非齐次的食饵——捕食模型

为了建立被捕食与捕食模型,我们在ｚ＾ｄ上考虑两种群的相互作用,还考虑了在被捕食者数目很大时,捕食者变化地趋于一个常数的情况,最后,给出了关于两种群共存的与非共存问题的研究。     

捕食者—猎物功能响应模型研究

本文通过分析在捕食的情况下猎物种群的平均绝对增长速率与捕食效应的关系以及捕食者的捕食平均绝对速率与猎物密度的关系,建立了捕食者-猎物功能响应的一般模型: 其中,A为捕食者与猎物行为常数,f(H_t)为待定函数。 在上述模型的基础上讨论了在捕食速率与猎物密度无关和有关时的功能响应行为。 通过对上面模型的分析,笔者认为功能响应模型按Holling的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型响应曲线相应划分很不方便。建议按“捕食速率与猎物密度无关或有关”两个类型划分。并认为Ⅲ型模型在昆虫中也能得到较广泛的应用。     

捕食者对猎物选择性的数量测定方法

本文首次提出了定量测定捕食者对猎物转换程度的数学模型,通过配合许多选择捕食实验资料表明:本文提出的选择捕食数学模型能很好地描述各种捕食者对其猎物的选择捕食作用。提出了正、负转换行为的概念,分析了正、负转换行为的作用性质。并提出在应用能测定捕食者对两种以上猎物的喜好性指数时,可以不考虑喜好性的最大值随着相对猎物密度变化而变化的问题。     

带有潜伏期的疾病在捕食系统中的传播（英文）

利用了传染病的SEI模型和捕食-被捕食模型研究了疾病的传染过程.疾病可以在被捕食者之间传染并且也可以在又被捕食者传染给捕食者,但是不会在捕食者之间传染.进一步,我们考虑了疾病在被捕食者之间具有潜伏期.利用布鲁氏菌病作为主要对象,文章建立了非线性微分方程组,并利用定性理论与基本再生数的相关结论证明了所有非负平衡点的稳定条件,并通过数值解讨论了一些生物现象.最后讨论了疾病的传染率和捕食率对系统稳定性的影响以及其他参数对系统可能存在的影响.     

捕食者对空心莲子草叶甲种群的生物胁迫

广食性捕食者广泛捕食植食性昆虫,常被用于有害生物的生物防治,也因此影响植食性昆虫对杂草的生物效果。空心莲子草叶甲(Agasicles hygrophila)(鞘翅目:叶甲科Chrysomelidae)作为入侵恶性杂草空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)(苋科:莲子草属Alternanthera)的专性天敌,从美国的弗罗里达州引入中国,在释放地防治空心莲子草取得了较好的防治效果。虽然空心莲子草叶甲在引入地均已建立田间种群并有一定程度的自然扩散,但丰富的食物资源,并未使空心莲子草叶甲的自然种群数量变得繁荣,因此其未能有效抑制空心莲子草的扩散蔓延。在野外调查时发现空心莲子草生境中存在大量广食性捕食者。这些广食性捕食者是抑制空心莲子草叶甲种群数量扩张的生物胁迫因子吗?为此,选择捕食性昆虫龟纹瓢虫(Propylaea japonica)(鞘翅目:瓢虫科Coccinellidae)、蜘蛛类捕食者拟水狼蛛(Pirata subpiraticus)(蜘蛛目:狼蛛科Lycosidae)与斜纹猫蛛(Oxyopes sertatus)(蜘蛛目:猫蛛科Oxyopidae)为捕食者,分别以空心莲子草叶甲各虫态为猎物,构建简单的捕食者-猎物系统,在室内检测了上述3种捕食者对空心莲子草叶甲各虫态在不同密度下的日捕食量,以期了解捕食者对空心莲子草叶甲的捕食作用,客观评估空心莲子草叶甲的生物防治效能。研究结果表明:捕食者龟纹瓢虫、斜纹猫蛛与拟水狼蛛均捕食空心莲子草叶甲的卵粒及1龄、2龄幼虫,斜纹猫蛛与拟水狼蛛捕食3龄幼虫,捕食者的捕食量均随着猎物密度的升高而增加,寻找效应降低。三者均不捕食成虫。除拟水狼蛛对3龄幼虫的捕食用Holling II模型拟合不呈显著相关关系外,其余捕食反应均拟合Holling II模型并显著相关。通过拟合方程得出捕食者对空心莲子草叶甲卵粒的理论日最大捕食量为:斜纹猫蛛10.9粒,拟水狼蛛为6.2粒,龟纹瓢虫为5.6粒;对1龄幼虫的理论日最大捕食量为:斜纹猫蛛为17.1头;拟水狼蛛为35.8头,龟纹瓢虫为10.4头;对2龄幼虫的理论日最大捕食量为:斜纹猫蛛为6.6头,拟水狼蛛为11.2头,龟纹瓢虫为2.9头;对3龄幼虫的理论日最大捕食量为:斜纹猫蛛捕食12.3头,拟水狼蛛为1.1头。研究结果证实了捕食者可通过捕食作用降低空心莲子草叶甲种群密度,削弱空心莲子草叶甲对空心莲子草的控害效能,是空心莲子草叶甲种群存活的生物胁迫因子。建议在提高空心莲子草叶甲田间种群数量,达到对空心莲子有效的持续控制效果方面开展进一步研究。     

食饵种群具有收获(存放)率的第Ⅱ类功能性反应模型的定性分析

本文研究了非密度制约的捕食与被捕食系统中被捕食者(食饵)种群具有常数收获(存放)率的第Ⅱ类功能性反应模型的定性性质:当该系统具有存放率时,证明了该系统在一定的条件下极限环的存在性、不存在性及唯一性;当该系统具有收获率时,证明了该系统若存在正平衡点,则它是全局不稳定性.     

大耳姬鼠对滇西北18种植物种子的捕食

2004年9月至10月在滇西北高海拔地区对18种植物种子进行了野外被捕食研究。选取高、低两种人为干扰程度的生境;高、低两种种子密度:3粒种子/塑料盘和15粒种子/塑料盘;3种试验设置:排除啮齿动物等大型捕食者、排除蚂蚁等小型捕食者,不作任何处理作为对照。其结果表明,种子捕食者主要为夜间活动的大耳姬鼠(Apodemus latronum)。种子在高人为干扰的生境中被捕食率要显著低于低人为干扰的生境(F1,430=7.78,P<0.01);种子在高密度状况下的被捕食率要显著高于低密度状况(F1,430=13.16,P<0.001)。大耳姬鼠对于不同种类植物种子也有很强的选择性(F17,414=106.69,P<0.001),如喜好取食华山松(Pinus armandi)、中甸乌头(Aconitum chungdianensis)、豆科一种(Leguminosae sp.)和大头续断(Dipsacusasper)的种子,而不喜好取食高山柏(Sabina squamata)、黄花木(Piptanthus concolor)、子(Cotoneaster sp.)和西南鸢尾(Iris bulleyana)的种子。18种植物中,种子大小与其被捕食率高低之间无显著相关性,不同硬度等级的种子与被捕食率也无显著差异(P>0.05)。     

斑块生境中具有捕食风险的动力系统模型及其数值模拟研究

从生物的捕食系统出发．提出了一种斑块生境中具有异质捕食风险的新机制．并构造了一个动力系统模型。在此模型之上,首先研究了扩散对系统稳定性的作用．并对系统进行了计算机模拟。研究发现：具有不同捕食风险的斑块生境之间的扩散(无论是只有食饵的扩散．还是食饵和捕食者共同的扩散)对整个捕食系统所起的作用主要取决于扩散的速率——只有在适中的扩散速率下系统才会稳定．如果扩散速率过快,则引起系统的强烈振荡。当只有食饵发生扩散时,参数f的值越小(f代表高捕食风险生境斑块体积占整个系统体积的比例)．系统越稳定。在捕食者与食饵同时扩散的时候．只有适中或较小的参数f才可以实现系统的长期稳定。其次研究了系统中种群空间平均平衡密度随扩散速率增加的变化趋势。模拟结果表明：系统中食饵种群的空间平均平衡密度随扩散速率增加而减小;捕食者种群平衡密度的变化趋势则取决于系统斑块之间的扩散形式：只有食饵发生扩散时．捕食者种群的空间平衡密度先保持不变．然后缓慢下降;捕食者与食饵同时扩散的时候．捕食者种群平衡密度呈上升趋势。上述结论是由空间异质的捕食风险所决定的．也就是一种下行控制力所限制的结果。综合以上两个结论．认为斑块之间的扩散形式决定了扩散对系统动态的作用和种群空间平均平衡密度对扩散速率增加的反应。     

草间小黑蛛对茶蚜的捕食功能反应

在实验室条件下研究了草间小黑蛛(Erigonidium graminicolum)对茶蚜(Toxoptera aurantii)的捕食作用。草间小黑蛛对茶蚜的捕食功能反应属于HollingⅡ型。草间小黑蛛有较强的种内干扰反应,随着捕食者密度的增大,草间小黑蛛的捕食率相应降低。猎物密度和天敌密度相互干扰会降低草间小黑蛛的寻找效应,但对捕食量没有影响。     

七星瓢虫幼虫对两种麦蚜的数值反应

本文研究了七星瓢虫各龄幼虫在不同麦芽密度下的捕食量与其发育速率和增长率的关系。结果表明：七星瓢虫各龄幼虫的捕食量与其发育速率和增长率均为线性关系,符合Ｂｅｄｄｉｎｇｔｏｎ模型;猎物密度与各龄瓢虫的增长率皆呈逻辑蒂斯曲线增长,求出了捕食者对两种麦蚜的最佳捕食量和最佳猎物密度;比较了捕食者对两种麦蚜的捕食作用差异。     

受季节影响的具有比率功能性反应的脉冲捕食与被捕食系统（英文）

考虑到农药危害天敌,故可以在不同固定时刻分别喷洒农药和投放天敌,本文建立并研究了具有比率功能性反应的受季节影响的捕食与被捕食系统.通过脉冲微分方程的小振动技巧和Floquet定理得到被捕食者灭绝周期解的渐近稳定性.并且利用比较定理得到捕食与被捕食系统的持久性.最后利用Matlab软件进行模拟,验证了定理2.1,2.2,2.3的正确性.此系统具有广泛的应用,尤其是适用于农田中害虫的防治.     

稻田穗期主要捕食性天敌对两种盲蝽集团内捕食的初步研究

【目的】集团内捕食是影响农业系统广食性天敌对靶标害虫控制作用的重要因素,全面揭示稻田广食性天敌对稻飞虱重要天敌黑肩绿盲蝽Cyrtorhinus lividipennis Reuter和中华淡翅盲蝽Tytthus chinensis(St?l)(半翅目:盲蝽科)的集团内捕食作用有助于更好地保护利用天敌。【方法】建立以两种盲蝽为猎物对象的种特异性二重定量PCR系统,检测比较不同抗性品种穗期田间主要捕食者对两种盲蝽的集团内捕食作用。【结果】(1)本研究建立的二重定量PCR具有的物种专化性,两种检测靶标灵敏度高且相似,可用于田间捕食者猎物分析;(2)感虫水稻品种上捕食者对盲蝽的捕食强度高于抗性水稻品种;不同种类捕食者对盲蝽的集团内捕食强度有显著差异;捕食者对黑肩绿盲蝽集团内捕食强度显著高于中华淡翅盲蝽。【结论】捕食性盲蝽在稻田生态系统遭遇集团内捕食,其集团内捕食强度与水稻品种抗性、捕食者种类和猎物丰富度有关。     

草间小黑蛛对棉铃虫幼虫的捕食作用及其模拟模型的研究——Ⅰ.捕食者-单种猎物系统的研究

捕食者-猎物系统中的捕食作用是种群生态学中的一个主要组成成分,它是影响动物种群数量变动的一个重要生物学过程,也是有害动物的控制和益虫利用的重要科学依据。由于近十几年来化学防治引起一系列的问题,因而生物防治日益受到重视,与此相适应,有关捕食者(或寄生物)与猎物(或宿主)之间捕食作用关系的研究自六十年代中期以来也越来越多,本文即为这方面的一项研究报道。     

八斑鞘蛛对多种猎物的选择捕食作用研究

研究八斑鞘蛛在多种猎物共存时的日捕食量,功能反应,捕食作用率。在有棉铃虫和棉蚜共存且密度互补时,八斑鞘蛛对棉铃虫的功能反应属Holling Ⅲ型反应;一种猎物密度变化,其他种猎物密度固定时,功能反应呈Holling Ⅱ型反应。研究了捕食作用率与猎物共存种类,相对丰盛度,捕食者本身数量的关系。 计算机(IBM-PC)模拟结果表明:捕食者个体间的相互干扰、温度、猎物内禀增长率对系统稳定性有一定影响。     

四种鲤科鱼类对捕食胁迫行为响应的种间比较

为了比较早期捕食胁迫经历和当前环境中存在的捕食者对鱼类行为的影响, 并考查这些影响是否存在种间差异, 研究分别考查了测定环境(有、无捕食者存在)对有、无捕食胁迫经历的鳊(Parabramis pekinensis)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫(Carassius auratus)和中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)等4种鲤科鱼类探索性、活跃性和勇敢性的影响。结果发现: 早期捕食胁迫经历与当前环境条件对鱼类行为产生截然不同的影响, 且存在较大的种间差异。无捕食胁迫经历的鳊、草鱼和中华倒刺鲃均会对陌生的捕食者乌鳢(Channa argus)做出行为响应, 提示这3种鱼可能对陌生捕食者具有一定的识别能力, 但这种识别与猎物鱼通过捕食胁迫经历获得的识别仍具有一定差距; 具有捕食胁迫经历的鳊和中华倒刺鲃在空白环境中未表现出反捕食行为, 可能是节约能量的一种策略。总体而言, 草鱼对捕食胁迫经历和测定环境处理反应更为敏感, 而中华倒刺鲃的反应则相对保守。但当周围环境中存在捕食者时, 4种鲤科鱼类均会通过维持较高运动状态的方式来应对捕食者。维持这种应激状态可能对猎物鱼保持与捕食者的距离, 并随时保持警惕较为关键。     

具有脉冲和密度制约的捕食与被捕食系统的定性分析

对具有脉冲控制策略和捕食者具有密度制约的捕食与被捕食系统进行了定性分析.利用脉冲微分方程中的Floquet理论和比较方法证明了当脉冲周期小于某临界值时,系统的害虫根除周期解是全局渐近稳定的,进一步给出了系统持久性的条件.     

具时滞的非自治扩散捕食系统的概周期解

在本文中,我们考虑具时滞的扩散概周期捕食系统,其中被捕食者可在两个缀块间迁移,而捕食者被限制在其中一个缀块内,并证明了该系统存在唯一的全局吸引的正概周期解．     

捕食风险的种群动态效应及其作用机理研究进展

捕食者不但可以通过直接捕杀猎物而控制猎物的种群数量,还可以通过捕食风险效应影响猎物种群的繁殖和动态,并且在某些情况下,捕食风险效应对猎物种群动态的控制作用甚至大于捕食者的直接捕杀.关于捕食风险效应对猎物动物繁殖产出和种群动态变化的作用及其机理方面的野外研究越来越受到国内外学者重视.本文介绍了近年来捕食风险效应的研究进展,重点关注了美国黄石国家公园中捕食者对马鹿(Cervus elephus)、加拿大育空地区的捕食者对白靴兔(Lepus americanus)的捕食风险效应等案例研究,以阐明捕食风险效应对猎物种群动态影响的重要性,以及关于捕食风险效应影响猎物种群繁殖和动态机理的两个假说(捕食者敏感食物假说、捕食应激假说).并结合我国在捕食者与猎物之间关系的研究现状,提出了进一步在野外开展捕食风险效应对濒危有蹄类猎物种群动态影响研究的建议,阐释了开展这些研究的重要意义.     

行为生态学(六):反捕食对策

动物有各种各样的对策防御捕食者的捕食。主要对策有警戒色、视觉色多态现象、尾斑信号、报警呜叫、以某种显示行为分散捕食者的注意力和群力围攻等。在我们分析动物反捕食对策的进化时,必须牢记以下几点:第一,被捕食动物的反捕食对策总是同捕食动物的捕食对策协同进化的(L.E.Gilbert和P.E.Raven,1975);第二,即使捕食不是作为一个密度制约因素在起作