(共23张PPT)
第1章 种群及其动态
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
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。
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、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;
植食性动物种群数量的变化,又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。
一.影响种群数量的因素
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。
凡是影响种群重要特征的因素,都会影响种群的数量变化。
阳光
非生物因素 温度
水
种内
生物因素
种间
种内竞争
种间竞争
捕食
寄生
二.非生物因素
思考 ·讨论 非生物因素对种群数量变化的影响
下表为某地人工树林中,林下几种草本植物的种群密度(平均值,单 位:株/m )随林木郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)的调查数据。
郁闭度 0.20.40.60.81.0 15.313.510.87.44.32.4
一年蓬
加拿大一枝黄花 10.49.5 3.74.3
6.15.63.01.2
8.54.42.21.0
刺儿菜
A
讨论1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么
阳光
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另外 两种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不同
讨论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。
二.非生物因素
1、影响种群数量变化的主要非生物因素:
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。
阳 光 温度 水分
因素 举例
影响方式
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
光照强度会影响植物的光合 作用强度
温度 在温带和寒温带地区,许多 植物种子在春季萌发;蚊类 等昆虫在寒冷季节到来时一 般会全部死亡
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
水 干旱缺水会使许多动植物种群 的死亡率升高;气候干旱可使 东亚飞蝗种群爆发式增长
细胞内许多生物化学反应都需
要水的参与;土壤湿度会影响 蝗虫产卵和孵化,同时会使青 蛙等天敌死亡率上升
2、非生物因素的影响举例:
3、非生物因素的影响特点:
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
例如,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、降水增多也是重要因素。
三.生物因素
1. 种群内部生物因素的影响 (同种生物之间)
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 ·讨论 影响种群数量的其他生物因素
资料11934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。
种群数量!个 种群数量/个 种群数量/个
1.怎样解释资料1中的实验结果
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。
200
150
100
双小核草履虫 50
4 8 12 162024时间/d 0
单独培养双小核草履虫
双小核草履虫
大草履虫
8 1 2 1 6 2 0 2 4 时 间 /d 混合培养
大草履虫
4 8 1 2 1 6 2 0 2 4
单独培养大草履虫
200
150
100
50
时 间id 0
200
150
100
50
0
1845185518651875188518951905191519251935
年份
2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性
猞猁和雪免之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时,猞猁因为食物 充足,其种群出生率上升,死亡率下降,数量会随之上升;反之,作为猎物的雪 兔种群数量下降时,猞猁因为食物匮乏,其种群出生率下降,死亡率上升,数量 会随之下降。
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。
--- 雪兔
— — 猞猁
140
120
100
80
60
40
20
种群数量/千只
3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果
猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力,导致雪兔死 亡率上升而种群数量下降;雪兔种群数量下降时,导致猞猁食 物匮乏,猞猁种群出生率下降、死亡率上升,种群数量也下 降;猞猁种群数量下降会减轻对雪兔的捕食压力,使雪免种群 数量得以恢复;雪兔种群数量上升,猞猁因食物充足,出生率 上升、死亡率下降,种群数量上升。如此循环,二者的种群数 量是相互影响的,是循环因果的关系。
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 植物以及非生物因素等。
影响种群数量的其他生物因素
2. 种群外部生物因素的影响(不同种生物之间)
(1)捕食
除顶级捕食者外,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。如果食物匮乏,动物种群会出现 出生率降低、死亡率升高的现象。
(2)种间竞争
森林中不同植物竞争竞争阳光和养分草原上非洲狮与猎豹 竞争猎物,这也会导致种群数量的变化。
(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。
菟丝子 螨虫
3.制约因素的类型
● 影响种群数量的因素,其作用强度随着 种群密度的变化而变化,这样的因素称 为密度制约因素,如食物、天敌等。
I. 影响种群数量的因素,其作用强度与种 群密度无关,这样的因素称为非密度制 约因素,如干旱、严寒等。
II.种群数量变化常常涉及多种因素。
说 明:生物因素一般是密度制约因素,非生物因素多数是非密度制约因素。有时非生 物因素可以通过影响生物因素发挥作用,如本节问题探讨中的例子。
四 .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。
种内竞争
捕食
竞争
寄生
影响种群 数量变化 的因素
应用
内部因素
外部因素
阳光
温度
水
保护濒
危动物
有害生 物防治
非生物因素
生物因素
课堂小结
渔业
1.下述古代诗句中,部分体现了非生物因素对生物的影响,其中
不属于对种群数量变化产生影响的是( B )
A.离离原上草,一岁一枯荣,野火烧不尽,春风吹又生
B.昨夜雨疏风骤…....却道海棠依旧。知否,知否 应是绿肥红瘦
C.暮春三月,江南草长,杂花生树,群莺乱飞
D.塞下秋来风景异,衡阳雁去无留意。四面边声连角起。干嶂里, 长烟落日孤城闭
2.凡是影响种群重要特征的因素,都会影响种群数量的变化。下列关
于非生物因素对种群数量变化影响的说法,错误的是( B )
A.我国北方各种草本植物在秋冬季节种群密度比较低,其影响因素主 要是温度
B.林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降
C.春夏时节动植物数量普遍增长,其影响因素有温度、光照、水分等
D. 北极旅鼠数量发生周期性波动可能与食物有关
080 85 90 95 100
相对湿度%
A.影响种群数量变化的因素除图中所示的非生物因素(温度和湿度)外,
还应该有生物因素
B.相对来说,环境温度越高,该昆虫生活所需要的最适相对湿度也越大
C.从图中可知影响该昆虫种群数量变化的最适温度可能在32.5℃左右
D.该昆虫在相对湿度为90%和温度为32.5℃的条件下,其种群数量变化 按指数方式增长
3.下图是某种昆虫在双因素影响下的种群数量变化曲线图,以下说法
32.5℃
30℃ 35℃
错误的是( D )
种群数量
A.有害生物的防治目标是使有害生物超过K/2, 但不到K值
B.有害生物密度低时,作物所受影响不大
C.两条曲线间差距最大,代表着最佳有害生物防治对策
D.可释放小卷蛾的天敌来控制小卷蛾的数量,但要考虑生物入侵的可能
4.苹果小卷蛾虽然种群增长率相对不大,每年产卵仅45~50枚,但却是主要
的苹果害虫,结合下图调查结果,相关说法错误的是( A )
—获得苹果小卷蛾密度的成本
- - 作物价值
两曲线间最大距离
小卷蛾种群密度
成
本 或 价 值
0