【摘 要】
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集团内捕食(IGP)关系是生物群落中普遍存在的种群关系,同一营养级的种群之间不仅存在竞争关系,而且还存在着捕食-被捕食关系.由于其在自然生态中存在的普遍性和重要性,目前针对不同生物群落IGP模型的建立和研究已经成为生物群落生态研究的一个重要主题.另外,随着人类活动强度的增加,生态环境也遭到了破坏,出现了很多低密度生物群落,此时,大多数种群的增长会受到Allee效应的影响.本文建立一类基础食饵种群具
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集团内捕食(IGP)关系是生物群落中普遍存在的种群关系,同一营养级的种群之间不仅存在竞争关系,而且还存在着捕食-被捕食关系.由于其在自然生态中存在的普遍性和重要性,目前针对不同生物群落IGP模型的建立和研究已经成为生物群落生态研究的一个重要主题.另外,随着人类活动强度的增加,生态环境也遭到了破坏,出现了很多低密度生物群落,此时,大多数种群的增长会受到Allee效应的影响.本文建立一类基础食饵种群具有强Allee效应的IGP模型,利用动力系统及常微分方程理论,结合数值模拟,研究系统的稳定性和分歧等性质,分析Allee效应对系统动力学行为的影响,并将所得的理论结果应用于实际问题中,为生物群落中种群的动态研究提供理论依据.本文的主要内容如下:第一章,介绍本文的研究背景和意义、国内外的研究现状、发展前景以及研究难点和创新点.第二章,首先,讨论系统的正不变性和有界性.然后,我们分析子系统的动力学性质,包括边界平衡点、正平衡点的存在性和稳定性以及在正平衡点处产生Hopf分支的条件和系统种群的灭绝性条件.最后,我们分析整个系统的动力学行为.结果表明,基础食饵种群具有Allee效应不仅增加了自身灭绝的可能性,也增加了IG食饵种群和IG捕食者种群灭绝的可能性.另外,基础食饵种群的初始值对系统中所有种群的持久有着非常重要的作用,基础食饵种群的初始规模低于阈值1时,系统中所有种群趋于灭绝.第三章,我们考虑系统可能存在的吸引子的个数,系统可能存在一个或者两个或者三个吸引子.另外,我们对所得的结论进行数值模拟,验证所得结果的正确性.第四章,简单总结本文的主要工作以及提出展望.
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