(共34张PPT)
第1节 种群的数量特征
种群:在一定自然区域内的同种生物的全部个体的总和。
知识回顾
种群是物种的繁殖单位、进化单位
完成活动单P55的活动一
再次巩固练习:
1.一片草地上的全部蒲公英
2.校园内的全部的树木
3.一个池塘里所有的雄性鲤鱼
4.一片农田中的全部东亚飞蝗
5.一片森林中的全部蛇
种群的特征
1
种群密度
年龄结构
性别比例
出生率
死亡率
种群的特征
数量特征
空间特征
遗传特征
行为特征
种群的遗传特征:基因库、基因频率和基因型频率等
种群在单位面积或单位体积中的个体数量
种群密度=
种群的个体数量
空间大小(面积或体积)
种群密度很高
种群密度较高
种群密度一般
最基本的数量特征
1、种群密度
怎样调查种群密度
样方法:
标记重捕法:
调查种群密度的方法
分布范围小,个体较大的种群:
分布范围大,个体较小的种群:
估算法
(抽样调查法)
逐个计数法(直接计数法)
多用于活动能力弱或不活动的生物。如:植物、昆虫卵、树叶上的蚜虫、跳蝻等
适用于活动能力强,活动范围大的动物
黑光灯诱捕法:
适用于具有趋光性的昆虫
10m
10m
怎样估算这块草地中蒲公英的数量?
样方法
步骤:
样方法(如调查草地中某双子叶植物的种群密度)
确定调查对象
取样
计数
计算
确定要调查的种群是哪一种双子叶植物
确定取样方法、样方大小、样方数目
计数每个样方内所调查种群的数量
求各样方的平均值
五点取样法
狭长地带
等距取样法
——蒲公英
———— 其他植物
你能数出此样方中蒲公英的数量吗?
计上不计下
计左不计右
9
合作探究
计数方法:
样方1 样方2 样方3 样方4 …… 样方n
N1 N2 N3 N4 …… Nn
8 10 12 9
种群密度=(N1+N2+N3+N4+…+Nn)/n
(8+10+12+9)/4=9.75
单位:个/平方米(面积/体积)
种群密度的计算(样方法)
例如: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个样方(样方面积为5m2)的种群数量分别为24、26、25、27、23只。那么,该同学该怎样计算该种蝶幼虫的种群密度?(单位:只/hm2 ) (1hm2=10000m2 )
N=(24+26+25+27+23)/5×5=5只/m2×10000=50000只/hm2
种群密度=样方平均数/样方面积(注意面积单位换算)
①样方的大小
样方的大小应该根据所调查对象的大小和分布情况而定。
草本:1m2 灌木:9m2 乔木:100m2
②样方的数量
相对多一些较好,样方数量越多,统计的结果越接近真实情况。
③取样方法
没有确定的位置,要做到随机取样。如等距取样法和五点取样法。
④如果在边缘处,计数时可以把左上相邻两边及夹角上及另一角上的计算在内,其余不计。
样方法的注意事项:
除了植物种群密度、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。
对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯诱捕的方法调查它们的密度。
调查活动能力强,活动范围大的动物种群密度,还能用样方法吗?
1、取样标记 2、放回后充分混合
3、再取样 4、计数
标记重捕法
种群数量
捕获M个个体进行标记个体数,一段时间后重捕,重捕个体数为n,其中标记数为m,根据总数N中标记比例与重捕标记比例相等,即 N:M = n:m,则种群数量 N = M× n / m。
捕 标 放 捕
第一次
第二次
第一次捕获并且标记39只
第二次捕获34只,有标记的是15只
例: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39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34只,其中有上次标记的个体15只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只?
解:
N
39
34
15
该农田中田鼠的种群密度为多少?
N=88只
种群密度=88/2=44只/hm2
被捕过一次的田鼠,再次捕捉的难度增大,因此计算的种群密度偏大还是偏小?
N
39
34
15
思考:标记重捕法在标记时要注意些什么?
鸟类的环志
关于标记的注意事项:
(1)标记不能过分醒目。
原因:标记过分醒目容易造成标记个体易被捕捉,或易被其天敌所捕食。
(2)标记物和标记方法必须对动物的身体不会产生对寿命和行为的伤害。
原因:标记物和标记方法对动物的身体产生对寿命和行为的伤害,则会使标记个体丢失,从而使统计数据偏大。
(3)标记符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不能消失。
原因:标记物消失会使统计数据偏大。
影响种群数量特征的其他因素
出生率和死亡率
年龄结构和性别比例
迁入率和迁出率
2、出生率和死亡率
指种群在单位时间内新产生的个体数量占该种群个体总数的比率。
指种群在单位时间内死亡的个体数量占该种群个体总数的比率。
出生率
死亡率
a、概念:
出生率-死亡率
<0
种群密度减小
>0
种群密度增加
自然增长率=
决定种群密度的大小
在单位时间内迁入(或迁出)的个体,占该种群个体总数的比率。
种群
迁入
迁出
3、迁入率和迁出率
迁入率 > 迁出率 种群密度增加
迁入率 = 迁出率 种群密度相对稳定
迁入率 < 迁出率 种群密度降低
意义:迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小,在研究城市人口变化中具有重要意义。
(1)年龄结构
年龄的三个阶段:
幼年:尚无生育能力
成年:有生育能力 老年:丧失生育能力
种群中各年龄期的个体所占比例
4、年龄结构和性别比例
图中A、B、C三种年龄结构的种群:
⑴哪种类型的种群数量会越来越大?
⑵哪种类型的种群数量会越来越小?
⑶哪种类型的种群数量会在一段时间内保持稳定?为什么?
A
B
C
增长型
稳定型
衰退型
类 型 增长型 稳定型 衰退型
年龄结构特点
出生率死亡率
种群密度发展趋势
幼年个体很多, 老年个体很少
各年龄期的个体数目比例适中
老年个体很多,幼年个体很少
出生率﹥死亡率
出生率≈死亡率
出生率﹤死亡率
种群密度会
越来越大
种群密度在一段时间内保持稳定
种群密度会
越来越小
年龄结构预测未来种群数量变化趋势
老龄化社会已经来临
概念:
种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。
应用:利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而达到杀虫效果。
直接影响出生率,间接影响种群密度。
(2)性别比例
(1)雌雄相当型:多见于高等动物(黑猩猩)
(2)雌多雄少型:人工控制的种群(鸡)
(3)雌少雄多型:社会性活动的群体(蜜蜂)
性别比例
种群数量特征之间的关系
种群
密度
出生率、死亡率
迁入率、迁出率
种群数量
年龄结构
性别比例
决定
影响
直接影响
预测
均匀分布
随机分布
集群分布
组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征
种群的空间特征
核心
种群的数量特征
常用调查方法
种群密度
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
年龄结构
性别比例
样方法
标记重捕法
直接 因素
影响
影
响