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公式

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結果

環境収容力(K)
2,000
持続可能な最大個体数
利用可能な総資源量 100,000
1個体あたりの資源消費量 50

環境収容力とは?

環境収容力(記号はK)とは、食料・水・生息空間・栄養分といった利用可能な資源のもとで、ある環境が特定の種をどこまで継続的に維持できるかを示す最大個体数のことです。生態学や個体群生物学における中心的な概念であり、ロジスティック成長モデルにおいて個体数の上限を決める値となります。個体数がKを下回っているときは増加しやすく、Kに近づくにつれて成長は鈍化し、やがて安定します。

環境収容力の線Kで横ばいになるロジスティック成長曲線
個体数の増加は環境収容力(K)に近づくにつれて緩やかになり、横ばいになります。

この計算ツールの使い方

環境内の利用可能な総資源量(例:年間の食料量〔kg〕、水の量〔L〕、または制限要因となる任意の資源量)と、1個体あたりの資源消費量(同じ期間に1個体が消費する同種の資源量)を入力してください。この計算ツールは両者を割り算し、その環境が何個体を支えられるかを見積もります。

計算式の解説

資源によって制限される場合の基本式は次のとおりです。

$$K = \frac{\text{利用可能な資源量}}{\text{1個体あたりの資源消費量}}$$

考え方はシンプルです。制限要因となる資源の総量と、1個体あたりの必要量がわかれば、その資源が使い尽くされるまで個体数は増えられます。最も現実的な推定値を得るには、最も不足しやすい単一の資源を選び、両方の数値の単位と対象期間をそろえることが大切です。

総資源を1個体あたりの使用量で割ると個体数になることを示す図
環境収容力は、利用可能な総資源を各個体の資源使用量で割った値に等しい。

計算例

ある草原が年間100,000 kgの可食植物を生産し、草食動物1頭が年間50 kgを消費するとします。このとき $$K = \frac{100{,}000}{50} = 2{,}000\ \text{個体}$$ となります。つまりこの草原は、食料が制限要因になる前であれば約2,000頭の草食動物を持続的に支えられる計算です。

よくある質問

環境収容力は固定された値ですか?いいえ。季節・気候・病気・資源量の変動によって変化します。Kは絶対的な上限ではなく、あくまで目安として捉えてください。

どの資源を使えばよいですか?最も制限要因となる資源、つまり最初に不足する資源(多くの場合は食料か水)を使いましょう。その資源が真の上限を決めます。

個体ごとに資源の使い方が異なる場合は?1個体あたりの平均消費量を用いてください。より詳細に分析したい場合は、年齢クラスごとにモデル化したり、個体群全体の平均摂取量を用いたりするとよいでしょう。

最終更新: