生物人教版(2019)选择性必修2 1.3 影响种群数量变化的因素(共28张ppt)

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名称 生物人教版(2019)选择性必修2 1.3 影响种群数量变化的因素(共28张ppt)
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文件大小 15.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-11-11 09:43:28

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文档简介

(共28张PPT)
第3节 影响种群数量变化的因素
第一章 种群及其动态
学习目标:
了解研究种群数量变化的意义
掌握影响种群数量变化的因素及这些因素是如何影响种群特征的
1
2
···
问题探讨
讨论1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么?
阳光、温度、适度等。
“离离原上草,一岁一枯荣。野火烧不尽,春风吹又生。”在我国北方的原野上,各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高,在秋冬时节则相反。
北方的原野
讨论2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响?
春夏时节植物种群密度越来越高,当地动物有了更多的食物来源出生率升高,死亡率降低,同时食物来源丰富,动物间的竞争程度减小也降低了死亡率;
秋冬时节则相反,植物种群密度降低,动物食物匮乏,动物种群会出现出生率降低,死亡率升高的现象。
就像“离离原上草”一样,自然界的种群总是有盛有衰,数量处于不断变动中。
种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率等特征直接决定种群密度。
因此,凡是影响种群重要特征的因素,都会影响种群的数量变化。
资源和空间充裕、气候适宜
没有天敌和其他竞争物种等
资源和空间有限
种群密度增大时,种内竞争就会加剧
非生物因素
生物因素
种群的“J”形增长
种群的“S”形增长
下表为某地人工柳树林中,林下集中草本植物的种群密度(平均值,单位:株/m2)随林木郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)变化调查数据。
郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4
加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2
刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0
思考·讨论
非生物因素对种群数量变化的影响
讨论1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么?
主要为林下植物受到的光照强度。
讨论2.在同样的非生物因素的影响下,刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异,这是为什么?
刺儿菜为阴生植物,更适于在低光照强度下生长,对光照强度敏感度比一年蓬、加拿大一枝黄花更低。
一枝黄花
一年蓬
刺儿菜
1
非生物因素
在自然界,种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。
①森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度,即主要取决于林下植物收到的光照强度。
②在温带和寒温带地区,许多植物的种子在春季萌发为新的植株,这主要是受温度升高的影响。
蚊类昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡,这主要是受气温降低的影响。
③干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高,动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡。
对于东亚飞蝗来说,干旱气候正是其种群爆发式增长的主要原因。
如春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除气温升高外,日照延长、降水增多也是重要原因。
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
2
生物因素
在随着种群的增长,种内竞争会加剧,从而使种群的增长受到限制,这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。
思考:种群数量变化是否受种群外部生物因素——其他生物的影响呢?
思考·讨论
影响种群数量的其他生物因素
资料1 1934年,生态学家高斯草履虫实验:取相等数目的双小核草履虫和大草履虫,以一种杆菌为饲料,放在某个容器中培养。结果发现:
双小核草履虫数量越来越多,争夺食物的优势越来越大,最终大草履虫缺少食物而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质,进一步证实了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源,这就是竞争。
这两种草履虫有相似的生活习性,混合培养时,起初两种草履虫的数量较少而食物相对充足,两种草履虫的数量均增加。
随着两种草履虫种群数量的增加,相互之间争夺食物且双小核草履虫处于优势。
资料2 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里,对猞猁和雪兔的种群数量做了研究,结果如下图所示。
怎样解释两者的同步周期性?
雪兔↑
猞猁↑
雪兔↓
猞猁↓
相互制约,互为因果
种群数量的变化除了受到种群内部生物因素的影响外,还受到种群外部生物因素的影响。
(1)种内竞争:随着种群的增长,种内竞争会加剧,使种群的增长受到限制,说明种群数量变化受到种群内部生物因素的影响。
(2)种间竞争:双小核草履虫和大草履虫有共同的食物来源,混合培养与单独培养的种群数量的变化结果不同的是由种间竞争造成的。
(3)捕食与被捕食的关系:
(4)作为宿主的动物被寄生虫寄生,细菌或病毒引起传染病,也会影响种群的出生率和死亡率等特征,进而影响种群的数量变化。
猞猁捕食雪兔,其数量变化。
对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的因素,如食物和天敌对种群数量的影响。
密度制约因素和非密度制约因素
对种群的作用强度与该种群密度无关的因素,如气温、干旱等气候因素,以及地震、火灾等自然灾害。
密度制约因素:
非密度制约因素:
概念检测
1.不同的种群受同一环境因素影响,其种群数量变化
趋势相同( )
×
2.光照只对阳生植物有影响,阴生植物不需要光( )
×
3.林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降( )
×
4.生物因素对种群数量变化的影响大于非生物因素( )
×
5.只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响
种群数量( )
×
6.种群数量变化不仅受外部因素的影响,还受自身内
部因素的影响。( )

练习:在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动,如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。
(1)对这种现象合理的解释或概括是( )
A.与种内竞争无关
B.二者总是此消彼长
C.与植物种群数量无关
D.二者相互制约、互为因果
D
A.该捕食者种群有多种猎物
B.该猎物种群有多种捕食者
C.猎物逃避捕食者的能力明
显提高
D.捕食者种群数量过小,不
足以制约猎物种群增长
(2)捕食者种群和猎物种群的数量变化并不是都符合该模型,对此不合理的解释是( )
C
3
种群研究的应用
通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、年龄结构、性别比例等特征,以及影响该种群数量变化的因素,才能准确了解该种群的生存状态,预测该种群的数量变化趋势,进而采取合理的保护对策。
(1)濒危动物的保护:
从理论上说“S”形增长的种群在种群数量达到K值时,出生率与死亡率相等,这时即使不捕捞,种群数量也不会增加。
(2)渔业捕捞:
研究表明中等强度的捕捞(捕捞量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。
在鼠害发生时,既适当采用化学和物理的方法控制现存鼠害的种群数量,又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量,才能使鼠害得到有效防治。
(3)有害生物的防治
对农林害虫的防治,有效保护或引入天敌生物,有利于将害虫数量控制在较低的水平。
1.保护濒危生物,不需要对该种群的种群特征进行了解
( )
2.有害生物的防治,用化学药剂比生物防治更有效( )
×
×
3.渔业捕捞时,在种群数量达到K值时捕获可以持续获得高产量( )
×
4.害虫防治应该在K/2左右进行捕杀效果最好( )
概念检测
×
在生物学上,许多生理或生态过程的因果关系是循环性的,也就是说,一定的事件作为引起变化的原因,所导致的结果又会成为新的条件,施加于原来作为原因的事件,使之产生新的结果,如此循环往复。
思维训练
分析循环因果关系
甲状腺激素分泌的调节
猎物和捕食者种群数量变化的相关性
猎物数量增加
捕食者数量增加
分析循环因果关系
促进(+)
抑制(-)
人类活动中是否也能找到类似的例子?
需要更多资源
更多的科技进步
有限资源消耗增加资源耗竭,生态环境恶化
大量人口
总结
影响种群数量变化的因素
非生物因素
生物因素
阳光、温度、水等
种群内部生物因素
种群外部生物因素
种群研究的应用
保护濒危生物
资源开发利用
防治有害生物