人教版高中生物选择性必修2第1章第3节影响种群数量变化的因素课件(共32张PPT)

(共32张PPT)
第3节
情境导入
内容索引
知识点一
知识点二
举例说明阳光等非生物因素对种群数量变化的影响
举例说明生物因素对种群数量变化的影响
知识点三
了解种群研究在资源利用保护、有害生物防治方面的应用
知识点一、影响种群数量变化的因素
1.影响种群数量变化的因素
基础梳理
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。凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。
2.非生物因素
知识点一、影响种群数量变化的因素
3.生物因素
基础梳理
(1)种群内部：
(2)不同物种之间：
种内竞争(随着种群数量的增长，种内竞争加剧)
作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病，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。
①捕食与被捕食：
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，使各种生物种群数量控制在一定范围内。
②种间竞争：
不同植物竞争阳光和养分，不同动物竞争食物和生存空间，导致种群数量的变化。
③寄生：
知识点一、影响种群数量变化的因素
4.制约因素的类型
基础梳理
(1)密度制约因素：
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。
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。
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。
①概念：
②举例：
(2)非密度制约因素：
①概念：
②举例：
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其密度无关。
根据教材P13“思考·讨论，回答问题。
(1)郁闭度主要通过影响 来影响林下草本植物的种群密度。
学习任务一
随着郁闭度的增大，刺儿菜种群密度先增大后减少，一年蓬和加拿大一枝黄花的种群密度逐渐降低；在较高郁闭度下，三种草本植物的种群密度都较小。
知识点一、影响种群数量变化的因素
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)随林木郁闭度变化的调查数据如下表所示。
光照强度
(2)结合表格分析三种草本植物的种群密度随郁闭度增大的变化情况。
(3)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、加拿大一枝黄花有较大差异的原因是什么？
不同植物对光照条件的适应是有差异的。
(4)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？
温度、水、风、火等。
归纳拓展
知识点一、影响种群数量变化的因素
种类 作用方式 举例
光照强度 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度
温度 ①气温升高的影响：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；②气温降低的影响：较寒冷地区，种子在冬季不能萌发；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡
水 ①干旱会使动植物因缺水而死亡；②干旱会使东亚飞蝗种群爆发式增长
(1)非生物因素主要通过影响生物的细胞代谢而影响其生长发育，进而影响其死亡率。
(2)非生物因素通过影响其生殖(如长日照植物，干旱条件下蝗虫受精卵容易孵化等)进而影响其出生率。
影响植物的生长，进而对出生率和死亡率产生影响
影响酶的活性，进而影响生物的代谢和生存
参与细胞代谢，生命活动离不开水
下图是猞猁与雪兔种群数量变化曲线，据图思考问题。
(1)上图中猞猁与雪兔的种间关系是捕食，对应的曲线分别是 。
判断依据：捕食者种群和猎物种群的数量变化特点是先增加先减少者为 ；后增加后减少者为 。二者种群数量此消彼长，消长因果体现了 关系。
学习任务二
知识点一、影响种群数量变化的因素
b和a
被捕食者
捕食者
循环因果
(2)解释捕食者和被捕食者种群数量变化的同步周期性，用“↑”和“↓”来完善下表。
被捕食者种群数量变化 对于捕食者 捕食者种群出生率 捕食者种群死亡率
被捕食者↑ 食物充足
被捕食者↓ 食物缺乏
↑
↓
↓
↑
(3)除捕食者外，影响猎物种群数量变化的还有其他因素吗？并说明理由。
有。还有其他捕食者、竞争者、食物、寄生虫以及非生物因素等。
归纳拓展
知识点一、影响种群数量变化的因素
(1)种内竞争：种内竞争源于种群内部个体对有限食物和空间等资源的争夺，食物和空间等资源越有限、种群密度越大，则种内竞争越激烈、种群增长率越小。
(2)食物：食物的增加可以使种群数量增加，K值增加；食物减少则种群数量减少，K值减小；若食物极度匮乏，种群可能消亡。
(3)天敌：捕食性天敌增加则种群数量减少、K值减小，一般情况下种群数量不会降为0；捕食性天敌减少则种群数量增加、K值增加。
(4)竞争者：竞争者的出现使种群数量减少、K值减小，若两种生物竞争激烈，则较弱的种群可能消亡。
(5)寄生者：寄生者可使宿主的种群数量减少、K值减小，宿主的种群数量一般不会降为0。
(6)引起传染病的病菌：病菌的出现可使种群数量减少，且种群密度越大，影响越明显。
归纳拓展
知识点一、影响种群数量变化的因素
密度制约因素 非密度制约因素
其影响与种群密度有关 其影响与种群密度无关
通常只涉及种群的一些个体(如捕食、寄生) 对种群中各个个体的影响基本是一致的
种群个体与密度制约因素表现出相互适应 种群个体对非密度制约因素只有单方面适应
生物因素：捕食、寄生、种间竞争、种内竞争等 非生物因素：如火灾、地震、气温、干旱、火山爆发等
自我诊断
1.森林中林下植物的种群密度直接取决于林冠层的郁闭度。 ( )
2.林下光照强度减弱会使所有林下植物的种群数量下降。 ( )
3.双小核草履虫和大草履虫之间为捕食关系。 ( )
4.春夏时节动物种群迅速增长受气温升高、食物充足等多种非生物因素的综合影响。( )
5.一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。 ( )
×
×
×
×
√
素养提升
某下列关于影响种群数量变化的因素及应用的叙述，正确的是(　　)
A.林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降
B.林冠层的郁闭度越大，林下植物获得的光照强度越大
C.非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
D.寒温带地区种子春季萌发成幼苗主要受降水增加的影响
C
典例1
素养提升
典例2
(2024·四川遂宁高二期中)下图为某种昆虫在双因素影响下的种群数量变化曲线图。以下叙述错误的是(　　)
A.影响昆虫种群数量的变化的非生物因素是温度和相对湿度
B.图示范围的环境温度越高，该昆虫生活所需要的最适相对湿度也越大
C.由图可知，影响该昆虫种群数量变化的最适温度可能在32.5 ℃左右
D.相对湿度为90%左右，温度为32.5 ℃，该种群数量的K值最大
D
素养提升
典例3
在布氏田鼠种群数量爆发年份，种内竞争加剧，导致出生率下降、个体免疫力减弱，翌年种群数量大幅度减少；在种群数量低的年份，情况完全相反。下列叙述错误的是(　　)
A.布氏田鼠种群数量达到K/2时，种内竞争强度最小，因此增长速率最大
B.布氏田鼠种群数量低的年份，环境容纳量可能并未发生改变
C.布氏田鼠种群数量爆发年份，天敌捕食成功的概率更高
D.布氏田鼠的种群密度大小是判断其是否需要防治的依据
A
素养提升
典例4
(2024·潍坊高二期末)凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。下列说法错误的是(　　)
A.种群的相对稳定和有规则的波动与密度制约因素有关
B.非密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节实现的
C.森林中林下植物的种群密度主要取决于植物受到的光照强度
D.在自然界中，捕食和竞争是影响种群数量变化的主要生物因素
B
知识点二、种群研究的应用
知识梳理
1.保护濒危动物
2.指导渔业生产
3.有害动物防治
一
体内细胞生活在细胞外液中
课本P2-4
理清种群的“S”形增长的特点和应用
学习任务三
(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2才开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？
K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
在种群数量达到K/2之前控制效果较好。可通过物理或化学方法减少现存种群数量，也可通过生物方法(如增加天敌等)降低其环境容纳量。
(3)下列实践活动，利用了“环境容纳量”的相关原理的是　　　　(填序号)。
①建立自然保护区保护濒临灭绝的动植物　②科学确定捕鱼的时间和数量，保证捕鱼活动的可持续进行　③向森林喷洒农药来防治蝗灾　④禁止捕蛇来防治田间的鼠灾
①②④
(2)预测将要爆发严重蝗灾时，应在何时开始控制效果较好？可采取的措施有哪些？
知识点二、种群研究的应用
归纳拓展
知识点二、种群研究的应用
原则 消灭害虫应尽早进行，严防种群增长进入加速期；有益生物应高产、稳产，持续为人类利用
K/2值的应用 对有害生物：严防种群数量达到该点，达到该点，鼠害等将难以控制
对有益资源：最佳利用点，当资源利用后维持于该点时将具有最强更新能力，符合可持续发展原则
K值的应用 对有害生物：限制生存条件，降低环境容纳量
对有益生物：改善生存条件，尽量提升K值
归纳拓展
知识点二、种群研究的应用
(3)蚊子、老鼠——清除污水、墙体硬化或保护其天敌等方法，降低其环境容纳量。
(1)珍稀动物——减少人为干扰，如建立保护区等措施增加其环境容纳量。
(2)牲畜类——控制其竞争者数量，适当的水、肥投入等增加环境容纳量。
自我诊断
1.要防治鼠害，应在其数量达到K/2后采取措施。 ( )
2.仅采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，就一定能使鼠害得到有效防治。( )
3.有效保护或引入天敌生物，有利于将农林害虫数量控制在较低的水平。( )
4.生物防治可利用生物之间的捕食关系或寄生关系。 ( )
×
×
√
√
素养提升
典例5
俗话说“一公加一母，一年二百五”，这说明家鼠种群的自然增长率很高。下列有关家鼠种群的叙述，正确的是(　　)
A.家鼠自然增长率高的原因仅是因为每次产崽数多和每年生殖次数多
B.自然增长率随种群数量的增加，起始时呈加速增长趋势，K/2后稳定增长
C.欲从根本上解决鼠害问题，将室内地面硬化比施用老鼠药更能有效控制鼠害
D.若采用安放捕鼠夹的捕杀方法控制鼠害，则在K/2时捕杀效果最好
C
素养提升
如图为某一动物种群迁入适宜环境后的增长曲线图，下列说法错误的是(　　)
A.此种群的增长曲线是“S”形，该环境条件所能维持的种群最大数量大约是500只
B.如果此种群是鱼类，则捕捞后的种群数量控制在曲线的B点最合适
C.如果此种动物是老鼠，限制其种群数量的最好方法是尽量降低其K值
D.种群的增长速率最快点在B点，种群数量达到K值后，数量不变
D
典例6
知识小结
课堂检测
能力提升
1
(2025·广州高二期中)下列关于影响种群数量变化的非生物因素的说法，错误的是(　　)
A.影响种群数量变化的非生物因素有阳光、温度和传染病等
B.森林中林下植物的种群密度主要取决于光照强度
C.导致东亚飞蝗爆发的主要非生物因素是气候干旱
D.北方许多植物种子在春夏季萌发，其主要限制因素是温度
A
2
下列诗句中，不属于非生物因素对种群数量变化产生影响的是(　　)
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，千嶂里，长烟落日孤城闭
B
3
(2025·长沙高三期中)富营养化水体富集氮、磷等物质，会引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，引起水体溶解氧下降，导致水质污染。研究人员调查了某水池中小球藻的出生率和死亡率与种群数量之间的关系，结果如图。下列叙述错误的是(　　)
A.可采用抽样检测法调查水池中小球藻种群数量
B.调查期间小球藻种群数量增长曲线呈“S”形
C.种群数量为K/2时，小球藻的种群增长速率最大
D.富营养化水体是小球藻种群增长的密度制约因素
B
4
(2024·山东威海高二期末)为了研究城市人工光照对节肢动物的影响，研究者于每日黄昏后和次日太阳升起前在城市森林边缘开展增加光照实验，每日特定时段通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性分为植食、肉食、腐食三类(捕获量直接反映动物的活跃程度)，结果如下图所示。下列说法错误的是(　　)
A.捕捉节肢动物需采用标记重捕法
B.增加光照对不同种类节肢动物活
跃度的影响程度不同
C.人工光照处理对节肢动物活跃度的影响在一定程度上可以恢复
D.增加光照后植食性节肢动物减少可能是被肉食性节肢动物捕食所致
A
5
科学家曾针对某地区做过一项实验，将大量的鸭子引入农田捕食水稻蝗虫，结果仅需2 000只鸭子就能对266.8公顷田地里的蝗虫进行有效控制。为研究蝗虫种群数量的变化规律，实验中还建立了如图所示的甲、乙两个模型。下列叙述错误的是(　　)
A.农田引入鸭子后，蝗虫的环境容纳量明显降低，有效控制了蝗虫数量
B.甲中曲线变化反映了鸭子和蝗虫之间存在循环因果关系，属于负反馈调节
C.甲、乙两个模型属于数学模型，常见的模型还有概念模型、物理模型
D.在自然界，捕食者和猎物两种群的数量变化都符合甲模型
D
6
(创新情境) 甲组研究人员调查了某牧场边界区域内田鼠的种群密度和年龄结构，并以体重作为划分田鼠年龄的标准，体重≤40 g的为幼龄鼠，体重≥90 g的为老龄鼠，其余为中龄鼠，结果如下表所示；乙组研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所，设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如坐标图所示。回答下列问题：
体重/g ＜20 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ＞100
数量/只 89 102 72 61 71 79 68 102 112 85 126
(1) 甲组研究人员调查该牧场边界区域内田鼠种群密度的方法为标记重捕法，标记重捕法常用于调查　 　　强、活动范围广的动物的种群密度。分析数据可知，该区域田鼠种群的年龄结构类型是　　　。年龄结构可以影响　　　　　　　来影响种群密度。
(2)甲组认为若要控制该区域田鼠的种群数量，应捕杀体重大于90 g的个体，乙组认为这样做不正确，你认为乙组的理由是　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　，
。控制该区域田鼠种群数量时所采取的减少食物来源、毁灭巢穴和养殖天敌等措施的目的是　　　　　　　。
(3)乙组图示b点以后田鼠种群密度大幅上升，从田鼠生存环境变化的角度分析，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度　　　　。
活动能力
稳定型
出生率和死亡率
降低环境容纳量
株冠形成有利于田鼠躲避天敌、食物增加
更大
捕杀体重大于90 g的田鼠，会导致该区域田鼠种群的年龄结构变为增长型，
种群数量易恢复