植物间行种植的生物学原理
生物种内和种间关系
-3/2自疏法则：
W = C×d-a
a一般为3/2。即W = C×d-3/2
思考题：
种植密度持续提高，对产量有何影响？ 最后产量恒值法则和自疏现象发生的原因？
种内关系之二：生物的性行为
植物的性别系统 雌雄同花：多见 同株异花：
雌雄异株：少见，优势？
哪个系统更进化？
种内关系之二：
动物的婚配制度
过度放牧使草场退化
种间关系之五：互利共生
生物之间的和平共处现象
互利共生
指两种生物生活在一起,彼此有利,两者分开以后都不能独立生 活。 地衣中真菌和藻类植物的共生体，两者分开,不能独立生活。 白蚁和肠内鞭毛虫的关系：白蚁体内无法分泌纤维素脢，无 法消化木质纤维素，然而鞭毛虫能分泌一种消化纤维素脢 蚂蚁和蚜虫； 豆科植物与根瘤菌；
一部分。
（2）捕食者只是利用了对象种中超出环境所能支持的 部分个体，所以对最终猎物种群大小没有影响。
捕食有什么生态意义？
捕食的生态意义：
对猎物种群的数量和质量起着重要的生态意义 保持种群规模平衡：种群规模增大 例如 鹿种群的稳定 捕食者淘汰多余个体
促进种群健康：患病个体被捕杀以后，消除了病原体，减少传
植物和食草动物的协同进化
化学防御：植物发展防御机制， 积累有毒物质，以对付食草动物的进攻， VS 食草动物在进化中形成特殊的酶进行解毒； 物理防御： 植物长刺 VS 动物调整食用季节
食草作用对植物种群有何影响？
适度的食草作用（放牧），可以促进植物生长
报复性生长
放牧强度对植物生长的影响
息地或食物结构，避免与竞争对手的生态位重叠
，以获取新的生存方式。 生态位重叠越显著，那么生态位分化越强烈
生态学种间和种内关系
寄生与宿主关系
寄生定义
一个物种（寄生者）从另一个物种（宿主）身上获取营养，通常 对宿主造成损害。
寄生类型
寄生关系可以是内寄生或外寄生。内寄生生活在宿主体内，而外寄 生生活在宿主的表面或与宿主接触的地方。
寄生与宿主关系的结果
寄生关系通常会对宿主产生负面影响，如降低繁殖能力、生长速度 或生存机会。
共栖
社会等级
优势等级
在某些动物群体中，个体之间存在优势等级差异，例如狮子 和猴子。优势等级有助于协调群体行为，确保群体稳定和资 源分配的合理性。
社会行为
动物会根据优势等级表现出不同的社会行为，例如屈从、顺 从和支配等。这些行为有助于维护群体内部的和谐与稳定。
繁殖策略
单配制
一些动物采用单配制繁殖策略，即一雄一雌结成配偶共同抚育后代。这种策略 有助于提高后代的存活率。
在水资源管理方面，应合理配置水资源 ，防止水资源的过度开发和污染，保障 生态系统的正常运转。
在土壤改良方面，可以采用土壤改良剂 、有机废弃物等手段改善土壤理化性质 ，提高土壤肥力。
生态恢复和重建的方法包括植被恢复、 土壤改良、水资源管理等，旨在改善生 态环境质量，提高生态系统的稳定性。
在植被恢复方面，可以选择适宜的植物 种类和种植方式，促进植被的快速生长 和演替。
种间和种内关系可以影响生物地球化学循环，如水循环、气候变 化等。
05 种间和种内关系的应用
生物防治
生物防治是指利用天敌、寄生 性昆虫、微生物等有益生物来 控制或减少有害生物种群数量
的方法。
生物防治在农业、林业和城市 生态系统中广泛应用，可以有 效降低害虫和病原体的危害， 减少化学农药的使用，保护生
落的结构和功能。
群落演替
生态学 种间和种内关系
第五章 种内与种间关系
主要的种内相互关系： 竞争、自相残杀、性别关系、 领域性、社会等级等。 B. 主要的种间相互关系： 竞争、捕食、寄生、互利共生。
二、动植物的性行为
(一）、植物的性别系统 •雌雄同株：两性花；单性花 •雌雄异株：银杏；杨树；柳树等
（二）、动物的婚配制度 • 相互识别，配偶数目，配偶持续时间等； • 决定婚配制度类型的环境因素：可能是 资源的分布，主要是食物和营巢地的时 空分布情况； 婚配制度的类型： 单配偶；多配偶制； 多配偶制：一雄多雌制；一雌多雄制；
B B
生态位分离，无竞争
生态位相切，无竞争
生态位相交，产生竞争
生态位相叠，可能竞争激烈 生态位分化
生态位宽度公式如下：
B1
同样: B2＝0.649 B3=0.9056
对生态位重叠公式：
同样， C13=0.754
C23=0.625
（二）捕食作用
1、概念： 捕食（Predation）：某种生物消耗 另一种其他生物活体的全部或部分身 体，直接获得营养以维持自己生命的 现象。前者为捕食者（predator）， 后者为猎物（prey）。
K1
K2 /
K1 <K2 / ，K2> K1 /α： N2取胜，N1 灭亡
由于在K2，K2 / ， K1， K1 /α这块面积内，种 群1已经超过最大容纳量而不能增长，而种群2仍 能继续增长， N2取胜， N1被排挤掉。
基础生态学--第三章第三节 种内、种间关系
第三节 种内、种间关系
教学目标： 1、种内关系 2、种间关系
一、种内关系
种内关系：是指种群内个体间的相互关系。种内竞争同样是基 本的种内关系。
植物种群与动物种群的种内关系有很大的不同，除种内竞争外， 植物种群的种内关系主要表现为集群生长、密度效应等，动物 种群的种内关系则主要表现为生殖行为、空间行为、社会行为、 通讯行为和利他行为等方面。
一、种内关系
（一）植物的密度效应 在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现 邻接个体之间的相互影响，称为密度效应或邻接效应。 根据影响因素的种类，可将其作用类型划分为 密度制约和非密度制约。
一、种内关系
（一）植物的密度效应 目前发现植物的密度效应有两个基本的规律 1、最后产量衡值法则 2、“－3／2”自疏法则
该模式表明产量与密度变化无关，即在很大播种密度范围内，其最终产 量是相等的。
（一）植物的密度效应 2、“－3/2”自疏法则
密度与生物个体平均 株重呈现负相关关系， 在对数图上为－3／2 斜率。
（二）、动物的领域性和社会等级
1、领域性 由动物个体、配偶或家族积极保卫的，不允许其他动物，通常 是不让同种动物的进入的区域或空间就称为领域，而动物占有领 域的行为则称为领域行为或领域性。 领域性是保持个体或群之间间隔的积极机制； 高等动物的隔离机制是行为性的，低等动物或植物的 则是化学性的，即：通过抗生素或他感物质产生隔离。
高斯原理-竞争排斥原理
需指出的是：两个物种竞争的结果或竞争的激烈程度与各自生态位是有很大的关系的。 生态位越接近，则竞争越激烈。 在同一生境中具有相同生态位的不同物种不可能长期共存，这个原理称竞争排斥原 理，也称高斯原理; 在一个稳定的自然群落中，各生物种群的生态位必定是有差异的，种群间都是趋向于 互相补充而不是直接竞争。因此由多个物种组成的群落，要比单一物种 所组成的群落能更有效地利用环境资源，维持较高的生产力，并具有更高 的稳定性。
第六章种群生态学原理及应用
• [教学难点]
• 单种种群的增长模型、种群的调节机制 、外来物种入侵机制。
• [教学方法]
• 课堂教学，以种群的动态特征为主线，深入分析其动态过程。
• [教学内容]
第六章 种群生态原理与应用
§1
§2 §3 §4 §5
种群的基本概念与特征 种群增长型 种群的波动与调节 种群的空间分布格局 种间关系及应用
• 出生率：种群产生新个体的能力。 * 最大出生力（潜在出生力）：不受任何生态因子限制，种 群处于理想状态时产生新个体的最大能力。 特点：为一常数，反映了该生物的特性。
* 实际出生力（生态出生力）：种群在一定的环境条件下， 产生新个体的能力。 特点：为一变数，反映了环境对该种群的影响。 各种生物的出生力是由生物的生理特性所决定的，也是 生物适应环境的策略。如：老鼠的出生力大于大象的出生力。
• ②S型增长，说明随密度上 升，同种个体间的拥挤效 应增大及环境限制使内禀 增长能力受到限制。
§3
种群的空间分布格局
一、定义: 种群在一个地区的分布方式,既个体 如何在空间配置的. 或种群在一定空间的个 体扩散分布的一定形式. 二、研究种群分布的现实意义 抽样设计方案 数据处理 扩散行为
三、种群分布型的类型
§1 种群的基本特征
一、种群大小和密度（size ；density） 种群密度的表示方法：单位面积或空间内的个体数、生物量
• 植被的研究，常用以下相对指标： * 频率 ― 某种植物在总样区中出现的次数。 * 丰度 ― 一个样本中某种植物个体数占个体数的比率。 * 盖度 ― 以冠层投影大小计算的覆盖面积占总面积的比率。 如：森林覆盖率达30－50％，则生态系统较稳定。
§1 种群的基本特征
生物种内和种间关系
高 斯 假 说
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Growth curves for Paramecium aurelia and P. caudatumin
separate and mixed cultures
高斯假说中的失败者如何生存？ 生态位的分化
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生态位分化： 竞争中处于劣势的个体，通过调整自身的栖
息地或食物结构，避免与竞争对手的生态位重叠 ，以获取新的生存方式。
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种内关系之三：生物的领域性
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什么是领域性？ 领域性
指个体、家庭或其他社群单位所占据并积极保卫不让 同种其他个体侵入的空间
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哪些因素影响领域的大小？
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影响领域大小的因素： ➢体重 ➢食物品质 ➢生活史
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影响领域大小的因素之一：体重
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?
与体重的关系？
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影响领域大小的因素之二：食物品质 ?
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形形色色的雷锋精神 种内关系之五：利他行为
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什么是利他行为？ 利他行为
指生物个体通过牺牲自我而使社群整体或其他个 体获得利益的行为。
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利他行为的案例：
蜘蛛和螳螂 魑(ci)幅 工蚁或工蜂 犬鼠
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为什么存在利他行为？ 利他行为的动机?
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利他行为的动机：
➢为了种群的繁衍 ➢利益互惠 ➢被操纵或欺骗
生态位重叠越显著，那么生态位分化越强烈
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Resource partitioning
• Resource partitioning is demonstrated by the feeding habits of five species of North American warblers. Each of these insecteating species searches for food in different regions of spruce trees.
植物杂交技术的原理
植物杂交技术的原理
杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
杂交可以使双亲的基因重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料。
杂交育种可以将双亲控制不同性状的优良基因结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在各该性状上超过亲本的类型。
正确选择亲本并予以合理组配是杂交育种成败的关键。
杂交育种可以将双亲控制不同性状的优良性状结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来。
杂交改变生物的遗传组成，不产生新的基因。
原理：增加遗传多样性即不同基因组合的数量，从而产生新的优良性状。
植物的生长原理
植物的生长原理
植物的生长原理是一个复杂的过程，涉及多个因素的相互作用。
下面将介绍一些与植物生长相关的关键因素。
1. 光合作用：光合作用是植物生长过程中最重要的生理反应之一。
植物通过叶绿素等色素吸收太阳光能，并将其转化为化学能，从而合成有机物质。
光合作用是植物生长和发育的基础。
2. 水分吸收与输送：植物通过根系吸收土壤中的水分，并通过导管系统（如木质部）将水分和其中溶解的养分输送到地上部分。
水分的供应对植物的生长至关重要。
3. 气体交换：植物通过气体交换与环境进行物质和能量的交换。
它们通过气孔吸收二氧化碳，参与光合作用，并释放氧气。
同时，气体交换还有助于植物调节温度和水分的平衡。
4. 植物激素：植物激素在调节植物生长和发育中起着重要作用。
激素影响植物的萌发、生长、开花、成熟等过程，并参与调节植物对环境变化的响应。
5. 根系生长与分布：植物的根系在土壤中生长和分布，起到吸收水分和养分的作用。
根系的形态、长度和分布对植物的生长和适应环境起着重要影响。
6. 适应性生长：植物在面对环境变化时具有适应性生长的能力。
在光照、水分、温度等环境因素变化时，植物会调节生理和形态特征，以适应新的环境条件。
总之，植物的生长原理是一个复杂而多样的过程，涉及光合作用、水分吸收与输送、气体交换、植物激素、根系生长与分布和适应性生长等多个因素的相互作用。
这些因素共同影响植物的生长和发育。
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植物间行种植的生物学原理
植物间行种植是一种生物学上的现象，指的是一种植物通过种子或其他方式生长在另一种植物上的现象。
这种现象在自然界中非常常见，也被广泛应用于农业和园艺领域。
植物间行种植的生物学原理主要涉及两个方面：植物的生长方式和植物之间的相互作用。
植物的生长方式对植物间行种植起着重要作用。
在自然界中，有一些植物具有攀援生长的特点，它们借助其他植物或结构物作为支撑，通过攀附和攀援的方式生长。
这些植物可以利用其他植物的茎、枝干或叶片提供的物质和空间来生长和繁殖。
植物间行种植还涉及到植物之间的相互作用。
植物之间可以通过多种方式相互作用，例如共生、寄生和互利共生等。
其中，共生是指两种或多种植物在一起生长并互相受益的现象。
例如，一些藤本植物可以攀附在大树上生长，它们利用大树提供的支撑和光线，而大树则受益于藤本植物的能力来竞争阳光和营养物质。
寄生则是指一种植物依赖于另一种植物的生存和繁殖。
寄生植物通常通过吸取宿主植物的养分和水分来生长，而宿主植物则受到寄生植物的损害。
互利共生是指两种植物相互依赖并共同受益的现象。
例如，一些树木的根系与真菌形成共生关系，树木通过真菌提供的养分和水分来生长，而真菌则通过树木提供的光合产物来生存。
除了生长方式和相互作用，植物间行种植还受到环境因素的影响。
植物间行种植通常发生在适宜的环境条件下，例如光照充足、温度适宜、土壤肥沃等。
在这些条件下，植物能够更好地吸收养分、进行光合作用和生长繁殖。
对于农业和园艺领域而言，植物间行种植可以作为一种有效的种植方法来提高产量和利用空间。
例如，通过在果树上行种蔬菜作物，可以充分利用果树的空间和光线资源，提高土地的利用效率。
此外，植物间行种植还可以实现农作物的轮作，减少土壤病虫害的发生。
总的来说，植物间行种植是一种生物学上的现象，涉及植物的生长方式、相互作用和环境因素等多个方面。
它不仅在自然界中广泛存在，也可以被应用于农业和园艺领域。
通过深入研究和理解植物间行种植的生物学原理，我们可以更好地利用植物的生长特点，提高农作物的产量和品质，实现可持续农业的发展。