1.1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2

選必2第一章

種群及其動態(tài)種群的數(shù)量特征生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次組織器官系統(tǒng)個體群落

生態(tài)系統(tǒng)生物圈種群細(xì)胞微觀宏觀生物與環(huán)境種群及其動態(tài)生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)種群的數(shù)量特征群落及其演替人與環(huán)境種群數(shù)量的變化群落的主要類型群落的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響生物多樣性及其保護(hù)影響種群數(shù)量變化的因素群落的演替生態(tài)工程一

種群的定義及判斷依據(jù)生活在一定自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個體。1定義種群是生物繁殖的基本單位，也是生物進(jìn)化的基本單位。2判斷依據(jù)①一定地域內(nèi)（自然區(qū)域）②同種生物構(gòu)成③全部個體的集合判斷下面是否為一個種群：一個池塘中的全部魚。一塊農(nóng)田中全部長出籽粒的玉米。菜市場上所有的鯉魚。╳╳╳一

種群的定義及判斷依據(jù)3種群與個體的關(guān)系種群不是個體的簡單相加，而是通過種內(nèi)關(guān)系組成了一個統(tǒng)一的有機(jī)整體。個體特征年齡性別出生死亡…身高體重種群特征年齡結(jié)構(gòu)性別比例出生率死亡率……不同的生命層次有不同的特征，種群的特征是種群特有的，個體沒有。種群研究的中心問題是什么？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：該種群的個體數(shù)量狀況如何？其數(shù)量將會怎樣變化？影響其數(shù)量變化的因素有哪些？數(shù)量特征世界人口變化變化規(guī)律

2015年，我國科學(xué)家基于長期的野外觀測宣布：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？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。2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個體的數(shù)目對于預(yù)測該種群的發(fā)展趨勢有什么意義？東北豹種群中雌雄個體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化。建立自然保護(hù)區(qū)。討論：3.你能想到保護(hù)東北豹的比較好的措施是什么？4.建立自然保護(hù)區(qū)需要考慮哪些問題呢？保護(hù)區(qū)的范圍多大？（平均每只東北豹有多大的生活面積？東北豹種群數(shù)量如何調(diào)查？）保護(hù)區(qū)內(nèi)東北豹的種群數(shù)量會如何變化？（影響到東北豹數(shù)目的因素有哪些？）自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的資源如何有效利用？開發(fā)到什么程度呢？二

種群密度及其調(diào)查方法1種群密度定義種群在

或

中的

就是種群密度。單位面積單位體積個體數(shù)計算公式：種群密度＝空間大小（面積或體積）種群中的個體數(shù)量種群密度是種群最基本的數(shù)量特征思考：是不是種群數(shù)量多，種群密度就大？二

種群密度及其調(diào)查方法2研究種群密度的意義瀕危動物的保護(hù)；農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、農(nóng)林害蟲的監(jiān)測；漁業(yè)捕撈強(qiáng)度的確定等。二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法（1）逐個計數(shù)法珙桐(國家一級保護(hù)植物)若

代表珙桐樹，右邊林地（100m2）中珙桐樹的種群密度為

株/m20.18在調(diào)查

、

的種群時，可以逐個計數(shù)。分布范圍較小個體較大二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法調(diào)查下面草地（100m2）上蒲公英的數(shù)量，怎么做才能比較快調(diào)查出來呢？隨機(jī)取樣求每個樣方種群密度計算所有樣方種群密度的平均值種群密度（2）樣方法估算方法二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法（2）樣方法實(shí)施過程:在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，

選取若干個樣方，通過計數(shù)每個樣方的個體數(shù)，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。隨機(jī)

適用范圍:植物、昆蟲卵、一些活動能力弱或活動范圍較小的動物，如蚜蟲、跳蝻等。調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度自主閱讀課本P5頁相關(guān)內(nèi)容完成下列相關(guān)內(nèi)容。1.為什么選雙子葉草本植物為調(diào)查對象而不是單子葉草本？2.完成該實(shí)踐活動需要哪些步驟？3.樣方多少及大小會影響調(diào)查結(jié)果嗎？4.取樣的關(guān)鍵在于什么？5.常用的取樣方法有哪些？分別適用于什么樣的地塊？6.如果調(diào)查對象在樣方邊界線上，我們應(yīng)該怎樣計數(shù)？1.確定調(diào)查對象--雙子葉植物單子葉草本植物常常是叢生或蔓生，難以辨認(rèn)株數(shù)。單子葉植物的葉脈一般是平行脈，雙子葉植物的葉脈一般是網(wǎng)狀脈。2.完成該實(shí)踐活動的步驟：實(shí)施調(diào)查方案樣方樣方大小樣方多少取樣方法樣方內(nèi)計數(shù)制定調(diào)查方案取樣關(guān)鍵樣方大小的確定：根據(jù)調(diào)查對象確定樣方大小。草本：1m2灌木：16m2喬木：100m2樣方數(shù)量的確定：樣方數(shù)量越多，調(diào)查結(jié)果越接近實(shí)際值，耗費(fèi)人力物力越多，所以樣方數(shù)量選擇合適的數(shù)量。樣方數(shù)太多—工作量加大；樣方數(shù)太少—偶然誤差大。3.取樣的關(guān)鍵在于：隨機(jī)取樣4.常用的取樣方法：五點(diǎn)取樣法調(diào)查范圍的總體為非長條形。等距取樣法調(diào)查范圍的總體為長條形。5.樣方的計數(shù)原則：同種生物個體無論大小都要計數(shù)，若正好在邊界線上，應(yīng)“計上不計下，計左不計右”，即只計數(shù)相鄰兩邊及夾角上的個體。①②③④⑤練一練：草地中加拿大一枝黃花的種群密度？樣方株數(shù)種群密度（株/m2）①②③④⑤37725N=3+7+7+2+55=4.8株/m2二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法如果調(diào)查草原上某種兔子的種群密度，還能用樣方法么？不能，兔子的活動能力強(qiáng)，活動范圍大。（3）標(biāo)記重捕法二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法（3）標(biāo)記重捕法

在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部分個體，做上

（M個）后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后

，根據(jù)

，來估算種群密度。標(biāo)記進(jìn)行重捕重捕到的動物（n個）中標(biāo)記個體數(shù)（m個）占總個體數(shù)的比例

具體原理：充分混勻種群數(shù)量(N)首捕標(biāo)記數(shù)(M)重捕總數(shù)(n)重捕中標(biāo)記數(shù)(m)=

被標(biāo)記率=（局部）（整體）二

種群密度及其調(diào)查方法（3）標(biāo)記重捕法3調(diào)查種群密度的方法算一算：在調(diào)查一塊方圓2hm2的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時，放置100個捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了40只，其中有上次標(biāo)記的個體10只。則該農(nóng)田中田鼠的種群密度為多少？

計算公式：種群數(shù)量(N)首捕標(biāo)記數(shù)(M)重捕總數(shù)(n)重捕中標(biāo)記數(shù)(m)=×種群數(shù)量(N)=40×5010=200（只）種群密度=2002=100（只/hm2）被捕過一次的田鼠，再次捕捉的難度增大，因此計算的種群密度偏大還是偏??？是否還有其他因素會導(dǎo)致誤差？偏大二

種群密度及其調(diào)查方法（3）標(biāo)記重捕法3調(diào)查種群密度的方法注意事項(xiàng)：①標(biāo)記物不能過分醒目；②標(biāo)記物和標(biāo)記方法不能影響標(biāo)記對象正常的生理活動；③標(biāo)記物不易脫落；④標(biāo)記個體需與未標(biāo)記個體混合均勻后再重捕，保證在重捕時被捕的概率相等；⑤確保調(diào)查期間沒有較多個體的遷入、遷出、出生、死亡等等。二

種群密度及其調(diào)查方法3調(diào)查種群密度的方法判斷下面實(shí)施標(biāo)記重捕法的調(diào)查結(jié)果與實(shí)際結(jié)果的關(guān)系：①標(biāo)記物使動物受驚嚇，從而不易被捕到。②被標(biāo)記個體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標(biāo)記個體密集處被捕獲。③標(biāo)記物影響動物的活動能力，使其更易被天敵捕食而減少。④標(biāo)記物易脫落。⑤標(biāo)記物過于明顯，使其第二次捕捉時更易被捕到。⑥標(biāo)記物過于明顯，使其易被天敵捕食。⑦調(diào)查期間被標(biāo)記的動物放回后部分死亡。偏大偏小偏大偏大偏小偏大偏大二

種群密度及其調(diào)查方法（4）黑光燈誘捕法黑光燈是一種特制的氣體放電燈，能發(fā)出波長為360nm左右的紫外光波，一般是人眼不可見的，所以叫做“黑光”。但是很多的趨光昆蟲卻很喜歡,所以我們可以利用黑光燈引誘它們從暗處飛向光源，并在黑光燈附近放置電網(wǎng)或殺蟲劑（“毒瓶”）誘殺昆蟲。適用范圍:有趨光性的昆蟲3調(diào)查種群密度的方法二

種群密度及其調(diào)查方法4其他方法紅外觸發(fā)相機(jī)技術(shù)調(diào)查：如東北虎和東北豹等。分析動物糞便特征調(diào)查：如大熊貓。通過不同的聲音調(diào)查：如鯨、長臂猿和秧雞等。秧雞長臂猿通過無人機(jī)航拍調(diào)查：如巖山羊等巖山羊小結(jié)：種群密度的調(diào)查方法逐個計數(shù)法估算法適用范圍分布范圍較小、個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能力弱范圍較小的動物（如蚜蟲、跳蝻）適用范圍活動能力強(qiáng)、活動范圍大的動物其他方法紅外觸發(fā)相機(jī)、分析糞便、標(biāo)記聲音、航拍法等--最準(zhǔn)確

某研究機(jī)構(gòu)對某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查，所調(diào)查樣方的總面積為2hm2(1hm2＝10000m2)，統(tǒng)計所捕獲的田鼠數(shù)量、性別等，進(jìn)行標(biāo)記后放歸，3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表。以下是某同學(xué)對數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，你認(rèn)為正確的是(

)項(xiàng)目捕獲數(shù)/只標(biāo)記數(shù)/只雌性個體數(shù)/只雄性個體數(shù)/只初捕50502822重捕50103218A．此調(diào)查方法可以用來調(diào)查土壤中小動物的物種數(shù)量B．若田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，則統(tǒng)計的種群密度比實(shí)際低C．綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為7∶2D．該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2

2015年，我國科學(xué)家基于長期的野外觀測宣布：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。紅外觸發(fā)相機(jī)拍攝到的東北豹思考：根據(jù)東北豹的種群密度，你能確2014年~2015年其數(shù)量是增加還是減少嗎?

種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量，是種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。但是僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢；要想知道種群數(shù)量的消長，還需要研究種群的其他數(shù)量特征。三

出生率和死亡率1出生率在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值。2死亡率在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值。例如：

2023年，我國大陸總?cè)藬?shù)約為14.1億，2023年出生902萬人，死亡人口為1110萬，我國大陸人口在這一年的出生率約為_____‰。死亡率約為_____‰，人口自然增長率為_______‰。6.397.87-1.48自然增長率=出生率

-

死亡率。三

出生率和死亡率3出生率和死亡率對種群密度的影響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<死亡率增加不變降低出生率和死亡率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。三

出生率和死亡率3出生率和死亡率對種群密度的影響東北豹、大熊貓等動物在人為保護(hù)的措施下，種群數(shù)量仍不能迅速增長，而鼠、蝗蟲等動物，盡管人們采取各種防除措施，卻仍然數(shù)量繁多，屢屢為害？東北豹每年最多生一胎，通常每胎產(chǎn)仔2-3只，偶爾有產(chǎn)仔1只或4只的情況，幼豹2-3歲后性成熟。老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生長2個月就可生殖，其懷孕到生產(chǎn)的時間一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能產(chǎn)仔5-10個。繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，種群數(shù)量出現(xiàn)較快增長。四

遷入率和遷出率1遷入率在單位時間內(nèi)遷入的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值。2遷出率在單位時間內(nèi)遷出的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值。如果研究一座城市人口的變化，遷入率和遷出率是不可忽視的因素。四

遷入率和遷出率3對種群密度的影響遷入率>遷出率

種群密度增加遷入率=遷出率

種群密度穩(wěn)定遷入率<遷出率

種群密度減少遷入率和遷出率也是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1年齡結(jié)構(gòu)一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。（1）概念：（2）類型：增長型穩(wěn)定型衰退型五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1年齡結(jié)構(gòu)類型增長型穩(wěn)定型衰退型年齡特征幼年個體_____，老年個體_____各年齡期個體數(shù)___________幼年個體_____，老年個體_____發(fā)展趨勢出生率___死亡率，種群密度_____出生率___死亡率，種群密度______出生率___死亡率，種群密度_____圖示多少比例相當(dāng)少多＞增大≈相對穩(wěn)定＜減小五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例ABC練一練：說出以下圖示對應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型？增長型穩(wěn)定型衰退型幼年成年老年DEF穩(wěn)定型增長型衰退型五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1年齡結(jié)構(gòu)（3）如何影響種群密度年齡結(jié)構(gòu)通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度。

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？

不一定，這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆Q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。（4）意義：年齡結(jié)構(gòu)是預(yù)測種群密度變化趨勢的主要依據(jù)。五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例2性別比例（1）概念：指種群中雌雄個體數(shù)目的比例，又稱性比。注意：①雌雄個體是指的是具有生殖能力的個體，如工蜂不計算在內(nèi)；

②并非所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物。（2）類型：雌雄相當(dāng)型多見于高等動物雌多雄少型多見于人工控制的種群雌少雄多型多見于營社會生活的昆蟲五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例2性別比例（3）如何影響種群密度性別比例通過影響出生率間接影響種群密度。（4）應(yīng)用①人工種群的控制：雄＜雌；如養(yǎng)雞場為提高產(chǎn)蛋率。②生物滅蟲的方法：利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲的雄性個體，破壞害蟲正常性比率，從而降低出生率。五

年齡結(jié)構(gòu)和性別比例2性別比例（5）我國人口性別比例現(xiàn)狀及預(yù)防措施：2000年我國人口男女性別比例為106.74；2010年我國人口男女性別比例為105.20；2020年我國人口男女性別比例為105.07；2023年我國人口男女性別比例為104.49。2000年我國出生人口男女性別比例為117；2010年我國出生人口男女性別比例為117；2020年我國出生人口男女性別比例為112；2021年我國出生人口男女性別比例為112。

禁止非醫(yī)學(xué)需要的胎兒性別鑒定；禁止非醫(yī)學(xué)需要的性別選擇性的人工流產(chǎn)。種群的數(shù)量特征最基本種群密度出生率死亡率遷入率遷出率年齡結(jié)構(gòu)性別比例影響影響注意：除以上條件外，氣候、食物、天敵、傳染病等都影響種群密度的變化。直接決定（+）（-）（+）（-）調(diào)查方法課堂總結(jié)：下列有關(guān)種群密度調(diào)查的敘述，錯誤的是(

)A．用黑光燈進(jìn)行誘捕可估算某趨光性昆蟲的種群密度B．對某種鼠進(jìn)行調(diào)查時，做好標(biāo)記放回后需經(jīng)過適當(dāng)長時間再進(jìn)行重捕C．根據(jù)某植物的分布情況、地段形狀確定取樣方法及樣方數(shù)量D．采用樣方法調(diào)查植物種群密度時差距大的樣方的數(shù)值應(yīng)舍棄D

某科技小組調(diào)查一塊面積為16hm2的森林里灰喜鵲和畫眉的種群密度,在該區(qū)域內(nèi)隨機(jī)設(shè)置了若干捕鳥網(wǎng)。一天捕獲鳥共306只,將捕獲的鳥做好標(biāo)記在原地放回,10天后,在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鳥網(wǎng),捕獲鳥共298只,捕獲結(jié)果統(tǒng)計如下表,下列敘述錯誤的是(

)捕捉次數(shù)捕獲總鳥數(shù)灰喜鵲畫眉第一次捕獲306只48只(標(biāo)記后放生)37只(標(biāo)記后放生)第二次捕獲298只43只(其中6只標(biāo)記)32只(其中8只標(biāo)記)A.為了結(jié)果的可靠性,標(biāo)記物對標(biāo)記對象的生理習(xí)性不能有影響B(tài).根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果估算該區(qū)域灰喜鵲大約有344只,畫眉大約有148只C.由于標(biāo)記的個體被再次捕獲的概率下降,所以鳥的實(shí)際數(shù)量可能更少D.若第二次捕獲引起鳥死亡,會直接影響估算的結(jié)果D

某陸生植物種群的個體數(shù)量較少,若用樣方法調(diào)查其密度,下列做法合理的是(

)A.將樣方內(nèi)的個體進(jìn)行標(biāo)記后再計數(shù)B.進(jìn)行隨機(jī)取樣,適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積C.采用等距取樣法,適當(dāng)減少樣方數(shù)量D.采用五點(diǎn)取樣法,適當(dāng)縮小樣方面積C

如圖為某同學(xué)構(gòu)建的種群各數(shù)量特征之間關(guān)系的模型圖。下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．可利用人工合成的性外激素干擾雌雄交尾來控制特征⑤，進(jìn)而影響種群數(shù)量B．種群都具有種群密度、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例等數(shù)量特征C．某種群的特征②逐漸增加，可判斷種群特征⑤是增長型D．種群甲的種群密度高于種群乙，但是種群甲的種群數(shù)量不一定比種群乙的種群數(shù)量大D請根據(jù)調(diào)查種群密度的過程，回答下列問題：(1)用樣方法調(diào)查植物種群密度時，宜調(diào)查________草本植物，取樣的關(guān)鍵是要做到__________，不能摻入主觀因素。常用的取樣方法有____________和____________，其中____________(方法)適用于調(diào)查長條形地塊。(2)某同學(xué)采用標(biāo)記重捕法調(diào)查該山地