如何，最后产量差不多总是一 样的。
• 最后产量恒值法则：
Y=W•d=Ki
W—植物个体平均干重； d—密度； Y—单位面积产量； Ki—常数。
原因：高密度条件下，竞争加强，生长率下降，个体变小8
2. -3/2自疏法则
•自疏现象(self-thinning)：在高密度样方中，植物出 现死亡使得密度得以稀疏的现象。 •自疏过程中存活个体的平均株干重W与种群密度d 之间的关系为：
近结成小群漂泊觅食，但也不完全放弃自己的领域，
每天总要花一定时间在领域内活动并不断驱赶侵入领
域的其他个体，此时的能量亏损在不久后当领域条件
变好时会得到加倍的补偿，这种着眼于未来的行为就
是长期权衡利弊的一个事例，从客观上讲，动物的领
域行为常常不光是为了眼前利益，同时也会照顾到长
远的利益。
精选可编辑ppt
W = C •d -3/2
两边取对数： lgW = lgC -3/2lgd
精选可编辑ppt
9
K=-3/2
精选可编辑ppt
10
二、领域性
• 领域(territory)：是指由个体、家庭或其他 社群单位所占据的，并积极保卫不让同种 其他成员侵入的空间。
• 以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者 宣告具领主的领域范围；以威胁或直接进 攻驱赶入侵者等称领域行为。
• 两个种群的相互关系可 以是间接的，也可以是 直接的相互影响。
精选可编辑ppt
18
种间相互作用的基本类型
负相互作用
正相互作用
“+”得利；“-精”受选可损编辑；pp“t O”无明显影响
19
一、种间竞争(interspecific competition)
• 最后产量恒值法则：
Y=W•d=Ki
W—植物个体平均干重； d—密度； Y—单位面积产量； Ki—常数。
原因：高密度条件下，竞争加强，生长率下降，个体变小8
2. -3/2自疏法则
•自疏现象(self-thinning)：在高密度样方中，植物出 现死亡使得密度得以稀疏的现象。 •自疏过程中存活个体的平均株干重W与种群密度d 之间的关系为：
近结成小群漂泊觅食，但也不完全放弃自己的领域，
每天总要花一定时间在领域内活动并不断驱赶侵入领
域的其他个体，此时的能量亏损在不久后当领域条件
变好时会得到加倍的补偿，这种着眼于未来的行为就
是长期权衡利弊的一个事例，从客观上讲，动物的领
域行为常常不光是为了眼前利益，同时也会照顾到长
远的利益。
精选可编辑ppt
W = C •d -3/2
两边取对数： lgW = lgC -3/2lgd
精选可编辑ppt
9
K=-3/2
精选可编辑ppt
10
二、领域性
• 领域(territory)：是指由个体、家庭或其他 社群单位所占据的，并积极保卫不让同种 其他成员侵入的空间。
• 以鸣叫、气味标志或特异的姿势向入侵者 宣告具领主的领域范围；以威胁或直接进 攻驱赶入侵者等称领域行为。
• 两个种群的相互关系可 以是间接的，也可以是 直接的相互影响。
精选可编辑ppt
18
种间相互作用的基本类型
负相互作用
正相互作用
“+”得利；“-精”受选可损编辑；pp“t O”无明显影响
19
一、种间竞争(interspecific competition)
种群生态学理论PPT
第三章 种群生态学
✓ 种群的概念、种群生态学 ✓ 第一节 种群动态 ✓ 第二节 种群的进化与选择 ✓ 第三节 种内关系 ✓ 第四节 种间关系
1.种群（population）的概念
种群是占据特定空间（地理位置）的同种有机体 的集合群（在一定空间中同种个体的组合）。
种群是占据某一地区的某个种的个体总和 （Friederich，1930）
（2）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。
（3）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， 但种群中的个体在遗传上有变异。
理解：
（1）不等于个体的简单相加：有机体之间 相互作用，在整体上呈现有组织有结构 的特性。
（2）个体之间差异性：不同的发育阶段 （年龄不同）；同一生长阶段，个体贡 献不同。
鼠，相对密度10%； • 间接指标：每公顷老鼠洞数、鸟鸣叫声
估计鸟数量。
（二）单体生物和构件生物
Defining the individual
• easy with plants
• Modules: trees in a forest may appear to be individuals but in reality may be produced by the same root structure (e.g. aspen, ring fungi)
某一特定时间占据某一特定空间的一群同种有机 体（Merrile,1981）
同一物种在一定空间和一定时间的个体的集合体. 是具有潜在互配能力的个体
种群是物种在自然界中存在的基本单位，进化的 基本单位，又是生物群落的基本组成单位。种群 是一种特殊组合，具有独特性质、结构、机能， 有自动调节大小的能力。
✓ 种群的概念、种群生态学 ✓ 第一节 种群动态 ✓ 第二节 种群的进化与选择 ✓ 第三节 种内关系 ✓ 第四节 种间关系
1.种群（population）的概念
种群是占据特定空间（地理位置）的同种有机体 的集合群（在一定空间中同种个体的组合）。
种群是占据某一地区的某个种的个体总和 （Friederich，1930）
（2）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。
（3）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， 但种群中的个体在遗传上有变异。
理解：
（1）不等于个体的简单相加：有机体之间 相互作用，在整体上呈现有组织有结构 的特性。
（2）个体之间差异性：不同的发育阶段 （年龄不同）；同一生长阶段，个体贡 献不同。
鼠，相对密度10%； • 间接指标：每公顷老鼠洞数、鸟鸣叫声
估计鸟数量。
（二）单体生物和构件生物
Defining the individual
• easy with plants
• Modules: trees in a forest may appear to be individuals but in reality may be produced by the same root structure (e.g. aspen, ring fungi)
某一特定时间占据某一特定空间的一群同种有机 体（Merrile,1981）
同一物种在一定空间和一定时间的个体的集合体. 是具有潜在互配能力的个体
种群是物种在自然界中存在的基本单位，进化的 基本单位，又是生物群落的基本组成单位。种群 是一种特殊组合，具有独特性质、结构、机能， 有自动调节大小的能力。
第三章 昆虫种群生态学 昆虫生态学教学课件
(一)、特定年龄生命表 表3-4 小菜蛾 (Plutella maculipennis)的第三世代生命表 x lx dxF dx 100qx 卵（N1） 1154 未受精 14 1.2 幼虫(一期) 1140 下雨 536 47.0 幼虫(二期) 604 M.plutellae 140 23.2 下雨 77 12.7 —————— 217 35.9 预蛹 387 D.insularis 198 51.2 蛹 189 D.plutellae 53 28.2 蛾 136 性比(40.1%) 27 19.9 ♀×2(N3) 109 光周期 52.4 48.1 “正常♀” ×2 56.6 成虫死亡 48.1 85.0 世代总和 ( 8.5) 1145.5 99.3
Nt 100 165 272 448 739 1218(已增长12倍) …
(2)Logistic增长型 种群增长率微分式： dN/dt=rN((K-N)/K) 当N=0时，种群呈指数增长 N=K时，dN/dt=0，种群增长率 为0
其中K为环境条件所允许的最大 种群密度，称之为环境负荷量 （carrying capacity）；r为种群 增长率；1/r称之为自然反应时 间（natural response time） (TR) ， 表示当种群受干扰后返回平衡 所需要的时间。
（5）、年龄组配（agedistribution） 指种群内各个年龄的个体数 量占种群个体总数的比例。 如图3-1。
个 体 数 量
老 青 幼 A B C
图3-1 不同年龄组配的种群 ~7
（6）、统计特征 出生率、死亡率、迁出率、迁 入率 出生率（birth rate）与死亡率 （death rate）：指单位时间内 出生（或死亡）个体数占种群 总数的百分比。
第三章 种群生态学
• 确定调查方法（抽样方案的制定、抽样单位的选择 和理论抽样数的确定）
• 整理调查结果（数量（ｘ）和实测频次（ｆ）所组 成的频次分布统计表，以求出样本方差（S2）和平 均数（ｘ））
• 按照各分布型的概率通式，计算各项理论概率及其 相应的理论次数
• 进行卡方检验，测定其实测频次与理论频次之间的 差异是否显著
（二）研究意义
1、种群的重要属性之一 • 由物种的生物学特性和生境条件所决定的 • 环境的同质性和异质性 2、可以揭示种群的空间结构以及种群下结构的状况 • 有无个体群（colony）？ • 分布的基本成分是单个的个体还是个体群？ 3、抽样技术的理论基础 • 抽样数、最适样方的大小、序贯抽样方程 • 数据代换
• 但其缺陷是判断分布格局比较粗放，只分大 类，不及经典频次法具体
1、扩散系数（C）
C＝ xi m / n 1 S 2 / m
2
• C＝1时，为随机分布 • Ｃ＞1时，为聚集分布 • C＜１时，为均匀分布
ｍ±ｔＳｍ＝１±２ 2n / n 1
2
如果C值随虫口密度变化，则不用此法判定，而要 用K值法等其他方法
Iδ ＝ n xi xi 1 / N N 1 n fx 2 N / N N 1
n i 1
• Iδ=1，随机分布
• Iδ>1, 聚集分布
• Iδ<1, 均匀分布 • 抽样单位最好是植株或叶片
4、平均拥挤度（ｍ*）
• Ｌｌｏｙｄ（1967） • 平均每个个体与多少个其他个体处在在同一个样方 中 • 平均拥挤度是强调个体的平均，而平均数则是强调 样方的平均 • 平均拥挤度不受零样方的影响，而平均数却受零样 方的影响 • ｍ*＝ｍ＋（Ｓ２／ｍ－１）（１－Ｓ２／ｎｍ） • m*/m=1，均匀分布 • m*/m>1，聚集分布 • m*/m<1，均匀分布
• 整理调查结果（数量（ｘ）和实测频次（ｆ）所组 成的频次分布统计表，以求出样本方差（S2）和平 均数（ｘ））
• 按照各分布型的概率通式，计算各项理论概率及其 相应的理论次数
• 进行卡方检验，测定其实测频次与理论频次之间的 差异是否显著
（二）研究意义
1、种群的重要属性之一 • 由物种的生物学特性和生境条件所决定的 • 环境的同质性和异质性 2、可以揭示种群的空间结构以及种群下结构的状况 • 有无个体群（colony）？ • 分布的基本成分是单个的个体还是个体群？ 3、抽样技术的理论基础 • 抽样数、最适样方的大小、序贯抽样方程 • 数据代换
• 但其缺陷是判断分布格局比较粗放，只分大 类，不及经典频次法具体
1、扩散系数（C）
C＝ xi m / n 1 S 2 / m
2
• C＝1时，为随机分布 • Ｃ＞1时，为聚集分布 • C＜１时，为均匀分布
ｍ±ｔＳｍ＝１±２ 2n / n 1
2
如果C值随虫口密度变化，则不用此法判定，而要 用K值法等其他方法
Iδ ＝ n xi xi 1 / N N 1 n fx 2 N / N N 1
n i 1
• Iδ=1，随机分布
• Iδ>1, 聚集分布
• Iδ<1, 均匀分布 • 抽样单位最好是植株或叶片
4、平均拥挤度（ｍ*）
• Ｌｌｏｙｄ（1967） • 平均每个个体与多少个其他个体处在在同一个样方 中 • 平均拥挤度是强调个体的平均，而平均数则是强调 样方的平均 • 平均拥挤度不受零样方的影响，而平均数却受零样 方的影响 • ｍ*＝ｍ＋（Ｓ２／ｍ－１）（１－Ｓ２／ｎｍ） • m*/m=1，均匀分布 • m*/m>1，聚集分布 • m*/m<1，均匀分布
东北师范大学《生态学》课件 第三章：种群生态学(上)
（6）对逻辑斯谛增长模型的评价
1)野外种群适合逻辑斯谛增长的并不多见，某些种群只在短 期内表现出该规律，它们通常是生活史比较单纯的种类。
2）自然种群经常处于变动之中，稳定于K值不变的情况缺 乏充分的证据。
3）J型、S型种群增长只能代表两种典型情况，实际增长的 变型可能很多。
4）没有时滞的假定对于多数自然种群而言很难符合。 5）逻辑斯谛增长模型（包括指数增长模型）提供了种群增
（2）逻辑斯谛增长的数学模型
（5）
···············
（3）逻辑斯谛方程的生物学意义
1）如果N 0，（1－N/K） 1，几乎全
部K空间未被利用，潜在的最大增长能
充分实现；
(4) J 型、S 型种群增长曲 线
种 群 数 dN/dt=rN 量
N
环境阻力 dN/dt=rN (1-N/K)
时间 t
3）每年生殖次数。
植物的性成熟速度、结实率、每次产种量、每年 生殖次数等差异也很大。
例：二度梅，箭竹
关于“二度梅”：
我国梅界权威、中国工程院院士、北京林业 大学教授陈俊愉评价说：“杨春海研究开发的 ‘二度梅’性状稳定，可以肯定是个一年开两季 花的梅花新种，近期将登录为国际名品，这是对 梅界的重大贡献。”
种群年龄结构有3种基本类型： 1）增长型 2）稳定型 3）衰退型
关于高等植物个体年龄的判定方法
• 如何确定植物个体的年龄是植物种群年龄结构研究的 关键或“瓶颈”。
• 查年轮或轮生枝的“轮数”（某些针叶树）； • 钻取木芯记数年轮; • 建立年龄与胸径、树高的回归模型; • 杨允菲提出了鉴别根茎禾草无性系种群年龄结构的准
第三章 种群生态学
第一节 种群的基本特征
生态学-第三章 种群生态学(1)
（1）总数量调查法：在某一面积的同种个体数目。
（2）样方法：在若干样方中计算全部个体，以其平均值推 广来估计种群整体。样方需要有代表性并随机取样。
（3）标记重捕法：对移动位置的动物，在调查样地上，捕 获一部分个体进行标志，经一定期限进行重捕。根据重捕 取样中标志比例与样地总数中标志比例相等的假定，来估 计样地中被调查的动物总数。
生命表的作用和格式
• 生命表的作用：
（1）综合评定种群各年龄组的死亡率和寿命
（2）预测某一年龄组的个体能活多少年
（3）不同年龄组的个体比例情况
• 生命表的格式：
– nx=在x期开始时的存活数
– lx=在x期开始时的存活率：lx=nx/n0 – dx=从x到x+1的死亡数 (dx = nx – nx+1) ；
80 28 14 4.5 4.5 4.5 4.5 0 2 -
1.000 0.437 0.239 0.141 0.109 0.077 0.046 0.014 0.014 0
0.563 0.452 0.412 0.225 0.290 0.409 0.692 0.000 1.0 -
102 48 27 17.75 13.25 8.75 4.25 2.0 1.0 0.0
224 122 74 47 29.25 16 7.25 3 1 0
1.58 1.97 2.18 2.35 1.89 1.45 1.12 1.50 0.50 -
藤壶的动态生命表 ：对 1959 年固着的种群进行逐年观察，到 1968 年全部死 亡。 资料根据 Conell(1970)( 引自 Krebs,1978)
命表。依据取得 nx 和 dx方法的不同，生命表可以分为动
态生命表 和 静态生命表 。
（2）样方法：在若干样方中计算全部个体，以其平均值推 广来估计种群整体。样方需要有代表性并随机取样。
（3）标记重捕法：对移动位置的动物，在调查样地上，捕 获一部分个体进行标志，经一定期限进行重捕。根据重捕 取样中标志比例与样地总数中标志比例相等的假定，来估 计样地中被调查的动物总数。
生命表的作用和格式
• 生命表的作用：
（1）综合评定种群各年龄组的死亡率和寿命
（2）预测某一年龄组的个体能活多少年
（3）不同年龄组的个体比例情况
• 生命表的格式：
– nx=在x期开始时的存活数
– lx=在x期开始时的存活率：lx=nx/n0 – dx=从x到x+1的死亡数 (dx = nx – nx+1) ；
80 28 14 4.5 4.5 4.5 4.5 0 2 -
1.000 0.437 0.239 0.141 0.109 0.077 0.046 0.014 0.014 0
0.563 0.452 0.412 0.225 0.290 0.409 0.692 0.000 1.0 -
102 48 27 17.75 13.25 8.75 4.25 2.0 1.0 0.0
224 122 74 47 29.25 16 7.25 3 1 0
1.58 1.97 2.18 2.35 1.89 1.45 1.12 1.50 0.50 -
藤壶的动态生命表 ：对 1959 年固着的种群进行逐年观察，到 1968 年全部死 亡。 资料根据 Conell(1970)( 引自 Krebs,1978)
命表。依据取得 nx 和 dx方法的不同，生命表可以分为动
态生命表 和 静态生命表 。
生态学第03章_种群及其基本特征
Chapter 3
13
绝对密度和相对密度
• 绝对密度：单位面积或空间的实有个体数。 绝对密度：单位面积或空间的实有个体数。 • 相对密度：能获得表示种群数量高低的相 相对密度：能获得表示种群数量高低的相
对指标。
Chapter 3
14
调查方法
• 样方法：在若干样方中计数全部个体，然后以其平均数来 样方法：
Chapter 3
10
种群生物学与种群生态学
• 种群生物学（population biology）: 研究种群的结构、形 种群生物学（population biology）
成、发展和运动变化过程规律的科学。最主要组成部分是 种群遗传学和种群生态学。
• 种群遗传学（ population genetics ）: 研究种群的遗传
Chapter 3
6
二、种群的概念
• 种群(population): 在一定空间中，同种个体的组 种群(population): 在一定空间中，
合。为了强调不同的面，有的生态学家还在种群 定义中加进其他一些内容，如能相互进行杂交、 具有一定结构、一定遗传特性等内容。
• 种群是自然界物种存在、物种进化、物种关系的 种群是自然界物种存在 物种进化、 自然界物种存在、
表。 用途：主要用于估计种群的增长。
Chapter 3 27
生命表建立
• 种群统计的核心是建立反映种群全生活史的各年龄组出生率、
死亡率，甚至包括迁移率在内的信息综合表。 • 一般的生命表格式或构成，表头依序是： x：年龄级 nx: 在x期开始时的存活数 lx : 在x期开始时的存活率 dx : 从x到x+1期的死亡数 x+1期的死亡数 qx : 从x到x+1期的死亡率 x+1期的死亡率 ex : x期开始时的平均期望寿命或平均余年 x期开始时的平均期望寿命或平均余年 Lx : 从x到x+1期的平均存活数 x+1期的平均存活数 Tx : x期及其以上各年龄级的个体存活总年数 x期及其以上各年龄级的个体存活总年数
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生理死亡率(physiological mortality )：最适条件下，所有个 体都因衰老而死，这种死亡率称生理死亡率，又称最小死 亡率(minimum mortality)
生态死亡率(ecological mortality)：一定条件下，种群实际 的死亡率，又称实际死亡率(realized)。
第三章 种群生态学
教学重点： ●种群的概念 ●种群的动态
种群的概念
种群(population): 在一定空间中同种个体的组合。为了强 调不同的侧面，有的生态学家还在种群定义中加进其他一些 内容，如能相互进行杂交、具有一定结构、一定遗传特性等。
如何理解种群的概念
种群不是个体的简单叠加，是通过种内关系组成的一个有机 统一体或系统。
c
种群年龄分布--1
白橡树种 群的年龄 分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
种群年龄分布--2
仙人掌雀 种群的年 龄分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
种群年龄分布--3
木棉树种群的 年龄分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
肯尼亚、美国和澳大利亚的人口年 龄结构
不同种群之间存在明显的地理隔离,长期隔离有可能发展为不 同亚种,甚至产生新的物种。
种群生态学的研究内容
种群生态学（population ecology）: 研究种群内各成 员之间、它们与其他种群成员之间、以及它们与周围环 境中的生物和非生物因素之间的相互关系。种群动态是 种群生态学研究的核心。 具体说是定量研究种群的出生率、死亡率、迁入迁出率、 了解影响种群波动的因素及种群存在、发生规律;了解种 群波动所围绕的平均密度及种群衰落、灭绝的原因;
短缺时,雌性比例下降
生命表的编制
生命表的定义 生命表是按种群生长的时间,或按种群的年龄(发育阶段) 的程序编制的,系统记述了种群的死亡或生存率和生殖率. 是最清楚、最直接地展示种群死亡和存活过程的一览表. 最初用于人寿保险. 对研究人口现象和人口的生命过程有 重要的意义.
性别结构
性比（sex ratio）: 同一年龄组的雌雄数量之比，即年龄 锥体两侧的数量比例。 第一性比: 受精卵时期的性比; 第二性比: 个体性成熟时的性比; 第三性比: 充分成熟的个体性比。
➢ 大多数生物的自然种群内♀♂个体比率常为1:1 ➢ 出生时雄性多于雌性,随年龄增长,雌性多于雄性 ➢ 性比也受环境因素影响,如食物的丰歉. 如赤眼蜂,当食物
– 标记重捕法：对移动位置的动物，在调查样地上，捕获 一部分个体进行标志，经一定期限进行重捕。根据重捕 取样中标志比例与样地总数中标志比例相等的假定，来 估计样地中被调查的动物总数。
原理： N : M = n : m
其中M：标记个体数 n：重捕个体数 m：重捕样中标记数 N：样地上个体总数。
草原
单体生物和构件生物
– 出生率(natality)和死亡率(mortality) – 迁入和迁出率 种群次级参数： –性比(sex ratio) –年龄分布(age structure) –种群增长率（population growth rate） –分布型（pattern of distribution）
种群参数的一些基本概念
种群的年龄结构
种群各年龄组的个体数或百分比的分布呈金字塔形，因 此，称这样的年龄分布称为年龄金字塔或年龄锥体 （age pyramid）。 年 龄 锥 体 有 三 种 类 型 ： 增 长 (increasing) 、 稳 定 (stable)和下降(declining)型。 种群的年龄分布(age distribution)体现种群存活、繁 殖的历史，以及未来潜在的增长趋势，因此，研究种群 的历史，便可预测种群的未来。
种群是一个自我调节系统，通过系统的自动调节，使其能在 生态系统内维持自身稳定性。作为系统还具有群体的信息传 递、行为适应与数量反馈控制的功能。
种群不仅是自然界物种存在、物种进化、物种关系的基本单 位，也是生物群落、生态系统的基本组成成份，同时，还是 生物资源保护、利用和有害生物综合管理的具体对象。
一个物种，生物（unitary organism） 单体生物个体清楚，基本保持一致的体形，每一个体
来源于一个受精卵。如鸟类、兽类等。 构件生物（modular organism） 构件生物由一个合子发育成一套构件，由这些构件组
成个体。如水稻、浮萍、树等。
种群的群体特征（统计学）
种群密度 种群初级参数：
生理出生率(physiological natality)：种群在理想条件下所能 达到的最大出生数量，又称最大出生率(maximum natality)。
生态出生率(ecological natality)：一定时期内，种群在特定 条件下实际繁殖的个体数量，它受生殖季节、一年生殖次 数、一次产仔数量、妊娠期长短和孵化期长短、以及环境 条件、营养状况和种群密度等因素影响，又称实际出生率 (realized natality)。
年龄锥体的三种基本类型
a增长型种群: 幼年组 个体数多，老年组个 体数少，种群的死亡 率小于出生率，种群 迅速增长。
b稳定型种群: 种群出 生率大约与死亡率相 当，种群稳。
c下降型种群: 幼年组
个体数少，老年组个
体数多，种群的死亡 率大于出生率，种群
a
b
种群数量趋向减少。
繁殖 后期
繁 殖 期 繁殖 前期
目的是对种群进行调控
种群动态是种群生态学的核心问题
种群动态是种群数量在时间和空间上的变动规律，涉及： – 有多少（种群数量或密度）？ – 哪里多，哪里少（种群分布）？ – 怎样变动（数量变动和扩散迁移）？ – 为什么这样变动（种群调节）？
种群的密度和分布
种群的大小和密度 – 大小：个体数量或生物量、能量 – 密度：单位面积或体积、生境中的个体数量
种群数量统计
种群边界问题 密度：单位面积或体积、生境中的个体数量 – 绝对密度和相对密度
绝对密度：单位面积或空间的实有个体数。 相对密度：只能获得表示种群数量高低的相对指标。
➢直接指标和间接指标
种群数量统计
密度的估计方法
– 总数量调查法：在某一面积的同种个体数目。
– 样方法：在若干样方中计算全部个体，以其平均值推广 来估计种群整体。样方需要有代表性并随机取样。
生态死亡率(ecological mortality)：一定条件下，种群实际 的死亡率，又称实际死亡率(realized)。
第三章 种群生态学
教学重点： ●种群的概念 ●种群的动态
种群的概念
种群(population): 在一定空间中同种个体的组合。为了强 调不同的侧面，有的生态学家还在种群定义中加进其他一些 内容，如能相互进行杂交、具有一定结构、一定遗传特性等。
如何理解种群的概念
种群不是个体的简单叠加，是通过种内关系组成的一个有机 统一体或系统。
c
种群年龄分布--1
白橡树种 群的年龄 分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
种群年龄分布--2
仙人掌雀 种群的年 龄分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
种群年龄分布--3
木棉树种群的 年龄分布
(自M.C.Molles,Jr,2019)
肯尼亚、美国和澳大利亚的人口年 龄结构
不同种群之间存在明显的地理隔离,长期隔离有可能发展为不 同亚种,甚至产生新的物种。
种群生态学的研究内容
种群生态学（population ecology）: 研究种群内各成 员之间、它们与其他种群成员之间、以及它们与周围环 境中的生物和非生物因素之间的相互关系。种群动态是 种群生态学研究的核心。 具体说是定量研究种群的出生率、死亡率、迁入迁出率、 了解影响种群波动的因素及种群存在、发生规律;了解种 群波动所围绕的平均密度及种群衰落、灭绝的原因;
短缺时,雌性比例下降
生命表的编制
生命表的定义 生命表是按种群生长的时间,或按种群的年龄(发育阶段) 的程序编制的,系统记述了种群的死亡或生存率和生殖率. 是最清楚、最直接地展示种群死亡和存活过程的一览表. 最初用于人寿保险. 对研究人口现象和人口的生命过程有 重要的意义.
性别结构
性比（sex ratio）: 同一年龄组的雌雄数量之比，即年龄 锥体两侧的数量比例。 第一性比: 受精卵时期的性比; 第二性比: 个体性成熟时的性比; 第三性比: 充分成熟的个体性比。
➢ 大多数生物的自然种群内♀♂个体比率常为1:1 ➢ 出生时雄性多于雌性,随年龄增长,雌性多于雄性 ➢ 性比也受环境因素影响,如食物的丰歉. 如赤眼蜂,当食物
– 标记重捕法：对移动位置的动物，在调查样地上，捕获 一部分个体进行标志，经一定期限进行重捕。根据重捕 取样中标志比例与样地总数中标志比例相等的假定，来 估计样地中被调查的动物总数。
原理： N : M = n : m
其中M：标记个体数 n：重捕个体数 m：重捕样中标记数 N：样地上个体总数。
草原
单体生物和构件生物
– 出生率(natality)和死亡率(mortality) – 迁入和迁出率 种群次级参数： –性比(sex ratio) –年龄分布(age structure) –种群增长率（population growth rate） –分布型（pattern of distribution）
种群参数的一些基本概念
种群的年龄结构
种群各年龄组的个体数或百分比的分布呈金字塔形，因 此，称这样的年龄分布称为年龄金字塔或年龄锥体 （age pyramid）。 年 龄 锥 体 有 三 种 类 型 ： 增 长 (increasing) 、 稳 定 (stable)和下降(declining)型。 种群的年龄分布(age distribution)体现种群存活、繁 殖的历史，以及未来潜在的增长趋势，因此，研究种群 的历史，便可预测种群的未来。
种群是一个自我调节系统，通过系统的自动调节，使其能在 生态系统内维持自身稳定性。作为系统还具有群体的信息传 递、行为适应与数量反馈控制的功能。
种群不仅是自然界物种存在、物种进化、物种关系的基本单 位，也是生物群落、生态系统的基本组成成份，同时，还是 生物资源保护、利用和有害生物综合管理的具体对象。
一个物种，生物（unitary organism） 单体生物个体清楚，基本保持一致的体形，每一个体
来源于一个受精卵。如鸟类、兽类等。 构件生物（modular organism） 构件生物由一个合子发育成一套构件，由这些构件组
成个体。如水稻、浮萍、树等。
种群的群体特征（统计学）
种群密度 种群初级参数：
生理出生率(physiological natality)：种群在理想条件下所能 达到的最大出生数量，又称最大出生率(maximum natality)。
生态出生率(ecological natality)：一定时期内，种群在特定 条件下实际繁殖的个体数量，它受生殖季节、一年生殖次 数、一次产仔数量、妊娠期长短和孵化期长短、以及环境 条件、营养状况和种群密度等因素影响，又称实际出生率 (realized natality)。
年龄锥体的三种基本类型
a增长型种群: 幼年组 个体数多，老年组个 体数少，种群的死亡 率小于出生率，种群 迅速增长。
b稳定型种群: 种群出 生率大约与死亡率相 当，种群稳。
c下降型种群: 幼年组
个体数少，老年组个
体数多，种群的死亡 率大于出生率，种群
a
b
种群数量趋向减少。
繁殖 后期
繁 殖 期 繁殖 前期
目的是对种群进行调控
种群动态是种群生态学的核心问题
种群动态是种群数量在时间和空间上的变动规律，涉及： – 有多少（种群数量或密度）？ – 哪里多，哪里少（种群分布）？ – 怎样变动（数量变动和扩散迁移）？ – 为什么这样变动（种群调节）？
种群的密度和分布
种群的大小和密度 – 大小：个体数量或生物量、能量 – 密度：单位面积或体积、生境中的个体数量
种群数量统计
种群边界问题 密度：单位面积或体积、生境中的个体数量 – 绝对密度和相对密度
绝对密度：单位面积或空间的实有个体数。 相对密度：只能获得表示种群数量高低的相对指标。
➢直接指标和间接指标
种群数量统计
密度的估计方法
– 总数量调查法：在某一面积的同种个体数目。
– 样方法：在若干样方中计算全部个体，以其平均值推广 来估计种群整体。样方需要有代表性并随机取样。