昆虫生态学中的空间分布模式研究
昆虫生态学的基本概念

昆虫生态学的基本概念昆虫生态学是研究昆虫在各种生态系统中的相互关系、生态功能和适应策略的科学。
它对于认识和保护自然界的生物多样性、维持生态平衡,以及维护农业和森林健康具有重要意义。
本文将介绍昆虫生态学的基本概念,包括种群、群落、生态位、食物网和竞争,以加深我们对昆虫生态系统的理解。
一、种群种群是指生活在同一地区并具有共同特征的同种昆虫的群体。
昆虫种群研究是昆虫生态学的基础,通过对种群数量、密度、分布和结构的研究,可以揭示种群的生态动态和种群与环境的相互作用。
二、群落群落是指不同物种组成的昆虫群体与它们所处的生境之间的综合体。
昆虫群落研究关注物种之间的相互关系和相互作用,例如捕食和被捕食、共生和竞争等。
了解昆虫群落结构和功能对于推测其在生态系统中的角色和影响至关重要。
三、生态位生态位是一个物种在其所处生境中所占据的一种特定地位和资源利用方式。
昆虫种类繁多,不同物种在生态位上有所区分,以避免直接竞争或利用不同资源。
生态位的研究帮助我们理解昆虫种类共存的原因,以及物种多样性的维持机制。
四、食物网食物网描述了昆虫在食物链中的相互关系。
食物网以食物链为基础,展示了不同物种之间的捕食和被捕食关系。
昆虫在食物网中既可以作为食物来源,也可以充当捕食者,它们的相互关系影响着物种的分布和数量。
五、竞争竞争是昆虫之间为了获取有限资源(如食物、栖息地、配偶)而进行的相互作用。
竞争可以发生在同一物种内部,即个体之间的竞争,也可以发生在不同物种之间,即种与种之间的竞争。
竞争的结果是物种分布和数量的调节,进而影响整个生态系统的结构和功能。
总结:昆虫生态学是一门研究昆虫在各种生态系统中的相互关系和适应策略的学科。
种群、群落、生态位、食物网和竞争是昆虫生态学的基本概念。
通过研究这些概念,我们可以更好地了解昆虫在自然界中的功能和存在方式,为昆虫保护和生态系统管理提供科学依据。
我国昆虫生态学研究现状及未来展望 赵志模

我国昆虫生态学研究现状及未来展望赵志模西南大学植物保护学院2012年2月发展回顾在20世纪50年代,我国昆虫生态学基础薄弱,仅有一些重要农业害虫的田间调查和描述性的记载;60年代主要研究一些重要农业害虫的田间发生规律及生态习性;70年代开始进行数量动态与空间动态的研究,开展了种群大发生理论的讨论和全国性粘虫迁飞标记的研究;80年代是我国昆虫生态学空前发展的时期,随着系统学与昆虫生态学的结合,昆虫生命表的组建、昆虫抽样理论的逐步完善以及计算机技术的应用,极大地推动了数学生态学的发展,与此同时,有关群落生态学、生理生态学的研究受到重视;90年代至今,是生态学研究的深入阶段,昆虫分子生态学、昆虫进化生态学的研究相继出现,一些新的生态学理论和新的生态学研究方法不断引入昆虫生态学研究领域,使昆虫生态学在宏观和微观的结合上前进了一大步。
研究现状一、昆虫个体生态学的研究一般把环境因素对昆虫生长发育、成活、繁殖的影响列入个体生态学的范畴,实际上这些内容更多的涉及昆虫生理生态学的研究。
1,温度对昆虫作用的研究这项研究的大量工作是温度对昆虫生长发育、存活与生殖的影响,用以计算昆虫的发育起点和有效积温,以及估计实验种群生命表的参数,并根据试验结果提出了昆虫发育速率与温度的关系的许多数学模型。
其中王-兰-丁模型描述了从低温到高温整个温度范围内昆虫生长发育的变化规律,该模型既能估计出最低、最适、最高发育温度参数,亦可估计昆虫对最低临界温度、最高临界温度的耐力幅度参数。
2,光对昆虫行为特性及滞育的作用研究应用光照长短对昆虫生长发育的影响和诱导滞育的临界光周期的研究,是该研究领域的重点。
例如70年代开展了从近紫外光(黑光)到近红外光不同波长的单色光与双色光以及不同光强对夜蛾类昆虫(粘虫、棉铃虫、烟青虫等)的趋光特性进行研究,明确了每种夜蛾最敏感的波长以及双色光的不同组合与不同光强度对夜蛾趋光的行为特性。
80年代应用不同波长的光研制成各种组合的诱虫灯,同时对夜蛾的夜眼反射斑的特性,复眼转化过程中行为变异以及趋光行为的本质与导航原理进行了研究。
昆虫分子生态学

1.分子标记的方法 分子标记的方法
①同工酶(蛋白质电泳技术)方法; ②限制性片段长度多态性(RFLP)方法; ③随机扩增DNA多态性(RAPD)方法; ④微卫星DNA和小卫星DNA标记方法; ⑤扩增片段长度多态性(AFLP)标记。
表1 昆虫分子生态学常用技术比较
技术名称 同工酶 (蛋白质电泳技 术) RFLP 区别水平及 所获得资料类型 氨基酸所带电荷 及电性,基因频 及电性, 率资料。 率资料。 优点 相对便宜, 相对便宜,已有的方 法较多,产生在生理 法较多, 上重要的共显性孟德 尔遗传。 尔遗传。 缺点 与DNA系列方法相比 系列方法相比 灵敏度较差,较多的试 灵敏度较差, 验数量局限于小型昆虫, 验数量局限于小型昆虫, 酶易受环境条件影响。 酶易受环境条件影响。
1.基本原理 基本原理
通过分子生物学的方法检测昆虫种群或个 体的遗传变异,分析和解释遗传变异的特点与 规律,揭示遗传变异所反映的规律性的东西, 从而进一步阐明昆虫之间以及昆虫与环境之间 的相互作用关系。 其研究的最典型特色是运用分子遗传标记 来检测研究对象的遗传变异特征,以揭示事物 所隐含的演化规律。
三.昆虫分子生态学研究内容
(1)由于昆虫迁飞、扩散或外来种、地理隔离的 昆虫种群在分子水平上的遗传多样性及遗传结构; (2)昆虫种群的生物型; (3)昆虫—植物相互作用的分子机理; (4)昆虫抗药性分子机理; (5)昆虫对环境适应(如耐寒性)的分子机理。
四.昆虫分子生态学的应用
1.昆虫地理种群的遗传变异分析 2.昆虫生物型差异的分子特征 3. 3.昆虫嗅觉的分子识别 4.昆虫与共生菌互作的分子机制
昆虫生态学
一.主要原理
•分子生态学是应用分子进化和群体遗传学的理论、 分子生物学的技术手段、系统发生学和数学的分析 方法以及其他学科的知识(如地学、古气候学等) 去研究种群、进化、生态、行为、分类、生物地理 演化、生物保护等学科领域的各种问题。它主要通 过大量使用分子生物学先进的技术和方法,在分子 水平上研究生态现象,阐明生态现象的分子机制。 •昆虫分子生态学就是以昆虫为研究对象,应用分 子生态学的原理与方法研究昆虫进化与适应机制的 一门学科。
生态环境对昆虫的影响资料PPT课件

气候因素 ✓ 温度、湿度、光、风 等
生物因素 ✓ 食物、昆虫天敌
土壤因素 ✓温度、湿度、理化性质
(1) 温度对昆虫的影响
温度对昆虫影响具体表现: 一是影响昆虫的生长发育速度。在有效温区内,
发育速率与温度成正比。 二是影响生殖能力。在适宜温区内,温度适宜时,
生殖力大。 三是影响昆虫寿命。温度升高寿命下降。 温度对昆虫的活动范围还有一定的影响。
① 可以推算某种害虫在某地发生的世代数
世代数=某地一年内的有效积温(日度)K1/某虫 完成一代所需的有效积温(日度)K2
② 可以推算某一害虫的发生时间
东亚飞蝗的发育起点温度为18℃,从卵发育到3龄 若虫所需有效积温为130日度。当地当时平均气温为 25℃。问几日后达到3龄若虫高峰?
根据公式:N=K/(T-C)=130/(25-18)=19(日) 即19日后东亚飞蝗3龄若虫达到高峰。
在有效温区内,发育速率与温度成正比。
不同的昆虫对不同波长光的趋性不同。
不同的昆虫对不同波长光的趋性不同。
世代数=某地一年内的有效积温(日度)K1/某虫完成一代所需的有效积温(日度)K2
捕食性天敌昆虫的种类很多,常见的有螳螂、猎蝽、草蛉、瓢虫、食虫虻、食蚜蝇等。
世代数=某地一年内的有效积温(日度)K1/某虫完成一代所需的有效积温(日度)K2
瓢虫的成虫、幼虫、卵
食 蚜 蝇
3. 寄生性天敌昆虫
主要有膜翅目的寄生蜂和双翅目的寄生蝇。例如,
应用松毛虫赤眼蜂防治马尾松毛虫。 例如,应用松毛虫赤眼蜂防治马尾松毛虫。
东亚飞蝗的发育起点温度为18℃,从卵发育到3龄若虫所需有效积温为130日度。
在自然界中有不少蜘蛛、鸟类、青蛙和线虫都可用来防治害虫。
昆虫的生态学特征与重要性

昆虫的生态学特征与重要性近年来,人们对昆虫的生态学特征与重要性越来越重视。
昆虫是一类庞大且多样化的生物群体,无论是在自然界还是人类社会中,都扮演着重要的角色。
本文将探讨昆虫的生态学特征以及它们在生态系统中的重要性。
一、昆虫的生态学特征在生态学中,昆虫具有以下特征:1. 多样性:昆虫是地球上数量最多的动物群体之一,其物种多样性极为丰富。
据统计,目前已知有超过100万种昆虫,其中绝大部分尚未得到发现和描述。
昆虫的多样性使得它们在生态系统中发挥着不可替代的作用。
2. 丰富的生活习性:昆虫的生活习性多样,适应力强。
它们可以生活在陆地、水中、空中甚至地下。
不同种类的昆虫能够在各种环境下生存,并且对不同的生活方式、食物来源和繁殖方式具有适应性。
3. 关键的食物链角色:昆虫在生态系统中承担着重要的食物链角色。
它们可以作为植物的花粉传播者、食物净化者、食物来源的消费者等。
昆虫的存在和繁衍对于维持生态系统的平衡至关重要。
4. 生态位多样性:昆虫的生态位非常多样。
它们可以填补生态系统中的各种生态位,包括捕食者、食草动物、分解者等。
这使得昆虫能够在不同的生态系统中找到自己的生存空间。
二、昆虫在生态系统中的重要性昆虫在生态系统中具有以下重要性:1. 花粉传播:许多植物依赖昆虫进行花粉传播,以完成繁殖过程。
昆虫通过采集花粉和寻找花蜜的行为,将花粉带到其他植物上,促进了植物的繁殖和种群的延续。
2. 生物控制:昆虫对其他昆虫、害虫以及病原体的控制具有重要作用。
很多昆虫以其他昆虫或害虫为食,起到调节害虫数量的作用,维护了生态系统的平衡。
此外,某些昆虫还可以帮助控制病毒和细菌等病原体的传播。
3. 分解与循环:昆虫在生态系统中也起到了分解和循环有机物的作用。
它们可以分解动植物的尸体、落叶等有机物,促进有机物质的分解和循环,维持了生态系统的稳定性。
4. 食物来源:昆虫对于其他动物来说,是重要的食物来源之一。
许多鸟类、爬行动物和哺乳动物以昆虫为食,昆虫的存在与丰富为其他生物提供了丰富的食物资源。
昆虫生态学

昆虫生态学
昆虫生态学是指研究昆虫与它们所生活的自然环境之间的关系的科学。
它研究了昆虫在群落的生态位演变机制,昆虫与植物之间的共存、昆虫的数量、生活史和迁移影响,以及其他昆虫生态学中的关键问题。
昆虫生态学研究从昆虫自身行为和环境因素之间共同作用的角度,推导出这些行为影响所处环境的演变特征,以及这些环境对昆虫生态学方面的影响。
它的研究主要关注的是昆虫如何在持续变化的环境中调节本身的数量、新的昆虫种群的形成以及昆虫与其他组成群落的生物的相互作用。
昆虫生态学也就意味着研究与昆虫有关的所有主题。
这些主题包括昆虫物种的分布分配、昆虫对难以预见的农作物损害的影响和对环境的影响影响、昆虫与昆虫之间以及昆虫与其他物种之间的关系,以及昆虫抗药性和昆虫病原体的流行。
此外,研究昆虫生态学还可以提供重要的科学基础,以了解如何增加昆虫的生产性,以及如何提高共存环境的生物多样性。
昆虫方面的研究对许多自然环境以及人类赖以生存的各种环境及周边领域有着十分重要的影响,包括水中环境、林区、草原和农业作物等,这些环境中的昆虫犹如连接点,一方面有助于促进不同物种之间的和谐共存,另一方面也有可能对环境产生不利的影响。
而昆虫生态学研究便是致力于用预防性的方法来减轻它们带来的潜在影响,改良生态系统的状况,维护其可持续发展。
昆虫研究方案
昆虫研究方案1. 研究背景昆虫是一类广泛存在于自然界中的生物。
不仅在生态系统中扮演着重要的角色,还对人类的生产和生活产生着深远的影响。
因此,对昆虫的研究一直是生物学、生态学、农业学等领域中的热门话题。
本研究方案围绕昆虫的生物学特性、生态学属性和应用价值等方面进行探究,旨在揭示昆虫多样性、进化和遗传规律等方面的核心问题。
2. 研究目的本研究旨在:1.探究昆虫的多样性和进化规律;2.分析昆虫的遗传学特性;3.研究昆虫与环境的互动关系以及其生态学属性;4.挖掘昆虫在生产和生活上的应用潜力及开发新产品。
3. 研究方法本研究将采用如下方法:1.采集大量昆虫标本进行形态解剖和分类鉴定,利用标记扩增和高通量测序技术研究其基因组结构和功能基因的表达模式,并综合地理分布、形态特征、遗传距离等多个方面分析其多样性和进化规律;2.通过群体遗传分析、转座子相关标记检测等方法研究昆虫的遗传学特性;3.通过野外观察和实验室模拟等方法研究昆虫与环境的关系,探究昆虫在食物链中的地位和对生态系统的影响;4.利用人工饲养、菌株筛选和化学成分分析等方法,揭示昆虫在医药、食品、化妆品等方面的应用潜力,研发并推广新产品。
4. 研究内容1.昆虫多样性和进化:•昆虫分类学研究;•分子生物学及生物信息学技术在昆虫分类和进化研究中的应用。
2.昆虫的遗传学特性:•单倍体基因型、多倍体结构和多样性分析;•群体遗传分析及其在昆虫保护和繁殖方面的应用;•昆虫毒理及表观遗传学研究。
3.昆虫的生态学属性:•昆虫与环境的互动关系研究;•昆虫对生态系统的影响及其重要性;•昆虫在森林、农田、城市等不同生境中的分布和适应机制。
4.昆虫的应用价值:•昆虫在医学、食品、化妆品等领域的应用;•昆虫在污水处理、农业生产和生态保育中的作用;•昆虫为基础材料的新产品研发和开发。
5. 研究效益本研究可为昆虫多样性和进化规律的研究提供理论支持,同时也将为昆虫分类和遗传多样性保护、昆虫在生态系统中的作用和对人类生产生活的应用等方面提供有益信息。
昆虫生物学中的研究方法和应用
昆虫生物学中的研究方法和应用昆虫是地球上数量最多、种类最丰富的生物,其在环境保护、食品、医药和农业等领域具有广泛的应用。
昆虫生物学是研究昆虫的生物学特征和生态学特征的学科,其研究方法和应用则是昆虫学者们所关注的重点。
一、昆虫生物学研究方法1. 野外观察野外观察是最基础的昆虫生物学研究方法。
通过对昆虫在其自然环境中的行为、栖息地、食性、繁殖等特征进行观察和记录,可以为后续的研究提供基础数据。
2. 实验室研究实验室研究是昆虫生物学中非常重要的研究方法。
实验室通过控制昆虫的温度、湿度和光照等环境变量,或者添加特定物质来模拟昆虫在自然环境中的反应。
此外,实验室研究也包括昆虫的繁殖、生长和行为等方面的实验研究。
3. 分子生物学研究分子生物学是昆虫生物学中一种可以研究昆虫基因结构和代谢途径的重要方法。
通过对昆虫基因组序列的破译,可以深入了解昆虫的遗传信息以及昆虫基因的进化和功能。
同时,利用基因编辑技术可以对昆虫进行基因改造,研究新型杀虫剂与其他环境因素等对昆虫代谢途径的影响。
4. 电子显微镜观察电子显微镜是昆虫学研究中不可或缺的仪器。
通过电子显微镜的高清晰度成像技术,可以观察昆虫体内组织的细胞结构和昆虫各种器官的形态结构以及微观世界的细小特征。
二、昆虫生物学的应用1. 昆虫资源的利用食品、药品、纤维、燃料等多种物质可以从昆虫身上获取。
比如,蚕丝的生产、蜜蜂蜂蜜的收集、食用的蚂蚁或蜜蜂蛹等都是利用昆虫资源的例子。
此外,昆虫也可以用于生物繁殖。
例如,人工培育某些昆虫,然后盘活和扩大其群众,具有一定的经济和实用价值。
2. 杀虫剂开发和研制昆虫在我们的生活中时常为我们带来麻烦,如蚊子、苍蝇、蚂蚁、蝇蛆等。
昆虫学者们研究了昆虫的行为、嗅觉、视觉等特征,并开发了针对特定昆虫类别的虫草素、拟除虫菊酯等杀虫剂。
这些杀虫剂有助于有效地防治农业害虫,改善城市卫生环境,保持生物多样性,丰富生态系统。
3. 生态学研究昆虫生长、繁殖和分布与环境息息相关,昆虫学家们因此能借助昆虫来研究生物圈的各种特征,并将其应用于环境保护等领域。
桑天牛越冬幼虫的空间分布与抽样技术
桑天牛越冬幼虫的空间分布与抽样技术苏振国;刘永辉;刘建波;朱红涛【摘要】为明确桑天牛(Apriona germari Hope)越冬幼虫的空间分布,采用6种聚集度指标(m*/m,C,k,Iδ,I,CA)和2种回归模型(Taylor的幂法则和m*-m)测定其空间分布,并利用Blackith种群聚集均数λ解析该幼虫种群的聚集成因.结果表明,其呈均匀分布,建立了桑天牛越冬幼虫抽样数公式(N =t2(1.0097m-0.1971)/D2)和序贯抽样模型(T(n)=0.2n±0.4405),该模型可为桑天牛的预测预报及防治提供理论依据.【期刊名称】《浙江农业学报》【年(卷),期】2016(028)002【总页数】4页(P302-305)【关键词】桑天牛;越冬幼虫;空间分布;抽样技术【作者】苏振国;刘永辉;刘建波;朱红涛【作者单位】云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自661101;云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自661101;云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自661101;云南省农业科学院蚕桑蜜蜂研究所,云南蒙自661101【正文语种】中文【中图分类】Q968.1桑天牛(Apriona germari Hope),别名褐天牛、铁泡虫等,属鞘翅目(Coleoptera),天牛科(Cerambycidae),分布极广泛,在河北、辽宁、江苏、浙江、山东、江西、安徽、云南、四川等省普遍发生。
该虫寄主范围广,除为害桑树(Morus alba L.)外,还可为害杨树、苹果、枇杷、柳等树种,以幼虫蛀食桑树枝干,造成桑树生长不良,严重时致全株枯死。
桑天牛越冬幼虫扩散能力有限,生活在树干内经历2~3个冬季[1-2]。
研究昆虫的种群空间分布在理论上有助于了解昆虫的生态学特性及种群所处环境的相互关系,在实践上是确定生物统计分析的资料代换方式和制定抽样技术方案的依据[3]。
为此,我们于2014年12月至2015年1月对桑天牛越冬幼虫的空间分布进行了调查研究,以期为该害虫的预测预报和防治提供理论依据。
昆虫物种多样性研究方法
第8章昆虫物种多样性研究方法生物多样性问题的提出特别是20世纪70年代以来有关热带森林中昆虫物种多样性的一些重大发现Samways 1993Ponder 1992·Ö²¼¹ãÇÒÊÀ´ú·¢ÉúÏà¶Ô½Ï¶ÌΪ̽ÌÖÉúÎï¶àÑùÐÔÌØ±ðÊÇÎïÖÖ¶àÑùÐÔÑо¿µÄÀíÂۺͷ½·¨ÌṩÁ˺ܺõÄʵÑé¶ÔÏóÒò´Ë±¾ÕÂÔÚ¼òÒª×ܽáÀ¥³æÎïÖÖ¶àÑùÐÔÑо¿¸Å¿öµÄ»ù´¡Éϵ÷²éÉè¼ÆºÍ²ÉÑù¼¼ÊõÒÔÆÚÄܶÔÍÆ¶¯ÎÒ¹úÀ¥³æ¶àÑùÐÔÑо¿¼ÌÐøÉîÈë·¢Õ¹ÓÐËù¹±Ï×1 昆虫物种多样性研究概况8 1 昆虫种类和生物量昆虫纲是动物界中物种数目最多的纲180万种Hammond 1992以上估计我国昆虫物种的实际数目将超过全世界的10À¥³æÒ²Ô¶Ê¤¹ýÆäËû¶¯ÎïÀàȺSamways 1993Holden 19892 对昆虫的认识人类对于昆虫物种多样性的认识很有限Stork 1994 3 000万之间尤其是热带雨林树冠昆虫的某些类群可能有90Raven´ó¶àÊýÖÖÀà¾ß·ÉÐÐÄÜÁ¦ÉíÌå½ÏС¼¸ºõÔÚ¸÷ÖÖÉú¾³Öоù¿ÉÒÔ¼ûµ½À¥³æÔڴ󲿷ֵØÇøÀïÀ¥³æÖжàÐÍÏÖÏó¹ãΪ´æÔÚ¾ùÔö¼ÓÁËÀ¥³æÎïÖÖ¶àÑùÐÔµ÷²éµÄÉè¼ÆºÍʵʩµÄÀ§ÄÑÐÔÔ¬µÂ³É目前除了少数类群外人类对大多数类群在全球的分布范围对昆虫多样性起源和演化机理方面的研究更是十分有限人类对许多昆虫物种的生物学和生态学特性仍是一无所知1但确实有些种类在生态系统运行中扮演重要角色传粉蜂类生态系统产生者或ecosystem engineerÓë¼¹×µ¶¯ÎïÏà±È¿Õ¼ä³ß¶È¸üСµÄÉú¾³¾ßÓйãÆ×µÄÉúÎïµØÀíѧºÍÉú̬ѧ̽Õë的功能昆虫更适合用来描述生境的精细特征及指示生境的细微变化开展昆虫物种多样性研究对实施生物多样性监测和保护具有重大意义 当前并不断地对提出的研究方法加以完善昆虫野外调查程序的设计和调查技术的规范化Coddington等 1991Kremen等1993V aneWright等 1991Wiliams NielsenLasalle½üЩÄê½áºÏ¹ú¼ÒºÍÖйú¿ÆÑ§ÔºµÄÓйØÉúÎï¶àÑùÐÔÑо¿ÏîÄ¿»·¾³±ä»¯¶ÔÀ¥³æ¶àÑùÐÔµÄÓ°Ïì¼°À¥³æ±ê±¾ºÍÎïÖÖÊý¾Ý¿âµÈ·½Ãæ½øÐÐÁËһЩÑо¿Êǵ÷²éÈ«ÇòÀ¥³æÎïÖÖ¶àÑùÐÔÐÐÖ®ÓÐЧµÄ;¾¶¸÷¹úÀ¥³æÑ§¼Ò¿ÉÒÔÖÆ¶¨Í³Ò»µÄµ÷²é¹æ»®Ï໥ȡ³¤²¹¶Ì½»Í¨ºÍͨѶµÄ±ãÀûĿǰDIVERSITAS项目联合国教科文组织环境问题科学委员会于1990年共同发起和组织国际生物网络项目CABIÏß³æºÍ΢ÉúÎï·ÖÀàºÍ±àÄ¿µÄ¼¼ÊõºÏ×÷È«ÇòÍøÂçSystemeticsAgenda 20008ͼ8¶ÔÎÄÏ×Éè¼Æ²ÉÑù³ÌÐò¼°Ñ¡Ôñ·½·¨±ê±¾ÕûÀí¹éÀà½á¹û·ÖÎöºÍ×ܽᷢ±í±ê±¾ºÍÎïÖÖÐÅϢ¼Èë¼ÆËã»úÊý¾Ý¿â¼°¹ú¼ÒÉúÎï¶àÑùÐԺ͵ØÀíÐÅÏ¢系统3 调查项目设计和实施8 1 调查项目设计基本原则目前已有的来自收藏标本或发表的资料中的生物多样性知识这类采集也被称为museum collectingÒò´ËÒ»°ã²»¿ÉÄܶÔÎïÖÖµÄÏà¶Ô¶à¶È»òÓдý·¢ÏÖµÄÎïÖÖ×ÜÊý×÷³ö¹À¼Æ为了使野外调查能尽可能多地获得物种多样性信息有必要进行调查项目设计sampling ProtocolÁíÍâÒ²Ó¦¿¼Âǵ÷²é¶ÔÏóµÄ·Ö²¼ºÍÉú»îÖÜÆÚ¼°ÆÜÏ¢»·¾³Ê±¼äºÍÈËÁ¦×ÊÔ´Ò²ÊÇÏîÄ¿Éè¼ÆºÍÑ¡Ôñµ÷²é·½·¨Ê±Ó¦¿¼ÂǵÄÒòËØÄ¿±êÃ÷È·ÊÇÖ¸Ã÷È·µ÷²éµÄ¶ÔÏóºÍÆÚÍûµÄ½á¹ûÎïÖֵĿռäÐÅÏ¢°üÀ¨È·¶¨ÎïÖֵĵØÀí·Ö²¼县国家其目的则是为了确定各物种的种群趋势ÔÚµ÷²éµÄʱ¼äÓÖÒªÓвàÖØÔÚһЩµØµãÒª³¤ÆÚ¶¨µã½øÐе÷²é¶ÔÒ»Ð©ÖØµãÀàȺ¿É×÷ÉîÈë¶ÔÁíÍâһЩÀàȺ¿ÉÄÜÖ»×÷Ò»°ãÐÔµ÷²é3¹¤¾ßºÍ²Ù×÷Ñù·½´óСºÍ²¼¾Ö¼°¼Ç¼±í¸ñÒÔ±£Ö¤µ÷²é½á¹ûµÄ¿É±ÈÐԺͿÉУÑéÐÔ4Òª¾¡¿ÉÄܳä·ÖµØ¿¼ÂÇÓëµ÷²é¶ÔÏóÓйصĸ÷ÖÖ±äÒìÒòËØº£°ÎÉú¾³µÈ¼¾½ÚµÈ»¹Äܾö¶¨Ëù»ñÈ¡µÄÐÅÏ¢Á¿µÄ´óС»ñÈ¡¾¡¿ÉÄܶàµÄÐÅÏ¢ÎüÈ¡Éú̬ѧµÄ֪ʶ»áÔö¼Ó»ñÈ¡µÄÐÅÏ¢Òª¿¼ÂÇ¿ÉÓõľ-·ÑºÍÈËÁ¦×ÊÔ´²ÉÑùÉè¼ÆÊÇ·ñ¿ÉÐеÈÓ°Ïìµ÷²é½á¹ûµÄÖ÷¹ÛºÍ¿Í¹ÛÒòËØ82 采样方法的选择和实施原则采样方法的选择和采样方案将决定采样所获信息的详细程度相对多度生物学和生态信息生态功能采样方法的确定取决于地点或区域特征地理位置受威胁程度资金等因素认真填写采样记录表格standardized data sheet±í¸ñ¼Ç¼µÄÏîĿӦ¾¡¿ÉÄÜÏêϸÉúÎïѧºÍÉú̬¼°»·¾³ÐÅÏ¢8²ÉÑù»·¾³ºÍ²ÉÑùÄ¿µÄ¿É¹©Ñ¡ÔñµÄ²ÉÑù·½·¨ÖÖÀàºÜ¶à Upton 1991×÷ΪÀ¥³æÎïÖÖµ÷²éºÍ¼à²âµÄ±ê×¼²ÉÑù·½·¨ÕÓÔó¶´Ñ¨µÈ81 大生境采样×î³£ÓõķÉÐнز¶Æ÷ÊÇÕÊÄ»½Ø²¶Æ÷Upton 1991´Ë´¦ÎªÕÊÄ»»î¶¯ÑØÖÐÑëÄ»²¼µ×±ßÉèÖÃÒº²Û或陷阱如部分鞘翅目昆虫2如塑料托盘包括鞘翅目和直翅目昆虫用于捕捉遇障碍物跌落的昆虫其上可置遮雨盖3与地面相平的采集容器罐头盒等与盆式捕虫器相当20 mm筛眼的筛网½«²É¼¯ÍÁÑù»òµØ±í¸²¸ÇÎïÖÃÓÚ©¶·ÖÐÔÚÍÁÑù»òµØ±í¸²¸ÇÎïÉÏ·½ÓÃÈȹâԴʹÀ¥³æÍ¨¹ý©¶·½øÈëÏ·½µÄ²É¼¯ÈÝÆ÷©¶·Ö÷ÒªÓÃÓڲɼ¯ÍÁÈÀÀ¥³æ5ÒÔÁÛ³áÄ¿À¥³æÎªÖ÷ȱµçµÄÇé¿öÏÂúÓ͵ƻòÆäËûʹÓÃµç³ØµÄÊÖÌáµÆ×÷¹âÔ´ÊÖ¹¤²¶²É±»¹âÔ´ÎüÒýµ½Ä»²¼ÉϵÄÀ¥³æÂ©¶·ÐÍÓÉ©¶·ºÍ²É¼¯ÈÝÆ÷Á½²¿·Ö×é³É82 小生境采样ʹÓò¶³æÍø×·²¶À¥³æÊÇ×î³£ÓõIJɼ¯·½·¨ÒÔµ¥Î»Å¬Á¦²¶×½Á¿×÷Ϊ½øÐжԱȵÄÒÀ¾Ý2ÓÖ·ÖÉÏѰ·¨ºÍÏÂѰ·¨ÔÚºÏÊʵÄÖ²±»µ¥Î»Ï·½Ö÷űê×¼´óСµÄÍÐÅÌÔÙÇû÷ÆäÉÏ·½µÄÖ²±»Ä¿Ç°Ò²ÓÐʹÓû¯Ñ§»÷µ¹·¨´úÌæÊÖ¹¤Çû÷ÌØ±ðÊÇÈÈ´øÓêÁÖ4Íø²¼½ÏÒ»°ã²¶³æÍø¸ü½áʵ8¶¡ÑÒÇÕ 1980ÏÂÁÐÁ½ÖÖ·½·¨ÔÚ¹À¼Æ¶¯ÎïÖÖȺ´óСʱÆÕ±éÓ¦ÓÃ5ÖØ²¶·¨这一方法不仅可用来估计种群大小如出生迁入空间利用格局根据M¶¡ÑÒÇÕ1980mrn N =式中r 为第一次标记释放的个体数m 为第二次捕捉的已标记个体数重捕法要求的假设包括初始采样可代表整个种群并给予准确记录标记个体被释放应在野外或实验室对这些假设进行检验5重捕法的一种特例研究结束后在离原捕捉点尽可能接近的地方放归该技术特别适用于活动能力差或活动范围有限的物种一般均要求种群封闭在调查开始之前要设计样方大小及位置采样数量和采样方法建议调查者附带记录形态和环境数据如年龄结构电磁波力场通常要求将地面实况调查确认过的辅助数据和信息与航空照片或卫星图像进行综合还可分析资源变化实际步骤包括确定目标物种的总体分布确定某一地点的种群密度和占据栖息地的比例如果希望估计总面积上的最小种群数量在利用遥感技术估计栖息地可利用面积 »¹Ó¦²Î¿¼µØÖʺ½¿ÕÕÕÆ¬¼°ÒÔÍùµÄµ÷²éÔÚÎÒ¹ú87±íÃ÷ÎïÖÖ´æÔÚ»ò²»´æÔÚÊǽøÐÐÆäËû·ÖÎöµÄ»ù´¡82 物种多样性分析多样性的测度可分为3个级别某一样方物种多样性测度沿栖息地梯度群落间分化某一地理范围内群落的多样性和多样性的集合马克平1994richness ÊÇÎïÖÖ¶àÑùÐÔ×î¼òµ¥µÄ²â¶ÈºóÕßÓÖÓëÑù·½µÄÃæ»ý¸ù¾ÝÎïÖÖÊýºÍ²ÉÑùÃæ»ý¿É»æÖÆÎïÖÖspecies ²É¼¯µ½µÄÎïÖÖÊýÒ²²»ÔÙÔö¼Óʱspecies abundance Èô񻂿±ð³£¼ûºÍÏ¡ÓÐÎïÖÖ¶à¶ÈµÄ±í´ïÓÐÏà¶Ô¶à¶Èahsoluteabundance Õë¶Ôijһ¾ßÌåµØÇø¶øÏà¶Ô¶à¶È½öÎªÌØ¶¨ÎïÖֵĶà¶ÈÏà¶ÔÓÚÒ»¶à¶È×ÜÁ¿µÄ±ÈÀý3³£ÓõľùÔȶÈÖ¸ÊýÊÇÓÃËùÓÐÎïÖÖ¾ßÓÐͬµÈµÄ¶à¶È×÷»ù×¼species diversity indices ÎïÖַḻ¶ÈºÍ¾ùÔȶÈ×î³£ÓõÄÓÐSimpson 指数和Shannon 指数repeat rateShannon 指数为信息指数∑=−=s i i i p p H 1ln ()n n p i i/=式中n 为采样个体总数i=1为各物种的个体数ÉÏÃæ½éÉܵÄ3种类型的测度均匀度和多样性指数还与样方面积相关即无论是从系统演化的角度这个假设都是难以成立的如高等植物和微生物之间存在理论上和实践上难以克服的差异近年来其原理是从多样性的角度对支序分类研究获得的支序树的端点给予定量化的测度且只能是在同一类群内进行比较无疑从不同的角度丰富了物种多样性测度的内容V ane Williams7¾ùÔȶȺÍÎïÖÖ¶àÑùÐÔÖ¸Êý½öÊǶøÉúÎïµØÀí·ÖÎöÖ÷ÒªÕë¶Ôâ和ã多样性或栖息地间之间的景观多样性分析l马克平1994Àîϼ1994»òÆÜÏ¢µØ·ÖÎö¾°¹Û±ä»¯°üÀ¨ÆÜÏ¢µØÆ¬¶Î»¯¶ÔÎïÖÖ¶àÑùÐÔµÄÓ°ÏìÒÔ¼°Í¨µÀºÍÅ©Ìï¾°¹ÛÖеÄÏÐÖõضÔÎïÖÖ±£»¤µÄ×÷ÓõÈden Boer 1990metapopulationÍõ׿Íû 19943ÈçÉúÎïµØÀíÇøÆøºò´øÌØÓÐÐÔµÈareas of endemismcenters of diversity地区7采纳支序分析理论和方法物种分布型的确定类群亲缘关系分析×îºó×ۺϵØÊ·ºÍÖ²Îïѧ¼°ÆäËû¶¯ÎïÀàȺµÄÑо¿³É¹û»¯Ê¯×ÊÁÏÀ¥³æÓëÖ²ÎïÐ-ͬ½ø»¯µÈ·½ÃæÒÑÓеijɹû´ËÀà·ÖÎöÊǽ«¶àÑùÐÔÄÉÈë×ÔÈ»ÑÝ»¯ÏµÍ³Faith 1994 Humphries 19945 其他内容野外调查获得的其他信息包括发生历期寄生或被寄生等野生物种管理和利用状况及建议8ÊÇÎïÖÖ·¢ÉúµÄʵ֤¶ø²»ÊǶÔÕâЩÊý¾ÝµÄ¹éÄÉͳ¼Æ»ò·ÖÎöÕâЩÊý¾Ý¶Ô±È½ÏȺÂä¼äµÄÎïÖַḻ¶ÈÔõÑùÓÀ¾ÃÍ×ÉÆµØ±£´æÔÚÎïÖÖ¶àÑùÐÔÑо¿ÖлñµÃµÄ±ê±¾ºÍ¸÷ÀàÊý¾Ý±£»¤¹ÜÀíÈËÔ±ºÍÆäËû¸ÐÐËȤµÄ¹«ÖÚÀûÓÃËüÃǵ±½ñ¼ÆËã»ú¼¼ÊõµÄ·¢Õ¹Ê¹µÃ´óÁ¿´¢´æÍ¨¹ý¼ÆËã»úÍøÂç·ÖÏíºÍʹÓÃÕâÀàÊý¾Ý¿â³ÉΪ¿ÉÄÜ»¹¿É½«Í¼ÏñºÍÉùÒô×ÊÁÏÄÉÈëÊý¾Ý¿âÖÐÊ×ÏÈÐèÒª¶ÔÊý¾Ý¿âµÄ½á¹¹½øÐÐÉè¼Æ¸÷Êý¾ÝÏîµÄÊý¾ÝÀàÐÍÒÔ¼°Êý¾Ý¿âÖ®¼äµÄÁ¬½ÓµÈ样性信息系统的组成部分各部分数据库的设计应符合总体设计8又是标本管理计算机系统的重要内容相当于数据库的表1数据项包括采集地点纬度年日使用何种采集方法采集环境的详细记录虫态行为等生物学特性记录若有声像记录若饲养标本¼´Óë±ê±¾µÄ´¢²ØºÍʹÓÃÏà¹ØµÄÐÅÏ¢±ê±¾±àÂë±ê±¾À´Ô´½ÓÊÕÈË±ê±¾ÖÆ×÷ºÍ´¢²Ø·½Ê½¹ñºÅ½è»¹Ê¹ÓüǼ»¹»ØÊ±¼äÓÐÎÞËð»µÏú»ÙתÔùµÈ3Êý¾ÝÏî°üÀ¨ÀàȺ¼ø¶¨Õßģʽ±ê±¾ÀàÐÍ×÷Õߺͳö°æÄê·Ý4°üÀ¨¸÷ÖÖ²âÁ¿Öµ»ù±¾Êý¾ÝÏî°üÀ¨Ì峤ÌåÉ«以上各部分均对应于一标本代码标本数据库和物种数据库通过物种代码相互连接8是生物多样性信息系统的基本数据库和核心数据库物种数据库主要包括下列部分内容相当于数据库的一个或多个字段1中文种名科名种名俗名作者文献出处原始描述类型存放处彩照2种名原始文献文献出处参考文献Êý¾ÝÏî°üÀ¨¾ßÌ嵨Ãû¾-¶ÈÏØÃû¹ú¼ÒÃû²Î¿¼ÎÄÏ×Êý¾ÝÏî°üÀ¨Ê³ÐÔÌìµÐÉú»îÖÜÆÚͼÏñ×ÊÁÏ×÷Õߺͳö°æÄê·Ý5¿éÊýÖÊÁ¿Ãܶȱ仯Ç÷ÊÆ±£»¤´ëÊ©È˹¤ÑøÖ³×´¿ö²Î¿¼ÎÄÏ×Geographic information system地理信息系统是将地理或空间信息与空间的物理或生物学特征进行综合处理的计算机技术CartograPhyÈç¾-¶È±ß½çÖµÈçij¸ö¾ßÌ嵨µãµÄÎïÖÖµ÷²éÊý¾Ý»¹ÄÜÓëÆäËû²âÁ¿¼¼ÊõÁªºÏÓ¦ÓÃ大多数应用程序中的空间数据归属于 3种基本形式线PointsPolygons ÌØÕ÷µÄ×ø±êλÖÃÌØÕ÷µÄÃû³ÆºÍÏà¹ØÊôÐÔËùÑ¡ÌØÕ÷ÓëÏàÁÚ»·¾³×é·ÖµÄ¹ØÏµmap topology ÕâÒ²ÊÇGIS 与其他计算机图像处理系统的不同之处能极大地方便生物地理信息的查询和地图表达包括分布随时间发生的变化珍稀濒危物种在特定区域存在与否引入有害物种的分布范围随时间的扩展等数据与图像。
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昆虫生态学中的空间分布模式研究昆虫是地球上最为丰富的类群之一,其多样性和数量远高于其他生物类群。
昆虫在生态系统中发挥着重要的角色,包括食物链中的能量转移、花粉传播、土壤通气等生态功能。
研究昆虫的分布和空间格局对于深入了解生态系统的组成和功能十分重要。
空间分布模式是生态学中的一个重要概念,它描述了生物现象在空间上的分布方式。
在昆虫生态学中,研究昆虫的空间分布模式可以帮助我们了解昆虫的生态习性和种群动态。
因此,昆虫生态学中的空间分布模式研究一直是一个热门研究方向。
空间分布模式具有多种分类方式。
一般而言,它可分为随机分布、聚集分布、均匀分布等三种类型。
随机分布是指某一生态环境下的个体或物种的分布没有明显规律,即个体在空间上独立分布,与周围物体和环境无关。
随机分布模式在昆虫的研究中并不常见,但是也有个别昆虫种群呈现随机分布现象。
例如,在草地中鸟粪萤过多地分布在上空的一个区域,而非固定虫洞里的树中。
聚集分布是指个体或物种在生态环境中的聚集程度比随机分布
模型更紧密。
这种分布模式广泛应用于昆虫生态学,包括害虫种
群和蜜蜂种群等。
聚集分布的主要原因是相邻个体对生存的互利
作用以及环境因素的影响。
例如,在花圃中,蜜蜂聚集在花朵周围,这种分布模式符合聚集分布模式。
均匀分布是指个体或物种之间的间距相等,且它们分散在环境中,互不干扰。
这种分布模式适用于某些高度竞争的昆虫群体,
如斑点盲蝽在植物上的分布模式便符合均匀分布模式。
研究昆虫的空间分布模式,还可以帮助我们预测昆虫的分布趋
势和种群数量,进一步指导生态保护和灾害预防工作。
例如,在
防治某些害虫方面,可以利用其空间分布模式进行定位,采取针
对性的防治措施,提高防治效果。
总之,昆虫生态学中的空间分布模式研究,对于我们认识昆虫
物种的生态习性和种群动态具有重要意义。
不同的空间分布模式,反映了不同的生态环境、生物竞争和共生关系等方面的特点。
只
有深入探究昆虫的分布和空间格局,才能更好地维护生态平衡,
保护人类的生存环境。