入侵生态学PPT文档.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1,2,3,4,5,6,7,原产地,入侵地,植物入侵,8,进入新环境,入侵的最基本特征,有害有机体,9,入侵过程涉及两个最基本的方面,(1),入侵物种,(2),被入侵的生境和群落或生态系统,理解这两个方面需要,进攻性与抵抗性,测定入侵植物的一系列特征、扩散、影响,测定被入侵地的一系列特征,10,内容,1,为什么关注生物入侵,2,基本概念,3,生物入侵研究的过去,4,生物入侵研究的现在,5,生物入侵研究的将来,11,内容,1,为什么关注生物入侵,1.1,全球变化与生物入侵,12,13,内容,1,为什么关注生物入侵,1.2,新千年评估突出人类福利,(well-beings),Millennium Ecosystem Assessment,（,MA,）,2001-2005,来自,95,个国家的,1 360,专家,14,内容,1,为什么关注生物入侵,1.3,经济发展与生物入侵,15,内容,1,为什么关注生物入侵,1.4,环境恶化与生物入侵,经济作物,娱乐活动,16,内容,1,为什么关注生物入侵,1.5,生态学理论发展与生物入侵,群落形成机制,中性理论,多样性与功能,17,内容,1,为什么关注生物入侵,1.6,生态学理论与实践,生态系统管理,18,内容,1,为什么关注生物入侵,总之，人类福利为主导的价值观增强了生物入侵的研究,19,内容,1,为什么关注生物入侵,2,基本概念,3,生物入侵研究的过去,4,生物入侵研究的现在,5,生物入侵研究的将来,20,内容,2,基本概念,2.1,物种与分布区,/,分布范围,生物地理格局,21,内容,2,基本概念,2.2,源生境与入侵生境,生物地理方法研究入侵生物,22,内容,2,基本概念,2.3,生物入侵与入侵生物,生物入侵,入侵生物,23,内容,2,基本概念,2.4,入侵性与可入侵性,24,内容,2,基本概念,2.5,本地与非本地,入侵与非入侵,25,内容,2,基本概念,2.6,杂草,人类不需要的所有植物,本地、非本地、有害、无害的植物都有可能成为杂草,26,内容,1,为什么关注生物入侵,2,基本概念,3,生物入侵研究的过去,4,生物入侵研究的现在,5,生物入侵研究的将来,27,内容,3,生物入侵研究的过去,3.1,生物入侵的简史,Darwin,1859.On the Origin of Species,Williams,1954.The Biological Control of Weeds,Elton,1958.The Ecology of Invasions by Animals and Plants,28,内容,3,生物入侵研究的过去,3.2,专门的期刊,Biological Invasions,Weed Research,Weed Science,Weed Biology and Management,Biological Control,29,内容,3,生物入侵研究的过去,3.3,专门的会议,30,内容,3,生物入侵研究的过去,3.4,专门机构,31,National Institute for Invasive Species Science,National invasive species information system,Pathway and vector analysis,National early detection network,Rapid assessment of new invaders,Survey and“smart”monitoring methods,Mapping&Forecasting Service,Control and restoration methods,Technical assistance for public land managers,Outreach(web-based tools),32,33,Mark Williamson,34,内容,1,为什么关注生物入侵,2,基本概念,3,生物入侵研究的过去,4,生物入侵研究的现在,5,生物入侵研究的将来,35,内容,4,生物入侵研究的现在,4.1,中国入侵生物现状,36,37,38,39,16.59%,83.41%,40,内容,4,生物入侵研究的现在,4.2,分布格局,41,Provincial distribution of,126,invasive non-native plant species,in China,42,内容,4,生物入侵研究的现在,4.3,理论框架,三个必需阶段,从起始环境进入新环境,定居和种群增长,扩散,四个制约要素,资源,天敌,自然环境,种间关系,43,内容,4,生物入侵研究的现在,4.4,研究方法,尺度,44,内容,4,生物入侵研究的现在,4.4.1,野外调查,环境特征,生活史特征,群落特征,45,内容,4,生物入侵研究的现在,4.4.2,控制实验,野外实验,(,如围栏、添加、去除等）,实验园实验,温室实验,46,内容,4,生物入侵研究的现在,4.4.3,模型模拟,经验模型,机理模型,47,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5,几大假说,48,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.1,天敌释放,/,消失假说,(,历史最久,最广泛被接受,),（,Darwin,1859.On the Origin of Species,）,（,Williams,1954.The biological Control of Weeds,）,（,Elton,1958.The Ecology of Invasions by Animals and Plants,）,控制种群增长的天敌消失,/,没有了,49,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.2,空生态位假说,(Elton,1958),(MacArthur,1970.Species packing and competitive equilibrium for many species.Theoretical Population Biology),入侵物种利用当地物种没有利用的资源,50,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.3,干扰假说,(Gray,1879.The predominance and Pertinacity of Weeds.,American Journal of Science and Arts,),(Baker,1974.The Evolution of Weeds.Annual Review of Ecology and Systematics),入侵物种能够适应当地物种所不能忍受的扰动,51,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.4,物种丰富度假说,(Elton,1958),(MacArthur,1970),(MacArthur,1972.Geographical Ecology:Patterns in the Distribution of Species),物种丰富的群落比物种缺乏的群落更能抵抗入侵,52,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.5,繁殖体压力假说,(di Castri,1989.History of biological invasions with special emphasis on the old world.In,Biological Invasions:a Global Perspectives,),(Williamson,1996.Biological Invasions),(Lonsdale,1999.Global patterns of plant invasions and the concept of invasibility.,Ecology,),入侵物种数量差异决定入侵水平的变化,53,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.6,竞争力增强进化假说,(,Evolution of increased competitive ability,EICA hypothesis,Blossey and Ntzold.1995),两大假设,(1),天敌在原生境普遍存在,但在入侵地不存在,(2),在两种环境中,资源或能量是相同的,54,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.7,新武器假说,(Novel weapons hypothesis),55,(+)-catechin,(-)-catechin,56,Georgian grasses were better,competitors against knapweed,.,Much of the competitive,advantage was due to,stronger allelopathic effects,on Americans.,Callaway&Aschehoug.2000.,Science,.,57,内容,4,生物入侵研究的现在,4.5.8,氮分配假说,(Nitrogen allocation hypothesis),58,十分之一原理,(The tens rule),(Williamson&Fitter 1996 Ecology,1661-1666),Term,Definition,Imported,Brought to the country,Introduced,Found in the wild;feral,casual,Established,With a self-sustaining population,naturalized,Pest,With a negative economic effect,Escaping,Transition from imported to introduced,Establishing,Transition from introduced to established,Becoming a pest,Transition from established to pest,The tens rule,Each transition has a probability of ca.10%(between 5%and 20%),59,60,61,62,63,64,国内生物入侵研究现状,65,内容,1,为什么关注生物入侵,2,基本概念,3,生物入侵研究的过去,4,生物入侵研究的现在,5,生物入侵研究的将来,66,内容,5,生物入侵研究的将来,5.1,物理控制,67,内容,5,生物入侵研究的将来,5.2,化学控制,68,内容,5,生物入侵研究的将来,5.3,生物控制,69,后果,防控,机制,阶段,难度,70,