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1、必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化稳态与环境第 27 讲种群的特征、种群数量的变化必修3必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化1种群的特性。2种群的数量变化。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化1(2010浙江)某生态系统中生活着多种植食 性动物，其中某一植食性动物种群个体数量 的变化如图所示。若不考虑该系统内生物个 体的迁入与迁出，下列关于该种群个体数量 变化的叙述，错误的是( )必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化A.若a点时环境因素发生变化，但食物量不变 ，则a点以后个体数量变化不符合逻辑斯谛 增长 B.若该种群出生率提高，个体数量的增加也 不会大幅度超过b点 C
2、.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下 降，下降趋势与bc段相似 D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生 波动，波动趋势与cd段相似必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化从图中个体数量随着季节的变化在K值附近波动可以看出，该生态系统是一个相对稳定的生态系统，具有一定的自我调节能力，当外界环境改变、出生率和死亡率变化、天敌捕食、年龄结构变动时，种群个体数量还是在K值附近波动，所以a点环境因素发生变化时，个体数量变化还是符合逻辑斯谛增长，所以答案是A。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化2.(2009安徽)用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观 察成虫数量的变化，结果如下表:时间(天)1 59131
3、72125293337成虫数(只) 6 10 28 7113 120 727030 232 734 1必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化根据表中数据分析，下列结论正确的 是( )A.第1325天，成虫数量增长快的主 要原因是个体生长加快B.第1729天，成虫增长率上升，死 亡率下降C.第2137天，成虫增长率的下降与 种群密度的改变有关D.第137天，成虫数量呈“J”型增长C必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化第1325天，成虫数量增长快的主 要原因是营养丰富、环境条件适宜； 第1729天，成虫增长率下降；第 2137天，成虫增长率的下降与种群 密度的改变(第37天种群密度达到最
4、大 )有关；第137天，成虫数量呈“S”型 增长，所以C正确。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化3.(2010海南)某同学拟在一个面积为100 hm2草地上调查某种双子叶草本植物的种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是( ) A.计数该草地上该种植物的全部个体数目B.设置1个1 m2样方计数样方中该种植物的个体数目C.随机设置1 m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目D.在该种植物密集处设置1 m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目C必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化估算种群密度最常用的方法之一是样方法。在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计
5、数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度的估计值。A选项不可能将100 hm2草地上的某种双子叶草本植物全部计数，B选项不能只选取一个样方，D选项没有做到随机取样。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化概念：在一定时间内占据一定空间的 的所有个体。种群是构成生物群落的基本单位。 种群的特征调查种 群密度 的方法样方法：以若干样方(随机取样)平均密度估计总体平均密度的方法 标志重捕法：一、种群的特征 同种生物必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化数量特征(种群最基本的数量 特征) 出生率和死亡率 性别比例 迁入率和迁出率空间特征均匀分布
6、随机分布 集群分布 遗传特征种群的特征种群密度年龄结构必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化二、种群数量的增长规律条件：在 . 等理想条件下特点：种群内个体数量连续增长；增长率 .种群增长的“J”型曲线：Nt=N0t种群增长曲线食物(养料)和空间条件充裕、 气候适宜和没有敌害不变必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化种群增长的“S”型曲线：条件：资源 的环境中，种群密度上升，种内个体间的竞争加剧，捕食者数量增加种群增长曲线有限必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化特点：种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值(K值)时，种群个体数量将不 再增加；种群增长速率变化， 时增速最大，K时
7、为增速为 应用：大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物减少和活动范围缩小，其K值变 ，因此，建立自然保护区，改善栖息环境，提高K值，是保护大熊猫的根本措施；对家鼠等有害动物的控制，应K值种群增长曲线K/2 0小降低必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化研究种群数量变化的意义：对于有害动物的防治、 野生生物资源的保护和利用，以及濒危动物种群 的拯救和恢复，都有重要意义。 实验：培养液中酵母菌种群数量的动态变化 计划的制订和实验方法：培养一个酵母菌种群通 过显微镜观察，用“血球计数板”计数7天内10 mL 培养液中酵母菌的数量计算平均值，画出“酵 母菌种群数量的增长曲线”。 结果分析：空间、食物等环
8、境条件不能无限满足， 酵母菌种群数量呈现 增长。“S”型曲线必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化一、种群的概念及其特点1.种群的概念及其理解：种群是指 生活在一定区域的同种生物的全部个 体。(1)两个要素：“同种”和“全部”。 同一物种在不同区域内可以有多个种 群，但一个种群内的个体都为同一物 种。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化(2)两个条件：“时间”和“空间”。即 种群具有一定的时空限制，离开一定 的空间和时间的种群是不存在的。而 空间上和时间上的界限是随研究工作 者的方便而划分的，如大到全世界的 蓝鲸种群，小到实验室内饲养的一群 小家鼠。(3)两个方面：从生态学的观点来
9、看，种群是生物繁殖的基本单位，又 是生物群落的基本组成单位。从进 化的观点来看，种群是生物进化的基 本单位，也是基因库的最小单位。 必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化2.种群的特点。(1)种群虽然是由许多同种个体组 成的，但它绝对不是个体的简单相加 ，而是通过种内关系组成了一个有机 整体，具有种群密度、出生率和死亡 率、迁入率和迁出率、年龄组成和性 别比例等一系列特征。个体只具有性 别、年龄、出生、死亡等特征。(2)个体和种群之间是部分与整体的 关系，每个个体携带有本种群基因库 的部分基因。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化二、植物种群密度的取样调查1.样方法中的两个概念。(1
10、)样方或样本：从研究对象的总体中抽 取出来的部分个体的集合。(2)随机取样：概念：在抽样时，如果 总体中每一个个体被抽选的机会均等，且 每一个个体被选与其他个体间无任何牵连 ，那么这种既满足随机性又满足独立性的 取样称为随机取样。要求：随机取样不 允许掺入任何主观性，否则，就难以避免 调查人员想获得调查属性的心理作用，往 往使调查结果偏离实际值。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化2.样方的选取。(1)样方数目的确定。取样多少随调查 地段的总体面积而定。总体面积大，选 取的样方数目宜多些；总体面积小，选 取的样方数可少些。一般地说，选取的 样方越多，求得的种群密度越接近实际 情况。(2)
11、样方大小的确定：视被调查的植 物类型而定。温带地区样方的大小，一 般地说，乔木为100平方米，灌木为16平 方米，草本为1平方米。视被调查对象 的分布情况而定。一般地说，对于分布 不规则的种群，多个小样方取样比少数 大样方取样效果好。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化(3)常用的样方选取方法：五点取样 法和等距取样法。如下图：必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化3.方法步骤。(1)植物种群密度取样调查的常用方法 样方法 确定调查对象;选取样方 (随机取样)五点取样法：在总体中按照梅花形取5个样方，每个样方要求一致，适用于总体为非长条形 等距取样法：适用于长条形的总体，将调查总体分
12、成若干份，由抽样比例决定间隔或距离，然后按照距离抽取样方必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化计数(记录每个样方内的该种群 的个体数量);计算种群密度：计算所有样方种 群密度的平均值作为该种群的种群密 度估计值(单位：株/平方米)。(2)动物种群密度调查的常用方法 标志重捕法确定调查对象；必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化捕获并标记部分个体：在该种群 生存环境中，均匀设置捕获点，捕获 一部分个体，并对其进行标记后，再 在原地将其放回，并记录个体数量 (N1)；重捕，计数：一段时间后，在原 来的捕获点再次捕获一部分个体，并 记录数量(N2)及其中被标记的个体数 (N0)，然后放回原来
13、的环境；计算种群密度：利用公式 N/N1=N2/N0计算出N，即为该种群密 度的估算值。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化样方法除了适用于植物外，还适用于 活动范围较小的动物，如蚯蚓；计数时，若有正好长在样方边缘上的 个体，只计样方相邻两条边及其夹角处的 个体(计上不计下、计左不计右)，对于悬殊 大的样方应除去，即去掉最高值和最低值 ，然后取平均值。同种植物无论大小都应 计数; 标志重捕法的前提条件是未标志和被 标志个体有同样的被捕机会，而且在调查 期间，没有个体出生、死亡、迁入、迁出 等。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化三、种群的数量特征及其内在联系1.种群的特征比较。定义
14、特点或作用种群 密 度单位面积内或单 位体积内某种群 的个体数不同物种，种群密度不同 同一种群，种群密度可变 调查方法样方法标志重捕法 出生 率 和 死 亡 率种群单位时间内 新产生(或死亡) 的个体数目占该 种群个体总数的 比率决定种群大小和种群密度特征项目必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化定义特点或作用年龄 结 构种群中各年龄 期的个体数 目的比例三种类型：增长型、稳定 型、衰退型 可预测种群数量的变化趋 势 性别 比 例种群中雌雄个 体数目的比 例在一定程度上影响种群密度迁入 率 和 迁 出 率单位时间内迁 入或迁出的 个体占该种 群个体总数 的比率直接影响种群大小和种群密度特征
15、项目必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化2.各特征之间的联系。内在联系分析：(1)在种群的五个基本特征中，种群 密度是最基本的特征。(2)因为生物的繁殖能力和衰老、死 亡都与年龄有密切的关系，所以种群 的年龄结构会影响出生率和死亡率， 并会进一步影响种群密度。可以根据 当前种群的年龄组成情况，预测未来 种群密度的发展趋势。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化(3)不论哪种类型的性别比例，都是生 物长期自然选择的结果，如果由于环境 条件的改变或人类的干预，使其正常的 比例发生变化，都会影响种群的出生率 ，并进一步影响种群的密度。(4)迁入率和迁出率也是影响种群数量 变动的直接因素。通
16、过迁入和迁出，同 一物种的不同种群之间也进行了基因交 流，如果研究一座城市人口的变化，那 么，迁入率和迁出率是不可忽视的因素 。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化3.种群的空间特征概述。组成种群的个体在其生活空间中的 位置状态或空间布局叫做种群的空间 特征或分布型。种群的空间分布一般 可概括为三种基本类型：随机分布、 均匀分布和集群分布。必修3第27讲 种群的特征、种群数量的变化随机分布(random distribution)指 的是每一个个体在种群分布领域中各 个点出现的机会是相等的，并且某一 个体的存在不影响其他个体的分布。 随机分布比较少见，只有在环境资源 分布均匀一致、种群内个体间没有彼 此吸引或排斥时才容易产生。例如， 森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉 中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物 在自然散布于新的地区时也经常体现 为随机分布。必修3第27讲
