天敌胁迫下的棉蚜种群动态规律的分析与研究

摘要

在对种群动态规律的研究过程中，考虑到以往的动态模型都是将其认为是由一个逻辑斯谛曲线来描述的，并且认为其中的容纳量是一个固定的常数。本论文首次用趋势性分析及周期性分析对有天敌胁迫的棉蚜种群动态规律进行了分析与研究，通过翔实的资料说明以往的做法是有其局限性的。同时对每个小周期进行了局部拟合。研究结果认为：　　(1)天敌胁迫下的棉蚜的年趋势可以用一个三次多项式来拟合。该三次多项式有两个波峰，分别表示了棉蚜种群数量的不同高峰，而且后一个峰要高于前一个峰，这意味着棉蚜的种群数量是呈上升的、一种攀登的状态，并非单纯的逻辑斯蒂生长状态，也即并非一个“S”型曲线所能刻画。从一个方面说明了种群的生态容纳量并非一个固定的常数，而是一个变数。　　(2)对天敌胁迫下的棉蚜种群的周期性分析表明，棉蚜的主要周期长度为4/100π。究竟如何解释这个周期长度，其中的原因还有待于进一步深入研究。　　(3)棉蚜在其一年的生活周期中，可以分为好几个小周期。每个小周期皆由一个上升段及一个下降段构成，并且上升段是由逻辑斯蒂方程来描述，下降段是由反逻辑斯蒂方程来描述的。由于后面的周期越来越短，因此本数据的拟合总共分三段来进行，模型如下：x(t)=6.3074/1+6.9626*e-0.2474t,x(t)=172.0686/1+0.2234*e0.1415t,x(t)=10.1936/1+986.4199e-0.0587t,　　统计检验表明，三个方程都是显著的。　　(4)从所建立的模型可以看出，天敌胁迫下的棉蚜种群在一年的生活史中，其模型并非一个逻辑斯蒂方程来刻画，而是由三个阶段的逻辑斯蒂方程与反逻辑斯蒂方程来刻画，即：dx/dt=r1x(1-x/K1)此为苗蚜及伏蚜的危害阶段；　　dx/dt=r2x(1-x/K2)此为苗蚜及伏蚜的衰亡及绝迹阶段；　　dx/dt=r3x(1-x/K3)此为秋蚜的危害阶段。上述参数(r1，r2，r3，K1，K2，K3)皆大于零。　　从趋势性与周期性分析来看，天敌胁迫下的棉蚜种群的动态模型也可以由如下方程来刻画：　　dx/dt=f(t)+αsin(ωt+φ)　　并以实际数据的分析对此说明。

目录

文摘

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1.1种群动态规律的研究现状

1.1.1种群的定义

1.1.2种群生态学的定义

1.1.3种群数量动态在种群生态学中的地位

1.1.4种群动态规律的研究现状

1.2 Logistic增长模型研究现状

1.3容纳量的研究现状

1.3.1容纳量的定义

1.3.2容纳量的类型

1.3.3容纳量的研究现状与存在的问题

1.4棉蚜的生态生物学特性

1.4.1棉蚜的危害

1.4.2棉蚜的生活习性

1.4.3棉蚜在棉田的发生规律

1.4.4棉蚜的发生与温度的关系

1.5棉蚜种群动态规律的研究目的与意义

1.5.1害虫防治的需要

1.5.2关于逻辑斯蒂方程的假设与缺陷

1.5.3研究思路

2.1天敌胁迫下的棉蚜种群动态的一般模型

2.2模型的生物学意义

2.3每个周期内的种群增长规律

2.4棉蚜种群动态规律的计算机模拟

3.1关于原始数据

3.2数据的处理方法

3.3数据分析

3.3.1趋势性分析与周期性分析的意义

3.3.2趋势性分析的方法

3.3.3周期性分析的方法

3.3.4趋势性分析

3.3.5周期性分析

3.3.6每个周期内的分析

3.4讨论与结论

3.4.1棉蚜的趋势性分析

3.4.2棉蚜的周期性分析

3.4.3棉蚜的种群动态模型的讨论

3.4.4对逻辑斯蒂方程的思考

3.4.5对容纳量的思考

参考文献

致谢

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