小男孩‘自慰网亚洲一区二区,亚洲一级在线播放毛片,亚洲中文字幕av每天更新,黄aⅴ永久免费无码,91成人午夜在线精品,色网站免费在线观看,亚洲欧洲wwwww在线观看

分享

種群增長速度與種群增長率

 zhaimd 2012-02-16
一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線

 

1.什么是增長率和增長速率?

 2.二者的不同? 

  增長率=(末數(shù)-初數(shù))/初數(shù)×100%=(Nt-No)/No×100%(無單位)

  增長速率=(末數(shù)-初數(shù))/單位時(shí)間=(Nt-No)/t(有單位,如個(gè)/年)

舉例說:一個(gè)自然村莊,去年有1000人,今年有1100人,增長率=1100-1000/1000=0.1       增長速率=1100-1000/1=100  個(gè)/年

曲線是:

1,S型種群的增長率與增長速率

[引用]一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線 - 蔣迎仙 - 蔣迎仙的生物課堂內(nèi)外[引用]一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線 - 蔣迎仙 - 蔣迎仙的生物課堂內(nèi)外
 

 

2.“J”型曲線的增長率與增長速率

[引用]一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線 - 蔣迎仙 - 蔣迎仙的生物課堂內(nèi)外[引用]一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線 - 蔣迎仙 - 蔣迎仙的生物課堂內(nèi)外
 
深入閱讀
3.S型種群的增長率與增長速率如何變化?

在“邏輯斯諦增長曲線”中: 
(1)種群增長率是指單位數(shù)量的個(gè)體在單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù),計(jì)算公式:種群增長率=(Nt-Nt-1)/Nt-1。 
(2)種群增長速率是指單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù),計(jì)算公式:種群增長速率==(Nt-Nt-1)/t-(t-1)。 
(3) 種群增長率=出生率-死亡率。在有限的環(huán)境中,隨著種群數(shù)量的增加,導(dǎo)致環(huán)境阻力增加,出生率會(huì)逐漸減小,而死亡率逐漸增加,可見種群增長率一直減小。  
(4)種群增長速率即過S型曲線某點(diǎn)所作切線的斜率,很明顯它是先增大后減小。另外,可列出以種群數(shù)量為自變量的種群增長速率方程式:種群增長速率=rN(1-N/k),它是一個(gè)一元二次方程,曲線的開口向下,中軸線為N=k/2,分析曲線走向同樣可得出種群增長速率先增大后減小的結(jié)論。 

增長率:增長率是指單位時(shí)間種群增長數(shù)量,增長率=出生率—死亡率=出生數(shù)-死亡數(shù))/(單位時(shí)間×單位數(shù)量)。在“J”型曲線增長的種群中,增長率保持不變;而在“S”型增長曲線中增長率越來越小。

增長速率:增長速率是指單位時(shí)間內(nèi)種群數(shù)量變化率,增長速率=(出生數(shù)-死亡數(shù))/單位時(shí)間。種群增長速率就是曲線上通過每一點(diǎn)的切線斜率,不論是“J”型曲線還是“S”型曲線上的斜率總是變化著的。在“J”型曲線增長的種群中,增長速率是逐漸增大。在“S”型曲線增長的種群中,“增長速率”是該曲線上“某點(diǎn)”的切線的斜率,斜率越大,增長速率就越大,且斜率最大時(shí)在“ 1/2K”。之后增長變慢,增長速率是逐漸減小。在“S”曲線到達(dá)K值時(shí),增長速率就為0。

1.在“J”型增長曲線中,每年的增長率不變(如圖A);由于“J”型增長曲線的斜率是在不斷變化的,逐漸增大,直至無窮,所以其增長速率也就不斷增大(如圖B)。

2.在“S”型增長曲線中,每年的增長率由最初的最大值,在環(huán)境阻力(空間壓力、食物不足等)的作用下,導(dǎo)致出生率下降、死亡率上升,種群數(shù)量到達(dá)最大值(K值),其增長率不斷下降至0,故在“K”時(shí),其增長率為0(如圖C);而增長速率會(huì)有先升后降的變化過程,呈現(xiàn)鐘罩形變化曲線,即在“S”型曲線中,開始時(shí)斜率為0,斜率逐漸增大,增長速率也就越大,且斜率在 1/2K時(shí)最大,即在“ 1/2K”時(shí)增長速率最大,過后,斜率下降,在K值時(shí)降至為0,故在“K”時(shí),其增長速率為0(如 圖D)。

[引用]一個(gè)自然種群的增長率和增長速率曲線 - 蔣迎仙 - 蔣迎仙的生物課堂內(nèi)外
我查了一下1959年孫儒泳先生最早的生態(tài)學(xué)書,對(duì)于率,就一個(gè)詞“rate”,并沒有我們中學(xué)老師討論的這樣。 
所謂率,就是以變化量除以發(fā)生變化的時(shí)間;因此,率這個(gè)術(shù)語是表示某種改變隨時(shí)間變化的速度。例如,汽車每小時(shí)行駛的公里數(shù)就是速率,每年出生的數(shù)目就是出生率。“每”的意思就是“除以”。例如,種群的增長率就是單位時(shí)間中種群增加的個(gè)體數(shù),就是以種群增加數(shù)除以經(jīng)過時(shí)間而得到的。種群增長的平均速率,通常以N/t來表示,在此N是種群的大?。ɑ蚱渌匾笜?biāo)),t為時(shí)間。瞬時(shí)增長率,則用dN/dt來表示。 
我們常常關(guān)心的,不僅是某時(shí)間中的平均率,還關(guān)心某時(shí)間中的理論上的瞬時(shí)率;換言之,當(dāng)t近于零時(shí)的變化率。 
N/t的表示法,用于一般目的的計(jì)量模型,而dN/dt則是對(duì)模型進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)學(xué)處理時(shí)所必須的。瞬時(shí)dN/dt不能直接測量,也不能直接從種群統(tǒng)計(jì)中計(jì)算出來。我們必須首先掌握種群增長曲線的類型,然后從方程式計(jì)算瞬時(shí)率。我們不能像測定汽車的瞬時(shí)速率一樣,將“速度計(jì)”聯(lián)結(jié)在種群上,直接測量種群的瞬時(shí)變化率。當(dāng)然,按很短時(shí)間間隔做種群統(tǒng)計(jì),也能得到一個(gè)近似值。但是,我們可能會(huì)發(fā)現(xiàn),增長率隨時(shí)在變化,并難以判斷平均增長。 
 
我們老師們經(jīng)常在比較“J”型和“S”型曲線時(shí),說法不一,我想主要是因?yàn)橛玫母拍畈灰恢?,如果都用瞬時(shí)增長率,那么就是曲線的斜率,這樣比較就有了一致的基礎(chǔ)。

, 剛才的年代好像寫錯(cuò)了,是60年代的書。 
另外,趙占良老師曾給湖南一位老師回過信,大意是這樣的: 
dN/dt是種群的瞬時(shí)增長量,有的書上也把它說成種群增長率,是因?yàn)榘褑挝粫r(shí)間內(nèi)種群密度的變化作為增長率了.dN/dt=rN,這里的r才是每頭瞬時(shí)增長率.圖中C圖應(yīng)是r的變化,D圖應(yīng)是dN/dt的變化.老師們針對(duì)這道題之所以出現(xiàn)爭議,是因?yàn)椴煌鷳B(tài)學(xué)專著上對(duì)dN/dt的叫法不同引起的,如科學(xué)出版社出版的李振基等編著的《生態(tài)學(xué)》P110-111將其稱為種群增長率(人教版教師用書也如此),北京大學(xué)出版社出版的尚玉昌編著的《普通生態(tài)學(xué)》P135將其稱為種群的瞬時(shí)增長量。如果把該題中種群增長率理解為dN/dt,應(yīng)選D;如果把它理解為每頭增長率即r,則應(yīng)選C。為了避免不同專著定義不一致引起的麻煩,新課標(biāo)教材中不再給種群增長率下定義。教參中的有關(guān)敘述我們會(huì)研究如何修改,以便老師們教學(xué)中容易把握。 
初查了一下資料供大家參考: 
1.吳慶余教授編著《基礎(chǔ)生命科學(xué)》第2版的觀點(diǎn): 
1.1“J”型曲線(以大腸桿菌E.coli為例) 
在沒有限制的指數(shù)增長中,增長速度(G)與個(gè)體數(shù)量(N)成正比,也就說,個(gè)體數(shù)量越大,增長速度越快: 
G=rN 
上式子中r是實(shí)際增長系數(shù),又稱為實(shí)際增長率,它與細(xì)菌本身的生長特性和培養(yǎng)條件相關(guān)。 
G還可表達(dá)為dN/dt,即任一無限小的變化時(shí)刻內(nèi)N的變化,指數(shù)可以用以下微分方程來表示:G=dN/dt=rN 
變式后為(dN/dt)/N=r,其含義為:在一定的物種與環(huán)境條件下,處于指數(shù)生長期任一時(shí)刻個(gè)體數(shù)量的變化與該時(shí)刻的個(gè)體數(shù)之比永遠(yuǎn)是一個(gè)常數(shù)r,實(shí)際增長率常數(shù)r反映了對(duì)數(shù)生長期個(gè)體增殖的程度,r越大,說明增殖越快。 
2.1“S”型曲線(以大腸桿菌E.coli為例) 
生態(tài)學(xué)家用下述公式來描述自然界種群的增長速度隨時(shí)間的變化: 
G=rN(K-N)/K 
其中K定義為環(huán)境對(duì)一物種的最大承受容量,它是環(huán)境所能承受或者養(yǎng)活的最大的個(gè)體密度。 
在開始階段它與指數(shù)增長模型基本吻合,因?yàn)樵诜N群密度很小的特定的時(shí)間內(nèi),環(huán)境中承受容量的剩余空間很大,K-N≈K,根據(jù)G=rN(K-N)/K公式,G=rN,因此相當(dāng)于指數(shù)增長公式。 
2.吳相鈺主編《普通生物學(xué)》第2版的觀點(diǎn): 
2.1“J”型曲線 
理想條件下,種群數(shù)量呈指數(shù)增長,其動(dòng)態(tài)可以用下面的微分方程表示: 
dN/dt=(b-d)N 
其中dN/dt表示種群的瞬時(shí)增長量,b和d分別代表個(gè)體的瞬時(shí)出生率和死亡率,N代表種群的大小。在這里,b和d可以綜合為一個(gè)值r,r= b-d,表示種群的瞬時(shí)增長率,因此種群的瞬時(shí)增長量就是:dN/dt=rN 
顯然,若r>0,種群數(shù)量就會(huì)增長;若r<0,種群數(shù)量就會(huì)下降;若r=0種群數(shù)量不變。 
2.2“S”型曲線 
在自然情況下,為了描述種群增長過程就必須在指數(shù)增長方程中引入環(huán)境容納量(即K值)的概念,添加一個(gè)系數(shù)(K-N)/K,使方程為 
dN/dt=rN(K-N/K) 
其中的K-N/K是邏輯斯諦系數(shù)??梢?,邏輯斯諦系數(shù)對(duì)種群增長有一種制約作用,使種群數(shù)量總是趨向于環(huán)境容納量K,從而形成一種“S”型曲線,而指數(shù)增長曲線是“J”型。由于種群數(shù)量高于K時(shí)便下降,低于K時(shí)便上升,所以K值就是種群的穩(wěn)定平衡密度。 

綜上可知, 
(1)對(duì)于“J”型曲線來說:r應(yīng)該是高中教材所言的種群增長率。我們可以用r(種群增長率)=b(生物的出生速率)—d(生物的死亡速率)來估算其數(shù)值。由于r與生物本身的生長特性和環(huán)境條件相關(guān),在一定的物種與環(huán)境條件下,r=(dN/dt)/N顯然是一個(gè)常數(shù)。因?yàn)椤癑”型曲線是在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等環(huán)境無限的理想條件。由公式G=dN/dt=rN 可以得出,在r一定時(shí)G隨N的增加而增大即種群增長速度(G)是逐漸增加的。

(2)對(duì)于“S”型曲線來說:此時(shí)的r并非理想條件下的種群增長率了,因?yàn)镵-N/K這一邏輯斯諦系數(shù)對(duì)種群增長有一種制約作用,即種群密度的增加會(huì)減少每一個(gè)個(gè)體的資源可得量,最終會(huì)限制種群的增長。個(gè)體平均食物量減少或繁殖地等的短缺等限制因子會(huì)使出生率下降和死亡率上升,因此r是逐漸減小的,當(dāng)種群大小穩(wěn)定值環(huán)境容納量水平時(shí),出生率將等于死亡率時(shí)即種群增長率(r)為零。由邏輯斯諦曲線方程dN/dt=rN(K-N/K)可知,當(dāng)(K-N)/K~1時(shí),即在種群開始生長,N值很小時(shí),種群生長快。當(dāng)N值達(dá)到K/2時(shí),種群減速增長。當(dāng)種群密度很高時(shí),即N值很大時(shí),接近于K時(shí),(K-N)/K~0,種群即不再增長,此時(shí)種群即達(dá)到了滿載量的平衡狀態(tài)(參考陳閱增等《普通生物學(xué)》)。故種群的增長速度是先增加后下降的,在K/2時(shí)種群的增長速度最高。 

(3)種群增長速度與種群增長率的比較

a.種群增長速度是一個(gè)數(shù)值即增長了多少,而種群增長率是一個(gè)比率即增長的比例。

b.對(duì)“S”型曲線來說,密度的增加值即增長量(種群增長速度)是先增加后減少的(相當(dāng)于物理學(xué)上的加速度)。種群增長率是一直變小的(這與環(huán)境壓力有關(guān))。

    本站是提供個(gè)人知識(shí)管理的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)空間,所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布,不代表本站觀點(diǎn)。請(qǐng)注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購買等信息,謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。
    轉(zhuǎn)藏 分享 獻(xiàn)花(0

    0條評(píng)論

    發(fā)表

    請(qǐng)遵守用戶 評(píng)論公約

    類似文章 更多