1.1《种群的数量特征》课件(共35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 | 1.1《种群的数量特征》课件(共35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 | 56.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-08 15:56:31 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
物种繁殖、进化的单位
问题·探讨
2015年，我国科学家基于长期野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未判断性别的成体2只。
调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施
调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群发展趋势有何意义？
东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布
幼体2只
雄性成体
21只
雌性成体
17只
未知性别成体2只
42只
种群数量
年龄结构
性别比例
性别比例
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
种群的数量特征
学习目标：
1．通过模拟实验和情境探究，能够独立运用样方法和标记重捕法调查种群密度，概述两种科学方法的适用范围。
2．通过分析资料、思考与讨论，说出种群的各个数量特征，并说明它们之间的关系。
3．通过了解东北虎豹国家公园建立的过程，认同基础科学研究的重要意义，关注野生濒危动物的保护。
第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
01
种群密度及其调查方法
种群密度：种群在________或________的个体数，是种群最基本的数量特征。
单位面积
单位体积
如果你进一步追问在某区域内平均每只东北豹有多大的生活面积，这个问题就涉及东北豹的种群密度。
水体
陆地
濒危动物保护
农田杂草状况调查
农林害虫的监测和预报
渔业上捕捞强度的确定
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数？
如何测量？
逐个计数法
估算法
样方法
标记重捕法
黑光灯诱捕法
调查种群密度方法
最准确
多数情况估算
分布范围较小、个体较大的种群或濒危保护动物种群
植物/活动能力弱、活动范围小的动物
蚜虫
虫卵
植物
跳蝻
活动能力强、活动范围大的动物
趋光性昆虫
随机取样
若干样方
求每个样方种群密度
计算所有样方种
群密度的平均值
估算种群密度
“中国鸽子树”珙桐：国家一级重点保护野生植物，为中国特有的单属植物，属孑遗植物，也是全世界著名的观赏植物。
累积捕获数(x)与每次捕获数(y)之间的函数关系为：y=ax+b
去除取样法
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
双子叶植物，因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
观察地形，排除安全隐患，确定好调查的目的、地点和范围，还有材料用具，确定好小组分工
阅读课本P5并思考：为什么选双子叶草本植物为调查对象？常用的取样方法有哪些？分别适用于什么样的地块？取样的关键在于什么？
丛生
蔓生
样方法调查蒲公英种群 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方6 样方7 样方8 样方9 样方10
26株 22株 27株 13株 14株 17株 23株 17株 23株 18株
不同样方数的蒲公英种群密度 统计的样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
平均值 (株/m2) 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
①样方的多少
统计不同样方数
选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
视调查对象的大小及分布情况而定
草本
灌木
乔木
样方面积1m2
样方面积3×3m2
样方面积10×10m2
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
②样方的面积大小：
如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置？
如果调查物种数目比较稀疏呢？
如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大。
如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。
当调查的总体为非长条形时
五点取样法：
等距取样法：
当调查的总体为长条形时
随机取样，不能掺入主观因素
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
②取样法：
所选样方有大石头，应该换个位置取样吗？
不需要
同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右” ，即只计数相邻两边及夹角上的个体。
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
③计数原则：
如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
面积为100m2的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
样方 株数 种群密度(株/m2)
①
② ③ ④ ⑤ N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
3
7
7
2
5
为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性；样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关；一般来说，选取的样方越少，误差越大；选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际值。
思考：为什么强调随机取样？样方多少及大小会影响调查结果吗？
数据取舍
假设我们所调查的一块地里的蒲公英的分布比较均匀，10个小组各自统计的一个样方的结果如下表:
以上各组所报的数值中，经实际询问有1个组是不真实的。最可能是第_______组。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
株数 21 23 21 20 19 1 18 24 21 18 19 20
所有数据平均值为18.75，标准差为5.63；
说明样方6不具有代表性，属于离群样方，应当舍弃
舍弃样方6，平均值为20.36，标准差为1.86。
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
6
若想知道我国内蒙古大草原上活动能力强，活动范围大的动物某羊群的种群密度，还能用样方法吗？如果不能那用什么方法呢？阅读课本P3并思考：什么是标记重捕法？适用范围？标记重捕法的方法步骤。
标记重捕法：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）后再放回原来环境，经一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
第1次12只
第2次捕获10只有标记的4只
多少只
30只
12
4
10
=
总数
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
捕获
标记
放回
重捕
活动能力强，活动范围大的动物种群密度的调查方法——标记重捕法
方法与步骤：
N只
M只
n只:其中m只带标记
估算
偏大
标记脱落消失；
影响被标记生物的正常生理活动，如标记对动物造成伤害或死亡；
标记过于醒目，导致标记个体更易被重捕；
标记个体未在群体中混合均匀。
估算
偏小
标记个体未在群体中混合均匀。
思考：如果估算值与真实值差异特别大，可能有哪些原因？
活动能力强，活动范围大的动物种群密度的调查方法——标记重捕法
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
标记要求：
①标记物不易脱落
②不影响被标记生物的正常生理活动
③标记物不能过于醒目
思考：重捕时，捕获的标记个体受伤死亡，会影响统计结果吗？若某种动物被捕捉过一次后更难捕捉，则统计结果较实际种群密度偏大还是偏小？
不影响；偏大
思考：讨论
标记重捕法注意事项
注意：在实际调查中，一些动物被捕获一次后将更难被捕捉，有些动物的标志物可能会脱落，所以测定值通常比实际值更大
①标志物不能过分醒目；
②标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；
③标志物不易脱落；
④标志个体与未标志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；
⑤没有新的个体出生和死亡，没有迁入和迁出。；
①航拍法
④动物的声音
种群密度的其他调查方法
阅读教程P6并总结调查种群密度的方法还有哪些？
③分析粪便
秧鸡
长臂猿
红外线相机
东北虎
②红外触发相机
种群密度的调查方法
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
一看
个体数量
少
直接计数
二看
生物类型
植物
样方法
二看
生物类型
活动能力小
样方法
多
动物
活动能力大
标记重捕法
经标记重捕法估计，该羊群种群密度为24.4只/hm2 ，那环境因素稳定不变的情况下，你能预估一段时间后该羊群种群密度变化情况吗？
种群密度反映了种群在一定时期的数量，但是仅靠这一特征还不能反映种群数量变化趋势。要知道种群数量消长，还需要研究种群其他数量特征。
种群数
量特征
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
年龄结构
性别比例
02
出生率和死亡率
举例：2015年我国总人口为13.7亿。2015年出生人口为1655万人，则出生率为12‰。2015年死亡人口为975万人，则死亡率为7‰
拓展：增长率=出生率-死亡率
出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接决定种群密度的大小。
出生率>死亡率
种群密度增加
增长型
出生率=死亡率
种群密度稳定
稳定型
出生率<死亡率
种群密度减少
衰退型
出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
出生率和死亡率
出生率
死亡率
种群密度
02
出生率和死亡率
影响因素
繁殖能力的差别是重要原因，繁殖能力强的种群增长快。
思考：东北豹的繁殖能力和鼠的差别有多大？这对于他们的种群数量有那些影响？
老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。
东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。
出生率和死亡率
03
迁入率和迁出率
时间
迁移
火山爆发使某个小岛的蝴蝶死亡
种群密度增加
单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比值。
迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。
迁入率
迁出率
种群密度
（2）意义：
迁入率、迁出率
（1）定义：
一个种群中各年龄期的个体数目比例，叫做种群的年龄结构。
04
年龄结构
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
幼多老少
比例适中
老多幼少
增长型
稳定型
衰退型
（1）定义：
（2）类型：
年龄结构
（3）意义：
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
04
年龄结构
分析种群的年龄结构
问题探讨
讨论：年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的呢？
不一定，因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
年龄结构为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。
预测种群密度变化趋势
但是这种趋势不一定能实现
年龄结构
1、增长型的种群是不是意味着种群个体数目多（ ）
04
年龄结构
分析种群的年龄结构
问题探讨
2、一个城市，人口出生率每年下降，说明人口年龄组成一定为衰退型( )
×
×
年龄结构
这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加，我们应该关注我国人口的老龄化问题。
增长型，幼年个体多，老年个体少，出生率>死亡率，种群密度增大
稳定型，各年龄段个体数目比例相当，出生率≈死亡率，种群密度稳定
衰退型，幼年个体少，老年个体多，出生率<死亡率，种群密度减少
探究1：
思考 讨论
分析种群的年龄结构
种群内两性个体数量的比例（多数为1:1）；性别比例不是所有种群的特征
“性别比例对种群密度也有一定的影响”
05
性别比例
性别比例
指种群中 数目的比例。
雌雄个体
注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。
（1）定义：
（2）类型：
雌雄相当型
多见于高等动物
雌多雄少型
多见于人工控制的种群
雌少雄多型
05
性别比例
性别比例/性比
性别比例
种群密度
出生率
决定
影响
（4）意义：
多见于营社会生活的昆虫
雌蛾
雄蛾
性外激素
雄 蛾
奇怪，明明很香，怎么没看到美女啊？
人工合成的性外激素
（3）实践：
直接 反映
增长型
稳定型
衰退型
年龄结构
性别比例
种群数量
决定种群动态的数量变化
迁入率
出生率
迁出率
死亡率
种群密度
增加
减少
预测 变化方向
间接 影响
1．调查某个区域某个种群的种群密度时有多种方法。下列有关叙述正确的是（ ）
A．昆虫的种群密度都可以用黑光灯诱捕法进行估算
B．样方法只能用于调查植物的种群密度，取样要随机
C．在野兔密集地进行多次重捕，可以使结果更准确
D．调查分布范围小、个体较大的种群，可以逐个计数
2．常用样方法调查植物的种群密度，图中黑点表示计数的个体。下列样方中个体数量统计错误的是（ ）
随堂练习
In-class practice
D
D
随堂练习
3．利用标记重捕法调查某丘陵地区4 km2区域中刺猬的种群密度，第一次捕获并标记50只刺猬，第二次捕获40只刺猬，其中有标记的5只。下列叙述错误的是（ ）
A．标记个体与未标记个体被捕获的概率应基本相同
B．迁入率和迁出率影响该种群数量变化
C．标记符号过分醒目可能增加刺猬被捕食的概率
D．该种群的密度大约是400只/km2
D
练习与应用
一、概念检测
1．种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。
（1）一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。 （ ）
（2）调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。 （ ）
（3）种群密度与出生率成正比。 （ ）
×
√
2．科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2， 实验组35.00株/m2。下列分析正确的是（ ）
A．样方数量过少，面积适当
B．样方面积过小，数量适当
C．杂草株数应为整数，对照组数据有误
D．实验组数据可信，该除草剂施用效果显著
D
×
二、拓展应用
练习与应用
1．在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫 条。
2．下图A、B为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人 口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高的国家是（ ）
一般新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。
386
B
3．2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。
课后作业
1．构建本节概念图，概述种群的数量特征
2．训练课本和练习册相应内容
3．预习第1章第2节种群数量的变化
物种繁殖、进化的单位
问题·探讨
2015年，我国科学家基于长期野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未判断性别的成体2只。
调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施
调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群发展趋势有何意义？
东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布
幼体2只
雄性成体
21只
雌性成体
17只
未知性别成体2只
42只
种群数量
年龄结构
性别比例
性别比例
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
种群的数量特征
学习目标：
1．通过模拟实验和情境探究，能够独立运用样方法和标记重捕法调查种群密度，概述两种科学方法的适用范围。
2．通过分析资料、思考与讨论，说出种群的各个数量特征，并说明它们之间的关系。
3．通过了解东北虎豹国家公园建立的过程，认同基础科学研究的重要意义，关注野生濒危动物的保护。
第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
01
种群密度及其调查方法
种群密度：种群在________或________的个体数，是种群最基本的数量特征。
单位面积
单位体积
如果你进一步追问在某区域内平均每只东北豹有多大的生活面积，这个问题就涉及东北豹的种群密度。
水体
陆地
濒危动物保护
农田杂草状况调查
农林害虫的监测和预报
渔业上捕捞强度的确定
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数？
如何测量？
逐个计数法
估算法
样方法
标记重捕法
黑光灯诱捕法
调查种群密度方法
最准确
多数情况估算
分布范围较小、个体较大的种群或濒危保护动物种群
植物/活动能力弱、活动范围小的动物
蚜虫
虫卵
植物
跳蝻
活动能力强、活动范围大的动物
趋光性昆虫
随机取样
若干样方
求每个样方种群密度
计算所有样方种
群密度的平均值
估算种群密度
“中国鸽子树”珙桐：国家一级重点保护野生植物，为中国特有的单属植物，属孑遗植物，也是全世界著名的观赏植物。
累积捕获数(x)与每次捕获数(y)之间的函数关系为：y=ax+b
去除取样法
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
双子叶植物，因单子叶草本植物常常是丛生或蔓生，难以辨认，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
观察地形，排除安全隐患，确定好调查的目的、地点和范围，还有材料用具，确定好小组分工
阅读课本P5并思考：为什么选双子叶草本植物为调查对象？常用的取样方法有哪些？分别适用于什么样的地块？取样的关键在于什么？
丛生
蔓生
样方法调查蒲公英种群 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方6 样方7 样方8 样方9 样方10
26株 22株 27株 13株 14株 17株 23株 17株 23株 18株
不同样方数的蒲公英种群密度 统计的样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
平均值 (株/m2) 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
①样方的多少
统计不同样方数
选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
视调查对象的大小及分布情况而定
草本
灌木
乔木
样方面积1m2
样方面积3×3m2
样方面积10×10m2
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
②样方的面积大小：
如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置？
如果调查物种数目比较稀疏呢？
如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大。
如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。
当调查的总体为非长条形时
五点取样法：
等距取样法：
当调查的总体为长条形时
随机取样，不能掺入主观因素
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
②取样法：
所选样方有大石头，应该换个位置取样吗？
不需要
同种生物个体无论大小都要计数，若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右” ，即只计数相邻两边及夹角上的个体。
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
③计数原则：
如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
探究1：
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
面积为100m2的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
样方 株数 种群密度(株/m2)
①
② ③ ④ ⑤ N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
3
7
7
2
5
为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性；样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关；一般来说，选取的样方越少，误差越大；选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际值。
思考：为什么强调随机取样？样方多少及大小会影响调查结果吗？
数据取舍
假设我们所调查的一块地里的蒲公英的分布比较均匀，10个小组各自统计的一个样方的结果如下表:
以上各组所报的数值中，经实际询问有1个组是不真实的。最可能是第_______组。
组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
株数 21 23 21 20 19 1 18 24 21 18 19 20
所有数据平均值为18.75，标准差为5.63；
说明样方6不具有代表性，属于离群样方，应当舍弃
舍弃样方6，平均值为20.36，标准差为1.86。
探究 实践
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
6
若想知道我国内蒙古大草原上活动能力强，活动范围大的动物某羊群的种群密度，还能用样方法吗？如果不能那用什么方法呢？阅读课本P3并思考：什么是标记重捕法？适用范围？标记重捕法的方法步骤。
标记重捕法：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）后再放回原来环境，经一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
第1次12只
第2次捕获10只有标记的4只
多少只
30只
12
4
10
=
总数
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
捕获
标记
放回
重捕
活动能力强，活动范围大的动物种群密度的调查方法——标记重捕法
方法与步骤：
N只
M只
n只:其中m只带标记
估算
偏大
标记脱落消失；
影响被标记生物的正常生理活动，如标记对动物造成伤害或死亡；
标记过于醒目，导致标记个体更易被重捕；
标记个体未在群体中混合均匀。
估算
偏小
标记个体未在群体中混合均匀。
思考：如果估算值与真实值差异特别大，可能有哪些原因？
活动能力强，活动范围大的动物种群密度的调查方法——标记重捕法
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
公式：
标记要求：
①标记物不易脱落
②不影响被标记生物的正常生理活动
③标记物不能过于醒目
思考：重捕时，捕获的标记个体受伤死亡，会影响统计结果吗？若某种动物被捕捉过一次后更难捕捉，则统计结果较实际种群密度偏大还是偏小？
不影响；偏大
思考：讨论
标记重捕法注意事项
注意：在实际调查中，一些动物被捕获一次后将更难被捕捉，有些动物的标志物可能会脱落，所以测定值通常比实际值更大
①标志物不能过分醒目；
②标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；
③标志物不易脱落；
④标志个体与未标志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；
⑤没有新的个体出生和死亡，没有迁入和迁出。；
①航拍法
④动物的声音
种群密度的其他调查方法
阅读教程P6并总结调查种群密度的方法还有哪些？
③分析粪便
秧鸡
长臂猿
红外线相机
东北虎
②红外触发相机
种群密度的调查方法
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
一看
个体数量
少
直接计数
二看
生物类型
植物
样方法
二看
生物类型
活动能力小
样方法
多
动物
活动能力大
标记重捕法
经标记重捕法估计，该羊群种群密度为24.4只/hm2 ，那环境因素稳定不变的情况下，你能预估一段时间后该羊群种群密度变化情况吗？
种群密度反映了种群在一定时期的数量，但是仅靠这一特征还不能反映种群数量变化趋势。要知道种群数量消长，还需要研究种群其他数量特征。
种群数
量特征
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
年龄结构
性别比例
02
出生率和死亡率
举例：2015年我国总人口为13.7亿。2015年出生人口为1655万人，则出生率为12‰。2015年死亡人口为975万人，则死亡率为7‰
拓展：增长率=出生率-死亡率
出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。直接决定种群密度的大小。
出生率>死亡率
种群密度增加
增长型
出生率=死亡率
种群密度稳定
稳定型
出生率<死亡率
种群密度减少
衰退型
出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
出生率和死亡率
出生率
死亡率
种群密度
02
出生率和死亡率
影响因素
繁殖能力的差别是重要原因，繁殖能力强的种群增长快。
思考：东北豹的繁殖能力和鼠的差别有多大？这对于他们的种群数量有那些影响？
老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。
东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。
出生率和死亡率
03
迁入率和迁出率
时间
迁移
火山爆发使某个小岛的蝴蝶死亡
种群密度增加
单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比值。
迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。
迁入率
迁出率
种群密度
（2）意义：
迁入率、迁出率
（1）定义：
一个种群中各年龄期的个体数目比例，叫做种群的年龄结构。
04
年龄结构
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
幼多老少
比例适中
老多幼少
增长型
稳定型
衰退型
（1）定义：
（2）类型：
年龄结构
（3）意义：
年龄结构
种群密度
出生率和死亡率
04
年龄结构
分析种群的年龄结构
问题探讨
讨论：年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的呢？
不一定，因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
年龄结构为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。
预测种群密度变化趋势
但是这种趋势不一定能实现
年龄结构
1、增长型的种群是不是意味着种群个体数目多（ ）
04
年龄结构
分析种群的年龄结构
问题探讨
2、一个城市，人口出生率每年下降，说明人口年龄组成一定为衰退型( )
×
×
年龄结构
这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加，我们应该关注我国人口的老龄化问题。
增长型，幼年个体多，老年个体少，出生率>死亡率，种群密度增大
稳定型，各年龄段个体数目比例相当，出生率≈死亡率，种群密度稳定
衰退型，幼年个体少，老年个体多，出生率<死亡率，种群密度减少
探究1：
思考 讨论
分析种群的年龄结构
种群内两性个体数量的比例（多数为1:1）；性别比例不是所有种群的特征
“性别比例对种群密度也有一定的影响”
05
性别比例
性别比例
指种群中 数目的比例。
雌雄个体
注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。
（1）定义：
（2）类型：
雌雄相当型
多见于高等动物
雌多雄少型
多见于人工控制的种群
雌少雄多型
05
性别比例
性别比例/性比
性别比例
种群密度
出生率
决定
影响
（4）意义：
多见于营社会生活的昆虫
雌蛾
雄蛾
性外激素
雄 蛾
奇怪，明明很香，怎么没看到美女啊？
人工合成的性外激素
（3）实践：
直接 反映
增长型
稳定型
衰退型
年龄结构
性别比例
种群数量
决定种群动态的数量变化
迁入率
出生率
迁出率
死亡率
种群密度
增加
减少
预测 变化方向
间接 影响
1．调查某个区域某个种群的种群密度时有多种方法。下列有关叙述正确的是（ ）
A．昆虫的种群密度都可以用黑光灯诱捕法进行估算
B．样方法只能用于调查植物的种群密度，取样要随机
C．在野兔密集地进行多次重捕，可以使结果更准确
D．调查分布范围小、个体较大的种群，可以逐个计数
2．常用样方法调查植物的种群密度，图中黑点表示计数的个体。下列样方中个体数量统计错误的是（ ）
随堂练习
In-class practice
D
D
随堂练习
3．利用标记重捕法调查某丘陵地区4 km2区域中刺猬的种群密度，第一次捕获并标记50只刺猬，第二次捕获40只刺猬，其中有标记的5只。下列叙述错误的是（ ）
A．标记个体与未标记个体被捕获的概率应基本相同
B．迁入率和迁出率影响该种群数量变化
C．标记符号过分醒目可能增加刺猬被捕食的概率
D．该种群的密度大约是400只/km2
D
练习与应用
一、概念检测
1．种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。
（1）一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。 （ ）
（2）调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。 （ ）
（3）种群密度与出生率成正比。 （ ）
×
√
2．科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2， 实验组35.00株/m2。下列分析正确的是（ ）
A．样方数量过少，面积适当
B．样方面积过小，数量适当
C．杂草株数应为整数，对照组数据有误
D．实验组数据可信，该除草剂施用效果显著
D
×
二、拓展应用
练习与应用
1．在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫 条。
2．下图A、B为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人 口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高的国家是（ ）
一般新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。
386
B
3．2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。
课后作业
1．构建本节概念图，概述种群的数量特征
2．训练课本和练习册相应内容
3．预习第1章第2节种群数量的变化