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52张ppt1个视频）

(共52张PPT)
第3节
影响种群数量变化的因素
1
影响种群数量变化的因素
目 录
影响种群数量变化的因素
2
种群研究的应用
第三节
影响种群数量变化的因素
第三节
影响种群数量变化的因素
问题探讨
思考
视频中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
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。
第三节
影响种群数量变化的因素
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。
种群特征
影响因素
(生物因素和
非生物因素)
影响
影响
第三节
影响种群数量变化的因素
种群的“J”形增长
种群的“S”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
资源和空间有限
种群密度增大，种内竞争加剧
非生物因素
生物因素
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】非生物因素对种群数量变化的影响
讨论
影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？
　　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（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据。
阳光
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
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】非生物因素对种群数量变化的影响
讨论
　　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（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据。
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
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。
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】非生物因素对种群数量变化的影响
讨论
　　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（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据。
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
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。
除光照条件外，种群的数量变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响。
因素 阳光 温度 水
举例
影响方式
阅读教材14页第一二段：尝试分析光照、温度、水等非生物因素是如何影响种群数量变化的？并完成表格：
1.非生物因素举例
因素 阳光
举例
影响方式
林冠层郁闭度低
林冠层郁闭度高
森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，
郁闭度
光照强度会影响植物的光合作用强度
郁闭度:林冠层遮蔽地面的程度
1.非生物因素举例
因素 温度
举例
影响方式
种子春季萌发
蚊类等昆虫无法越冬
鸟类秋季开始南迁
种子萌发主要是受气温升高的影响；蚊类等昆虫死亡主要是受气温降低的影响。温度会影响酶的活性
1.非生物因素举例
因素 水
举例
影响方式
干旱导致植物死亡
干旱导致蝗虫种群爆发式增长
细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压
1.非生物因素举例
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。同时存在主次之分
如果干旱缺水，对各种动植物的种群数量会有哪些影响？
春夏时节，动植物种群的数量普遍迅速增长，这是为什么？
2.非生物因素影响种群的特点
同一非生物因素对不同动植物种群的影响是不同的。
第三节
影响种群数量变化的因素
二、生物因素
内部生物因素
种群增长
种内竞争
加剧
限制
思考
Thinking
种群的数量变化是否受种群外部生物因素——其他生物的影响呢？
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】影响种群数量的其他生物因素
讨论
怎样解释资料1中的实验结果？
【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：与单独培养不同，混合培养开始时两个种群的数量也都有增长，但随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数下降，最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质。
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。
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】影响种群数量的其他生物因素
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。
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】影响种群数量的其他生物因素
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 ↓ ↑
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
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】影响种群数量的其他生物因素
第三节
影响种群数量变化的因素
【思考.讨论】影响种群数量的其他生物因素
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？
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、同种生物个体之间……
雪兔的数量在一段时间内能急剧升高的原因：
1.可食植物增加
2.猞猁的数量急剧减少
绿僵菌感染蝗虫不仅可以直接杀死蝗虫，还能极大地削减蝗虫的繁殖力，由此产生的亚致死作用限制了蝗虫的数量和集群能力。与之类似的蝗虫病毒、病原线虫，以及通过转基因技术产生的毒性更强的真菌，亦可以起到类似的效果。
5.请分析绿僵菌对蝗虫种群的数量变化的影响：作为宿主的动物被寄生虫寄生,细菌或病毒(绿僵菌)引起 ,也会影响种群的 等特征，进而影响种群的数量变化。
传染病
出生率和死亡率
影响种群数量的其他生物因素
思考 · 讨论
资料3:
生物因素
外部的生物因素
内部的生物因素
种间竞争
捕食
寄生
种群增长
种群密度增大
种内竞争加剧
种群增长受限
遗传变化
生理变化
行为变化
第三节
影响种群数量变化的因素
第三节
影响种群数量变化的因素
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。）
第三节
影响种群数量变化的因素
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。）
第三节
影响种群数量变化的因素
【思维训练】分析循环因果关系
变 化
事 件
引起
施加
因
果
结果
条件
循环因果关系
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。
请分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题。
第三节
影响种群数量变化的因素
【思维训练】分析循环因果关系
讨论
1.甲状腺激素分泌的调节。
下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH），TRH作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH）；TSH随血液循环到达甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少。在这个过程中：
TRH和TSH含量增加是因，甲状腺激素含量增加是果；
甲状腺激素含量增加又成为新的“因”，经过反馈调节产生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”。
如此循环往复，以至无穷，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平。
第三节
影响种群数量变化的因素
二、生物因素
在生物界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，其中捕食与被捕食的关系、相互竞争的关系者是十分常见的。
---外部生物因素
第三节
影响种群数量变化的因素
二、生物因素
捕食与被捕食的关系
内容：
每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象；
每种动物都需要以其他生物为食。
影响：食物匮乏，动物种群会出现出生率降低、死亡率升高的现象。
举例：
松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，其种群数量与食物的丰欠密切相关：
食物丰富年份，每只松鼠平均能产3窝，每窝4~6只幼仔；
食物不足年份，会有20%~30%的成熟雌性个体不繁殖，繁殖者每年产仔数也明显减少。
天敌对猎物种群数量影响的例子更是不胜枚举。
除顶级捕食者外
---外部生物因素
第三节
影响种群数量变化的因素
二、生物因素
相互竞争的关系
森林中不同植物竞争阳光和养分；
草原上非洲狮与猎豹竞争猎物：
非洲狮和猎豹会在同一区域捕猎；
非洲狮会在猎豹杀死猎物后到来，赶走猎豹以获得剩余的食物；
非洲狮还会杀死猎豹的幼崽，从而将猎豹的数量控制在一定范围内。
寄生关系
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。
---外部生物因素
第三节
影响种群数量变化的因素
影响因素与种群密度的关系
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相关
缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大
密度
制约因素
气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关
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。
非密度
制约因素
影响因素
第三节
影响种群数量变化的因素
二、种群研究的应用
研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。
二、种群研究的应用
濒危动物的保护
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：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，未能判断性别的成体2只。
利用所学的种群知识，对东北豹的保护提出合理的建议。
资料1:
降低环境阻力，提高K值(或环境容纳量)
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
调查
了解
预测
采取
野生生物资源的合理利用
二、种群研究的应用
黄河三角洲渔业的发展，要在保护鱼类资源不受破坏的前提下，持续地获得最大捕鱼量。根据下面数学模型，请回答下列问题:
资料2:
应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平 为什么
应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平，因为在这个水平上种群增长率最大。
资料3:
渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼的产量。这是为什么 请从种群特征的角度作出解释。
渔网网目过小，许多幼鱼被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响种群出生率，造成来年鱼的产量降低。
图1
图2
图3
下图表示渔网网目大小与鱼塘密度的关系，分析并回答：
野生生物资源的合理利用
二、种群研究的应用
据图1可知，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。
据图1可知，捕捞比例26%，3种尺寸网目的渔网捕鱼，鱼塘中鱼的密度整体是增加的，说明鱼种群数量在不断增加，所以能保持鱼塘的持续高产。
资料3:
图1
图2
图3
下图表示渔网网目大小与鱼塘密度的关系，分析并回答：
野生生物资源的合理利用
二、种群研究的应用
如果提高捕捞比例，对种群数量有什么影响？
资料3:
图1
图2
图3
下图表示渔网网目大小与鱼塘密度的关系，分析并回答：
图2捕捞比例为33%，鱼塘密度处于动态平衡，说明种群数量稳定;当捕捞比例提高到45%，鱼塘密度下降，鱼种群数量减少，所以提高捕捞比例，鱼的种群数量会减少。
野生生物资源的合理利用
二、种群研究的应用
三、种群研究的应用
有害生物防治
2020年2月，巴基斯坦联邦政府宣布：全国进入紧急状态！这是巴基斯坦20多年不遇的大蝗灾，旁遮普省大片农田受灾严重，每天都会损失3.5万人的口粮！正在治蝗救灾工作如火如荼展开的时候，国内传出了这样一条消息——中国将派出10万只鸭子大军，赶赴巴基斯坦扑灭蝗虫！
资料4:
利用所学的种群知识，请就如何防治蝗虫提出合理的建议。
防治虫害的方法有物理防治、化学防治、生物防治等。从近期效应看，化学防治效果最明显，但是会造成环境污染，也会伤及害虫的天敌。从长远效应看，生物防治是“长治久安”的方法，如引人天敌、利用性外激素诱捕雄虫或干扰雌雄虫正常交尾等。
知识点梳理
第三节
影响种群数量变化的因素
课堂检测
A
1.(2023·湖南长沙高二期末)毛束象是一种广泛分布于南方等地的害虫，如图为一段时间内种群数量的变化。下列相关叙述错误的是（ ）
A.为有效防治虫灾，应在b点之前及时控制种
群密度
B.cd段种群数量上升的原因可能是环境发生改变
C.利用性引诱剂诱杀雄虫可防止d点出现
D.de段是采取措施降低了该害虫的K值，该措施
能有效控制虫害
2 . 捕食者和猎物的种群数量变化往往呈现周期性的波动，如图所示的数学模型。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图中a点对应的捕食者和猎物
的种群数量一定相等
B．图中a点对应的捕食者种群的
数量即为环境容纳量
C．图中捕食者种群数量与猎物种
群数量总是此消彼长
D．捕食者种群数量与猎物种群数量存在循环因果关系
D
课堂检测
本节小结
决定
影响种群数量变化因素
生物因素：
外部的生物因素
内部的生物因素:
种间竞争
捕食
寄生
非生物因素：
阳光
温度
水等
影响出生率、死亡率、迁人率、迁出率、年龄结构、性别比例等种群特征
种群数量
种内竞争
(非密度制约因素)
(密度制约因素)
应用
保护濒危动物
有害生物的防治
渔业
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（ ）
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（ ）
×
×
教材课后习题·概念检测
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
教材课后习题·概念检测
猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化
(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
C
教材课后习题·概念检测
猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化
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，生态学就变成一门管理科学。”结合本章所学知识，谈谈你对这句话的理解。
从本文内容来看，这句话很有道理。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、有害生物防止等方面制订相应对策。
教材课后习题·拓展应用
【答案】
2.20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种1915-1960年的数量变化情况如下表。
年份 1915 1917 1921 1925 1928 1930 1934 1943 1947 1950 1960
数量 200 300 1000 2000 2500 3000 400 170 600 500 600
(1)用曲线图示该种群1915-1943年的消长情况
教材课后习题·拓展应用
年份
种群数量
【答案】
(2)1915-1930年，该种群数量不断增加，可能的原因有哪些？
食物充足，没有天敌，气候适宜等。
(3)该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？
作为食物的植物被大量取食，导致食物匮乏；自然灾害等。
教材课后习题·拓展应用
2.20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种1915-1960年的数量变化情况如下表。
年份 1915 1917 1921 1925 1928 1930 1934 1943 1947 1950 1960
数量 200 300 1000 2000 2500 3000 400 170 600 500 600
【答案】
【答案】
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
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
C
A
B
复习与提高
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
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
C
复习与提高
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？
【答案】枯枝落叶层、阳光、温度。
(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？
【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。
(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？
【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。
复习与提高
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。
【答案】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。
（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？
【提示】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。
影响种群数量变化的因素
谢谢指导