1.3影响种群数量变化的因素（教学课件）(共26张PPT)-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2
文档属性
| 名称 | 1.3影响种群数量变化的因素（教学课件）(共26张PPT)-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 24.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-09 21:45:12 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
第3节 影响种群数量变化的因素
本节聚焦
1.讨论影响种群数量变化的因素，这些因素是如何影响种群特征的？
2.研究种群的数量变化在保护濒危物种、防治有害生物等方面有哪些应用？
“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。
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、水等非生物因素。
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，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。植食性动物的种群数量变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。
北方的原野
问题探讨 P13
非生物因素
生物因素
阳光
温度
水
种内
种内竞争
种间
种间竞争
捕食
寄生
思考：通过问题探讨的实例，你认为影响种群数量变化的因素由哪些呢？
影响种群数量变化的因素
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
下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度（平均值，单位：株/m2）随林木郁闭度（林冠层遮阴地面的程度）变化的调查数据：
一年蓬
加拿大一枝黄花
刺儿菜
一、非生物因素
P13 思考·讨论
影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？
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？
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。
提示：阳光。
提示：不同种植物对光照条件的适应性是有差异的。
提示：除光照条件外，种群数量的变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响。
P13 思考·讨论
1.阳光
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受到的光照强度。 P14
影响光合作用强度
林冠层郁闭度低
林下光照强度高
林下植物种群密度高
林冠层郁闭度高
林下光照强度低
林下植物种群密度低
一、非生物因素
许多植物的种子在春季萌发为新的植株，主要是受气温升高的影响；
蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要是受气温降低的影响。 P14
2. 温度
影响酶的活性
一、非生物因素
缺水可导致动物个体的死亡
气候干旱会使东亚飞蝗呈爆发式增长。 P14
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。
3. 水分
细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压
一、非生物因素
干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高
【小结】影响植物种群数量的非生物因素除光照外，还有温度、水、风等。
同一非生物因素对不同动植物种群的影响是不同的。
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，而对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。 P14
各种非生物因素的影响往往是综合性的。
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，而对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。
一、非生物因素
资料1. 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：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：
2.生物因素
二、生物因素
随着大草履虫数量的增多，它们对食物和空间的竞争也趋于激烈，导致种群出生率降低，死亡率升高。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止。
种内竞争加剧
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。
1. 种群内部的生物因素
——种内竞争
P14 思考·讨论
讨论1.怎样解释资料1中的实验结果？
2.生物因素
双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的数量会不断下降。
2. 种群外部的生物因素
——①种间竞争
二、生物因素
资料1. 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：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：
P15 思考·讨论
资料2：生活中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。
讨论2.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
雪兔↑ 食物充足 ↑ ↓
雪兔↓ 食物缺乏 ↓ ↑
2. 种群外部的生物因素
——②捕食
二、生物因素
P15 思考·讨论
P15 讨论3：猞猁和雪兔种群数量变动哪个是因、哪个是果？
条件 对于 雪兔 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 ↓ ↑
↓
↑
猞猁↑
捕食压力增大
猞猁↓
捕食压力减小
2.生物因素
讨论4：除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗
有。还有其他捕食者、
其他植食性动物的竞争、
作为食物的植物、
非生物因素等。
二、生物因素
2. 种群外部的生物因素
——③寄生
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。 P16
菟丝子
新型冠状病毒
二、生物因素
一般来讲，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。
而气温和干旱等气候因素以及地震等、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 P16
采取保护措施以降低环境阻力提高K值(或环境容纳量)
调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征以及影响该种群数量变化的因素
了解种群生存状态
预测种群的数量变化趋势
1.大熊猫是我国特有的濒危保护动物,我国采取了建立保护区的方式进行保护。请思考对大熊猫进行保护首先要研究的内容是什么
濒危动物的保护
三、种群研究的应用 P16
生物资源的利用——指导渔业捕捞
研究表明：中等强度的捕捞（捕捞量控制在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。
K/2
K
2.在渔业生产上人们既希望能捕获更多,又希望能可持续发展,对此你有什么建议
3.某草原上老鼠泛滥，为了有效的控制鼠害，对此你有什么建议
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。
有害生物的防治
三、种群研究的应用 P16
雪兔增多
猞猁增多
雪兔减少
猞猁减少
食物 充足
大量吃雪兔
食物 缺乏
少量吃雪兔
P17
种群数量特征
种群数量变化
出生率、死亡率、迁入率、迁出率
年龄组成、性别比例
综合影响
影响
1.濒危物种保
2.渔业生产
3.有害生物防治
调查后用于
非生物因素
（非密度制约因素）
水分
温度
等等
种内竞争
生物因素
（密度制约因素）
种间
竞争 捕食 寄生
课堂总结
阳光
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。 ( )
×
×
练习与应用 P17
一、概念检测
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。
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 ( )
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
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。
4.植保员的主要职责是对农作物的病虫害进行监测和预防,并对广大农民防治病虫害进行技术指导,保护安全生产。阅读下列两则报道,判断相关说法错误的是 ( )
报道1 据调查,大豆蚜虫为1 436头,有蚜株率58%,卷叶率8%。
报道2 近期气温升高,夏蝗将很快进入出土盛期。
A.用样方法调查种群密度是获取报道1中数据的有效手段
B.研究影响害虫种群数量增长的因素,能为预防做出合理的指导
C.从事植保员工作要具备科学、严谨、实事求是的基本素养
D.进行农作物病虫害监测时无须关注农作物与害虫之间的种间关系
D
《金版学案》基础检查
6.科研人员研究不同pH对大草履虫种群密度的影响,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.用标记重捕法调查大草履虫的种群密度
B.2~3 d内大草履虫种群数量均呈“J”形增长
C.大草履虫适于生活在中性及弱碱性水体中
D.后期大草履虫数量下降是出生率大于死亡率的结果
C
《金版学案》基础检查
7.下列图中字母表示的时刻,种群数量不为K值的是 ( )
A B C D
C
《金版学案》基础检查
8.(2022·揭阳)下图中的曲线乙表示某种群的数量变化曲线。下列叙述错误的是 ( )
A.曲线乙显示该种群的数量增长方式为
“S”形增长
B.若某条件引起该种群的数量发生曲线
丙所示变化,则导致这一变化的原因最可能是该种群迁入了大量同种个体
C.一般情况下,气候是影响曲线乙中ab段波动的外界因素之一
D.若某条件引起该种群的数量发生曲线甲所示变化,则导致这一变化的原因可能是食物来源变少
B
《金版学案》基础检查
第3节 影响种群数量变化的因素
本节聚焦
1.讨论影响种群数量变化的因素，这些因素是如何影响种群特征的？
2.研究种群的数量变化在保护濒危物种、防治有害生物等方面有哪些应用？
“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。
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、水等非生物因素。
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，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。植食性动物的种群数量变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。
北方的原野
问题探讨 P13
非生物因素
生物因素
阳光
温度
水
种内
种内竞争
种间
种间竞争
捕食
寄生
思考：通过问题探讨的实例，你认为影响种群数量变化的因素由哪些呢？
影响种群数量变化的因素
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
下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度（平均值，单位：株/m2）随林木郁闭度（林冠层遮阴地面的程度）变化的调查数据：
一年蓬
加拿大一枝黄花
刺儿菜
一、非生物因素
P13 思考·讨论
影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？
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？
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。
提示：阳光。
提示：不同种植物对光照条件的适应性是有差异的。
提示：除光照条件外，种群数量的变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响。
P13 思考·讨论
1.阳光
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受到的光照强度。 P14
影响光合作用强度
林冠层郁闭度低
林下光照强度高
林下植物种群密度高
林冠层郁闭度高
林下光照强度低
林下植物种群密度低
一、非生物因素
许多植物的种子在春季萌发为新的植株，主要是受气温升高的影响；
蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要是受气温降低的影响。 P14
2. 温度
影响酶的活性
一、非生物因素
缺水可导致动物个体的死亡
气候干旱会使东亚飞蝗呈爆发式增长。 P14
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。
3. 水分
细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压
一、非生物因素
干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高
【小结】影响植物种群数量的非生物因素除光照外，还有温度、水、风等。
同一非生物因素对不同动植物种群的影响是不同的。
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，而对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。 P14
各种非生物因素的影响往往是综合性的。
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，而对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。
一、非生物因素
资料1. 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：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：
2.生物因素
二、生物因素
随着大草履虫数量的增多，它们对食物和空间的竞争也趋于激烈，导致种群出生率降低，死亡率升高。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止。
种内竞争加剧
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。
1. 种群内部的生物因素
——种内竞争
P14 思考·讨论
讨论1.怎样解释资料1中的实验结果？
2.生物因素
双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的数量会不断下降。
2. 种群外部的生物因素
——①种间竞争
二、生物因素
资料1. 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：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：
P15 思考·讨论
资料2：生活中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。
讨论2.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
雪兔↑ 食物充足 ↑ ↓
雪兔↓ 食物缺乏 ↓ ↑
2. 种群外部的生物因素
——②捕食
二、生物因素
P15 思考·讨论
P15 讨论3：猞猁和雪兔种群数量变动哪个是因、哪个是果？
条件 对于 雪兔 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 ↓ ↑
↓
↑
猞猁↑
捕食压力增大
猞猁↓
捕食压力减小
2.生物因素
讨论4：除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗
有。还有其他捕食者、
其他植食性动物的竞争、
作为食物的植物、
非生物因素等。
二、生物因素
2. 种群外部的生物因素
——③寄生
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。 P16
菟丝子
新型冠状病毒
二、生物因素
一般来讲，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。
而气温和干旱等气候因素以及地震等、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 P16
采取保护措施以降低环境阻力提高K值(或环境容纳量)
调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征以及影响该种群数量变化的因素
了解种群生存状态
预测种群的数量变化趋势
1.大熊猫是我国特有的濒危保护动物,我国采取了建立保护区的方式进行保护。请思考对大熊猫进行保护首先要研究的内容是什么
濒危动物的保护
三、种群研究的应用 P16
生物资源的利用——指导渔业捕捞
研究表明：中等强度的捕捞（捕捞量控制在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。
K/2
K
2.在渔业生产上人们既希望能捕获更多,又希望能可持续发展,对此你有什么建议
3.某草原上老鼠泛滥，为了有效的控制鼠害，对此你有什么建议
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。
有害生物的防治
三、种群研究的应用 P16
雪兔增多
猞猁增多
雪兔减少
猞猁减少
食物 充足
大量吃雪兔
食物 缺乏
少量吃雪兔
P17
种群数量特征
种群数量变化
出生率、死亡率、迁入率、迁出率
年龄组成、性别比例
综合影响
影响
1.濒危物种保
2.渔业生产
3.有害生物防治
调查后用于
非生物因素
（非密度制约因素）
水分
温度
等等
种内竞争
生物因素
（密度制约因素）
种间
竞争 捕食 寄生
课堂总结
阳光
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。 ( )
×
×
练习与应用 P17
一、概念检测
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。
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 ( )
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
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。
4.植保员的主要职责是对农作物的病虫害进行监测和预防,并对广大农民防治病虫害进行技术指导,保护安全生产。阅读下列两则报道,判断相关说法错误的是 ( )
报道1 据调查,大豆蚜虫为1 436头,有蚜株率58%,卷叶率8%。
报道2 近期气温升高,夏蝗将很快进入出土盛期。
A.用样方法调查种群密度是获取报道1中数据的有效手段
B.研究影响害虫种群数量增长的因素,能为预防做出合理的指导
C.从事植保员工作要具备科学、严谨、实事求是的基本素养
D.进行农作物病虫害监测时无须关注农作物与害虫之间的种间关系
D
《金版学案》基础检查
6.科研人员研究不同pH对大草履虫种群密度的影响,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A.用标记重捕法调查大草履虫的种群密度
B.2~3 d内大草履虫种群数量均呈“J”形增长
C.大草履虫适于生活在中性及弱碱性水体中
D.后期大草履虫数量下降是出生率大于死亡率的结果
C
《金版学案》基础检查
7.下列图中字母表示的时刻,种群数量不为K值的是 ( )
A B C D
C
《金版学案》基础检查
8.(2022·揭阳)下图中的曲线乙表示某种群的数量变化曲线。下列叙述错误的是 ( )
A.曲线乙显示该种群的数量增长方式为
“S”形增长
B.若某条件引起该种群的数量发生曲线
丙所示变化,则导致这一变化的原因最可能是该种群迁入了大量同种个体
C.一般情况下,气候是影响曲线乙中ab段波动的外界因素之一
D.若某条件引起该种群的数量发生曲线甲所示变化,则导致这一变化的原因可能是食物来源变少
B
《金版学案》基础检查