植物生命表研究及其生态意义

生态因子作用的特点: 综合性:如动植物物候变化；非等价性（主导因子作用）；如雉类孵卵的温度控制；渔业高密度养殖增氧。

直接性和间接性；如光照、海拔；生态因子的不可替代性和互补性：如河蚌生长对钙或锶的需求。

因子作用的阶段性（限制性、限定性）：如中华蟾蜍发育；耐受性定律的理论发展：每一生物对不同生态因子的耐受范围存在差异；生物在个体发育过程中对环境因子的耐受限度有差异；不同的物种对同一生态因子的耐受性有差异；生物对某一生态因子处于非最适状态时，对其他生态因子的耐受性下降。

生物对生态因子耐受限度的调整：驯化、休眠、内稳态、适应。

生物与环境的辨证关系：1、生态因子的综合作用：光、温度、溶解氧、二氧化碳、pH值2、环境对生物的作用：环境的非生物因子对生物的影响。

作用的多方面性；生物的适应性。

3、生物对环境的反作用：生物对环境的影响。

表现为改变生态因子的状况。

光质的影响和生物适应：A、影响：多方面 B、生物适应：（1）植物对光质的适应：生理上---海水表层植物色素吸收蓝、红光；深水植物光合色素有效地利用绿光。

形态上---高山植物对紫外光作用的适应发展了特殊的莲座状叶丛。

（2）动物对光质的适应：不同动物发展不同的色觉；多种生理作用。

生物对极端环境温度的适应：1、植物对低温的适应：形态上：生理上--减少细胞中的水分和增加细胞中有机质的浓度。

动物对低温的适应--保暖、抗冻。

形态上的适应体形增大（贝格曼规律）；外露部分减小（阿伦规律）。

2.生物对高温的适应：形态上的适应－－植物：密毛、鳞片滤光；体色反光；叶缘向上或暂时折叠，减少辐射伤害；干和茎具厚的木栓层，绝热。

动物：体形变小，外露部分增大；腿长将体抬离地面；背部具厚的脂肪隔热层。

生理上的适应－－植物：降低细胞含水量，增加糖或盐浓度，减缓代谢率；降低体温。

动物：放宽恒温范围；贮存热量，减少内外温差。

行为上的适应－－植物：关闭气孔。

动物：休眠，穴居，昼伏夜出等。

水的生物学意义:水是生物体不可缺少的组成成份；水是生物体所有代谢活动的介质；水为生物创造稳定的外界环境；水是光合作用的原料。

生态学实验指导学院：专业：年级：姓名：福建农林大学实验1植物的生态适应性观测【实验目的】1、熟悉野外生态环境调查的基本方法2、掌握主要生态因子的对比观测方法及相关测定仪器的使用方法3、掌握生态型、生活型的观测研究方法4、掌握植物对生态因子适应性研究的方法，验证生态因子对生物生长发育的影响，强化学生对生态因子对生物生长发育的影响，及生物对周围环境适应的理解。

5、培养学生综合运用所学的植物学、植物生理学、分子生物学和生态学知识来分析和解决实际问题的能力。

【实验原理】生态学是研究生物与生物之间，生物与环境之间相互关系和相互作用的科学。

任何一种生物都生活在错综复杂的生态环境中，不仅受到各生态因子的制约和束缚，同时也能明显地改变各生态因子。

本实验通过对不同生态环境中的主要生态因子的测定及植物生态型和生活型的观测，使学生掌握生态因子、生态型、生活型的观测和测定方法，并通过不同生态环境植物形态和生理生态特征的比较，认识生物与环境的相互作用和相互关系。

【实验器材】全球定位系统（GPS）、海拔仪、测高器、便携式气象站、数显照度计、紫外辐照计、热球式风速测定仪、温湿度表、数字温度表、最高温度计、最低温度计、干湿球温度表、叶绿素测定仪、电导率仪、真空泵、离心机、真空干燥器、电子天平、人工气候箱、分光光度计、活体叶面积仪、显微镜、目镜测微尺、物镜测微尺、罗盘、竹竿、皮尺、卷尺、记录笔、记录纸、直尺、游标卡尺、低温冰箱、培养皿、烧杯、塑料方盘、具塞试管、移液器、洗瓶、玻棒、镊子、滤纸等。

【实验设计提示】选择1—2种在自然生长的植物，在不同环境条件的个体中取样品，或取在不同环境条件下培养植物的样品（可选择某一生态因子，设定一定的梯度）。

在实验室测定样品的形态解剖结构指标、生理生化指标或基因组水平和蛋白质组水平的变异。

详细记录测定结果（包括照片等）。

实验设计中应注意的几个问题：对比的环境条件是否需要有较明显的区别？每一环境条件下的样品数量？应根据具体的植物和设定的环境条件选取和测定哪些指标？【结果分析】对实验结果进行分析。

普通⽣态学考试必背习题集1、⽣态学的定义及其内涵。

定义：⽣态学是研究有机体（⽣物）与其周围环境相互关系的科学。

内涵（3⽅⾯）：（1）环境对⽣物的决定和塑造作⽤（2）⽣物对环境的适应（3）适应环境的⽣物对环境的改善作⽤2、⽣态学的研究对象分⼏个层次，分别是什么？分七个层次：分⼦，个体，种群，群落，⽣态系统，景观，⽣物圈3、⽣态学的研究⽅法分为⼏类？三类：野外的，实验的，理论的4、为什么要研究⽣态学？⽣态学是研究有机体及其周围环境相互关系的科学。

⽣物的⽣存、活动、繁殖需要⼀定的空间、物质与能量。

⽣物在长期进化过程中，逐渐形成对周围环境某些物理条件和化学成分，如空⽓、光照、⽔分、热量和⽆机盐类等的特殊需要。

各种⽣物所需要的物质、能量以及它们所适应的理化条件是不同的，这种特性称为物种的⽣态特性。

任何⽣物的⽣存都不是孤⽴的：同种个体之间有互助有竞争；植物、动物、微⽣物之间也存在复杂的相⽣相克关系。

⼈类为满⾜⾃⾝的需要，不断改造环境，环境反过来⼜影响⼈类。

随着⼈类活动范围的扩⼤与多样化，⼈类与环境的关系问题越来越突出。

因此近代⽣态学研究的范围，除⽣物个体、种群和⽣物群落外，已扩⼤到包括⼈类社会在内的多种类型⽣态系统的复合系统。

⼈类⾯临的⼈⼝、资源。

环境等⼏⼤问题都是⽣态学的研究内容。

有机体与环境⼀、名词解释1.环境、环境：某⼀特定⽣物体或⽣物群体周围⼀切因素的总和，包括空间及直接或间接影响该⽣物体或⽣物群体⽣存的各种因素。

2.⽣态因⼦⽣态因⼦：环境要素中对⽣物起作⽤的因⼦3.⽣境特定⽣物个体或群体的栖息地的⽣态环境4.⽣态幅每⼀种⽣物对每⼀种⽣态因⼦都有⼀个耐受范围，即有⼀个⽣态上的最低点和最⾼点。

在最低点和最⾼点(或称耐受性的上限和下限)之间的范围叫⽣态幅5.限制因⼦当⽣态因⼦接近或超过⽣物的耐受性极限⽽影响其⽣存、⽣长、繁殖或扩散时，这个因⼦成为该⽣物限制因⼦6.密度制约因⼦环境因⼦中，对⽣物作⽤的强度随⽣物的密度⽽变化的因⼦7.⾮密度制约因⼦环境因⼦中，对⽣物作⽤的强度与⽣物密度变化⽆关的因⼦8.黄化现象⼀般植物在⿊暗中不能合成叶绿素，⽽形成胡萝⼘素，导致叶⼦发黄，称为黄化现象。

生态学复习题(课程代码372004) 一、名词解释：1. 生态因子2. 限制因子3. 基础生态位4.阿伦(Allen)规律5. 趋异适应6. 生活型7. 主导因子8.种群增长类型9. 生态位10. 生活史对策11. 邻接效应12. 遗传漂变13. 密度14. 重要值15. 优势种16. 先锋植物17. 构件生物18. 存活曲线19. 集合种群20. 复合种群21. 群落最小面积22. 逆行演替23.群落交错区24. 中度干扰理论25. 物质循环26. 生态平衡27. 林德曼效率28. 流通率29. 氨化作用30. 生态承载力二、简答题1.20 世纪，生态学界浮现了四大闻名生态学派，请写出学派的名称及其代表人物，以及他们的研究重点。

2.什么是耐受性定律？3.生态因子作用的特点有哪些？4.简述水生植物对水因子的适应。

5.种群数理统计的常用方法有哪些？6.比较动态生命表与静态生命表的异同。

7.种群具有哪些不同于个体的基本特征？8.阐述自然种群数量波动的类型。

9.什么是植物种内竞争所表现的密度效应？10.种间竞争的实质是什么？写出Lotka-V olterra 的种间竞争模型，并说明各参数的生态学意义。

11.描述逻辑斯谛增长曲线的形成过程及各时期的特征。

12.高斯假说的中心内容是什么？13.空间异质性是怎样阻碍群落结构的?14.简述植物群落的原生演替和次生演替的一般特点及其异同。

15.层片具有哪些特征？16.生物群落的数量特征有哪些？17.陆地上呈大面积分布的地带性植物群落要紧有哪几类？18.中国东北湿润区从南到北依次浮现哪些植被？中国东部温带从东到西依次浮现哪些植被？19.何谓群落交错区和边缘效应，它们在理论和实践上有什么意义？20.植物群落分布为什么具有"三向地带性"?21.试说明阻碍植被分布的要紧因素和植被分布的地带性规律。

22.捕食作用具有哪些生态意义？23.为什么生态恢复时要考虑群落的演替因素？三、论述题1.试述生态学的定义、研究对象和范围。

生态学实验报告井冈山大学校园植物多样性调查摘要：关键词：0 前言1 调查方法 1.1 样地选择：调查时间为2021年4月～5月，调查采用样方法。

选择井冈山大学校本部医护室侧面湿地松地，植被类型包括乔木、灌木和草本，地形为山地地带，地势较陡，面积约为5×5m2，在设立的样地内进行植物群落学和多样性调查。

1.2 植物资源调查：乔木层记录植物的种名、株数、高度、胸径、盖度及生长状况；灌木层和草本层记录每种植物的种名、盖度、高度及生长状况等信息（草本不包括野生种类）。

在此基础上，计算出显著度、相对重要值、生物多样性指数等，并进行分析讨论。

1.3 生命表的编制生命表是表达种群死亡过程的有力工具。

通过编制生命表，可获得有关种群存活率、存活曲线、生命期望、世代净增殖率、增长率等有重要价值的信息。

我们依据生物性质划分年龄阶段，作为表中最左边的一列x,观察同一时期出生的同一群生物从出生到死亡各年龄阶段开始时的存活情况，将观测值nx列再x值右边一栏，根据这些值即可算出表中其他栏目数据。

p58 1.4 不同类型群落比较研究90通过对天然次生林群落与人工林群落的对比研究，探寻天然次生林群落与人工林群落在群落组成、结构群落的发展趋势以及生物多样性等方面的差异，充分认识自然群落在维持生态系统的生物多样性、稳定性以及对环境改造作用的重要性。

p90 2 数据整理群落的结构特性及多样性分析85 植物群落的数量特征分析方法植物群落调查中，必须了解各种群在群落中的数量特征，对物种组成进行数量分析是近代群落分析方法的基础。

选用的描述植物群落数量特征的其他数据如下：多度：样地内各植物种的个体数。

相对多度：某物种个体数占样地内所有物种个体数的百分比。

公式为：相对多度=某物种个体数/所有物种个体数×100% 频度：某物种出现于样方的次数。

相对频度：某物种的频度占所有物种频度之和的百分比。

公式为：相对频度=某物种的频度/所有物种的频度之和×100% 显著度：某一物种的胸高（1.3m）断面积之和占样地面积的百分比。

第二章生物与环境复习思考题1. 简述耐受性定律及其补充原理。

2. 从形态、生理和行为三个方面阐述生物对极端温度的适应。

3. 试述全球环境的地带性规律及其形成原因。

4. 简述环境因子的分类类型及其生态作用特点。

5. 理解内稳态的概念及生物对环境适应的主要类型。

答：⑴①内稳态(homeostasis): 生物系统通过内在的调节机制使内环境保持相对稳定。

②内稳态通过形态、行为和生理适应实现。

③大多数内稳态机制依赖于负反馈过程。

依靠三个基本组成成份：接受器；控制中心；效应器。

负反馈过程（维持哺乳动物血液渗透性）④生物借助于其他的行为机制为自身创造一个适于生存和活动的小环境，是使自身适应更大环境变化的又一种方式。

⑤鼠兔靠躲入洞穴内生活可以抵御-10℃以下的严寒天气，因为仅在地下10厘米深处，温度的变动范围就不会超过 1～4℃。

⑥当外界温度为22～25℃的时候，大白蚁（Macroter-mes natalensis）巢内却可维持30℃±0.1℃的恒温和98％的相对湿度。

白蚁巢的外壁可厚达半米，几乎可使巢内环境与外界条件相隔绝，又由于白蚁的新陈代谢和巢内的菌圃都能够产生热量，这就为白蚁群体提供了可靠的内热来源。

巢内的恒温则靠控制气流来调节，因为在巢的外壁中有许多温度较低的叶片状构造，其间形成了很多可供气体流动的通风管道，空气可自上而下地流入地下各室，从而使整个蚁巢都能通风。

蚁巢内的湿度是靠专职的运水白蚁来调节的，这些运水白蚁有时可从地下50米或更深的地方把水带到蚁巢中来。

⑦澳大利亚眼斑塚雉（Leipoa ocellata）也有类似的行为机制保持鸟巢的恒温，这种奇特的鸟不是靠亲鸟的体热孵卵。

生殖期开始前，雄雉收集大量的湿草并把它们埋藏在大约3米深的巢穴内，不断地翻挖，通风促其腐败产热，直到使巢穴温度达到适宜时为止。

然后雌雉开始产卵，此后，巢穴的温度将保持在34.5℃左右，上下波动不会超过1℃。

随着夏天的到来，太阳辐射将会成为白天巢穴的主要热源，只有在夜间才需要植物腐败所产生的热量。

稻纵卷叶螟自然种群生命表的研究及其在测报上的应用张桂芬刘芹轩申效诚赵白鸽薛俊杰(河南省农业科学院植物保护研究所)提要 1981—1987年，研究了稻纵卷叶螟的自然种群生命表。

经回归系数b值法(podler等，1975)分析表明，一至二龄和三龄幼虫期是影响种群数量变动的关键时期，捕食性天敌及气候因子所导致的害虫失踪是数量变动的关键因子。

并根据生命表资料和对关键因素建立亚模型的方法，组建了自第三代迁入蛾量起预测当代三龄幼虫数量的预测式。

本模型在郑州地区应用准确率达80％以上，有效地指导了防治。

关键词: 稻纵卷叶螟生命表预报生命表是研究种群数量变动，制定数量预测模型的一种研究手段。

国外依生命表资料为基础的害虫种群动态的研究较多，但对稻纵卷叶螟尚未见报道。

国内，近年来相继开展了稻纵卷叶螟(Cnaphalocrocis medinalis)生命表的研究工作(庞雄飞等，1981、1982；古德祥等，1983；上海嘉定县测报站，1984)，然而害虫种群数量变动规律因地区和水稻生育期等的不同而有差异，因此，为了摸清郑州地区稻纵卷叶螟主要为害世代(第三代)的自然种群数量变动规律，找出影响种群数量变化的关键因子，为测报及害虫管理提供可靠的依据，作者于1981—1987年在郑州对本省第三代自然种群动态进行了研究。

材料与方法供试水稻品种为花粳2号，面积约0.5亩，共设10个点，呈棋盘式排列；另设3点罩笼作对照，以观察气候对稻纵卷叶螟各虫态死亡的影响。

并按卵、一至二龄、三龄、四龄、五龄幼虫和蛹六个发育阶段分别接虫于盆栽稻株上。

卵于第三代蛾迁入高峰时，从田间捕蛾，用口径3厘米的玻璃管罩于田间稻叶上，每点3管，每管接入2头雌蛾使其产卵，翌日晨去管查卵并标记。

待卵发育至黑头期时，将田间着卵稻叶剪下，携回室内，继续观察至孵化，并统计其失踪数、孵化数和被寄生数。

幼虫每点3—5盆，每盆栽入与大田长势一致的稻苗1丛。

将室内饲育的初孵幼虫接于稻株上，每盆3—5头，待室内同步幼虫将蜕皮时，调查盆内幼虫的失踪数，余虫取回室内继续饲育至成虫，以观察其被寄生情况；同时，再将室内饲养的同步三龄幼虫接于盆栽稻株上。

种群的存活曲线（生命表）的绘制存活曲线是由美国生物学家雷蒙•普尔在1928年提出，为生态学依照物种的个体从幼体到老年所能存活的比率，所做出的统计曲线。

以存活数量的对数值为纵坐标，以年龄为横坐标作图，从而把每一个种群的死亡－存活情况绘成一条曲线，这条曲线即是存活曲线。

种群的存活曲线来源其实是生命表，生命表又称“死亡表”、“死亡率表”，根据分年龄死亡率编制。

种群的存活曲线1.存活曲线分析反映种群个体在各种年龄段的存活数量动态变化的曲线，称为存活曲线。

它能反映生物个体发育阶段对种群数量的调节状况。

存活曲线的类型存活曲线可分为三种，反映内容如下：a型：存活曲线呈凸型。

它们表示种群的大多数个体均能实现其平均的生理寿命（种群生理寿命是指种群处于最适生活环境下的平均年龄，而不是某个特殊个体可能具有的最长寿命），在到达平均寿命时，几乎同时死亡。

也就是说，在接近生理寿命前只有少数个体死亡。

人类和许多高等动物（大型兽类）以及许多一年生的植物常属此类。

b型：存活曲线呈对角线。

它们表示各年龄段具有相同的死亡率。

例如，水螅、许多鸟类以及小型哺乳动物的存活曲线接近此类。

c型：存活曲线呈凹型。

它们表示幼小个体的死亡率极高，一旦过了危险期死亡率就变得很低而且稳定。

许多海产鱼类、海产无脊椎动物、许多低等脊椎动物和寄生虫以及多次结实的多年生植物属此类。

2.存活曲线的意义存活曲线以环境条件和对有限资源的竞争为转移。

例如，人类的存活曲线因营养、卫生医药条件而有很大的变化。

如果环境变得合适，死亡率能够变得很低，种群就会突然爆发。

不少农业害虫的爆发就是这种情况。

研究存活曲线可以判断各种动物种群最容易受伤害的年龄而人为地有效地控制这一种群的数量，以达到造福人类的目的，如可以选择最有利时间打猎或进行害虫防治。

存活曲线如何绘制1.死亡年龄数据的调查收集野外自然死亡动物的残留头骨，可根据角确定死亡年龄；也可以根据牙齿切片，观察生长环确定年龄；牙齿的磨损程度是确定草食性动物年龄的常用方法；根据鱼类鳞片的年轮，推算鱼类的年龄和生长速度；根据鸟类羽毛的特征、头盖的骨化情况确定年龄等。

第15卷第1期中国生态农业学报Vol.15　No.1 2007年1月Chinese Journal of Eco2Agriculture Jan.,　2007濒危植物生殖生态学研究进展3陈远征1,2　马祥庆133(11福建农林大学林学院　福州　350002;21福建龙岩市新罗区林业局　龙岩　364000)摘　要　濒危植物生殖生态学是濒危植物保护生物学研究的热点。

本文综述了国内外濒危植物生殖生态学研究进展,包括濒危植物植物学及物候学特性、生殖系统、种子及幼苗生态学、生殖值及生殖分配、种群统计、生命表以及无性繁殖等方面,并指出当前研究中存在的问题及今后发展方向。

关键词　濒危植物　生殖生态学　保护生物学　生殖分配　种群R esearches on the reproductive ecology of end angered plant populations.CHEN Yuan2Zheng1,2,MA Xiang2Qing1(1.Forestry College,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou350002,China;21Forestry Bureau of XinluoDistrict,Longyan City,Fujian Province,Longyan364000,China),CJ EA,2007,15(1):186～189Abstract　The plant population reproductive ecology,one of important fields of plant ecology,now has become a key point in the field of rare and endangered plant protection biology.The paper summarizes the general advances in the re2 searches of the plant population reproductive ecology in the world,es pecially of the endangered plant population.It in2 cludes the botanic and phonological characters of the endangered plants,reproductive systems,seeds and seedling ecology, reproduction value and reproduction allocation,statistics of plant population,life table,vegetative reproduction and so on.The problems in the current researches are discussed and the trends in the field of the endan gered plant population repro2 ductive ecology are put forward.K ey w ords　Endangered plant,Reproductive ecology,Protection biology,Reproduction allocation,Population(Received May25,2005;revised J uly13,2005)随着社会经济的发展和人口的不断膨胀,人类向自然界索取越来越多,导致森林面积急剧减少、植被破坏和生境恶化,许多植物失去了赖以生存的自然环境,处于濒临灭绝的境地,甚至灭绝。

第一次实验实验日期：2022年10月18日实验成绩：实验名称：生物气候图的绘制（2）以两条均分为12段（代表12个月）的平行直线作为横坐标，并从左至右依次标出1月、2月、3 月、…、12月。

3、生物气候图的绘制：根据上述确定的坐标体系以及计算出来的逐月年平均降水量和逐月年平均温度，在坐标纸上绘制年平均降水量曲线，并标定图示（1）将降水曲线与温度曲线相交的区域填充不同的标志符。

如果温度曲线在上，降水曲线在下，两者间的区域表示干旱期，将此区域用小黑点填充；如果温度曲线在下，降水曲线在上，两者间的区域表示湿润期，将此区域用细黑竖线填充。

（2）月平均降水量超过100mm的区域用黑色填充。

（3）在降水轴的上方，标明该站点的年均温度和总降水量。

（4）在温度轴的上方标明该站点的海拔高度和经纬度，并在温度轴上方的外侧，标出绝对最高温度。

（5）在双线横轴上将月平均温度低于0℃的月份用黑色填充；将极端最低温度低于0℃的月份用斜线条填充。

（6）在气候图解的左上方注明站点的名称。

各地气候的气候数据：实验结果分析：分析：根据实验内容部分所提供的四张各个地区的气象数据，制作出四张气候图解，其分别是位于新疆的三个城市乌鲁木齐，和田，阿勒泰和位于海洋边的城市新加坡1、乌鲁木齐：属于温带大陆性干旱气候，全年气候干旱，降水稀少。

冬天寒冷夏天炎热，温差大。

乌鲁木齐是世界上离海洋最远的城市，最热的时候是7、9月份。

最寒冷的时候是12、1月份。

最热的时候的平均气温为23.7℃，最冷的时候的平均温度是-7.6℃。

降雨量并不丰富，气候干燥。

根据其温带大陆性气候和降雨量及年的每月平均温度来看，在乌鲁木齐地区的地性类型多为荒漠、林地、草原等2、和田：气候特点是四季分明，夏季炎热，冬季冷而干旱，属于干旱荒漠型的气候。

春季升温快而第二次实验实验日期：2022年10月25日实验成绩：实验名称：种群内分布型的测定和生命表的编制至出现均匀分布；如果资源呈斑块分布，就可能导致动物种群集群分布。

沙坡头自然保护区猫头刺种群生命表与生存分析曹蕾;廖贺贺;王旭;裘骏一【摘要】[目的]探讨沙坡头自然保护区猫头刺种群数量动态变化规律.[方法]以沙坡头自然保护区的猫头刺种群为研究对象,以调查数据为基础编制静态生命表和生存曲线,并借助生存分析函数分析沙坡头自然保护区猫头刺种群动态特征,阐明了其种群数量特征.[结果]猫头刺种群的存活曲线属于Deevey-Ⅰ型,幼年个体数量最多,到达其生理年龄后,个体大量死亡,猫头刺种群龄级结构为金字塔型;消失率与死亡率曲线变化一致,前期数值小但缓慢上升,后期迅猛增长,达到最大值;4个猫头刺种群生存分析函数结果表明猫头刺种群整体呈现出前期稳定、中期渐减、后期衰退的特征.[结论]沙坡头自然保护区目前的生态环境可维持幼龄猫头刺种群的生长.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2016(000)004【总页数】5页(P32-36)【关键词】沙坡头国家级自然保护区;种群静态生命表;存活曲线;生存分析函数;猫头刺【作者】曹蕾;廖贺贺;王旭;裘骏一【作者单位】兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】S759.9猫头刺(Oxytropis aciphylla)属蔷薇目豆科棘豆属，是垫状矮小半灌木；根粗壮，根系发达；茎多分枝开展，全体成球状植丛。

猫头刺分布于中国内蒙古、陕西、甘肃、宁夏、青海和新疆等地，在俄罗斯西西伯利亚和蒙古南部也有分布。

它生于海拔1 000~3 250 m的砾石质平原、丘陵坡地、薄层沙地及砂荒地上，是一种重要的固沙植物[1]。

猫头刺是荒漠草原带的标志植物之一,在干燥的沙地上可形成猫头刺占优势的荒漠群落，在初级生产力中占重大份额,是食物链中必不可少的环节。

猫头刺可为荒漠动物提供食源，春季绵羊、山羊采食猫头刺的花和小叶，骆驼和马采食一些嫩枝叶，发芽时马刨食其根[2]。

姓名 郭雪飞 系年级 2014级生物基地班 同组者 科目 生态学 题目 生命表的编制 学号 201400140095一、实验名称种群在资源有限环境中的逻辑斯蒂增长 二、实验目的1、认识到环境资源是有限的，任何种群数量的动态变化都受到环境条件的制约。

2、了解种群在有限环境中的增长方式，理解环境对种群增长的限制作用，领会逻辑斯蒂模型中生物学特性参数r 与环境因子参数—生态学特性参数K 的重要作用。

3、学会如何通过实验估计出r 、K 两个参数和进行曲线拟合的方法。

4、在实际生态学统计过程中，能够利用r 、K 等参数估计种群的整体情况。

三、实验原理1、资源有限培养由于环境是有限的，种群指数增长只是暂时的，多发生在种群增长的早期阶段，密度很低、资源丰富的情况下。

随着种群密度增大，资源缺乏，影响到种群的增长率，使其降低。

比如酵母的增长曲线：2、逻辑斯谛方程与密度有关的连续增长模型两点假设：（1）有一个环境容纳量K ，当Nt=K 时，种群停止增长，dN/dT = 0； （2）种群增长率随种群密度升高成比例降低，最简单的情况是每增加一个个体，同时产生1/K 的抑制效果。

当种群数量为N 时，种群增长率下降为原来的（1-N/K ）。

结果：导出逻辑斯谛方程)1(d d K NrN t N -=姓名 郭雪飞 系年级 2014级生物基地班 同组者 科目 生态学 题目 生命表的编制 学号 201400140095其积分式为：rt a t e KN -+=1其中0lnN N K a -=K —理论上的环境容纳量，难以准确测定。

N 为种群大小，t 为时间，r 为种群的瞬时增长率。

K 为环境容纳量，1-N/K 为剩余空间。

逻辑斯谛方程中两个参数r 和K 具有重要的生物学意义：r 表示物种的潜在增殖能力，即种群内禀增长率。

K 是环境容纳量，即物种在特定环境中的平衡密度。

应注意K 是随环境（资源量）的改变而改变的。

3、种群增长曲线密度制约导致种群增长率随密度增加而降低，与非密度制约的情况相反，种群增长曲线不是“J ”型，而是“S ”型。

基于两性生命表的山西地区榆蚜生活史研究赫娟; 柴敏; 陈伟; 王祎玲【期刊名称】《《山西师范大学学报（自然科学版）》》【年(卷),期】2019(033)003【总页数】5页(P86-90)【关键词】榆树; 蚜虫; 年龄阶段; 两性生命表【作者】赫娟; 柴敏; 陈伟; 王祎玲【作者单位】山西师范大学生命科学学院山西临汾041000【正文语种】中文【中图分类】Q9680 引言脱皮榆(Ulmus lamellosa)为榆科(Ulmaceae)榆属(Ulmus L.),落叶乔木，中国特有种，分布范围狭小，仅在河北、北京、山西和内蒙古等省、市、区，数量很少，主要分布在海拔1 100 m～1 650 m的中海拔山地，是我国榆科植物中的珍贵种质资源，现已为国家第二批重点保护的珍稀植物[1～2].同时,榆树是重要绿化行道树种，也是树桩盆栽重要树种之一，叶片形成许多虫瘿，严重影响榆树的正常生长发育，使榆树失去绿化景观效果[1～2].近年来，榆树蚜害日趋严重.榆蚜又名榆四脉绵蚜、谷榆蚜、高粱根蚜，属同翅目，瘿绵蚜科.分布在河南、内蒙古、宁夏、甘肃、陕西、辽宁等省.寄主以榆科植物如琅琊榆、醉翁榆、大叶榉、榆树、刺榆、白榆等禾本科植物为常见.无翅孤雌蚜体长2.0 mm～2.5 mm，椭圆形，体杏黄色、灰绿色或紫色，体被呈放射状的蜡质绵毛，触角4节，短.喙短且粗，呈矛状，超过前足基节.腹管退化.尾片半圆形，有5根～7根毛.有翅孤雌蚜体长2.5 mm～3.0 mm.头、胸部黑色，腹部灰绿色至灰褐色，触角4节，前翅中脉不分叉，共4条，后翅中脉1条，没有腹管.卵长椭圆形，长1 mm，初黄色后变黑色，有光泽，一端具1微小突起.每年发生约10多代.以卵越冬，翌年4月初孵化刺吸植物嫩叶成虫瘿.5月～6月从虫瘿中飞出迁移到第二寄主上为害.9 月～10月后，侨蚜回迁至榆树上，并在老树干上产卵越冬.由于环境破坏，蚜虫危害和自身繁殖能力的下降，脱皮榆已处于濒危状态[3～9].为研究榆树蚜虫的防治策略，本研究采用两性生命表软件[10～12]，研究山西地区榆蚜生活史，为榆蚜的防治提供新的研究方法.1 材料与方法1.1 供试虫源榆蚜(Tetraneura ulmi)(Linnaeus)，成虫采自山西太行山5个地区榆树叶片的蚜虫，分别为绛县陈村林场里册峪大自里沟，翼城县大河林场，霍州市七里峪灵石县石膏山黄榆沟，介休市绵山正果寺附近(表 1)，每个地区选择其中一头健壮的无翅成蚜在室内榆树叶片上饲养4代～5代，气候箱条件设置为：试验温度20±1 ℃，光周期L16∶D8，相对湿度为60 %～80 %.此时的榆蚜种群即为单克隆种群，可作为后续试验的材料昆虫.室内试验组蚜虫(饲养条件同上)于每代1龄时从叶片上采下约30头(每地区)在直径9 cm的培养皿中饲养.表1 山西脱皮榆采集种群的地理位置Tab.1 The location of the sample in the Shanxi Province种群省份山脉样地CC绛县陈村林场DH翼城县大河林场QLY 山西省太行山脉霍州市七里峪SGS灵石县石膏山黄榆沟 MS介休市绵山正果寺1.2 生命表研究每日观察一次，记录若蚜的蜕皮情况、成熟时间，蚜虫成熟后，每日记录产仔数并去掉仔蚜，直至成蚜死亡.通过计算存活率、繁殖量、平均世代周期、净增殖率、内禀增长率和周限增长率建立榆蚜在山西不同地区的特定时间生命表.1.3 数据分析依据两性生命表理论[10～11]，并利用TWOSEX-MSChart软件[12]分析生活史原始数据.使用内禀增长率(r)、净增值率(R0)、平均世代周期(T)和周限增长率(λ)四个参数来评估山西不同地区榆蚜的种群生态遗传学参数.在TWOSEX-MSChart软件中，净增殖率(R0)的计算公式为(1)内禀增长率r根据Euler-Lotka方程(公式2)并采用迭代两分法进行估计，日龄从0开始(Goodman,1982)∑e-r(x+1)lxmx=1(2)λ与T则以公式(3)与公式(4)计算λ=er(3)T=lnR0/r(4)SPSS 17.0软件用于对山西不同地区榆蚜的种群参数(r、λ、 R0和 T )2 结果2.1 榆蚜存活率曲线表2 山西省不同地区脱皮榆蚜Tetraneura ulmi (Linnaeus)存活率曲线的二项式拟合参数Tab.2 Quadratic regression equation parameters of adult survivalrate in Tetraneura ulmi (Linnaeus) in Shanxi province采集地区拟合曲线(y=ax2+bx+c)a(-)bc采集地区拟合曲线 (y=ax2+bx+c)a(-)bcCC0.000 90.025 40.175 2DH0.002 40.082 50.363 5QLY0.006 80.175 90.713 6SGS0.004 70.118 90.126 2MS0.007 80.200 80.804 8对山西不同地区榆蚜进行曲线拟合，拟合结果如表2所示.结果显示：MS地区榆蚜的参数b最高，QLY地区榆蚜的参数b次之，CC地区榆蚜的参数b最低，说明山西太行脉，不同地区蚜虫在榆树的存活率存在差异，这与榆树的品质或当地的气候有关.2.2 榆蚜发育历期表3 山西省不同地区榆蚜Tetraneura ulmi (Linnaeus)的发育历期Tab.3 Developmental periods (mean+SE) of Tetraneura ulmi (Linnaeus) of different area in Shanxi Province采集地区1龄2龄3龄4龄MS3.2±0.1a2.5±0.8a2.0±0.1a2.2±0.2aSGS3.0±0.1b2.3±0.8b2.0±0.1a2.2±0. 2aQLY3.0±0.1b2.0±0.2c2.0±0.1a2.2±0.2aDH2.80±0.1c2.0±0.1c2.0±0.1a1.8±0.1bCC2.9±0.1c2.0±0.1c1.9±0.1a2.3±0.1a山西省不同地区榆蚜Tetraneura ulmi (Linnaeus)的发育历期如表3所示.MS地区四个龄期发育历期最高，SGS和QLY发育历期比较相近，DH和CC地区发育历期相近且最低.这表明，山西不同地区榆蚜的生活史有差异，这对榆蚜的防治具有重要的意义，也表明两性生命表可用于分析山西不同地区榆蚜的生活史研究.字母a～c表示山西省不同地区脱皮榆蚜发育历期的差异(α=0.05, S-N-K test).2.3 榆蚜成虫寿命表4 山西省不同地区榆蚜Tetraneura ulmi (Linnaeus)的成虫寿命的影响Tab.4 The adult longevity (mean+SE) of Tetraneura ulmi (Linnaeus) of different area in Shanxi province成虫寿命CCDHQLYSGSMS10.3±0.8d13.1±0.7c15.0±1.0b14.2±0.8c18.9±2.3a山西不同地区榆蚜成虫寿命如表4所示.研究结果显示：MS地区榆蚜的成虫寿命最高，QLY地区榆蚜次之，CC地区榆蚜的成虫寿命最低，说明山西太行山脉，不同地区蚜虫在榆树的成虫寿命存在差异，可对山西不同地区榆蚜的防治提供理论依据.字母a～d表示山西省不同地区榆蚜成虫寿命的差异(α=0.05, S-N-K test)2.4 榆蚜年龄阶段存活率age-stage specific survival rates Sxj图1 太行山榆蚜年龄阶段存活率(sxj)Fig.1 Survival Rate of different areas of Tetraneura ulmi (Linnaeus) of different area in Shanxi ProvinceN1：1龄若蚜年龄阶段存活率；N2：2龄若蚜年龄阶段存活率；N3+N4：3龄和4龄若蚜总年龄阶段成活率；Female：雌性成蚜年龄阶段存活率.依据两性生命表理论[10～11]，利用TWOSEX-MSChart软件[12]分析生活史原始数据，得到山西不同地区榆蚜的年龄阶段存活率曲线Sxj(the age-stage specific survival rates Sxj)，其中x为年龄，j为龄期(如图1所示).研究结果显示：一龄五个地区的存活率无显著差异，2龄，3龄，4龄期和成虫期，MS地区和其他地区有显著性差异，其中MS地区榆蚜的龄期和成虫期存活率，QLY地区榆蚜次之，DH地区低于QLY地区，CC地区榆蚜的龄期和成虫期存活率最低.说明山西太行山脉，不同地区蚜虫在榆树的各个龄期的存活率存在差异，可对山西不同地区榆蚜的防治提供理论依据，未来可以从龄期对蚜虫进行防治.2.5 榆蚜繁殖力(lxmx)lx表示蚜虫从生到死的存活率，mx表示年龄性别繁殖力.因此lxmx可以看出山西每个地区榆蚜对种群的贡献能力，比如有些种群成虫期有很高的繁殖力，但是存活率低，那么它对种群的贡献就小，反之则贡献大，因此其存在是依赖于蚜虫的存活率[10～12].不同地区榆蚜的繁殖力如图2所示，可以看出MS地区榆蚜对山西地区种群贡献最大，CC地区对山西地区榆蚜种群贡献最小.图2 山西不同地区榆蚜繁殖力差异Fig. 2 Fecundity of different areas of Tetraneura ulmi(Linnaeus) of different area in Shanxi province3 讨论榆树生长迅速、繁殖力强、适应性广，耐寒冷、干旱、盐碱，可用于植树造林、城市绿化、园林景观，在北方更是植树造林和生态防护的当家树种[6，13～14].蚜虫危害榆树后，会在枝叶上形成虫瘿，生长受影响、树势衷弱和枝叶扭曲畸形[15～18].本研究以两性生命表为研究方法[10～12]，探索榆蚜的生活史研究.山西5个地区榆蚜的发育历期和成虫寿命都有统计学的差异；种群繁殖力和龄期存活率的影响[10～12]，均证明两性生命表可以作为对未来榆树保护的一个新方法,也为太行山去榆树的防治提供了理论基础[1～2，6，9].【相关文献】[1]毕润成, 张杰, 苏俊霞. 山西稀有濒危植物脱皮榆的生态学特征[J]. 植物资源与环境学报, 2002, 11(4):45～50.[2]马双敏，虞泓，李晨程，等．植物虫瘿 [J].昆虫知识，2008，45(2)：330～335.[3]刘慎谔. 气候变迁与植物移动 [J].中国植物学研究，1985，(12)：65～73.[4]王峥峰, 彭少麟. 植物保护遗传学研究进展 [J]. 生态学报, 2003,23(l):158～172.[5]Bai WN, Liao WJ, Zhang DY. Nuclear and chloroplast DNA phylogeography reveal two refuge areas with asymmetrical gene flow in a temperate walnut tree from East Asia [J]. New Phytologist, 2010, 188 (25)：892～901.[6]Ge XJ, Hwang CC, Liu ZH, et al. Conservation genetics and phylogeography of endangered and endemic shrub Tetraena mongolica (Zygophyllaceae) in Inner Mongolia, China [J]. BMC Genetics, 2011, 12: 10～25.[7]王雷宏, 郑玉红, 汤庚国.基于SSR标记的8个山荆子种群遗传多样性和遗传关系分析 [J].植物资源与环境学报, 2012, 21(1): 42～46.[8]黄勇. 基于SRAP分子标记的小果油茶遗传多样性分析 [J]. 林业科学, 2013, 49(3): 43～50.[9]Bodare S, Tsuda Y, Ravikanth G, et al. Genetic structure and demographic history of the endangered tree species Dysoxylum malabaricum (Meliaceae) in Western Ghats, India: implications for conservation in a biodiversity hotspot [J]. Ecology and Evolution,2013，3(10):3233～3248.[10]Feng XY, Wang YH, Gong X. Genetic diversity, genetic structure and demographic history of Cycas simplicipinna (Cycadaceae) assessed by DNA sequences and SSR markers [J]. BMC Plant Biology,2014,(14):187～198.[11]Chi H, Liu H.Two new methods for study of insect population ecology[J].Environmental Etomology，1985，24(5)：225～240.[12]Chi H.Life-table analysis incorporating both sex and variable development rate among individuals [J]. Environmental Etomology，1988，17(2)：26～31.[13]Chi H.TWOSEX-MSChart: computer program for age-stage, two-sex life table analysis [J].Chinese Journal Applied Ecology，2008，17(3)：1245～1249.[14]Liu JF, Shi SQ, Chang EM, et al. Genetic diversity of the critically endangered Thuja sutchuenensis revealed by ISSR markers and the implications for conservation [J]. International Journal of Molecular Sciences,2013,14(13):148～161.[15]Flanders J, Li W, Stephen JR, et al. Identifying the effects of the pleistocene on the greater horseshoe bat, Rhinolophus Ferrumequinum, in East Asia using ecological niche modeling and phylogenetic analyses [J]. Journal of Biogeography,2011,38(16):439～452.[16]Sommer RS, Zachos FE. Fossil evidence and phylogeograpgy of temperate species:“glacial refugia” and post-glacial recolonization [J].Journal of Biogeography,2009,36(11):2013～2020.[17]Naydenov KD, Naydenov MK, Tremblay F, et al.Patterns of genetic diversity that result from bottlenecks in Scots Pine and the implications for local genetic conservation and management practices in Bulgaria [J].New Forests, 2011, 42(21):179～193.[18]Qian X, Li QJ, Liu F, et al.Conservation genetics of an endangered lady’s slipper orchid: cypripedium japonicum in China [J].International Journal of Molecular Sciences, 2014, 15(6): 578～596.。

实验一生命表及其编制【实验目的】1．了解生命表的类型及其结构；2．通过给定种群各年龄时期的存活个体数，计算生命表各特征值，理解种群生命期望的含义，领会生命表的生态学意义。

【实验理论】生命表（life table）的概念：生命表是描述种群存活和死亡过程的一种统计表格。

记录了生物发育的不同年龄阶段的出生率和死亡率，以及由此计算出的种群生命期望值等特征值。

生命表一般可以分为如下几种类型：1）特定年龄生命表：以一群同年龄个体为起始点，始终跟踪各年龄阶段的种群动态，记录期繁殖和死亡个体数，直至该年龄群全部死亡为止。

适用于世代周期短、世代不重叠的种群。

2）特定时间生命表：假设不同年龄段种群的大小和结构相同的前提下，对一时刻各年龄段个体的调查统计而制成的生命表。

适用于世代重叠且稳定的种群。

总之，生命表是描述种群死亡过程及存活情况的一种有用工具，它包括了各年龄组的实际死亡数、死亡率、存活数及平均期望年龄值等。

根据生命表绘制的种群存活曲线图可以直观地描述种群的时间动态。

生命表各特征值及其定义（参见表1）：x＝年龄分段；nx＝在x期开始时的存活个体数（原始数据）；lx = x期开始时的存活分数（＝nx / n0)；dx ＝从x到x＋1期的死亡个体数；qx ＝从x到x＋1期的死亡率(= dx / nx)；ex ＝x期开始时的平均生命期望或平均余年。

【实验方法、步骤】1．划分年龄阶段：根据研究物种的生活史特征，划分年龄组。

人通常采用5年为一年龄组；盘羊、鹿等以1年；鼠类以1个月为一年龄组。

对于一年生昆虫等则根据个体发育的特征（如若虫的龄期）具体划分年龄组。

2．调查各年龄段开始时的个体存活数，详细记录得生命表的原始数据nx。

3．依据原始数据nx计算并填写生命表的其它各项特征值，完成表格（dx、lx、Lx、Tx、ex），并得出研究种群的生命期望ex。

现以一虚拟种群的动态生命表为例，说明其编制方法：许多生命表常采用以1000个体为基础计算，或经过标准化而将n1转化为1000（如表1），表中各栏数据的演算及其关系如下。