種群的數(shù)量特征 【知識精講+備課精研+高效課堂】 高二生物 課件人教版2019選擇性必修2

第1節(jié)

種群的數(shù)量特征第1章

種群及其動(dòng)態(tài)于榮娜選擇性必修2（1）一個(gè)池塘中的全部魚（2）一個(gè)池塘中的全部鯉魚（3）兩個(gè)池塘內(nèi)的全部青蛙（4）一片草地上的全部植物（5）一片草地上的成年梅花鹿在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個(gè)體。否是否否種群:知識回顧一“全”：指全部個(gè)體。包括幼年、成年、老年（雌雄）二“單”：指基本單位。繁殖的單位，進(jìn)化的單位。三“同”：指同種、同時(shí)段、同區(qū)域。否思考：為什么要研究種群？種群研究的中心問題是種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律。草場如何確認(rèn)放牧量，能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生?對瀕臨滅絕動(dòng)物的保護(hù)預(yù)習(xí)問題：1.種群有哪些數(shù)量特征？最基本的數(shù)量特征是哪個(gè)？2.這些數(shù)量特征的關(guān)系是什么？3.調(diào)查種群密度的方法有哪些？目錄Contents01種群密度及其調(diào)查方法02出生率和死亡率03遷入率和遷出率04年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1.種群密度——種群最基本的數(shù)量特征種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大?。娣e或體積）（2）表示方法：①水生生物——單位體積如：每立方米水體中鯽魚的數(shù)量②陸生生物——單位面積如：一塊草地中每平方米內(nèi)蒲公英的數(shù)量。（1）含義：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。（3）意義：瀕危動(dòng)物保護(hù)、農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度

的確定、農(nóng)林害蟲的監(jiān)測和預(yù)報(bào)等一、種群密度及其調(diào)查方法閱讀課本P2，總結(jié)以下問題：1.種群密度的調(diào)查方法有什么，分別適應(yīng)什么對象？2.概括調(diào)查方法具體的實(shí)施步驟1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法【思考】是不是種群數(shù)量多，種群密度就大？不是；因?yàn)榉N群密度強(qiáng)調(diào)的是單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)；P2(1)逐個(gè)計(jì)數(shù)法：在調(diào)查______________、__________的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)，分布范圍較小個(gè)體較大1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法如:調(diào)查某山坡上的珙桐(湖北神農(nóng)架的國家一級保護(hù)植物)密度；原理:黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見的、波長在365nm左右的紫外線的電光源。黑光燈具有很強(qiáng)的誘蟲作用。(2)黑光燈誘捕法紫外線黑光燈對于有

的昆蟲趨光性1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法(3)樣方法調(diào)查對象：（雙子葉）植物，以及活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物昆蟲卵跳蝻蚜蟲蒲公英1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，

選取若干個(gè)樣方，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以

作為該種群的種群密度估算值。隨機(jī)所有樣方種群密度的平均值

閱讀教材P2“樣方法”部分、P5“調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度”，提煉出調(diào)查種群密度的研究方法，簡要寫下你的調(diào)查流程。實(shí)施計(jì)劃

準(zhǔn)備：觀察地形，排除安全隱患。

確定調(diào)查對象：觀察該地段雙子葉植物，確定調(diào)查對象。

確定樣方：觀察調(diào)查對象的分布狀況和地段的形狀，討論確定樣方的多少、樣方大小和取樣方法。

計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)所調(diào)查植物的數(shù)量，做好記錄。

計(jì)算種群密度。

1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法關(guān)鍵：隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素【思考】為什么強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣P5？為了使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈正相關(guān)；一般來說，選取的樣方越少，誤差越大；選取的樣方越多，求得的種群密度越接近實(shí)際值?！舅伎肌繕臃降臄?shù)量P5？【思考】樣方的面積大?。恳曊{(diào)查對象的大小及分布情況而定草本灌木喬木樣方面積1

m2樣方面積16m2樣方面積100m2(3)樣方法集群分布均勻分布隨機(jī)分布補(bǔ)充：種群的空間分布特征1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法(3)樣方法取樣方法非長條形時(shí)，選擇五點(diǎn)取樣法長條形時(shí)，選擇等距取樣法“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”(4)標(biāo)記重捕法：①適用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物1.種群密度一、種群密度及其調(diào)查方法M只首次捕獲N只放回原來的環(huán)境充分混合重捕n只（其中有m只帶標(biāo)記）Mnm=N初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)個(gè)體總數(shù)(N)重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)=②計(jì)算方法：N只1.種群密度a.標(biāo)志物不能過分醒目；否則易被天敵發(fā)現(xiàn)b.標(biāo)志物不易脫落；c.標(biāo)志物和標(biāo)志方法不能影響標(biāo)志對象正常的生理活動(dòng)；d.標(biāo)志個(gè)體需與未標(biāo)志個(gè)體混合均勻后再重捕，以保證在

重捕時(shí)被捕的概率相等；

a.若被標(biāo)記個(gè)體變得更難捕捉，則估算值偏

；b.若被標(biāo)記個(gè)體易被捕食，則估算值偏

；c.如果標(biāo)記的個(gè)體因標(biāo)記過于醒目，易被實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)，則估算值偏

；大大?、菡`差大小判斷④注意事項(xiàng)：(4)標(biāo)記重捕法：一、種群密度及其調(diào)查方法大大大小①紅外觸發(fā)相機(jī)1.種群密度(5)種群密度的其他調(diào)查方法：一、種群密度及其調(diào)查方法②微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記1.種群密度(5)種群密度的其他調(diào)查方法：一、種群密度及其調(diào)查方法③動(dòng)物的聲音鯨鸮秧雞④無人機(jī)航拍法種群密度的調(diào)查方法逐個(gè)計(jì)數(shù)法估算法適用范圍分布范圍較小、個(gè)體較大的種群黑光燈誘捕法樣方法標(biāo)記重捕法適用范圍有趨光性的昆蟲適用范圍植物或昆蟲卵及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物（如蚜蟲、跳蝻）適用范圍活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物其他方法航拍法、紅外觸發(fā)相機(jī)、分析糞便、標(biāo)記聲音等反映一定時(shí)期的數(shù)量，不能反映變化趨勢

2015年，我國科學(xué)家基于長期的野外觀測查明：在我國東北長白山脈北部地區(qū)，共監(jiān)測到東北豹42只，其中，幼體2只，雄性和雌性的成體分別為21只和17只，未能判斷性別的成體2只討論：1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對于保護(hù)它們有什么意義？2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對于預(yù)測該種群的發(fā)展趨勢有什么意義？弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對性地采取有效的保護(hù)措施。紅外觸發(fā)相機(jī)拍攝到的東北豹東北豹種群中雌雄個(gè)體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化。問題探討【思考】為什么東北豹、大熊貓等動(dòng)物在人為保護(hù)措施下，種群數(shù)量仍不能迅速增長，而鼠、蝗蟲等動(dòng)物，盡管人們采取各種防除措施，卻仍然數(shù)量繁多，屢屢為害？繁殖能力的差別是重要原因。

東北豹一般每年最多生一胎，

通常每胎產(chǎn)仔2～3只，

偶爾有產(chǎn)1只或4只的情況。幼豹2～3歲后性成熟。而鼠一年可生數(shù)胎,每胎產(chǎn)多只小鼠,幼鼠當(dāng)年即可性成熟。一般來說，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，是種群增長快的重要內(nèi)因。二、出生率和死亡率概念：在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生（或死亡）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值即出生率（死亡率）。例：截至2015年年末，我國大陸總?cè)丝诩s為13.7億，2015年出生1655萬人，這一年的出生率約為

，死亡人口為975萬，死亡率約為

。12‰7‰意義：是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。

出生率＞死亡率，種群密度增大；

出生率≈死亡率，種群密度相對穩(wěn)定；

出生率＜死亡率，種群密度減小。二、出生率和死亡率

概念：在單位時(shí)間內(nèi)遷入（或遷出）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值即遷入率（遷出率）。

例：春運(yùn)前后珠三角和長三角各大城市的人口變化。

意義：是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。遷入率＞遷出率，種群密度增大；遷入率≈遷出率，種群密度相對穩(wěn)定；遷入率＜遷出率，種群密度減小。三、遷入率和遷出率年齡結(jié)構(gòu)：指一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例。類型：增長型穩(wěn)定型衰退型意義：影響出生率和死亡率，可預(yù)測種群密度的未來變化趨勢四、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例【思考】年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎?年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢？不一定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡結(jié)構(gòu)，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。年齡1990201320180~14歲27.69%16.41%16.9%15~64歲66.74%73.92%71.2%65歲及以上5.57%9.67%11.9%【思考】分析我國人口的年齡結(jié)構(gòu)在1990-2018年期間發(fā)生了什么變化？這說明我國少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加，我們應(yīng)該關(guān)注我國人口的老齡化問題。類型：雌雄相當(dāng)型雌多雄少型雌少雄多型應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲效果。注意:這里指的是具有生殖能力的雌雄個(gè)體，如工蜂就不計(jì)算在內(nèi)。四、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例性別比例：種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。注