1.3影響種群數(shù)量變化的因素課件-高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2-2

第一章

種群及其動態(tài)1.3影響種群數(shù)量變化的因素討論影響種群數(shù)量變化的因素，這些因素是如何影響種群特征的？研究種群的數(shù)量變化在保護(hù)瀕危物種、防治有害生物等方面有哪些應(yīng)用？本節(jié)聚焦12“離離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！痹谖覈狈降脑吧?，各種草本植物在春夏時節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時節(jié)則相反。問題探討討論:1、導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？陽光、溫度、水等非生物因素。問題探討2、這些植物種群的數(shù)量變化對當(dāng)?shù)貏游锓N群的出生率和死亡率有什么影響？春夏時節(jié)，草木繁盛，植食性動物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬時節(jié)則相反；植食性動物種群數(shù)量的變化，又會影響肉食性動物的出生率和死亡率?！半x離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！痹谖覈狈降脑吧希鞣N草本植物在春夏時節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時節(jié)則相反。凡是影響種群重要特征的因素，都會影響種群的數(shù)量變化。那么，哪些因素可以影響種群數(shù)量的變化呢？一、非生物因素郁閉度：林冠層遮蔽地面的程度郁閉度大郁閉度小1、陽光分析某地人工林調(diào)查數(shù)據(jù)（幾種草本植物種群密度平均值，單位：株/m2）一年蓬加拿大一枝黃花刺兒菜思考·討論郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0思考·討論②在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？不同植物對光照條件的適應(yīng)性是有差異的①影響該地草本植物種群的密度的非生物因素是什么？陽光（光照強(qiáng)度）郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0③除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？試分別舉例說明。除光照外，還受溫度、水、風(fēng)等非生物因素的影響思考·討論一、非生物因素1、影響種群數(shù)量變化的主要非生物因素：在自然界，種群的數(shù)量變化受到______、______、_____等非生物因素的影響陽光溫度水一、非生物因素2、溫度—原因：溫度會影響酶的活性3、水—原因：細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要水的參與生物的一切代謝活動都必須以水為介質(zhì)，水對生物的生存和延續(xù)來說是至關(guān)重要的。干旱缺水使許多動植物種群的死亡率升高一、非生物因素4.各因素之間的聯(lián)系非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是__________的。綜合性陽光、溫度、水溫度、濕度水分如春夏時節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，日照延長、降水增多也是重要原因；一、非生物因素一、非生物因素匯總因素舉例影響方式陽光森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度。光照強(qiáng)度會影響植物的光合作用強(qiáng)度。溫度在溫帶和寒溫帶地區(qū)，許多植物種子在春季萌發(fā)；蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時一般會全部死亡。種子萌發(fā)主要是受氣溫升高的影響；蚊類等昆蟲死亡主要是受氣溫降低的影響。溫度會影響酶的活性。水干旱缺水會使許多動植物種群的死亡率升高；氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長。細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要水的參與；土壤濕度會影響蝗蟲產(chǎn)卵和孵化，同時會使青蛙等天敵死亡率上升。思考·討論資料1：1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲進(jìn)行了以下實驗：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與單獨(dú)培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開始時兩個種群的數(shù)量也都有增長，但隨后雙小核草履蟲個體數(shù)繼續(xù)增加，而大草履蟲個體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質(zhì)。思考·討論資料2生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如下圖所示。思考·討論1、怎樣解釋資料1中的實驗結(jié)果？雙小核草履蟲和大草履蟲之間是競爭關(guān)系,大草履蟲競爭力弱的數(shù)量會不斷下降。2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？猞猁和雪免之間是捕食關(guān)系。作為獵物的雪兔種群數(shù)量上升時，猞猁因為食物充足，其種群出生率上升，死亡率下降，數(shù)量會隨之上升；反之，作為獵物的雪兔種群數(shù)量下降時，猞猁因為食物匱乏，其種群出生率下降，死亡率上升，數(shù)量會隨之下降。3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動哪個是因、哪個是果？如此循環(huán),二者的種群數(shù)量相互影響，是循環(huán)因果的關(guān)系。4、除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動的還有其他因素嗎?有。還有①其他捕食者、②其他植食性動物的競爭、③作為食物的植物以及④非生物因素等。雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物充足大量吃雪兔食物缺乏少量吃雪兔負(fù)反饋調(diào)節(jié)思考·討論森林中不同植物________________，草原上非洲獅與獵豹____________，這也會導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。二、生物因素隨著種群的增長，__________會加劇，從而使種群的增長_____________。種內(nèi)競爭受到限制1、種群內(nèi)部生物因素的影響（同種生物之間）種內(nèi)競爭2.種群外部的生物因素①種間競爭麥田中的雜草競爭陽光和養(yǎng)分競爭獵物二、生物因素

除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的____________，每種動物都需要以其他生物為食。如果_____________，動物種群會出現(xiàn)_______________、________________的現(xiàn)象捕食對象出生率降低死亡率升高食物匱乏②捕食二、生物因素③寄生作為宿主的動物被________寄生，_____或_____引起傳染病，也會影響種群的_________________等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。寄生蟲細(xì)菌病毒出生率和死亡率三、種群研究的應(yīng)用研究種群的特征和數(shù)量變化的規(guī)律，在野生生物資源的合理利用和保護(hù)、有害生物的防治等方面都有重要意義。1.瀕危動物的保護(hù)調(diào)查種群各數(shù)量特征調(diào)查種群密度影響因素了解種群生存狀態(tài)預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢采取合理保護(hù)對策褐馬雞，被譽(yù)為中國十大瀕危動物。通過人工建立保護(hù)區(qū)、人工繁育等方式，在陜西黃龍山的數(shù)量10余年間由最初的100余只增至近2000只.豬鼻龜大白鯊褐馬雞2.生物資源的利用——指導(dǎo)漁業(yè)捕撈研究表明：中等強(qiáng)度的捕撈（捕撈量控制在K/2左右）有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過小，否則會影響來年魚產(chǎn)量。這是為什么?請從種群特征的角度作出解釋。如果漁網(wǎng)網(wǎng)目過小，許多幼魚也會被捕撈上來，影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響魚種群的出生率，造成來年魚產(chǎn)量降低。K/2K三、種群研究的應(yīng)用3.有害生物的防治(1)采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量，通過減少其獲得食物的機(jī)會降低其環(huán)境容納量，使鼠害得到有效防治。(2)有效保護(hù)或引入天敵生物，則有利于將農(nóng)林害蟲數(shù)量控制在較低的水平。K/2前防治K/2時間種群數(shù)量增長速率三、種群研究的應(yīng)用①密度制約因素:其作用強(qiáng)度隨著種群密度的變化而變化，生物因素一般是密度制約因素，非生物因素多是非密度制約因素。制約因素的類型如種群密度越高，受食物短缺的影響就越大還有傳染病、種內(nèi)競爭、種間關(guān)系等。②非密度制約因素:其作用強(qiáng)度與種群密度無關(guān)。如氣候(雨水、干旱、降雪、氣溫)、自然災(zāi)害(地震、火災(zāi))等。寒流時無論種群密度高低，都會死亡一、概念檢測課堂練習(xí)2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動，如下圖所示的模型。請分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。(1)對這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是()A.與種內(nèi)競爭無關(guān)B.二者總是此消彼長C.與植物種群數(shù)量無關(guān)D.二者相互制約、互為因果DA.該捕食者種群有多種獵物B.該獵物種群有多種捕食者C.獵物逃避捕食者的能力明顯提高D.捕食者種群數(shù)量過小，不足以制約獵物種群增長C課堂練習(xí)(2)捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化并不都符合該模型，對此不合理的解釋是()二、拓展應(yīng)用1.一本生態(tài)學(xué)專著上寫道