生态学作业

一、名词解释

①内禀增长率（r m）：具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平，环境中没有天敌，并在某一特定的温度、湿度、光照和食物等环境条件组配下，种群的最大瞬时增长率。

②生态对策或生活史对策：生物在生存斗争中获得的生存对策。

③r—对策：生活在条件严酷和不可预测环境中，种群死亡率通常与密度无关，种群内的个体常把较多的能量用于生殖，而把较少的能量用于生长、代谢和增强自身的竞争能力。

④两面下注：根据对生活史不同组分（出生率、幼体死亡率、成体死亡率等）的影响来比较不同生境。如果成体死亡率与幼体死亡率相比相对稳定，可预期成体会“保卫其赌注”，在很长一段时期内生产后代（也就是多次生殖），而如果幼体死亡率低于成体，则其分配给繁殖的能量就应该高，后代一次全部产出（单次生殖）。

⑤似然竞争：如果是两种猎物（两种作为食物资源的生物）被同一种捕食者所捕食，由于一种猎物种群数量的增加会导致捕食者种群个体数量增加，从而增大另一种猎物被捕食的风险（负作用），从而使两种猎物以共同的捕食者为中介产生相互影响，这种相互影响与两种捕食者以共同的食物资源为中介产生的资源利用型竞争结果相似，称为似然竞争。

二、简答题

1、简述年龄锥体的类型及其特点

增长型种群：基部宽，顶部狭。表示种群有大量幼体而老年个体较小，反映该比较年轻并且种群的出生率大于死亡率，是迅速增长的种群。

稳定型种群：大致呈钟型，从基部到顶部具有缓慢变化或大体相似的结构，说明幼年个体和中老年个体数量大致相等，出生率与死亡率大致相等，种群数量处于相对稳定状态。

下降型种群：呈壶型，基部比较狭、而顶部比较宽。表示种群中幼体比例很小而老体个体的比例较大，种群的死亡率大于出生率。说明种群数量趋于下降，为衰退种群。

2、简述种群的逻辑斯谛增长模型及其相关评价

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。体现在增长曲线上为“S”型。种群停止增长处的种群大小通常称“环境容纳量”或K，即环境能维持的特定种群的个体数量。种群增长可以用逻辑斯谛模型描述。

逻辑斯谛增长条件：增长率变化：有限环境，有一个环境条件所允许的最大种群值，即环境容纳量K；世代重叠；密度与增长率关系是随种群的密度增加，种群的增长率所受的影响逐渐地、按比例地增加。

逻辑斯谛方程：dN/dt＝rN(1-N/K) （微积分）

dN/dt：种群变化率；r：瞬时增长率（每员增长率）；N：种群个体数量；

k：环境容纳量；N/K：当比率增加时，种群增长变慢

逻辑斯谛曲线常划分为5个时期：该曲线在N=K/2处有一个拐点，在拐点上，dN/dt 最大，在拐点前，dN/dt 随种群增加而上升，在拐点后，dN/dt随种群增加而下降，因此，曲线可划分为：①开始期(潜伏期)(N→0)，②加速期(N→K／2) ，③转折期(N＝K／2) ，④减速期(N→K) ，⑤饱和期(N＝K)

指数增长与逻辑斯谛增长之间的关系：

①逻辑斯蒂方程和无限环境中种群的指数增长微分方程相比，增加了修正项（K-N）/K，

也称为剩余空间或增长力可实现程度。

②（K-N）/K也是逻辑斯蒂系数，它的生物学含义是随着种群数量的增大，最大环境

容纳量中种群尚未利用的剩余空间，实际上也是环境压力的度量。

–当（K-N）>0时，种群增长；

–当（K-N）<0时，种群个体数目减少；

–当（K-N）=0时，种群大小基本处于稳定状态

可见，逻辑斯蒂系数对种群数量变化有一种制约作用，使种群数量总是趋向于环境负荷量，形成一种S形的增长曲线。

对逻辑斯谛增长模型的评价：虽然野外种群增长的数据比较少和比较粗糙，但是它们足以说明，在一定的条件下，种群在短期中能表现出逻辑斯谛增长，甚至指数型增长，这主要表现在生活史比较单纯的种类。例如，将动物引入新栖息地或处于最有利的季节等情况下；在逻辑斯谛增长以后，种群稳定在K值不变，对这方面，没有充分的证据；自然情况复杂多变，“J”、“S”型为典型增长，中间有过渡型。

3、什么是集合种群？简述集合种群理论的意义与应用

集合种群指的是局域种群通过某种程度的个体迁移而连接在一起的区域种群。

意义与应用：①集合种群理论模型的重要应用是做出预测，而其中的一些预测对景观管理和自然保护有很大的潜在使用价值。②Levins建议一种害虫的防治措施应当在充分大的范围内同步使用。③随着人类和其他生物赖以生存的环境的破碎化程度越来越高，集合种群的观点越来越受到保护生物学家的关注。集合种群理论在保护生物学中将主要涉及环境破碎化的种群动态和遗传进化的结局，以及自然保护区的设计原理。许多以前是连续分布的种由于生境破碎化而转变为集合种群。研究这样的种的种群动态是为了提出一些适当的管理方法以保证其不会灭绝。④应该建立一个大的保护区还是建立几个相互联系的小保护去的争论，其关键就是一个集合种群的问题。但是当保护的目的不仅仅是为了一个或几个种，而是在整体上考虑物种多样性的保护时，则必须要考虑集合群落的问题。

4、r—对策与k—对策各有哪些特点

r-对策：生殖率高，发育速度快，世代时间短，因此，种群在数量较低时，可以迅速恢复到较高的水平；后代数量多，通常具有较大的扩散迁移能力，可迅速离开恶化的环境，在其他地方建立新种群，因此，常常出现在群落演替的早期阶段；由于高死亡率、高运动性和连续面临新环境，可能使其成为物种形成的新源泉；但死亡率高、竞争力弱、缺乏对后代的关怀，高的瞬时增长率必然导致种群的不稳定性，因此，种群的密度经常激烈变动。

k—对策：种群的数量较稳定，一般保持在K值附近，但不超过此值，因此，导致生境退化的可能性小；具有个体大和竞争能力强等特征，保证它们在生存竞争中取得胜利；但由于r值较低，种群一旦遭到危害，难以恢复，有可能灭绝。

5、什么是他感作用及其生态意义

他感作用：也称作异株克生，通常指一种植物通过向体外分泌代谢过程中的化学物质，对其他植物产生直接或间接的影响。

生态学意义：①对农林业产生和管理具有重要意义。②他感作用对植物群落的种类组成有重要影响，是造成种类成分对群落的选择性以及某种植物的出现引起另一类消退的主要原因之一。③是引起植物群落演替的重要内在因素之一。