1.3 影响种群数量变化的因素 课件(共61张PPT)-2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选必修2

(共61张PPT)
第1章 种群及其动态
温故知新
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
时间（t）
种群数量
Nt
N0
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
第3节 影响种群数量变化的因素
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
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。
问题探讨
阳光、温度、水等非生物因素。
讨论：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？
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。
讨论：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？
1
非生物因素
思考·讨论
教材P13
阅读【思考讨论】并思考相应问题。
非生物因素对种群数量变化的影响
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/m 2 ）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
加拿大一枝黄花
刺儿菜
3.7
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15.3
13.5
10.8
7.4
4.3
2.4
10.4
9.5
6.1
5.6
3.0
1.2
4.3
8.5
4.4
2.2
1.0
一年蓬
加拿大一枝黄花
刺儿菜
思考·讨论
郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
一年蓬
加拿大一枝黄花
刺儿菜
15.3
13.5
10.8
7.4
4.3
2.4
10.4
9.5
6.1
5.6
3.0
1.2
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/m 2 ）随林木郁闭度（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据。
思考·讨论
15.3
13.5
10.8
7.4
4.3
2.4
10.4
9.5
6.1
5.6
3.0
1.2
3.7
4.3
8.5
4.4
2.2
1.0
思考·讨论
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。
林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，主要取决于受到的光照强度。
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？
不同种植物对光照条件的适应性不同。阳生植物相对阴生植物。
思考·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。
除光照外，还受温度、水等非生物因素的影响。
非生物因素
阳光
温度
水分
种群数量影响因素
1. 非生物因素
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。
阳光
1. 非生物因素
教材P14
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
在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发为新的植株，这主要是受气温升高的影响；
温度
1. 非生物因素
种子春季萌发
蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受气温降低的影响。
温度
1. 非生物因素
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。
水分
1. 非生物因素
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。
水分
1. 非生物因素
1. 非生物因素
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
气温升高
日照延长
降水增多
春夏时节动植物种群普遍迅速增长
食物增多
动物：
生物因素
2
生物因素
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。
种群内部的生物因素
2.1 种群内部的生物因素
种群中繁殖能力高低是两种基因型，种群密度的较高的情况下，种群内繁殖能力较低的个体较多，在低密度情况下，种群内繁殖能力较高的个体较多。
种群中的个体通常选择一定大小有利地段作为自己的领域，个体为争夺一定的自然资源而产生领域行为，领域行为对种群密度具有明显的调节作用。
种群数量上升时，种群内部个体之间的心理“紧张”，加强了对动物神经内分泌的刺激，影响垂体功能，导致其他激素分泌发生变化。
种群内部的生物因素
遗传变化
行为变化
生理变化
2.1 种群内部的生物因素
种群数量变化是否受种群外部生物因素 — 其他生物的影响呢？
思考·讨论
阅读【思考讨论】并思考相应问题。
教材P14
教材P15
影响种群数量的其他生物因素
思考·讨论
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：
单独培养
二
生物因素
单独培养
混合培养
思考·讨论
二
生物因素
思考·讨论
讨论：
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,竞争者的出现会使种群数量减少、K值减小，若竞争激烈力，弱种群的数量会不断下降。
单独培养
混合培养
思考·讨论
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。
二
生物因素
思考·讨论
2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？
猞猁和雪兔之间是捕食关系。（不同物种之间）
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
↓
↑
二
生物因素
思考·讨论
3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、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 上升 下降 上升
雪兔↓ 食物 缺乏 下降 上升 下降
猞猁↑
捕食压力
增大
猞猁↓
捕食压力减小
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
如此循环，二者的种群数量相互影响，是循环因果的关系。
拓展：循环因果关系
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。
甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？
拓展：循环因果关系
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。
甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？
反馈调节机制
二
生物因素
思考·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……
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，这也会导致种群数量的变化。
种间竞争
2.2 种群外部的生物因素
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。
捕食关系
2.2 种群外部的生物因素
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。
寄生关系
2.2 种群外部的生物因素
菟丝子寄生在大豆
螨虫
2. 生物因素
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
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
2.3 制约因素
一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群密度是相关的；
比如，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。
密度制约因素
2.3 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种群密度无关。
比如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其密度高低， 所有个体都会死亡。
非密度制约因素
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。
小结：影响种群数量变化的因素
分类一
非生物因素：阳光、温度、水等
生物因素：种内竞争、种间关系
分类二
密度制约因素：食物，天敌，传染病等
非密度制约因素：气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害
3
种群研究的应用
3. 种群研究的应用
濒危生物的保护
调查
了解
预测
采取
种群数量特征
影响因素
生存状态
种群数量变化趋势
保护措施
3. 种群的“S”形增长
实践3：怎样做才是保护大熊猫的根本措施？
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。
野生大熊猫种群数量锐减的最根本原因是野生大熊猫的栖息地遭到破坏，由于食物的减少和活动范围的缩小，K 值就会变小。
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；
渔网网目不应过小，否则会影响来年渔业产量；
“休渔期”和“禁渔区”。
经济生物的高产
3. 种群研究的应用
3. 种群研究的应用
渔网的网目不能过小，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。
年份
鱼塘密度/尾
网目大小
3. 种群的“S”形增长
K值与K/2值在实践中的应用：
实践1：为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？为什么？
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
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速率最大
渔业捕捞应在 。
K/2以后
——“黄金开发点”
鼠害防治：
有害生物的防治
3. 种群研究的应用
①采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量。
②通过减少其获得食物的机会降低其环境容纳量，
使鼠害得到有效防治。
3. 种群的“S”形增长
实践2：怎样做才能最有效的灭鼠？
K
种群数量
时间
0
B
C
D
E
t1
t2
A
K/2
增大环境阻力→降低K值→防治老鼠
如断绝或减少它们的食物来源；养殖或释放它们的天敌，等等。
①降低环境容纳量;
②在 捕杀。
K/2前
灭鼠时及时控制种群数量，严防达到K/2值，若达到该值，会导致该有害生物成灾。
防治有害生物的根本措施。
对农林害虫的防治：
有害生物的防治
3. 种群研究的应用
如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌。
化学防治
生物防治
有效保护或引入天敌生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。
例如：白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的寄生性天敌昆虫（寄生在白蛾蛹内），将人工繁育的白蛾周氏啮小蜂释放到林间，对美国白蛾等食叶害虫起到了良好的控制作用。
4
课堂小结
4. 课堂小结
5
练习与应用
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。 （ ）
5.1 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
5.1 概念检测
D
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
5.1 概念检测
C
猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化
5.2 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，生态学就变成一门管理科学。”结合本章所学知识，谈谈你对这句话的理解。
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
5.2 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
（1）用曲线图示该种群1915-1943年的消长情况。
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。
5.2 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。
食物充足，没有天敌，气候适宜等。
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
（2）1915-1930年，该种群数量不断增加，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。
（3）该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？
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