1、第二节第二节 种群种群数量数量的的变化变化【基础知识梳理基础知识梳理】任务任务 1：完成问题探讨：完成问题探讨任务任务 2：阅读课本：阅读课本 P7-P8 完成学案完成学案-构建种群增长模型的方法构建种群增长模型的方法一构建种群增长模型的方法一构建种群增长模型的方法数学模型数学模型1数学模型：是用来描述一个系统或它的的形式。2研究方法或步骤：观察提出问题提出合理的根据实验数据，用的形式对事物的性质进行表达，即建立通过进一步或进行检验或修正3表达形式（1）数学公式：科学、准确，但不_。（eg:nnNN20）（2）曲线图：直观但不够_。（eg:细菌种群的增长曲线）任务任务 3：阅读课本：阅读课本
2、P8 的思考讨论完成对应的讨论题。的思考讨论完成对应的讨论题。任务任务 4：阅读课本：阅读课本 P8-P9 完成学案完成学案-种群增长的种群增长的“J”形形增长增长二、二、 种群增长的种群增长的“J”形形增长增长1 含义： 在条件下的种群， 以为横坐标， 以为纵坐标画出的曲线图，曲线大致呈“J”型。2“J”型增长数学模型：（1）模型假设：条件：在条件充裕、气候适宜、没有敌害；数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的倍。（2）建立模型：t 年以后种群的数量表达式为：各参数含义：N0表示；Nt表示t 表示；表示问题 1：请分析在1时的种群数量分别发生怎么的变化？问题 2：请得出“J”
3、形曲线的增长率增长率曲线。种群增长率：指种群在一段时间内增加的个体数占这段时间初始种群数量的比例。假设某一种群的数量在某一年内，由初始数量 Nt-1增长到 Nt，则该种群的增长率：1t1ttNNN初数初数末数增长率=_(无单位)“J”形曲线的增长速率增长速率曲线。种群增长速率： 指单位时间内种群数量增加的数目 （即即， 种群数量增长曲线的斜率种群数量增长曲线的斜率）假设某一种群的数量在某一年内，由初始数量 N0增长到 Nt，则该种群的增长速率：tNNt0单位时间内初数末数增长速率(有单位，如个/年)任务任务 5：阅读课本：阅读课本 P9-P10 完成思考讨论与学案完成思考讨论与学案- 种群的种
4、群的“S”形增长形增长三、三、 种群的种群的“S”形增长形增长1含义：种群经过一定时间的增长后，数量的曲线，称为“S”型曲线。2产生原因：自然界的资源和空间总是的，当种群密度增大时，种内竞争就会，这就会使种群的出生率，死亡率。当种群的死亡率与出生率相等时，种群就稳定在一定的水平。可见，_对种群数量起调节作用。3.条件：资源和空间都是有限的，与种群密度有关。4环境容纳量：一定的环境条件所能维持的，又称值。5.应用：K 值可以改变，对于濒危动物我们应_环境容纳量，例如野生大熊猫种群，大熊猫栖息地遭到破坏后、由于_，其 k 值就会变_。这是野生大熊猫种群数量锐减的重要原因。因此，_，改善它们的栖息环
5、境，从而_环境容纳量，是保护大熊猫的_。对于家鼠等有害动物的控制，我们应_环境容纳量。对于生物资源的利用我们应该将其数量保持在 K/2，因为此时种群增长速率最大。问题问题 1 1：高斯通过实验，得到了右图，据图回答问题。：高斯通过实验，得到了右图，据图回答问题。（1）该曲线中出生率和死亡率的关系0K/2 时，出生率_死亡率，种群数量增加。K/2 时，出生率与死亡率的差值最大，种群增长速率(斜率)_。K/2K 时，出生率_死亡率，但差值在减小，种群数量增长缓慢。K 值时，出生率=死亡率，种群数量达到最_。（2）在种群数量为 K/2、K 时该种群的年龄结构分别是哪种类型？_“S S”曲线解读曲线解
6、读问题问题 2 2：右图表示的是种群数量增长曲线右图表示的是种群数量增长曲线，据图分析图中阴影部分表示的含义据图分析图中阴影部分表示的含义是是_。问题问题 3 3：根据“S”形增长曲线的特点,请分析养鱼要获得每日的最大捕获量,则需要将鱼群的个体数量控制在哪个数值上;如果长期内获得较大的捕获量,则需要将鱼群控制在哪个数值上。_。小结：小结：种群增长的种群增长的“J J”形曲线与形曲线与“S S”形曲线的比较形曲线的比较项目“J”形曲线“S”形曲线前提条件理想状态：食物、等资源充足；气候适宜；制约现实状态：食物、等资源；受制约增长模型种群增长率（无单位）种群增长速率（有单位）“S”形曲线的增长速率
7、先，后， 在种群数量达到时最大， 在种群数量达到值时为 0K 值适用范围一般只适用于和中最初一段时间内的增长一般为的增长两者联系任务任务 6：阅读课本：阅读课本 P10 完成学案完成学案-种群数量的波动种群数量的波动四、种群数量的波动四、种群数量的波动1.在自然界，有的种群能够在一段时期内维护数量的。2.在但在大多数生物的种群来说，种群的数量总是在。3.处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群的。4.当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现。5.当一个种群数量过少时，种群可能会由于近亲繁殖等原因而.影响因素影响因素（1）外界因素：食物、气候、传染病、天敌等。（2）直接因素：出生率、死亡
8、率、迁入率、迁出率。（3）人为因素：人类的活动。种植业和养殖业的发展。砍伐森林、猎捕动物和污染环境等。数量变化数量变化在自然界中，由于各种因素的影响，大多数生物的种群数量中；在不利的条件下，种群数量还会出现持续性的或急剧的下降，五、拓展一：五、拓展一：“变式法变式法”解读解读“S S”形曲线形曲线三图对比分析解读：三图对比分析解读：（1 1）t t1 1之前，种群数量小于之前，种群数量小于2K，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为2K时，时，此时出生率与死亡率的差值最大，种群增长速率达到最大值。此时出生率与死亡率的差值最
9、大，种群增长速率达到最大值。（2 2）t t1 1t t2 2, ,由于资源和空间有限，种群密度继续增大，种内竞争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下由于资源和空间有限，种群密度继续增大，种内竞争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。降。（3 3）t t2 2时，种群数量达到时，种群数量达到 K K 值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为 0 0。拓展二：拓展二：K K 值的变化值的变化（1 1）K K 值不是一成不变的值不是一成不变的：K K 值会随着环境的改变而发生变化值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时当环境遭到破坏时，K K 值会下降值
10、会下降；当环境当环境条件状况改善时，条件状况改善时，K K 值会上升。值会上升。（2 2）在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在）在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在 K K 值附近上下波动。当种群数量偏离值附近上下波动。当种群数量偏离 K K 值的时候，会通值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到过负反馈调节使种群数量回到 K K 值。值。（3 3） K K 值并不是种群数量的最大值值并不是种群数量的最大值： K K 值是环境容纳量值是环境容纳量， 即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值；种群所达到的最大值会超过种群所达到的最大值会超过 K K
11、 值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。拓展三：拓展三：K K 值的不同表示方法值的不同表示方法四个图中代表四个图中代表 K K 值的点是：值的点是：_。代表。代表 K/2K/2 的点是：的点是：_。【课后习题】【课后习题】1.1.种群在理想环境中呈种群在理想环境中呈“J J”形曲线增长形曲线增长，在有环境阻力条件下呈在有环境阻力条件下呈“S S”形曲线增长形曲线增长。下列有关种群增长曲下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是线的叙述，正确的是A.A.曲线甲为曲线甲为“J J”形增长，每年增加的个体数量始终不变形增长，每年增加的个体数量始终
12、不变B.B.曲线乙为曲线乙为“S S”形增长，形增长，E E 点时增长速率达到最大值点时增长速率达到最大值C.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 D D 点时进行点时进行D.D.渔业捕捞后剩余量应该在渔业捕捞后剩余量应该在 C C 点左右点左右2.2.如图表示某湖泊中鲫鱼种群增长速率的变化情况，下列相关叙述不合理的是（如图表示某湖泊中鲫鱼种群增长速率的变化情况，下列相关叙述不合理的是（）A.tA.t3 3时该湖泊中鲫鱼种群的密度大约是时该湖泊中鲫鱼种群的密度大约是 t t2 2时的一半时的一半B.B.与与 a a 点相比，点相比，b b 点时更适合对该鲫鱼种群进行捕捞点时更适
13、合对该鲫鱼种群进行捕捞C.C.出生率、死亡率、迁入率、迁出率都是直接影响种群数量变化的因素出生率、死亡率、迁入率、迁出率都是直接影响种群数量变化的因素D.tD.t1 1t t3 3时间段内，鲫鱼种群数量在不断增加时间段内，鲫鱼种群数量在不断增加3.3.如图是某物种种群数量的变化图，下列分析正确的是（如图是某物种种群数量的变化图，下列分析正确的是（）A.A.调查物种种群数量时只能用样方法调查物种种群数量时只能用样方法B.B.第第 20203030 年间种群的增长率为年间种群的增长率为 0 0C.ABC.AB 时间段内，种群数量越来越少，时间段内，种群数量越来越少，BCBC 时间段内，种群数量越来
14、越多时间段内，种群数量越来越多D.CD.C 点之后种群数量不会发生变化点之后种群数量不会发生变化4.4.图甲为某种鼠的种群数量随时间的变化曲线图图甲为某种鼠的种群数量随时间的变化曲线图，图乙为该种群增长速率随时间的变化曲线图图乙为该种群增长速率随时间的变化曲线图。下列说法下列说法正确的是正确的是A.A.图甲中图甲中 aeae 段，鼠群的年龄结构为稳定型段，鼠群的年龄结构为稳定型B.B.图甲中的图甲中的 c c 点是防治鼠害的最佳时刻点是防治鼠害的最佳时刻C.C.改变空间和资源条件会使图甲中的改变空间和资源条件会使图甲中的 K K 值改变值改变D.D.图甲中的图甲中的 e e 点对应图乙中的点对
15、应图乙中的 t1t1，此时鼠群增长速率最大，此时鼠群增长速率最大5.5.鼠害会严重威胁畜牧业的可持续发展与草原的生态安全鼠害会严重威胁畜牧业的可持续发展与草原的生态安全，是我国草原退化的重要原因之一是我国草原退化的重要原因之一。如图为巴里如图为巴里坤哈萨克自治县草场上三趾跳鼠的种群数量变化，下列叙述正确的是（坤哈萨克自治县草场上三趾跳鼠的种群数量变化，下列叙述正确的是（）A.acA.ac 段，该草场三趾跳鼠的种群增长速率呈现段，该草场三趾跳鼠的种群增长速率呈现“小小大一小大一小”的变化趋势的变化趋势B.B.引入三趾跳鼠的天敌后，图中引入三趾跳鼠的天敌后，图中 K K 值不会发生变化值不会发生变
16、化C.cC.c 点时，三趾跳鼠的分布差异可反映种群的水平结构点时，三趾跳鼠的分布差异可反映种群的水平结构D.bD.b 点时，三趾跳鼠的性别比例可预测未来该鼠种群数量的变化点时，三趾跳鼠的性别比例可预测未来该鼠种群数量的变化6.6.研究人员调查了研究人员调查了 8 8 年间某养免场免种群数量的变化情况年间某养免场免种群数量的变化情况，并据此绘制了如图所示的并据此绘制了如图所示的 A A 变化曲线变化曲线，以下叙以下叙述正确的是（述正确的是（）A.A. 种群密度是种群最基本的数量特征，决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例种群密度是种群最基本的数量特征，决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例B.B
17、.第第 2 24 4 年，兔种群的年龄结构为增长型年，兔种群的年龄结构为增长型C.8C.8 年间兔种群数量呈年间兔种群数量呈“S S”形增长形增长D.D.第第 8 8 年，兔种群密度小于起始种群密度年，兔种群密度小于起始种群密度7.7. 科学家对某种群的数量进行了科学家对某种群的数量进行了 1313 年的连续研究年的连续研究，计算出其计算出其 A A，如图为该种群如图为该种群 1313 年来年来 A A（表示该种群数表示该种群数量是一年前种群数量的倍数）的变化曲线。下列分析错误的是（量是一年前种群数量的倍数）的变化曲线。下列分析错误的是（）A.A.前前 4 4 年间种群呈年间种群呈“ ”形增长
18、形增长B.B.第第 4 41111 年间，该种群年龄结构一直为衰退型年间，该种群年龄结构一直为衰退型C.C.第第 l1l1 年的数量比第年的数量比第 1010 年的少年的少D.D.第第 6 68 8 年间，种群增长速率和增长率都为年间，种群增长速率和增长率都为 0 08.8.如图是自然界中种群增长的一般趋势，下列分析正确的是如图是自然界中种群增长的一般趋势，下列分析正确的是A.A.该图符合种群增长的该图符合种群增长的“S S”形曲线形曲线B.B.种群的增长不受环境因素的制约种群的增长不受环境因素的制约C.C.达到达到 K K 值后种群数量不再变化值后种群数量不再变化D.D.达到达到 K K 值
19、时种群的增长速率最大值时种群的增长速率最大9.9.自然界中生物种群的增长常表现为自然界中生物种群的增长常表现为“S S”形增长曲线形增长曲线。下列有关种群下列有关种群“S S”形增长曲线的说法形增长曲线的说法，正确的是正确的是（多选）（多选）（）A.A.“S S”形增长曲线表示了种群数量和食物的关系形增长曲线表示了种群数量和食物的关系B.B.种群增长率在各阶段是不相同的种群增长率在各阶段是不相同的C.C.“S S”形增长曲线表示了种群增长速度和时间的关系形增长曲线表示了种群增长速度和时间的关系D.D.环境容纳量的大小会随食物、空间等的变化而变化环境容纳量的大小会随食物、空间等的变化而变化10.
20、10.如图是某种群增长的曲线，下列有关叙述不正确的是（如图是某种群增长的曲线，下列有关叙述不正确的是（）A.A.该曲线近似于该曲线近似于“S S”形增长曲线形增长曲线B.KB.K 值是环境条件所允许达到的种群最大数量值是环境条件所允许达到的种群最大数量C.C.种群数量达到种群数量达到 K K 值后固定不变值后固定不变D.D.种群数量达到种群数量达到 K K 值后，会随环境条件变化而上下波动值后，会随环境条件变化而上下波动11.11.如图表示某水库放养一批翘嘴鱼（肉食性鱼类）后，一段时间内种群数量变化曲如图表示某水库放养一批翘嘴鱼（肉食性鱼类）后，一段时间内种群数量变化曲线，请回答下列问题：线，
21、请回答下列问题：（1 1）该鱼种群在）该鱼种群在 abab 段呈段呈“_”形增长，之后在环境阻力下，该鱼种群的环境容纳量接近形增长，之后在环境阻力下，该鱼种群的环境容纳量接近_（填（填“K1K1”“”“K2K2”或或“K3K3”）。）。(2(2）t2t2 时间后，该鱼的种群数量在一定范围内上下波动，说明该生态系统具有一定的自我调节能力，该时间后，该鱼的种群数量在一定范围内上下波动，说明该生态系统具有一定的自我调节能力，该能力主要通过能力主要通过_（填（填“正反馈正反馈”或或“负反馈负反馈”）调节方式实现。）调节方式实现。（3 3）图示中）图示中 t1t1 时，种群的增长速率最大，为维持该种群的
22、可持续发展，有人建议在时，种群的增长速率最大，为维持该种群的可持续发展，有人建议在 t1t1 点所对应的种群点所对应的种群数量时进行捕获，你认为正确吗数量时进行捕获，你认为正确吗?_?_。（4 4）图中）图中 b b、d d 点的种群增长速率点的种群增长速率_（填（填“相等相等”或或“不相等不相等”），），d d 点时种群的年龄结构点时种群的年龄结构为为_（填（填“增长增长”“”“衰退衰退“或或“稳定稳定”）型。）型。课后习题答案：课后习题答案：1-5:DABCA1-5:DABCA6-10:DBA6-10:DBA BDBD C C11.(1)S11.(1)SK2K2(2)(2)负反馈负反馈（3 3）不正确）不正确（4 4）不相等）不相等衰退衰退
