入侵生态学
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60.0
50.0
Percent (%)
40.0
30.0
20.0பைடு நூலகம்
13.7
12.5
10.0
7.2
7.5
-
Farmlands Forests Coast/ocean Wetlands Buildings
19847.6
16.59%
83.41%
Indirect
99814.1 Direct
内容 4 生物入侵研究的现在
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4 研究方法
尺度
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.1 野外调查 环境特征 生活史特征 群落特征
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.2 控制实验 野外实验(如围栏、添加、去除等） 实验园实验 温室实验
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.3 模型模拟 经验模型 机理模型
后果
阶段
Ecology and Systematics) 入侵物种能够适应当地物种所不能忍受的扰动
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.4 物种丰富度假说 (Elton, 1958) (MacArthur, 1970) (MacArthur, 1972. Geographical Ecology: Patterns in the
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.3 干扰假说 (Gray, 1879. The predominance and Pertinacity of
Weeds. American Journal of Science and Arts ) (Baker, 1974. The Evolution of Weeds. Annual Review of
a
r
G
1
c b
0
M o n ta n a
b c
C aucasus
Callaway & Aschehoug. 2000. Science.
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.8 氮分配假说 (Nitrogen allocation hypothesis)
十分之一原理 (The tens rule)
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 2 基本概念
2.1 物种与分布区/分布范围 生物地理格局
内容 2 基本概念 2.2 源生境与入侵生境 生物地理方法研究入侵生物
内容 2 基本概念
2.3 生物入侵与入侵生物 生物入侵 入侵生物
内容 2 基本概念 2.4 入侵性与可入侵性
内容 2 基本概念
2.5 本地与非本地 入侵与非入侵
内容 2 基本概念
2.6 杂草 人类不需要的所有植物 本地、非本地、有害、无害的植物都有可能成为杂草
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.6 竞争力增强进化假说 (Evolution of increased competitive ability, EICA
hypothesis, Blossey and Nötzold. 1995)
两大假设 (1) 天敌在原生境普遍存在,但在入侵地不存在 (2) 在两种环境中,资源或能量是相同的
4.2 分布格局
Provincial distribution of 126 invasive non-native plant species in China
内容 4 生物入侵研究的现在
4.3 理论框架
三个必需阶段 从起始环境进入新环境
定居和种群增长 扩散 四个制约要素 资源 天敌 自然环境 种间关系
内容 1 为什么关注生物入侵
1.4 环境恶化与生物入侵 经济作物 娱乐活动
内容 1 为什么关注生物入侵
1.5 生态学理论发展与生物入侵 群落形成机制 中性理论 多样性与功能
内容 1 为什么关注生物入侵
1.6 生态学理论与实践 生态系统管理
内容 1 为什么关注生物入侵
总之，人类福利为主导的价值观 增强了生物入侵的研究
Distribution of Species) 物种丰富的群落比物种缺乏的群落更能抵抗入侵
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.5 繁殖体压力假说 (di Castri, 1989. History of biological invasions with
special emphasis on the old world. In Biological Invasions: a Global Perspectives) (Williamson, 1996. Biological Invasions) (Lonsdale, 1999. Global patterns of plant invasions and the concept of invasibility. Ecology) 入侵物种数量差异决定入侵水平的变化
Plants） 控制种群增长的天敌消失/没有了
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.2 空生态位假说 (Elton, 1958) (MacArthur, 1970. Species packing and competitive
equilibrium for many species. Theoretical Population Biology) 入侵物种利用当地物种没有利用的资源
内容 3 生物入侵研究的过去
3.1 生物入侵的简史 Darwin, 1859. On the Origin of Species Williams, 1954. The Biological Control of Weeds Elton, 1958. The Ecology of Invasions by
植物入侵
原产地
入侵地
入侵的最基本特征
•进入新环境 •有害有机体
入侵过程涉及两个最基本的方面 (1) 入侵物种 (2) 被入侵的生境和群落或生态系统
理解这两个方面需要
进攻性与抵抗性
测定入侵植物的一系列特征、扩散、影响 测定被入侵地的一系列特征
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
3.3 专门的会议
内容 3 生物入侵研究的过去
3.4 专门机构
National Institute for Invasive Species Science
•National invasive species information system •Pathway and vector analysis •National early detection network • Rapid assessment of new invaders •Survey and “smart” monitoring methods •Mapping & Forecasting Service •Control and restoration methods •Technical assistance for public land managers • Outreach (web-based tools)
内容 1 为什么关注生物入侵
1.1 全球变化与生物入侵
内容 1 为什么关注生物入侵
1.2 新千年评估突出人类福利 (well-beings)
Millennium Ecosystem Assessment（MA） 2001-2005 来自95个国家的1 360专家
内容 1 为什么关注生物入侵
1.3 经济发展与生物入侵
a
b
c
1
a
a
b
bc
c
0
P s u e d o ro e g n e ria -A g ro p y ro n
2
a
a
-Georgian grasses were better competitors against knapweed.
-Much of the competitive advantage was due to stronger allelopathic effects on Americans.
No.species Percent
Fish
Mammal
Percent (%)
60
50 39.6
40
30 20
10 0 Intentional Introduction
49.3
8 3.1
Unintentional Natural dispersion Introduction
Unknown
70.0 59.1
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5 几大假说
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.1 天敌释放/消失假说 (历史最久, 最广泛被接受) （Darwin, 1859. On the Origin of Species） （Williams, 1954. The biological Control of Weeds） （Elton, 1958. The Ecology of Invasions by Animals and
Mark Williamson
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 4 生物入侵研究的现在
4.1 中国入侵生物现状
180 160 140 120 100 80 60 40 20
0
MicroorganismAquatic plaTnet rrestriaAlqpulaantitc inveTreterrbersattreial inveArtmebprhaitbeian and reptile
Animals and Plants
内容 3 生物入侵研究的过去
3.2 专门的期刊 Biological Invasions Weed Research Weed Science Weed Biology and Management Biological Control ……
内容 3 生物入侵研究的过去
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.7 新武器假说 (Novel weapons hypothesis)
(+)-catechin
(-)-catechin
m
o
i
b
s
s
K o e le ria
2
1
a
bb
0
F e s tu c a
2
n o c o m p e tito r C e n ta u re a , n o c a rb o n C e n ta u re a , c a rb o n
国内生物入侵研究现状
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 5 生物入侵研究的将来
5.1 物理控制
内容 5 生物入侵研究的将来
5.2 化学控制
内容 5 生物入侵研究的将来
5.3 生物控制
难 度
防控
机制
(Williamson & Fitter 1996 Ecology, 1661-1666)
Term Imported Introduced Established
Pest Escaping Establishing Becoming a pest The tens rule
Definition Brought to the country Found in the wild; feral, casual With a self-sustaining population, naturalized With a negative economic effect Transition from imported to introduced Transition from introduced to established Transition from established to pest Each transition has a probability of ca. 10% (between 5% and 20%)
50.0
Percent (%)
40.0
30.0
20.0பைடு நூலகம்
13.7
12.5
10.0
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Farmlands Forests Coast/ocean Wetlands Buildings
19847.6
16.59%
83.41%
Indirect
99814.1 Direct
内容 4 生物入侵研究的现在
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4 研究方法
尺度
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.1 野外调查 环境特征 生活史特征 群落特征
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.2 控制实验 野外实验(如围栏、添加、去除等） 实验园实验 温室实验
内容 4 生物入侵研究的现在
4.4.3 模型模拟 经验模型 机理模型
后果
阶段
Ecology and Systematics) 入侵物种能够适应当地物种所不能忍受的扰动
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.4 物种丰富度假说 (Elton, 1958) (MacArthur, 1970) (MacArthur, 1972. Geographical Ecology: Patterns in the
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.3 干扰假说 (Gray, 1879. The predominance and Pertinacity of
Weeds. American Journal of Science and Arts ) (Baker, 1974. The Evolution of Weeds. Annual Review of
a
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G
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M o n ta n a
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C aucasus
Callaway & Aschehoug. 2000. Science.
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.8 氮分配假说 (Nitrogen allocation hypothesis)
十分之一原理 (The tens rule)
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 2 基本概念
2.1 物种与分布区/分布范围 生物地理格局
内容 2 基本概念 2.2 源生境与入侵生境 生物地理方法研究入侵生物
内容 2 基本概念
2.3 生物入侵与入侵生物 生物入侵 入侵生物
内容 2 基本概念 2.4 入侵性与可入侵性
内容 2 基本概念
2.5 本地与非本地 入侵与非入侵
内容 2 基本概念
2.6 杂草 人类不需要的所有植物 本地、非本地、有害、无害的植物都有可能成为杂草
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.6 竞争力增强进化假说 (Evolution of increased competitive ability, EICA
hypothesis, Blossey and Nötzold. 1995)
两大假设 (1) 天敌在原生境普遍存在,但在入侵地不存在 (2) 在两种环境中,资源或能量是相同的
4.2 分布格局
Provincial distribution of 126 invasive non-native plant species in China
内容 4 生物入侵研究的现在
4.3 理论框架
三个必需阶段 从起始环境进入新环境
定居和种群增长 扩散 四个制约要素 资源 天敌 自然环境 种间关系
内容 1 为什么关注生物入侵
1.4 环境恶化与生物入侵 经济作物 娱乐活动
内容 1 为什么关注生物入侵
1.5 生态学理论发展与生物入侵 群落形成机制 中性理论 多样性与功能
内容 1 为什么关注生物入侵
1.6 生态学理论与实践 生态系统管理
内容 1 为什么关注生物入侵
总之，人类福利为主导的价值观 增强了生物入侵的研究
Distribution of Species) 物种丰富的群落比物种缺乏的群落更能抵抗入侵
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.5 繁殖体压力假说 (di Castri, 1989. History of biological invasions with
special emphasis on the old world. In Biological Invasions: a Global Perspectives) (Williamson, 1996. Biological Invasions) (Lonsdale, 1999. Global patterns of plant invasions and the concept of invasibility. Ecology) 入侵物种数量差异决定入侵水平的变化
Plants） 控制种群增长的天敌消失/没有了
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.2 空生态位假说 (Elton, 1958) (MacArthur, 1970. Species packing and competitive
equilibrium for many species. Theoretical Population Biology) 入侵物种利用当地物种没有利用的资源
内容 3 生物入侵研究的过去
3.1 生物入侵的简史 Darwin, 1859. On the Origin of Species Williams, 1954. The Biological Control of Weeds Elton, 1958. The Ecology of Invasions by
植物入侵
原产地
入侵地
入侵的最基本特征
•进入新环境 •有害有机体
入侵过程涉及两个最基本的方面 (1) 入侵物种 (2) 被入侵的生境和群落或生态系统
理解这两个方面需要
进攻性与抵抗性
测定入侵植物的一系列特征、扩散、影响 测定被入侵地的一系列特征
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
3.3 专门的会议
内容 3 生物入侵研究的过去
3.4 专门机构
National Institute for Invasive Species Science
•National invasive species information system •Pathway and vector analysis •National early detection network • Rapid assessment of new invaders •Survey and “smart” monitoring methods •Mapping & Forecasting Service •Control and restoration methods •Technical assistance for public land managers • Outreach (web-based tools)
内容 1 为什么关注生物入侵
1.1 全球变化与生物入侵
内容 1 为什么关注生物入侵
1.2 新千年评估突出人类福利 (well-beings)
Millennium Ecosystem Assessment（MA） 2001-2005 来自95个国家的1 360专家
内容 1 为什么关注生物入侵
1.3 经济发展与生物入侵
a
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P s u e d o ro e g n e ria -A g ro p y ro n
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-Georgian grasses were better competitors against knapweed.
-Much of the competitive advantage was due to stronger allelopathic effects on Americans.
No.species Percent
Fish
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Percent (%)
60
50 39.6
40
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10 0 Intentional Introduction
49.3
8 3.1
Unintentional Natural dispersion Introduction
Unknown
70.0 59.1
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5 几大假说
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.1 天敌释放/消失假说 (历史最久, 最广泛被接受) （Darwin, 1859. On the Origin of Species） （Williams, 1954. The biological Control of Weeds） （Elton, 1958. The Ecology of Invasions by Animals and
Mark Williamson
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 4 生物入侵研究的现在
4.1 中国入侵生物现状
180 160 140 120 100 80 60 40 20
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内容 3 生物入侵研究的过去
3.2 专门的期刊 Biological Invasions Weed Research Weed Science Weed Biology and Management Biological Control ……
内容 3 生物入侵研究的过去
内容 4 生物入侵研究的现在
4.5.7 新武器假说 (Novel weapons hypothesis)
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国内生物入侵研究现状
内容
1 为什么关注生物入侵 2 基本概念 3 生物入侵研究的过去 4 生物入侵研究的现在 5 生物入侵研究的将来
内容 5 生物入侵研究的将来
5.1 物理控制
内容 5 生物入侵研究的将来
5.2 化学控制
内容 5 生物入侵研究的将来
5.3 生物控制
难 度
防控
机制
(Williamson & Fitter 1996 Ecology, 1661-1666)
Term Imported Introduced Established
Pest Escaping Establishing Becoming a pest The tens rule
Definition Brought to the country Found in the wild; feral, casual With a self-sustaining population, naturalized With a negative economic effect Transition from imported to introduced Transition from introduced to established Transition from established to pest Each transition has a probability of ca. 10% (between 5% and 20%)