1、考纲解读：考纲解读：1、知道种群的概念和特征、知道种群的概念和特征2、学会种群密度的取样调查方法、学会种群密度的取样调查方法3、理解影响种群数量变化的因素、理解影响种群数量变化的因素4、理解并会建立种群数量变化的模型方法、理解并会建立种群数量变化的模型方法例子例子日期：日期：2010.01.102010.01.10下列叙述中，属于种群的是（下列叙述中，属于种群的是（）A、一片森林中的昆虫、一片森林中的昆虫B、一片草地上的全部东亚飞蝗、一片草地上的全部东亚飞蝗C、世界上全部的鸟、世界上全部的鸟D、一座山上的树、一座山上的树B B 在一定的在一定的自然区域自然区域内，内，_生物的生物的_个体的总和
2、。个体的总和。同种同种全部全部种群的数量特征有那些？种群的数量特征有那些？种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁入率和迁出率迁入率和迁出率年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例种群特征：种群有而个体没有的特征。种群特征：种群有而个体没有的特征。种群数量种群数量预测预测变化方向变化方向直接影响直接影响影响数量变动影响数量变动决定决定种群大种群大小和密度小和密度影响数量变动影响数量变动种种 群群 特特 征征 间间 的的 关关 系系出生率和死亡率出生率和死亡率种群密度种群密度性别比例性别比例年龄组成年龄组成迁入率迁入率迁出率迁出率 影响种群密度的因素主要有影响种群密度的因素主要有l物种的个体大
3、小物种的个体大小个体大的物种密度低。个体大的物种密度低。生存资源的供给能力生存资源的供给能力生存资源丰富的地生存资源丰富的地方种群密度高。方种群密度高。周期性变化周期性变化环境条件的周期性变化引起环境条件的周期性变化引起种群密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，种群密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低飞走后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低外来干扰外来干扰如农田中洒农药后害虫因大量如农田中洒农药后害虫因大量死亡而密度很快下降死亡而密度很快下降天敌数量的变化天敌数量的变化如猫增多导致鼠密度下如猫增多导致鼠密度下降；青蛙增多导致害虫减少降；青蛙增多导致害虫减少
4、偶然因素偶然因素如流行病、水灾、旱灾如流行病、水灾、旱灾种群的种群的空间特征空间特征：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征布局叫做种群的空间特征均匀分布：均匀分布：随机分布：随机分布：集群分布：集群分布：如农田中的水稻的空间分布，人工林如农田中的水稻的空间分布，人工林（自然界罕见，人工栽培的种群）（自然界罕见，人工栽培的种群）如杂草、蜘蛛的空间分布如杂草、蜘蛛的空间分布（环境资源分布均匀一致，种群内个（环境资源分布均匀一致，种群内个体间没有彼此吸引或排斥体间没有彼此吸引或排斥）如瓢虫、蚂蚁、蜜蜂、蒲公英的空间分布如瓢虫、蚂蚁
5、、蜜蜂、蒲公英的空间分布（环境资源分布不一致，动物的社会（环境资源分布不一致，动物的社会性性 行为、植物以母株为扩散中心）行为、植物以母株为扩散中心）11下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是()A斑马在草原上成群活动B每毫升河水中有9个大肠杆菌C稗草在稻田中随机分布D木棉树在路旁每隔5米种植B种群密度种群密度种群在种群在_或或_中的中的个体数量个体数量。种群密度很高种群密度很高种群密度一般种群密度一般种群密度较高种群密度较高单位面积单位面积单位体积单位体积 是种群是种群最基本的最基本的数量特征。数量特征。种群密度种群密度个体总数量个体总数量面积或体积面积或体积即：即：思考：假如要调查一块农田
6、中某种鼠和蚯蚓的种假如要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将分别用什么方法？说说你做出选群密度，你将分别用什么方法？说说你做出选择的理由。择的理由。鼠鼠标识重捕法标识重捕法蚯蚓蚯蚓样方法样方法(活动范围大)(活动范围小)种群密度的调查方法：种群密度的调查方法：1 1、逐个计数法、逐个计数法 2 2、估算法：、估算法：调查分布调查分布范围较小范围较小，个体较个体较大大的种群时。的种群时。调查分布调查分布范围较大范围较大，个体较个体较小小的种群时。的种群时。植物、活动能力弱的动物植物、活动能力弱的动物（昆虫卵、蚜虫、跳蝻）（昆虫卵、蚜虫、跳蝻）活动能力强的动物活动能力强的动物样方法样方法标志
7、重捕法标志重捕法什么是样方法？什么是样方法？在被调查种群的分布范围内，在被调查种群的分布范围内，随机随机选取选取若干个样方，通过计数每个样方内的个若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得体数，求得每个样方的种群密度每个样方的种群密度，以所，以所有样方的种群密度的有样方的种群密度的平均值平均值作为该种群作为该种群的种群密度的估计值的种群密度的估计值相关练习常用的取样方法：常用的取样方法：适用于非长条形的总体适用于非长条形的总体适用于长条形的总体适用于长条形的总体思考：思考：某同学在对一块面积为某同学在对一块面积为5000的野生草坪进行野外调查是，的野生草坪进行野外调查是，选取了选取了5个样方
8、，每个样方为个样方，每个样方为4，发现每个样方中某种草，发现每个样方中某种草药的株数依次为药的株数依次为12、15、14、17、12。可估算出这块草坪。可估算出这块草坪中这种草药的株数为中这种草药的株数为（）A、15000 B、16250 C、17500 D、700001215141712444447047045种群密度种群密度3.5株株/总株数种群密度总株数种群密度面积面积3.5株株/5000=17500株株C什么是标志重捕法？什么是标志重捕法？在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上做上标记标记后在放回原来的环境，经过一段时间后在放回原来的环
9、境，经过一段时间后进行后进行重捕重捕，根据，根据重捕到的动物标记个体数占重捕到的动物标记个体数占总个体数的比例总个体数的比例，来估计种群密度，来估计种群密度计算公式：计算公式：种群个体总数种群个体总数第一次捕获个体数第一次捕获个体数第二次捕获个体数第二次捕获个体数第二次标记个体数第二次标记个体数思考：思考：调查某草原上的田鼠数量时，第一次捕获田鼠调查某草原上的田鼠数量时，第一次捕获田鼠25只，只，做上标记后放回，第二次捕获未标记的田鼠做上标记后放回，第二次捕获未标记的田鼠30只，有只，有标记的标记的10只只。若该。若该池塘中田鼠种群个体总数为池塘中田鼠种群个体总数为N，则，则N=？要使上面所计
10、算的种群个体总数和实际相符，理论上要使上面所计算的种群个体总数和实际相符，理论上在调查期必须满足的条件是（在调查期必须满足的条件是（）有较多个体迁出调查区有较多个体迁出调查区调查区内没有较多个体死亡调查区内没有较多个体死亡调查区内没有较多个体出生调查区内没有较多个体出生有较多个体迁入调查区有较多个体迁入调查区设计一个实验验证标志重捕法的可行性设计一个实验验证标志重捕法的可行性：1 1、材料用具：绿豆、赤豆、材料用具：绿豆、赤豆、100mL100mL和和250mL250mL的烧杯。的烧杯。2 2、步聚、步聚（1 1）取一只）取一只100mL100mL烧杯，装入半杯绿豆。烧杯，装入半杯绿豆。先取出
11、先取出4040粒，换入粒，换入4040粒赤豆。然后转入到粒赤豆。然后转入到250mL250mL的烧杯中，充分搅拌。的烧杯中，充分搅拌。(2)(2)闭上眼睛，从烧杯中闭上眼睛，从烧杯中随机取出随机取出2020粒豆子。然粒豆子。然后观察这后观察这2020粒豆子中，有多少赤豆。粒豆子中，有多少赤豆。(3)(3)计算烧杯中总豆子数，重复测算计算烧杯中总豆子数，重复测算3 3次，次，求其平求其平均值均值。(4)(4)把烧杯中的的豆子全部倒出，数一数共有多少把烧杯中的的豆子全部倒出，数一数共有多少颗。对照步聚颗。对照步聚3 3，是否相近。，是否相近。1.1.调查动物种群密度的正确方法是：调查动物种群密度的
12、正确方法是：A A可采用样方法调查草地中跳蝻的种群密度可采用样方法调查草地中跳蝻的种群密度 B B可采用样方法调查草地中野兔的种群密度可采用样方法调查草地中野兔的种群密度C C用标记重捕法调查土壤中小动物的种群密度用标记重捕法调查土壤中小动物的种群密度D D用标记重捕法调查土壤中昆虫卵的种群密度用标记重捕法调查土壤中昆虫卵的种群密度A A出生率和死亡率出生率和死亡率单位时间内单位时间内新出生或死亡新出生或死亡的个体数占的个体数占该种群个体总数该种群个体总数的比率。的比率。出生率出生率 死亡率死亡率种群密度种群密度增加增加出生率出生率 死亡率死亡率 种群密度种群密度降低降低迁入率和迁出率迁入率和
13、迁出率某种群单位时间内某种群单位时间内迁入或迁出迁入或迁出的个体占该种的个体占该种群群个体总数的比率个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。，分别称为迁入率或迁出率。近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（剧增长，造成这一现象的主要原因是（）A 年龄组成成增长型年龄组成成增长型B 性别比例适当性别比例适当C 迁入率大于迁出率迁入率大于迁出率D 出生率大于死亡率出生率大于死亡率C种群中种群中各年龄期各年龄期个体所占比例。个体所占比例。幼年幼年成年成年老年老年年龄组成年龄组成年龄的三个阶段：年龄的三个阶段：(尚无生殖能力尚无生殖
14、能力)(有生殖能力有生殖能力)(丧失生殖能力丧失生殖能力)老年成年幼年特点特点2、出生率死亡率、出生率死亡率增长型增长型3、种群密度增加、种群密度增加1、幼年个体成年、幼年个体成年、老年个体老年个体老年成年幼年稳定型稳定型特点特点1、各年龄期个体数、各年龄期个体数比例适中比例适中2、出生率、出生率死亡率死亡率老年成年幼年衰退型衰退型特点特点1、幼年个体、幼年个体成年、成年、老年个体老年个体2、出生率、出生率死亡率死亡率3、种群密度减少、种群密度减少年龄组成一般分三种类型年龄组成一般分三种类型 增长型增长型衰退型衰退型稳定型稳定型种群密度越来越大种群密度越来越大数目保持相对稳定数目保持相对稳定种
15、群密度越来越小种群密度越来越小 据表判断：据表判断：甲国家的年龄组成属于甲国家的年龄组成属于 型，型，乙国家的年龄组成属于乙国家的年龄组成属于 型。型。增长增长稳定稳定6 6、为、为A A、B B两个地区的人中年龄组成示意图。设两个地区的人中年龄组成示意图。设A A地区的人口增长率为地区的人口增长率为a a，B B地区的人口增长率为地区的人口增长率为b b，那么那么a a与与b b的数量关系是（的数量关系是（）A Aa ab bB Ba ab b C Ca ab b D DababB BA4、(多选多选)下图是某地区广东松的种群年龄结构调查结果，该种群的最终发展趋势是（）A.总能量增加 B种群
16、密度下降C环境阻力不变 D营养级能量降低BD性别比例性别比例种群中种群中雄性个体雄性个体和和雌性个体雌性个体所占的比例所占的比例(1)雌雄相当型：雌雄相当型：多见于高等动物多见于高等动物。(2)雌多雄少型雌多雄少型：蜜蜂、象海豹等蜜蜂、象海豹等 及人工控制的种群及人工控制的种群如如家白蚁等营社会性生活家白蚁等营社会性生活的动物的动物（3）雌少雄多型）雌少雄多型 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了种群正常的性别比例，该害虫个体，破坏了种群正常的性别比例，该害虫的种群密度将会（的种群密度将会（）A明显增加明显增加 B明显减少明显减少 C先减后增先减
17、后增 D相对称定相对称定B思考：思考：我国严禁利用超声波和染色体检查等技术进行我国严禁利用超声波和染色体检查等技术进行非医学需要的胎儿性别鉴定，从生物学的角度非医学需要的胎儿性别鉴定，从生物学的角度分析它有什么意义？分析它有什么意义？用用B超等手段鉴定性别会影响男孩和女孩的超等手段鉴定性别会影响男孩和女孩的出生率，从而影响我国人口的性别比例，这出生率，从而影响我国人口的性别比例，这对人口发展是不利的。对人口发展是不利的。大肠杆菌大肠杆菌一、建构种群增长模型一、建构种群增长模型培养大肠杆菌的培养基培养大肠杆菌的培养基一、建构种群增长模型一、建构种群增长模型思考：思考：在营养和生存空间没有限制的情
18、况下，在营养和生存空间没有限制的情况下，某某1个细菌每个细菌每20分钟分裂繁殖一代分钟分裂繁殖一代时间时间分钟分钟204060 80100120140160180细菌细菌数量数量(2)根据上表，写出根据上表，写出n代细菌数量的计算公式。代细菌数量的计算公式。(1)请你计算出一个细菌产生的后代在不同时请你计算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量间的数量:一、建构种群增长模型一、建构种群增长模型N=2n2 4 8 16 32 64 128 256 512（3）将数学公式（）将数学公式（N=2n)变为曲线图变为曲线图曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？曲线图与数学方程式比较，有哪些优缺点？直观，直
19、观，但不够精确。但不够精确。一、建构种群增长模型一、建构种群增长模型数学模型：数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形用来描述一个系统或它的性质的数学形式式 建立数学模型一般包括以下步骤：建立数学模型一般包括以下步骤：观察研究对象，观察研究对象，提出问题提出问题提出合理的假设提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正对模型进行检验或修正根据实验数据，用适根据实验数据，用适当的数学形式对事物当的数学形式对事物的性质进行表达的性质进行表达细胞每细胞每20min20min分裂一次分裂一次资源空间无限多，细菌种群资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度
20、增加的的增长不受种群密度增加的影响影响N代表细菌代表细菌数量数量,n表示第几代表示第几代观察、统计细菌数量，观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型对自己所建立的模型进行检验或修正进行检验或修正细菌的数量个 理想条件下细菌数理想条件下细菌数量增长的推测：自然量增长的推测：自然界中有此类型吗？界中有此类型吗？二、种群增长的二、种群增长的“J”J”型曲线型曲线1859年，年，24只只野兔野兔 6亿只以上亿只以上的野兔的野兔近近100100年后年后实例实例1 1：澳大利亚野兔澳大利亚野兔“J”型增长的数学模型型增长的数学模型 1 1、模型假设：、模型假设：理想状态理想状态食物充足，空间不限，气候适宜，
21、食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；没有敌害等；（N N0 0为起始数量，为起始数量，t t为时间，为时间，N Nt t表示表示t t年后该种群的数年后该种群的数量，量，为年均增长率）为年均增长率）2 2、种群、种群“J”J”型增长的数学模型公式：型增长的数学模型公式：Nt=N0 t 种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的第一年的倍倍。种群增长的种群增长的“J”型曲线：型曲线：例例 生态学家高斯的实验：生态学家高斯的实验：种群经过一定时间的种群经过一定时间的增长后，增长后，曲线，称为曲线，称为“S”型曲线型曲线大草履虫种群的增长曲线大草履
22、虫种群的增长曲线为什么？为什么？高斯（高斯（Gause，1934）把）把5个大草履虫置于个大草履虫置于0.5mL的的培养液中，每隔培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：验，结果如下：总之总之在大自然中在大自然中食物有限食物有限空间有限空间有限种内斗争种内斗争种间竞争种间竞争天敌捕食天敌捕食环境阻力环境阻力种群密度越大环境阻力越大种群密度越大环境阻力越大种群增长的种群增长的“S”S”型曲线：型曲线：在环境在环境条件不受破坏的情条件不受破坏的情况下，一定空间中况下，一定空间中所能维持的所能维持的种群最种群最大数量大数量称为称为环境容环境容纳量。纳量
23、。特别注意：特别注意：1、K值时的增长率为零；值时的增长率为零；2、K/2时的增长率为最大时的增长率为最大是最适的捕捞点或砍伐点是最适的捕捞点或砍伐点“J”型曲线和型曲线和“S”型曲线的比较：型曲线的比较：项目项目“J”型型曲线曲线“S”型型曲线曲线前提前提条件条件环境资环境资源无限源无限环境资源有环境资源有限限种群增种群增长率长率保持稳保持稳定定随种群密度随种群密度上升而下降上升而下降K值的值的有无有无无无K值值有有K值值列表比较列表比较曲线比较曲线比较“J”型曲线型曲线时间时间种群数量种群数量“S”型曲线型曲线环境阻力环境阻力K值（环境值（环境允许最大值允许最大值6、(07全国全国)下列有
24、关种群增长的下列有关种群增长的S型曲线型曲线的叙述，错误的是的叙述，错误的是A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈通常自然界中的种群增长曲线最终呈S型型 B.达到达到k值时种群增长率为零值时种群增长率为零C.种群增长受自身密度的影响种群增长受自身密度的影响 D.种群的增长速度逐步降低种群的增长速度逐步降低D6、自然界中生物种群增长常表现为、自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长型增长曲线。下列有关种群曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是型增长的正确说法是（）A.“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系型增长曲线表示了种群数量和食物的关系B.种群增长率在各阶段是不相同的种群增长率在各阶段
25、是不相同的C.“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关型增长曲线表示了种群数量与时间无关D.种群增长不受种群密度制约种群增长不受种群密度制约B3.（广东广西河南（广东广西河南2002）在一个）在一个玻璃容器内，装入一定量的符合玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生活的管养液，接种少量小球藻生活的管养液，接种少量的小球藻，每隔一段时间测定小的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成曲线，球藻的个体数量，绘制成曲线，如右图所示。下列四图中能正确如右图所示。下列四图中能正确表示小球藻种群数量增长率随时表示小球藻种群数量增长率随时间变化趋势的曲线是（间变化趋势的曲线是（）D（08年上海高考题）年
26、上海高考题）24右图表示某物种迁入新环右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年年时经调查该种群数量为时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为境中的环境负荷量约为A100只只B200只只C300只只D400只只Dv有利于野生生物资源的合理利用及保护。有利于野生生物资源的合理利用及保护。v通过研究种群数量变动规律，为害虫的预通过研究种群数量变动规律，为害虫的预 测及防治提供科学依据。测及防治提供科学依据。v为引进外来物种提供理性的思考。为引进外来物种提供理性的思考。v 研究种群数量变化
27、有何意义？研究种群数量变化有何意义？例题例题例题例题实例实例2 2：凤眼莲凤眼莲 凤眼莲原产热带美洲，凤眼莲原产热带美洲，我国南北各地栽培或逸为我国南北各地栽培或逸为野生。凤眼莲富含蛋白质，是很好的青饲料。它还野生。凤眼莲富含蛋白质，是很好的青饲料。它还能迅速吸收金属元素，用来处理废水，净化环境。能迅速吸收金属元素，用来处理废水，净化环境。由于其资源丰富，生长迅速，收获容易，所以用它由于其资源丰富，生长迅速，收获容易，所以用它来造纸可以减少木材的消耗。将其切割，发酵，进来造纸可以减少木材的消耗。将其切割，发酵，进入沼气池还是一种十分清洁的能源。入沼气池还是一种十分清洁的能源。凤眼莲繁殖迅速。在
28、营养丰富的温水中，凤眼莲繁殖迅速。在营养丰富的温水中，810天种群成倍增长，以至堵塞河道、水面，并造成其天种群成倍增长，以至堵塞河道、水面，并造成其它生活在水中的的生物不能存活。滇池就是由于凤它生活在水中的的生物不能存活。滇池就是由于凤眼莲的过度繁殖而覆盖，后来人们不得投入资金利眼莲的过度繁殖而覆盖，后来人们不得投入资金利用机械的、化学的等手段进行治理，才使得情况得用机械的、化学的等手段进行治理，才使得情况得以改善。这件事情告送我们盲目引进物种势必带来以改善。这件事情告送我们盲目引进物种势必带来不良后果。不良后果。五、五、试分析外来物种成为优势种的原因？试分析外来物种成为优势种的原因？1 1、
29、原因：、原因：l环境条件适宜；环境条件适宜；l竞争能力强，没有天敌。竞争能力强，没有天敌。l繁殖力强；繁殖力强；2 2、后果：、后果：对生物多样性、食物链和生态系统的稳定性造成对生物多样性、食物链和生态系统的稳定性造成破坏。破坏。3 3、方法：、方法：最好采用本地物种最好采用本地物种(05(05全国全国)为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的大捕鱼量，根据种群增长的S S型曲线，应使被捕鱼群的种型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在群数量保持在K/2K/2水平。这是因为在这个水平上水平。这是因为在这个水平上A A、种群数量相对
30、稳定、种群数量相对稳定 B B、种群增长量最大、种群增长量最大C C、种群数量最大、种群数量最大 D D、环境条件所允许的种群数量最大、环境条件所允许的种群数量最大历年高考历年高考B(07(07江苏江苏)海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列不正确的解释是解释是 A A更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的机会 B B减少捕捞强度，保持足够的种群基数减少捕捞强度，保持足够的种群基数 C C维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复
31、维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复 D D改变性别比例，提高种群出生率改变性别比例，提高种群出生率D思考思考怎样做才是保护大熊猫的根本措施？怎样做才是保护大熊猫的根本措施？建立自然保护建立自然保护区，改善大熊区，改善大熊猫的栖息环境，猫的栖息环境，提高环境容纳提高环境容纳量。量。提示：提示：从环境容纳量的角度思考，可以采取措从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。同一种群的同一种群的K K值不是固定不变的，会受到环境的影响。值不是固定不变的，会受到环境的影响。思考思考怎样做才是最有效的灭鼠措施？怎样做才是最有效的灭鼠措施？
