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梅里纳尔·坎蒂（Mrinal Kanti Pal）;茯苓、沼泽

非本地竞争对浮游鱼类动力学的影响。 （英语） Zbl 1462.92057号

混乱 31，第5期，053108，14页（2021）.
概述：在生态学方面，流动物种个体之间对共享资源的种内和种间竞争大多是非本地的；即，任何空间位置的竞争不仅取决于该位置的人口，还取决于邻近区域的人口。因此，假设竞争仅限于处于该位置的个人的模型实际上过于简化了关键的物理过程。在过去的三十年里，研究人员已经确立了在建模生态系统时考虑空间非局部性的必要性。尽管具有这种生态重要性，但在水生生态系统中纳入这种非本地资源竞争性质的研究却出人意料地稀少。为此，著名的谢弗（Scheffer）三营养最小模型被视为基础模型，因为它在描述复杂度最低的中上层生态系统方面具有效率。通过引入具有适当影响函数的加权空间平均值，将其修改为积分反应扩散系统，以包含非局部竞争的影响。一项详细的分析表明，非本地性可能会对潜在的营养浮游生物鱼类动力学产生不稳定影响。当非局部相互作用的强度足够强时，处于稳定平衡状态的局部系统可能会通过空间Hopf和Turing分岔而失去稳定性，最终会生成大量的空间模式。非局部相互作用与鱼类捕食之间的关系已经建立，这表明鱼类捕食有助于抑制浮游生物振荡。总的来说，这里获得的结果表明了水生生态系统中非局部性的重要性及其对“空间斑块”现象的可能贡献
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92D40型 生态学
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\textit{M.K.Pal}和\textit{S.Poria}，混沌31，第5期，053108，14页（2021；Zbl 1462.92057）
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参考文献：

[1] Abbott，M.R.，“浮游植物的斑块性：生态意义和观察方法”，摘自《斑块动力学》（Springer，1993），第37-49页。
[2] 班纳吉，M。；Volpert，V.，猎物非本地消费的捕食模型，混沌，26，8，083120（2016）·Zbl 1378.92080号 ·数字对象标识代码：10.1063/1.4961248
[3] 班纳吉，M。；Volpert，V.，《Rosenzweig-MacArthur模型中的时空模式形成：非局部相互作用的影响》，Ecol。复杂性，30，2-10（2017）·doi:10.1016/j.ecocom.2016.12.002
[4] 贝伦菲尔德，M.J。；Falkowski，P.G.，《浮游植物初级生产力模型消费者指南》，Limnol。海洋学家。，421479-1491（1997年）·doi:10.4319/lo.1997.42.7.1479
[5] Britton，N.F.，《聚合与竞争排斥原则》，J.Theor。生物学，136，1，57-66（1989）·doi:10.1016/S0022-5193（89）80189-4
[6] Britton，N.F.，积分微分反应扩散种群模型中的空间结构和周期行波，SIAM J.Appl。数学。，50, 6, 1663-1688 (1990) ·Zbl 0723.92019号 ·doi:10.1137/0150099
[7] 杜，Y。；Hsu，S.B.，《关于浮游植物生长建模引起的非局部反应扩散问题》，SIAM J.Math。分析。，42, 3, 1305-1333 (2010) ·Zbl 1211.35261号 ·doi:10.1137/090775105
[8] 杜比，B。；北库马里。；Upadhyay，R.K.，《扩散捕食-被捕食系统的时空模式形成：分析方法》，J.Appl。数学。计算。，2009年1月31日至2日，413-432·Zbl 1181.35022号 ·doi:10.1007/s12190-008-0221-6
[9] Fuentes，医学硕士。；Kuperman，M.N。；Kenkre，V.M.，非局部相互作用对种群动力学模式形成的影响，物理学。修订稿。，91, 15, 158104 (2003) ·doi:10.1103/PhysRevLett.91.158104
[10] Furter，J。；Grinfeld，M.，《人口动力学中的局部与非局部相互作用》，J.Math。生物学，27，1，65-80（1989）·Zbl 0714.92012号 ·doi:10.1007/BF00276081
[11] 加维，M.R。；Trenchea，C.，营养-浮游植物-浮游动物-鱼类系统的最佳控制，SIAM J.控制优化。，46, 3, 775-791 (2007) ·Zbl 1357.49090号 ·doi:10.1137/050645415
[12] 天才，S。；沃尔珀特，V。；Auger，P.，《具有非本地资源消耗的人口动力学模型的模式和波动》，数学。模型。自然现象。，1，1，63-80（2006年）·Zbl 1201.92055号 ·doi:10.1051/mmnp:2006004
[13] 格利维茨，Z.M。；Wrzosek，D.，不同食物水平下捕食介导的大型和小型水蚤共存，《美国国家》，172，3，358-374（2008）·数字对象标识代码：10.1086/589890
[14] Gourley，S.A.，非局部Fisher方程的游动前沿解，J.Math。《生物学》，41，3，272-284（2000）·Zbl 0982.92028号 ·doi:10.1007/s002850000047
[15] 豪斯曼，J。；Weissing，F.J.，《混合良好的水生环境中的光限制生长和光竞争：基本模型》，生态学，75，2，507-520（1994）·doi:10.2307/1939554
[16] 豪斯曼，J。；van Oostveen，P。；Weissing，F.J.，《浮游植物水华中的物种动力学：不完全混合和对光的竞争》，《美国自然》，154，1，46-68（1999）·数字对象标识代码：10.1086/303220
[17] Lee，C.T。；Hoopes，M.F。；迪尔，J。；吉利兰，W。；Huxel，G。；Leaver，E.V。；McCann，K。；Umbanhowar，J。；Mogilner，A.，《生物学中的非逻辑概念和模型》，J.Theor。生物学，210，2，201-219（2001）·doi:10.1006/jtbi.2000.2287
[18] 莱文，S.A。；Segel，L.A.，《浮游斑块起源假说》，《自然》，259，5545，659（1976）·数字对象标识代码：10.1038/259659a0
[19] Liao，T。；Yu，H。；Zhao，M.，具有Crowley-Martin功能反应的延迟浮游植物-浮游动物系统动力学，Adv.Differ。Equ.、。，2017, 1, 1 ·兹比尔1422.35169 ·doi:10.1186/s13662-016-1057-2
[20] Litchman，E.，“浮游植物的资源竞争和生态成功”，载于《海洋初级生产者的进化》（Elsevier，2007），第351-375页。
[21] Malchow，H.，非线性非平衡浮游生物动力学中的时空格局形成，Proc。R.Soc.伦敦Ser。B： 生物。科学。，251、1331、103-109（1993年）·doi:10.1098/rspb.1993.0015
[22] 梅德文斯基，A.B。；蒂霍诺娃，I.A。；Aliev，R.R。；Li，B.L。。；林振生。。；Malchow，H.，Patchy环境作为复杂浮游生物动力学的一个因素，Phys。版本E，64，2，021915（2001）·doi:10.1103/PhysRevE.64.021915
[23] Merchant，S.M。；Nagata，W.，《捕食者入侵与非本地猎物竞争背后的不稳定性和时空模式》，Theor。大众。生物学，80，4，289-297（2011）·Zbl 1323.92177号 ·doi:10.1016/j.tpb.2011.10.001
[24] Merchant，S.M。；Nagata，W.，非本地猎物竞争模型中捕食者入侵后波列的选择和稳定性，IMA J.Appl。数学。，2015年4月80日至1177日·Zbl 1330.35475号 ·doi:10.1093/imamat/hxu048
[25] 默多克，W.W。；艾弗里，S。；Smyth，M.E.B.，《捕食性鱼类的转换》，生态学，56，5，1094-1105（1975）·doi:10.2307/1936149
[26] Pal，S。；班纳吉，M。；Ghorai，S.，非局部捕食模型中边界条件对模式形成的影响，应用。数学。型号。，79, 809-823 (2020) ·Zbl 1481.92111号 ·doi:10.1016/j.apm.2019.10.061
[27] 彭，R。；赵晓清，《单个浮游植物物种的非局部周期反应扩散平流模型》，J.Math。《生物学》，72,3755-791（2016）·Zbl 1339.35336号 ·doi:10.1007/s00285-015-0904-1
[28] 里纳尔迪，S。；Scheffer，M.，慢过程和快过程生态模型的几何分析，生态系统，3，6，507-521（2000）·doi:10.1007/s100210000045
[29] 罗伊，S。；Alam，S。；Chattopadhyay，J.，产毒素浮游植物对孟加拉湾整体浮游生物种群的竞争效应，Bull。数学。《生物学》，68，8，2303-2320（2006）·Zbl 1296.92236号 ·文件编号：10.1007/s11538-006-9109-5
[30] Scheffer，M.，《鱼类和营养物的相互作用决定藻类生物量：一个最小模型》，Oikos，62，271-282（1991）·doi:10.2307/3545491
[31] 谢弗，M。；霍斯珀，S.H。；Meijer，M.L。；莫斯，B。；Jeppesen，E.，浅水湖泊中的替代平衡，Trends Ecol。演变。，8, 8, 275-279 (1993) ·doi:10.1016/0169-5347（93）90254-M
[32] 西格尔，B.L。；Volpert，V.A。；Bayliss，A.，具有非局部相互作用的竞争种群模型中的模式形成，Physica D，253，12-22（2013）·Zbl 1284.92094号 ·doi:10.1016/j.physd.2013.02.006
[33] Sherrat，J.A.，《入侵在具有非局部扩散的捕食者-食饵模型中产生周期行波（波列）》，SIAM J.Appl。数学。，76, 1, 293-313 (2016) ·Zbl 1382.35323号 ·数字标识代码：10.1137/15M1027991
[34] Sommer，U.，“资源竞争在浮游植物演替中的作用”，《浮游生物生态学》（Springer，1989），第57-106页。
[35] Steele，J.H.，《浮游生物群落的空间格局》（1978），斯普林格科学与商业媒体
[36] 田中，Y。；Mano，H.，草食动物的功能特性和简单水生群落模型中的食物链效率，Ecol。型号1。，237, 88-100 (2012) ·doi:10.1016/j.ecolmodel.2012.04.021
[37] 田，C。；Zhang，L.，在化感竞争相互作用模型中，行波控制空间模式的稳定性，Chaos，22，4，043136（2012）·Zbl 1319.92052号 ·数字对象标识代码：10.1063/1.4770064
[38] Upadhyay，R.K。；北库马里。；Rai，V.，扩散系统中的混沌波：在浮游生物-鱼类动力学中生成逼真的斑块模式，混沌，孤立分形，40，1262-276（2009）·Zbl 1197.37121号 ·doi:10.1016/j.chaos.2007.07.078
[39] 赵，J。；田建平。；Wei，J.，用空间扩散和成熟延迟重访浮游生物系统的最小模型，Bull。数学。生物学，78,3381-412（2016）·Zbl 1343.92556号 ·文件编号：10.1007/s11538-016-0147-3
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