1、群飞蔽天，十数日不息，数千里间,草木皆尽，牛马畜毛，无有孑遗，赤地千里，饿殍遍野，群集而至，啃蚀庄稼之声宛如风雨,蝗灾,第二节 种群和生物群落,一、种群,种群：生活在同一地点的同种生物的一群个体。,种群密度,出生率和死亡率,年龄组成,性别比例,(一)种群特征,(1)定义：单位空间内某种群的个体数量,1、种群密度,大多数水生生物可用单位体积内的数量表示。,陆生生物一般用单位面积内的数量来表示。,例2：据第五次全国人口普查的资料我们可以知道，在中华人民共和国960万平方公里的土地上生活着129533万人口，那么中国人口的种群密度是多少?,5条/0.5米310条/米3,例1：一只0.5米3的玻璃缸里
2、养了5条金鱼,那么金鱼的种群密度为：,亚洲人口密度是南美洲的几倍？,同一物种在不同的地区，种群密度往往是不同的。,5倍,不同物种的种群密度，在同样的环境条件下， 差异很大。 例：在我国某地的野驴，每100km2还不足两头在相同的面积内，灰仓鼠则有数十万只。,(2)特点：,不同物种的种群密度不一样,同一物种的种群密度在不同环境条件下不一样,(3)种群密度的调查方法,动物标志重捕法,植物样方法,取样调查法,1）样方法的测定方法：确定调查对象选取样方计数计算种群密度,植物样方法,样方,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,11 13 12 14 12 10 13 17 11 15,调查结果：蒲公
3、英种群密度的估计值为12.8株/平方米,2）样方法的测定特点：,适用于植物或活动范围小的动物(蚯蚓) 随机取样 种群分布均匀,出生率： 死亡率：,(1)定义：,种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数,种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数,2.出生率和死亡率,算一算：,花亭村2006年1月1日共有1000人,到2006年12月30日为止,共出生30人,死亡15人,求该村人口2006年的出生率和死亡率?,出生率 死亡率 种群密度加大,出生率 = 死亡率 种群密度相对稳定,出生率 死亡率 种群密度变小,(2)意义：决定当前种群大小和种群密度的重 要因素,(1)定义：一个种群中各年龄期
4、个体数目的比例.,(2)类型,增长型 稳定型 衰退型,3.年龄组成,一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。,幼年个体多，老年个体少 幼年个体大量成长为成年个体，成年个体产生后代 种群密度会越来越大,1) 增长型：,出生率死亡率,各年龄期的个体数比例适中 在一定时期内新出生的个体数接近衰老死亡的个体数 种群密度保持相对稳定,2) 稳定型：,出生率死亡率,老年个体多,幼年个体少 新出生的个体数不能补偿衰老死亡的个体数 种群密度会越来越小,3) 衰退型：,(4) 对于预测种群数量的变化趋势具有重要意义。,出生率死亡率,图甲和图乙为某种生物种群的年龄组成曲线，
5、如不考虑其他因素，种群1和种群2未来个体数量的发展趋势是（ ）,想一想,A.衰退型和增长型,B.增长型和衰退型,C.稳定型和衰退型,D.稳定型和增长型,B.增长型和衰退型,(1)定义：,(2)类型,雌雄相当型: 雌多雄少型: 雌少雄多型:,猩猩,人工控制的种群,白蚁、,蜜蜂,4.性别比例,种群的性别比例是指具有生殖能力的雌雄个体数目在种群中所占的比例。,种群的性别比例失调，出生率就会下降，种群密度就会明显降低。,(3)意义：性别比例在一定程度上影响着种群密度,应用：利用性引诱剂诱杀害虫同种异性个体，达到事半功倍的杀虫效果。,种群密度,性别比例,出生率,死亡率,年龄组成,影响,决定 当前,预测
6、未来,(二)种群特征小结：,出生率和死亡率是决定种群大小最直接的因素，任何影响种群数量变动的因素最终都要落实到出生率和死亡率。,直接反映种群的繁荣与衰退的特征是：直接决定种群大小变化的特征是：能够预测种群变化方向的特征是：能够间接影响种群个体数量变动的特征是：,种群密度,出生率和死亡率,年龄组成,性别比例,1、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息主要来自于（ ） A现有人口数量和密度 B目前的年龄组成 C男女之间的性别比例 D出生率、死亡率和迁移率,B,2.决定种群数量变化的因素( )A.性别比例B.年龄组成C.出生率和死亡率D.迁入率和迁出率,CD,复习思考：,种群 密度,死亡率,出生
7、率,性别比例,年龄组成,迁入,迁出,增长型,稳定型,衰退型,影 响,预 测,+,+,-,-,种群密度的变化,1.直接影响种群大小和密度的因素是出生率和死亡率， 迁入率和迁出率。,2.年龄组成和性别比例都在影响出生率和死亡率。,种群数量的变化有没有规律呢？,*种群的数量是怎样变化的？*哪些因素会影响种群数量的变化？,*怎样建构种群数量增长的模型？,*什么是环境容纳量？,第二课时种群数量的变化,理解掌握（教学目标）：,讨论：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟分裂繁殖一代,(1)请你计算出一个细菌产生的后代在不同时间的数量:,2 4 8 16 32 64 128 256 512,(
8、2)根据上表，写出n代细菌数量的计算公式。,Nnn,问题探讨,细菌是原核生物还是真核生物？它的繁殖方式是什么？,问题探讨,能否将数学公式（N=2n)变为曲线图？,2 4 8 16 32 64 128 256 512,曲线图与数学方程式比较，优缺点？,直观， 但不够精确。,500,思考： 自然界中有此类型吗？,细菌的数量个,营养和生存空间没有限制的情况下细菌数量增长曲线,理想条件（实验室条件）下细菌数量增长曲线,实例1：澳大利亚野兔,实例1：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松
9、，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。,实例2 某海岛上环颈雉种群数量的变化,20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国华盛顿州的一个海岛。19371942年间数量增长：,自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈“”型,讨论：出现这种增长曲线的条件有哪些？,“J”型增长的数学模型,理想状态食物充足，空间不限，气候适 宜，没有敌害等；,（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，为年均增长率）,3、适当的数学形式表达：,Nt=N0 t
10、,种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的倍。,在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟分裂繁殖一代，72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？,Nt=N0 t t=（6020）x72=216 Nt=1x2216=1.0531229x1065,我国自13931990年以来人口统计数据如下：分析以上人口增长，若画成曲线，是否符合“J” 型？,与社会的联系,我国10001990年人口数量变化,来自生物（必修本）第二册,当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平,“J”型增长能一直持续下去吗？,有实例证明吗？,例生态学家高斯的实验：,观察讨论,
11、高斯实验：生态学家曾经做过这样一个实验：在0.5 mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如上图所示的结果。,2、种群增长的“S”型曲线,经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线,K值：,种群增长的“S”型曲线：,“S”型曲线产生的原因：自然条件下种群密度上升，种内斗争加剧捕食者数量增加,有环境阻力,种群数量达到K值时， 种群,增长停止,种群数量在 K/2值时， 种群,增长最快,种群数量 小于K/2值时 种群,增长逐渐加快,种群数量 大于K/2值时 种群,增长逐渐减慢,问题探讨,思考与讨论,讨论：从环境容纳量（K值）的角度
12、思考： （1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？,（2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？,建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。,可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。,（种群数量增长模型的应用）,对比“J”型曲线和“S”型曲线,两条曲线间的差量：通过生存斗争被淘汰的个体数量,合理利用资源 如：渔业捕捞中，种群数量大于K/2时才可捕捞，使捕捞后种群数量保持在K/2点 害虫防治灭鼠：不能使灭完之后老鼠数量在K/2点破坏性别比例：如使用性引诱
13、剂增大死亡率：使用黑光灯捕杀蛾类,三、研究种群数量变化的意义,本课小结,第八章第二节（第二课时） 种群数量的变化,一、种群增长的“J”型曲线1、“J”型曲线形成的条件2、“J”型增长的数学模型二、种群增长的“S”型曲线1、“S”型曲线形成的条件2、K值3、“J”型曲线与“S”型曲线的比较,三、研究种群数量变化的意义,A,1、在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊， 8年后发展到500只左右，这个羊群数量会 ( ) A、维持在一个水平上 B、不断下降C、缓慢上升 D、迅速上升,2、下列因素能引起种群密度增大的有 ( )。 A、种群中幼年个体增多. B、种群性别比例改变. C、环境中温度条件适
14、宜. D、种群中幼年个体减少. E、环境中天敌增多. F、寄生生物减少.,F,巩固练习,D,巩固练习,3.图414是某一资源动物种群迁入一个适宜环境后增长曲线图，请回答： (1)图中表示种群数量最大的点是_。 (2)图中表示种群增长速度最快的点是_。 (3)该种群的增长速度由缓慢逐渐加快是在迁入_年后开始的，环境阻力明显增大是在迁入后_年开始的。 (4)既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，应该使该动物中群体的数量保持在图中哪一点所代表的水平上? _。,d,2,4,b,b,巩固练习,讨论如果种群处在一个理想的环境中，没有资源和空 间的限制，种群内个体的增长曲线是 ，用达尔文
15、 进化的观点分析，这是由于生物具有_ 的 特征.如果将该种群置于有限的环境中，种群的数量 增长曲线是 ，用达尔文进化观点分析，图中阴影 部分表示 。 影响种群密度的 因素有 。,时间,种群数量,A,B,A,过度繁殖,B,通过生存斗争被淘汰的个体数量,出生率、死亡率、迁入、迁出、性别比例、年龄组成、气候、食物、天敌、人类活动等,课外作业：固学案P131 1、7、8、9、10、13、15）,(一)定义：生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和。包括动物、植物、微生物,二、群落,1.垂直结构： 在垂直方向上明显的分层现象 同一地点不同生物占据不同高度 植物的垂直分布决定动物
16、的垂直分布,(二)生物群落的结构,2.水平结构： 受地形起伏、光照明暗、湿度高低的影响 不同生物分布于不同地段,(三)群落的其他特点,物种的多样性 具有一定的优势物种 群落有演替现象,乔木层,灌木层,草本植物层,苔藓地衣层,森林植物的垂直分布,池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生长于水中。鲢鱼在水体浅层，鲩鱼在中层，青鱼、虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。,池塘生物的垂直分布,海洋生物的垂直分布,水平结构,受水制约，芦苇、泽泻等水生植物只能长在浅水或水边；红树、柳树等只能长在水源附近；松、杉、柏树等能长在比较干旱处，仙人掌、
17、沙棘等可长在极干旱的沙漠。鸭子、青蛙只可在水中或水源附近活动，而鹰、黄羊、沙鼠等可在干旱的陆地自由活动。,1.一片草地上的全部蛇。 2.我国长江流域的全部白鳍豚。3.一个池塘中全部的鱼。4.一个蜂巢中所有的蜂。,是,否,否,是,以下描述是种群吗？,5.古代和现代的长颈鹿。,否,种群数量的变化规律,种群研究的,核心问题,动物标志重捕法,1）标志重捕法的计算方法：,适用于活动范围大的动物； 标志个体在调查期间均匀分布，且捕捉机会均等； 调查期间，无个体迁入、迁出；无新个体的出生或个体死亡。,2）标志重捕法的适用条件：,3）标志重捕法的注意事项：,标志物和标志方法不能对动物身体产生伤害； 标志物不能过分的醒目； 标志物能够维持一段时间； 重捕的空间与方法必须同上次一样。,N39 34 15 N 3934 1588（只）,
