动物对环境异质性的响应

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1、生态学杂志ChineseJournalof·Ecology2003，22(6)：102--108动物对环境异质性的响应*张晓爱一李明财易现峰赵亮(中国科学院西北高原生物研究所，西宁810001)摘要介绍了描述环境异质性特征的几个基本概念，即斑状度、颗粒和领域等以及动物响应环境异质性的几种表现形式。关键词动物，环境异质性，斑块，粒式响应，生态领域中图分类号Q143文献标识码A文章编号1000—4890{2003)06—0102—07Responseofanimaltotheenvironmentalhetero

2、geneity．ZHANGXiaoai，LIMingcai，YIXianfeng。ZHAOliang(NorthTx~stInstituteofPlateauBiology，ChineseAcademyofSciences，Xining810001，China)．ChineseJournalofEcology，2003，22(6)：102～108．Thispaperreviewedtheessentialconceptsoftheenvironmentalheterogeneityandresponsivep

3、atternsofanimaLs，suchaspatchdefinition，grainresponse，ecologicalneighborhood，andtheeffectsofpatchyenvironmentsonanimalpopulationdistribution．Keywordsanimal，environmentalheterogeneity，patch，grainresponse，ecologicalneighborhood．异质的可变得更异质。因此异质是对匀质而言，异1引言质是绝对的，匀

4、质是相对的。图形结构的每种类型生态学最普遍的定义是研究生命系统与环境之从连续到分离，从匀质到异质以一种连续谱的形式间关系的学科，因此，如何定义环境是生态学的首要存在。问题。有机体与环境之间的相互作用、相互影响在2相关概念介绍生态系统的斑状分解体之间形成大量梯度，从而带来许多研究方法和比较上的难题。邬建国等⋯、李2．1斑块(Patch)和斑状度哈滨等[2]已对空间环境异质性的某些方面作了较当环境变量在人为取样单位之间是不连续时，为系统的介绍。这种环境被认为是由斑块组成的。因此，异质环境在自然界中，环境的空间异质

5、性和时相变化形也叫斑状环境。斑块是与周围环境的结构和性质上成的图型结构涉及到资源的非匀质性、空间和时间有明显界线的小区，它的大小、形状、性质又随时间的分布及影响种内或种间关系的非生物条件。由于尺度的不同而变化，只有通过相对差异来辩别。理它们影响着种群动态、生活史、扩散方式、觅食行为、论上，有机体对斑块要素和尺度的感性认识应该由种的共存、物种多样性及自然选择结果等许多生态自然选择来决定，并被协调到适合度性质产生分化学过程和现象，因此，环境的异质性对系统的组织和的程度。斑块应定义为适合度性质或质量之间不同稳定性起

6、什么作用及有机体如何响应这种图型结构的环境单位。就成为现代生态学研究的重要问题]。异质性环环境异质性的程度常用斑状度(patchness)来表境包括空间异质性和时间异质性两方面，但二者又示，它代表单个与其他斑块差异大小的函数，也叫异是不可分隔的联系在一起。时间异质性主要指季节质性指数(HI)[26]，由下式表示：性的周期变化。空间异质性的定量描述应包括垂∑(Max—Min)，∑；∑(Max—Min)直、水平及定量特征三种成分[25】。空间异质性是受川NN∑；外部环境，如地理位置、地貌地质、天气、气候或土壤式中

7、，为在一个样本单位中某属性(如，有机体因子的影响，或者是由于生物的聚群和扩散行为、种*国家自然科学基金资助项目(39870121)。间关系放大了的随机事件在另一种匀质环境中的出**通讯作者现引起的【引。按这种方式匀质环境可变成异质的，收稿日期：2002一l1一l8改回日期：2003一O2—18张晓爱等：动物对环境异质性的响应103密度、盖度、生物量等)的最大值；M为在一个样本生态学家们认为，对斑块结构的简单描述并不单位中某属性的最小值；N为总的样本数；为在能提供不同机体之间在生物学意义上比较斑块的有一个样本单

8、位中某属性的平均值。在特定属性的变效方法j。最重要的问题是由于动物的活动范围化总量与总平均值的大小成反比的重要前提下，一并不等于斑块的大小，故又引入生态学邻域(neigh—样本单位内的异质性指数(HI)是某属性变化蕈的borhood)的概念。它包括一种生态学过程、匹配该加权值除以该属性的总平均值。过程的时间尺度及在此期间有机体活动或影响的区在生活斑块中的种类对不同斑块类型的利用方域。因此，它提供了测