千岛湖片段化生境中蚂蚁群落的构建机制
发布时间：2022-01-19 13:00
生境片段化是指原来连续的生境受自然和人为干扰的影响,逐渐转变为隔离的且面积较小的斑块的过程。生境片段化会影响生物多样性和生物群落的构建过程,其中生物群落的构建过程主要包括生态位过程（环境过滤和种间竞争等）和中性过程（扩散限制和生态漂变等）。现有的研究主要围绕片段化生境中植物和鸟类等生物类群开展,缺乏对片段化生境中蚂蚁群落构建过程的研究。蚂蚁在生态系统中扮演着十分重要的角色,并且对生境变化十分敏感。对片段化生境中蚂蚁群落构建过程的研究有助于更深入地了解生境片段化对生物群落的影响。此外,现有的关于蚂蚁群落构建的研究多是从物种多样性的角度进行分析,忽略了蚂蚁不同功能特征（功能多样性）和进化背景（谱系多样性）对其群落构建过程的影响。功能多样性有助于揭示群落对环境的适应能力,谱系多样性则反映了物种间的进化关系,有助于我们从进化的角度来阐释群落构建过程中不同生态过程的相对重要性。人工陆桥岛屿系统具有形成历史相同和地理界限清晰等优势,为研究片段化生境中群落的构建过程提供了十分有利的条件。因此,本研究基于物种、功能和谱系多样性三个维度,结合不同的群落构建模型和方法（如零模型）,对千岛湖片段化生境中蚂蚁...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：175 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同面积和隔离度岛屿上物种的平衡模型（图引自MacArthur&Wilson,1963）
浙江大学博士学位论文前言2Figure1.1Equilibriummodeloffaunasofseveralislandswithdifferentareaandisolation(citedfromMacArthur&Wilson,1963).1.1.2生境片段化生境片段化（或破碎化，habitatfragmentation）是指一大片连续的生境被转化为许多总面积较小的不连续的斑块，它们之间被与原始生境不同的基质所隔离的过程（图1.2）（Wilcoveetal.,1986;Fahrig,2003）。造成片段化生境的原因有很多，比如自然原因导致的片段化生境，包括高山（alpine）生境出现在被亚高山（sub-alpine）和低地（lowland）生境所隔离的小型斑块上（Burkey,1995），被陆生（terrestrial）生境和近岸海域（coastalmarine）生境隔离的河流系统（Fagan,2002）以及高寒草原（alpinegrasslands）上裸岩（rockoutcrops）生境（Leisnham&Jamieson,2002）等等。但是，造成片段化的最主要原因还是人为活动对生境的改变，Haddad等（2015）对全球森林片段化程度进行了分析研究，发现全球70%的森林是位于人类活动范围内，受到人类城市化和农业化等进程对森林土地利用改变的影响。图1.2生境片段化的过程，黑色表示原始生境，白色表示隔离基质（图引自Fahrig2003）。Figure1.2Theprocessofhabitatfragmentation.Blackarearepresentstheoriginalhabitatandwhiterepresentsmatrix(citedfromFahrig2003).片段化生境和岛屿系统十分相似（Patioetal.,2017），片段化后斑块的大小可以看成是岛屿面积，斑块离连续生境的距离可以看成是岛屿系统里的隔离度。
浙江大学博士学位论文前言5影响，而最终形成一个局域群落（localcommunity）的过程（图1.3）。这标志着群落生物多样性维持机制研究从传统的物种共存理论向现代生物多样性维持理论转变，其突出特点在于不仅考虑群落内部生态学过程对群落多样性的影响，还考虑区域物种库对局域群落多样性格局的影响（Vellend,2010;Hillerislambersetal.,2012）。尽管对于群落构建格局的细节还有争论，但是生态学家现在普遍认为不同的过程可能在不同的尺度上发挥作用（图1.3），比如环境因子驱动了较大尺度上的生物地理格局（Wiens&Donoghue,2004），而在小尺度群落中发生的竞争性相互作用则有助于局域物种的共存（Chesson,2000）。局域群落中的物种组成不仅受到区域物种库进化历史的影响（Ricklefs,2004），也受到短时期内的各种随机作用的影响（Tilman,2004）。图1.3群落构建过程示意图。区域物种库内的物种（A-K）通过扩散或随机拓殖迁入局域群落中，迁入过程受到环境过滤和物种间相互作用的影响。成功在局域群落内定殖的物种，其共存机制同样受到物种间相互作用以及外部环境的影响（图引自HilleRisLambersetal.,2012）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]千岛湖陆桥岛屿地表蚂蚁群落物种多样性空间格局及其影响因素[J]. 周浩楠,赵郁豪,曾頔,刘娟,金挺浩,丁平. 生物多样性. 2019(10)
[2]千岛湖区松材线虫病防控探析[J]. 潘图平,俞春来,徐高福. 防护林科技. 2019(02)
[3]生境片段化对千岛湖次生马尾松林土壤理化性质的影响[J]. 戎福仁,王祖华,吴初平,徐高福,徐建斌,李铭红,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2018(06)
[4]功能多样性——生物多样性与生态系统功能关系研究的新视角[J]. 陈又清. 云南大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]千岛湖地区常见木本植物性状和相对多度对幼苗植食作用的影响[J]. 骆杨青,余梅生,余晶晶,郑诗璐,刘佳佳,于明坚. 植物生态学报. 2017(10)
[6]生境片段化对千岛湖马尾松林内土壤种子库的影响[J]. 南歌,金毅,吴初平,徐高福,曹南丰,李铭红,于明坚. 生态学报. 2018(01)
[7]千岛湖被子植物枝叶性状分化及其与种多度的关系[J]. 余晶晶,金毅,郑诗璐,胡广,刘金亮,袁金凤,刘佳佳,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2017(04)
[8]生境片段化对千岛湖地表甲虫物种多样性的影响[J]. 周文婕,罗媛媛,仲磊,潘林. 应用生态学报. 2017(02)
[9]千岛湖陆桥岛屿繁殖鸟类的扩散能力差异对群落动态的影响[J]. 吴奕如,斯幸峰,陈传武,曾頔,赵郁豪,李家琦,丁平. 生物多样性. 2016(10)
[10]千岛湖岛屿马尾松林不同耐阴性植物幼苗动态研究[J]. 田云,金毅,王志平,苏晓飞,胡广,徐礼根,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2016(04)
博士论文
[1]蚂蚁群落多样性及功能群和功能多样性在土地利用变化中的生物指示研究[D]. 卢志兴.中国林业科学研究院 2015
[2]生境片段化对花臭蛙食性、遗传结构及其偏性扩散的影响[D]. 王宇.浙江大学 2012
[3]生境丧失和片段化对植物物种多样性的多尺度影响[D]. 胡广.浙江大学 2011
硕士论文
[1]景观片段化对千岛湖马尾松毛虫遗传多样性的影响[D]. 顾建强.浙江农林大学 2015
[2]千岛湖片段化栖息地中地栖蜘蛛多样性与嵌套分布格局及其影响机制[D]. 葛大鹏.浙江大学 2015
[3]千岛湖片段化生境中地表甲虫类群多样性的研究[D]. 潘林.浙江师范大学 2015
[4]千岛湖生境破碎化对植物—节肢动物物种多样性影响[D]. 吴丞昊.浙江农林大学 2014
[5]千岛湖片段化生境两栖爬行类分布格局及其群落结构域嵌套分析[D]. 王熙.浙江大学 2012
[6]千岛湖片段化生境中的鸟类谱系多样性与谱系结构[D]. 王思宇.浙江大学 2012
[7]千岛湖片段化景观中土壤节肢动物多样性研究[D]. 黄杰灵.中国计量学院 2012
[8]千岛湖岛屿特征对节肢动物物种多样性的影响及其保护研究[D]. 任丽君.浙江大学 2010
[9]中国铺道蚁属红蚁属昆虫系统学研究（膜翅目：蚁科：切叶蚁亚科）[D]. 钱芳.广西师范大学 2008
本文编号：3596896
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：175 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
不同面积和隔离度岛屿上物种的平衡模型（图引自MacArthur&Wilson,1963）
浙江大学博士学位论文前言2Figure1.1Equilibriummodeloffaunasofseveralislandswithdifferentareaandisolation(citedfromMacArthur&Wilson,1963).1.1.2生境片段化生境片段化（或破碎化，habitatfragmentation）是指一大片连续的生境被转化为许多总面积较小的不连续的斑块，它们之间被与原始生境不同的基质所隔离的过程（图1.2）（Wilcoveetal.,1986;Fahrig,2003）。造成片段化生境的原因有很多，比如自然原因导致的片段化生境，包括高山（alpine）生境出现在被亚高山（sub-alpine）和低地（lowland）生境所隔离的小型斑块上（Burkey,1995），被陆生（terrestrial）生境和近岸海域（coastalmarine）生境隔离的河流系统（Fagan,2002）以及高寒草原（alpinegrasslands）上裸岩（rockoutcrops）生境（Leisnham&Jamieson,2002）等等。但是，造成片段化的最主要原因还是人为活动对生境的改变，Haddad等（2015）对全球森林片段化程度进行了分析研究，发现全球70%的森林是位于人类活动范围内，受到人类城市化和农业化等进程对森林土地利用改变的影响。图1.2生境片段化的过程，黑色表示原始生境，白色表示隔离基质（图引自Fahrig2003）。Figure1.2Theprocessofhabitatfragmentation.Blackarearepresentstheoriginalhabitatandwhiterepresentsmatrix(citedfromFahrig2003).片段化生境和岛屿系统十分相似（Patioetal.,2017），片段化后斑块的大小可以看成是岛屿面积，斑块离连续生境的距离可以看成是岛屿系统里的隔离度。
浙江大学博士学位论文前言5影响，而最终形成一个局域群落（localcommunity）的过程（图1.3）。这标志着群落生物多样性维持机制研究从传统的物种共存理论向现代生物多样性维持理论转变，其突出特点在于不仅考虑群落内部生态学过程对群落多样性的影响，还考虑区域物种库对局域群落多样性格局的影响（Vellend,2010;Hillerislambersetal.,2012）。尽管对于群落构建格局的细节还有争论，但是生态学家现在普遍认为不同的过程可能在不同的尺度上发挥作用（图1.3），比如环境因子驱动了较大尺度上的生物地理格局（Wiens&Donoghue,2004），而在小尺度群落中发生的竞争性相互作用则有助于局域物种的共存（Chesson,2000）。局域群落中的物种组成不仅受到区域物种库进化历史的影响（Ricklefs,2004），也受到短时期内的各种随机作用的影响（Tilman,2004）。图1.3群落构建过程示意图。区域物种库内的物种（A-K）通过扩散或随机拓殖迁入局域群落中，迁入过程受到环境过滤和物种间相互作用的影响。成功在局域群落内定殖的物种，其共存机制同样受到物种间相互作用以及外部环境的影响（图引自HilleRisLambersetal.,2012）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]千岛湖陆桥岛屿地表蚂蚁群落物种多样性空间格局及其影响因素[J]. 周浩楠,赵郁豪,曾頔,刘娟,金挺浩,丁平. 生物多样性. 2019(10)
[2]千岛湖区松材线虫病防控探析[J]. 潘图平,俞春来,徐高福. 防护林科技. 2019(02)
[3]生境片段化对千岛湖次生马尾松林土壤理化性质的影响[J]. 戎福仁,王祖华,吴初平,徐高福,徐建斌,李铭红,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2018(06)
[4]功能多样性——生物多样性与生态系统功能关系研究的新视角[J]. 陈又清. 云南大学学报(自然科学版). 2017(06)
[5]千岛湖地区常见木本植物性状和相对多度对幼苗植食作用的影响[J]. 骆杨青,余梅生,余晶晶,郑诗璐,刘佳佳,于明坚. 植物生态学报. 2017(10)
[6]生境片段化对千岛湖马尾松林内土壤种子库的影响[J]. 南歌,金毅,吴初平,徐高福,曹南丰,李铭红,于明坚. 生态学报. 2018(01)
[7]千岛湖被子植物枝叶性状分化及其与种多度的关系[J]. 余晶晶,金毅,郑诗璐,胡广,刘金亮,袁金凤,刘佳佳,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2017(04)
[8]生境片段化对千岛湖地表甲虫物种多样性的影响[J]. 周文婕,罗媛媛,仲磊,潘林. 应用生态学报. 2017(02)
[9]千岛湖陆桥岛屿繁殖鸟类的扩散能力差异对群落动态的影响[J]. 吴奕如,斯幸峰,陈传武,曾頔,赵郁豪,李家琦,丁平. 生物多样性. 2016(10)
[10]千岛湖岛屿马尾松林不同耐阴性植物幼苗动态研究[J]. 田云,金毅,王志平,苏晓飞,胡广,徐礼根,于明坚. 浙江大学学报(理学版). 2016(04)
博士论文
[1]蚂蚁群落多样性及功能群和功能多样性在土地利用变化中的生物指示研究[D]. 卢志兴.中国林业科学研究院 2015
[2]生境片段化对花臭蛙食性、遗传结构及其偏性扩散的影响[D]. 王宇.浙江大学 2012
[3]生境丧失和片段化对植物物种多样性的多尺度影响[D]. 胡广.浙江大学 2011
硕士论文
[1]景观片段化对千岛湖马尾松毛虫遗传多样性的影响[D]. 顾建强.浙江农林大学 2015
[2]千岛湖片段化栖息地中地栖蜘蛛多样性与嵌套分布格局及其影响机制[D]. 葛大鹏.浙江大学 2015
[3]千岛湖片段化生境中地表甲虫类群多样性的研究[D]. 潘林.浙江师范大学 2015
[4]千岛湖生境破碎化对植物—节肢动物物种多样性影响[D]. 吴丞昊.浙江农林大学 2014
[5]千岛湖片段化生境两栖爬行类分布格局及其群落结构域嵌套分析[D]. 王熙.浙江大学 2012
[6]千岛湖片段化生境中的鸟类谱系多样性与谱系结构[D]. 王思宇.浙江大学 2012
[7]千岛湖片段化景观中土壤节肢动物多样性研究[D]. 黄杰灵.中国计量学院 2012
[8]千岛湖岛屿特征对节肢动物物种多样性的影响及其保护研究[D]. 任丽君.浙江大学 2010
[9]中国铺道蚁属红蚁属昆虫系统学研究（膜翅目：蚁科：切叶蚁亚科）[D]. 钱芳.广西师范大学 2008
本文编号：3596896
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