种群及其基本特征.ppt

第二部分 种群生态学,种群生态学是研究种群的数量、分布以及种群与其栖息环境中的非生物因素、其他生物种群之间相互作用的科学。 4 种群及其基本特征 4.1 种群的概念 种群是在同一时期内占有一定空间的同种生物个体的集合。 可以由单体生物或构件生物（形成无性系分株）组成。 一般说来，自然种群有三个基本特征，即空间特征、数量特征和遗传特征。 种群是物种存在的基本单位，是生物进化的基本单位，也是生物群落的基本组成单位。,4.2 种群动态,种群动态研究种群数量在时间和空间上的变动规律，涉及数量、密度、分布、调节等问题。 4.2.1 种群的密度和分布 4.2.1.1 种群的大小和密度 种群的大小是一定区域内种群个体的数量，也可以是生物量或能量。 种群的密度是单位面积、单位体积或单位生境中个体的数目。 不同生物种群密度变化很大。 在调查分析种群密度时，应区别单体生物和构件生物。因个体数只能反映单体生物的种群大小，对构件生物就必须进行两个层次的数量统计，即合子产生的个体数和组成每个个体的构件数。这是植物种群与动物种群的重要区别。,4.2.1.2 种群的数量统计 研究种群动态先要统计种群数量，而第一步就是划分所研究种群的边界（通常根据需要自行确定）。 数量统计中最常用的指标是密度，分绝对密度和相对密度。 统计方法有总数量调查法、样方法和标记重捕法。 4.2.1.3 种群的空间结构 即组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称种群的内分布型或简称分布，一般可分为均匀的、随机的和成群的三类。各分布类型有其形成原因。 检验内分布型的指标是方差/平均数的比例。,4.2.2 种群统计学 就是种群的出生、死亡、迁移、性比、年龄结构等的统计学研究 种群具有的各种群体特征多为统计学指标，大致分3类： 一、种群密度，是种群最基本特征； 二、初级种群参数，包括出生率、死亡率、迁入、迁出； 三、次级种群参数，包括性比、年龄结构和种群增长率等。,4.2.2.1 年龄、时期结构和性比 年龄结构不同年龄个体数量占整个种群的比率。用年龄椎体表示，分为金字塔型椎体、钟型椎体和壶型椎体三种。对了解种群历史，分析、预测种群动态具有重要价值。（对构件生物仅能作有限描述） 时期结构用于描述经历离散发育期的生物，如昆虫幼体的龄期。 性比种群中雌雄个体的比例。大多数动物种群的性比接近1:1。同一种群中性比有可能随环境条件的改变而变化。有的动物有性转变的特点。自然种群中，性比随着年龄会发生一定程度的变化。,4.2.2.2 生命表、存活曲线和种群增长率 1.生命表 用于描述种群的死亡过程。动态生命表总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运（表4-1）。静态生命表是根据某一特定时间对种群做一年龄结构的调查资料而编制，是对难以获得动态生命表数据的补充。 2.K-因子分析 根据生命表判断影响死亡率最大的关键因子技术。 3.存活曲线 表示存活率数据的曲线，分三种基本类型，大部分种群不是典型的存活曲线，可表现为接近某种类型或中间型。,4.种群增长率r和内禀增长率rm 种群的实际增长率称自然增长率r，是出生率和死亡率相减的结果。 生存条件不受限制得出的增长率为内禀增长率rm。 限制每对夫妇的子女数和晚婚晚育可减低r。 5.生殖价 用于描述某一年龄的雌体平均能对未来种群增长所做的贡献。 是衡量种群内个体繁殖力和存活力的一个综合指标。 自然选择对具有高生殖价的年龄组作用更强。 如果捕食者选择捕猎具有高生殖价的个体，则对猎物种群数量产生更大的影响。,4.2.3 种群的增长模型 按生存条件是否受限分与密度无关和与密度有关的两种增长模型，即J型增长和S型增长。 4.2.4 自然种群的数量变动 4.2.4.1 种群增长 自然种群数量变动中，J型和S型增长均可见到，常常还表现为之间的中间过渡型。 4.2.4.2 季节消长 生存条件随季节变化，种群数量也随季节而变化。 4.2.4.3 种群的波动 自然种群因环境的随机变化、密度制约、捕食关系等不会或完全不在平衡密度保持很长时间，将出现不规则波动或周期性波动。,4.2.4.4 种群的爆发 具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的爆发，如害虫、害鼠、浮游生物等。 4.2.4.5 种群平衡 种群较长期地维持几乎同一水平上，即种群平衡。 4.2.4.6 种群的衰落和消亡 当种群长期处于不利条件下，其数量会出现持久性下降，即种群衰落，甚至消亡。 个体大、出生率低、生长慢、成熟晚的生物，最易出现此情况。,4.2.5 生态入侵 生态入侵人类有意或无意地把某种生物带入适宜其栖息和繁衍的地区，其种群不断扩大，分布区逐步稳定地扩展的过程。,4.3 种群调节 种群的数量变动是互相矛盾的两组过程出生和死亡、迁入和迁出相互作用的综合结果。 影响这4个因素的因子（包括非密度制约因子和密度制约因子）都会影响种群的数量变动，决定种群数量变动过程的是各种因子的综合作用。 种群数量变动的机制有多种学说：外源性种群调节理论（非密度制约的气候学派、密度制约的生物学派）、内源性自动调节理论（行为调节、内分泌调节、遗传调节）。,4.4 集合种群动态 集合种群局域种群通过某种程度的个体迁移而连接在一起的区域种群，是种