第1章 第3节　影响种群数量变化的因素 讲义-（新教材）2019新人教版高中生物选择性必修二.doc

1、1/8第第 3 节节影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素课标内容要求课标内容要求核心素养对接核心素养对接举例说明阳光举例说明阳光、温度和水等非生物因素温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征。响生物的种群特征。科学思维科学思维运用数学模型表征种群数运用数学模型表征种群数量变化的规律量变化的规律，分析和解释影响这一变分析和解释影响这一变化规律的因素。化规律的因素。社会责任社会责任将影响种群数量变化规律将影响种群数量变化规律的因素应用于实践活动中的因素应用于实践活动中，养成关注生养成关注生产实践的态度。产实践的态度。一、非生物因素

2、一、非生物因素1在自然界在自然界，种群的数量变化受到种群的数量变化受到阳光、温度、水阳光、温度、水等非生物因素的影响。等非生物因素的影响。(1)森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度郁闭度，即主要取决于即主要取决于林下植物受到的林下植物受到的光照强度光照强度。(2)在温带和寒温带地区在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发许多植物的种子在春季萌发，这主要受到这主要受到气温升气温升高高的影响。的影响。(3)蚊类等昆虫在寒冷冬季到来时一般会全部死亡蚊类等昆虫在寒冷冬季到来时一般会全部死亡，这主要受这主要受气温降低气温降低的影的影响。响。(4)

3、对于东亚飞蝗来说对于东亚飞蝗来说，气候干旱气候干旱正是某种群爆发式增长的主要原因。正是某种群爆发式增长的主要原因。2非生物因素对种群数量变化的影响往往是非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性综合性的。的。二、生物因素二、生物因素1随着种群的增长随着种群的增长，种内竞争种内竞争会加剧会加剧，从而使种群的增长受到限制。从而使种群的增长受到限制。2在自然界在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系。任何一个种群都与其他种群有着密切的关系。(1)除顶级捕食者外除顶级捕食者外，每种动植物每种动植物都可能是其他某种生物的都可能是其他某种生物的捕食对象捕食对象，如果如果食物匮乏食物匮乏，动物种群会

4、出现动物种群会出现出生率降低、死亡率升高出生率降低、死亡率升高的现象。的现象。(2)森林中不同植物森林中不同植物竞争竞争阳光和养分阳光和养分，草原上非洲狮与猎豹草原上非洲狮与猎豹竞争竞争猎物猎物，这也这也会导致种群数量的变化。会导致种群数量的变化。(3)作为宿主的动物被寄生虫寄生作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病细菌或病毒引起传染病，也会影响种群也会影响种群的的出生率和死亡率出生率和死亡率等特征等特征，进而影响种群的数量变化。进而影响种群的数量变化。三、种群研究的应用三、种群研究的应用2/81研究的意义研究的意义(1)野生生物资源的合理野生生物资源的合理利用和保护利用和保护。(2

5、)有害生物的有害生物的防治防治。(3)濒危动物的濒危动物的保护保护。2应用应用(1)合适捕捞量的确定合适捕捞量的确定：研究表明研究表明，中等强度中等强度的捕捞的捕捞(捕捞量在捕捞量在 K/2 左右左右)有利有利于持续获得较大的鱼产量。于持续获得较大的鱼产量。(2)有害生物的防治实例：有害生物的防治实例：在鼠害发生在鼠害发生时，既适当采用时，既适当采用化学和物理化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量环境容纳量， 才能使鼠害得到有效防才能使鼠害得到有效防治。治。对农林害虫的防治对农林

6、害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成既造成环境污染环境污染，又又伤及害虫的伤及害虫的天敌天敌； 有效保护或引入天敌生物有效保护或引入天敌生物， 则有利于将害虫数量控制在较低的则有利于将害虫数量控制在较低的水平。水平。判断对错判断对错(正确的打正确的打“”“”，错误的打错误的打“”“”)1种群数量变化不仅受外部因素的影响种群数量变化不仅受外部因素的影响，也受自身内部因素的影响。也受自身内部因素的影响。()2 在同样的非生物因素的影响下在同样的非生物因素的影响下， 不同生物的种群数量变化也是有差异的不同生物的种群数量变化也是有差异的。()3一般来说一般来说，食物

7、和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群密度是食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群密度是相关的。相关的。()4“S”形增长的种群在种群数量达到形增长的种群在种群数量达到 K 值时会获得最大经济效益。值时会获得最大经济效益。()提示提示：1.2.3.4 “S”形增长的种群在种群数量达到形增长的种群在种群数量达到 K/2 值后捕捞才会获得最大经济效值后捕捞才会获得最大经济效益。益。影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素3/8种群最基本的特征是种群密度种群最基本的特征是种群密度。 种群数量的变化受多种因素的影响种群数量的变化受多种因素的影响。 种群密种群密度度、年龄结构年龄结构、性

8、别比例性别比例、迁入率和迁出率迁入率和迁出率、出生率和死亡率都会影响种群数量出生率和死亡率都会影响种群数量的变化的变化， 但年但年龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的龄结构是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的， 性别比例通过性别比例通过影响出生率影响数量变化的。影响出生率影响数量变化的。生态因素包括生物因素与非生物因素。生物因素包括种内关系生态因素包括生物因素与非生物因素。生物因素包括种内关系(如种内互助如种内互助和种内斗争和种内斗争)与种间关系与种间关系(如竞争如竞争、捕食捕食、寄生寄生、共栖和互利共生等共栖和互利共生等)。非生物因素非生物因素包括水、光照、温度和土壤的理化性质等。

9、包括水、光照、温度和土壤的理化性质等。环境中的各种生态因素环境中的各种生态因素，对生物体是同时共同起作用对生物体是同时共同起作用，而不是单独地而不是单独地、孤立孤立地起作用地起作用。即生物的生存和繁衍即生物的生存和繁衍，是受各种生态因素的综合影响是受各种生态因素的综合影响。强调生态因素强调生态因素的综合影响的综合影响， 并不是把各种生态因素的作用等量齐观并不是把各种生态因素的作用等量齐观。 在任何具体的生态关系中在任何具体的生态关系中，在某种情况下某个生态因素可能在某种情况下某个生态因素可能起的作用最大起的作用最大， 这这时时， 生物体的生存和发展主要生物体的生存和发展主要受这一关键因素的限制

10、受这一关键因素的限制。例如例如，在干旱地区在干旱地区，水是关键因素水是关键因素；在寒冷地区在寒冷地区，温度温度是限制因素是限制因素；在海洋的深处在海洋的深处，光是关键因素光是关键因素，但在光能到达的海洋部分但在光能到达的海洋部分，矿质养矿质养分是关键因素等。分是关键因素等。应用实践应用实践：世界上的农作物里世界上的农作物里，有有 85%依赖于昆虫传粉依赖于昆虫传粉，比如水果比如水果、蔬菜蔬菜、坚果以及油料作物等坚果以及油料作物等。 美国加州大杏仁更是完全依靠昆虫传粉来保证生产美国加州大杏仁更是完全依靠昆虫传粉来保证生产； 我国我国的油菜如果没有昆虫传粉的油菜如果没有昆虫传粉，有可能减产有可能减

11、产 1/4。植物和农作物的繁衍生息植物和农作物的繁衍生息，离离不开不开传粉昆虫，它们是自然界传粉昆虫，它们是自然界“生生”的动力。然而，我们正在失去这些的动力。然而，我们正在失去这些“传粉工传粉工” ，在这个群体里在这个群体里，雄蜂的种群数量更是持续下降雄蜂的种群数量更是持续下降，那么那么，包括雄蜂在内的传粉昆虫包括雄蜂在内的传粉昆虫数量的下降，会掀起怎样的波澜？又是谁威胁了这些数量的下降，会掀起怎样的波澜？又是谁威胁了这些“传粉工传粉工”的生命？的生命？(1)试从人口急剧增加的危害分析雄蜂数量下降的原因。试从人口急剧增加的危害分析雄蜂数量下降的原因。提示提示：随着人口急剧膨胀随着人口急剧膨胀

12、，人类活动给自然环境带来诸多改变人类活动给自然环境带来诸多改变，很多原始植很多原始植被破坏严重被破坏严重，这会导致野生传粉昆虫栖息地的丧失这会导致野生传粉昆虫栖息地的丧失，雄蜂的生境呈现碎片化雄蜂的生境呈现碎片化，使使雄蜂的数量下降。雄蜂的数量下降。(2)试从全球气候变化的角度试从全球气候变化的角度分析雄蜂数量下降的原因。分析雄蜂数量下降的原因。提示提示：大部分的昆虫能够生存至今大部分的昆虫能够生存至今，需要一个长期的进化和适应过程需要一个长期的进化和适应过程，如果如果出现大范围的气候变化出现大范围的气候变化，会导致大区域传粉昆虫资源下降。会导致大区域传粉昆虫资源下降。1如图为种群数量增长曲线

13、如图为种群数量增长曲线，有关叙述不正确的是有关叙述不正确的是()4/8A改善空间和资源条件有望使改善空间和资源条件有望使 K 值提高值提高BBC 段种群增长速率逐渐下降段种群增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率出生率小于死亡率CA 到到 C 变化过程中变化过程中，其天敌捕食成功率将会变大其天敌捕食成功率将会变大D曲线曲线 Y 表明种群数量的增长受环境阻力的制约表明种群数量的增长受环境阻力的制约BK 值的大小取决于环境条件值的大小取决于环境条件，改善空间和资源条件有望使改善空间和资源条件有望使 K 值提高值提高，A项正确项正确；BC 段种群增长速率逐渐下降段种群增长速率逐渐下降，但是种群数量还在增

14、加但是种群数量还在增加，出生率大于死出生率大于死亡率亡率，B 项错误；项错误；A 到到 C 变化过程中变化过程中，种群密度变大种群密度变大，天敌捕食成功率将会增天敌捕食成功率将会增加加，C 项正确；曲线项正确；曲线 Y 为为“S”形曲线形曲线，种群数量增长受到空间、天敌等因素种群数量增长受到空间、天敌等因素(环环境阻力境阻力)的限制的限制，D 项正确。项正确。2(不定项不定项)如图表示草原上某野兔种群数量的变化如图表示草原上某野兔种群数量的变化(K0表示野兔种群在无天表示野兔种群在无天敌进入时的环境容纳量敌进入时的环境容纳量)，在某时间点天敌入侵在某时间点天敌入侵，下列有关说法正确的是下列有关

15、说法正确的是()AOb 时段种群数量增长较快时段种群数量增长较快，野兔的出生率最大野兔的出生率最大Bd 点种群数量下降点种群数量下降，则天敌入侵的时间点最可能是该点则天敌入侵的时间点最可能是该点C若性别比例调查结果为雌若性别比例调查结果为雌/雄雄1，该比例在一定程度上有利于种群数量该比例在一定程度上有利于种群数量增长增长D在捕食压力下在捕食压力下，野兔种群的环境容纳量将在野兔种群的环境容纳量将在 K2K3之间之间CDOb 时段种群数量增长较快时段种群数量增长较快，说明出生率与死亡率的差值较大说明出生率与死亡率的差值较大，但但无法判断出生率是否最大无法判断出生率是否最大；d 点时种群数量开始减少

16、且之后环境容纳量降低点时种群数量开始减少且之后环境容纳量降低，说说明阻力在明阻力在 d 点之前已加大点之前已加大，所以最可能是在所以最可能是在 d 点之前天敌已入侵；雌兔的数量点之前天敌已入侵；雌兔的数量多于雄兔多于雄兔，在一定程度上能提高出生率在一定程度上能提高出生率，有利于种群数量的增加有利于种群数量的增加；天敌入侵一段天敌入侵一段时间后时间后，野兔的种群数量在野兔的种群数量在 K2K3之间波动之间波动，因此有捕食压力时野兔种群的环因此有捕食压力时野兔种群的环5/8境容纳量在境容纳量在 K2K3之间。之间。种群种群“S”形增长曲线的分析及在实践中的应用形增长曲线的分析及在实践中的应用1曲线

17、分析曲线分析2实践应用实践应用b 点的应用点的应用消灭害虫应尽早进行消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期将种群数量控制于加速期(b 点点)之前之前，严防严防种群增长进入加速期种群增长进入加速期c 点点(K/2值值)的应用的应用对有害生物对有害生物：严防种群数量达该点严防种群数量达该点，如鼠种群数量达如鼠种群数量达 K/2 时时，鼠害鼠害将难以控制将难以控制对有益生物对有益生物：黄金利用点黄金利用点，当资源利用后维持于该点时将具最强更当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力新能力，符合可持续发展原则符合可持续发展原则e 点点(K 值值)的应用的应用对有害生物对有害生物：限制生存条件限制生存

18、条件，降低环境容纳量降低环境容纳量，如封存粮食如封存粮食、硬化硬化地面以限制鼠的种群数量地面以限制鼠的种群数量对有益生物：改善生存条件对有益生物：改善生存条件，尽量提升尽量提升 K 值值，如建立自然保护区如建立自然保护区，保护大熊猫保护大熊猫1如图如图 a、b 表示种群在不同条件下的增长曲线表示种群在不同条件下的增长曲线，c 为为 b 曲线对应的种群增曲线对应的种群增长速率。下列叙述错误的是长速率。下列叙述错误的是()A在自然界中不可能存在类似在自然界中不可能存在类似 a 曲线表示的种群增长情曲线表示的种群增长情况况B在在 t 时刻时刻 b 曲线对应原种群数量大小为环境容纳量的一半曲线对应原种

19、群数量大小为环境容纳量的一半，即即 K/2Cb 曲线表示种群的数量增长可能受其本身密度增加的制约曲线表示种群的数量增长可能受其本身密度增加的制约Dc 曲线表示的种群增长规律可用于指导渔业捕捞等曲线表示的种群增长规律可用于指导渔业捕捞等6/8A外来物种进入一个新的环境外来物种进入一个新的环境，其种群的增长曲线可能类似其种群的增长曲线可能类似 a 曲线曲线，A错误错误；在在 t 时刻时刻 b 曲线的增长速率最大曲线的增长速率最大，此时对应的种群数量大小为环境容纳量此时对应的种群数量大小为环境容纳量的一半的一半，B 正确正确；b 曲线中种群数量超过曲线中种群数量超过 K/2 之后之后，随着种群的数量

20、增长随着种群的数量增长，种群种群的增长速率下降的增长速率下降，所以种群的数量增长可能受所以种群的数量增长可能受其本身密度增加的制约其本身密度增加的制约，C 正确正确；t 时种群的增长速率最大时种群的增长速率最大，使种群数量维持在使种群数量维持在 K/2 可获得最大收益可获得最大收益，所以所以 c 表示表示的种群增长速率可用于指导渔业捕捞的种群增长速率可用于指导渔业捕捞，D 正确。正确。2(不定项不定项)图甲和图乙表示出生率、死亡率、净补充量图甲和图乙表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率为出生率、死亡率之差之差)和种群密度的关系和种群密度的关系，下列有关叙述正确的是下列有关叙述正确的是

21、()甲甲乙乙A图甲中曲线图甲中曲线 a 代表出生率代表出生率，曲线曲线 b 代表死亡率代表死亡率B海洋鱼类海洋鱼类捕捞后应使鱼类的数量保持在图甲的捕捞后应使鱼类的数量保持在图甲的 E 点点C图乙中在图乙中在 F 点控制有害动物最有效点控制有害动物最有效D图乙中图乙中 G 点代表种群的环境容纳量点代表种群的环境容纳量AD图甲中曲线图甲中曲线 a 代表出生率代表出生率，曲线曲线 b 代表死亡率代表死亡率；海洋鱼类捕捞应使鱼海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在类的数量保持在 K/2 时时，E 点为点为 K 值；在值；在 F 点时种群数量增长最快点时种群数量增长最快，不利于控不利于控制有害动物的数量；图乙

22、中的制有害动物的数量；图乙中的 G 点对应图甲中的点对应图甲中的 E 点点，均表示种群的环境容纳均表示种群的环境容纳量。量。课堂小结课堂小结知知 识识 网网 络络 构构 建建核核 心心 语语 句句 归归 纳纳1.凡是影响种群重要特征的因素都会影凡是影响种群重要特征的因素都会影响种群的数量变化。响种群的数量变化。2种群数量的变化受到温度、阳光、种群数量的变化受到温度、阳光、水等非生物因素的影响。水等非生物因素的影响。3种群数量变化既受种群内部生物因种群数量变化既受种群内部生物因素的影响素的影响，也受种群外部生物因素的影也受种群外部生物因素的影响。响。7/84研究种群的特征和数量变化的规律研究种群

23、的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护在野生生物资源的合理利用和保护、有有害生物的防治等方面都有重要意义。害生物的防治等方面都有重要意义。1“烟台苹果烟台苹果”享誉全国享誉全国，但出产它的烟台和威海却不出产柑橘。造成此但出产它的烟台和威海却不出产柑橘。造成此现象的主要因素是现象的主要因素是()A温度温度B水水C阳光阳光D土壤土壤答案答案A2影响种群数量变化的决定因素是影响种群数量变化的决定因素是()A迁入率和迁出率迁入率和迁出率B种群大小种群大小C年龄结构年龄结构D性别比例性别比例A影响种群数量变化的决定因素是迁入率和迁出率、出生率和死亡率。影响种群数量变化的决定因素是迁入率和

24、迁出率、出生率和死亡率。3热带雨林中热带雨林中，各种动植物种类繁多各种动植物种类繁多，生态环境十分优越。这主要是和下生态环境十分优越。这主要是和下列哪项因素有关列哪项因素有关()A水和温度水和温度B阳光和温度阳光和温度C水和空气水和空气D水和肥沃的土壤水和肥沃的土壤答案答案A4(不定项不定项)如图表示种群数量增长曲线如图表示种群数量增长曲线，下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约B气候条件的改变不会影响种群的环境容纳量气候条件的改变不会影响种群的环境容纳量C防治蝗灾应在害虫数量达到防治蝗灾应在害虫数量达到 c 点时进行

25、点时进行D渔业捕捞后剩余量需控制在渔业捕捞后剩余量需控制在 c 点以保持最高的增长速率点以保持最高的增长速率8/8AD由于环境资源有限由于环境资源有限，种群密度越大种群密度越大，种内斗争会越剧烈种内斗争会越剧烈，从而会影响从而会影响种群数量的增长；种群的环境容纳量受环境种群数量的增长；种群的环境容纳量受环境(包括气候条件包括气候条件)的影响；的影响；c 点时种群点时种群的增长最快的增长最快，不利于防治蝗灾不利于防治蝗灾；c 点时种群的增长速率最大点时种群的增长速率最大，渔业捕捞后剩余量渔业捕捞后剩余量需控制在需控制在 c 点点，有利于种群数量得到快有利于种群数量得到快速恢复。速恢复。5种群数量

26、变化受许多因素的影响。某种昆虫在不同温度和湿度条件下种种群数量变化受许多因素的影响。某种昆虫在不同温度和湿度条件下种群数量的变化如图。据图回答：群数量的变化如图。据图回答：(1)在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下，昆虫种群数量会昆虫种群数量会_。在昆虫生活的耐受温度范围内在昆虫生活的耐受温度范围内，环境温度升高环境温度升高，昆虫生活的最适湿度昆虫生活的最适湿度_(填填“增大增大”“”“不变不变”或或“减小减小”)，可见可见，一个生态因子的变化会影响一个生态因子的变化会影响另一个生态因子的作用。昆虫种群数量变化是另一个生态因子的作用。昆虫种群数量

27、变化是温度和湿度温度和湿度_的结果。的结果。(2)昆虫种群的大小由种群的昆虫种群的大小由种群的_决定。决定。(3)经调查经调查，第一年某昆虫种群数量为第一年某昆虫种群数量为 N0，如果每年增长率保持不变如果每年增长率保持不变，且且1.6，第三年该种群数量为第三年该种群数量为_。解析解析由题图可知由题图可知，在温度为在温度为 32.5 ，相对湿度为相对湿度为 90%时时，种群数量最种群数量最大大，所以在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下所以在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下，种群数量都会减少种群数量都会减少；由此可以得出由此可以得出， 昆虫种群数量变化是温度和湿度综合作用的结昆虫种

28、群数量变化是温度和湿度综合作用的结果果。 一个生态因子一个生态因子的变化会影响另一个生态因子的作用的变化会影响另一个生态因子的作用。 种群的出生率和死亡率种群的出生率和死亡率、 迁入率和迁出率迁入率和迁出率直接决定种群数量的大小。第一年此种昆虫数量为直接决定种群数量的大小。第一年此种昆虫数量为 N0，如果在理想条件下如果在理想条件下，每每年增长率保持不变年增长率保持不变，则第三年后该种群数量为则第三年后该种群数量为 NtN01.61.62.56 N0。答案答案(1)减少减少增大增大综合作用综合作用(综合影响综合影响)(2)出生率和死亡率、迁出率和迁入率出生率和死亡率、迁出率和迁入率(3)2.56 N0