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1、第第4章章 种群和群落种群和群落第第1节节 种群的特征种群的特征41种群的特征种群的特征【问题探讨】模拟草地【问题探讨】模拟草地假设右图为一块面积为100m2的草地。图中每个红色圆点代表一株蒲公英，绿色三角代表其他植物。讨论讨论：怎样估算这块草地中蒲公英的数量？按讨论确定的方法进行估算，再逐个计数，将两种方法求得的数值进行比较。估算的结果误差大吗？如果误差较大，请讨论改进的方法。指种群在单位面积指种群在单位面积( (或体积或体积) )中的个体数量。中的个体数量。种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度是种群最基本的数量特征。农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种农林害虫的监测
2、和预报、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。群密度进行调查研究。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：害虫的监测和预报渔业捕捞在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度
3、种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：你可以调查同一块地中不同双子叶植物的种群密度，也可以调查不同地块中一种或几种双子叶植物的种群密度。通过小组讨论，确定要探究的问题。(单子叶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。而双子叶植物则容易辨别个体数目)种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密
4、度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：制订计划：制订计划：结合自己的生活经验，想一想什么地方适合做这样的调查。在老师指导下确定调查地点和范围。确定调查时间。讨论需要携带哪些材料用具，列出清单。讨论确定小组成员之间的分工。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方
5、法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：制订计划：制订计划：实施计划：实施计划：准备准备：来到调查地点后，先观察地形，分析有无安全隐患，提出安全注意事项。
6、确定调查对象确定调查对象：观察地段中有哪些双子叶植物，记录下名称。确定要调查的种群。取样取样：观察调查对象的分布状况和地段的形状，根据观察结果，讨论确定样方的多少、大小、取样方法。样方大小：一般以1m2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。取样方法：关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素(五点取样法、等距取样法都是常用的取样方法)。计数计数：计数每个样方内所调查植物的数量，做好记录。计算计算：计算种群密度。注意注意：调查时要爱护植被，不攀折花木，不破坏草坪，不毁坏庄稼。等距取样法五点取样法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群
7、的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：制订计划：制订计划：实施计划：实施计划：结论：结论：分析调查结果，得出结论。将结论写在记录本上。注意注意：调查时要爱护植被，不攀折花木，不破坏草
8、坪，不毁坏庄稼。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：制订计划：制订计划：实施计划：实施计划：
9、结论：结论：讨论：讨论：实地调查与本节课“问题探讨”活动中的模拟据调查有什么异同？为什么要强调随机取样？样方的多少会影响调查结果吗？注意注意：调查时要爱护植被，不攀折花木，不破坏草坪，不毁坏庄稼。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种
10、群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。探究探究用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度问题：问题：制订计划：制订计划：实施计划：实施计划：结论：结论：讨论：讨论：比较各小组对同一种群的种群密度的调查结果，就发现的问题进行讨论？讨论调查过程中发现的其他问题。注意注意：调查时要爱护植被，不攀折花木，不破坏草坪，不毁坏庄稼。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：
11、在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该先求得每个样方的种群密度，再以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值。种群密度的估计值。调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，也可以采用样方法。度、跳蝻的密度等，也可以采用样方法。对于有趋光性的昆对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进虫，还可以用黑光灯进行诱捕的方法，调查其行诱捕的方法，调查其种群密度。种群密度。黑光灯蚜虫种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种
12、群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：标志重捕法标志重捕法标志重捕法标志重捕法：对活动能力对活动能力强、活动范围大的动物，宜用标志强、活动范围大的动物，宜用标志重捕法调查其种群密度。重捕法调查其种群密度。在被调查种群的活动范围内捕获部分个体，标记后放回。在被调查种群的活动范围内捕获部分个体，标记后放回。经过一段时间后重捕。经过一段时间后重捕。根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，估计种根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，估计种群密度。群密度
13、。捕获标志放回重捕学科交叉与数学的联系学科交叉与数学的联系在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，第一次捕获并标记39只，第二次捕获34只，其中有标记的15只。请运用数学方法估算这个种群的种群密度(单位：只/公顷)。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法41种群的特征种群的特征【基础基础基础基础1 1 1 1】在某池塘中，第一次捕获鲫鱼】在某池塘中，第一次捕获鲫鱼】在某池塘中，第一次捕获鲫鱼】在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106106条，做上标记后放回，条，做上标记后放回，条，做上标记后放回，条，做上标记后放回，第二次捕获鲫鱼第二次捕获鲫鱼第二次捕获鲫鱼第二
14、次捕获鲫鱼9191条，其中有标记的条，其中有标记的条，其中有标记的条，其中有标记的2525条。请估算这个池塘中共有鲫条。请估算这个池塘中共有鲫条。请估算这个池塘中共有鲫条。请估算这个池塘中共有鲫鱼多少条鱼多少条鱼多少条鱼多少条？386386【基础基础基础基础2 2 2 2】假如要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将】假如要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将】假如要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将】假如要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将分别采用什么方法分别采用什么方法分别采用什么方法分别采用什么方法？说说你做出选择的理由。？说说你做出选择的理由。？说说你做出选择
15、的理由。？说说你做出选择的理由。种群密度种群密度种群密度种群密度：调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法：样方法样方法样方法样方法：标志重捕法标志重捕法标志重捕法标志重捕法：指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率。的比率。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率出生率和死亡率出生率和死亡率41种群的特征种群的特征出生率出生率出生率出生率：死亡率死亡率死亡率死亡率：指单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的指单位时间内死亡的个体数目占该种
16、群个体总数的比率。比率。资料资料出生率和死亡率对种群数量的影响东北虎、大熊猫等动物在人为保护措施下，种群数量仍不能迅速增长；而田鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害。原因固然是多方面的，繁殖能力的差别，即出生率的不同是重要原因。1983年，我国平均每10万人中出生1862个孩子，出生率为1.862%。但随着生活水平的提高和医疗条件的改善，我国人口的死亡率却在不断降低。这导致我国人口数量快速增长。要控制人口过快增长，必须降低出生率。因此，我国已经把计划生育列为一项基本国策。东北虎东北虎大熊猫大熊猫种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及
17、其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率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迁入率和迁出率迁入率和迁出率41种群的特征种群的特征单位时间内迁入单位时间内迁入( (迁出迁出) )的个体，占该种群个体总数的比率，称为的个体，占该种群个体总数的比率，称为迁入迁入( (迁出迁出) )率。率。资料资料迁入率和迁出率对种群数量的影响如果观察城市中的乌鸦种群，就会发现，每年总有一些乌鸦从外地飞到这个城市生活，又有一些乌鸦飞离这座城市。许多生物的种群都存在着个体迁入和迁出的现象。不对称的迁入和迁出，会影响种群数量的消长。如果你要研究一座城市的人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。冬季某
18、城市的乌鸦种群(部分)废弃的城市指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率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年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例41种群的特征种群的特征年龄组成年龄组成年龄组成年龄组成：增长型稳定型衰退型年龄组成的类型思考与讨论思考与讨论图中A、B、C三种年龄组成的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？
19、哪种类型的种群数量会在一段时间内保持稳定，属于稳定型？为什么？年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？老年个体数成年个体数幼年个体数CBA种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率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年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例41种群的特征种群的特征年龄组成年龄组成年龄组成年龄组成：性别比例性别比例性别比例性别比例：指种群中指种群中雌雄个体数目的比例。雌雄个体数目的比例。性别比例对
20、种群密度具性别比例对种群密度具有一定的影响。有一定的影响。资料资料性别比例对种群数量的影响性别比例对种群密度也有一定的影响。例如，利用人工合成的性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该各害虫的种群密度明显降低。利用性引诱剂诱杀雄性害虫利用性引诱剂诱杀雄性害虫人口的年龄组成和性别比例种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率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年龄组成和性别比例
21、年龄组成和性别比例41种群的特征种群的特征【基础基础基础基础3 3 3 3】图中图中图中图中A A、B B为两个国家为两个国家为两个国家为两个国家人口年龄组成图，纵轴示年龄，横轴人口年龄组成图，纵轴示年龄，横轴人口年龄组成图，纵轴示年龄，横轴人口年龄组成图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。示各年龄段人口占总人口的百分比。示各年龄段人口占总人口的百分比。示各年龄段人口占总人口的百分比。请根据此图回答，哪一个国家未来的请根据此图回答，哪一个国家未来的请根据此图回答，哪一个国家未来的请根据此图回答，哪一个国家未来的人口增长率高？人口增长率高？人口增长率高？人口增长率高？【拓展拓展拓展
22、拓展1 1 1 1】“ “整体大于部分之和整体大于部分之和整体大于部分之和整体大于部分之和” ”。比较种群特征和个体特征的不同。比较种群特征和个体特征的不同。比较种群特征和个体特征的不同。比较种群特征和个体特征的不同之处，谈谈你对这句话的理解。之处，谈谈你对这句话的理解。之处，谈谈你对这句话的理解。之处，谈谈你对这句话的理解。【拓展拓展拓展拓展2 2 2 2】目前我国】目前我国】目前我国】目前我国6060岁以上的老年人达岁以上的老年人达岁以上的老年人达岁以上的老年人达1.321.32亿，占总人口的亿，占总人口的亿，占总人口的亿，占总人口的10%10%以上，已经步入老年型国家的行列。你认为我国人
23、口中老年人所占比以上，已经步入老年型国家的行列。你认为我国人口中老年人所占比以上，已经步入老年型国家的行列。你认为我国人口中老年人所占比以上，已经步入老年型国家的行列。你认为我国人口中老年人所占比例还会升高吗？现行的计划生育政策应当调整吗？例还会升高吗？现行的计划生育政策应当调整吗？例还会升高吗？现行的计划生育政策应当调整吗？例还会升高吗？现行的计划生育政策应当调整吗？种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法种群密度及其调查方法出生率和死亡率出生率和死亡率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
24、年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例种群的空间特征种群的空间特征种群的空间特征种群的空间特征41种群的特征种群的特征某种杂草的空间分布瓢虫的空间分布水稻的空间分布41种群的特征种群的特征科学家的故事科学家的故事从治蝗专家到生态学巨匠我国生态学家马世骏马世骏院士是蜚声中外的生态学家，是我国生态学研究的奠基人之一。他在国内的生态学研究是从蝗虫的防治开始的。1952年初，刚从国外留学归来不久的马世骏，接受了国家给他的第一个科研任务：解决我国千百年来不能根治的蝗灾问题。马世骏和助手们深入飞蝗发生地，调查了蝗区的自然环境特点、飞蝗种群的数量动态和迁移扩散行为，又结合我国上千年来蝗灾的记录，终于搞清了蝗灾
25、形成的过程和原因。他提出从系统的整体调控着眼，运用“改治结合、根除蝗害”的战略，一方面通过化学防治和生物防治降低蝗虫密度，一方面改造飞蝗发生地，如修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等。这样就成功地打开了飞蝗综合防治的大门，使大面积的蝗害在中国大地上得以防治。此后，马世骏先生在生态学研究领域取得了一系列重要成果。这些研究的共同点都是从系统、综合、整体的观点和方法去认识对象、把握过程。正如他后来高度概括的，生态学的实质就是协调生物与环境或个体与整体间的辩证关系，协调的实质是综合，是平衡，是和谐，是对立的统一。基于这样的思想，他提出了“生态工程”以及“社会-经济-自然复合生态系统”等一系列新的观点。他提出的许多论点与原则受到人们广泛的赞许，并且在经济建设和社会发展中发挥了显著的作用。马世骏
