昆蟲生態(tài)學(xué)課件（第四講）

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1、種群增長模型回顧（一）世代離散性生長模型Nt=N0×R0tNt+1=[1.0－B×(Nt－Neq)]×Nt（二）世代連續(xù)性種群的生長模型Nt=N0×ert第四節(jié)種間相互作用種間相互關(guān)系：競爭捕食寄生互利共生作用類型種群1種群2一般特征中性作用00兩個種群不受影響競爭--兩個種群競爭共同資源而帶來負影響偏害作用-0種群1受抑制，種群2無影響捕食寄生+-種群1是捕食者或寄生者，是受益者；種群2是被捕食者或寄主，是受害者偏利作用+0種群1(或2)受益，種群2(或1)無影響互利作用++兩個種群都受益二、種間競爭資源利用性競爭：兩種

2、昆蟲只有因資源總量減少而產(chǎn)生的對競爭對手的存活、生殖和生長的間接作用。相互干涉性競爭：兩種昆蟲由直接干涉而表現(xiàn)的競爭。似然競爭：兩種昆蟲通過共同的捕食者而產(chǎn)生的競爭。種間競爭的特點不對稱性：競爭對各方影響的大小和后果不同，即競爭后果的不等性。共軛性：對一種資源的競爭，能影響對另一種資源的競爭結(jié)果。洛特卡－沃爾泰勒競爭模型α為物種乙對物種甲的競爭系數(shù)β為物種甲對物種乙的競爭系數(shù)物種甲和物種乙種群動態(tài)的分析競爭系數(shù)α意義分析：表示在物種甲的環(huán)境中，1個乙物種個體所利用的資源相當(dāng)于α個物種甲的個體。若α=1，表示每個物種乙個體對

3、物種甲種群所產(chǎn)生的競爭抑制效應(yīng)，與每個甲個體對自身種群所產(chǎn)生的效應(yīng)相等。若α>1，表示每個物種乙個體對物種甲種群所產(chǎn)生的競爭抑制效應(yīng)，大于甲個體對自身種群所產(chǎn)生的效應(yīng)。反之亦然。兩物種競爭可能產(chǎn)生的四種結(jié)局競爭結(jié)局分析⑴當(dāng)K1>K2/β，K1/α>K2時，物種甲取勝，物種乙被排擠掉。⑵當(dāng)K2>K1/α，K2/β>K1時，物種乙取勝，物種甲被排擠掉。⑶當(dāng)K1K2/β，K2>K1/α?xí)r，兩個物種不穩(wěn)定共存，物種甲和物種乙都有取勝的機會。進一步推論1/K1和1/K2可視為

4、物種甲和物種乙的種內(nèi)競爭強度指標。β/K2可視為物種甲對物種乙的種間競爭強度指標，α/K1是物種乙對物種甲的種間競爭指標。進一步推論如果某種昆蟲種間競爭強度大，而種內(nèi)競爭強度小，則該物種在競爭中將取勝。若物種的種間競爭強度小，而種內(nèi)競爭強度大，則該物種在競爭中將失敗。若兩個物種的種內(nèi)競爭均比種間競爭強烈，兩物種穩(wěn)定共存；如果種間競爭都比種內(nèi)競爭強烈，那就不可能有穩(wěn)定的共存。例：K1>K2/β，K1/α>K2，若取其倒數(shù)，則為1/K1<β/K2，α/K1<1/K2，表示物種甲的種內(nèi)競爭強度小，種間競爭強度大，而物種乙的種內(nèi)競

5、爭強度大，種間競爭強度小。競爭結(jié)局為物種甲取勝、物種乙被排擠掉。生態(tài)位(niche)指每個種群與群落中其他種群在時間和空間上的相對位置及其機能關(guān)系。格林尼爾：對棲息地再劃分的空間單位，強調(diào)生物分布的空間特征。埃爾頓：物種在生物群落中的地位和作用，強調(diào)一種生物和其他生物的相互關(guān)系，特別是強調(diào)與其他種的營養(yǎng)關(guān)系。生態(tài)位哈奇森：n維資源中的超體積。在生物群落中，若無任何競爭者存在時，物種所占據(jù)的全部空間，即理論最大空間稱為該物種的基礎(chǔ)生態(tài)位；當(dāng)有競爭者存在時，物種僅占據(jù)基礎(chǔ)生態(tài)位的一部分，這部分實際占有的生態(tài)位稱為實際生態(tài)位。競

6、爭越激烈，物種占有的實際生態(tài)位就越小。競爭排斥原理生態(tài)位相同的2個物種不可能在同一地區(qū)共存。如果生活在同一地區(qū)內(nèi)，由于劇烈的競爭，它們之間必然出現(xiàn)棲息地、食性、活動時間或其他特征上的生態(tài)位分化，又稱為高斯假說（Gause’shypothesis）。Eg.大草履蟲和雙核小草履蟲培養(yǎng)生態(tài)位重疊兩個具競爭關(guān)系的物種，其生態(tài)位重疊究竟有多大，這要由物種的種內(nèi)競爭和種間競爭強度決定。種間競爭促使兩物種的生態(tài)位分開。兩個競爭物種的資源利用曲線不可能完全分開，只有在密度很低，種間競爭幾乎不存在的情況下才會出現(xiàn)。如果兩物種的資源利用曲線重

7、疊較少，物種是狹生態(tài)位的，其種內(nèi)競爭較為激烈，將促使其擴展資源利用范圍，使生態(tài)位重疊增加。如果兩競爭物種的資源利用曲線重疊較多，物種是廣生態(tài)位的，生態(tài)位重疊越多，種間競爭越激烈，按競爭排斥原理，將導(dǎo)致某一種物種滅亡，或通過生態(tài)位分化而得以共存。三個共存物種的資源利用曲線三、捕食作用指一種生物攻擊、損傷或殺死另一種生物，并以其為食。廣義的捕食包括肉食性天敵取食植食性昆蟲或其他肉食性昆蟲、食草（植食性昆蟲吃綠色植物）、擬寄生（寄生蜂將卵產(chǎn)在昆蟲卵內(nèi)，緩慢殺死宿主）、自殘行為。3.1捕食者與獵物的數(shù)量反應(yīng)假定沒有捕食者存在時，獵

8、物種群按指數(shù)式增長。下式中：N為獵物密度，t為時間，r1為獵物的內(nèi)稟增長能力。假定在沒有獵物時，捕食者種群按指數(shù)式減少。下式中：P為捕食者密度，-r2：捕食者在沒有獵物時的增長率。獵物密度的降低程度取決于：①獵物與捕食者相遇的機率；②捕食者發(fā)現(xiàn)和攻擊獵物的效率（ε），獵物方程可改寫下式。捕食者密度增長取