种群生态学复习题集

种群生态学复习题集（精选6篇）

篇1：种群生态学复习题集

种群生态学复习提纲

目的要求：通过学习生物种群的特征及其与环境的关系，理解生物种群的空间分布、数量、质量、动态

和调节机制，掌握种群对环境的适应，以及种群间的关系，了解种群生态的应用。

1、种群及其特征

★掌握种群生态学的概论、种群的概念及其基本特征。

★理解种群的结构及其意义、种群的空间分布格局。

2、种群动态及其调节

★掌握种群生命表、存活曲线的概念及其分析：掌握生命表的一般结构组成和不同类型生命表的特点，了解生命表的编制和分析方法。

★掌握种群增长率、内禀增长率、环境容量的概念及常见的种群增长模型。

★了解种群的动态变化规律和调节机制及其在生产实践中的应用。学习运用数学模型解释种群数量的变化，关注人类活动对种群数量变化的影响。掌握种群的数量波动，理解密度制约和非密度制约因素，了解种群的自我调节和自然调节。

3、生物种变异及进化

★了解基因型频率、基因频率的概念及其在种群遗传中的变化规律；

★理解遗传变异、遗传漂变、自然选择及其在种群进化方面的作用；

★掌握自然选择的类型、物种形成的基本过程和主要方式。

4、种群的生活史对策

掌握生活史对策的概念及意义；了解动植物种群的各种生活史对策；掌握K对策和r对策。

5、种内关系

★ 了解种内关系的主要类型；

★ 掌握密度效应 ——最后产量衡值法则，—3/2自疏法则。

6、种间关系

★掌握竞争、偏害作用（他感作用）、寄生、捕食、食草作用、偏利共生、原始合作、互利共生等种间相互作用关系；

★掌握生态位的概念、植物的防卫作用，理解协同进化的概念。

知识框架：

1、种群的数量（时间）、种群在空间上的分布、质量；

2、种群的动态变化，种群的数量与质量的关系；

3、种群的适应（生活史）：大小、生长发育、繁殖和扩散；

4、种间关系与生态位。

名词或概念: 种群、构件、单体生物、构件生物、密度、年龄结构、性比、生命表、净生殖率、内禀增

长率、瞬时增长率、环境容量、最大持续产量、时滞效应、赤潮、生态入侵、基因库、遗传漂变、性选择、适应辐射、r-K连续体、社会等级、领域性、利它行为、协同进化、生态位、他感效应（异种抑制效应）、偏利共生、互利共生、竞争、寄生、捕食、植物的防卫作用

复习思考题：

1、比较分析种群增长的非密度制约指数增长模型（离散型和连续型）、密度制约增长模型（离散型和连续型）成立的条件和建模的要求，各模型具有哪些生态学意义。

2、为什么要防止种群大爆发和生物入侵？

3、比较分析自然选择和遗传漂变对种群进化的作用特点。

4、自然选择按照选择的结果分为哪种类型？并举例说明。

5、比较分析r选择和K选择的异同点，并根据他们的特点说明在生物保护中应采取的对策。

6、领域性行为和社会等级对于生物适应环境有何积极意义？

7、根据Lotka-Volterra中间竞争的模型，说明竞争排斥和共存的条件。

8、自然界中种间竞争是普遍存在的，可是我们又到处看到不同的种在一个群落中共存，这是为何？

9、竞争、寄生等生物之间的关系为什么最后并不发展到完全消灭另外一种生物的地步？这些对人类社会有什么启示？

篇2：种群生态学复习题集

种群、群落和生态系统的相关试题在近几年的高考中出现的频率较高，可谓是真正的高频考点。考查题型上既有选择题又有非选择题，题目呈现方式呈现多样化，有坐标曲线、柱状图、表格及情境创设、基础知识和基本概念的考查等。能力要求上既考查基础知识，又考查学生获取信息的能力和理解能力。但是考查内容较基础，难度较低。

对于种群而言，常见考点主要是种群的概念、数量变化、数量变化的规律和特征（尤其是种群密度的调查方法）。群落主要考查种间关系、群落的空间结构、丰富度的概念及群落演替。在近几年的高考卷中多有体现，本文仅就种群数量增长模型及变式曲线的判断和相关应用作复习总结。

一、种群数量的增长模型―“J”型曲线和“S”型曲线的判断

1.“J”型增长曲线题干所给条件：如果是“理想条件下”或“实验室条件”或“外来物种入侵的早期阶段”或“食物和空间条件充裕、气候适宜且没有敌害”等则该种群数量呈“J”型增长；

“S”型增长曲线题干所给条件：如果题干中告知的条件是有限的，如“有环境阻力”“自然界中”“自然条件下”“资源和空间有限”等则该种群数量呈“S”型增长。

2.若有K值则为“S”型曲线，若无K值则为“J”型曲线。

二、与增长曲线有关的三种变式曲线

1.横坐标为种群数量，纵坐标为出生率和死亡率；

2.横坐标为时间，纵坐标为增长速率；

3.横坐标为时间，纵坐标为λ=当年种群数量/一年前种群数量。

三、K值和K/2值的应用

1.K值的应用：若要控制有害动物，则应降低其生存条件，从而降低K值，使有害动物不能达到最大值。若应用在养殖业上，则应改善养殖条件，以提高其K值。

2.K/2值的应用：控制有害动物时，应在种群数量达到K/2之前进行预防或猎杀。在养殖业上，捕捞或出栏的种群数量应控制在K/2上，此时既能获得较大捕捞量，又能实现种群的快速增长。此外，捕捞或出栏的个体不能是幼年个体，以保持种群的年龄组成为增长型。

【典例】

在某一片小麦田中，长有许多杂草，还有食草昆虫、青蛙、蛇等动物活动。某研究小组对该农田生态系统进行研究，根据所学的知识回答有关问题：

（1）研究小组要估算该农田中荠菜的种群密度，应采用？摇？摇？摇？摇 ？摇？摇法；在取样时，关键要做到？摇？摇？摇？摇 ？摇？摇。若要调查蛇的种群密度则应采用？摇？摇 ？摇？摇？摇？摇法。

（2）此农田中新迁入了一种食草昆虫，下图甲是与这种昆虫种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请说出种群在B点后死亡率明显增加的原因（答两点）：

①？摇？摇？摇？摇 ？摇？摇；②？摇？摇？摇？摇 ？摇？摇。

（3）请根据图甲，在图乙坐标系中画出种群数量的变化曲线（将A、D标在纵坐标的合适位置上）。

（4）根据图乙在图丙坐标系中画出种群增长速率随时间的变化曲线（将表示K值和K/2值的点标在纵坐标的合适位置上）。

（5）某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线（下图）。以下叙述正确的是（？摇 ？摇）

A.第1年至第5年间野兔种群数量保持相对稳定

B.第5年起野兔种群数量开始下降

C.第15年至第20年间野兔种群数量呈“J”形增长

D.第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0

解析：本题综合性较强，考查种群数量的变化曲线；动、植物种群密度的调查方法及注意事项。各小题分析如下：

（1）植物种群密度的调查方法是取样，取样的关键是随机取样，对于活动较强的蛇则用标志重捕法。

（2）据图分析，B点后，由于生活资源和空间有限、天敌增多，种群的死亡率增加。

（3）据图分析，出生率和死亡率的差值为种群增长率，先增加后减少为0，说明种群增长为S型曲线；在B点时，出生率和死亡率的差值最大，种群净补充量最大；在D点时，出生率等于死亡率，此时种群数量达到最大值（K值），并由此画出乙、丙曲线图（见答案）。

（5）据图分析由于在第1年至第5年间的λ值大于1，因此野兔种群数量处于增长状态；第5年至第10年种群数量呈下降趋势，但λ值仍大于1，种群数量仍表现为增加；第15年至第20年λ值小于1，所以野兔种群数量减少；第20年至第30年λ值等于1，野兔种群数量增长率为0。

答案：（1）取样，随机取样，标志重捕法

（2）①生活资源和空间有限；②天敌增多（其他合理答案亦可）

（3）如图（要求：画成“S”型曲线；纵坐标上A点对应起点，D点对应K值）

（4）如图（纵坐标上B点对应K/2，D点对应K值）

篇3：麦棉套种田生物种群及生态防治

1 害虫、天敌种类及种群发生动态

1.1 小麦田

小麦田主要害虫有麦长管蚜、麦二叉蚜、麦圆蜘蛛、麦长腿蜘蛛、麦叶蜂、麦红吸浆虫、粘虫、棉铃虫及地下害虫蝼蛄、蛴螬、金针虫等。麦蚜在苗期发生轻, 一般不形成危害, 翌年3月上旬开始发生, 4月下旬至5月上旬进入始盛期, 5月中下旬开始自然消退, 品种及地块间蚜量差异较大, 盛期蚜量一般1 000~3 000头/百株, 高者可达6 000~8 000头/百株。近几年发生的红蜘蛛以麦圆蜘蛛为主, 发生盛期一般在4月中旬, 单行一般600~1 000头/m2。

已查明的麦田害虫天敌有98种, 隶属于2纲、8目、33科, 捕食性天敌80种, 寄生性天敌18种。其中七星瓢虫 (Coccinella septempunctata) 、叶色草蛉 (Chrysopa phyllochroma) 、中华草蛉 (Chrysopa sinica) 、黑带食蚜蝇 (Epistrophe balteata) 、大灰食蚜蝇 (Syrphus corollae) 、燕蚜茧蜂 (Aphidius avenae) 、草间钻头蛛 (Hylyphantes graminicola) 、星豹蛛 (Pardosa astrigera) 等为优势种, 多异瓢虫 (Adonia variegata) 、龟纹瓢虫 (Propylaea japonica) 、青翅隐翅虫 (Paederus fuscipes) 、丽草蛉 (Chrysopa formosa) 、华姬猎蝽 (Nabis sinoferus) 、螟蛉悬茧姬蜂 (Charops bicolor) 、烟蚜茧蜂 (Aphidius gifuensis) 、粘虫绒茧蜂 (Apanteles kariyai) 、螟蛉绒茧蜂 (Apanteles rufierus) 、日本蠼蛛 (Labidura japonica) 、黑斑亮蛛 (Singa hamata) 、粽管巢蛛 (Clubiona japonicola) 、波纹花蟹蛛 (Xysticus croceus) 、斜纹花蟹蛛 (Xysticus saganus) 等为常见种。

小麦苗期天敌数量少。11月初调查, 一般麦田有天敌1.7~3.2头/m2, 主要是蜘蛛、瓢虫;翌年3月, 气温回升, 小麦陆续进入返青、拔节期, 多种害虫相继发生, 天敌的种类和数量也逐渐增多, 平均为8.5头/m2, 主要是蜘蛛、瓢虫, 其次是草蛉、食蚜蝇等;小麦抽穗后, 随着害虫数量增加, 捕食性天敌进入盛发期, 可达30头/m2以上, 主要是瓢虫、草蛉、食蚜蝇及蜘蛛;小麦乳熟期以后, 植株组织老化, 害虫数量显著减少, 捕食性天敌数量也随之迅速下降, 而向棉花、玉米、大豆、蔬菜等作物田迁移。麦田主要捕食性天敌类群, 按2002年在成武县麦田16次系统调查统计, 有天敌213头/m2, 其中以蜘蛛数量最大, 占总量的51.3%, 其次为瓢虫占21.6%, 食蚜蝇占18.7%, 草蛉占8.4%。

蚜茧蜂是麦田重要的寄生性天敌, 主要种类是燕蚜茧蜂、烟蚜茧蜂, 其次是麦蚜茧蜂。麦田一般4月底至5月初出现僵蚜, 5月中旬数量增多, 5月下旬达到高峰。据观察, 从蚜茧蜂寄生蚜虫到出现僵蚜, 一般需要5~7d, 由此认为蚜茧蜂在麦田的实际寄生高峰在5月中旬末至下旬初, 与小麦穗期蚜虫发生盛期基本吻合。

1.2 棉花田

棉花田主要害虫有棉蚜、棉铃虫、朱砂叶螨、截形叶螨、二斑叶螨、棉尖象、苜蓿盲蝽、绿盲蝽、三点盲蝽等。近年来棉蚜发生较轻, 大多不形成危害。苗蚜发生盛期在5月中下旬, 蚜量100~400头/百株, 重地块2 000~3 000头/百株, 卷叶率一般在3%以下。伏蚜发生盛期在7月中旬至8月中旬, 单株蚜量10~30头, 卷叶率一般在5%~10%;棉铃虫发生呈下降趋势, 特别是抗虫棉危害明显变轻。2代棉铃虫6月上旬见卵, 卵盛期在6月中下旬, 全代卵量在300~1 000粒/百株, 7月初调查残虫2头/百株以下。3代棉铃虫卵盛期在7月下旬, 全代卵量20~100粒/百株, 8月初调查残虫0.2~1.5头/百株。4代棉铃虫卵盛期不明显, 全代卵量70~150粒/百株, 幼虫2~6头/百株;棉盲蝽发生呈上升态势, 在7~8月各有1个明显的发生危害高峰, 即2代、3代棉盲蝽的发生盛期, 盛期10~30头/百株。

已查明的棉田害虫天敌有151种, 隶属于2纲、11目、42科, 捕食性天敌112种, 寄生性天敌39种。其中主要种类是七星瓢虫 (Coccinella septempunctata) 、多异瓢虫 (Adonia variegata) 、龟纹瓢虫 (Propylaea japonica) 、丽草蛉 (Chrysopa formosa) 、叶色草蛉 (Chrysopa phyllochroma) 、大草蛉 (Chr.septempunctata) 、中华草蛉 (Chr.sinica) 、小花蝽 (Orius minutus) 、华姬猎蝽 (Nabis sinoferus) 、草间钻头蛛 (Hylyphantes graminicola) 、星豹蛛 (Pardosa astrigera) 、三突花蛛 (Misumenops tricuspidatus) 、螟蛉悬茧姬蜂 (Charops bicolor) 、螟蛉绒茧蜂 (Apanteles rufierus) 、齿唇姬蜂 (Campoletis chlorideae) 、棉蚜茧蜂 (Lysiphlebia japonica) 。在不同年份及不同棉田, 因其环境、棉花生育状况、管理水平不同, 其天敌组成和数量有很大的差别。在各生育期中天敌的相对数量以蕾铃期为最大, 棉花旬平均累计数一般可达500~1 500头/百株;吐絮期次之, 一般为300~900头/百株;苗期最小, 一般为100头/百株以下。在各生育期中, 平均天敌数量以吐絮期为最高, 达50~150头/百株;蕾铃期次之, 40~100头/百株;苗期最低, 一般为20头/百株以下。棉田害虫天敌群落的组成, 苗期以瓢虫为主, 蕾铃期以草铃、食虫蝽为主, 吐絮期以食虫蝽、瓢虫为主。上述3个时期主要天敌的数量分别占该时期棉田天敌总数的30%~60%、15%~50%和10%~30%。在棉花各生育期, 蜘蛛的数量均居首位, 一般占天敌总数的20%~60%。天敌对棉花害虫的显著控制作用主要是在6~8月。蚜茧蜂是棉蚜的主要寄生天敌, 在苗期, 棉蚜被寄生率一般为10%以下, 蕾铃期可达40%~63%。

2 生物种群发生与环境因素的关系

综合田间系统调查, 群落多样性指数H′采用Shannon Winener (1949) 的信息论测变指数, 生物群落结构的相似性采用Tsoren Sen (1948) 的群落系数C。结果表明, 留套种行的麦田害虫及天敌群落的多样性指数、丰富度和均匀度, 除抽穗期低于纯作麦田外, 扬花期、灌浆期、成熟期均高于纯作麦田。留套种行麦田套种棉花后, 害虫和天敌群落的多样性指数H′、丰富度指数S、均匀度指数J值明显高于纯作麦田, 说明麦田套种棉花, 2种作物共生有利于天敌转移。H′、S、J值均增大, 群落趋向稳定;麦套棉田生物群落相似性明显比纯作麦田大, 纯作麦田与纯作棉田的相似性则较小。田间种植布局和立体种植方式对害虫及其天敌种群数量动态有重要影响。通过生物群落多样性、丰富度、均匀度等生态指标的综合评价, 优选出在粮棉条带、插花种植基础上实行麦棉套作、棉蒜套作等方式。调查同时表明, 临近树林、果园、河流、水塘的地块生物多样性指数度较高。

麦蚜、红蜘蛛、棉蚜、棉铃虫等害虫发生期主要受气温制约, 而发生量则受虫源、食料、天敌、气候条件和田间管理的综合影响。其中, 虫源基数大是造成下代发生重的先决条件。但由于其繁殖潜能强, 即使虫源基数较低, 其他条件适宜, 发生也较重。冬季低温特别是极端低温影响棉铃虫当年的越冬死亡率, 进而对翌年1代棉铃虫发生产生影响;春季回暖早, 气温波动小, 麦蚜、红蜘蛛田间始见早, 种群数量增加快;4月中旬气温偏高, 有利于麦蚜发生。5~6月降雨偏多对2代棉铃虫发生有利, 7~8月降雨适中或偏少对3~4代棉铃虫发生有利;7~8月暴雨可造成棉铃虫土中蛹大量死亡, 同时湿度增大利于病原菌流行, 可有效制约3~4代棉铃虫的发生。

一般春季回暖早、气温高的年份, 瓢虫、草蛉、食蚜蝇发生早、数量大。降雨对瓢虫卵及初孵幼虫影响大。据调查, 4月中下旬及5月上中旬为1~2代瓢虫发生期, 降雨越多, 卵和幼虫减退率越高。一次降雨20mm, 减退率30%左右, 降雨超过40mm, 减退率达50%以上;5~6月降雨与当年棉田蜘蛛发生量关系较大。5~6月累积降雨多于120mm的年份, 棉田蜘蛛发生量大。由于各类麦田麦蚜发生及环境的差异, 瓢虫、蚜茧蜂等天敌发生也有明显不同, 2类、3类麦田瓢虫、蚜茧蜂种群数量呈递减趋势, 同样长势好的棉田, 蜘蛛种群数量大。瓢虫等天敌发生量与麦蚜、棉蚜数量呈正相关。浇水、追肥、划锄、施药不当均能造成天敌的直接杀伤。据试验, 在瓢虫卵期和初孵幼虫期大水漫灌, 瓢虫减退率80%以上;不同农药品种、剂型和施用方式, 对天敌影响不同。据观察, 有机磷、菊酯类农药对天敌杀伤严重, 选择性农药 (伏杀磷、辟蚜雾) 、生物制剂 (Bt、多角体病毒) 对天敌基本无不良影响。

3 生态控制技术

将小麦、棉花等主要作物及害虫和天敌作为一个生态整体, 在明确害虫、天敌种群发生消长及其生态防治的基础上, 本着系统化、优化、简化的原则, 将主要作物各生育期统一化为时间单元, 确定各时间单元的靶标害虫, 突出以生态手段进行综合治理。

3.1 优化生态环境, 保护利用天敌

一是改善种植结构, 优化生态环境。推广麦棉套种, 一般以1.6m宽为一套种带, 种植3行小麦、2行棉花。麦田预留套种行, 小麦收获前40d播种棉花或营养钵育苗移栽, 营造共生环境, 利于天敌繁衍。同时, 避免棉花多种种植方式同时并存, 混杂种植, 以利于减少棉铃虫各代间迁移为害。二是种植诱集植物, 招引天敌。利用麦田畦埂或预留套种行种植少量油菜, 也可在棉田内种植少量玉米或高粱 (1 500~3 000株/hm2) , 使天敌提前繁衍。三是严格掌握天敌控害指标。防治麦蚜、棉蚜益害比1∶80~100, 僵蚜率>30%, 防治棉铃虫益害比1∶20~30。四是适当放宽害虫防治指标。五是棉花收获后及时拔除棉柴, 并在田边、地头开挖土坑, 散放草把, 供蜘蛛等天敌栖息, 减少秋耕对天敌的损伤。

3.2 采用多种措施, 协调生态控制

一是加强田间管理, 推行健身栽培。选用中、早熟抗虫 (病) 性好的小麦和棉花品种 (Bt基因棉) , 合理密植和肥水管理, 适时中耕, 促进壮苗早发, 增强植株抗逆能力。二是采用人工措施控制害虫。适时浇水, 水头震落, 控制麦田红蜘蛛危害。及时定苗控制棉苗蚜为害。人工抹卵防治2代棉铃虫, 适时整枝、打杈、摘除顶心、边心赘芽和无效花蕾并带出田外, 控制3~4代棉铃虫等。6~7月适时实施化控技术, 避免棉花中期旺长, 平衡营养生长和生殖生长;9月中下旬喷施乙烯利, 促进棉花成熟。三是利用生物制剂防治害虫。利用浏阳霉素防治棉叶螨, 用核型多角体病毒防治棉铃虫。四是采用选择性农药或改进施药方式防治害虫。小麦、棉花播种前药剂处理种子或使用种衣剂, 用辟蚜雾防治麦蚜, 用氧化乐果10倍稀释液涂茎防治棉苗蚜, 使用抑太保、卡死克1 000~1 500倍液喷雾防治棉铃虫。

2005~2007年在成武县推广应用麦棉套种模式生态防治害虫1.1万公顷, 节省用工25.07万人, 节支药费119.71万元, 总经济效益270.13万元, 有效降低了化学农药的用量, 减轻环境污染, 保护了人畜安全, 促进农业生态良性循环。

参考文献

[1]董慈祥.麦田天敌种群动态及保护利用研究[C]∥中国动物学会60周年纪念论文集.北京:中国科学技术出版社, 1994, 212-220.

[2]董慈祥.鲁西南地区棉花害虫综合治理技术[J].中国棉花, 1996, 23 (12) :21-23.

[3]董慈祥, 胡树香, 任兰花, 等.论可持续植物保护的发展战略[J].山东农业大学学报, 1998, 29 (专集) :90-95.

篇4：种群生态学复习题集

[关键词] 斜纹夜蛾；性诱剂；诱集效果；差异

斜纹夜蛾[Prodenia litura（Fabricius）]属鳞翅目夜蛾科，其寄主作物多、分布范围广，且具有间歇性暴发成灾特性，是我国重要农业害虫之一[1]。随着作物结构和自然因素的改变，近年来斜纹夜蛾发生与危害日益加重，对我市的蔬菜生产造成了较大影响。当前，在斜纹夜蛾的防治上，化学农药的使用还起到十分关键的控制作用，但所造成的蔬菜品质、环境污染与斜纹夜蛾抗性问题也日益严重。昆虫性诱剂作为一种绿色防控技术，它具有经济、高效、简便、安全、环保的特点，在测报和防治中作用突出，可保障农产品质量安全和农业环境生态安全[2-5]。2006年以来我市开始推广应用性诱剂防治害虫并逐年增加，但性诱剂生产商较多，其价格差别也较大，为了更好地指导当地斜纹夜蛾性诱剂的科学运用，提高对斜纹夜蛾田间种群的监测与防治效果，2010年，我们在十字花科蔬菜种植面积较大的通海县和澄江县进行了不同斜纹夜蛾性诱剂的诱杀效果比较试验。

一、材料与方法

1.供试诱芯

供试诱芯为斜纹夜蛾硅橡胶塞型：A北京中捷四方生物科技有限公司产品；B福建省漳州市英格尔农业科技有限公司产品；C宁波纽康生物技术有限公司产品；D北京梁铸生物科技有限公司产品。

2.供试诱捕器

试验采用自制诱捕器，用1.5L的硬塑料饮料瓶，在距瓶底约10cm处的四面各开1个“十”字形缺口（长、宽各2cm），将剪口向内压入，然后在瓶底上钻一小孔穿上细铁丝，并固定于瓶底，在铁丝的下端系上诱芯，诱芯高度略低于缺口。瓶口倒挂后绑上一个食品袋，袋内加适量肥皂水，即制成诱捕器。澄江县自4月17日放置至5月14日结束（蔬菜收完，成虫减少，试验结束，不能代表其有效性），通海县自5月8日放置至7月17日结束。

3.试验设计

试验设4个处理，3次重复，随机排列，处理间直线排列，重复间距离50m，重复内诱捕器间距离30m。

4.试验田概况

澄江县试验点海拔1750.5m，呈中亚热带高原季风型气候，年平均气温16.8℃，年均降水量960mm，作物为大白菜，该菜地常年种植十字花科蔬菜作物，作物连片，长势良好，日常管理基本一致，斜纹夜蛾发生量中等；通海县试验点海拔1820m，属中亚热带湿润高原凉冬季风气候，年平均气温15.6℃，年均降水量875mm，作物为花椰菜，该菜地常年种植十字花科蔬菜作物，作物连片，长势良好，日常管理基本一致，斜纹夜蛾发生量中等偏重。

5.数据处理

所有调查数据采用Excel2003和DPS 12.5进行分析，方差分析采用Duncan新复极差法，原始调查数据不作任何转换。

二、结果与分析（以通海点进行分析）

1.诱蛾效果

由表1看出，在通海县大树村试验的连续70d中，诱芯A、诱芯B、诱芯C和诱芯D平均累计诱蛾量分别2330头、2409头、2748头和164头，诱芯C是诱芯A的1.18倍、诱芯B的1.14倍、诱芯D的16.76倍。诱芯A、诱芯B、诱芯C和诱芯D平均每日每瓶诱蛾量分别为36.4头、38.7头、50.6头和3.2头，诱芯C是诱芯A的1.39倍、诱芯B的1.31倍、诱芯D的15.81倍；四者在最高单日诱蛾量诱芯A为207头、诱芯B为136头、诱芯C为198头、诱芯D为15头。在整个试验期间，4种诱芯中以诱芯C的效果最好、诱芯B和诱芯A次之，诱芯D的效果较差。诱芯A、B、C在日均诱蛾量、最高单日诱捕量、总诱蛾量上都要优于诱芯D，诱芯A和B的结果较为接近。在1～20d中，诱芯A第1d接近零，然后逐渐上升，诱芯B和C灵敏度高，诱蛾效果较好，41～70 d，日均诱捕量为A＞B＞C＞D，其中诱芯D的诱捕量一直保持在较低水平。

2.诱芯的持效期

在对上述4种斜纹夜蛾性诱剂产品在不同时间段内的诱捕性能进行比较时发现（图1），诱芯A第68d、69d、70d仍然能分别诱到成虫7头、4头、1头，诱芯B第64d、65d、66d仍然能分别诱到成虫3头、3头、2头，诱芯C第65d、66d、67d仍然能分别诱到成虫6头、7头、2头。在不同时间段内，4种斜纹夜蛾性诱剂产品的诱捕性能表现亦各异，其中在1～30d内，诱芯C的日平均诱蛾量最高，为66.3头，诱芯A和诱芯B日平均诱蛾量相近，分别为45.5头和50.2头，且三者要显著高于诱芯D（为2.6头）为C＞B＞A＞D；在31～40d内，诱芯A、诱芯B和诱芯C日平均诱蛾量相近，分别为33.8头、33.3头和31.7头，但三者显著高于诱芯D（1.1头）；在41～70d，四种诱芯的日平均诱蛾量分别为诱芯A18.7头、诱芯B16.9头、诱芯C12.9头、诱芯D0.8头，为A＞B＞C＞D，诱芯C从接近40d开始诱蛾量下降，诱芯A和诱芯B平均诱蛾量较诱芯C高。

3.诱芯的诱蛾量消长动态

由图1、2可以看出，在试验期间，4种诱芯平均诱蛾量的动态趋势是一致的，无论蛾峰日还是峰期历期都很接近。在通海县斜纹夜蛾2代、3代、4代蛾峰也较明显，诱芯A、诱芯B和诱芯C之间差异仅峰值高低不同。但可明显的看出诱芯C在30d内日诱蛾量比其他三种都显著，其次为诱芯B；同时也可以看出，在通海县5-7月斜纹夜蛾发生有3个高峰，2代发蛾高峰在5月15日左右，3代发蛾高峰在5月30日左右，4代发蛾高峰在6月23日左右。

三、小结与讨论

试验结果表明，4种斜纹夜蛾性诱剂在玉溪地区都具有一定的诱杀能力，但不同的斜纹夜蛾性诱剂诱芯在大田间的诱捕效率方面存在着一定程度的差异，说明同种害虫的不同诱芯的诱蛾效果存在较大差异。在试验中诱芯A、B、C的诱捕效果较好，在日均诱蛾量、最高单日诱蛾量、总诱蛾量上都要优于诱芯D；而在1～30d，诱芯C优于诱芯A、B，诱芯A在1～10d不如诱芯B、诱芯C诱蛾效果好；在41～70d诱A优于诱芯C，诱芯A与诱芯B接近，在整个试验中诱芯C诱捕效果明显好于其他三者。通过本试验，筛选出了适合玉溪地区使用的斜纹夜蛾诱芯，可减少同类地区斜纹夜蛾绿色防控技术中选择性诱剂的盲目性，提高斜纹夜蛾的防治效果，减少田间落卵，减少农药施用量，降低为害程度。郑永利等研究表明，不同性诱剂间除性能差异外，性诱剂对害虫种群的控制效果及其反映的种群消长动态也受田间虫口密度、诱捕器的类型及其排列、气象因子、防治药剂等因素的影响[6]。但是检验与评估性诱剂监测害虫种群消长动态准确率的重要指标是性诱剂监测到的发蛾高峰日、诱捕总量及高峰日诱捕量与田间害虫发生实际情况的拟合程度。斜纹夜蛾性诱剂诱芯内的性信息素组分、配比、浓度、含量及其在田间的释放速率是决定其性能的主要因素[7]。本试验中部分诱芯在诱杀中效果有较大波动，可能与试验期间高温、周围施药、作物种类、硅橡胶的密度等因子有关。因此，斜纹夜蛾不同性诱剂的应用对玉溪地区斜纹夜蛾自然种群消长动态监测、实际防治效果、气象因子、周围环境和诱捕器对其诱杀效果的影响还有待进一步研究。

参考文献

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[2]高培荣．沿江地区斜纹夜蛾暴发原因及控制技术[J]．安徽农学通报，

2006，12（9）：163～164

[3]施海燕，郑尊涛，朱国念.斜纹夜蛾性信息素的研究进展[J]．植物保护；2004，30（1）：17-21。

[4]王方晓，程新胜，杨明辉，等.斜纹夜蛾的诱集及防治研究[J].安徽农业科学，2006，34（19）：4968～4969

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[6]郑永利，董涛海，徐国军．不同小菜蛾性信息素诱芯品种性能比较的初步研究[J]．浙江农业科学，2006（4）：441～443

[7] 吉训聪，岳建军，陈海燕，等. 4种甜菜夜蛾性诱剂大田诱捕效果比较[J].长江蔬菜，2010（18）：22～24

篇5：种群生态学复习题集

关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群

生态位研究

摘要: 通过在关帝林区实行全面踏查，在初步掌握林场主要植被类型的基础上，针对弃耕地和草地，分别对灌木层和草本层物种组成进行样方法调查，综合考虑各物种在样方内的表现选取15个植物种进行生态位宽度和生态位重叠计算，分析群落特征和群落构建，阐明群落生态位特征及其调控因素。结果表明：铁杆蒿的生态位宽度最大，为5.662，说明该物种在杂草植物群落中环境适应性、资源利用能力较强，占据了较宽的生态幅，具有较强的竞争力。生态位宽度最小的则为田旋花，为1.033，说明该物种的环境适应幅度较窄,竞争力薄弱。生态位重叠的计测结果得知铁杆蒿与并头黄芩的生态重叠值最大，为0.845,当可利用资源不足时,易产生激烈竞争.其生态位重叠值最小的是达乌里胡枝子与蒲公英，值为0.015，说明它们之间几乎不存在竞争。研究该弃耕地植被自然恢复演替过程及其物种多样性的变化规律，对于指导该地区的人工植被建设具有重要的理论价值与实际意义。关键词:生态位；生态位宽度；生态位重叠；杂草群落

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Research on Niche of Weed Plant Population of Typical Abandoned Farmland

in Guandi Forest Zone

Abstract: According to the farmland and grassland with the over all investigation in Guandi forest zone，are composed of survey sampling method in the shrub layer and herb layer species.Comprehensive consideration of various species were selected in the 15 plant species niche breadth and niche overlap of computation, analysis of the construction and structure of community , clarify the characteristics of community niche and control factors.Research shows that Artemisia Sacrorum has the biggest niche width, get 5.662, explain that the weeds species environmental adaptability in plant communities and resource utilization capacity are stronger, occupy a wide ecological amplitude, so the specie has a strong competitive advantage in the forest.The minimum ecological niche are Field Bindweed, get 1.033, explain that the specie environmental adaptation scope is narrow and is weak competitive species in forest.The niche overlap measurement results that Russian Wormwood and Scutellaria Scordifolia overlap value maximum，get 0.845.When the resource is insufficient to produce intense competition.The niche overlap value of the minimum are Lespedeza davurica and Dandelion, get 0.015, explain that there are virtually no competition between them.Variation the natural restoration process and species diversity of vegetation in the abandoned land, It has important theory value and practical significance for guiding the area of artificial vegetation construction.Keywords: ecological niche;niche breadth;niche overlap;weed community

杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

目录

1退耕地草地群落植物种群生态位研究综述..............................................................1 1.1生物多样性与植物种群生态位.........................................1 1.2 恢复演替与植物种群生态位..........................................2 1.3 植物功能群与植物种群生态位........................................3 1.4 环境胁迫与植物种群生态位..........................................4 2.研究地区与研究方法.............................................................................................5 2.1 研究地区概况......................................................5 2.2 研究方法..........................................................5 2.2.1 样地设置.....................................................5 2.2.2 植被调查.....................................................6 2.2.3 重要值计算...................................................6 2.2.4 生态位宽度和重叠计算.........................................6 3结果与分析...........................................................................................................7 3.1 生态位宽度........................................................7 3.2 生态位重叠........................................................7 4 结论与讨论..........................................................................................................8 4.1 结论..............................................................8 4.2 讨论..............................................................9 4.2.1生态位宽度与生态位重叠的关系.................................9 4.2.2 弃耕地杂草群落恢复对策......................................10 参考文献..........................................................11 致谢..............................................................11

杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

前言

关帝林区是山西省最大的省直国有林区，森林资源雄厚、物种丰富，有林地和灌木林地占经营总面积的75.3%，木本植物种类达220余种。是黄河流域不可多得的绿色宝库，在山西省生态环境体系中占据重要地位，是太原市、晋中盆地及汾河走廊的生态屏障，对于改善和优化黄河中游的生态环境发挥着积极作用（王言荣,邢芳芳等,2002）。退耕地生态系统恢复的标志就是形成一定的生产能力和稳定的群落结构，并发挥生态效益和经济效益，所以探讨该地区退耕地植被自然恢复演替过程及其物种多样性的变化规律，对于指导该地区的人工植被建设具有重要的理论价值与实际意义（王正文，2004）。生态位既是群落种间关系的结果，又是群落特性的发生与发展、种系进化、种间竞争和协同进化活力的原因（陈昌笃，1996）。生态位不仅与物种多样性，物种竞争密切相关，而且还与群落结构和功能及演替与物种进化，群落物种积聚原理有关。生态位研究的意义，即研究农田杂草生态位，可以预测杂草群落演替，提高农田生态系统中气候、营养等资源的优化利用率；指导农业生产实践，从而减少投入，降低成本；推动生态位研究领域的积极发展（张国斌，李秀芹等，2007）。

1退耕地草地群落植物种群生态位研究综述

1.1生物多样性与植物种群生态位

生态位理论历来就是解释群落生物多样性和群落共建的重要理论，受群落生境异质性的影响，种群竞争导致物种占据不同的生态位，导致群落生物多样性增加。但近来，生态位理论受到群落中性理论的挑战，并出现了整合理论解释群落组成结构、功能特性和动态变化（黄建辉等，2000）。

在探讨植物群落空间位置上的变化对生物多样性的综合影响时，Weiher（1999）验证了植物种群生态位的空间位置变化会影响生产力进而导致多样性变化。黄建辉等（1994）提出竞争排斥理论认为高生产力将降低群落的生境异质性，使得生境变得更为均匀，从而使得种群竞争排斥增加，导致物种占据不同的生态位进而导致生物多样性降低。杜国祯和李自真（2007）通过对高寒草地的牧草种群之间的功能关系与生产力的研究表明，生态系统的结构与功能的复杂程度与生物多样性呈正线性关系。

因受植物种群竞争导致生物多样性发生变化，黄建辉等（2000）提出种能理论，表明当有更多的能量输入群落或系统时，导致种群竞争增大，支持更多物种和营养级的可能性越大，植物种群生态位改变，生物多样性或丰富度在中等生产力水平时最高；任洪玉(2003)在研究黄土高原物种多样性的变化实验中发现，群落的组成和环境发生变化的同时，其物种生物多样性指数和均匀度指数较高，但是丰富度指数的峰值出现在群落变

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化的中间阶段，即群落中性理论。Chase M.R.（1995）研究证明中度干扰能增加生物多样性，这是因为大陆的多次断开和岛屿的形成，植物群落在时间空间上所占据的位置发生了改变，这些都是对物种形成和多样性增加的重要动力。同样，群落中不断出现断层、新的演替、斑块状的镶嵌等等，都可能是维持和产生生态多样性的有力手段。

随着植物种群生态位时间位置上的变化，生物多样性也发生着不同变化。杜国祯等(1991)对甘南亚高山草甸的植物群落进行了生物多样性种间关系和种群动态分析,结果表明,随着时间的推移，生态位在时间上所占据的位置发生改变，物种多样性是增加的。温仲明(2004)在研究黄土沟壑区植被自我修复与生物多样性变化的结果表明,随着植被时间推移,物种多样性大体经历了由高到低而后逐步恢复稳定的变化过程。李裕元(2004)研究子午岭植被自然多样性的变化结果表明,在植被时间推移的过程中物种丰富度、多样性指数以及Pielou均匀度指数的变化均表现为抛物线变化规律。

1.2 恢复演替与植物种群生态位

生态位理论是植物群落的演替恢复的重要理论基础，对于追踪群落的形成、发展和消亡的过程，以便准确地刻画群落各组分在空间和时间上的生态位动态过程，具有重要的科学价值。生态学家们在探讨植物群落演替进程中的生态位动态变化中取得了具有生态系统经营管理和构建人工生态系统的多项理论和生产成果（金则新，2002)。

研究植物恢复演替的过程，了解群落各组分在空间和时间上的生态位动态变化，可以帮助人为的控制演替方向。王伯荪和马曼杰(1982)对鼎湖山森林群落 25 个植物生态位演变的研究和陆阳（1986）通过对广东亚热带森林群落的格局与演进的研究，表明群落演替恢复的过程并不是所有植物生态位都发生演变和更替，而主要以骨干框架中的优势种群生态位为标志。张耀生和赵新全（2002）对中华羊茅草地进行演替恢复的过程中表明，演替恢复是一个植物种群生态位在时间和空间上的位置变化，种数逐渐增加，丰富度指数和多样性指数逐渐上升的过程，生态位的分布伴随演替的进行亦趋于均匀化，从而使群落的结构复杂化，群落稳定性逐渐增加。其中大量的研究都强调了植物种群的生态位特性在演替过程中的重要性，其中优势种群的更替导致群落的演替，演替的最终结果是形成顶极群落。

通过在不同地域开展与自然环境相协调的坡面森林植被恢复演替技术，日本山寺喜成等（1993）在人工辅助自然植被演替的总体思路下，结合生态位理论探讨天然植被定向恢复演替技术，取得了一大批具有理论和生产意义的研究成果。陈志阳（2010）认为坡向对退耕地植被的生态恢复具有一定的影响,阴坡更利于退耕地的植被恢复。这主要是由于阴坡比阳坡光照时间短、水分条件好,低耐旱和喜阴物种易存活,利于植被的生长发育,使得其植物群落的生态指数均高于阳坡。

根据不同的演替恢复环境，提出不同的改良措施。景维杰等（2004）通过对黄土丘陵区现有的生态环境进行研究，表明自然植被的演替恢复较缓慢，可以通过植物的结构2 杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

特征和土壤性质的变化规律，进行干扰(如补植、补播等)达到人为的加速演替，促进自然植被快速恢复。余作岳（1996）在“热带亚热带退化生态系统植被恢复生态学研究”中提出封山育林、林分改造和透光抚育是按照演替规律，人为促进顺行演替的发展途径。这些工作对我国群落演替研究起到了极大的推动作用。

1.3 植物功能群与植物种群生态位

从植物功能群角度探讨植物种群生态位系统功能与稳定性维持机理、植物对环境变化的适应与响应以及水分、养分利用效率等是植物生态系统研究的重点。生态位理论对植物功能群与群落稳定性之间的关系，植物功能群与群落生产力以及与环境因子的动态关系等进行了深入分析。但由于目前尚缺少一个规范、统一、明确的植物功能群研究方案，全球植物功能群的整合研究面临着外来物种及杂草的入侵以及人类破坏已对生物多样性保育等现实问题，继续开展植物功能群的稳定性的研究（强胜、曹学章，2001）。

群落水平的稳定性可能是由物种和功能群水平上的主要成分的互补作用引起的。白永飞等（2001）用功能群分析的方法研究了内蒙古地区草原群落植物功能群组成及与群落初级生产力的关系分析，研究表明生态系统稳定性与群落生物量生产的可变性负相关，从物种到功能群到整个生物群落而逐渐增加。Gurezky等（2005）表明生态系统的生产力和稳定性不依赖于物种的数量，而是取决于存在的关键种和功能型。江小雷等（2004）的研究显示，功能群多样性和功能群成分均对系统功能有显著影响，物种数一定时,功能群多样性较高的群落其生产力水平也较高，而功能群多样性一致时，含C3、C4功能成分的群落其生产力水平较其他群落的高。陈佐忠（2000）认为，不同响应类型的功能群间的补偿作用可以增加群落稳定性。

不同环境因子对植物功能群的影响是多样的、复杂的和动态的。郑淑霞等（2007）把乔木、灌木和草本植物作为不同的功能型，得出结论是随着气候干旱的加剧，乔木、灌木和草本植物的LMA(比叶重)均呈增加趋势。王成和金永焕（1999）通过研究发现植物地上、地下部分虽然分别占据着不同层次的生态空间,但是两者之间存在着许多关联。地上部分鲜重生物量是影响根系生态位的主要因子，它之间呈极显著正相关。合理经营地上部分，是促进地下部分健康生长，进而获得更大根系生态位的重要手段。胡建忠和正佳丽（2002）认为根系生态位垂直空间分布大多数为典型的表层聚积型。植物群落根系比单一种群或纯林根系具有更高的生态位指数。退耕地植物群落根系的生态位指数较为接近天然植被，明显高于农作物根系。

通过对农林渔牧业的研究，发现外来物种的入侵造成植物生态特性改变，引起种群生态位变化。彭少麟等（1998）从外来植物入侵及其对生态功能的影响的角度进行研究，彭少麟等（2000)通过对农林渔牧业的实验，研究证明外来植物引入或入侵，已对植物群落功能群产生影响，它们引起的生态系统平衡改变、生态位发生变化以及生物多样性的丧失造成了间接损失。同时，人工干扰也影响种群生态位的变化，如白永飞等（2006）

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探讨了放牧干扰对荒漠草原群落结构和功能群生产力的影响,表明在不同的放牧干扰下，群落的功能群组成一致，只在数量上存在差别。董全民等（2005）的研究显示,禾草和莎草类功能群的盖度、生物量、组成及高度与放牧干扰呈显著的负相关，而食杂草类和毒杂草类功能群与放牧干扰呈显著的正相关。因此需要研究通过人工调控达到改善生态的目的。

杂草入侵对植物种群生态位也造成严重威胁。强胜和曹学章（2001）从外来杂草方面入手研究其对植物群落功能群的影响，黄宝华（2002）对豚草的研究，张金良（1998）对北京地区三裂叶豚草的研究，李扬汉等（2002）对毒麦的研究以及仲崇信，卓荣宗(2002)对大米草常年的研究，表明杂草的入侵已经严重影响了植物功能群稳定性，导致生态平衡改变，春在季杂草大量生长期间，杂草对资源的利用程度会出现较大的重叠，而冬季大量杂草消亡，使得其重叠指数减小。因此需要研究通过人工调控达到改善生态的目的。王彦龙等（2008）研究证明在人工调控之下，人工播种的垂穗披碱草及入侵的优良乡土牧草冷地早熟禾、中华羊茅能充分利用群落资源，改善生态。对于稻田中的杂草，李盾和尚占环（2006)研究证明“黑土滩”次生毒杂草植物其幼苗更新力强，群落生态位越加趋于稳定。褚建君（1998）通过实验得知稻田中的主要杂草种群在不施用除草剂和水稻油菜连作的情况下，能够长期共存。由于综合环境条件的相对稳定，这些杂草种群在群落内对空间时间、资源的利用方面，以及相互作用的可能类型，趋向于补充而不是直接竞争。但是杂草种群之间,大都存在着生态位的重叠。因此,在杂草防除过程中，可以充分利用这些杂草在时间和环境的相似性，选择对二者均有防除效果的除草剂来防除，以便起到事半功倍的效果。

1.4 环境胁迫与植物种群生态位

即使是最稳定的群丛也不完全处于平衡状态，凡是发生次生演替的地方都受到环境胁迫的影响。如今植物种群生态正经历盐碱化、水淹、沙化、荒漠化以及人工污染的各种干扰，导致植被组成和群落的物种多样性格局发生变化。但许多生态学家认为干扰是一种有意义的生态现象，能预测退化草地的恢复演替方向，为荒漠草地植被恢复和治理提供理论依据。它引起群落的非平衡特性，强调了干扰在群落结构形成和动态中的作用，并提出各种防御措施来改善生态环境（许中旗、李文华等，2004）。

通过盐碱化草地出现的斑块可以分析出该地区的干扰程度。常学礼和邬建国（1998）对盐化草地的斑块形状进行了研究，发现斑块的形状一般呈几何形状，这是因为人类干扰所形成，因而易于出现相似的斑块形状。陈利顶和傅伯杰（1998）则表示斑块形状指数越小，斑块的形状越规则，简单；斑块形状指数越大，斑块的形状越复杂。陈子萱等（2007）通过对右玉盐碱化草地的研究，发现杂类草的竞争能力较当前优势种强，预测该盐碱化草地的利用价值进一步下降，需对该盐碱化草地进行合理有效地改良和治理，使该盐碱化草地恢复或重建其生态功能。杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

了解水淹干扰对植物群落的影响，方便治理与保护。刘志民等（2002）探讨了草地受到水淹干扰后，原有的植物种间关系必然受到影响，导致植被组成和群落的物种多样性格局发生变化。王正文和祝廷成（2003）表明湿生植物对水分有相似的生态需求，它们之间的生态位重叠倾向于在水淹程度较重。

对于草地沙化、荒漠化，生态学家提出了许多保护措施，让草地的生态环境在一定程度上得到了改善，有利于草地植被恢复。殷建（2012）提出的封育措施对沙化草地植被的恢复具有明显的促进作用，而且证明了生态位宽度与生态位重叠度之间并不存在直接的线性关系。表明在一定年限范围内，禁牧、休牧和补播3种措施对草地恢复、草地生态系统的稳定性具有积极作用。郑元润（1999）通过对奇台荒漠生态系统的物种研究提出生态位重叠为零的理论，一种是这两物种的生境方式完全不同，另一种就是物种生长稀疏分布不均匀，在荒漠中这种情况出现的可能性较大。

2.研究地区与研究方法

2.1 研究地区概况

研究区为山西省关帝山林区，位于吕梁山脉中段，东西宽约96km，南北长约120km，最高海拔2838.7m，最低海拔780.5m，平均坡度17.8°。林区范围跨越吕梁地区的8个县市。林区属暖温大陆性山地气候，地质地貌系由花岗岩隆起形成的亚高山山地，地形破碎，山体陡峭。关帝山林区总面积42.29万hm2,占全省总面积2.7%；林业用地32.16万hm2，占全省林业用地4.9%；有林地18.67万hm2，占全省有林地14.7%。林区活立木蓄积1491.56万m3，占全省20.64%；林区森林覆盖率56.66%，高于全省森林覆盖率40.66个百分点。关帝山林区的森林资源在全省占有较大比重，关帝上林区森林的生态效益和社会效益在全省也具有重要意义。但由于部分地区过度及不合理的水土开发，生态环境问题日趋凸现，造成大量耕地被迫弃耕，一定程度上制约了农业生产和社会可持续发展。面对弃耕地面积的不断增大，人们即开始了弃耕地的恢复重建工作。本研究主要从弃耕地植被生物多样性、演替恢复规律、植物功能群及环境胁迫等方面进行分析，并根据植物群落生态位特性对典型弃耕地的恢复提出建议。

2.2 研究方法

2.2.1 样地设置

通过在林区实行全面踏查，在初步掌握种子园主要植被类型的基础上，针对弃耕地和草地，分别对灌木层和草本层物种组成进行样方法调查。在研究区内,样方的设置分为20 m×20 m的大样方,共计33个,对样方内的灌木采用每木调查,在大样方的4个角和中心位置再布设5个5 m×5 m的小样方进行草本植物的调查,综合各物种在样方内的盖度及其在样方中出现的频率选取了15个植物种,进行生态位特征分析。各个样方的基本状况见表1。

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表1 样方的基本状况

Table1 The basic situation of the plot 样方号 Quadrat number 01 02 地点 site 四科里 四科里 海拔 elevation 1472m 1472m 坡度 slope 15° 13°

坡位 Slope position 中坡 中坡

坡向 aspect 南偏东15° 南偏东15°

物种组成

species composition

杠柳 铁杆蒿 并头黄芩 田旋花 大车

前

杠柳 山刺枚 蒲公英 山棉花 山野豌

豆 山西马先蒿 沙棘 铁杆蒿 艾蒿 山野豌豆 并头黄

芩 蒲公英

艾蒿 旋覆花 长茎飞蓬 山野豌豆

大车前

达乌里胡枝子 艾蒿 田旋花 山棉花 山野豌豆 长茎飞蓬 蒲公英 并头黄

芩 杠柳 达乌里胡枝子 山野豌豆 蒲公

英

并头黄芩 田旋花 艾蒿 长茎飞蓬 03 04 05 崔家榆 崔家榆 呼榆沟口 1543m 1543m 1522m 10° 13° 6°

下坡 下坡 下坡

北偏东40° 北偏东40° 北偏东5°

06 呼榆沟口 1513m 15° 下坡 南偏东5°

2.2.2 植被调查

在种子园所辖范围内，在不同离地条件下分别选取典型植被群落，调查群落结构，即对灌木层和草本层物种组成进行调查，掌握其密度、高度和盖度，计算重要值，分析群落的优势种，对群落进行命名。2.2.3 重要值计算

灌木层和草本层重要值计算公式如下：

RDRCRH3

式中，IV为重要值，RD、RC、RH分别代表相对密度、相对盖度和相对高度。2.2.4 生态位宽度和重叠计算 IV(1)Levins生态位宽度计测

BiPijlnPijj1r [1] 式中,Bi为种i的生态位宽度,Pij=nij/Nij,它代表种i对第j个资源的利用占全部资源利用的比例,nij为种群i利用资源状态j的数量，本文以种群i在第j个样方的重要值表示,r为资源等级数,本文为样方数(王琳、张金屯,2001)。杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

（2）生态位重叠计测

PPijrkjOpj1rr2PijPkj2j1j1 [2] 式中,Pij和Pkj分别为种i和种k在资源位j上的数量特征值(楚光明等,2005)。

3结果与分析

3.1 生态位宽度

通过(1)式计算15个主要群落组分种的生态位宽度(表2)。

生态位宽度是反映物种对环境资源利用状况的尺度,它不仅与物种的生态学和生物学特征有关,而且与种间的相互适应和相互作用有密切关系。生态位越宽,表明物种对环境的适应能力越强,对各种资源的利用越充分,且往往在群落中处于优势地位（张峰,上官铁梁，2004）。由表2可知,铁杆蒿的生态位宽度最大，为5.662，其次是艾蒿和山刺玫，生态位宽度分别是4.432和3.882,说明这些物种在杂草植物群落中环境适应性、资源(养分、水分、空间等)利用能力较强,占据了较宽的生态幅，是此林区植被在演替过程中的主要优势树种，具有较强的竞争力，尤其是在可利用资源量非常有限的情况下更是如此。田旋花、蒲公英、并头黄芩等生态位宽度较小,说明这些物种在该环境适应幅度较窄, 处于劣势。山野豌豆、山棉花、山西马先蒿的生态位宽度居中，可能是因为所处环境与自身特性受到限制所导致。

3.2 生态位重叠

通过(2)式计算15个主要组分种的生态位重叠(表3)。生态位重叠是两个物种与生态因子联系上的相似性,也反映了植物间的潜在竞争关系。当2个物种利用同一种资源或共同占有某一资源(食物、营养成分、空间等)时,就会出现生态位重叠现象（张金屯，2004）。由表3可知，物种之间的生态位重叠普遍较大,大部分分布在0.1以上。铁杆蒿与并头黄芩的生态位重叠最大，为0.845。其次是大车前与艾蒿为0.780。说明它们之间存在激烈的竞争，达乌里胡枝子与蒲公英，值为0.015，说明它们之间几乎不存在竞争。但在本次实验中,一些生态位宽度较小的物种之间生态位重叠却较大,如:田旋

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花与大车前、田旋花与山棉花,这是适宜生境以斑块形式存在造成的。

表2 关帝林区典型弃耕地杂草植物群落生态位宽度

Table2 Guandi forest typical of abandoned farmland weeds community niche width 物种号 Species number 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 种名 species name 杠柳 山刺玫 沙棘 达乌里胡枝子 铁杆蒿 旋覆花 并头黄芩 田旋花 蒲公英 山野豌豆 山西马先蒿 山棉花 大车前 长茎飞蓬 艾蒿

拉丁名 The Latin name

生态位宽度值 niche breadth value

2.773 3.882 3.040 1.880 5.662 1.890 1.560 1.033 1.355 2.466 1.973 2.167 1.577 3.880 4.432

排序 sort 6 3 5 11 1 10 13 15 14 7 9 8 12 4 2

Periploca sepium Rosa davurica Hippophae rhamnoides Lespedezadavurica Artemisia sacrorum InulabritannicaL.Var Scutellaria scordifolia Convolvulus arvensis Taraxacum mongolicum Viciaamoena Fisch Pedicularis shansiensis AnemonehupehensisLem.PlantagomajorL Erigeron elongatus Artemisia verlotorum 结论与讨论

4.1 结论

（1）通过Levins生态位宽度公式计测群落主要种群的生态位宽度，铁杆蒿的生态位宽度最大，值为5.662，说明该物种在杂草植物群落中环境适应性、资源(养分、水分、空间等)利用能力较强，占据了较宽的生态幅，在此林区具有较强的竞争力。生态位宽度最小的则为田旋花，为1.033，说明该物种的环境适应幅度较窄,是林区竞争力薄弱的物种。杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

表3 关帝林区典型弃耕地杂草植物群落生态位重叠

Table 3 Guandi forest typical of abandoned farmland weeds community niche overlap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 0.113 0.233 0.410 0.262 0.214 0.274 0.566 0.211 0.083 0.220 0.353 0.281 0.385 0.064 1 1 2 3 10

0.058 0.542 0.385 0.123 0.387 0.433 0.538 0.336 0.253

0.807 0.459 0.340 0.423 0.780 15 0.210 0.224 0.260 0.281 0.097 0.429 0.678 0.293 0.274 0.288 0.559 0.364 0.429 0.235 0.264 0.557 0.247 0.535 0.320 0.665 0.304 0.285 0.328 0.319 0.076 0.353 0.038 0.131 0.248 0.542 0.015 0.343 0.146 0.269 0.467 0.359 0.306

0.164 0.845 0.324 0.757 0.139 0.429 0.402 0.390 0.088 0.322

0.338 0.454 0.378 0.262 0.340 0.445 0.495 0.25 0.630

0.487 0.726 0.323 0.391 0.472 0.43 0.204 0.550

0.349 0.387 0.531 0.797 0.737 0.556 0.433

0.141 0.416 0.465 0.348 0.087 0.396 注：1杠柳2山刺玫3沙棘4达乌里胡枝子5铁杆蒿6旋覆花7并头黄芩8田旋花9蒲公英10山野豌豆11山西马先蒿12山棉花13大车前14长茎飞蓬15艾蒿

（2）通过Pianka生态位重叠指数计测,表明生态位宽度较大的物种,对资源的利用能力较强,分布较广,因而与其它物种间的生态位重叠也较大。有着相似利用资源能力的物种,生态位重叠值较大。铁杆蒿与并头黄芩的生态重复值最大，为0.845,当可利用资源不足时,易产生激烈竞争.其生态位重复值最小的是达乌里胡枝子与蒲公英，值为0.015，说明它们之间几乎不存在竞争。

4.2 讨论

4.2.1生态位宽度与生态位重叠的关系

由于生态位宽度、生态位重叠都在一定程度上反映了植物自身的特性和对环境的适应性，因此，二者有一定的联系，同时又有很大的区别。王仁忠(1997)关于生态位的研

山西农业大学本科毕业论文（设计）

究认为,生态位宽度较大的物种，能够与其他更多的物种有较高的生态位重叠度，而生态位宽度较低的物种，则与大多数物种间的生态位重叠也较小,但与本研究中得出的结论不完全相符。本文在研究铁杆蒿与山刺枚的生态位重叠发现，生态位宽度都较大的物种间，其生态位重叠度不一定就高，它们的Levins生态位宽度指数值分别是 5.662 和 3.882，属于群落中的优势种，但是它们之间的生态位重叠值只有0.28。其原因是，生态位宽度大的植物，对环境条件要求较低，生态幅度大，相应的与其它物种生态重叠的概率就大，然而这并不意味着与其它物种的生态位重叠程度就高。另外，在自然演替较好的流域中，依据优势种与非优势种间的生态位重叠度大小，可以判断优势种的主要伴生种。同时也可以判断优势种间的相互竞争种，无明显竞争的优势种，则可能成为流域内顶级群落的优势种。4.2.2 弃耕地杂草群落恢复对策

以Clements（1997）为代表的群落恢复演替理论认为顶极群落是稳定的, 其余演替阶段都是不稳定的, 而本实验则证明不同演替阶段有不同的稳定性特征。植被群落恢复实质是植物与土壤、水分和气候等相互影响和相互作用的过程，而且群落物种多样性会随立地环境的变化有所差异,阴坡的各物种多样性指标明显高于阳坡,但其变化规律基本一致。因此, 弃耕地杂草群落的恢复应选择适应区域气候、土壤、水分及各类干扰的人工干预途径, 提高草地初级生产力和经济价值, 并保证草地质量及演替方向,以达到恢复生态的效果。杨晓倩：关帝林区典型弃耕地杂草群落植物种群生态位研究

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致谢

本论文是在郭跃东老师悉心指导下完成的，从论文的题目选定、实验数据研究的过程，到最后的论文撰写，郭老师渊博的学识，严谨的治学态度，勤奋的敬业精神都让我受益终生，我将以此激励自己在以后的工作和生活上积极进取，勇往直前。在此衷心感谢郭老师在整个论文撰写过程中的谆谆教诲和亲切关怀。在论文完成过程中，还要一些同学和学姐学长们给我的指导和意见。在此一并向你们致以最诚挚的谢意！深深感谢林学院的领导和老师对我的关怀和培养。同时论文的完成也得益于同学的帮助,在此对我的同学以及朋友表示忠心的感谢!感谢我的父母,他们是我的精神支柱和动力,使我能够顺利的完成我的学业。最后对参阅本论文的评阅和答辩工作的老师表示感谢。

在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助。最后再一次感谢所有在毕业论文设计 中曾帮助过我的良师益友，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。

杨晓倩

篇6：种群生态学复习题集

运用改进的Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数,通过对不同立地条件下样带的比较,分析了主要植物种群在不同立地条件下的生态位变化以及种间关系、群落结构对立地条件的响应.结果表明,草地群落建群种本氏针茅的生态位宽度在4种立地条件下都表现为最大值,非建群种的生态位宽度随环境条件的改变呈较大的波动性.生态位重叠指数表明,生态位较宽的物种与其它物种间存在较大的生态位重叠,但在一定的立地条件下,生态位较窄的物种之间也存在着较大的生态位重叠,这种现象是种群对有限环境资源激烈竞争的体现;不同种间生态位重叠随立地条件的.变化格局存在较大差异,这种差异是由植物种间生物生态学特性和需求差异造成的;但同一种对在不同立地条件下生态位重叠的变化是立地条件对种间关系影响的结果.总体来说,在黄土丘陵沟壑区,由于环境条件的影响,物种生态位重叠相对较低.

作 者：胡相明 程积民 万惠娥 赵艳云 HU Xiang-ming CHENG Ji-min WAN Hui-e ZHAO Yan-yun 作者单位：胡相明,赵艳云,HU Xiang-ming,ZHAO Yan-yun(中国科学院水利部水土保持研究所,西北农林科技大学水土保持研究所,陕西,杨陵,712100;中国科学院研究生院,北京,100039)

程积民,万惠娥,CHENG Ji-min,WAN Hui-e(中国科学院水利部水土保持研究所,西北农林科技大学水土保持研究所,陕西,杨陵,712100)