1、微观宏观组织器官系统个体群落 生态系统生物圈细胞种群在一定时间内,一定空间范围内同种生物所有个体的集合。第一章 种群第一节 种群具有一定的特征问题探讨2015年,我国科学家基于长期的野外观测查明:在我国东北长白山脉北部地区,共监测到东北豹42只,其中,幼体2只,雄性和雌性的成体分别为21只和17只,未能判断性别的成体2只。讨论1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义?2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义?提示:弄清东北豹的数量现状,才能有针对性地采取有效的保护措施。提示:东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率,从而影响种群数量的变化。1.种群密度定义生
2、物个体数面积(体积)1一、种群密度及其调查方法种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。表达式:种群密度 种群密度是种群密度是最基本最基本的数量特征的数量特征种群密度的调查方法逐个计数法估算法适用范围分布范围较小、个体较大的种群黑光灯诱捕法样方法标记重捕法适用范围有趋光性的昆虫适用范围植物,活动能力弱、活动范围小的动物。适用范围活动能力强、活动范围大的动物样方法适用范围:一般是 _ ,也可以用于昆虫卵的数量调查及一些活动范围较小的动物,如植物上的蚜虫、跳蝻等。取样方法:五点取样法等距取样法计数原则:数上线不数下线,数左线不数右线计算方法:各样方种群密度的平均值植物蒲公蒲公英英其其他植物他
3、植物样方法样方法注意事项:随机取样,不能掺入主观因素。植物的大小不同,样方的面积也应不同。一般乔木为100m2,灌木为16m2,草本植物为1m2。计数时若有正好位于样方边界上的个体,只计样方相邻两条边及顶角上的个体(即计上不计下,计左不计右)。同种生物个体,无同种生物个体,无论大小都要计数。论大小都要计数。在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记(M个)后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物(n个)中标记个体数(m个)占总个体数的比例,来估算种群密度。标记重捕法种群密度及其调查方法初次捕获并标记数(M)(M)个体总数(N)(N)重捕个体中带标记数(m)(m)再次
4、捕获的个体数(n)(n)=mnMN 适用范围:哺乳类、爬行类、两栖类、鱼类哺乳类、爬行类、两栖类、鱼类等活动能力强、活动范围大的动等活动能力强、活动范围大的动物物例:在对某地的麻雀种群进行调查时,第一次捕获了50只,将这些麻雀腿上套好标志环并放掉,数日后又捕获麻雀40只,其中有标志环的为5只。则该地的麻雀大约有()A2000只 B400只 C200只 D500只B注意事项:估算种群密度常用的方法-标记物不能过分醒目;标记物和标记方法不能影响标记对象正常的生理活动;标记物不易脱落;标记个体需与未标记个体混合均匀后再重捕,保证在重捕时被捕的概率相等;确保调查期间没有较多个体的迁入、迁出、出生、死亡
5、;利用标志重捕法调查种群密度时的误差分析1.标志物脱落结果偏大2.捕获一次后再次被捕获的概率变小结果偏大3.尚未混合均匀,就在密集处进行二次捕获结果偏小 N总=M标总n重捕总数m重捕标记4.标志物太过明显或对动物造成伤害结果偏大 如对于趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度黑光灯诱捕法u补充:种群密度的调查方法黑光灯诱捕法在_内_的个体数占 。1.概念:在_内_的个体数占 。单位时间单位时间新产生新产生死亡死亡该种群个体总数的比值该种群个体总数的比值出生率:死亡率:单位时间单位时间该种群个体总数的比值该种群个体总数的比值例例1:1:20152015年年初初,我国大陆总
6、人,我国大陆总人数数约为约为13.713.7亿,亿,20152015年出生年出生16551655万人,万人,我国大陆人口在这一年的出生率约为我国大陆人口在这一年的出生率约为_。例例2:2:20152015年年年年初初,我国大陆总人,我国大陆总人数数约为约为13.713.7亿亿,我国大陆死亡人口,我国大陆死亡人口为为975975万,死亡率约为万,死亡率约为_。%1007.131655亿万1212%1007.13975亿万7712127 72015年我国大陆人口的种群密度将 ,因为 。增加增加出生率出生率 死亡率死亡率(2)意义:出生率和死亡率是影响种密度的 。最直接因素自然增长率=出生率-死亡率
7、。出生率和死亡率种群密度出生率死亡率增加出生率=死亡率不变出生率迁出率迁入率=迁出率迁入率迁出率增大增大相对稳定相对稳定减小减小随着环境的大大改善,东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群,都存在个体迁入和迁出的现象。近十年来,我国东部沿海城市人口密度急剧 增 加,造 成 这 一 现 象 的 主 要 原 因是 。迁入率和迁出率迁入率和迁出率1.概念:2.类型:是指一个种群中 的个体数目的 。各年龄期各年龄期比例比例图示年龄特征幼年个体_,老年个体_各年龄期个体数_幼年个体_,老年个体_发展趋势出生率_死亡率,种群密度_出生率_死亡率,种群密度_出生率_死亡率,种群密度_多多少少比例
8、相当比例相当少少多多增大增大相对稳定相对稳定减小减小 、。衰退衰退型型增长型增长型稳定型稳定型3.应用:预测种群密度的 。变动趋势2.性别比例(3)应用:(1)概念:指种群内雄性个体和雌性个体数量的相对比例。常采用干扰和破坏害虫自然性别比例的方法来降低害虫的数量。性别比例失调影响决定出生率种群密度(2)意义:通过影响 ,影响种群密度。【思考】为什么改变了种群正常的性别比例,种群密度会明显降低?出生率四.性别比例指种群中指种群中雌雄个体数目雌雄个体数目的比例的比例 利用利用性引诱剂性引诱剂诱杀害虫的诱杀害虫的雄性雄性个体,破坏害虫种群正常的个体,破坏害虫种群正常的性别比例性别比例,从而达到杀虫效
9、果。从而达到杀虫效果。意义:意义:通过影响通过影响 ,影响种群密度。,影响种群密度。【思考】为什么改变了种群正常的性别比例,种群密度会明显降低?出生率(1)概念:本课小结种群密度调查方法标记重捕法样方法出生率死亡率直接决定迁入率迁出率直接决定年龄结构影响预测变化方向性别比例间接影响一、概念检测一、概念检测1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。关的表述是否正确。(1)一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种)一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。群密度。()(2)调査青蛙等活动范围不
10、大的动物的种群密度可以用样方)调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。法。()(3)种群密度与出生率成正比。()种群密度与出生率成正比。()练习与应用练习与应用练习与应用练习与应用2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果,随机选果,随机选3块麦田,在每块田中做对照实验,施药块麦田,在每块田中做对照实验,施药60天后调天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取 5个样方,每个个样方,每个样方为样方为1m2。调査结果为对照组。调査结果为对照组411.75株株/m2,实验组实
11、验组35.00株株/m2。下列分析正确的是。下列分析正确的是 ()A.样方数量过少,面积适当样方数量过少,面积适当B.样方面积过小,数量适当样方面积过小,数量适当C.杂草株数应为整数,对照组数据有误杂草株数应为整数,对照组数据有误D.实验组数据可信,该除草剂施用效果显著实验组数据可信,该除草剂施用效果显著D3.在某池塘中,第一次捕获鲫鱼106条,做上标记后放回;第二次捕获鲫鱼91条,其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫 条。4.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图,纵轴示年龄,横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。据此图可判断,未来人口增长率高的国家是 。约386B5.2003年,我
12、国颁布法律,禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”,请简要说明这一规定的意义。在自然情况下,新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”,有利于维系性别比例均衡,进而有利于维持社会的和谐稳定。调查草地中某种双子叶植物的种群密度 单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株;而双子叶草本植物则易于辨别个体数目。单子叶植物的叶片一般是多株;而双子叶草本植物则易于辨别个体数目。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形,叶脉一般是平行脉;双
13、子叶植物的叶脉一般是网状脉。呈条形或披针形,叶脉一般是平行脉;双子叶植物的叶脉一般是网状脉。调查草地中某种双子叶植物的种群密度确定调查对确定调查对象象取样取样(确定样方)(确定样方)观察该地段中有哪些双子叶草本植物观察该地段中有哪些双子叶草本植物,记录下这些记录下这些植物的名称。确定本小组要调查的种群。植物的名称。确定本小组要调查的种群。样方的大小一般以样方的大小一般以1m2的正方形为宜。如果该种群个的正方形为宜。如果该种群个体数较少或个体较大,样方面积可适当扩大。体数较少或个体较大,样方面积可适当扩大。五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法调查草地中某种双子叶植物的种群密度确定调查对象确定调查对象取样取样(确定样方)(确定样方)计数计数计算计算观察该地段中有哪些双子叶草本植物观察该地段中有哪些双子叶草本植物,记录下这些记录下这些植物的名称。确定本小组要调查的种群。植物的名称。确定本小组要调查的种群。样方的大小一般以样方的大小一般以1m2的正方形为宜。如果的正方形为宜。如果该种群个体数较少,样方面积可适当扩大。该种群个体数较少,样方面积可适当扩大。计数每个样方内所调查植物的数量,做好记录。计数每个样方内所调查植物的数量,做好记录。计算种群密度计算种群密度