1.1.1+種群的數量特征（第一課時）高二上學期生物人教版選擇性必修二

例：下列環(huán)境中的生物是否為一個種群（1）臥龍自然保護區(qū)的所有生物（）（2）一個水庫中的全部鯉魚（）（3）一個池塘中的全部魚（）（4）菜市場上所有的茄子（）種群概念（復習回憶）種群：在一定的空間范圍內,同種生物的所有個體形成的集合就是一個種群。（種群中的個體并不是機械地集合在一起，而是可以彼此交配，并通過繁殖將各自基因傳給可育后代）×××√種群研究的中心問題是種群的數量特征及其變化規(guī)律：該種群的個體數量狀況如何？其數量將會怎樣變化？影響其數量變化的因素有哪些？數量特征變化規(guī)律世界人口變化種群研究的中心問題是什么？第1章第1節(jié)人教版選擇性必修2情境導入東方白鸛，是中國國家一級保護動物，被譽為“鳥中國寶”、“鳥中大熊貓”，目前黃河三角洲國家級自然保護區(qū)通過濕地恢復、生態(tài)補水成為全球最大的東方白鸛繁殖地。據統(tǒng)計2021年10月，東方白鸛全球野生種群數量7000-9000只。假如你是野生動物保護專家東方白鸛夏季的食物以魚類和蛙類等水生動物為主。冬季，水域環(huán)境發(fā)生變化，部分水生動物減少活動或進入冬眠狀態(tài)，植物性食物的比例有所增加，會食用蘆葦的根莖等。思考下列幾號濕地更有利于東方白鸛覓食1號濕地：1000株蘆葦1000m22號濕地：2000株蘆葦4000m2任務一：種群密度的概念種群密度——種群最基本的數量特征陸生生物（1）概念：種群密度=種群的個體數量空間大小（面積或體積）種群在單位面積或單位體積中的個體數水生生物（2）表達式：近年來，黃河三角洲濕地的整體環(huán)境得到明顯改善，越來越多的東方白鸛選擇在這里安家落戶，繁育后代，自從2005年首次成功繁殖2巢7只幼鳥之后，截至到去年，東方白鸛已經累計成功繁殖雛鳥超2200只。

為了更有效的保護，工作人員需掌握它的種群數量，需采用什么方法調查呢？任務二：種群密度的調查為了滿足東方白鸛冬、春季節(jié)的食物需求，保護區(qū)曾考慮引入植物新物種，但是受到加拿大一枝黃花在我國南方多地生物入侵的教訓，科學家在這件事上保持非常謹慎的態(tài)度。——逐個計數法任務三：種群密度的調查——樣方法

在被調查種群的分布范圍內，______選取_____個_____，通過計數每個樣方的個體數，求得每個樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估算值。樣方是人為劃定的一個區(qū)域【現學現用】某同學對某地蒲公英數量調查結果如下（樣方大小1m2），則該地蒲公英的種群密度約為

株/m2。樣方編號12345株數345444隨機若干樣方閱讀教材，了解樣方法的概念和適用范圍任務三：種群密度的調查——樣方法適用范圍:植物昆蟲卵蚜蟲跳蝻一般適用于植物,也可以用于一些活動能力弱、范圍較小的動物。草地上蒲公英的密度農田中某種昆蟲卵的密度作物植株上蚜蟲的密度跳蝻的密度有什么特點？任務三：種群密度的調查為了研究某地加拿大一枝黃花的種群密度，研究人員隨機選取了研究樣地。1.為了更好地保證調查結果的準確性，在確定樣方時需要考慮以下問題：——樣方法（1）取樣的關鍵是什么？為什么？隨機取樣，使調查結果不受主觀因素的影響（2）請根據表中的數據，確定合適的樣方數量（樣方為1m2）樣方1樣方2樣方3樣方4樣方5樣方6樣方7樣方8樣方9樣方1026株22株27株13株14株17株23株17株23株18株統(tǒng)計不同樣方數樣方數太多-工作量加大樣方數太少-偶然誤差大不同樣方數的種群密度統(tǒng)計的樣方前2個前3個前4個前5個前6個前7個前8個前9個前10個平均值(株/m2)選取5個樣方是合適的，因樣方數量從5到10，種群密度的調查結果沒有明顯差異24252220.419.820.319.920.220任務三：種群密度的調查2.確定樣方大小——樣方法如果所調查物種個體較大，樣方大小應該怎樣設置？如果所調查物種個體較大，樣方面積應該適當擴大。思考草本灌木喬木樣方面積1m2樣方面積16m2樣方面積100m2任務三：種群密度的調查——樣方法五點取樣①調查對象總體分布為近方形地塊時，適宜用___________法。選用哪種取樣方法？思考等距取樣②調查對象總體分布為長條形地塊時，適宜用___________法。3.確定取樣方法任務三：種群密度的調查——樣方法某研究團隊調查加拿大一枝黃花種群密度的結果（1）如何計數第四個樣方的植株數量？該樣方的種群密度是多少？若正好在邊界線上，應“計上不計下，計左不計右”4.計數和確定種群密度樣方NN1N2N3N4N5種群密度（株/m2）878x9其中，第四個樣方中植物的分布情況如圖所示：（2）該植物種群密度是多少？(5+2+1)÷1=8株/m28株/m2任務四：種群密度的調查——標記重捕法個體隨機分布(3)原理：在_______________的前提下，整體與局部的相關比例相等，即關系式為=mnMN1.小組合作：閱讀教材，了解標記重捕法的概念和適用范圍，嘗試用以下字母總結原理M首捕標記數N種群總數m重捕標記數N重捕總數(1)概念：在被調查種群的活動范圍內，捕獲________個體，做上___________后再放回原來的環(huán)境，經過一段時間后進行重捕，根據重捕到的動物(n個)中標記個體數(m個)占總個體數的比例，來估算種群密度。(2)適用范圍：一部分標記(M個)活動能力強、活動范圍大的動物個體任務四：種群密度的調查——標記重捕法(4)過程任務四：種群密度的調查——標記重捕法2.鄱陽湖國家自然保護區(qū)是東方白鸛在長江中、下游地區(qū)的主要越冬地。第一次捕獲東方白鸛106只，做上標記后放回；第二次捕獲東方白鸛91只，其中有標記的為25只，由此估算該地區(qū)中共有多少只東方白鸛?3.標記重捕法主要適用于活動能力強、活動范圍大的動物個體，為什么活動能力差的個體不宜用?活動能力差的動物被標記后不能與其他動物充分混合，會導致重捕時誤差較大。約有386只任務四：種群密度的調查——標記重捕法注意事項①標記不易消失、脫落②標記不會對動物造成行為和壽命上的傷害③標記后充分混合④標記不能過分醒目⑤沒有新的個體出生和死亡，沒有遷入和遷出標記環(huán)、耳釘、涂色、植入芯片等標記重捕法導致種群總數出現誤差的原因有哪些？思考任務四：種群密度的調查——標記重捕法4.請分析在利用標記重捕法調查過程中，以下情況發(fā)生會使估算值發(fā)生怎樣的變化？偏大N總=M標×n重總m重標誤差分析:①標記物意外脫落②被標記個體更難捕捉，被再捕獲的機會降低③標記物導致被標記個體易于被捕食④若因個體間相互接觸，未被標記的個體也沾上了標記顏料⑤如果標記的個體因標記過于醒目，易被實驗人員發(fā)現偏大偏大偏小偏小小結“三看法”選擇適合的種群密度調查方法一看個體數量二看生物類型三看活動能力逐個計數法樣方法樣方法標記重捕法少多動物植物活動能力小活動能力大除了上述三種方法之外，還有沒有其他的方法呢？任務五：種群密度的調查——其他方法估算法①黑光燈誘捕法任務五：種群密度的調查——其他方法估算法①黑光燈誘捕法適用范圍:

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。黑光燈具有很強的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。對于有_______的昆蟲，可以用________________的方法來估算它們的種群密度。黑光燈進行燈光誘捕趨光性任務五：種群密度的調查——其他方法紅外觸發(fā)相機調查技術：在動物的棲息地布設若干臺紅外觸發(fā)相機，恒溫動物一靠近，就會觸發(fā)相機自動拍攝照片或視頻任務五：種群密度的調查——其他方法動物糞便——微衛(wèi)星DNA分子標記：不同動物的糞便具有不同的特征。一動物的聲音也存在個體差異，成熟個體的聲音特征往往可以長期保持穩(wěn)定。長臂猿鯨鸮秧雞（點擊圖片聽聲音與暫停）任務五：種群密度的調查——其他方法任務五：種群密度的調查——其他方法無人機航拍法無人機航拍共獲取影像23784張，有效面積326.6km2，獲取樣帶內的巖羊種群數量為203只，種群密度為0.6215只/km