[發明專利]一種利用食物網穩定性評價濕地生態補水實施效果的方法

有效

• 申請號: 201710478528.3
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107169679B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 楊薇;李曉曉;孫濤
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 周新楣

1.一種利用食物網穩定性評價濕地生態補水實施效果的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)調查濕地生態補水不同時期的區域環境、物種，確定該區域環境特征，確定現存物種的種類、數量、生物量；

(2)建立基于貝葉斯的穩定同位素混合模型，基于營養富集規律，穩定同位素C用來確定動物的食源及示蹤食物網的主要碳流途徑，穩定同位素N主要用于估算動物消費者的營養級；模型采用馬科夫鏈-蒙特卡洛模擬，利用狄利克雷先驗分布產生每個食物來源的貢獻比例的95％置信區間范圍，模型運行次數設為10000次；利用模型輸出消費者所具有的每個食物來源的貢獻比例范圍，按照食源累積貢獻比例50％來確定捕食者與被捕食者之間的捕食關系主要模型結構如下：式中X_ij是穩定同位素j在消費者i中的含量，服從正態分布，均值為S_ij，標準差為指在食物鏈中從食物資源K_i[m]到消費者i的營養富集因子；K_i[m]是消費者i的第m個食物資源；指食物資源K_i[m]對消費者i的食源貢獻比例；為穩定同位素j在消費者i的K_i[m]個食物資源中的均值；是穩定同位素j在食物資源K_i[m]中的測定含量；是服從狄利克雷先驗分布的參數，Λ_j和是在多個食物鏈中穩定同位素j的營養富集因子的均值和先驗分布變量；

(3)基于物種之間的捕食關系，構建濕地生態系統中生產者、消費者物種動態方程，獲得濕地生態系統食物網競爭關系模型；構建濕地食物網面向過程模型，確定捕食者取食被捕食者后生物量的流轉過程；

(4)根據食物網競爭關系模型和面向過程模型，計算食物網群落矩陣，當群落矩陣特征值即實數或復數的實部，均小于0時或群落矩陣滿足對角線優勢矩陣時，判定濕地生態系統食物網趨于穩定，說明濕地生態補水的實施效果已見成效。

2.根據權利要求1所述的利用食物網穩定性評價濕地生態補水實施效果的方法，其特征在于，步驟(2)中所述主要物種的營養級及其之間的捕食關系根據碳氮穩定同位素來確定。

3.根據權利要求1所述的利用食物網穩定性評價濕地生態補水實施效果的方法，其特征在于，步驟(2)中所述基于貝葉斯的穩定同位素混合模型的捕食關系根據食源累積貢獻比例為50％來確定。

4.根據權利要求1所述的利用食物網穩定性評價濕地生態補水實施效果的方法，其特征在于，步驟(3)中所述生產者、消費者物種動態方程根據Lotka-Volterra競爭模型來確定。