有害生物生態(tài)管理的突變理論研究與系統(tǒng)控制

目錄
第1章 緒論 1
1.1 突變理論研究歷史 1
1.2 初等突變理論基礎(chǔ)知識 3
1.2.1 突變理論基本概念 3
1.2.2 7 種初等突變特性和幾何形狀 4
1.2.3 突變理論的基本特征 10
1.2.4 高等突變及發(fā)展 12
1.2.5 奇點理論概述 12
1.2.6 突變理論的現(xiàn)代數(shù)學(xué)觀點 13
1.2.7 突變論的數(shù)學(xué)局限 14
1.2.8 關(guān)于突變理論的不同觀點 14
1.2.9 研究各種初等突變幾何性質(zhì)的步驟 15
1.3 突變理論在生物學(xué)方面的研究現(xiàn)狀與發(fā)展 16
1.3.1 國外有關(guān)突變論應(yīng)用于生物學(xué)方面的研究 16
1.3.2 國內(nèi)有關(guān)突變論應(yīng)用于生態(tài)學(xué)方面的研究 17
1.4 突變理論在有害生物生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)用中的瓶頸 19
1.5 突變控制的研究與應(yīng)用現(xiàn)狀 21
參考文獻 23
第2章 折疊突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 27
2.1 基于經(jīng)驗方法的麥蚜種群折疊突變模型的建立與分析 27
2.1.1 麥田生態(tài)系統(tǒng)中蚜蟲類昆蟲數(shù)量的突變現(xiàn)象 27
2.1.2 模型建立 28
2.1.3 模型解釋 30
2.2 基于分析方法的麥蚜生態(tài)系統(tǒng)折疊突變模型的建立與分析 31
2.2.1 模型建立與分析 31
2.2.2 蚜蟲管理模型的建立與定性分析 35
2.3 小結(jié) 38
參考文獻 38
第3章 尖角突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 39
3.1 有害生物兩類尖角突變模型的建立與分析 39
3.1.1 基于經(jīng)驗方法的麥蚜生態(tài)系統(tǒng)尖角突變模型的建立與分析 39
3.1.2 基于分析方法的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)尖角突變模型的建立與分析 41
3.1.3 害蟲種群管理模型的建立與優(yōu)化控制 48
3.2 尖角突變模型在麥田蚜蟲生態(tài)管理中的應(yīng)用 53
3.2.1 具有天敵半飽和參數(shù)的麥蚜生態(tài)系統(tǒng)的改進模型 53
3.2.2 尖角突變模型的建立 54
3.2.3 數(shù)據(jù)處理 55
3.2.4 參數(shù)估計 56
3.2.5 具有天敵半飽和系數(shù)的麥蚜生態(tài)系統(tǒng)突變模型的實際應(yīng)用效果 58
3.3 尖角突變模型在天敵-獵物種群生態(tài)系統(tǒng)中的應(yīng)用 60
3.3.1 生態(tài)模型及突變分析方法 60
3.3.2 突變性質(zhì)分析 61
3.4 尖角突變模型在棉田有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 64
3.4.1 棉田苗蚜生態(tài)系統(tǒng)尖角突變模型及尖角區(qū)域分析 64
3.4.2 應(yīng)用尖角區(qū)域制訂棉花苗蚜動態(tài)防治指標(biāo) 68
3.5 尖角突變模型在病蟲害預(yù)測預(yù)報中的應(yīng)用 69
3.5.1 農(nóng)業(yè)病蟲系統(tǒng)尖角突變模型的數(shù)學(xué)表達 69
3.5.2 農(nóng)田病蟲害尖角突變模型的應(yīng)用 70
3.5.3 尖角突變模型應(yīng)用過程中的特點 72
附錄 73
參考文獻 76
第4章 燕尾突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 78
4.1 有害生物燕尾突變模型的建立與分析 78
4.1.1 種群動態(tài)模型的建立 78
4.1.2 種群動態(tài)模型的燕尾突變分析 79
4.1.3 燕尾突變模型分析 80
4.1.4 燕尾突變模型的應(yīng)用解釋 84
4.1.5 燕尾突變模型的突變性質(zhì)分析 84
4.2 燕尾突變模型的定性分析 86
4.2.1 燕尾突變模型的平衡點穩(wěn)定性分析 86
4.2.2 燕尾突變模型的平衡曲面分析 90
4.3 燕尾突變模型的參數(shù)估計 90
4.4 燕尾突變模型在麥田麥蚜生態(tài)管理中的應(yīng)用 92
4.4.1 麥蚜生態(tài)系統(tǒng)存在的問題描述 92
4.4.2 燕尾突變模型的建立 93
4.4.3 基于溫度、濕度及作物生長環(huán)境大容量的麥蚜生態(tài)系統(tǒng)燕尾突變模型的分析及應(yīng)用 96
參考文獻 98
第5章 橢圓型臍點突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 100
5.1 引言 101
5.1.1 捕食者-獵物系統(tǒng) 101
5.1.2 捕食者-獵物種群相互作用的動態(tài)模型 101
5.1.3 捕食者與獵物系統(tǒng)的平衡點及穩(wěn)定性 103
5.1.4 二元函數(shù)極值判別 106
5.2 害蟲-天敵捕食系統(tǒng)的橢圓型臍點突變模型建立與臍點分析 106
5.2.1 害蟲-天敵捕食系統(tǒng)模型的建立 106
5.2.2 橢圓型臍點突變模型的建立 107
5.2.3 橢圓型臍點突變模型臨界區(qū)域和臨界點 (分歧點) 分析 110
5.2.4 害蟲與天敵捕食系統(tǒng)的橢圓突變分析與應(yīng)用 114
5.3 橢圓型臍點突變模型性質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)分析中的應(yīng)用 114
5.3.1 橢圓型臍點突變模型的簡化分析 115
5.4 獼猴桃園中節(jié)肢動物群落演替的橢圓型臍點突變模型研究及穩(wěn)定性分析 118
5.4.1 獼猴桃園中節(jié)肢動物群落的數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 118
5.4.2 獼猴桃園中節(jié)肢動物群落橢圓型臍點突變模型的建立與分析 119
5.4.3 獼猴桃園中節(jié)肢動物群落演替與突變分析 122
5.5 未來橢圓型臍點突變模型的研究問題 123
參考文獻 124
第6章 蝴蝶突變模型及在有害生物生態(tài)治理中的應(yīng)用 126
6.1 有害生物蝴蝶突變模型的建立 126
6.1.1 害蟲種群動態(tài)模型的建立 126
6.1.2 蝴蝶突變模型的建立 127
6.2 蝴蝶突變模型突變形式的討論 128
6.2.1 蝴蝶突變模型當(dāng)t=u=0 時的分歧點集和勢函數(shù) 128
6.2.2 蝴蝶突變模型當(dāng)u=0，t>0時的分歧點集和勢函數(shù) 131
6.2.3 蝴蝶突變模型當(dāng) u=0，t
6.3 害蟲種群動態(tài)的蝴蝶突變特征 133
6.4 蝴蝶突變模型的定性分析 134
6.4.1 蝴蝶突變模型當(dāng) u=0，t≥0 時的定性分析 136
6.4.2 蝴蝶突變模型當(dāng) u=0，t
6.5 蝴蝶突變現(xiàn)象發(fā)生的條件 146
6.5.1 蝴蝶突變模型當(dāng) u=0，t≥0 時的平衡曲面截面分析 147
6.5.2 蝴蝶突變模型當(dāng) u=0，t
6.6 蝴蝶突變模型在麥田蚜蟲生態(tài)治理中的應(yīng)用 151
6.6.1 害蟲種群系統(tǒng)處在區(qū)域Ⅰ 153
6.6.2 害蟲種群系統(tǒng)處在區(qū)域Ⅱ 153
6.6.3 害蟲種群系統(tǒng)處在區(qū)域Ⅴ 153
6.6.4 害蟲種群系統(tǒng)處在區(qū)域Ⅵ 153
參考文獻 154
第7章 雙曲型臍點突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 155
7.1 雙曲型臍點突變模型的分歧點集 155
7.2 雙曲型臍點突變模型的平衡點個數(shù)及其穩(wěn)定性分析 156
7.2.1 w=0 156
7.2.2 w≠0 158
7.3 雙曲型臍點突變模型突變情況分析 162
7.4 雙曲型臍點突變模型的應(yīng)用 163
參考文獻 163
第8章 拋物型臍點突變模型及在有害生物生態(tài)管理中的應(yīng)用 164
8.1 拋物臍點突變模型 165
8.2 拋物型臍點突變模型的分歧點集 166
8.2.1 t>0 166
8.2.2 t=0 167
8.2.3 t
8.3 拋物型臍點突變模型的平衡曲面的穩(wěn)定性分析 169
8.3.1 w=4=5，t=3/5 170
8.3.2 w=2/3，t=-4/3 172
8.3.3 w=0，t=-1 172
8.3.4 w=3/5，t=-4/5 173
8.3.5 w=4/5，t=-3/5 174
8.3.6 w=391/20，t=-3/20 175
8.4 拋物線型臍點突變模型的應(yīng)用前景分析 177
參考文獻 177
第9章 突變理論在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)控制中的應(yīng)用 178
9.1 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)有害生物生態(tài)管理的系統(tǒng)觀 178
9.1.1 病蟲害的定義 179
9.1.2 如何樹立生態(tài)系統(tǒng)觀念 179
9.2 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的突變控制研究 181
9.3 突變理論在生物多樣性中的應(yīng)用 182
參考文獻 183
后記 184