【課件】種群的數(shù)量特征課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修二

生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次細(xì)胞種群微觀宏觀組織器官系統(tǒng)個(gè)體群落

生態(tài)系統(tǒng)生物圈目錄/CONTENTS01種群及其動(dòng)態(tài)02群落及其演替03生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性04人與環(huán)境第1章種群及其動(dòng)態(tài)第1節(jié)種群的數(shù)量特征人教版·選擇性必修2

2015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)查明：在我國(guó)東北長(zhǎng)白山脈北部地區(qū)，共監(jiān)測(cè)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2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對(duì)于預(yù)測(cè)該種群的發(fā)展趨勢(shì)有什么意義?弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對(duì)性地采取有效的保護(hù)措施。

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。情景導(dǎo)入神出鬼沒(méi)的東北豹1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對(duì)于保護(hù)它們有什么意義?1種群種群及其判斷生態(tài)觀點(diǎn)：種群既是生物繁殖的基本單位，又是組成生物群落的基本單位；進(jìn)化觀點(diǎn)：種群既是生物進(jìn)化的基本單位，又是基因庫(kù)的最小單位。①一個(gè)池塘中的全部魚。②一塊農(nóng)田中全部長(zhǎng)出籽粒的玉米。③菜市場(chǎng)上所有的鯉魚。種群：在一定空間范圍內(nèi)，

的

形成的

。同種生物所有個(gè)體集合所有個(gè)體同種生物思考1：判斷以下實(shí)例是否屬于一個(gè)種群？相互聯(lián)系種群并不是個(gè)體的簡(jiǎn)單累加，而是有發(fā)展、有自我調(diào)節(jié)能力、能維持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的有機(jī)整體?！咀灾鲗W(xué)習(xí)，完成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】種群的數(shù)量特征種群密度出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡結(jié)構(gòu)、性別比例﹙最基本的數(shù)量特征﹚調(diào)查方法估算法逐個(gè)計(jì)數(shù)法黑光燈誘捕法樣方法標(biāo)記重捕法種群的數(shù)量特征2種群密度及其調(diào)查方法1、含義：3、意義:——種群最基本的數(shù)量特征種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。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。

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(cè)和預(yù)報(bào)等，都需要對(duì)種群密度進(jìn)行調(diào)查研究。種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大小（面積或體積）=種群密度種群研究的中心問(wèn)題是種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律。（1）逐個(gè)計(jì)數(shù)法適用范圍分布范圍較小、個(gè)體較大的種群--最準(zhǔn)確注意數(shù)量較少的瀕危生物，即使分布范圍較大，也可以采用逐個(gè)計(jì)數(shù)法

計(jì)算種群密度。珙桐因其花形酷似展翅飛翔的白鴿而被西方植物學(xué)家命名為“中國(guó)鴿子樹(shù)”調(diào)查種群密度的方法調(diào)查種群密度的方法（2）估算法——黑光燈誘捕法對(duì)于有

的昆蟲趨光性原理:黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見(jiàn)的、波長(zhǎng)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。調(diào)查種群密度的方法（2）估算法——樣方法

在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，

選取若干個(gè)樣方，通過(guò)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適用范圍：Ⅰ.植物；昆蟲卵；Ⅱ.活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物（如蚜蟲、跳蝻等）。昆蟲卵跳蝻蚜蟲蒲公英調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度一1.確定調(diào)查對(duì)象-雙子葉植物

單子葉草本植物常常是叢生或蔓生的，從地上部分難以辨別是一株還是多株；而雙子葉草本植物的個(gè)體數(shù)目則易于辨別。2.提出問(wèn)題：3.制定計(jì)劃：4.實(shí)施計(jì)劃：準(zhǔn)備確定調(diào)查對(duì)象確定樣方計(jì)數(shù)計(jì)算種群密度樣方的多少、大?。咳臃椒?？如何計(jì)數(shù)？某種雙子葉植物的種群密度是多少？確定調(diào)查地點(diǎn)、時(shí)間、范圍等。①樣方的多少：②樣方大小的確定：視調(diào)查對(duì)象的大小及分布情況而定。如果該種群個(gè)體數(shù)較少，樣方面積可適當(dāng)擴(kuò)大；草本1m2；灌木16m2；喬木100m2；樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈____相關(guān)；一般來(lái)說(shuō)，選取的樣方越少，____________；選取的樣方越多，求得的種群密度__________________；正越接近實(shí)際情況誤差越大草本

1m2灌木

16m2喬木

100m2調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度⑤取樣方法：五點(diǎn)取樣法等距取樣法④取樣的關(guān)鍵：隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素同種生物個(gè)體無(wú)論大小都要計(jì)數(shù)；計(jì)數(shù)原則：樣方內(nèi)+相鄰兩邊及其夾角（計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右）⑥計(jì)數(shù)原則：調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度調(diào)查種群密度的方法①概念：②公式：MN充分混勻mn局部初次捕獲并標(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）估算法——標(biāo)記重捕法在被調(diào)查范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原來(lái)的環(huán)境，一段時(shí)間后重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度。N總=M標(biāo)×n重總m重標(biāo)MNmn=③適用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。調(diào)查種群密度的方法①標(biāo)記不易消失、脫落。②標(biāo)記不會(huì)對(duì)動(dòng)物造成行為和壽命上的傷害。③標(biāo)記后充分混合。④標(biāo)記不能過(guò)分醒目。⑤沒(méi)有新的個(gè)體出生和死亡，沒(méi)有遷入和遷出。④注意事項(xiàng)：⑤誤差分析：Ⅰ.若被標(biāo)記個(gè)體的標(biāo)記物脫落，則估算值偏

；Ⅱ.若被標(biāo)記個(gè)體易被天敵捕食，則估算值偏

；Ⅲ.若被標(biāo)記個(gè)體標(biāo)記物過(guò)于醒目，導(dǎo)致比未標(biāo)記的更容易被重捕，則估算值偏

。重捕中被標(biāo)記個(gè)數(shù)（m）重捕總個(gè)體數(shù)（n）=初捕標(biāo)記數(shù)（M）種群數(shù)量（N）Mnm=N大大小調(diào)查種群密度的方法①紅外觸發(fā)相機(jī)②微衛(wèi)星DNA分子標(biāo)記（3）其他方法調(diào)查種群密度的方法③動(dòng)物的糞便④動(dòng)物的聲音長(zhǎng)臂猿鯨鸮秧雞“三看法”選擇適合的種群密度調(diào)查方法一看個(gè)體數(shù)量少直接計(jì)數(shù)二看生物類型植物樣方法二看生物類型活動(dòng)能力小樣方法多動(dòng)物活動(dòng)能力大標(biāo)記重捕法種群密度的調(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--最準(zhǔn)確種群密度的調(diào)查方法小結(jié)(1)同一物種可能包含多個(gè)種群，但同一種群內(nèi)的個(gè)體一定屬于同一物種(

)(2)調(diào)查土壤中蚯蚓種群密度可用標(biāo)記重捕法(

)(3)用樣方法調(diào)查蒲公英種群密度時(shí)，應(yīng)在分布較密的地區(qū)取樣(

)(4)種群密度可以反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)(

)×××判斷正誤√1.如圖表示用樣方法進(jìn)行相關(guān)調(diào)查，下列相關(guān)敘述不正確的是A.用樣方法調(diào)查植物種群密度時(shí)，常用的

取樣方法有五點(diǎn)取樣法和等距取樣法B.若圖甲表示一個(gè)樣方中某種植物的分布

狀況，則計(jì)數(shù)值應(yīng)為8C.若圖乙表示某森林物種數(shù)與樣方面積的

關(guān)系，則調(diào)查該森林物種數(shù)時(shí)設(shè)定樣方面積最好為S1D.與雙子葉草本植物相比，樣方法更適用于調(diào)查單子葉草本植物的種群密度√典題應(yīng)用2.(2021·山東，11)調(diào)查一公頃范圍內(nèi)某種鼠的種群密度時(shí)，第一次捕獲并標(biāo)記39只鼠，第二次捕獲34只鼠，其中有標(biāo)記的鼠15只。標(biāo)記物不影響鼠的生存和活動(dòng)并可用于探測(cè)鼠的狀態(tài)，若探測(cè)到第一次標(biāo)記的鼠在重捕前有5只由于競(jìng)爭(zhēng)、天敵等自然因素死亡，但因該段時(shí)間內(nèi)有鼠出生而種群總數(shù)量穩(wěn)定，則該區(qū)域該種鼠的實(shí)際種群密度最接近于A.66只/公頃

B.77只/公頃C.83只/公頃

D.88只/公頃√典題應(yīng)用【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(zhǎng)，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(lái)說(shuō)，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，是種群增長(zhǎng)快的重要內(nèi)因。情景導(dǎo)入出生率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。死亡率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。（1）概念：例：截至2015年年末，我國(guó)大陸總?cè)丝诩s為13.7億，2015年出生1655萬(wàn)人，這一年的出生率約為

，死亡人口為975萬(wàn)，死亡率約為

。12‰7‰（2）種群密度與出生率和死亡率的關(guān)系：出生率和死亡率種群密度出生率>死亡率出生率=死亡率出生率<死亡率（3）意義：是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。增加不變降低自然增長(zhǎng)率＝出生率－死亡率1.出生率和死亡率種群出生率死亡率+-2.遷入率和遷出率（1）概念：（3）意義：遷入率＞遷出率，種群密度增大；遷入率≈遷出率，種群密度相對(duì)穩(wěn)定；遷入率＜遷出率，種群密度減小。（2）種群密度與遷入率和遷出率的關(guān)系：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。是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。在研究城市人口變化中有重要意義。大雁遷徙節(jié)假日鐵路客運(yùn)種群遷入率遷出率+-3.年齡結(jié)構(gòu)（1）概念：指一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例。（2）類型：類型增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型年齡特征幼年個(gè)體多，老年少各年齡個(gè)體數(shù)比例相當(dāng)幼年個(gè)體少，老年多發(fā)展趨勢(shì)出生率

＞

死亡率，種群密度增大出生率

≈

死亡率，種群密度相對(duì)穩(wěn)定出生率

＜

死亡率，種群密度減小圖示老年個(gè)體數(shù)成年個(gè)體數(shù)幼年個(gè)體數(shù)（4）意義：（3）與種群密度的關(guān)系：可預(yù)測(cè)種群密度和數(shù)量的變化趨勢(shì)。（3）與種群密度的關(guān)系：年齡結(jié)構(gòu)通過(guò)影響出生率和死亡率來(lái)影響種群密度。

【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】說(shuō)出以下圖示對(duì)應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型4.性別比例（1）概念：種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。（2）類型：雌雄相當(dāng)型多見(jiàn)于高等動(dòng)物雌多雄少型多見(jiàn)于人工控制的種群雌少雄多型多見(jiàn)于營(yíng)社會(huì)生活的昆蟲注意:①雌雄個(gè)體是指的是具有生殖能力的個(gè)體，如工蜂不計(jì)算在內(nèi)；②不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物。(3)與種群密度的關(guān)系：性別比例通過(guò)影響_______，間接影響種群密度。出生率利用人工合成的性引誘劑（信息素）誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體，改變了害蟲種群正常的性別比例，就會(huì)使很多雌性個(gè)體不能完成交配，從而使該種害蟲的種群密度明顯降低。4.性別比例性別比例通過(guò)影響出生率，間接影響種群密度。思考：為什么改變了種群正常的性別比例，種群密度會(huì)明顯降低？種群密度（最基本）（+）（-）調(diào)查方法估算（主要）出生率遷入率