第三章 種群生態(tài)學(xué)

1、第三章種群生態(tài)學(xué)1.種群及其基本特征2.種群生活史3.種內(nèi)與種間關(guān)系3.1種群及其基本特征1.種群和種群生態(tài)學(xué)2.種群的數(shù)量特征3.種群的空間格局4.種群的調(diào)節(jié)3.1.1種群與種群生態(tài)學(xué)種群的定義（population）:指在一定時(shí)間內(nèi)，占據(jù)特定空間的同種生物個(gè)體的集合。抽象：探討一般規(guī)律時(shí)，泛指該種的任一種群。具體：具體研究時(shí)，種群是具體的，有時(shí)間和空間上的限定。種群生態(tài)學(xué):研究種群的數(shù)量、分布以及種群與其棲息環(huán)境中的其他生物種群和非

2、生物環(huán)境因素的相互作用。3.1.2.種群的數(shù)量特征研究種群數(shù)量在時(shí)間上和空間上的變動(dòng)規(guī)律。種群的數(shù)量特征主要是指種群密度以及影響種群密度的4個(gè)基本參數(shù)，即出生率、死亡率、遷入率和遷出率。其次，種群的年齡分布、性比對(duì)種群數(shù)量具有重要影響。生命表和種群增長(zhǎng)模型是描述種群數(shù)量變化的常用工具。3.1.2.種群的數(shù)量特征a.種群的大小和密度種群的大小:是一定區(qū)域種群個(gè)體的數(shù)量（500只羊2000人）種群的密度:單位面積、單位體積或單位生境中個(gè)體的

3、數(shù)目。（320人平方公里，10萬(wàn)穗畝）生態(tài)密度：種群實(shí)際占有的有效面積或空間內(nèi)的生物個(gè)體數(shù)。種群密度的測(cè)定Ⅰ：絕對(duì)密度（單位面積或空間的實(shí)有個(gè)體數(shù)）總數(shù)量調(diào)查法：如人口普查取樣調(diào)查法:只計(jì)數(shù)種群的一小部分，據(jù)此估算種群總數(shù)。包括：標(biāo)志重捕法（動(dòng)物）、樣方法（植物）。樣方法：首先，將調(diào)查地段劃分為若干個(gè)樣方；然后，在調(diào)查地段中隨機(jī)地抽取一定數(shù)量的樣方；隨后，計(jì)數(shù)各樣方中的個(gè)體總數(shù)；最后，通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，推廣所有樣方的平均數(shù)，估計(jì)種群總體數(shù)

4、量。樣方取樣布點(diǎn)，梅花形:對(duì)角線(xiàn)的中點(diǎn)作為中心抽樣點(diǎn)，對(duì)角線(xiàn)上選擇四個(gè)與中心樣點(diǎn)距離相等的點(diǎn)作為樣點(diǎn)。適用于調(diào)查空間形狀非長(zhǎng)條形、生物個(gè)體分布比較均勻的情況。標(biāo)志重捕法，適用情況：用于不斷移動(dòng)位置直接記數(shù)較困難的動(dòng)物。過(guò)程：在調(diào)查樣地上，隨機(jī)捕獲一部分個(gè)體M進(jìn)行標(biāo)記后釋放；經(jīng)一定時(shí)間后重捕個(gè)體n個(gè)，其中標(biāo)記的個(gè)體數(shù)為m。依據(jù)：M:N=m:n，標(biāo)志個(gè)體在整個(gè)調(diào)查種群中均勻分布，標(biāo)志個(gè)體和未標(biāo)志個(gè)體被捕機(jī)率相等；個(gè)體總數(shù)N估算：N=Mnm應(yīng)

5、用該方法需要滿(mǎn)足的條件：①標(biāo)志方法要合理。標(biāo)志物不能影響動(dòng)物的活動(dòng)性，不能過(guò)③下降型種群：表示種群中幼體所占的比例較小，而中老年個(gè)體的比例較大。種群的死亡率＞出生率，種群數(shù)量趨于下降。植物種群中個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育狀況可以劃分為以下幾個(gè)基本時(shí)期：①休眠期：植物以具有生活能力的種子、果實(shí)或其他繁殖體處于休眠狀態(tài)。②營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期：從繁殖體發(fā)芽開(kāi)始到生殖器官形成之前?？梢约?xì)分為幼苗、幼年和成年３個(gè)時(shí)期。③生殖期：植物的營(yíng)養(yǎng)體已基本定型，性器官成熟，開(kāi)

6、始開(kāi)花結(jié)實(shí)。多年生多次結(jié)實(shí)的植物進(jìn)入生殖期之后，每年還要繼續(xù)長(zhǎng)高、增粗和添生新枝葉，但形體增長(zhǎng)速度漸趨平緩。④老年期：個(gè)體營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)很滯緩，繁殖能力逐漸消退，抗逆性減弱，植株逐漸衰退。d.種群的性別比例性比是指種群中雄性與雌性個(gè)體數(shù)的比例。性別比例和種群的配偶關(guān)系對(duì)于出生率有很大的影響。例如，種群數(shù)量10000掠鳥(niǎo)（蝗蟲(chóng)的天敵），雄雌性比6：4，形成4000對(duì)而不是5000對(duì)夫妻，以每對(duì)產(chǎn)5只小掠鳥(niǎo)計(jì)算，則有2000只幼鳥(niǎo)出生而不是250

7、00只。不同種群的性別比例具有不同的特點(diǎn)：①雌雄相當(dāng)：高等動(dòng)物種群，如人等②雌多于雄：多見(jiàn)于人工控制的種群，如雞、鴨③雄多于雌：多見(jiàn)于營(yíng)社會(huì)性生活的昆蟲(chóng)，如蜜蜂、家白蟻等e.生命表生命表是最直接地描述種群死亡和存活過(guò)程的一覽表，是研究種群動(dòng)態(tài)的有力工具。生命表是由許多行和列構(gòu)成的表格，通常是第一列表示年齡、年齡組或發(fā)育階段，從低齡到高齡自上而下排列，其他各列為記錄種群存活或死亡情況的觀察數(shù)據(jù)，并用一定的符號(hào)代表。f.存活曲線(xiàn)以各年齡段種

8、群存活數(shù)對(duì)年齡作圖可得存活曲線(xiàn)。Ⅰ型：凸型，幼年和中年個(gè)體存活率相對(duì)較高，而接近于生理壽命時(shí)死亡率較高，如大型哺乳動(dòng)物和人類(lèi)；Ⅱ型：對(duì)角線(xiàn)型，種群各年齡期死亡率相近，如鳥(niǎo)類(lèi)；Ⅲ型：凹型幼體死亡率很高，如魚(yú)類(lèi)、兩棲類(lèi)和寄生蟲(chóng)類(lèi)。種群增長(zhǎng)模型（建立動(dòng)植物種群動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型是闡明自然種群動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及其調(diào)節(jié)機(jī)制的重要工具）①種群在無(wú)限環(huán)境中的指數(shù)式增長(zhǎng)1）世代不重疊種群的離散增長(zhǎng)模型（種群各世代不相重疊，如一年生植物）2）世代重疊種群的連續(xù)增長(zhǎng)