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课件(共45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课件(共45张ppt)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-01-10 22:30:34

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文档简介

(共45张PPT)
种群密度
种群的数量特征
最基本特征
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
年龄组成
影响
性别比例
影响
预测变化趋势
间接影响
直接决定(直接影响)
间接影响
【复习旧知】
影响种群重要特征的因素,就是影响种群的数量变化的因素
生物(人教版)
高中生物 选择性必修二
第一章 种群及其动态
第3节 影响种群数量变化的因素
【问题探讨】
“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。
【思考并讨论】
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?
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?
3.动物种群数量变化会影响植物种群的数量吗?
4.以上这些因素是怎么影响种群的数量变化的?怎么把这些因素分类?
阳光、温度、水等非生物因素。
春夏时节,草木繁盛,植食性动物食物充足,出生率提高,死亡率降低;
秋冬时节则相反。
植食性动物种群数量的变化,又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。
非生物因素
种群研究的应用
生物因素
1
2
3
5
种群的“J”形增长
资源和空间充裕、气候适宜
没有天敌和其他竞争物种等
种群的“S”形增长
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
影响种群
数量变化的因素
非生物
因素
生物
因素
如:阳光、温度、水、无机盐……
如:天敌、竞争者、食物……
郁闭度:
林冠层遮蔽地面的程度。
任务一:分析人工林调查数据,思考与讨论P14的问题。
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
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
(几种草本植物种群密度平均值,单位:株/m2)
1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么?
(几种草本植物种群密度平均值,单位:株/m2)
3.除上述因素外,种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响?试分别举例说明。
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
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
任务一:分析人工林调查数据,思考与讨论P14的问题。
阳光
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、加拿大一枝黄花的种群密度变化有较大差异,这是为什么?
不同植物对光照条件的适应性是有差异的。
温度、水、风、火、无机盐、二氧化碳等
干湿指数
温度/℃
东亚飞蝗发生程度与温度、干湿指数的关系
“+”大发生年 “-”发生轻度年
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
对于东亚飞蝗来说,气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。
理性分析
一方面 蝗虫将卵产在土壤中,含水量在10%~20%时最适合它们产卵和孵化
另一方面 干旱时蝗虫的天敌(如青蛙、蟾、鸟类等)减少就更容易爆发蝗灾
(浙科版)
陕西关中棉区1956-1964年棉盲椿种群数量调查分析
干旱年份,棉盲椿种群数量高峰出现在7月中旬。
洪涝灾害之年,棉盲椿种群数量高峰出现在7月上旬的蕾期和8月中旬的铃期。
先涝后旱年份,棉盲椿种群数量高峰出现在7月上旬。
先旱后涝的年份,棉盲椿种群数量高峰出现在8月中旬的铃期。
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
对于动物而言,食物的充足与缺乏也是导致种群数量变化的重要因素。这就涉及生物因素了。
一、非生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
任务二:分析P14-15的资料1,思考与讨论以下问题。
1.描述实验结果。
2.混合培养时,两种草履虫是什么关系?
3.如何解释实验结果?
单独培养时先增长后稳定;混合培养时大草履虫先增长后下降至消失;双小核草履虫先增长后稳定
种间竞争
两者之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降。
图1 猞猁捕食雪兔
猎物
捕食者
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
任务三:分析P15的资料2,思考与讨论以下问题。
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
捕食关系,使雪兔和猞猁的数量出现了同步的周期性变化。
1.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性?
条件 对于猞猁 猞猁种群出生率 猞猁种群死亡率 猞猁种群数量
雪兔↑ 食物充足
雪兔↓ 食物缺乏
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素






2.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果?
条件 对于 猞猁 猞猁 种群 出生率 猞猁 种群 死亡率 猞猁种群数量
雪兔↑ 食物 充足 ↑ ↓
雪兔↓ 食物 缺乏 ↓ ↑


条件 对于
雪兔
猞猁↑
捕食压力增大
猞猁↓
捕食压力减小
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
如此循环,二者的种群数量相互影响,是循环因果的关系。
循环因果关系——反馈调节机制
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。
如甲状腺激素分泌的调节
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
3.除猞猁外,影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗?
作为食物的植物
其他捕食者、竞争者
寄生虫寄生、细菌或病毒引起的传染病......
非生物因素
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
食物对出生率的影响
条件 繁殖力 产仔量
食物丰富 的年份 正常繁殖 3 窝/只
4~6 仔/窝
食物不足 的年份 20%~30%成熟雌性个体不繁殖 下降
【总结】影响种群数量变化的因素
非生物因素:阳光、温度、水、无机盐等
生物因素:食物、天敌、竞争者、寄生生物(种内竞争、种间关系)
[思考]影响种群数量变化的因素是否都与种群的密度是相关的?
密度制约因素:
非密度制约因素:
食物,天敌,传染病等
刮风、下雨、降雪、气温变化等气候因素,
以及地震、火灾等自然灾害。
如传染病在密度大的种群中更容易传播,对种群的数量影响较大,反之则较小。
种群数量的调节
密度制约因素的反馈调节
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
濒危生物的保护
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
三、本节内容在生产生活中有哪些应用?
降低环境阻力,
提高K值(环境容纳量)
有害生物的防治
K/2之前捕杀;
增大环境阻力,降低K值。
经济生物的高产
渔业捕捞应在K/2后;
捕捞后鱼的种群数量维持在K/2。
濒危动物的保护
调查种群各数量特征
调查种群密度影响因素
了解种群生存状态
预测种群数量变化趋势
采取合理保护对策
最根本的措施是建立自然保护区
1.北海市沿海一带的野生鱼类资源丰富,为了可持续发展,专家建议渔民所用的渔网网目不能过小,否则会影响来年鱼产量。这是为什么 请从种群数量特征的角度作出解释。
任务四:结合下面资料,尝试分析如何实现鱼塘持续高产?
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
渔网网目过小,许多幼鱼也会被捕捞上来,这会影响鱼种群的年龄结构,从而影响出生率,造成来年鱼产量下降。
年份
鱼塘密度/尾
网目大小
2. 用这3种尺寸网目的渔网捕鱼,能保持鱼塘的持续高产吗?请说明你的依据。
捕鱼比例
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
能。因为用这3种尺寸网目的渔网捕鱼,鱼塘密度均呈上升趋势且高于起始密度。
任务四:结合下面资料,尝试分析如何实现鱼塘持续高产?
捕鱼比例
3.如果提高捕捞比例,对种群数量有什么影响?
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
提高捕捞比例,种群密度会降低。因为一次捕捞量过大,会使种群数量低于K/2,对种群的年龄结构和性别比例都会产生巨大影响,种群很难在短时间内恢复。
有害生物的防治
30
Pest control
01
02
03
控制现有有害生物的数量(小于K/2),降低其增长速率
降低环境容纳量(K值)
生物防治——有效保护或合理引入天敌
种群研究的应用
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
种群数量
直接决定
性别比列
年龄结构
生物因素和非生物因素
影响
应用
合理应用和保濒危动物
指导渔业捕捞
防治有害生物
练习与应用
一、概念检测
1. 种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确。
(1) 林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降。 ( )
(2) 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。 ( )
×
×
2.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
(2)捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合该模型,对此不合理的解释是 ( )
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
D
C
二、拓展应用
1. 一本生态学专著上写道:“当能预报未来时,生态学就变成一门预测性科学;当能决定未来时,生态学就变成了一门管理科学。”结合本章所学知识,谈谈你对这句话的理解,有兴趣的话,还可以査阅更多资料,了解生态学的研究进展及其在实践中的应用。
【提示】从本章内容来看,这句话是很有道理的。例如,根据种群数量变化模型,可以预测种群数量变化的趋势;根据种群数量变化规律及其影响因素,可以在物种保护、渔业管理、有害生物防治等方面制订相应对策。
二、拓展应用
2. 20世纪初,人们将驼鹿引入一个孤岛。该种群1915-1960年的数量变化情况如下表。
(1 ) 用曲线图表示该种群1915—1943年的消长情况。
(2 ) 1915—1930年,该种群数量不断增加,可能的原因有哪些?
(3)该种群的数量后来急剧下降,可能的原 因有哪些?
【提示】以年份为横坐标,种群数量为纵坐标,根据表中数字画曲线图。
【答案】食物充足,没有天敌,气候适宜等。
【答案】作为食物的植物被大量取食,导致食物匿乏;自然灾害等。
复习与提高
一、选择题
1. 下列叙述符合种群密度概念的是 ( )
A.一公顷水稻的年产量
B.每平方米草地中杂草的数量
C.某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量
D. 某地区灰仓鼠每年新增的个体数
2. 某地区由于秋天过早降温,许多蝗虫在产卵前死亡。第二年,该地区蝗虫的种群密度明显 下降。对蝗虫种群密度下降合理的解释是 ( )
A.出生率下降 B.死亡率上升
C.迁入率下降 D.迁出率上升
C
A
复习与提高
3. 根据种群的年龄结构,可以推测出生率、死亡率的变化趋势。下列表述正确的是 ( )
A. 年龄结构为稳定型的,出生率大于死亡率
B. 年龄结构为增长型的,出生率大于死亡率
C. 年龄结构为衰退型的,出生率大于死亡率
D. 年龄结构为稳定型的,出生率小于死亡率
4. 关于种群的增长,下列表述正确的是( )
A. 引入到新环境的种群,一定时间内都能呈“J”形增长
B. 在环境条件变化的情况下,种群数量都会在K值附近波动
C. 在环境条件不变的情况下,种群的增长都有在K值上下维持稳定的趋势
D. 自然界的种群增长到一定程度都会在K 值保持稳定,因此,都呈“S”形增长
B
C
复习与提高
5. 用酵母菌酿酒的主要阶段为:加料→接种→通气培养→密封发酵。从接种后到密封前这一阶段,酵母菌种群数量变化的曲线图为( )
C
二、非选择题
1. 大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小,很难引种到其他地方,是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低;幼苗生长缓慢,要生长很长时间才能开花;植株耐寒能力弱,在-2℃环境下会死亡,幼树死亡率高。请回答下列问题。
(1)哪些环境因素影响了大树杜鹃的种群数量?
(2)有人建议,人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率,促进种群数量增长。你如何看待这一建议?
(3)由于大树杜鹃植株高 大、花大而艳丽,很有观赏价值,因此存在人为破坏的风险。你对保护大树杜鹃有哪些建议?
枯枝落叶层、阳光、温度。
【提示】这一问题需要避免从线性因果关系的角度去回答。仅仅从提高大树杜鹤发芽率的角度看,这一建议有道理;但是,凋落物分解后会增加土壤中的营养物质,如果人工除去,可能会造成土壤贫淆。
【提示】此题有一定开放性。可参考的建议有加强宣传教育;禁止买卖;在大树杜鹏分布范围内,建立自然保护地等。
2. 普氏原羚是我国特有的濒危动物,现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。1994年,我国普氏原羚的数量不足300只。近些年来,由于采取了一系列保护措施,普氏原羚数量持续上升。据报道,2018年时其数量已达2 793只,但它们面 临的威胁依然存在。在牧场围栏附近常可见到普氏原羚的尸骨,有的是狼捕食后的残骸,有的是被围栏上刺丝勾挂致死的。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在13个分布区内。
(1)从遗传与进化的角度看,不同分布区的普氏原羚种群处于隔离状态,这对该物种的延续有什么不利影响?
【答案】不同分布区的普氏原羚处于隔离状态,这不利于该种群的繁殖和基因交流,可能降低种群的基因多样性;还可能造成近亲繁殖,出现较多有遗传缺陷的后代,不利于种群的繁衍和物种的进化。
(2)有人建议大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚,你是否赞同这一建议?说说你的理由。
(3)许多牧民响应政府号召主动拆除牧场围栏,但之后却出现家畜被狼、狐咬死的情况;严控放牧可以为普氏原羚腾出空间,但是会减少牧民的收入。应该如何协调保护普氏原羚与保障牧民利益的关系?
普氏原羚和狼都是生物进化的产物,是大自然的有机组成成分。从协同进化的角度看,狼的存在有利于普氏原羚的进化。
此题有一定开放性。可鼓励学生积极思考,培养社会参与意识。例如,提出政府在推行保护普氏原羚政策的同时,推出保护当地牧民利益的举措,如发放补贴、开发其他产业等。
任务2:请依据左图曲线变化,在右图括号中填写猎物和捕食者种群数量的变化,思考两者变化的关系。
(注:“+”表示增加,“-”表示减少。)
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
任务2:请依据左图曲线变化,在右图括号中填写猎物和捕食者种群数量的变化,思考两者变化的关系。
(注:“+”表示增加,“-”表示减少。)
二、生物因素
第3节
影响种群数量变化的因素
北海市沿海分布着不少红树林。红树林生态系统是地球上最重要的湿地生态系统之一,也是我国重点抓救和保护的生态系统之一。近年来,各地陆续报道红树林受到害虫侵袭(主要是食叶性的虾类)。利用所学的种群知识,请就如何防治红树林虫害提出合理的建议。
有害生物的防治
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
年份
鱼塘密度/尾
网目大小
2. 用这3种尺寸网目的渔网捕鱼,能保持鱼塘的持续高产吗?请说明你的依据。
年龄 平均体长
3龄 170 mm
4龄 195 mm
5龄 210 mm
6龄 220 mm
捕鱼比例
三、种群研究的应用
第3节
影响种群数量变化的因素
能。因为用这3种尺寸网目的渔网捕鱼,鱼塘密度均呈上升趋势且高于起始密度。
任务四:结合下面资料,尝试分析如何实现鱼塘持续高产?
性成熟