Plantepopulation Dynamics og dens vækstrate
Plante Befolkning Dynamics og dens vækstrate!
Populationer har karakteristiske mønster af stigning, der kaldes befolkningsvækstformer.
Sådanne vækstformer repræsenterer interaktionen mellem biotisk potentiale og miljømæssig resistens. Studiet af populationsdynamik sker ved tre metoder (1) matematiske modeller (2) laboratorieundersøgelser og (3) feltstudier.
Populationer stiger karakteristisk i størrelse på en sigmoid, S-formet eller logistisk måde. Når nogle få organismer introduceres i et ubesat område, er befolkningens vækst ved første langsomt (positiv accelerationsfase), så bliver den meget hurtig (logaritmisk fase) og til sidst bremser ned, da miljømodstanden øges (den negative accelerationsfase) indtil et ligevægtsniveau nås, hvor befolkningsstørrelsen svinger mere eller mindre uregelmæssigt i overensstemmelse med konstancen eller variabiliteten af det givne miljø.
Det niveau, ud over hvilket der ikke kan forekomme større forøgelse, repræsenterer mætningsniveauet eller bærekapaciteten, som er repræsenteret ved bogstav K. Det bruges ofte til at definere den maksimale vækst i befolkningen. Denne parameter, der almindeligvis betegnes den naturlige egenskabsforøgelse, er symboliseret r 0 og repræsenterer væksthastigheden for en population, der er uendelig lille.
Følgelig kan en sådan type populationsvækst beskrives ved hjælp af den følgende logistiske ligning:
dN / dt = r 0N (KN / K)
Hvor r 0 = befolkningens medfødte kapacitet til at stige,
N = befolkningsstørrelse
K = bæreevne, dvs. den højeste befolkningstæthed, der kan opretholdes i reel miljø.
Der er to hovedtyper af befolkningsvækstformer. (1) J-formet og (2) S-formet eller sigmoidform. Vækstformerne skyldes arten af arter og rådende miljøforhold. I J-formet kurve er der en hurtig stigning i tæthed med tiden (kaldet eksponentiel vækst).
Tæthedsværdierne, når de tegnes mod tid, giver en J-formet vækstkurve, og i toppen ophører befolkningsvæksten pludselig på grund af miljømodstand. For eksempel viser populationsvækstkurven i humane populationer og gærvæksten under laboratoriebetingelser en begyndende langsom hastighed, hvorefter den accelererer og til sidst bremser giver vækstkurven, som er sigmoid eller S-form.
Plante Befolkning Dynamics:
I mange henseender opfører plantepopulationer sig som dyrets befolkning, men de har nogle unikke egenskaber som følger: De fleste højere planter er modulære organismer, der udvikler sig fra en enkelt zygote, men producerer et bestemt antal gentagne strukturer, kaldet moduler vegetativt. I planter er der to niveauer af befolkningsstruktur. (1) et genet, der er individet produceret fra en enkelt zygote, og (2) ramet eller råtner, de vegetative offshoots. Den frøpopulation, der findes i jorden for forskellige arter, betegnes som frøbank eller frøpulje.
Alle disse frø springer ikke, nogle dør på grund af miljøbelastninger, og det kaldes miljøsigte, som kun tillader de stærkeste individer at overleve. Planter kan ikke bevæge sig for at parre eller sprede sig. Således har de udviklet sig som tyngdekraft, vind, vandstrømning eller dyr til spredning af pollen, frø, vegetative dele osv. De fleste aspekter af befolkningstilvæksten er tæthedsrelaterede. En vigtig generalisering anvendes er 3/2 udtyndingsloven.
Hvis vi plot forholdet mellem tørvægt og skudets tæthed (kendt antal individer) i plantepopulationen, har den lineære vægt af hver enkelt person til densitet en hældning på -1, 5 (eller -3 / 2). Hældningen ville være 1, hvis stigende tæthed nøjagtigt har kompenseret ved reduktion i vægten af enkeltpersoner. Tyndning er normalt omvendt tæthedsafhængig, men ekstrem plastik. Denne lov er blevet verificeret fra en lang række planter fra moser til træer. Måske er loven 3/2 universel, selv om den nøjagtige årsag til forekomsten endnu ikke er kendt.
Vækstgraden af befolkningen:
Væksthastigheden for en befolkning udtrykkes som antallet af individer, hvormed befolkningen øges divideret med den tid, der går, mens denne befolkningsforøgelse finder sted.
Vækstfrekvens (r) = antal fødsler (b) - antal dødsfald (d) / gennemsnitlig population i tidsinterval
Den faktiske ændring i befolkningstal (ΔN) over et tidsrum (Δt) er lig med rN. Dette kan skrives som ΔN / Δt = rN eller ændringshastigheden for befolkningen på et hvilket som helst øjeblik (dn / dt) kan udtrykkes som ΔN / Δt = rN. Dette svarer til at betyde, at antallet af individer på en hvilken som helst vilkårlig tid t eller Nt er relateret til antallet af individer i begyndelsen, N 0 ved ligningen Nt = N 1 e rt hvor e = 2.71828, basen af de naturlige logaritmer.
