集聚效應(yīng)下的集合種群演化規(guī)律研究.pdf

1、物種的空間分布模式對種內(nèi)競爭和種間競爭都會產(chǎn)生重要影響,由于物種空間分布模式引起的集聚效應(yīng)對集合種群演化有著不可忽略的作用。在考慮了集聚效應(yīng)后的集合種群系統(tǒng)演化將會出現(xiàn)怎樣的情況？在已有的集合種群理論研究基礎(chǔ)上,本文以物種的集聚效應(yīng)為出發(fā)點(diǎn),以構(gòu)建模型和計(jì)算機(jī)大規(guī)模數(shù)值仿真模擬為手段,探求生境變化對具有集聚效應(yīng)的集合種群的演化規(guī)律。首先,提出了物種在生境空間分布的集聚度、最佳集聚度、集聚效應(yīng)的概念。構(gòu)建了這三者之間的集聚效應(yīng)模型,結(jié)合經(jīng)

2、典的Tilman多物種競爭共存模型,建立了集聚效應(yīng)下的集合種群動力模式,分別考查了棲息地毀壞和未毀壞的兩種集合種群演化規(guī)律。其次,在空間顯含模型上,利用景觀中性模型得到了不同集聚分布、接近現(xiàn)實(shí)的不同物種分布模式,結(jié)合元胞自動機(jī)模型,也考查了棲息地毀壞和未毀壞下的集合種群演化規(guī)律。最后,通過合理的參數(shù)化方案,運(yùn)用計(jì)算機(jī)大規(guī)模數(shù)值模擬技術(shù),對模型進(jìn)行7392次仿真模擬實(shí)驗(yàn),綜合考查了物種分布模式引起的集聚效應(yīng)對集合種群演化的影響。
　

3、　 本研究主要內(nèi)容包括：⑴建立的集聚效應(yīng)下的集合種群動力模型充分地反應(yīng)了物種分布的集聚度對物種種內(nèi)競爭和種間競爭的影響,當(dāng)系統(tǒng)中每個(gè)物種處在最佳集聚度時(shí),該模型即為Tilman模型,這是Tilman模型的一個(gè)更為普適的推廣。⑵集聚效應(yīng)使集合種群演化更加的復(fù)雜化。這主要由以下兩點(diǎn)體現(xiàn)。首先,在隱含模型下當(dāng)棲息地即使沒有毀壞,物種系統(tǒng)都要經(jīng)歷一段準(zhǔn)周期波動才能達(dá)到平衡態(tài)。其次,在棲息地毀壞后,系統(tǒng)再次達(dá)到平衡態(tài)的生態(tài)序出現(xiàn)無序化。⑶物種的

4、續(xù)存、滅絕和生態(tài)序,不僅由傳統(tǒng)生態(tài)學(xué)上認(rèn)為主要是由物種單體的競爭力、遷移能力之間的均衡決定,物種的集聚效應(yīng)也將對物種的續(xù)存和滅絕、生態(tài)序產(chǎn)生影響。⑷發(fā)現(xiàn)了物種滅絕的另一個(gè)機(jī)制,集聚效應(yīng)減小了種群第一類滅絕的閾值條件,也加重了集合種群的滅絕債務(wù)。尤其是對于群落中的弱小物種和瀕危物種而言,不適的集聚度產(chǎn)生的負(fù)集聚效應(yīng)使他們不可避免地滅絕。⑸空間顯含模型的模擬結(jié)果也表明考慮了物種的分布模式后,集合種群的演化更加的復(fù)雜,物種空間分布模式引起的集