关于种群聚集度指标1/k的讨论

在种群的负二项分布的格局中,Water（1959）提出用分布的参数k是作为种群聚集度指标,Taylor（1961）提出用1/k作为种群聚集度指标。用k或1／k作为种群聚集度指标并无本质上的区别,而能否把它们作为种群聚集度指标这个问题,近年来有些文章[1,2]提出不同的看法。本文就生活在离散生境单位内的生物种群,讨论用1/k作为种群聚集度指标的合理性及可行性。1用1/k作为种群聚集度指标的合理性1／k否作为聚集度指标,要看它是否符合我们规定的聚集度概念的含义。众所周知,通常昆虫种群的空间格局主要可分为随机的和聚集的两类,随机格局可用P…     

大兴安岭地区主要植被类型的叶片聚集度系数

叶片聚集度系数量化了在树冠随机的情况下叶片空间分布的聚集程度,对生态模型建模有重要作用.本研究利用MODIS BRDF模型参数产品(MCD43A1)以及土地覆盖类型数据(MCD12Q1),基于Ross-Li半经验模型模拟了热点和暗点的反射率,计算归一化的热点与暗点差值指数(NDHD),结合最小二乘法模拟的NDHD与聚集度系数的关系,反演了2014年8月500 m分辨率的大兴安岭地区植被叶片聚集度系数.并在大兴安岭地区采用冠层分析仪TRAC采样测量,对聚集度系数进行实地验证并对结果进行分析.结果表明: Ross-Li模型模拟的数据与样地实测数据具有显著的相关性(R²=0.8879),说明利用MCD43A1数据反演聚集度系数算法的可行性;MODIS近红外波段对叶片聚集度系数变化的灵敏度比红色波段更高;随着太阳天顶角的增加,Ross-Li模型推导出的聚集度系数呈线性增长趋势(R²=0.9699),说明叶片聚集度系数与天顶角变化有关.     

基于卷积运算的城市公园绿地聚集度评价

为使公园绿地聚集度计算能够充分反映其辐射效应,提出基于卷积运算的局部网格单元和整个城市公园绿地聚集度评价方法。基于高分辨率遥感影像获取山东省37个主要园林城市公园绿地分布图,利用GIS技术,采用500 m网格将城区网格化;建立3×3绿地聚集度卷积模板,基于卷积运算计算城市网格单元公园绿地聚集度;选择评价因子,依据37个城区公园绿地网格单元聚集度分布现状确定其分级值,建立整个城市公园绿地聚集度评价模型,并对东营市和泰安市进行实例评价。研究结果显示:基于卷积运算的网格单元公园绿地聚集度计算方法能够有效量化相邻网格单元绿地的辐射效应,计算由网格内部及相邻区域绿地共同作用产生的绿地聚集度,其取值范围为0—4;整个城市公园绿地聚集度分为1级(极弱)、2级(弱)、3级(中等)、4级(强)、5级(极强)共5个等级,评价结果与研究区37个城市绿地现状相对应。实例评价结果显示,东营市网格单元公园绿地聚集度主要分布在0—0.2之间,整个城市公园绿地聚集度为2级;泰安市网格单元公园绿地聚集度以0为主,整个城市公园绿地聚集度为5级。     

两种蚤在宿主体表分布的聚集度

在８种温度下,方形黄鼠蚤松江亚种和二齿新蚤在鼠体上呈聚集分布,且聚集度呈两端高,中间低。当温度在１７～２０℃时,聚集度发生改变。蚤数量在约１００只时,两种蚤的聚集度的相关极为显著（ｒ＝０．９８８５,Ｐ＝０．０００１）。对４种聚集度指数,建议只需考虑某一种即可。     

m~*-v幂模型在检验昆虫种群空间分布中的应用

近年来,不少学者提出了各种检验昆虫种群空间分布的模型．本文提出一种新的模型：m~*-v幂模型──m~*＝avb,m~*与v呈幂关系．实例研究验证表明该模型具有适用范围更广和可行性大的优点．同时,根据m~*-v幂模型,推导出与其相配套的序贯抽样方程、最大抽样数量公式和最适抽样单元大小等公式．     

基于“空间形态-破碎化-聚集度”的粤港澳大湾区森林景观格局时空演变

森林景观格局的时空演变研究能够帮助理解区域森林变化过程。传统的景观指数方法多以均值为计算结果且空间信息表达不足,基于形态学方法能够从空间上直观辨别景观类型,综合破碎化和聚集度的定量分析有助于进一步认识森林景观格局的演变特征。以1990、2000、2010、2020年粤港澳大湾区土地利用数据为基础,建立基于“空间形态-破碎化-聚集度”的综合研究框架,开展大湾区森林景观格局的时空演变研究。结果表明：(1)近30年大湾区森林形态以核心区为主,森林面积逐渐减少,而2010—2020年减少速率降低,各类型森林斑块均有所恢复;(2)整体破碎化程度较低,中部破碎化地区表现为先上升后下降的变化趋势;(3)聚集度结果表明,距离森林边界500 m内的森林斑块面积最大,约占研究区总面积的30%,而距离大于4.5 km的非森林斑块面积几乎翻倍增加,应重点关注该区域的森林损失。研究有助于全面理解森林景观格局的变化特征,相关结果可为粤港澳大湾区的森林生态修复工程、国土空间规划以及城市可持续发展提供科学依据。     

日本蟾蜍聚集素cDNA的克隆与序列分析

为研究蟾酥、蟾衣、蟾皮中多肽类有效成分,通过菌落PCR对日本蟾蜍(Bufo japonicus formosus)皮肤cDNA质粒文库进行了筛选,获得了聚集素(clusterin,CLU)全长cDNA序列(GenBank登录号为JX035891)并对其进行了生物信息学分析。日本蟾蜍clucDNA全长为1 616 bp,包括1 332 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF)、5’端30 bp及3’端254 bp的非翻译区(untranslated region,UTR)。根据cDNA序列推导的日本蟾蜍CLU前体蛋白由443个氨基酸残基组成,其中含20个氨基酸残基组成的信号肽,6个糖基化位点,10个可形成二硫键的半胱氨酸残基和2个卷曲螺旋区域。氨基酸序列同源性分析显示,日本蟾蜍CLU与非洲爪蟾(Xenopus laevis)的同源性为65%,与其他7种动物的同源性则介于41%-48%之间。     

弥散加权成像联合磁共振波谱分析在脑梗死中的应用研究

目的探讨脑梗死弥散加权成像（DWI）和磁共振波谱分析（MRS）的特点和影响因素,及二者对评估脑梗死的临床价值。方法采用Philips Achieva 1.5T双梯度超导磁共振扫描仪,对72例临床疑是脑梗死患者行常规T1WI、T2WI、FLAIR、DWI、MRS检查,在工作站上测定梗死核心区、内缘区、外缘区、周围区和镜像区的ADC值和代谢物Lac、NAA、Cr、Cho、NAA/Cr、Lac/Cr、Lac/NAA值。结果 DWI显示的梗死灶范围较常规MRI像更加准确、清晰;超急性期、急性期、亚急性期和慢性期梗死核心区的Lac/Cr值和Lac/NAA值高于对侧镜像区,ADC值和NAA/Cr值低于对侧镜像区,存在统计学差异（P〈0.05）;DWI的影响因素有b值、扩散系数、T2穿透效应和各向异性等,MRS的影响因素有磁场均匀性、压水压脂性能、体素、TE与TR、组织代谢物浓度和波谱采集链等。结论 DWI结合MRS能更加全面地评估缺血半暗带,更精确地对脑梗死进行分期和定位。     

一种计算疾病遗传度的简便方法

根据闭值模型和正态分布的特点,作者对Falconer公式进行了转换,借助于“正态分布表”来计算遗传度。该方法既精确又简便易行。     

耦合叶肉导度的陆面过程模型最大叶肉导度参数的敏感性分析

陆面过程模型添加叶肉导度能有效改善模型模拟的CO₂施肥效应精度,但叶肉导度模拟受最大叶肉导度参数取值的影响,优化模型中最大叶肉导度参数是改进陆面过程模型叶肉导度和CO₂施肥效应模拟的重要途径。以EALCO（Ecological Assimilation of Land and Climate Observations）模型为例添加叶肉导度,通过人为改变最大叶肉导度值的取值,分析模型输出结果对最大叶肉导度的响应,揭示最大叶肉导度参数在模型中的敏感性,并与已有研究结果或观测数据比较,探讨耦合叶肉导度的陆面过程模型最大叶肉导度参数优化的途径。模拟试验以美国哈佛森林典型温带落叶阔叶林生态监测站（US-Ha1 site,Harvard Forest Environmental Monitoring site）数据为驱动。结果显示：（1）随最大叶肉导度增加,总初级生产力（GPP, Gross Primary Production）模拟精度增加,但最大叶肉导度取值大于1.0 mol m^-2 s^-1后模拟精度改善有限,最大叶肉导度小于1.0 mol m^-2 s^-1时GPP模拟精度对最大叶肉导度变化响应敏感;（2）证实了叶肉导度与气孔导度之间存在明显线性关系,最大叶肉导度取值的变化能明显影响这种线性关系的斜率。当最大叶肉导度取值从0.5 mol m^-2 s^-1增加到1.2 mol m^-2 s^-1时,气孔导度与叶肉导度的比值从0.75左右降至0.36,这个结果表明,通过明确某一植被功能型叶肉导度与气孔导度比值,可以间接确定模型最大叶肉导度的合理取值范围;（3）证实了陆面过程模型添加叶肉导度能改进CO₂施肥效应模拟精度,最大叶肉导度值能影响施肥效应模拟结果,当最大叶肉导度高于0.57 mol m^-2 s^-1后,随最大叶肉导度增加,模拟GPP随大气CO₂浓度增加的增长率呈下降趋势;（4）在月尺度上叶肉导度模拟对最大叶肉导度值的敏感性随不同生长季而不同,在生长盛期的7、8月份最大叶肉导度对叶肉导度模拟结果影响最大,其次是5、6、9月份等生长次盛期,其他月份的影响较小。     

探讨基于红外相机技术对大型猫科动物及其猎物的种群评估方法

红外相机技术的发展促进了对东北虎(Panthera tigris altaica)、东北豹(Panthera pardus orientalis)及其猎物种群的研究。本研究以珲春保护区春化和马滴达两个区域的监测结果为例, 介绍利用该技术对我国长白山区东北虎、东北豹及其猎物的种群评估方法, 包括监测位点的选择、相机的架设方式及参数设置、数据筛选、东北虎和东北豹体侧花纹个体识别方法、物种相对丰富度的计算以及捕食者与猎物丰富度关系模型的构建。最后就东北虎、东北豹体侧花纹个体识别技术的适用性、红外相机监测与传统调查方法的差异, 相机监测的误差进行了讨论。研究表明, 利用红外相机技术进行密度预测以及东北虎、东北豹个体自动识别技术还需继续完善。1对/25 km²的相机架设密度基本上满足对于珲春保护区春化至马滴达区域虎豹的监测强度要求, 但对于有蹄类则需要另外的监测方案。     

红花尔基沙地樟子松种群优势度增长动态及自疏规律的研究

用逻辑斯谛模型分析了红花尔基沙地不同类型樟子松种群胸高断面积增长规律,发现从坡底到坡顶,环境容纳量逐渐减小,种群内禀增长率降低,种群胸高断面积最大增长速度逐渐减小,种媾和的特征返回时间逐渐增大。樟子松种群自疏规律为：平均胸径与密度的关系符合负幂函数模型。     

盐城獐种群生存力的初步分析

本文采用Ｖｏｒｔｅｘ６．０计算机程序对盐城獐（Ｈｙｄｒｏｐｔｅｓｉｎｅｒｍｉｓ）种群的生存力进行了分析。结果表明：若无狩猎和海潮侵袭的影响,在能容纳５００头獐的栖息地中,盐城獐可长期生存。如狩猎死亡率达５％和１０％,拥有１００～２００头獐的种群分别在３２～５０年和１５～２７年内灭绝率超过５％;拥有３００～５００头的现存种群分别在９０～９５年和２９～４２年内灭绝率超过５％。在有海潮侵袭的栖息地中,不管现存种群多大,在未来２５年左右的时间内种群灭绝率大于５％,在５０年内种群绝灭的可能性超过５０％。根据该地的实际情况,建议在无海潮侵袭的堤内选择至少能容纳２００头獐的栖息地和在相临的堤外选择能容纳５００头獐的栖息地建立保护区,才能保证盐城獐种群长期生存。     

基于加权Ripley's K-function的多尺度景观格局分析——以江苏盐城滨海湿地为例

以1987,1992,1997,2002,2007年的遥感影像为例,首次尝试使用加权Ripley's K-function的多尺度格局分析方法,计算了20年来景观异质性在江苏盐城滨海湿地的时间变化和空间分布趋势。通过对研究区的样带划分以及景观类型的点状化处理,建立滨海湿地样带图层和1987—2007年间各类型景观的点格局数据库,从而分析滨海湿地不同类型景观的空间聚集特征变化。基于加权Ripley's K-function的计算表明,在各级空间尺度和时间变化上,各类型湿地的斑块都呈现出空间聚集分布状态,且1987年以来,不同湿地类型的聚集空间特征尺度和空间分布强度均出现了大幅的增减变化,除互花米草滩之外的自然湿地的聚集空间特征尺度和强度都有明显下降甚至少到无法被检测到,而人工湿地却呈现聚集特征尺度和强度的双增长,且该聚集程度有逐渐增强的趋势。分析表明,既考虑样点的空间位置信息又考虑样点分布范围的加权Ripley's K-function方法能很好地表征湿地景观在多尺度上的变异,且与传统空间景观指数等分析方法的结论在一定程度上保持一致。     

半干旱地区3种植物叶片水平的抗旱耐旱特性分析——两个气孔导度模型的应用和比较

在对半干旱区3种植物进行生理生态特性测定的基础上,应用两种气孔导度模型进行参数的非线性拟合,BBL模型平均可以解释77.6%的结果,Gao模型平均可以解释59.3%的结果。但Gao模型作为一个机理性的模型,其参数具有明确的物理意义。模型的行为和敏感性分析结果说明,用BBL计算的气孔导度一般大于Gao模型。BBL模型对于干旱胁迫下的土壤水分亏缺没有响应, 因而不适合用作干旱半干旱区的植物生理生态学分析和生态系统模拟。而Gao模型可以描述在各种水分条件下植物气孔导度的响应。Gao模型的结果说明,与油松 (Pinus tabulaeformis) 和中间锦鸡儿 (Caragana intermedia) 比较,小叶杨 (Populus simonii) 具有最小的抗旱和耐旱能力,油松具有最好的叶片水平的耐旱和抗旱特性,但其气孔导度对土壤水分的不敏感意味着在干旱条件下维持光合作用的同时,也可能会导致过多的水分损失。中间锦鸡儿具有很强的耐旱性,且其气孔导度对土壤水分的变化敏感,二者相结合,中间锦鸡儿可以在土壤水分条件较好的情况下,维持较大的气孔导度以满足光合作用的需要,但在土壤水分胁迫严重的时候能迅速降低气孔导度以保持土壤水分。     

不同生长环境下水稻穗伸出度的QTL分析

以十和田/昆明小白谷225个F14家系为作图群体,在云南省弥勒县(正常生长环境)、嵩明县(自然低温胁迫环境)、丽江市(自然低温胁迫环境)等3个试点不同年份共5种不同生长环境下进行了水稻主穗和分蘖穗穗伸出度的异地鉴定,并利用SSR标记对水稻穗伸出度进行了QTL分析。检测结果表明,在5种不同的生长环境下共检测到12个与水稻穗伸出度相关的QTL,分别分布于第1(2个QTLs)、2、4、6(3个QTLs)、7(3个QTLs)、9(2个QTLs)号染色体,对表型的贡献率为3.72%~22.17%。其中与主穗穗伸出度相关的QTL共11个,与分蘖穗穗伸出度相关的QTL共7个,其中6个在主穗和分蘖穗上均检测到。在与主穗穗伸出度相关的11个QTL中,q PE-7-1在4种环境下均被检测到,解释的表型变异为9.49%~22.17%;q PE-1-1、q PE-1-2、q PE-6-1和q PE-9-2 4个QTL在2种环境下均被检测到。在与分蘖穗穗伸出度相关的7个QTL中,q PE-1-2、q PE-7-1和q PE-6-1 3个QTL在2种环境中均被检测到,解释的表型变异率分别为4.35%~12.64%、13.22%~20.89%和11.49%~15.73%。     

优先保护种群的确定 II.单倍型丰富度模型及在银杏中的应用

由于不同种群遗传多样性的不均匀分布以及资金和人力资源等的限制 ,加上经济发展常与生物多样性保护存在矛盾 ,对于珍稀濒危物种等需要确定优先保护的种群。确定优先保护种群有 3种途径 :一是以种群遗传变异为依据 ,这一方法常用于指导种质资源收集 ;二是遗传差异为依据 ,如进化显著单元 ;三是以综合考虑种群内遗传变异和遗传差异的遗传贡献率为依据。前两种方法各自考虑了一个方面 ,存在一定缺陷 ,第 3种方法弥补了这种不足 ,但是目前缺少计算遗传贡献率的模型。采用等位基因丰富度参数 ,从种群内遗传变异、种群间遗传变异以及物种水平遗传变异之间的关系出发 ,提出了将种群间遗传变异分配到各种群的模型 ,以及计算各种群遗传贡献的方法。利用获得的 6个银杏种群 cp DNA PCR- RFL P单倍型数据对模型进行了说明 ,并根据计算结果得出金佛山、妥乐种群位于需要优先保护前列的初步结果     

不同栖息地破坏格局下具捕食偏爱似然竞争结局的模拟分析

使用元胞自动机模型,对具有捕食偏爱、不同栖息地破坏比例和不同空间破坏格局条件下的捕食-食饵系统中各物种的变化动态进行了模拟分析。在捕食者和两猎物物种共存时:栖息地破坏比例、栖息地破坏的聚集度对猎物物种间强弱关系产生相反的作用,若增加栖息地破坏比例不利于某一猎物生存,则提高聚集度对其有利;适当提高适宜栖息地的聚集度,对所有物种都有利,若聚集度过高,效果相当于减少了栖息地的破坏比例,可能对某些猎物物种不利,但对整体系统有利;被破坏栖息地的聚集度发生变化时,捕食者的反应更敏感;在一定条件下,增强弱势种群的捕食偏爱会有助于其生存。     

种群生存力分析（PVA）的方法与应用

随着人们对资源的加速利用,生境丧失和破碎化导致物种濒危问题日益严重.以岛屿生物地理学为理论起源的种群生存力分析（PVA）,通过分析和模拟种群动态过程并建立灭绝概率与种群数量之间的关系,为濒危物种保护提供了重要的理论依据和研究途径.在过去的几十年中,种群生存力分析已成为保护生物学中一项重要的研究内容.目前种群生存力分析发展稳定,但对其实际预测能力和准确性尚存质疑,应用方面也有待进一步发展.种群生存力分析的进一步完善还需要在理论和方法上的创新,特别是籍于景观生态学和可持续性科学的理念,将空间分析手段、经济社会因素纳入到物种和种群的预测和管理上,从而使其 具有更完整的理论基础和更高的实用价值.为此,本文对种群生存力分析的历史、基本概念、研究方法、模型应用和准确性进行了综述,并提出了有关的研究展望.