大学课程种群生态学课件
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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。
种群生态学PPT精品文档
种群的分布格局
的个体可能呈随机、均匀和聚集分布等格局；在大尺度上，种群的个体则是聚积分布的。 均匀分布：S2／m=0(S2样方个体数的方差，m为样方个体的平均数 )—原因：种群内个体间的竞争。 随机分布：S2／m=1--原因：资源分布均匀，种群内个体间没有彼此吸引或排斥。 聚集分布：S2／m>1--原因：资源分布不均匀；种子植物以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结群。
§2 种群特征
种群的主要特征 种群的群体特征 种群动态是种群生态学研究的核心
种群主要特征
数量特征 种群参数变化是种群动态的重要体现。 空间特征 组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称为种群的内分布型（internal distribution pattern）。 遗传特征 种群具有一定的遗传组成，是一个基因库。
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）？
§3 种群的分布与多度
种群分布界限 种群分布格局 生物体大小与种群密度关系 稀有与灭绝 种群多度的估计
种群分布界限
自然环境限制物种的地理分布 气候 温度 降水 盐度 天然屏障
气候对三种袋鼠和一种虎甲分布的影响
A: Macrpus giganteus; B: M. fuliginosus; C:M. rufus; D: Cicindela longilabris
A
c
D
B
标准样地示意图生物体大小与种群密度关系体形与种群密度的关系--1
草食动物的种群平均密度随体型增加而降低
体形与种群密度的关系--2
的个体可能呈随机、均匀和聚集分布等格局；在大尺度上，种群的个体则是聚积分布的。 均匀分布：S2／m=0(S2样方个体数的方差，m为样方个体的平均数 )—原因：种群内个体间的竞争。 随机分布：S2／m=1--原因：资源分布均匀，种群内个体间没有彼此吸引或排斥。 聚集分布：S2／m>1--原因：资源分布不均匀；种子植物以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结群。
§2 种群特征
种群的主要特征 种群的群体特征 种群动态是种群生态学研究的核心
种群主要特征
数量特征 种群参数变化是种群动态的重要体现。 空间特征 组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称为种群的内分布型（internal distribution pattern）。 遗传特征 种群具有一定的遗传组成，是一个基因库。
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）？
§3 种群的分布与多度
种群分布界限 种群分布格局 生物体大小与种群密度关系 稀有与灭绝 种群多度的估计
种群分布界限
自然环境限制物种的地理分布 气候 温度 降水 盐度 天然屏障
气候对三种袋鼠和一种虎甲分布的影响
A: Macrpus giganteus; B: M. fuliginosus; C:M. rufus; D: Cicindela longilabris
A
c
D
B
标准样地示意图生物体大小与种群密度关系体形与种群密度的关系--1
草食动物的种群平均密度随体型增加而降低
体形与种群密度的关系--2
生态学2种群生态学PPT课件
物种（Species）：
生物分类的基本单位。具有相同的形态、生理特征和分布区的生物 类群。不同物种之间生殖上是隔离的。（中国百科大辞典） ➢ 一个物种可以包括许多种群; ➢ 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。
1.3 种群的构成
实验种群：种群也可指实验室内饲养或培养的一群生物，这时 称为实验种群。
1.2 种群与种（物种）之间的理解
种群（Population）：
➢ 概念双重性(抽象/具体)生长在不同地段内的同种集合体，可 以理解为一个种群，也可以理解为彼此独立的种群。
➢ 种群个体之间了、可进行互配生殖。各个体间是相互依赖彼 此制约的统一体。同一种群内的成员共同栖于同一生态环境 并分享同一的资源。如同一水库中的鲢鱼就是一个种群。
种群的类型：自然种群、实验种群、单种种群和混种种群
2 种群的基本特征
自然种群具有三个特征 空间特征：种群具有一定的分布区，即占据一定空间 数量特征：种群具有一定的大小(个体数量或种群密 度)，并随时间变动。 遗传特征：种群具有一定的遗传组成,即系一个基因库。
种群生态学（population ecology）是研究种群数量动态变化规律及其 与环境相互作用的关系。是现代生态学和保护生物学的基础；形成了2 个发展方向： ➢ 种群生态学+种群遗传学= 种群生物学
c.每年生殖次数:d.生殖年龄的长短. 次级种群参数
➢年龄、时期结构 ➢性比 ➢种群增长率
名词解释
➢最大出生率(maximum natality):种群在理想条件下所能达到 的最大出生数量，又称生理出生率(physiological natality)。 ➢实际出生率(realized natality):一定时期内，种群在特定条件 下实际繁殖的个体数量，又称生态出生率(ecological natality). 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。 ➢最小死亡率(minimum 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，又称生理死亡率 (physiological mortality) ➢实际死亡率(realized mortality)：一定条件下，种群实际的死
生物分类的基本单位。具有相同的形态、生理特征和分布区的生物 类群。不同物种之间生殖上是隔离的。（中国百科大辞典） ➢ 一个物种可以包括许多种群; ➢ 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。
1.3 种群的构成
实验种群：种群也可指实验室内饲养或培养的一群生物，这时 称为实验种群。
1.2 种群与种（物种）之间的理解
种群（Population）：
➢ 概念双重性(抽象/具体)生长在不同地段内的同种集合体，可 以理解为一个种群，也可以理解为彼此独立的种群。
➢ 种群个体之间了、可进行互配生殖。各个体间是相互依赖彼 此制约的统一体。同一种群内的成员共同栖于同一生态环境 并分享同一的资源。如同一水库中的鲢鱼就是一个种群。
种群的类型：自然种群、实验种群、单种种群和混种种群
2 种群的基本特征
自然种群具有三个特征 空间特征：种群具有一定的分布区，即占据一定空间 数量特征：种群具有一定的大小(个体数量或种群密 度)，并随时间变动。 遗传特征：种群具有一定的遗传组成,即系一个基因库。
种群生态学（population ecology）是研究种群数量动态变化规律及其 与环境相互作用的关系。是现代生态学和保护生物学的基础；形成了2 个发展方向： ➢ 种群生态学+种群遗传学= 种群生物学
c.每年生殖次数:d.生殖年龄的长短. 次级种群参数
➢年龄、时期结构 ➢性比 ➢种群增长率
名词解释
➢最大出生率(maximum natality):种群在理想条件下所能达到 的最大出生数量，又称生理出生率(physiological natality)。 ➢实际出生率(realized natality):一定时期内，种群在特定条件 下实际繁殖的个体数量，又称生态出生率(ecological natality). 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。 ➢最小死亡率(minimum 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，又称生理死亡率 (physiological mortality) ➢实际死亡率(realized mortality)：一定条件下，种群实际的死
第02章 种群生态学(3)课件
称为-3/2自疏法则。
Intra-specific competition
• In plants, a phenomenon known as self-thinning attests to the importance of intra-specific competition.
• The rye grass Lolium perenne, exemplifies this phenomenon.(Fig. 9.10)
r对策和K对策种群的区别
属于r对策的生物通常是短命的，寿命一般不足一 年，它们的生殖率很高，可以产生大量后代，但 后代存活率低，发育快。r对策种群的发展常常要 靠机会，也就是说它们善于利用小的和暂时的生 境，而这些生境往往是不稳定的和不可预测的。
属于K对策的种群通常是长寿的，种群数量稳定， 竞争能力强；生物个体大但生殖力弱，只能产生 很少的种子、卵或幼仔；亲代对子代提供很好的 照顾和保护。K对策种群的死亡率主要是由与种群 密度相关的因素引起的，而不是由不可预测的环 境条件变化引起的。
3. 群体选择：同种的种群表现为不连续的 小群，自然选择可以在小群间发生。
4. 性选择：在个体间竞争配偶中，由于优 势雄性能获得交配机会，从而使这些特征在后代 中不断强化发展。
六、渐变群
选择压力在地理空间上的连 续变化（如温度、海拔、湿度、 光照、污染程度等），导致基 因频率或表现型的渐变，形成 一变异梯度，称为渐变群。
3. 分裂选择：当选择对两侧的“极端”个体有 利时，“中间”个体被淘汰，使种群分成两部分。
上述三种选择是个体选择，可能还 有四个生物学单位的选择：
1. 配子选择：自然选择作用于配子，从而 影响基因频率。
2. 亲属选择：个体行为有利于提高其亲属 的适合度，亲属个体具有某些相同的基因，自然 选择表现为亲属选择。（多与利他行为有关）
Intra-specific competition
• In plants, a phenomenon known as self-thinning attests to the importance of intra-specific competition.
• The rye grass Lolium perenne, exemplifies this phenomenon.(Fig. 9.10)
r对策和K对策种群的区别
属于r对策的生物通常是短命的，寿命一般不足一 年，它们的生殖率很高，可以产生大量后代，但 后代存活率低，发育快。r对策种群的发展常常要 靠机会，也就是说它们善于利用小的和暂时的生 境，而这些生境往往是不稳定的和不可预测的。
属于K对策的种群通常是长寿的，种群数量稳定， 竞争能力强；生物个体大但生殖力弱，只能产生 很少的种子、卵或幼仔；亲代对子代提供很好的 照顾和保护。K对策种群的死亡率主要是由与种群 密度相关的因素引起的，而不是由不可预测的环 境条件变化引起的。
3. 群体选择：同种的种群表现为不连续的 小群，自然选择可以在小群间发生。
4. 性选择：在个体间竞争配偶中，由于优 势雄性能获得交配机会，从而使这些特征在后代 中不断强化发展。
六、渐变群
选择压力在地理空间上的连 续变化（如温度、海拔、湿度、 光照、污染程度等），导致基 因频率或表现型的渐变，形成 一变异梯度，称为渐变群。
3. 分裂选择：当选择对两侧的“极端”个体有 利时，“中间”个体被淘汰，使种群分成两部分。
上述三种选择是个体选择，可能还 有四个生物学单位的选择：
1. 配子选择：自然选择作用于配子，从而 影响基因频率。
2. 亲属选择：个体行为有利于提高其亲属 的适合度，亲属个体具有某些相同的基因，自然 选择表现为亲属选择。（多与利他行为有关）
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2）时期结构
许多生物经历离散的发育期，如昆虫幼体 的龄期，每个时期个体的数量，即为时 期结构。
时期结构可以对种群进行有效的描述。
3）性比
种群中雌雄个体所占 的比例，♀：♂。如 果性比不适当，就会 减少个体交配的能 力，种群数量减少。 如人类。
1.2.2.2 生命表、存活曲线 和种群增长率
1）生命表： 是研究种群动态的一种统计方法，
公式：dN/dt=rN(1-N/K)
K：环境最大容纳量； 1-N/K：环境阻力
Nt=K/(1+ea-rt) （a=r/K）
曲线是“S”型。
举例
猫与老鼠的关系，猫吃老鼠，老鼠的 数量下降，对老鼠来说，环境资源 增加，增长率增加，数量也增加。
有些学者将此模型称为种群增长的普 遍规律。
1.2.4 自然种群的数量变动
每年损失574亿元。
1986年，英国爆发“疯牛病”，欧盟各 国为防止该病入境至少耗去30亿欧元。 美国康奈尔大学公布的数据表明，美国目 前每年要为“生物入侵”损失1370亿美元。 印度、南非向联合国提交的研究报告称， 这两个国家每年因生物入侵造成的经济损 失分别为1300亿美元和800亿美元。
1.3 种群调节
常见的有三种： 动态生命表（同生群生命表）： 根据一个特定年龄组的生存或死亡
数据而编制的。
静态生命表（特定时期生命表）：
根据一个特定时间范围，对种群作 一年龄结构调查资料而编制。
综合生命表：
利用各种方法得到年龄比率、出生 率、死亡率等数据，而后根据研 究目的编制而成。
2）存活曲线
存活曲线概念： Deevey（1947）提出。 以相对年龄（即以平均寿命的百 分比表示的年龄，x）为横坐标， 以存活数nx的对数为纵坐标而画 成的曲线。
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• 如果N→K，(1－N/K) →0，这表示几乎全部空 间已被利用，种群潜在的最大增长不能实现。
第17页/共123页
3 生命表
• 生命表是最直接地描述种群死亡和存活过程的一览表，是研究种群动态的有力工 具。描述种群数量变化。
第18页/共123页
1、一般生命表的编制
• 生命表是由许多行和列构成的表格，通常是第一列表示年龄、年龄组或发育阶段， 从低龄到高龄自上而下排列，其他各列为记录种群死亡或存活情况的观察数据或 统计数据，并用一定的符号代表。
• 钟形锥体 表示种群中幼年个体与中老年个体 数量大致相等。种群的出生率与死亡率大致相 等，种群数量稳定，为稳定型种群。
• 壶形锥体 表示种群中幼体所占的比例较小， 而老年个体的比例较大。种群的死亡率大于出 生率，种群数量趋于下降，为下降型种群。--
导致什么问题？
-----作用：预测未来种群动态
第13页/共123页
• 其生物学含义是“剩余空间”，即种群可利用但尚未利用的空间。可理解为种 群中的每一个个体均利用1/K的空间，若种群中有N个个体，就利用了N/K的空 间，而可供种群继续增长的剩余空间则只有（1－N/K）。
第44页/共123页
修正项（1－N/K）分析：
• 如果N→0，(1－N/K) →1，这表示几乎全部空 间尚未被利用，种群潜在的最大增长能力能充 分地实现，接近于指数式增长。
第24页/共123页
存活曲线的3种基本类型
第25页/共123页
• 存活曲线可以归纳为3种基本类型：
1）A型（凸型）表示种群在接近生理寿命之前，只有 个别死亡。如人类和一些大型哺乳动物。
2）B型 对角线表示个体各时期的死亡率是对等的。 如鸟类和啮齿类。
种群生态学优秀课件
R0=1-B(N-Neq) N:种群实际观察密度; Neq:种群平衡密度 N-Neq=Z: 对平衡密度旳偏离; B:直线斜率
所以: Nt+1 = R0Nt=(1-BZ)Nt
一、种群旳几何级数增长(世代离散性生长模型)
讨论: 种群数量Nt+1决定于R0、Nt;而R0往往是不
恒定旳.除上述讨论旳与种群密度有关外,在自 然界还与天敌气候等有关,构成函数R0=f(x),然 后裔入方程Nt+1 = R0Nt, 构成一种复杂旳预测 模型.
二、 种群旳基本特征
b: k值法 (可不受虫口密度变化而变化) k=m2/(s2-m)
1/k =0,随机分布; 1/k >0,集群分布; 1/k <0,均匀分布. C:聚块指标 m*/m
m*：平均拥挤度。 m*/m=[(∑xi2/ ∑xi)-1]/m
二、 种群旳基本特征
C:聚块指标 m*/m m*：平均拥挤度。
第二节 种群旳增长 或称种群旳生长速率和生长型
目旳和内容:认识种群数量上旳动态,用数学 模型加以描述,进而分析其数量变动规律,预测 将来数量动态趋势.
按时间函数旳连续或不连续,可分两类.
一、种群旳几何级数增长(世代离散性生长模型)
适应: 一年一种世代,一种世代只生殖一次
R0=Nt+1/Nt Nt: 种群在t时刻旳数量; Nt+1: 种群在t+1时刻旳数量; R0: 每个世代旳净生殖率(繁殖速率)
dN/dt=N(r-cN) N →K, dN/dt=0, r-cN=0 ,
c=r/k dN/dt=rN(1-N/k)=rN(k-N)/k (k-N)/k:逻辑斯谛系数
N>k,种群下降; N=k,种群不增不减;N<k种群上升 求其积分:Nt=k/[1+(k/N0-1)e-rt]
所以: Nt+1 = R0Nt=(1-BZ)Nt
一、种群旳几何级数增长(世代离散性生长模型)
讨论: 种群数量Nt+1决定于R0、Nt;而R0往往是不
恒定旳.除上述讨论旳与种群密度有关外,在自 然界还与天敌气候等有关,构成函数R0=f(x),然 后裔入方程Nt+1 = R0Nt, 构成一种复杂旳预测 模型.
二、 种群旳基本特征
b: k值法 (可不受虫口密度变化而变化) k=m2/(s2-m)
1/k =0,随机分布; 1/k >0,集群分布; 1/k <0,均匀分布. C:聚块指标 m*/m
m*：平均拥挤度。 m*/m=[(∑xi2/ ∑xi)-1]/m
二、 种群旳基本特征
C:聚块指标 m*/m m*：平均拥挤度。
第二节 种群旳增长 或称种群旳生长速率和生长型
目旳和内容:认识种群数量上旳动态,用数学 模型加以描述,进而分析其数量变动规律,预测 将来数量动态趋势.
按时间函数旳连续或不连续,可分两类.
一、种群旳几何级数增长(世代离散性生长模型)
适应: 一年一种世代,一种世代只生殖一次
R0=Nt+1/Nt Nt: 种群在t时刻旳数量; Nt+1: 种群在t+1时刻旳数量; R0: 每个世代旳净生殖率(繁殖速率)
dN/dt=N(r-cN) N →K, dN/dt=0, r-cN=0 ,
c=r/k dN/dt=rN(1-N/k)=rN(k-N)/k (k-N)/k:逻辑斯谛系数
N>k,种群下降; N=k,种群不增不减;N<k种群上升 求其积分:Nt=k/[1+(k/N0-1)e-rt]
3.种群生态学 PPT课件
生态出生率：在一定时期内种群在特定条下 实际繁殖的个体数量
影响动物出生率的主要因素
性成熟的速度 每次产仔数量 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 殖次数等差异很大
例：“二度梅”；箭竹 云南大理农民杨春海研究
开发出的‘二度梅’性状 稳定，一年开两季花
箭竹（Fargesia spathacea Franch. ）
年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
存活数 250 178 107 76 36 17 9 6 4 2 0
种群增长率 r 和内禀增长率rm
增长率：单位时间内种群数量增加的比例。 种群实际增长率r又称为自然增长率
内禀增长率（innate rate of increase）: 具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、 同种或其他个体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
生态死亡率：一定条件下的实际死亡率。个 体可能死于饥饿、疾病、竞争、被捕食、被 寄生、恶劣气候、意外事故等等
出生率和死亡率 常用1000个个体中的出生
数或死亡数来表示；也可以按特定年龄来统 计出生率或死亡率。
年龄结构（age structure）
年龄结构: 种群内各个年龄级个体数目与种 群总个体数的比例关系
种群生态学（Population ecology）： 研究种群的数量、分布及种群与其栖息地 环境中诸多因子的相互作用。种群动态是 种群生态学研究的核心问题
种群生态学的研究内容
定量地研究种群的出生率、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
影响动物出生率的主要因素
性成熟的速度 每次产仔数量 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 殖次数等差异很大
例：“二度梅”；箭竹 云南大理农民杨春海研究
开发出的‘二度梅’性状 稳定，一年开两季花
箭竹（Fargesia spathacea Franch. ）
年龄 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
存活数 250 178 107 76 36 17 9 6 4 2 0
种群增长率 r 和内禀增长率rm
增长率：单位时间内种群数量增加的比例。 种群实际增长率r又称为自然增长率
内禀增长率（innate rate of increase）: 具有稳定年龄结构的种群，在食物不受限制、 同种或其他个体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
生态死亡率：一定条件下的实际死亡率。个 体可能死于饥饿、疾病、竞争、被捕食、被 寄生、恶劣气候、意外事故等等
出生率和死亡率 常用1000个个体中的出生
数或死亡数来表示；也可以按特定年龄来统 计出生率或死亡率。
年龄结构（age structure）
年龄结构: 种群内各个年龄级个体数目与种 群总个体数的比例关系
种群生态学（Population ecology）： 研究种群的数量、分布及种群与其栖息地 环境中诸多因子的相互作用。种群动态是 种群生态学研究的核心问题
种群生态学的研究内容
定量地研究种群的出生率、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
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13
种群数量统计
• 首先要确定研究种群的边界，再进行统计。 • 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。 – 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。
研究种群的结构、形成、发展和运动变化过程规律的科学
20世纪60年代提出，对两独立分支学科进行整合
研究意义：种群既反映了其个体特征，也反应了它所构成的群 落的特征；而种群的研究既有利于个体研究的深化，又是群落 和生态系统研究的基础。
3.2 种群动态
3.2.1 种群的密度与分布 3.2.2 种群统计学 3.2.3 种群增长模型 3.2.4 自然种群的数量变动 3.2.5 种群的调节
一定的分支”
4
• 种群（population）是在特定的时期内占有特定空间，具 有潜在杂交能力的同种生物个体的集合。该定义表示种群 具有时、空特征，占有一定的领域，是同种个体通过种内 关系组成的一个统一体或系统（具有数量特征），同时， 又具有遗传特征
• population一词源于拉丁语populus，原意为人群，在昆虫 学中译为虫口，分类学译为居群，生态学家普遍译为种群
随机分布
每一个体在种群领域中各个点上出现 的机会是相等的，并且某一个体 的存在不影响其他个体的分布。
随机分布比较少见，因为在环境资源 分布均匀，种群内个体间没有彼 此吸引或排斥的情况下，才产生 随机分布
当一批植物(种子繁殖)首次入侵裸地 上，常形成随机分布，但要求裸 地的环境较为均一
23
均匀分布
• 进化生物学中，种群是一个演化单位；生态学中，种群是 生物群落的基本组成单位
5
? The differences between the species and population
• 一个物种指的是不存在生殖隔离（即能够交配并且产生 可育后代）的全部生物。这些生物 可以是不同地域的 ， 之间可以没有任何联系。如两个不连通的湖泊中的鲤鱼 可以称作是一个物种。
种群内的各个体在空间的分布呈等 距离的分布格局。如人工林
原因：种群内个体间的竞争 – 森林中植物为竞争阳光(树冠 )和土壤中营养物(根际) – 沙漠中植物为竞争水分 – 优势种呈均匀分布而使其伴 生植物也呈均匀分布 – 地形或土壤物理形状的均匀 分布使植物呈均匀分布
24
成群分布
成群分布：种群内个体在空间 分布极不均匀，呈块状或呈 簇、成群分布
内分布型的检验：方差/平均数比法 样方大小对格局的影响
19
样方中个体平均数与方差的计算方法
m＝∑fx/N S2＝ [∑fx 2＋(∑ fx)2/N]/(N-1)
x--为样中的个体数 f--为出现的频率 N--为样方总数
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种群的分布格局
• 个体可能呈随机、均匀和聚集分布等格局；在大 尺度上，种群的个体则是聚积分布的。
• 种群指的是一定地域范围内同一物种个体的总和，这些 个体不能仅仅是机械地聚集在一起，个体之间应该 存在 联系（如互相交配，有一定的社会组织关系）。 例如一 座山上有三群狼，属于同一物种；但这三群狼各自独立 生活，各有自己的领地，有各自的首领，那就是三个种 群
6
种群的例子
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种群可以由单体生物或构件生物组成
– 一般高等植物、海绵、水螅和珊瑚是构件生物；大多 数动物属于单体生物
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种群生态学
研究种群的数量、分布以及种群与其栖 息环境中非生物因素和其他生物种群之 间的相互作用
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种群生物学
种群生态学
研究种群内各成员之间、及其与其他种群成 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
种群遗传学（研究种群的遗传过程）
N (样地个体总数)：M (标志数）=
n（重捕个体数） : m （重捕样本中标记的个体数）
M×n N=
m
缺陷：①捕获过的动物较难 或更易捕获；②标记动物不 均匀分布；③标记方法不当， 标记动物死亡率高。
种群的空间结构
内分布型：组成种群的个体在其生活空间中的状态或 布局 – 类型：随机的、均匀的、成群的 – 原因：资源、繁殖体、行为
– 单体生物 (unitary organism)：个体由一个受精卵直接 发育而成，各个个体保持基本一致的形态结构，哺乳 类、鸟类、两栖类和昆虫都是单体生物
– 构件生物 (modular organism)：受精卵首先发育成一整 套构体或构件，然后发育成更多的构件形态、发育不 可预测，如一株树有许多树枝
❖ 均匀分布：S2／m=0(S2样方个体数的方差，m为样方个 体的平均数 )—原因：种群内个体间的竞争。
❖ 随机分布：S2／m=1--原因：资源分布均匀，种群内个体 间没有彼此吸引或排斥。
❖ 成群分布：S2／m>1--原因：资源分布不均匀；种子植物 以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结群。
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种群的内分布型 22
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样方法
草 原16
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– Animal statistical methods - mark-recapture
（针对动物不断移动位置，难以直接统计） 在调查样地上，捕获一部分个体进行标记后释放，经过一定时期 后进行重新捕获。假定重捕取样中标志个体的比例与样地总数中标志 个体的比例相等，来估计养地中被调查动物的总数
第三章 种群生态学
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主要内容
3.1 种群的概念 3.2 种群动态 3.3 种群的遗传与进化 3.4 种内与种间关系
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3.1 种群的概念
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界 门 纲 目 科 属 种
种（species）是由种群 所组成的生殖单元（和其 它单元生殖上隔离着）， 它在自然界占有一定的生
境地位，生在物宗分谱类线阶上代元表
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3.2.1 种群的密度与分布
种群的大小和密度 种群的数量统计（动态） 种群的空间结构（静态）
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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、生境中的个体数量或
生物量、能量。大体可分为绝对密度和相对密 度两种。绝对密度指实有个体数，而相对密度 只能获得表示数量高低的相对指标 – 构件生物的密度统计：个体数和构件数
种群数量统计
• 首先要确定研究种群的边界，再进行统计。 • 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。 – 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。
研究种群的结构、形成、发展和运动变化过程规律的科学
20世纪60年代提出，对两独立分支学科进行整合
研究意义：种群既反映了其个体特征，也反应了它所构成的群 落的特征；而种群的研究既有利于个体研究的深化，又是群落 和生态系统研究的基础。
3.2 种群动态
3.2.1 种群的密度与分布 3.2.2 种群统计学 3.2.3 种群增长模型 3.2.4 自然种群的数量变动 3.2.5 种群的调节
一定的分支”
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• 种群（population）是在特定的时期内占有特定空间，具 有潜在杂交能力的同种生物个体的集合。该定义表示种群 具有时、空特征，占有一定的领域，是同种个体通过种内 关系组成的一个统一体或系统（具有数量特征），同时， 又具有遗传特征
• population一词源于拉丁语populus，原意为人群，在昆虫 学中译为虫口，分类学译为居群，生态学家普遍译为种群
随机分布
每一个体在种群领域中各个点上出现 的机会是相等的，并且某一个体 的存在不影响其他个体的分布。
随机分布比较少见，因为在环境资源 分布均匀，种群内个体间没有彼 此吸引或排斥的情况下，才产生 随机分布
当一批植物(种子繁殖)首次入侵裸地 上，常形成随机分布，但要求裸 地的环境较为均一
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均匀分布
• 进化生物学中，种群是一个演化单位；生态学中，种群是 生物群落的基本组成单位
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? The differences between the species and population
• 一个物种指的是不存在生殖隔离（即能够交配并且产生 可育后代）的全部生物。这些生物 可以是不同地域的 ， 之间可以没有任何联系。如两个不连通的湖泊中的鲤鱼 可以称作是一个物种。
种群内的各个体在空间的分布呈等 距离的分布格局。如人工林
原因：种群内个体间的竞争 – 森林中植物为竞争阳光(树冠 )和土壤中营养物(根际) – 沙漠中植物为竞争水分 – 优势种呈均匀分布而使其伴 生植物也呈均匀分布 – 地形或土壤物理形状的均匀 分布使植物呈均匀分布
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成群分布
成群分布：种群内个体在空间 分布极不均匀，呈块状或呈 簇、成群分布
内分布型的检验：方差/平均数比法 样方大小对格局的影响
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样方中个体平均数与方差的计算方法
m＝∑fx/N S2＝ [∑fx 2＋(∑ fx)2/N]/(N-1)
x--为样中的个体数 f--为出现的频率 N--为样方总数
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种群的分布格局
• 个体可能呈随机、均匀和聚集分布等格局；在大 尺度上，种群的个体则是聚积分布的。
• 种群指的是一定地域范围内同一物种个体的总和，这些 个体不能仅仅是机械地聚集在一起，个体之间应该 存在 联系（如互相交配，有一定的社会组织关系）。 例如一 座山上有三群狼，属于同一物种；但这三群狼各自独立 生活，各有自己的领地，有各自的首领，那就是三个种 群
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种群的例子
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种群可以由单体生物或构件生物组成
– 一般高等植物、海绵、水螅和珊瑚是构件生物；大多 数动物属于单体生物
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种群生态学
研究种群的数量、分布以及种群与其栖 息环境中非生物因素和其他生物种群之 间的相互作用
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种群生物学
种群生态学
研究种群内各成员之间、及其与其他种群成 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
种群遗传学（研究种群的遗传过程）
N (样地个体总数)：M (标志数）=
n（重捕个体数） : m （重捕样本中标记的个体数）
M×n N=
m
缺陷：①捕获过的动物较难 或更易捕获；②标记动物不 均匀分布；③标记方法不当， 标记动物死亡率高。
种群的空间结构
内分布型：组成种群的个体在其生活空间中的状态或 布局 – 类型：随机的、均匀的、成群的 – 原因：资源、繁殖体、行为
– 单体生物 (unitary organism)：个体由一个受精卵直接 发育而成，各个个体保持基本一致的形态结构，哺乳 类、鸟类、两栖类和昆虫都是单体生物
– 构件生物 (modular organism)：受精卵首先发育成一整 套构体或构件，然后发育成更多的构件形态、发育不 可预测，如一株树有许多树枝
❖ 均匀分布：S2／m=0(S2样方个体数的方差，m为样方个 体的平均数 )—原因：种群内个体间的竞争。
❖ 随机分布：S2／m=1--原因：资源分布均匀，种群内个体 间没有彼此吸引或排斥。
❖ 成群分布：S2／m>1--原因：资源分布不均匀；种子植物 以母株为扩散中心；动物的社会行为使其结群。
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种群的内分布型 22
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样方法
草 原16
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– Animal statistical methods - mark-recapture
（针对动物不断移动位置，难以直接统计） 在调查样地上，捕获一部分个体进行标记后释放，经过一定时期 后进行重新捕获。假定重捕取样中标志个体的比例与样地总数中标志 个体的比例相等，来估计养地中被调查动物的总数
第三章 种群生态学
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主要内容
3.1 种群的概念 3.2 种群动态 3.3 种群的遗传与进化 3.4 种内与种间关系
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3.1 种群的概念
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界 门 纲 目 科 属 种
种（species）是由种群 所组成的生殖单元（和其 它单元生殖上隔离着）， 它在自然界占有一定的生
境地位，生在物宗分谱类线阶上代元表
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3.2.1 种群的密度与分布
种群的大小和密度 种群的数量统计（动态） 种群的空间结构（静态）
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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、生境中的个体数量或
生物量、能量。大体可分为绝对密度和相对密 度两种。绝对密度指实有个体数，而相对密度 只能获得表示数量高低的相对指标 – 构件生物的密度统计：个体数和构件数