1、第 1 节 种群的特征目标导读 1.通过阅读教材 P6063 的内容，记忆、理解种群的数量特征。2.围绕种群密度的变化，理解种群四个数量特征的内在联系。3.结合教材 P61 的探究实验和 P62 的标志重捕法简介，掌握调查种群密度的方法。重难点击 1.种群的基本特征及内在联系。2.样方法和标志重捕法。课堂导入方式一：蜜蜂没有冬眠的习性，作为个体，也无法维持必要的体温。但是只要外界气温下降，蜂巢里的蜜蜂就会以蜂王为中心抱成“团” ，不停歇地爬来爬去，形成一个由蜜蜂的血肉之躯构筑的球体。外层与里层的蜜蜂会循环往复地互换位置，在一定程度上调节了蜂团的温度。蜜蜂正是依靠这种团队精神和消耗大量的蜂蜜来度
2、过寒冷的冬天。那么种群具有哪些个体没有的特征呢？怎样预测种群的发展趋势呢？方式二：分析以下各项是不是一个种群：(1)一片草地上的全部蛇。(2)某集市上卖的全部的同种白菜。(3)某村子中全部青年男女。(4)一个池塘里的全部鲤鱼。当从群体水平来看，种群是个体的简单累加吗？个体的特征能代表种群的特征吗？个体的生命是有限的，但对一个种群来说，会不会因为个体的消失而消失呢？总结：种群的不同个体组成一个整体，这个整体不是个体的简单累加，这时种群就表现出个体不具有的特征。到底种群有哪些特征呢？这节课我们就来学习。一、种群密度的调查方法1.种群的概念(1)概念三要素Error!(2)数量特征：种群密度、出生率
3、和死亡率、迁入率和迁出率、 年龄组成和性别比例。其中最基本的数量特征是种群密度。2.种群密度的调查(1)种群密度含义：是指种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。表示方式：种群密度个 体 数空 间 大 小 面 积 或 体 积 (2)调查种群密度的方法调查方法 生物类别逐个计数法 范围小、个体大样方法植物、活动范围小的动物；昆虫卵、蚜虫、跳蝻等估算法标志重捕法 活动能力强、活动范围大的动物黑光灯诱捕法 趋光性的昆虫3.样方法(1)基本步骤确定调查对象：根据当地实际情况确定。取样：要做到随机取样，多用五点取样法或者等距取样法。计数：计数每个样方内的该种群的数量，并记录。在计数时
4、四条边上的生物只取相邻两条边及其夹角计数(一般取上边和左边的 )。上图中，若“”代表个体，则该样方中个体数目计数方法如下：a.样方内的个体全部计数，有 5 个；b.位于边线上的，只计相邻两边及其夹角上的个体数，即计上不计下，计左不计右，有 3个。该样方内总个体数量为 538 个。计算种群密度：计算各样方内种群数量的平均值，即为该种群的种群密度的估计值(单位：株/平方米)。(2)注意事项：要随机取样，不能有主观因素。4.标志重捕法(1)调查程序捕获一部分个体做上标记后放回原来的环境一段时间后重捕根据重捕到的个体中标记个体数占总个体数的比例估计种群密度。(2)注意事项标志物和标志方法不能影响动物的
5、正常生命活动。标志物不能过分醒目，过分醒目易被捕食。标志符号持续存留时间不短于研究时间。数量变动：在研究期间，没有较多个体的出生和死亡，也没有较多个体的迁入和迁出。合作探究1.依据种群概念，请你确认下列是否可看作一个种群？为什么？两个池塘中的鲤鱼 某池塘中所有的鱼 一块农田中全部长出玉米粒的玉米答案 均不属于种群，理由如下：不属于“同一区域” ；不属于“同一物种”(鱼有很多种类)；不属于“全部个体” 。2.依据种群密度的概念，判断“一块玉米田中的所有的蝗虫”是对种群密度的描述吗？答案 不是，种群密度强调的是“单位面积或体积中种群的个体数” 。3.取样时为何强调随机取样呢？五点取样法和等距取样法
6、都规定了取样的特点，这种做法是不是不符合随机取样的原则？答案 随机取样是为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果能更接近真实情况。五点取样法和等距取样法就是保证了样方的平均分布，而不是相对集中分布，是对随机取样的具体操作，符合随机取样原则。4.利用标志重捕法如何依据调查数据进行种群密度的计算？答案 。计算出 N，即为该区域内的种群数量，再个 体 总 数 N初 次 捕 获 标 志 数 M 再 次 捕 获 个 体 数 n重 捕 的 标 志 个 体 数 m依据该空间的面积或体积大小进一步计算种群密度。1.判断正误(1)不同种群的生物一定不是同一物种。( )(2)种群是
7、生物进化和繁殖的基本单位。( )(3)判断是不是一个物种的标准是：两个种群间能否随机交配并产生可育的后代。( )(4)某外迁群体 a1 与当时留居群体 a2 的基因频率不相同，则 a1 和 a2 是同一物种。( )(5)调查动物种群密度只能用标志重捕法。( )(6)样方法只适用于调查双子叶植物的种群密度。( )答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6)2.分析下面两个问题：.某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠布氏田鼠进行了调查。调查样方的总面积为 2 hm2(1 hm210 000 m2)，随机布设 100 个鼠笼，放置 1 夜后，统计所捕获的鼠数量，进行标记后放归；3 日后进行重
8、捕与调查。所得到的调查数据(如下表) 。初次捕获并标记只数(M) 重捕只数(n) 重捕个体中被标记只数(m)32 36 4该草原布氏田鼠的平均种群密度为 只/hm 2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏 。.(1)如图表示某小组的同学在进行双子叶草本植物苦荬菜种群密度调查时确定的小样方之一，圆圈表示个体。请将应该计数的圆圈涂黑。(2)下表是该班级 10 个小组的调查结果。则该块地中苦荬菜种群密度为 。组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10株数/m 2 0 2 3 3 4 12 4 2 3 3答案 .144 高.(1)计数样方内部和任
9、意相邻两边及顶点的所有个体( 提示：统计边角的原则一般是计上不计下，计左不计右)，如图所示： (2)3 株/m 2解析 .设该草原中布氏田鼠总数为 N，第一次捕获数为 32，第二次捕获数为 36，其中标志数为 4，则根据公式：N(种群总数) M(标志数，即第一次捕获数 )，即可得出 N288 只。该n重 捕 个 体 数 m重 捕 中 标 志 数 样方面积为 2 hm2，所以平均种群密度 144(只/hm 2)。2882.从题干中获取的信息有：种群密度调查的对象为双子叶植物，采用的方法为样方法；给出了 10 个小组的调查结果，由于 1 组数值和 6 组数值与其他组数值相差太大，应舍去，然后用剩下
10、的八组取平均值作为该块地中苦荬菜的种群密度。一题多变(1)在上述中，如果对田鼠标记的符号过分醒目，则会 田鼠被捕获的概率。如果标志物脱落，计算所得数值与实际数值相比，可能 。(2)样方法调查蒲公英种群密度时在分布较稀疏的地区取样，计算所得数值与实际数值相比，可能 。答案 (1)增大 偏大 (2) 偏小种群密度调查数据的偏差分析(1)偏高：一般情况下，导致第二次捕获中标记个体数比实际小的因素最终都导致调查数据偏大，如被标记的个体不容易捕获、标志物脱落等，都会导致调查数据偏高。(2)偏低：若被标记的个体标志明显，第二次更容易被捕获，会导致调查数据偏低。二、种群的其他数量特征和空间特征1.种群的其他
11、特征(1)出生率和死亡率概念：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。与种群密度的关系出生率 死亡率 种 群 密 度 (2)迁入率和迁出率概念：单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比率。与种群密度的关系迁入率 迁出率 种 群 密 度 (3)年龄组成概念：种群中各年龄期的个体数目的比例。类型种群特征 出生率与死亡率种群密度变化趋势 类型幼年个体数大于成年、老年个体数出生率死亡率 增大 增长型各年龄期个体数比例适中出生率死亡率 稳定 稳定型幼年个体数小于成年、老年个体数出生率死亡率 减小 衰退型意义：可预测种群数量的变化趋势。(4)性别比例概念：种群中雌雄个体数目的比例。
12、意义：对种群密度有一定的影响。应用：利用性引诱剂(信息素 )诱杀某种害虫的雄性个体 破坏性别比例 降低害虫种群密度。2.种群的空间特征组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局叫做种群的空间特征。主要类型有均匀分布型、随机分布型和集群分布型。合作探究1.年龄组成有多种呈现形式，下图为某地 7 个生物种群的年龄组成，则属于增长型的是A、D、F，属于稳定型的是 C、G ，属于衰退型的是 B、E。2.年龄组成是稳定型的种群，其数量在近期一定能保持稳定吗？答案 不一定，若近期气候恶劣、食物短缺、频发传染病等，种群数量会减少。3.农业生产上常将性引诱剂洒向田间，以达到防治害虫的目的，其道理何在？答案
13、 将性引诱剂洒向田间，可干扰害虫雌雄个体间的正常交尾，从而降低害虫出生率，达到防治害虫的目的。4.种群的数量特征之间关系可用下图表示，其中代表哪种数量特征，为什么？答案 分别代表死亡率和出生率，出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素；分别代表性别比例和年龄组成，因为年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响种群密度的，而性别比例是通过影响出生率来影响种群密度的。3.下图中表示了种群的各个数量特征之间的关系。下列相关叙述正确的是( )A.甲为出生率和死亡率，乙为迁入率和迁出率B.丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度C.丁为年龄组成，每种类型中包括幼年、青年和老
14、年三个年龄期D.种群密度是种群最基本的数量特征，其他特征都会决定种群密度的变化答案 B解析 种群的数量特征中有种群密度、迁入率和迁出率、出生率和死亡率、年龄组成和性别比例，能够决定种群密度并同时与其他特征相关的为出生率和死亡率，则甲为出生率、乙为死亡率；丙为通过影响出生率而间接影响种群密度的性别比例；丁为同时影响出生率和死亡率的年龄组成，它包括幼年、成年和老年个体三部分；种群密度是由迁入率和迁出率以及出生率和死亡率决定的。一题多变(1)图中丁是如何影响种群密度变化的？答案 年龄组成(丁)是通过影响出生率(甲) 和死亡率(乙)来影响种群密度的。(2)能够直接决定种群密度的除了甲、乙以外还有哪些因
15、素？答案 迁入率和迁出率。1.下列不属于种群特征的是( )A.种群密度 B.性别比例C.种群的空间特征 D.形态特征答案 D解析 种群并不是许多同种个体的简单相加，而是一个有机单元，它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率与死亡率、迁入率与迁出率及空间特征等特征。2.下图表示的是四种不同种群中不同年龄的个体所占的比例，其中种群密度可能会越来越小的是( )答案 A解析 种群年龄组成有三种类型，其中衰退型年龄组成的种群密度将越来越小。3.预测一个国家或地区人口数量未来的动态信息主要来自( )A.现有居住人口的年龄组成B.现有人口的数量和密度C.现有出生率、死亡率和迁入率、迁出率D.现有人口男女的
16、性别比例答案 A解析 年龄组成、性别比例以及出生率、死亡率和迁入率、迁出率等特征都能影响种群密度，但只有年龄组成可用来预测种群未来的动态信息，根据种群的年龄组成可分为三种类型：增长型、稳定型和衰退型。4.下列有关生物种群数量调查的方法中，正确的是( )A.调查蝗虫幼虫跳蝻，用标志重捕法B.调查马尾松，小样方划分为 1 m2 左右C.调查蒲公英，只计数小样方内的个体数D.调查趋光性农业害虫，可用定位设置灯光诱捕，定时计数法答案 D解析 调查蝗虫幼虫跳蝻的种群密度，用样方法，A 项错误；一般而言，北温带地区每个样方的大小，乔木为 100 m2，灌木为 16 m2，草本为 1 m2，所以调查马尾松，
17、小样方应划分为 100 m2 左右，B 项错误；调查蒲公英，除计数小样方内的个体数外，还要把样方两个相邻的边及顶角处的个体统计在内，其他边缘不作统计，C 项错误。5.在调查植物种群密度的探究活动中，有以下实践活动，阅读后请回答相关问题：(1)若一块农田长 100 m、宽 30 m，在对该地块的蒲公英进行种群密度调查时，取 10 个样方，那么，从长的一边计起，第二个样方的中心应在地长的 m，地宽的 m 处。(2)假设我们所调查的一块地里的蒲公英的分布比较均匀，10 个小组各自统计的一个样方的结果如下表所示：组别 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10株数 0 3 3 2 2 3 3 9 4 3
18、以上各组所报的数值中，经实际询问有两个组是不真实的，这两个组最可能是第 组。如果这两个组的实际数据之和应为 5 株，则该地块的蒲公英的种群密度为 株/m2。答案 (1)15 15 (2)1 和 8 2.8解析 (1)最好画示意图求解，便于分析。长 100 m 的地块，选 10 个样方，即将地分成 10等份，也就是每长 10 m 设一个样方。按要求样方应设在每份的中央，所以第一个样方的中心应在长 5 m、宽 15 m 的交叉点上。第二个样方的中心在长 15 m、宽 15 m 的交叉点上。(2)因为题目已经说明该地块的蒲公英分布比较均匀，总体分析所有各组，除了第 1、8 组之外，其他各组的数据都在 24 之间，所以第 1、8 组的数值最有可能是不真实的。若这两组统计的实际数据之和是 5 株，则该种群的种群密度为(332233435)102.8，即为 2.8 株/m 2。
