种群的统计特征
1、出生率:
出生率常分为最大出生率(naximum natlity)和实际出生率(realized natality)。
最大出生率:是在理想条件下即无任何生态因子限制,繁殖只受生理因素所限制产生新个体的理论上最大数量。
实际出生率:表示种群在某个真实的或特定的环境条件下的增长。它随种群的组成和大小,物理环境条件而变化的。
2、死亡率是在一定时间内死亡个体的数量除以该时间段内种群的平均大小。
死亡率也分为最低死亡率(minimum mortality)和实际死亡率(生态死亡率ecological mortality)
最低死亡率:是种群在最适环境条件下,种群中的个体都是因年老而死亡,即动物都活到了生理寿命(physiological longeritg)后才死亡。
实际死亡率:在某特定条件下丧失的个体数,随种群状况和环境条件而改变的。
3、迁入和迁出
迁入(immxigration)和迁出(emigration)也是种群变动的两个主要因子,它描述各地方种群之间进行基因交流的生态过程。
4、年龄结构和性比
年龄结构(age ratio):各个年龄级的个体数目与种群个体总体的比例。按从小到大龄级比例绘图,即是年龄金字塔(age Pyramid),它表示种群的年龄结构分布(population age distribution)。种群的年龄结构与出生率死亡率密切相关。通常,如果其他条件相等,种群中具有繁殖能力年龄的成体比例较大,种群的出生率就越高;而种群中缺乏繁殖能力的年老个体比例越大,种群的死亡率就越高。
5、性比(Sex ratio)是反映种群中雄性个体(♂)和雌性个体(♀)比例的参数。受精卵的♂与♀比例,大致是50:50,这是第一性比,幼体成长到性成熟这段时间里,由于种种原因,♂与♀的比例变化,至个体开始性成熟为止,♂与♀的比例叫做第二性比,此后,还会有成熟的个体性比叫第三性比。
6、种群的空间分布
由于自然环境的多样性,以及种内种间个体之间的竞争,每一种群在一定空间中都会呈现出特有的分布形式。一般来说,种群分布的状态和形式,可分为三种类型(1)随机的;(2)均匀的;(3)聚集的。
7、存活率
存活率(survivorship)是死亡率的倒数。存活个体的数目通常比死亡个体的数目更有意义。死亡率通常以生命期望(Life expectancy)来表示,生命期望就是种群中某一特定年龄的个体在未来能存活的平均年数。对一个特定的种群,存活数据通常以存活曲线(survivorship Curve)表示。存活曲线以对数的形式表示在每一生活阶段存活个体的比率。
8、生命表
生命表分为两种类型:动态生命表和静态生命表。
动态生命表(dynamic Life Cycle)就是观察同一时间出生的生物的死亡或动态过程而获得的数据所做的生命表,表3-1是一个藤壶(Balanus glandula)的动态生命表(Conell,1970)。
表3-1 藤壶的生命表
年龄(表) x |
各年龄开始的存活数目 nx |
各年龄开始的存活分数 lx |
各年龄死亡个体数 dx |
各年龄死亡效应数 kx |
生命期望 平均余年 ex |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
142 62 34 20 15.5 11 6.5 2 2 0 |
1.000 0.437 0.239 0.141 0.109 0.077 0.046 0.014 0.014 0 |
80 28 14 4.5 4.5 4.5 4.5 0 2 - |
0.36 0.26 0.23 0.11 0.15 0.23 0.51 0
|
1.58 1.97 2.18 2.35 1.89 1.45 1.12 1.50 0.50
|
*对1959年固着的种群,进行逐年观察,到1968年全部死亡,资料根据康内尔(Conell,1970)(引自Krebs,1978)。
生命表有若干栏,每栏以符号代表,这些符号在生态学中已成为习惯用法,含义如下:x=按年龄的分段;nx=在x期开始时的存活数目;Lx=在x期开始时的存活分数;dx=从x到x+1的死亡数目;kx=在x期的死亡效应;ex=在x期开始时的平均生命期望。
2、静态生态表(Static Life table)是根据某一特定时间对种群大作一个年龄结构调查,并根据调查结果而编制的生命表。表是一个马鹿各群的静态生态表。
表3-3 马鹿的特定时间生命表
x |
lz |
dx ♂♂ |
ex |
qx |
x |
lx |
dx ♀♀ |
cx |
qx |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
1000 718 711 704 697 690 684 502 249 92 78 64 50 36 22 8 |
282 7 7 7 7 7 182 253 157 1 14 14 14 14 14 8 |
5.81 6.89 5.95 5.01 4.05 3.09 2.11 1.70 1.91 3.31 2.81 2.31 1.82 1.33 0.85 0.50 |
282.0 9.8 9.8 9.9 10.0 10.1 266.0 504.0 630.6 152.1 179.4 218.7 279.9 388.9 636.3 100.0 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 |
1000 863 778 694 610 526 442 357 181 59 51 42 34 25 17 9 |
137 85 84 84 84 84 85 176 122 8 9 8 9 8 8 9 |
5.19 4.94 4.42 3.89 3.36 2.82 2.26 1.67 1.82 3.54 3.00 2.55 2.03 1.56 1.06 0.50 |
137.0 97.3 107.8 120.8 137.4 159.3 189.5 501.6 672.7 141.2 164.6 197.5 246.8 328.8 492.4100.0 |
(数据采自Lowe,1969;引自Smith,1974)