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1、第4章 种群和群落,使用范围：多用于植物、活动比较慢的动物,样方边缘上的个体的处理：计上不计下，记左不计右,活动能力强，活动范围大的动物,种群数量标记个体数 X 重捕个体数重捕标记数,一、种群特征,调查方法：,注意：a、随机取样；b、样方大小适中（应选取物种数量达到稳定的地方，最 小面积为100cm100cm）；c、样方数量不宜太少；d、对种群密度值的估计 时应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值。,注意:a、调查时没有过多个体迁入和迁出、出生和死亡 b、标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常生理活动,例1、某同学在牛首山调查珍稀蝶类中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得出5
2、个样方（样方面积为1hm2）的种群数量分别为4、6、8、8、9只。那么，该同学给怎样计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只/hm2）？,例2、在调查一块方圆2hm2的农田中田鼠的数量时，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获了42只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了38只，其中有上次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？,N（46889）57只hm2,N（4238）12133只,2、出生率和死亡率：,3、迁入率和迁出率：,4、年龄组成：,出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。,迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义。,增长型：种群
3、中幼年个体数很多，老年个体数很少，这样的种群正处于发展时期， 种群密度会越来越大（出生率大于死亡率）,稳定型：种群中各个年龄期的个体数比例适中，这样的种群正处于稳定时期，种 群密度在一段时间内会保持稳定,衰退型：种群中幼年个体数很少，老年个体数很多，这样的种群正处于衰退时期， 种群密度会越来越小（出生率小于死亡率）,可以预测种群密度的变化方向,5、性别比例：,影响种群密度的变动。,种群数量变化是种群研究的核心问题，种群 密度是种群的重要特征。 出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及 迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。 出生率和死亡率、迁入和迁出是决定种群数 量变化的主要因素 年龄组成是预测
4、种群数量变化的主要依据。,种群密度,种群数量,出生率和死亡率,性别比例,年龄组成,课堂小结:,迁入率和迁出率,预测变 化趋势,影响数 量变动,二、种群数量特征,（一）种群增长的“J”型曲线,产生条件：,理想状态食物和空间充裕，气候适宜，没有敌害等条件,（二）种群增长的“S”型曲线：,种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保 持相对稳定。,K值：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的 种群最大数量称为环境容纳量。,1、“S”型曲线中K/2时的增长速度最大，为最佳捕捞、砍伐时间，若 超过K/2，增长速率下降，但个体数仍然增多。,2、在自然条件下，种群数量变化都是
5、“S”型曲线，包括外来物种入侵。,种群经过一定时间的增长后，数量趋于 稳定的增长曲线,(1)“J”型曲线反映的种群增长率是一定的；而“S”型曲线所反映的种群增长率是先增大后减小的。不能认为“S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。 (2)上表图像中阴影部分表示由环境阻力所减少的生物个体数。,种群数量达到K值时， 种群,增长停止,种群数量在 K/2值时， 种群,增长最快,种群数量 小于K/2值时 种群,增长逐渐加快,种群数量 大于K/2值时 种群,增长逐渐减慢,K,时间,时间,t0 t1 t2,种群数量,种群增长率,K/2,（三）影响种群数量变化的因素：,气候、食物、被捕食、传染病、人类活动等,（1
6、）有利于野生生物资源的合理利用及保护。,（2）为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。,（3）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。,（四）研究种群数量变化有何意义,种群在理想环境中呈“J”型曲线增长(如下图甲曲线)；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长(如下图乙曲线)。下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是( ),A若该图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量达到e点后，增长速率为0 B种群中出现环境阻力是在d点之后 C若该图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治应在c点之后 DK值是环境的最大容纳量，不随环境的变化而改变,A,【解析】 对害虫的防治应
7、在害虫个体数较少的b点以前进行，故C错。环境的最大容纳量随环境变化而变化，故D错。种群数量达到环境所允许的最大数量的一半时，增长速率最快，但是种群所需要的资源(食物、空间等)是有限的，随着资源的枯竭，环境阻力将随着种群的增长而增加。种群增长速率逐渐缓慢下来，直到停止增长，故B错。 当种群数量达到最大值时，基本稳定，此时增长率为0。 【答案】 A,(2009年江苏高考题)某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是( ),A.4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长 B
8、4个试管内的种群同时达到K值 C试管内种群的K值与试管不同 D试管内的种群数量先于试管开始下降,B,群落: 同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。（包括这个区域内所有的生物）,（一）群落的概念,（二）群落的物种组成： 1、意义：是区别不同群落的重要特征 2、衡量指标：丰富度，即群落中物种数目的多少 3、规律：不同群落丰富度不同，越靠近热带地区， 单位面积内的物种越丰富,三、群落的结构,捕食,（三）种间关系,如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系，则可表示为：,生物A,生物B,竞争,例如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内；虱和蚤寄生在其它动物的体表；菟丝子寄生在豆科植物上；噬菌体寄
9、生在细菌内部。,体表寄生,体内寄生,人体中的疟原虫,寄生,用坐标系来表示两种生物的共生关系：,互利共生,切叶蚁与真菌,地衣,补充：1、同一物种之间大鱼吃小鱼不叫捕食，应 叫种内斗争，因为捕食必须是两物种之间的关系。 2、共生与寄生都是种间关系，且共同生活在一起， 但共生是双方互利共生，寄生是一方有利对另一方 有害。,二、群落的种间关系及结构 1种间关系 (1)捕食：一种生物以另一种生物作为_。 (2)竞争：两种或两种以上生物相互争夺 _和_等； 结果：相互抑制或 一方占优势，另一方处劣势甚至_。,食物,资源,空间,灭亡,(3)寄生：一种生物(寄生者)寄居于另一种生物 (寄主)的体内或_，摄取寄
10、主的养分以维持 生活。 (4)互利共生：两种生物共同生活在一起，相互 依存，_。,体表,彼此有利,2群落的结构 (1)垂直结构：在垂直方向上，大多数群落具有明显的_现象。 (2)水平结构：受各种因素影响，不同地段分布着不同的种群，同地段上种群密度也有差异，常呈_分布。,分层,镶嵌,一、种间关系,(1)捕食关系是捕食者与被捕食者相互决定数量的种间关系，相互制约双方的数量，被捕食者不会被捕食者淘汰。 (2)竞争关系可使劣势物种灭亡，以利于优势物种得到更多的资源和空间。 (3)互利共生为种间互助，而竞争、寄生和捕食则为种间斗争，前者对双方个体都有利，后者对部分个体有害。,三、群落的演替 1概念：随着
11、时间的推移，一个群落被 _代替的过程。 2类型 (1)初生演替 概念：一个从来没有被_的地面， 或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地 方发生的的演替。,另一个群落,植物覆盖,过程 裸岩阶段_苔藓阶段_ 阶段灌木阶段森林阶段。 (2)次生演替：在原有植被虽已不存在，但原 有_基本保留，甚至还保留了植物的 种子或其繁殖体的地方发生的演替。 3人类活动使群落演替按照不同于自然演替 的_和_进行。,地衣阶段,草本植物,土壤条件,速度,方向,辨析群落相关知识时，应注意从以下角度分析： (1)生物群落结构的特点 生物的垂直结构与水平结构都与环境中的生态因素有关，垂直结构和水平结构的具体表现都是在长期自然
12、选择的基础上形成的对环境的适应。 生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。,（四）群落的空间结构,1、垂直结构,2、水平结构,（）群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？,（1）引起植物分层分布的主要原因是：,光照强度,（）引起动物分层分布的主要原因是：,食物、栖息场所等,使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。,四、群落的演替类型,1、初生演替：在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。如：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。,2、次生演替
13、原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留， 甚至还保留了植物的种子或其他的繁殖体（如能发芽的地下茎） 的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕 的农田上进行的演替。,裸岩阶段,地衣阶段,苔藓阶段,草本阶段,灌木阶段,森林阶段,演替的总趋势是物种多样性的增加和种群稳定性的提高。,乔木,1如下图所示为四组生物的种间关系示意图(纵轴表示个体数，横轴表示时间)。请据图回答：,A地衣中的藻类和真菌 B大小两种草履虫 C狐与兔 D细菌与噬菌体 (1)判断AD四组生物对应的曲线： A_，B._，C._，D._。,(2)造成现象是由于_。 (3)与相比，结果不同是因为_。 (4)若四种种间关系中的b死亡，对a有利的是_。 (5)若狐死亡，则兔的发展趋势是_。,【答案】 (1) (2)生活资源竞争，使一种草履虫全部死亡 (3)寄生关系一般不使寄主死亡 (4) (5)先增加，后减少,
