李紅軍
增長率和增長速率這兩個(gè)概念雖然只有一字之差,內(nèi)涵卻完全不同。然而在日常學(xué)習(xí)訓(xùn)練中,很多資料將增長率誤認(rèn)為增長速率,將兩個(gè)定義混為一談,這給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來很多困擾?,F(xiàn)在我以“J型曲線”和“S型曲線”為例,分析增長率與增長速率的區(qū)別。
一、種群增長率
1.概念
種群增長率是指一定數(shù)量的個(gè)體在單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù)。從這個(gè)定義中我們可以知道種群增長率是種群在單位時(shí)間內(nèi)凈增加的個(gè)體數(shù)占個(gè)體總數(shù)的比率(即出生率—死亡率)。種群增長率沒有單位,只是個(gè)比率,其計(jì)算公式為(M—N)/N×100%。其中N為現(xiàn)有種群數(shù)量,M為一年后種群數(shù)量。
2.“J型曲線”的增長率
3.“S型曲線”的增長率
在以“S型曲線”增長的種群中,由于種群個(gè)體生活在有限的資源和空間中,隨著種群數(shù)量的增加,種群增長的阻力也會(huì)隨之增大,由此導(dǎo)致種群的出生率逐漸降低,死亡率逐漸增加,兩者之間的差值(出生率—死亡率)越來越小,也就是說增長率是在逐漸減小的。當(dāng)種群出生率和死亡率相等時(shí),增長率為0,此時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值停止增加。因此增長率曲線坐標(biāo)圖應(yīng)為下圖:
二、種群增長速率
1.概念
種群增長速率是指單位時(shí)間內(nèi)種群內(nèi)個(gè)體增長的數(shù)量。種群增長速率有單位,如個(gè)(株)/年。其計(jì)算公式為(M—N)/1個(gè)/年(其中N為某種群現(xiàn)有數(shù)量,M為一年后該種群數(shù)量)。
2.“J型曲線”的增長速率
由于一段時(shí)間內(nèi)種群內(nèi)個(gè)體基數(shù)不斷增大,因此這段時(shí)間內(nèi)凈增加的個(gè)體數(shù)(用公式表示為:(N0λt-N0λ(t-1))不斷增多,這個(gè)凈增加量除以時(shí)間即為增長速率,因此“J型曲線”的增長速率是不斷增大的?!癑型曲線”的增長速率曲線如下圖:
3.“S型曲線”的增長速率
在以“S型曲線”增長的種群中,在前半部分(即種群增長的前半段時(shí)間)由于增長速率下降的幅度小于死亡率增加的幅度,所以種群增長速率不斷增大,在種群數(shù)量為K/2時(shí),增長率的下降幅度等于死亡率的增加幅度,增長速率達(dá)到最大值。而到了種群增長的后半段時(shí)間,種群增長率的下降幅度超過了死亡率的增加幅度,所以種群的增長速率下降,當(dāng)種群數(shù)量為K時(shí),增長率等于死亡率,增長速率和增長率均為0,種群數(shù)量達(dá)到最大,種群停止增長。其增長速率圖如下圖: