人教版必修三-第四章第一节-种群的特征.pptx

一则笑话疯子：“让所有人都死光，就留我一个！”旁人：“如果你自己种粮食，谁给你织布？”疯子：“那就在留一个织布的吧.”旁人：“你会做木工吗？会打铁吗？”疯子：“再留一个木工和一个铁匠吧.”旁人：“你们会炼铁吗？会开矿吗？还有，会看病吗？会制药吗？”疯子：“哎呀，那就全留下吧.”看来，世界上任何生物个体都是不能单独生活的！每个生物个体都必须直接或者间接地与其他生物个体打交道。包括同种的和不同种的第四章 种群和群落思考：下列叙述中属于思考：下列叙述中属于种群种群的是：的是：1 1一个池塘中的全部鱼一个池塘中的全部鱼2 2一片草地上的全部蒲公英一片草地上的全部蒲公英3 3两个池塘中的所有鲤鱼两个池塘中的所有鲤鱼4 4一片草地上的全部绵羊一片草地上的全部绵羊5 5一座山上所有老年的兔子一座山上所有老年的兔子种群的概念种群的概念 在一定的区域内，同种生物的所有个体。在一定的区域内，同种生物的所有个体。（三个相同：同时间、同空间、同物种的集合）（三个相同：同时间、同空间、同物种的集合）第1节 种群的特征种群密度种群密度出生率和死亡率出生率和死亡率迁入和迁出率迁入和迁出率年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例种群的特征种群的特征种群的数量特征种群的数量特征种群的空间特征种群的空间特征均匀均匀随机随机集群集群种群密度种群密度种群在单位面积或单位体积中的个体数量。种群在单位面积或单位体积中的个体数量。种群密度种群密度 种群的个体数量种群的个体数量空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）一、种群的数量特征一、种群的数量特征 种群密度是种群种群密度是种群最基本最基本的数量特征；的数量特征；直接反映直接反映种群的数量特征。种群的数量特征。特点特点:不同物种，种群密度不同不同物种，种群密度不同 同一物种在不同环境条件下种群密度有差异同一物种在不同环境条件下种群密度有差异种群密度很高种群密度很高种群密度一般种群密度一般种群密度较高种群密度较高牧民在承包的草场上该放养牧民在承包的草场上该放养多少头羊，既能保护草原，多少头羊，既能保护草原，又能取得最好经济效益？又能取得最好经济效益？对于某水体中的鱼，何时对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源会使资源枯竭，又使资源得到充分利用得到充分利用?实际生产生活中我们经常会遇到以下这些问题实际生产生活中我们经常会遇到以下这些问题这些问题的解决都需要对种群密度进行这些问题的解决都需要对种群密度进行调查研究，那么用什么方法对种群密度调查研究，那么用什么方法对种群密度进行调查呢？进行调查呢？调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法调查种群密度的方法1 1、分布范围小，个体较大的种群：、分布范围小，个体较大的种群：2 2、分布范围大，个体较小的种群：、分布范围大，个体较小的种群：估算：估算：不运动或活动范围小的生物：不运动或活动范围小的生物：活动能力强，活动范围大的动物：活动能力强，活动范围大的动物：估算方法（取样调查）估算方法（取样调查）样方法样方法标志重捕法标志重捕法逐个计数法逐个计数法蒲公英蒲公英1 1、逐个计数的方法：逐个计数的方法：（数量少，个体大数量少，个体大）其他植物其他植物方框内相邻两边上方框内相邻两边上计上不计下，计左不计右计上不计下，计左不计右10m10m10m10m怎样估算这块草地怎样估算这块草地中蒲公英的数量？中蒲公英的数量？用用样方法样方法进行估算进行估算：将模拟草地平均分将模拟草地平均分成若干等份，求得成若干等份，求得其中一份的数量后，其中一份的数量后，再估算整体的数量。再估算整体的数量。2 2、样方法样方法：（主要适用于植物主要适用于植物）种群密度种群密度=种群的个体数量种群的个体数量空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）常用样方选取方法常用样方选取方法：（关键是随机取样）（关键是随机取样）方法方法 应用前提应用前提过程过程图示图示五点五点取样取样法法调查的总调查的总体为非长体为非长方形方形在总体中按梅花形在总体中按梅花形取取5 5个样方，每个个样方，每个样方的长和宽要求样方的长和宽要求一致一致等距等距取样取样法法调查的总调查的总体为长方体为长方形形现将调查的总体分现将调查的总体分成若干份，由抽样成若干份，由抽样比率决定距离或间比率决定距离或间隔，然后按这一相隔，然后按这一相等的距离或间隔抽等的距离或间隔抽取样方取样方计算公式：计算公式：3 3、标志重捕法标志重捕法：（主要适用于动物主要适用于动物）许多动物的活动能力强，活动范围大，许多动物的活动能力强，活动范围大，不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一是标志重捕法。也就是在被调查的方法之一是标志重捕法。也就是在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计种群密度。占总个体数的比例，来估计种群密度。种群数量种群数量=标记个体数标记个体数重捕个体数重捕个体数重捕标记数重捕标记数第一次第一次第二次第二次题：题：在调查一块方圆在调查一块方圆2hm2hm2 2的农田中田鼠的农田中田鼠的数量时，放置的数量时，放置100100个捕鼠笼，一夜间捕个捕鼠笼，一夜间捕获了获了4242只，将捕获的田鼠经标记后在原只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了样数量的捕鼠笼，捕获了3838只，其中有只，其中有上次标记的个体上次标记的个体1212只。则该农田中田鼠只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度为的种群数量大概有多少只？种群密度为多少只多少只/hm/hm2 2？N N 4242（38381212）133133只只种群密度种群密度（1331332 2）只只/hm/hm2 266.566.5只只/hm/hm2 2 影响种群密度的主要因素：影响种群密度的主要因素：物种的个体大小：物种的个体大小：个体大的物种密度低。个体大的物种密度低。生存资源的供给能力：生存资源的供给能力：生存资源丰富的地方种生存资源丰富的地方种群密度高。群密度高。周期性变化：周期性变化：环境条件的周期性变化引起种群环境条件的周期性变化引起种群密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低外来干扰：外来干扰：如农田中洒农药后害虫因大量死亡如农田中洒农药后害虫因大量死亡而密度很快下降而密度很快下降天敌数量的变化：天敌数量的变化：如猫增多导致鼠密度下降；如猫增多导致鼠密度下降；青蛙增多导致害虫密度降低青蛙增多导致害虫密度降低偶然因素：偶然因素：如流行病、水灾、旱灾如流行病、水灾、旱灾1 1、概念：、概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率。占该种群个体总数的比率。出生率和死亡率决定种群数量大小和种群密度。出生率和死亡率决定种群数量大小和种群密度。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。3 3、意义：、意义：出生率死亡率：数量增长，密度增加。出生率死亡率：数量增长，密度增加。出生率死亡率：数量下降，密度降低。出生率死亡率：数量下降，密度降低。出生率死亡率：数量相对稳定，密度不变。出生率死亡率：数量相对稳定，密度不变。2 2、关系：、关系：二、二、出生率和死亡率：出生率和死亡率：二、二、出生率和死亡率：出生率和死亡率：1 1、概念：、概念：对于一个种群来说，在单位时间内迁出或对于一个种群来说，在单位时间内迁出或迁入的个体数目占该种群个体总数的比率。迁入的个体数目占该种群个体总数的比率。迁入率和迁出率决定种群数量大小和种群密度。迁入率和迁出率决定种群数量大小和种群密度。迁入率和迁出率直接影响种群的数量变化。迁入率和迁出率直接影响种群的数量变化。3 3、意义：、意义：迁入率迁出率：种群密度增加。迁入率迁出率：种群密度增加。迁入率迁出率：种群密度降低。迁入率迁出率：种群密度降低。迁入率迁出亡：种群密度不变。迁入率迁出亡：种群密度不变。2 2、关系：、关系：三、三、迁入率和迁出率：迁入率和迁出率：1 1、概念：、概念：四、四、年龄组成：年龄组成：是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。2 2、类型：、类型：年龄组成可以预测种群密度的变化方向。年龄组成可以预测种群密度的变化方向。3 3、意义：、意义：增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型比较项目比较项目增殖型增殖型稳定型稳定型衰退型衰退型判断标准判断标准幼年个体多，幼年个体多，老年个体少老年个体少各年龄段个各年龄段个体数平稳体数平稳幼年个体少，幼年个体少，老年个体多老年个体多大小判断大小判断出生率大于出生率大于死亡率死亡率出生率等于出生率等于死亡率死亡率出生率小于出生率小于死亡率死亡率种群情况种群情况发展时期发展时期稳定时期稳定时期衰退时期衰退时期密度趋势密度趋势越老越大越老越大保持稳定保持稳定越来越小越来越小结构图结构图年龄结构的分类比较：年龄结构的分类比较：1 1、概念：、概念：是指种群中雌雄个体数目的比例。是指种群中雌雄个体数目的比例。性别比例在一定程度上影响种群密度。性别比例在一定程度上影响种群密度。3 3、意义：、意义：雌雄相当：高等动物。如猩猩等。雌雄相当：高等动物。如猩猩等。雌多于雄：人工控制的种群。如鸡、鸭等。雌多于雄：人工控制的种群。如鸡、鸭等。雄多于雌：营社会性生活的昆虫。如蜜蜂等。雄多于雌：营社会性生活的昆虫。如蜜蜂等。2 2、类型：、类型：五、五、性别比例：性别比例：种群的空间特征种群的空间特征种群的空间特征种群的空间特征1 1、概念：、概念：是指组成种群的个体在其生活空间中的位置是指组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局。状态或布局。了解空间分布格局对于选择种群密度的统计了解空间分布格局对于选择种群密度的统计方法有重要意义。方法有重要意义。3 3、意义：、意义：均匀分布：每个个体的分布是等距离的。均匀分布：每个个体的分布是等距离的。随机分布：每个个体在任意空间的概率相等。随机分布：每个个体在任意空间的概率相等。集群分布：个体集中在特点的几个点上。集群分布：个体集中在特点的几个点上。2 2、类型：、类型：均匀分布均匀分布 随机分布随机分布（random distribution）指的指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。响其他个体的分布。随机分布比较少见，只有在环境资源分随机分布比较少见，只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。排斥时才容易产生。例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布。布。均匀分布均匀分布（uniform distribution）的特征是，种的特征是，种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体之间的竞争。之间的竞争。例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个体的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等体的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等客观因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。客观因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽培均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。和行距一定则常呈均匀分布。集群分布集群分布（clumped distribution）的特征的特征是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。其形成原因是：大都是随机分布。其形成原因是：环境资源环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；植物传播种植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心；子的方式使其以母株为扩散中心；动物的社动物的社会行为使其结合成群。会行为使其结合成群。集群分布是最广泛存在的一种分布格局，集群分布是最广泛存在的一种分布格局，在大多数自然情况下，种群个体常是成群分布，在大多数自然情况下，种群个体常是成群分布，如放牧中的羊群，培养基上微生物菌落的分布，如放牧中的羊群，培养基上微生物菌落的分布，另外，人类的分布也符合这一特性。另外，人类的分布也符合这一特性。数量特征数量特征种群密度种群密度出生率、死亡率出生率、死亡率迁入率、迁出率迁入率、迁出率年龄组成年龄组成空间特征空间特征集群分布集群分布随机分布随机分布均匀分布均匀分布种种群群特特征征基本特征基本特征调查方法调查方法样方法样方法标志重捕法标志重捕法性别比例性别比例决定决定决定决定影响影响预测预测 1 1、种群概念的理解、种群概念的理解；2 2、种群密度及其调查方法、种群密度及其调查方法；3 3、种群的数量特征。、种群的数量特征。总总 结结本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图本节概念图数量数量特征特征种群密度种群密度出生率、死亡率出生率、死亡率迁入率、迁出率迁入率、迁出率年龄组成、性别比例年龄组成、性别比例空间空间特征特征集群分布集群分布随机分布随机分布均匀分布均匀分布种群特征种群特征