人教版高二生物必修三第四章 第二节 种群数量的变化（共42张PPT）

(共42张PPT)
一、种群的数量特征特征
1.种群密度：
种群最基本的数量特征
2.出生率和死亡率：
直接决定种群大小和种群密度
3.迁入率和迁出率：
直接决定种群大小和种群密度
4.年龄组成：
预测种群未来数量的变化趋势
5.性别比例：
影响种群的数量变化
反映了种群在一定时期的数量，
但还不能反映种群数量的变化趋势
气候、食物、天敌、传染病等：
考点
调查种群密度的常用方法
1．样方法
(1)注意问题
①随机取样：
②要计算平均值：
③样方大小适宜：
④样方不能太少：
若草本，则1m2为宜，且是双子叶植物
若乔木，则16m2为宜
一般样方越多越精确
(2)适用对象：
植物、活动范围较小的动物（蚜虫、跳蝻）以及昆虫卵
(3)取样的方法：
①五点取样法：

②等距取样法：
适用于分布比较均匀的非长条形种群
适用于长条形种群

取样方法
五点取样法
等距取样法




































某同学根据下表，调查草原中某双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：
调查面积 40 × 40
40 × 40
40 × 40 40 × 40
40 × 40
40 × 40
40 × 40
40 × 40
40 × 40
40 × 40

种群数量 13 15 16 11 11 13 12 14 13 13
①选取40cm × 40cm为最佳样方面积。
②在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③计算每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
随机
平均值

1m2
考点
调查种群密度的常用方法
1．样方法
2.黑光灯诱捕法：
3.标志重捕法：
对于有趋光性的昆虫
(1)适用对象：
(2)注意事项：
活动能力强、活动范围大的动物
①对动物寿命和行为无影响
②不能过分醒目
③标志符号能维持一段时间
④无较大的迁入和迁出以及出生率和死亡率
(2)动物——标志重捕法。在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时，第一次捕获200尾，全部进行标记后放生；第二次捕获160尾，其中有标记的鲫鱼有10尾，则该池塘内鲫鱼的总数为________尾。若上述结果成立，那么前提条件是什么？
____________________________。
如果标记物不慎脱落，那估计的总数会如何变化？如果标记物过于醒目呢？
偏大 偏大　
3200
鲫鱼无出生与死亡，没有受伤害，无迁入与迁出

2、出生率和死亡率
①概念：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体 的比率。
3、迁入率和迁出率
①概念：单位时间内___________的个体占该种群个体总数的比率。


意义：
都是决定种群大小和种群密度的因素
但迁入率和迁出率在城市人口变化研究中更有重
要作用
总数
迁入或迁出
4.种群的年龄组成图解及分析
（1）模式图。
①图解：
②析图：

种群 年龄组
成情况 出生率和
死亡率情况 种群数量
变化趋势 所属
类型
A
B
C
幼年多，老年少
各年龄期比例适中
幼年少，老年多
出生率<死亡率
出生率＝死亡率
出生率>死亡率
衰退型
降低
稳定型
稳定、波动
增长型
增加
（2）曲线图。
①图解：
思考:
年龄组成为增长型的种群数量一定会增加吗？稳定型呢？
不一定
性别比例
3.种群空间特征

类型：①均匀分布；②随机分布；③集群分布。
性引诱素（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏性别比例，
通过影响出生率进而影响种群密度
均匀分布
随机分布
集群分布
种群密度
出生率、死亡率
迁出率、迁入率

直接决定密度大小
种群数量
直接影响

年龄组成
预测变化趋势

性别比例

影响密度大小
外界环境

决定种群个体数目变动的关系图
4．下列关于出生率的叙述，正确的是 ( )
A．若某一种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%
B．若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比例越接近1:1，则出生率越高
C．若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高
D．若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高
B
析图
① 是种群最基本的数量特征。
②直接决定种群大小和种群密度的因素是 。
③年龄组成通过影响 间接影响种群密度，性别比例只能通过影响 间接影响种群密度，
其中 能够预测种群密度的变化趋势
能够影响种群密度的变化趋势。

④除图中影响因素外，气候、天敌、传染病等都影响种群密度的改变。
出生率和死亡率以及迁入率和迁出率
出生率和死亡率
性别比例
种群密度
出生率
年龄组成







(2012·课标，6)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是(　　)。
A．该种群10月份的出生率可能为零
B．天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C．该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
D
种群数量变化
种群数量变化的内容：________________________________

影响种群数量变化的环境因素：
__________________________________
增长、波动、稳定和下降等
主要气候、食物、天敌、传染病等
种群的数量增长
研究方法：
理想条件
有限环境：
构建数学模型
?观察研究对象，提出问题
?作出合理假设
?根据实验数据用适当数学形式对事物的性质进行表达
④进一步实验或观察，对模型检验或修正
公式：
曲线：“J”型曲线

“S”型曲线
定义：
K值：



Nt=N0λt
(精确且抽象)
(更直观形象地反映出种群数量的增长趋势，但不精确。)
种群经过一段时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线
即环境容纳量，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量
理想条件下的种群增长模型
1、条件：
建立模型：t年后种群数量为：
Nt = N0 λt
食物、空间充裕，气候适宜，无敌害，无种内斗争
λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数
⑴当λ>1、λ=1、1>λ>0时，种群的数量变化分别会怎样？
λ>1：种群数量将增加
λ=1：种群数量维持稳定
1>λ>0：种群数量将减少
增长型
衰退型
稳定型
6．在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ)，并得到如图所示的曲线。据此图分析得到的下列结论，错误的是 (　 　)
A．前4年种群数量基本不变，第5年调查的年龄组成可能为衰退型
B．第4到第8年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌增多
C．第8年时种群数量最少，第8到第16年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长
D．如果持续第16到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长
C
10．温州某地乌鸫连续10年的种群数量变化情况如图所示(λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)，下列分析正确的是 (　　)
A．第6年以前乌鸫种群数量呈“S”型曲线增长
B．第5年和第7年的乌鸫种群数量相同
C．第3年的乌鸫种群增长速率最大
D．第3年的乌鸫种群数量最大
D

项目 “J”型曲线 “S”型曲线
前提条件
增长率

增长速率
(斜率)
增长率不变，大小为λ－1
增长率不断减少



时间
随种群密度上升逐渐增大



增长速率先增大，后减小，K/2时达到最大值，K时变为0



食物和空间无限、气候适宜、没有敌害、无种内斗争
食物和空间有限、气候不适宜，随种群密度增加，捕食者增加、种内斗争加剧
项目 “J”型曲线 “S”型曲线
特点
适用条件
联系
每年以一定的倍数连续增长，
增长率保持不变，
增长率等于入－1
但增长速率不断增大
无K值
增长率不断减小，
增长速率先增加后减小，在K/2时达最大，K时降为0，有K值
实验室条件或种群迁入新环境最初的一段时间
自然条件下
两种增长曲线的差异主要是由环境阻力（生存斗争）造成的



D
(2010·山东卷，8)如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是 (　 　)









A．在K/2时控制有害动物最有效
B．图示规律可作为控制人口增长的依据
C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量
D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量
C
种
群
数
量
“S”
型
增
长
曲
线



K/2

K


种
群
数
量
增
长
率
时间


出生率与死亡率之差
最大，即种群数量处于
K/2值。
出生率＝死亡率，
即种群数量处于K值。
出生率<死亡率，种群进入衰退期
B:
D:
D点以后：
3．K值的不同表示方法
K值对应的点：
K/2值对应的点：
A、B、C、D
A′、C′、D′
2．K值变动的示意图
(1)K值不是固定不变的，会受到环境的影响，
环境不受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动。
(2)环境遭破坏后K值会下降；环境改善后K值会上升。
特别提醒：
（1）环境容纳量不等于种群能达到的最大值
种群最大值是某一时间点出现的最大值，存在时间很短，大于环境容纳量
（2）J型、S型曲线是现就种群数量增长而形成的，并不是种群数量变化的全部。
种群数量变化的内容包括种群数量的增长、下降、波动等
b点：
害虫应将种群数量控制在加速期之前，即b点之前
C点（K/2值）
1.有害生物，严防种群达到该点
2.有益生物：最好维持在该点
e点（K值）
1.有害生物：限制生存条件，增大环境阻力，降低环境容纳量
如封存粮食，硬化地面，清除垃圾等
2.有益生物：改善生存条件，增大环境容纳量。
如建立自然保护区、风景名胜区、植物园、动物园等。

【典例2】 (2012·重庆理综，4)图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是(　　)。
A．为有效防治蝗灾，应在A点之前及时控制种群密度
B．A～B段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止C点出现
D．控制种群数量在D～E水平，有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性
D

如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空间的限制，种群内个体的增长曲线是 ，用达尔文进化的观点分析，这是由于生物具有
的特征。如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量增长曲线是 ，用达尔文进化观点分析，图中阴影部分表示 。
影响种群密度的因素有
。
A
过度繁殖
B
通过生存斗争被淘汰的个体数量
出生率、死亡率、迁入、迁出、性别比、年龄组成、气候、食物、天敌、人类活动等










时间
种群数量
A
B


?数量增长最快的是____段，其原因是：
?一开始AB段数量增长慢的原因是：
环境条件虽较适宜，但种群个体基数小
BC
因为食物和空间有限，敌害增多、种类斗争加剧、代谢废物积累。
?CD段增长速度变慢的可能原因是：
因为食物和空间充足，气候适宜
培养液中酵母菌种群数量的变化
问题：培养液中酵母菌种群的数量随时间如何
变化？
假设：
探究：
实验步骤：
①将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。
②将酵母菌接种入试管中的培养液。
③将试管放在25℃条件下培养。
④每天取样统计酵母菌数量，连续7天
5.记录数据并绘制曲线
培养液中酵母菌种群的数量先连续增加，后来逐渐下降
计数方法：抽样检测法
盖盖玻片
吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘
待菌体全部沉降到计数室底部，显微镜下计数
计算

（4）分析结果（画出曲线），
得出结论



（5）表达和交流
（6）进一步探究




数量/个
时间/天
酵母菌的数量是呈先增长后稳定，最后衰退的趋势发展
酵母菌数量变化记录表

有关问题：
怎样对酵母菌计数？
若一个小方格中酵母菌过多，难以数清，该怎么办？

对于压在小方格界线上的酵母菌该如何处理？

从试管中吸出培养液前为什么需震荡试管？

是否需要重复实验？

每天取样计数时间是否要在同一时间？

本实验需要显微镜吗？
先将培养液稀释，然后再取样计数
需要，提高准确率
只记相邻两条边及其夹角处个体
使酵母菌分布均匀，取样准确
需要
需要，酵母菌是单细胞的微生物，要在显微镜下计数，
且只能估算，而不能准确计数


计数室
计数室分为25中格（双线边）
每一中格又分为16小格
计数室是由___________个小格组成
25×16=400
血球计数板


计数室：2mm×2mm×0.1mm
=4×10－4cm3
中方格：5×5=25个
小方格：16×25=400个
每个小方格体积：
(4×10-4ml)÷400=10-6
例题：
检测员将1ml水样稀释10倍后，用抽样检测法检测每毫升的蓝藻数，已知计数室由400个小方格组成，总体积为0.4mm3，现在观察a-e五个中方格80个小方格中共有n个蓝藻，计算上述水样约有蓝藻____个/ml
1.25n×105
若血球计数板大方格的边长是1mm，规格是25×16型的。培养液被稀释400倍后，计数5个中方格的酵母菌的总数为n，则每mL培养液中的酵母菌数量为
A．2n×106　　　　　　　　　　　　　B．4n×106　　　　　　　　　　　　　C．2n×107　　　　　　　 D．4n×107
C