种群的数量波动和调节机制
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• 一个物种对环境波动越敏感，非密度制约机制所起的作用也就越大。
种群数量调节的外源性因素
• 1.气候 • 2.可获资源量 • 3.疾病和寄生物 • 4.捕食
1.气候
• 对种群数量影响最强烈的莫过于气候，特别是极端的温度和湿度。超 出种群忍受范围的环境条件可能对种群产生灾难性影响，因为它可以 影响种群内个体生产、发育、生殖和迁移、散布，甚至导致局部种群 的毁灭。一般说来，气候对种群的影响是不规律和不可预测的。种群 数量的急剧变化常常直接同温湿度的变化有关。
种群的数量波动和调节机制
人口、资源与环境经济学课件
种群数量调节模型
观察任何一个种群，可得出如下基本结论： 一、种群数量是随地点而变化的，在适宜的地点，种群密度较高，而
在不适宜的地点，种群密度较低。 二、没有任何一个种群是可以无限增长的，也就是说，种群达到一定
密度后，就会因某些限制因素的作用而停止增长。
种群内的自我调节机制
• 个体的差异对种群调节具有重要作用。 • 种群内的个体变异，有些是由遗传引起的，有些是环境引起的。 • 英国遗传学家E.B.Ford认来自百度文库在种群增长期间，自然选择作用会减弱，
结果会增加种群内的变异，并使得很多劣质基因得意保存。当条件恢 复正常时，这些个体由于自然选择的加强而被淘汰，引起种群下降， 同时，种群内的变异也随之下降。 • Chitty针对啮齿类动物种群提出，所有种群都能调节他们的种群密度， 而无须借助于天敌、恶劣的天气或耗尽资源的反作用。对某一特定物 种来说，并非所有的种群都需要自我调节，每种调节机制都智能适应 于一个有限的环境范畴。一个在劣质环境中也能生活的很好的物种， 自我调节机制就很难发挥作用。Chitty的自我调节理论是基于种群密 度的无限增加主要是靠种群自身质量的下降来防止的。
的。 6.反密度制约因素不会使种群密度走向平衡状态。
A
死亡率
出
生
率
或
死
亡
率
出生率
B 死亡率 出生率
平衡 密度
种群密度
种群密度
简单模型中的种群达到平衡的三种模式
C
死亡率
出生率
种群密度
拓展至两个种群的模型
两个种群各有自己的平衡密度 (1)两个种群都具有固定的非密度制约出生率。在这个前提下，这两个种群的平衡密度便只随以下的 两种原因而发生改变： A.死亡曲线斜率的不同 B.死亡率曲线位置的不同。 在A情况下，密度制约死亡率是随着斜率的改变而改变的。在B情况下，密度制约死亡率不变，而发 生改变的只是非密度制约死亡率
重要概念：
1.密度制约死亡率：随着种群密度增加而增加的死亡率 2.密度制约出生率：随着种群密度增加而下降的出生率 3.非密度制约死亡率/出生率：与种群密度增加无关的死亡率/出生率 4.反密度制约：出生率随着种密度的增加而增加或死亡率随着种群密
度的增加而下降的情况称为反密度制约。 5.如果出生率和死亡率是不受密度制约的，那么种群是不会停止增长
• 密度制约因素对种群变化的影响是随着种群密度的变化而变化的， 而且种群受影响部分的百分比业余种群密度的大小有关。
• 非密度制约因素对种群的影响则不受种群密度本手的制约，在任 何密度下，种群总是有一个固定的百分数收到影响或被杀死。
•
种群的密度制约调节是一个内稳定过程，当种群达到一定大小
时，某些与密度相关的因素就会发生作用。对种群平衡密度的任何偏
• 如果种群对疾病完全没有抵抗力或疾病是由于环境改变而引起的，那 么疾病就可能是一种非密度制约调节因子。在这种情况下，疾病会导 致种群下降、局部灭绝或限制寄主的分布。
4.捕食
• 捕食是一种强有力的外在调节机制，从理论上讲，捕食动物的数量和 捕食效率如果能随着猎物种群数量的增减而增减，那么捕食动物就能 够调节或控制猎物种群的大小。换句话说，就是只有当每个猎物的平 均被捕食几率随着种群密度增加而增加的情况下，捕食动物才能发挥 调节作用。
2.可获资源量
• 可获资源量（如食物和生殖场所）具有直接或间接调节种群数量的作 用，主要是通过种内竞争的形式。在资源短缺的时候，种群内部必然 发生激烈的竞争，并使种群中的很多个体不能存活或不能生殖。
3.疾病和寄生物
• 由于传染病和某些寄生物的致病力和传播速度是随着种群密度的增加 而增加的，所以可以把他们看成密度制约调节因素。疾病虽然很普遍， 但只有当他们达到流行病水平的时候才会成为重要的种群调节因素， 尤其是在寄主种群密度极高的情况下。
出生率
出生 率
N2
N1
两个种群具有不同的密度制约死亡率
两个种群具有不同的非密度制约死亡率
由上述模型可看出两个种群的平衡密度可 因密度制约或非密度制约出生率和死亡率的不 同而不同，也就是说，任何改变出生率和死亡 率的因素都会影响种群的平衡密度。
密度制约和非密度制约因素
• 涉及种群调节的因素大致可分为密度制约因素和非密度制约因素 两大类。
离都会引发调节作用或补偿作用，由于时滞效应的存在，种群很难保
持在平衡密度水平。
• 非密度制约因素对种群增长率的影响，实际上对种群的增长无法起调 节作用，因为调节意味着是一个内稳定反馈过程，其功能与密度有密 切关系。但是，非密度制约因素可以对种群大小施加重大影响，也能 影响种群的出生率和死亡率。非密度制约因素对种群影响之大，可以 使得任何密度制约调节因素的影响变得难以觉察。例如寒冷的春天可 以冻死橡树的花朵，使橡实产量下降，使接着到来的冬季松鼠发生严 重的饥荒。虽然饥饿同松鼠的种群的密度和食物量相关，但其后缺失 引起种群下降的主要原因。
种群数量调节的外源性因素
• 1.气候 • 2.可获资源量 • 3.疾病和寄生物 • 4.捕食
1.气候
• 对种群数量影响最强烈的莫过于气候，特别是极端的温度和湿度。超 出种群忍受范围的环境条件可能对种群产生灾难性影响，因为它可以 影响种群内个体生产、发育、生殖和迁移、散布，甚至导致局部种群 的毁灭。一般说来，气候对种群的影响是不规律和不可预测的。种群 数量的急剧变化常常直接同温湿度的变化有关。
种群的数量波动和调节机制
人口、资源与环境经济学课件
种群数量调节模型
观察任何一个种群，可得出如下基本结论： 一、种群数量是随地点而变化的，在适宜的地点，种群密度较高，而
在不适宜的地点，种群密度较低。 二、没有任何一个种群是可以无限增长的，也就是说，种群达到一定
密度后，就会因某些限制因素的作用而停止增长。
种群内的自我调节机制
• 个体的差异对种群调节具有重要作用。 • 种群内的个体变异，有些是由遗传引起的，有些是环境引起的。 • 英国遗传学家E.B.Ford认来自百度文库在种群增长期间，自然选择作用会减弱，
结果会增加种群内的变异，并使得很多劣质基因得意保存。当条件恢 复正常时，这些个体由于自然选择的加强而被淘汰，引起种群下降， 同时，种群内的变异也随之下降。 • Chitty针对啮齿类动物种群提出，所有种群都能调节他们的种群密度， 而无须借助于天敌、恶劣的天气或耗尽资源的反作用。对某一特定物 种来说，并非所有的种群都需要自我调节，每种调节机制都智能适应 于一个有限的环境范畴。一个在劣质环境中也能生活的很好的物种， 自我调节机制就很难发挥作用。Chitty的自我调节理论是基于种群密 度的无限增加主要是靠种群自身质量的下降来防止的。
的。 6.反密度制约因素不会使种群密度走向平衡状态。
A
死亡率
出
生
率
或
死
亡
率
出生率
B 死亡率 出生率
平衡 密度
种群密度
种群密度
简单模型中的种群达到平衡的三种模式
C
死亡率
出生率
种群密度
拓展至两个种群的模型
两个种群各有自己的平衡密度 (1)两个种群都具有固定的非密度制约出生率。在这个前提下，这两个种群的平衡密度便只随以下的 两种原因而发生改变： A.死亡曲线斜率的不同 B.死亡率曲线位置的不同。 在A情况下，密度制约死亡率是随着斜率的改变而改变的。在B情况下，密度制约死亡率不变，而发 生改变的只是非密度制约死亡率
重要概念：
1.密度制约死亡率：随着种群密度增加而增加的死亡率 2.密度制约出生率：随着种群密度增加而下降的出生率 3.非密度制约死亡率/出生率：与种群密度增加无关的死亡率/出生率 4.反密度制约：出生率随着种密度的增加而增加或死亡率随着种群密
度的增加而下降的情况称为反密度制约。 5.如果出生率和死亡率是不受密度制约的，那么种群是不会停止增长
• 密度制约因素对种群变化的影响是随着种群密度的变化而变化的， 而且种群受影响部分的百分比业余种群密度的大小有关。
• 非密度制约因素对种群的影响则不受种群密度本手的制约，在任 何密度下，种群总是有一个固定的百分数收到影响或被杀死。
•
种群的密度制约调节是一个内稳定过程，当种群达到一定大小
时，某些与密度相关的因素就会发生作用。对种群平衡密度的任何偏
• 如果种群对疾病完全没有抵抗力或疾病是由于环境改变而引起的，那 么疾病就可能是一种非密度制约调节因子。在这种情况下，疾病会导 致种群下降、局部灭绝或限制寄主的分布。
4.捕食
• 捕食是一种强有力的外在调节机制，从理论上讲，捕食动物的数量和 捕食效率如果能随着猎物种群数量的增减而增减，那么捕食动物就能 够调节或控制猎物种群的大小。换句话说，就是只有当每个猎物的平 均被捕食几率随着种群密度增加而增加的情况下，捕食动物才能发挥 调节作用。
2.可获资源量
• 可获资源量（如食物和生殖场所）具有直接或间接调节种群数量的作 用，主要是通过种内竞争的形式。在资源短缺的时候，种群内部必然 发生激烈的竞争，并使种群中的很多个体不能存活或不能生殖。
3.疾病和寄生物
• 由于传染病和某些寄生物的致病力和传播速度是随着种群密度的增加 而增加的，所以可以把他们看成密度制约调节因素。疾病虽然很普遍， 但只有当他们达到流行病水平的时候才会成为重要的种群调节因素， 尤其是在寄主种群密度极高的情况下。
出生率
出生 率
N2
N1
两个种群具有不同的密度制约死亡率
两个种群具有不同的非密度制约死亡率
由上述模型可看出两个种群的平衡密度可 因密度制约或非密度制约出生率和死亡率的不 同而不同，也就是说，任何改变出生率和死亡 率的因素都会影响种群的平衡密度。
密度制约和非密度制约因素
• 涉及种群调节的因素大致可分为密度制约因素和非密度制约因素 两大类。
离都会引发调节作用或补偿作用，由于时滞效应的存在，种群很难保
持在平衡密度水平。
• 非密度制约因素对种群增长率的影响，实际上对种群的增长无法起调 节作用，因为调节意味着是一个内稳定反馈过程，其功能与密度有密 切关系。但是，非密度制约因素可以对种群大小施加重大影响，也能 影响种群的出生率和死亡率。非密度制约因素对种群影响之大，可以 使得任何密度制约调节因素的影响变得难以觉察。例如寒冷的春天可 以冻死橡树的花朵，使橡实产量下降，使接着到来的冬季松鼠发生严 重的饥荒。虽然饥饿同松鼠的种群的密度和食物量相关，但其后缺失 引起种群下降的主要原因。