种群生态学-种群的增长模型

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第五节 种内与种间关系
一、种内关系Intraspecific relationship 在种内关系方面，植物种群与动物种群有
很大区别。植物种群除有集群生长的特性 外，更主要的是个体之间的密度效应 （density effect), 反映在个体产量和死 亡率上。动物种群主要表现为等级制、领 域性、集群和分散等行为上。
Lack 法则：ck1954 发现了动物繁 殖的生态趋势，提出动物总是面对两种对立 的进化选择：一种是高生育率但无亲代抚育； 一种是低生育率但有亲代抚育。这一理论称 为ck法则。
MacArthur 1962年提出了r-K选择的自 然选择理论
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一、繁殖对策
1.r- 选择与K-选择 r-选择：有利于增大内禀增长率的选择。 K-选择：有利于增加竞争能力的选择。 进一步将 r-选择的物种称为r- 策略 者，
普通பைடு நூலகம்态学
General Ecology
种群生态学
第二节 种群动态 二、种群统计学 （三）生命表(Life table)的编制
4、种群增长率（r）和内禀增长率
三、种群的增长模型
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三、种群的增长模型
（一）与密度无关的种群 增长模型
1.种群离散增长模型 Nt = N0λt
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（一）与密度无关的种群增长模型
ｒ＝lｎRo /Ｔ
r =ln R0= T
与密度无关的种群增长的增长模型位指数增长，增 长曲线为“J”型，又称“J”型增长。
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（二）与密度有关的种群增长模型
逻辑斯谛增长方程 ➢ 数学模型： dN/dt= r N (1-N/K)
Nt=K/（1+ea-rt ） (k-N)/k:逻辑斯谛系数
组成森林树木 一年生植物
K类对策 r类对策
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r类与k类对策特征比较
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1.r- 选择与K-选择
r-对策的优缺点 K-对策的优缺点
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1.r- 选择与K-选择
应该说， r,K-选择只是有机体自然选择的 两个基本类型。实际上，在同一个地区， 同一生态条件下都能找到许多不同的类型， 大多数物种是以一个、几个或大部分特征 居于这两个类型之间。因此，将这两个类 型看作是连续变化的两个极端更为合适。 也就是，生物界的种类存在着“r-K 策略 的连续体”（r-K continuum of strategies).
理论中的重要概念。
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第三节 种群调节及集合种群
种群数量受天气的强烈影响－－气候学派 捕食、寄生、竞争、食物等生物因素对种群起
调节作用－－生物学派 种内成员的异质性－－自动调节学说 ➢ 社群的等级和领域性－－行为调节学说 ➢ 激素分泌的反馈调节机制－－内分泌调节学说 ➢ 遗传多态－－遗传调节学说
外源性调节 内源性调节
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第四节 生活史对策(生态对策)
生活史：一个生物从出生到死 亡所经历的全部过程称为生活 史。 生活史对策：生物在生存斗争 中获得的生存对策称为生态对 策或生活史对策。 ➢ 繁殖对策 ➢ 取食对策 ➢ 避敌对策 ➢ 扩散对策
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一、繁殖对策
生物的繁殖问题一直是进化生态学的核心问 题。
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2、R-、C-和S-选择的生活史模式
C-选择：在资源丰富的可预测生境中的选 择，主要将资源分配给生长。（竞争型）
R-选择：在资源丰富的临时生境中的选择， 主要将资源分配给生殖。（干扰型）
S-选择：资源分配的主要方式是分配给维 持，在资源有限或由于生理胁迫限制了资 源利用的生境中，将主要的资源用于维持 存活，这就是胁迫忍耐种。 （胁迫忍耐型）
K选择的物种称为K—策略者
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1.r- 选择与K-选择
r对策种群 具有使种群增长率最大化的特 征：快速发育，小型成体，数量多而个体 小的后代，高的繁殖能量和短的世代周期。
k对策种群 具有使种群竞争能力最大化的 特征：慢速发育，大型成体，数量少而体 型大的后代，低的繁殖能量和长的世代周 期。
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1.r- 选择与K-选择
r-策略者是新生境的开拓者，但生存靠 机会——机会主义者，K—策略者是稳定环境 的维护者——保守主义者。
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1.r- 选择与K-选择
热带地区物种(气候条件稳定)近于K类对策. 蝶 温带或寒带物种(气候条件不稳定)近于r类对策.蚜虫
脊椎动物K, 侏罗纪、白垩纪(温暖潮湿,气候稳定) 昆虫 r, 二叠纪、三叠纪(气候条件不定)
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二、生态对策与调控策略
对有害生物按生态对策来分类: r 类有害生物, K 类有害生物. 不同类所采取的调控策略不同.
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第五节 种内与种间关系
种内的相互作用的主要形式有竞争、自相 残杀和利他等
种间相互作用的形式主要有竞争、捕食、 寄生和互利共生
正相互作用：偏利共生、原始合作、互利共生 负相互作用：竞争、捕食、寄生、和偏害
N>k,种群下降; N=k,种群不增不减;N<k种群上 升
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。
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指数增长与逻辑斯谛增长之间的关系
Nt 指数增长
1－ N /K K
逻辑斯谛增长
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t
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逻辑斯谛增长率变化曲线
dN/dt
dN/dt=Nr(1-N/K)
= 1:种群稳定 > 1: 种群上升. 0< < 1:种群下降 =0种群没有繁殖，种群在下一代 灭亡。
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（一）与密度无关的种群增长模型
２．种群连续增长模型
Nt=N0ert
Nt
r 为瞬时增长率
r 〉0
r >0种群上升
r =0种群稳定
r <0种群下降
N0
r=0 r〈 0
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k／2
N8
逻辑斯谛增长曲线的五个时期
A 开始期 Nt
B 加速期 C 转折期 D 减速期 E 饱和期
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K
K/2 t
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逻辑斯缔方程的意义
它是两个相互作用种群增长模型的基础； 它是渔业、林业、农业等实践领域中确定最
大持续产量的主要模型； 模型中的两个参数K和r已成为生物进化对策