不同物種如何保持長(zhǎng)期共存是生態(tài)系統(tǒng)研究領(lǐng)域的一個(gè)基本問(wèn)題。在20世紀(jì)70年代以前,生態(tài)學(xué)家認(rèn)為物種多樣性能夠促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。不足之處在于,這種觀點(diǎn)的建立是基于對(duì)簡(jiǎn)化的陸生群落中物種數(shù)量變化的觀測(cè),而非基于對(duì)不同生態(tài)系統(tǒng)的觀測(cè)。1972年,May利用局域穩(wěn)定性分析和隨機(jī)矩陣?yán)碚撟C明增加生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性會(huì)降低其穩(wěn)定性。這里所謂的生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性涉及三個(gè)方面:物種個(gè)數(shù)（N）,種間相互作用的概率（P1）和平均相互作用強(qiáng)度（O）。事實(shí)上,真實(shí)生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性還表現(xiàn)為種間關(guān)系的多樣性,如競(jìng)爭(zhēng)、合作及捕食等。對(duì)此已有的研究成果大都假設(shè)系統(tǒng)只有一類(lèi)種間關(guān)系以及假設(shè)不同物種穩(wěn)定共存時(shí)具有相同的種群密度,這顯然是與實(shí)際不符的。本文將忽略以上非生態(tài)學(xué)假設(shè),采用局域穩(wěn)定性分析方法與持久性分析方法,在不同的種群密度下計(jì)算種間相互作用的概率和平均相互作用強(qiáng)度,以及種間關(guān)系的多樣性對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn):在種間相互作用概率一定的情況下,滿足局域穩(wěn)定性條件和持久性條件的概率都將隨著平均相互作用強(qiáng)度的增加而降低,既種群生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性將會(huì)降低;在平均相互作用強(qiáng)度一定的情況下,隨著種間相互作用概率的增加,種群生態(tài)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１合作相互作用所占一定比例的生物種群的演化過(guò)程

?１０００?ｔ?１００００?１０００００??圖２－１合作相互作用所占一定比例的生物種群的演化過(guò)程。種間相互作用概率＆?＝?０％，??平均相互作用強(qiáng)度ｃ?＝?０．０５，物種數(shù)量＃?＝?１０，合作相互作用所占比例；＝０．７。??Ｆｉｇ．?２－１?Ｔｈｅ?ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ?ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ａ?ｃｅｒｔａｉｎ?ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ??ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ?ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ．?Ｔｈｅ?ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ?ｏｆ?ｉｎｔｅｒｓｐｅｃｉｅｓ?ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ?ｉｓ?ｐ０?＝?０％，?ｔｈｅ?ｍｅａｎ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｏｆ??ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ?ｉｓ?ｃｒ?＝?０．０５，ｔｈｅ?ｎｕｍｂｅｒ?ｏｆ?ｓｐｅｃｉｅｓ?ｉｓ?ｊＶ?＝?１０，ｔｈｅ?ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ??ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ?ｉｓ?ｐ＋?＝?０．７?．??１．２－，???０．０?—??１０００?ｔ?１００００?１０００００??圖２－２捕食者與食餌相互作用所占一定比例的生物種群的演化過(guò)程。種間相互作用概率??ｐＱ＝〇％

?ｗｈｅｎｃｒ?＝?０．２?．Ｉｎ?ｔｈｅ?ｆｉｇｕｒｅ?ａ?ａｎｄ?ｂ，?ｐ０?＝?０．０，０．２，０．４?ｉｓ?ｆｒｏｍ?ｔｏｐ?ｔｏ?ｂｏｔｔｏｍ．?Ｔｈｅ?ｓｔａｂｉｌｉｔｙ??ｆｒｏｍ?ｌｏｗ?ｔｏ?ｈｉｇｈ?ｉｓ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｂｌｕｅ?ｔｏ?ｒｅｄ?ｉｎ?ｆｉｇｕｒｅｓ?ａ?ａｎｄ?ｂ．??圖２－３給出在ｃｒ?＝?０．２的平均相互作用強(qiáng)度與不同種間相互作用概率的情況下，??在純競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)中逐漸增加捕食者與食餌相互關(guān)系和合作相互關(guān)系，在增加的??過(guò)程中，從圖中可以發(fā)現(xiàn)：??⑴在平均相互作用強(qiáng)度一定的情況下，隨著種間相互作用概率的增大，穩(wěn)定??概率ｐ和期望值＜＆?＞的變化不太明顯。??＇?⑵如果是純競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)，既選取變化一對(duì)非對(duì)角元＜１，４）與ａ（４，ｌ）的關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)??相互作用，如果ａ（ｌ，４）與＜４，１）的數(shù)值越小，穩(wěn)定概率ｐ越大，以及期望值＜＆＞越??小，種群系統(tǒng)越穩(wěn)定，反之，則穩(wěn)定概率Ｐ越小，以及期望值＜ｒ？＞越大，種群系??統(tǒng)越不穩(wěn)定；如果在純競(jìng)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)中增加合作相互作用，既＜１，４）與＜４，１）的相互關(guān)??系是合作相互作用

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]捕食被捕食三種群系統(tǒng)平衡點(diǎn)穩(wěn)定性的分析[J]. 林琳,雒志學(xué).  蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2007(01)
[2]具有Michaelis-Menten響應(yīng)函數(shù)的3種群捕食模型[J]. 張群英,周樺,侯燕,林支桂.  揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(02)



本文編號(hào)：3463528