第3章：种群生态1.ppt

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1、种种群群生生态态学学 学习生物种群的特征及其与环境学习生物种群的特征及其与环境的关系，掌握生物种群的数量、动态的关系，掌握生物种群的数量、动态和质量及其对环境的适应。掌握种群和质量及其对环境的适应。掌握种群内部和不同种群间的相互关系。内部和不同种群间的相互关系。第三章第三章 种群生态学种群生态学目的要求目的要求第一节第一节 种群动态种群动态第二节第二节 种群的进化与选择种群的进化与选择第三节第三节 种内关系种内关系第四节第四节 种间相互作用种间相互作用 主要内容主要内容第三章第三章 种群生态学种群生态学第一节第一节 种群动态种群动态 一、种群统计学一、种群统计学 二、二、种群的数量及其动态种群

2、的数量及其动态 三、种群的空间分布三、种群的空间分布第二节第二节 种群的进化与选择种群的进化与选择第三节第三节 种内关系种内关系第四节第四节 种间相互作用种间相互作用第一节第一节 种群动态种群动态一、种群统计学一、种群统计学（一）种群的概念 种群是指特定空间内能自由交配、繁殖后代的同种生物个体的集合。抽象：探讨一般规律时，泛指该种的任一种群。具体：具体研究时，种群是具体的，有时间和空间上的限定。种群的概念第三章第三章种群生态学（种群生态学（Population EcologyPopulation Ecology）种群特征 种群是由个体组成的，个体通过特定的关系构成一个有机整体，它具有以下特征。

3、1.由个体演变来的特征：基本特征：密度和大小（单体群体）基本参数：(初级种群特征，决定种群的大小）出生率、死亡率（生、死）迁入率、迁出率（行为）次级种群特征：性比（性别），年龄结构（年龄），种群增长率（繁殖能力），种群分布型（空间位置）种群特征2.新特征：种群的数量变化（年和季节）及其自我调节能力。种群的质量变化（进化）及其与环境的关系（自然选择）种群对环境的适应-生态对策 社群关系（其它种内关系）：等级制、利他行为、领域性、集群与分散、婚配制度。密度效应、性别生态学、通讯等。种间关系：种间竞争、他感作用、食草、捕食、寄生、共生等。种群生态学 种群生态就是研究环境（主要是理化因子）对这些群体特

4、征的影响。种群数量（二）种群的一般特征：1.种群的大小和密度（size&density）:（种群数量）(1)定义：种群大小指该种群所包含的个体数目的多少。（绝对量）种群密度是指单位空间内个体数目或生物量。（相对量）单位空间可以指面积：Km2=100公顷（hectare）=100万m2，亩等。也可以指体积：m3,l,ml等。生物量（biomass）：个体数目个体的平均体重密度的类型（2 2）密度的类型：）密度的类型：天然密度：单位空间的生物数量（粗密天然密度：单位空间的生物数量（粗密度度crude densitycrude density）生态密度：单位栖息空间内生物的数量生态密度：单位栖息空间

5、内生物的数量（特 定 密 度 或 经 济 密 度，（特 定 密 度 或 经 济 密 度，s p e c i f i c,s p e c i f i c,economic densityeconomic density）均匀分布时二种密度相同，集群分布时均匀分布时二种密度相同，集群分布时生态密度较大。生态密度较大。图图3-1 3-1 某池塘内秋季鱼类天然密度高，冬春季节减某池塘内秋季鱼类天然密度高，冬春季节减少，天然密度下降；但是冬春池水也减少，单位水体少，天然密度下降；但是冬春池水也减少，单位水体的鱼增加（生态密度上升）。的鱼增加（生态密度上升）。密度的类型 根据种群密度的适宜程度，分为：根据

6、种群密度的适宜程度，分为：最适密度（最适密度（optimal densityoptimal density）：种群）：种群增长处于最佳状况时的种群密度。增长处于最佳状况时的种群密度。饱和密度饱和密度(saturate density)(saturate density)：特定环：特定环境所能允许的种群最大密度。境所能允许的种群最大密度。最低密度：濒临灭绝前的种群密度。最低密度：濒临灭绝前的种群密度。种群的性比2.2.种群的性比（种群的性比（sex ratiosex ratio）：）：种群中雄性个体和雌性个体数目的比种群中雄性个体和雌性个体数目的比例。例。性比的表示方法：性比的表示方法：（1 1

7、）简单性比，雄：雌；）简单性比，雄：雌；（2 2）总性比，雌）总性比，雌/总数总数*100%100%，或雄，或雄/总总数数*100%100%年龄结构3.3.年龄结构年龄结构(age structure)age structure)：(1)(1)定义：年龄结构是指种群中各个年定义：年龄结构是指种群中各个年龄级个体数的分布情况，也称年龄分布龄级个体数的分布情况，也称年龄分布或年龄组成或年龄组成(age distribution or age distribution or composition)composition)。(2)(2)年龄的划分：年龄的划分：以绝对年龄划分：年、月、日、时等。以绝对

8、年龄划分：年、月、日、时等。以生殖状况划分：繁殖前、繁殖期、繁殖后年龄，以生殖状况划分：繁殖前、繁殖期、繁殖后年龄，如鸟类等。如鸟类等。人类这三期相近，昆虫前期很长，繁殖期短，后期人类这三期相近，昆虫前期很长，繁殖期短，后期无。无。年龄结构表示法(3)(3)年龄结构的表示法：年龄结构的表示法：年龄比例（年龄比例（age ratioage ratio）：种群）：种群中各年龄级的个体数占种群个体总中各年龄级的个体数占种群个体总数的比例。数的比例。年龄金字塔年龄金字塔(age pyramid)(age pyramid)：按：按年龄级由小到大的顺序，将各龄级年龄级由小到大的顺序，将各龄级个体数或年龄比

9、例用图形表示。上个体数或年龄比例用图形表示。上下表示年龄级，左右宽度表示各龄下表示年龄级，左右宽度表示各龄级个体数或年龄比例。级个体数或年龄比例。年龄金字塔年龄金字塔 增长型金字塔：典型金字塔，增长型金字塔：典型金字塔，出生率大于死亡率。基部宽、顶部出生率大于死亡率。基部宽、顶部狭窄。狭窄。稳定型金字塔：钟形，出生率稳定型金字塔：钟形，出生率与死亡率相近。各部相近。与死亡率相近。各部相近。衰退型金字塔：壶形，死亡率衰退型金字塔：壶形，死亡率大于出生率，数量趋于下降。基部大于出生率，数量趋于下降。基部窄，中上部宽。窄，中上部宽。年龄金字塔年龄结构应用（4 4）年龄结构的应用：）年龄结构的应用：A

10、.A.判断动物濒危状况的一个重判断动物濒危状况的一个重要标志。要标志。B.B.经济鱼类的捕捞标志经济鱼类的捕捞标志-捕捕捞种群年龄的低龄化和小型化现捞种群年龄的低龄化和小型化现象。象。C.C.研究人口的有用工具。研究人口的有用工具。应用降低人口增长率的措施（政策）：降低人口增长率的措施（政策）：a.a.晚育，假如晚育，假如2020岁生育，岁生育，100100年生育年生育5 5代；代；2525岁生育，岁生育，100100年生年生育育4 4代，少生一代，对于我国来说代，少生一代，对于我国来说就意味着少生就意味着少生2 2亿多人。亿多人。b.b.少生。但长期执行少生。但长期执行“临界生育临界生育水平

11、水平”（人口增长为零）以下的出（人口增长为零）以下的出生率标准，又会使年龄结构出现衰生率标准，又会使年龄结构出现衰退型，使社会人口老龄化。退型，使社会人口老龄化。出生率4.4.出生率和死亡率出生率和死亡率 (natality&mortality)natality&mortality)（1 1）出生率：）出生率：种群产生新个体的能力或速率。种群产生新个体的能力或速率。a.a.表示方法：表示方法：绝对出生率（绝对出生率（B B）：）：单位时间内种群中新个体增加的数目。单位时间内种群中新个体增加的数目。B=B=N/N/t t 专有出生率（专有出生率（b b）：）：单位时间内每个个体新产生的个体数。单

12、位时间内每个个体新产生的个体数。b=b=N/(NN/(N*t)t)出生率 b.b.类型：类型：最大出生率：理想条件下（无生态最大出生率：理想条件下（无生态因子起限制作用，生殖仅受生理限制）因子起限制作用，生殖仅受生理限制）的出生率。的出生率。实际出生率（生态出生率）：特定实际出生率（生态出生率）：特定环境条件下种群的实际出生率。环境条件下种群的实际出生率。c.c.影响因素：影响因素：性成熟的速度；每次新产个体数；性成熟的速度；每次新产个体数；单位时间的繁殖次数；繁殖期长短。单位时间的繁殖次数；繁殖期长短。种群死亡率 （2 2）死亡率：）死亡率：种群中个体死亡的速率。种群中个体死亡的速率。a.a

13、.表示方法：表示方法：绝对死亡率：单位时间内种群中个绝对死亡率：单位时间内种群中个体死亡的数目。体死亡的数目。专有死亡率：单位时间内死亡个体专有死亡率：单位时间内死亡个体数占初始种群个体数的比例。数占初始种群个体数的比例。类 型b.b.类型：类型：最低死亡率：种群在最适环境条件下最低死亡率：种群在最适环境条件下测得的死亡率。测得的死亡率。实际死亡率（生态死亡率）：特定环实际死亡率（生态死亡率）：特定环境条件下种群的死亡率。境条件下种群的死亡率。存活率（存活率（survival ratesurvival rate）：某一时间）：某一时间间隔后种群存活的个体数间隔后种群存活的个体数(n nx x+

14、1+1)占占初始初始（原来）种群个体数（原来）种群个体数(n nx x)的比例。的比例。l lx x=n=nx+1x+1/n/nx x=(n=(nx x-d-dx x)/n)/nx x=1-(d=1-(dx x/n/nx x)=1-q)=1-qx xl lx x ：存活率存活率；d dx x:死亡个体数死亡个体数；q qx x：死亡率死亡率。种群生态学 c.c.影响因素：影响因素：种群密度越高，死亡率越高；个体种群密度越高，死亡率越高；个体发育期，幼体死亡率高；环境恶劣死发育期，幼体死亡率高；环境恶劣死亡率高。亡率高。5.5.迁入和迁出（迁入和迁出（immigration&immigratio

15、n&emigrationemigration）：）：指种群间生物个体的相互运动，是指种群间生物个体的相互运动，是基因交流的生态过程。由于种群间的基因交流的生态过程。由于种群间的界限常不明确，研究迁入和迁出的空界限常不明确，研究迁入和迁出的空间变化过程很困难，目前，这类研究间变化过程很困难，目前，这类研究常采用遥测技术。常采用遥测技术。第三章第三章 种群生态学种群生态学第一节第一节 种群动态种群动态 一、种群统计学一、种群统计学 二、二、种群的数量及其动态种群的数量及其动态 三、种群的空间分布三、种群的空间分布第二节第二节 种群的进化与选择种群的进化与选择第三节第三节 种内关系种内关系第四节第四

16、节 种间相互作用种间相互作用 种群数量和动态二、二、种群的数量及其动态种群的数量及其动态 种群的数量及动态是种群生态学的种群的数量及动态是种群生态学的核心问题，在资源利用和病虫害防治方核心问题，在资源利用和病虫害防治方面具有重要的实践意义。面具有重要的实践意义。（一）生命表和存活曲线（一）生命表和存活曲线 (life table&survivorship)1.1.生命表：描述种群死亡过程的表格。是生命表：描述种群死亡过程的表格。是分析种群动态的有效工具。分析种群动态的有效工具。编制方法：首先划分年龄阶段，记录各年编制方法：首先划分年龄阶段，记录各年龄级开始时的种群数量，直至该群动物全部龄级开始时的种群数量，直至该群动物全部死亡，最后据此计算各年龄级死亡率、存活死亡，最后据此计算各年龄级死亡率、存活分数、平均寿命等。分数、平均寿命等。种群生命表生命表说明生命表各列的意义及计算方式：生命表各列的意义及计算方式：（1 1）年龄（年）年龄（年）X X：此栏为人为所分。时：此栏为人为所分。时（分、秒）、天、月、年、数年等。昆虫常以（分、秒）、天、月、年、数年等。昆虫常以卵、幼虫、蛹、成虫等单位。