种群的数量特征课件 高二上学期生物人教版选择性必修2

第1章种群及其动态第1节种群的数量特征第1节种群的数量特征1.1.通过模拟实验和情境探究，能够独立运用通过模拟实验和情境探究，能够独立运用样方法样方法和和标记重捕法标记重捕法调调查查种群密度种群密度，概述两种科学方法的适用范围。，概述两种科学方法的适用范围。2.2.通过分析资料、思考与讨论，说出种群的通过分析资料、思考与讨论，说出种群的各个数量特征各个数量特征，并说明，并说明它们之间的关系。它们之间的关系。3.3.通过了解通过了解东北虎豹东北虎豹国家公园建立的过程，认同基础科学研究的重国家公园建立的过程，认同基础科学研究的重要意义，关注要意义，关注野生濒危动物的保护野生濒危动物的保护。【学习目标】【学习目标】种群种群是指生活在是指生活在一定区域一定区域的的同种同种生物的生物的全部全部个体。个体。u种群种群既是既是生物生物繁殖繁殖的的基本单位基本单位；u种群种群也是也是生物生物进化进化的的基本单位基本单位。种种群群研研究究的的中中心心问问题题是是种种群群的的数数量量特特征征及及其其变变化化规规律律：该该种种群群的的个个体体数数量量状状况如何？其数量将会怎样变化？影响其数量变化的因素有哪些？况如何？其数量将会怎样变化？影响其数量变化的因素有哪些？【知识回顾】什么是种群？例：下列属于种群的是：例：下列属于种群的是：1.1.一个岛上的全部绵羊和山羊一个岛上的全部绵羊和山羊 2.2.一个池塘的全部蝌蚪一个池塘的全部蝌蚪 3.3.一片草地上全部的蒲公英一片草地上全部的蒲公英第1节种群的数量特征【探究1】种群密度及其调查方法保护者保护者走进可可西里走进可可西里调查调查食物食物-冰川棘豆冰川棘豆藏羚羊藏羚羊保护保护 调查研究藏羚羊和冰川棘豆调查研究藏羚羊和冰川棘豆种群种群，你，你最先关注的是种群的什么指标？最先关注的是种群的什么指标？Key Words HereVivamus Quam Dolor,Tempor Ac Gravida Sit Amet,Porta Fermentum Magna.Aliquam Euismod.如果有人告诉你，在可可西里国家级自然保护区有如果有人告诉你，在可可西里国家级自然保护区有2 2万只藏羚羊，你万只藏羚羊，你觉得多吗？觉得多吗？可可西里国家级自然保护区总面积可可西里国家级自然保护区总面积450450万公顷万公顷（1 1公顷公顷=10000m=10000m2 2）调查研究藏羚羊和冰川棘豆调查研究藏羚羊和冰川棘豆种群种群，你最先关注的是种群的什么指标，你最先关注的是种群的什么指标？单位面积或单位体积中的个体数。单位面积或单位体积中的个体数。如：养鱼池中每立方米的水体中鲫鱼的数量、每平方千米农如：养鱼池中每立方米的水体中鲫鱼的数量、每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。田面积内黑线姬鼠的数量等。【探究1】种群密度及其调查方法【探究1】种群密度及其调查方法6种群密度的种群密度的计算方法计算方法陆生生物陆生生物水生生物水生生物种群密度种群密度=种群的个体总数量种群的个体总数量空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）【思考】【思考】是不是种群数量多，种群密度就大？是不是种群数量多，种群密度就大？不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。中的个体数。这些问题的解决都需要对这些问题的解决都需要对种群密度进行调查种群密度进行调查研究，研究，那么那么用用什么方法什么方法对种群密度进行调查呢？对种群密度进行调查呢？(1)(1)濒危动物濒危动物保护保护。(2)(2)农田杂草状况农田杂草状况调查调查。(3)(3)农林害虫的农林害虫的监测和预报监测和预报。(4)(4)渔业上渔业上捕捞强度捕捞强度的确定。的确定。种群密度种群密度应用应用国宝大熊猫由濒危降为易危！国宝大熊猫由濒危降为易危！农田杂草状况调查农田杂草状况调查【探究1】种群密度及其调查方法逐个计数法逐个计数法 在调查在调查分布范围较小分布范围较小、个体较大个体较大的种群时，的种群时，可以逐个计数，如调查某山坡上的可以逐个计数，如调查某山坡上的珙桐珙桐(湖北湖北神农架的国家一级保护植物神农架的国家一级保护植物)密度。密度。估算估算法法（抽样调查）（抽样调查）调查分布调查分布范围较大范围较大，个体较小个体较小的种群时。的种群时。种群密度的调查方法种群密度的调查方法【探究1】种群密度及其调查方法适用于分布范围、个体较大的种群适用于分布范围、个体较大的种群说明：数量较少的数量较少的濒危生物濒危生物，即使分布范围较大，也可以即使分布范围较大，也可以采用逐个计数计算种群密度。采用逐个计数计算种群密度。【探究1】种群密度及其调查方法估算估算法法（抽样调查）：（抽样调查）：种群密度的调查方法种群密度的调查方法l黑光灯诱捕法黑光灯是一种黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在发射人眼看不见的、波长在365 nm365 nm左右的紫外线左右的紫外线的电光源。黑光的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。适用范围适用范围:对于有对于有趋光性趋光性的昆虫，可以用的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它的方法来估算它们的种群密度。们的种群密度。第一节2.样方法概念：在被调查种群的分布范围内，在被调查种群的分布范围内，随机随机选选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的求得每个样方的种群密度种群密度，以所有样方种群密，以所有样方种群密度的度的平均值平均值作为该种群的种群密度作为该种群的种群密度估算值估算值思考：怎样快速估算上述方格中有怎样快速估算上述方格中有多少小圆点？多少小圆点？说明：调查期间需要保证调查对象不能离开样调查期间需要保证调查对象不能离开样方，因此样方法。方，因此样方法。样方样方编号编号1 12 23 34 45 5株数株数3 34 45 54 44 4【探究1】种群密度及其调查方法种群密度的调查方法种群密度的调查方法第一节适用范围植物昆虫卵蚜虫跳蝻 一般适用于一般适用于植物植物,也可以用于也可以用于昆虫卵昆虫卵的数的数量调查及一些量调查及一些活动范围较小的动物活动范围较小的动物,如作物植如作物植株上的株上的蚜虫蚜虫、跳蝻跳蝻等等,结合照相计数结合照相计数，样方法，样方法也能计数一些具有较强活动能力的动物。也能计数一些具有较强活动能力的动物。【探究1】种群密度及其调查方法2.样方法注意注意:丛生或蔓生的单子叶植物不适用。丛生或蔓生的单子叶植物不适用。第一节取样的关键 随机取样，不能掺入主观因素随机取样，不能掺入主观因素常见取样方法五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法（正方形地块）（正方形地块）（长方形地块）（长方形地块）计数原则蒲公英蒲公英其他植物其他植物样方样方内内相邻相邻两边及其夹角两边及其夹角上上（计上不计下计上不计下,计左不计右计左不计右）因此，该样方中有因此，该样方中有_株蒲公英。株蒲公英。9 9【探究1】种群密度及其调查方法2.样方法第一节 样方的多少与被调查地段的总面积呈样方的多少与被调查地段的总面积呈_相关；一般来说，相关；一般来说，选取的样方越少，选取的样方越少，_；选取的样方越多，求得的种；选取的样方越多，求得的种群密度群密度_。样方的数量正正越接近实际情况越接近实际情况样方的大小 样方大小视调查对象的大小及分布情况而定：样方大小视调查对象的大小及分布情况而定：例如，例如，草本植物草本植物样方大小一般以样方大小一般以_ _为宜；为宜；如果该种群个体数较少，样方面积可如果该种群个体数较少，样方面积可_ _。1 1的正方形的正方形适当扩大适当扩大误差越大误差越大说明：样方大小草本植物1灌木16乔木100【探究1】种群密度及其调查方法2.样方法第一节思考：若调查对象若调查对象活动能力强、活动范围大活动能力强、活动范围大而且难以人为限制其活动时，怎而且难以人为限制其活动时，怎样调查其种群密度呢？样调查其种群密度呢？若从一个不断摇动的箱子中一把抓出若从一个不断摇动的箱子中一把抓出2020个棋个棋子，用记号笔标记后全部放回箱子中。第二次一子，用记号笔标记后全部放回箱子中。第二次一把从箱子中抓出把从箱子中抓出1818个棋子，其中个棋子，其中4 4个棋子带有记个棋子带有记号笔标记。问：箱子中大概有多少个棋子？号笔标记。问：箱子中大概有多少个棋子？【探究1】种群密度及其调查方法第一节3.标记重捕法在被调查种群的活动范围内，在被调查种群的活动范围内，捕获部分个体捕获部分个体，做上做上标记后再放回标记后再放回原来的环境，经过一段时原来的环境，经过一段时间后进行间后进行重捕重捕，根据重捕到的动物中标记个，根据重捕到的动物中标记个体数占总个数的比例，体数占总个数的比例，估算种群密度估算种群密度【探究1】种群密度及其调查方法m mn n=MMN N初次捕获并标记数初次捕获并标记数(M)(M)个体总数个体总数(N)(N)重捕获的标记个体数重捕获的标记个体数(m)(m)再次捕获的个体数再次捕获的个体数(n)(n)=N=第一节3.标记重捕法【探究1】种群密度及其调查方法标记环、耳钉、涂色、剪标记环、耳钉、涂色、剪趾、剪鳍、植入芯片等趾、剪鳍、植入芯片等误差分析：N N总总=M M标标nn重总重总m m重标重标若若被标记个体变得更难捕捉被标记个体变得更难捕捉，则估算，则估算值偏值偏_；若被标记个体易被捕食，则估算值偏若被标记个体易被捕食，则估算值偏_；若被标记个体的标志脱落，则估算值若被标记个体的标志脱落，则估算值偏偏_；若因个体间相互接触，未被标记的个若因个体间相互接触，未被标记的个体也沾上了标记颜料，则估算值偏体也沾上了标记颜料，则估算值偏_；如果标记的个体因标记过于醒目，易如果标记的个体因标记过于醒目，易被实验人员发现，则估算值偏被实验人员发现，则估算值偏_；大大大大大大小小小小误差分析：误差分析：主要取决于重捕中标记个体数（主要取决于重捕中标记个体数（m m）偏大或偏小）偏大或偏小a.a.m m值变大导致种群数量（值变大导致种群数量（N N）偏小）偏小：如如标记物影响了动物的活动能力，或标记物过于明显，标记物影响了动物的活动能力，或标记物过于明显，使其第二次捕捉时更易被捕到使其第二次捕捉时更易被捕到。b.mb.m值变小导致值变小导致N N偏大：偏大：标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到。标记物使动物受惊吓，从而不易被捕到。标记物影响动物的活动能力，使其更易被天敌捕食而减少。标记物影响动物的活动能力，使其更易被天敌捕食而减少。标记物易脱落，从而导致标记物易脱落，从而导致m m值变小。值变小。调查期间被标记的动物放回后部分死亡。调查期间被标记的动物放回后部分死亡。【探究1】种群密度及其调查方法第一节标标记记物物不能过分醒目，不能影响不能过分醒目，不能影响标标记记对象正常对象正常的的生活生活；确保标记物和标记方法对动物的寿命和行为不确保标记物和标记方法对动物的寿命和行为不会产生伤害；会产生伤害；标标记记物必须要能够维持一定的时间，物必须要能够维持一定的时间，不易脱落不易脱落；标标记记个体需与未标个体需与未标记记个体个体混合均匀混合均匀后再重捕，后再重捕，保证在保证在重捕时所有个体被捕的概率相等重捕时所有个体被捕的概率相等；确保调查期间确保调查期间没有个体的迁入、没有个体的迁入、迁出、出生、死亡；迁出、出生、死亡；.【探究1】种群密度及其调查方法注意事项：注意事项：调查种群数量的其他方法调查种群数量的其他方法a.a.红外触发相机红外触发相机b b.微卫星微卫星DNADNA分子标记分子标记c.c.动物的声音动物的声音鲸鲸长臂猿长臂猿鸮鸮秧鸡秧鸡【探究1】种群密度及其调查方法种种群群密密度度的的调调查查方方法法逐个计数法逐个计数法估估算算法法适用适用范围范围分布范围较小、个体较大分布范围较小、个体较大的种群的种群黑光灯诱捕法黑光灯诱捕法样方法样方法标记重捕法标记重捕法适用适用范围范围有有趋光性