人教版教学课件高中生物人教版必修三第四章第一节：种群的特征课件2.ppt

《人教版教学课件高中生物人教版必修三第四章第一节：种群的特征课件2.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版教学课件高中生物人教版必修三第四章第一节：种群的特征课件2.ppt（61页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第一节第一节种群的特征种群的特征2种群的概念种群的概念在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。在一定的空间和时间内的同种生物个体的总和。要点：要点：、一定的空间：这个空间内的同种生物、一定的空间：这个空间内的同种生物与外界的个体隔离。与外界的个体隔离。、一种生物的全部个体，个体之间相互、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。联系。 对于某池塘中的鱼对于某池塘中的鱼,捕捞多少捕捞多少,才会既不才会既不会使资源枯竭会使资源枯竭,又使资源得到充分利用又使资源得到充分利用? 牧民在承包的草场上该放养多少头牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好羊，经济效益才最好? ?怎样控制害虫数量怎样控制

2、害虫数量, ,以防止虫灾发生以防止虫灾发生? ?种群的数量特征种群的数量特征 种群并不是许多同种个体的简单相加，种群并不是许多同种个体的简单相加，而是一个有机单元，种群的数量特征包而是一个有机单元，种群的数量特征包括括种群密度、年龄组成、性别比例、出种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率生率和死亡率、迁入率和迁出率等，这等，这些特征是单独的生物个体所不具备的。些特征是单独的生物个体所不具备的。1.1.种群密度种群密度（1 1）含义：种群在）含义：种群在单位面积或单位体积单位面积或单位体积中的个体中的个体数就是种群密度；是种群最基本的数量特征数就是种群密度；是种群最基本的数

3、量特征 如：养鱼池中每立方米的水体中鲫鱼的数量、如：养鱼池中每立方米的水体中鲫鱼的数量、每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。（2 2）表示方法：）表示方法：小范围的水生生物小范围的水生生物单位体单位体积；积；大范围及陆生生物大范围及陆生生物单位面积单位面积一、调查种群密度的方法一、调查种群密度的方法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）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10m10m1、怎样估算这块草、怎样估算这块草地中蒲公英的数量？地中蒲公英的数量？ 可采用课本介可采

4、用课本介绍的两种取样方法绍的两种取样方法取样，用样方法进取样，用样方法进行估算。也可以将行估算。也可以将模拟草地平均分成模拟草地平均分成若干等份，求得其若干等份，求得其中一份的数量后，中一份的数量后，再估算整体的数量。再估算整体的数量。 问题探讨问题探讨 2、按讨论确定的方法起先估算，再逐个计数，将两种方法求得的数值进行比较。估算的结果误差大吗？如果误差较大，请讨论改进的方法。样方法：样方法： 在要调查的生物群落中，确定一个或数个在要调查的生物群落中，确定一个或数个范围相对较大区域作为样地，再在样地中随机范围相对较大区域作为样地，再在样地中随机选取若干个样方，然后计数各样方中的全部个选取若干个

5、样方，然后计数各样方中的全部个体数量，最后，计算全部样方个体数量的平均体数量，最后，计算全部样方个体数量的平均数，通过数理统计，对种群总体数量进行估计。数，通过数理统计，对种群总体数量进行估计。 （步骤：取样计数（步骤：取样计数 求平均值）求平均值）样方样方1样方样方2样方样方3样方样方4样方样方nN1N2N3N4Nn（注意：这里的（注意：这里的N1、N2指的是样方的种群密度，而不是样方的个体数量。）指的是样方的种群密度，而不是样方的个体数量。）2.2.调查种群密度的方法调查种群密度的方法五点取样法五点取样法调查群体为非长条形时用调查群体为非长条形时用等距取样法等距取样法调查群体为长条形时用调

6、查群体为长条形时用记数方法记数方法蒲公英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上不计下, ,计左不计右计左不计右讨论讨论1、为什么要强调随机取样？、为什么要强调随机取样？ 为了确保所选择的样方具有代表性，不受主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（估算值）观因素的影响，使通过样方统计的结果（估算值）能更接近真实的情况。能更接近真实的情况。 讨论讨论2、样方的多少会影响调查结果吗？、样方的多少会影响调查结果吗？ 样方的数量太少，其统计结果的误差可能就样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近较大；一般而言，样

7、方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。的样方即可以保证统计结果的真实性。 讨论讨论3、比较各小组对同一种群的种群密度的调、比较各小组对同一种群的种群密度的调查结果，就发现的问题进行讨论。查结果，就发现的问题进行讨论。 不同小组对同一种群的种群密度调查结果不同小组对同一种群的种群密度调查结果可能是不一样的。种群密度的调查结果应当允可能是不一样的。种群密度的调查结果应当允许在一定范围内波动，例如许在一定范围内波动

8、，例如5%以内。如果超出以内。如果超出了此范围，在其他条件相同的情况下，造成不了此范围，在其他条件相同的情况下，造成不一样的原因应当首先归结为采取不同的样方法一样的原因应当首先归结为采取不同的样方法所致。所以，要针对实际情况，讨论取样方法所致。所以，要针对实际情况，讨论取样方法是否存在问题。是否存在问题。 调查一般的植物种群、昆虫卵的密调查一般的植物种群、昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，都可以采用样方法度等，都可以采用样方法 对于有趋光性的昆虫对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯可以用黑光灯诱捕的方法调查它们的密度诱捕的方法调查它们的密度 如果一

9、些动物活动性很强，活动范如果一些动物活动性很强，活动范围大，还能用样方法吗？围大，还能用样方法吗？标志重捕法标志重捕法： 这种方法一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、这种方法一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫和腹足类等动物种群数量的估计。昆虫和腹足类等动物种群数量的估计。 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体作上标记后，再放回原来的环境，经过一个体作上标记后，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段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估计总体密度。个体数占总个体数的比例，来估计总体密度。第第1次次第第2次次

10、计算方法：计算方法： 假定在调查区域中动物的总数为假定在调查区域中动物的总数为N，第一次，第一次捕获捕获M个个体进行标记，然后放回原来的自然个个体进行标记，然后放回原来的自然环境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体环境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体数为数为n，其中已标记的个体数为，其中已标记的个体数为m，根据总数根据总数N中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则：中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则： 即即 N M=n m可得调查区域种群数量可得调查区域种群数量:N=M(总标志数）总标志数）n（重捕个体数）（重捕个体数）m（重捕中标志数）（重捕中标志数） 例例2、在调查一块方圆、在调

11、查一块方圆2hm2的农田中的农田中田鼠的数量时，放置田鼠的数量时，放置100个捕鼠笼，一夜个捕鼠笼，一夜间捕获了间捕获了42只，将捕获的田鼠经标记后在只，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原地释放。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38只，其中有上只，其中有上次标记的个体次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？群数量大概有多少只？N（4238）12133只只q分布范围小，个体较大的种群：q分布范围大，个体较小的种群：直接间接 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。

12、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，飞走后密度周期性变化。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；青蛙增多导致害虫减少青蛙增多导致害虫减少偶然因素偶然因素如流行病、水灾、旱灾如流行病、水灾、旱灾

13、3.3.影响种群密度的主要因素影响种群密度的主要因素种群密度周期性变化种群密度周期性变化迁徙迁徙迁徙迁徙耕种耕种耕种耕种相关生物引起种群密度改变. 种群密度反映了种群在一定时期种群密度反映了种群在一定时期的数量，但仅靠这一特征还不能反映的数量，但仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势。种群数量的变化趋势。（1）概念：）概念：指种群中单位数量的个体在单位时间指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。内新产生的个体数目。 例如：年，我国平均每万人例如：年，我国平均每万人中出生个孩子，我国该年人口出生率是中出生个孩子，我国该年人口出生率是. . .指种群中单位数量的个体在单位时间指种群中

14、单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。内死亡的个体数目。 例如，在黄山猴谷，一猴群有只，一例如，在黄山猴谷，一猴群有只，一年后有只死亡，猴的死亡率为年后有只死亡，猴的死亡率为. .二、出生率和死亡率二、出生率和死亡率（2）表达方式：通常以）表达方式：通常以a表示表示（3）类型）类型 出生率出生率 死亡率死亡率 种群密度增加种群密度增加 出生率出生率 = 死亡率死亡率 种群密度相对稳定种群密度相对稳定 出生率出生率 迁出率迁出率 种群密度增加种群密度增加 迁入率迁入率 = 迁出率迁出率 种群密度相对稳定种群密度相对稳定 迁入率迁入率 死亡率死亡率稳定型：特点是各稳定型：特点是各年龄期的个体数

15、比例年龄期的个体数比例适中。在一定时期内适中。在一定时期内出生的新个体数接近出生的新个体数接近衰老死亡的个体数。衰老死亡的个体数。出生率死亡率出生率死亡率稳定型年龄组成稳定型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年衰退型：特点是老衰退型：特点是老年期个体数目较多而年期个体数目较多而幼年期的个体数目偏幼年期的个体数目偏少。新出生的个体不少。新出生的个体不能补偿衰老死亡的个能补偿衰老死亡的个体数。体数。出生率出生率死亡率死亡率衰退型年龄组成衰退型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年（3 3）年龄组成的意义：）年龄组成的意义： 年 例例3，种群的年龄组成大致可分为下图，种群的年龄组成大致可分为下图A、B、C三种

16、三种类型，据图回答：类型，据图回答：老年老年中年中年幼年幼年A B C（1）我国在）我国在5060年代出现生育高峰，因此造成年代出现生育高峰，因此造成70年代年代初期人口的年龄组成为图初期人口的年龄组成为图 所示类型。所示类型。（2）在渔业生产中，要严格控制鱼网孔眼大小以保护幼）在渔业生产中，要严格控制鱼网孔眼大小以保护幼鱼，这将会使被捕捞的鱼的年龄组成为图鱼，这将会使被捕捞的鱼的年龄组成为图 所示类所示类型。型。（3）农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，）农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成为图有可能使该种害虫的年龄组成为图 所示类型。所示类型。AC

17、A2.性别比例性别比例（1）概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的）概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。比例。不合理的性别比例会导致出生率下降进而不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。引起种群密度下降。 （2）类型：（一般分三种类型）类型：（一般分三种类型）雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体相等。这种类型多见于高等物。相等。这种类型多见于高等物。雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等。海豹等。蜂群中

18、几百只雄蜂，一只蜂王蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂。和几十万只工蜂都是雌蜂。雌少雄多型：特点雌少雄多型：特点是雄性个体明显多于是雄性个体明显多于雌性个体。这种类型雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动等营社会性生活的动物。蜜蜂若只考察有物。蜜蜂若只考察有生殖能力的个体，也生殖能力的个体，也可看做雌少雄多型。可看做雌少雄多型。 （3）性别比例的应用：控制虫害性别比例的应用：控制虫害 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别相比例，就个体，破坏了害虫种群正常的性别相比例，就会使很多雌性

19、个体不能完成交配，从而使害虫会使很多雌性个体不能完成交配，从而使害虫的种群密度明显降低。的种群密度明显降低。 （4）性别比例的意义：）性别比例的意义：影响种群密度的变动。影响种群密度的变动。 2004 2004年年中国性别平等与妇女发展中国性别平等与妇女发展状况状况白皮书指出，我国男女（白皮书指出，我国男女（0 0至至4 4岁）岁）性别比例接近性别比例接近120 : 100120 : 100，远超国际认，远超国际认同的可以容忍的最高警戒线同的可以容忍的最高警戒线107107。 人口出生性别比失衡会带来很多社人口出生性别比失衡会带来很多社会问题。会问题。 我国男女比例失调婴儿性别比接近我国男女比

20、例失调婴儿性别比接近120 : 100v种群数量变化是种群研究的种群数量变化是种群研究的核心核心问题，种群问题，种群 密度是种群的重要特征。密度是种群的重要特征。v出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及 迁人和迁出等都可以迁人和迁出等都可以影响影响种群的数量变化。种群的数量变化。v出生率和死亡率、迁入和迁出是决定种群数出生率和死亡率、迁入和迁出是决定种群数 量变化的量变化的主要因素主要因素v年龄组成是年龄组成是预测预测种群数量变化的主要依据。种群数量变化的主要依据。决定种群的决定种群的大小和密度大小和密度种群密度种群密度种群数量种群数量出生率和死亡率出生率

21、和死亡率性别比例性别比例年龄组成年龄组成预测变预测变化方向化方向直接影响直接影响迁入率和迁出率迁入率和迁出率影响数影响数量变动量变动五、种群的空间特征五、种群的空间特征 组成种群的个体，在其生活空间中组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局，叫种群的空间特征。的位置状态或布局，叫种群的空间特征。均匀型均匀型随机型随机型集群型集群型 随机分布随机分布（random distribution）指的是指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机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响其他会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。个体的分布。 随机

22、分布比较少见，只有在环境资源分布随机分布比较少见，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排斥均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。时才容易产生。 例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与面例如，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自然粉中黄粉虫的分布，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布。散布于新的地区时也经常体现为随机分布。 均匀分布均匀分布（uniform distribution）的特征是，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种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

23、原因主要是由于种群内个体之间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体之间的竞争。间的竞争。 例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤中例如，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均匀营养（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体的均分布。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客观因素匀分布。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。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，而人工栽培的均匀分布在自然种群中极其罕

24、见，而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距和行种群（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。距一定则常呈均匀分布。 集群分布集群分布（clumped distribution）的特征是，的特征是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或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、群间的距离、群成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。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：其形成原因是： 环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌；环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶

25、嵌； 植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心；植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心； 动物的社会行为使其结合成群。动物的社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，在大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，如放牧多数自然情况下，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，另外，人中的羊群，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。类的分布也符合这一特性。种群种群密度密度出生率出生率死亡率死亡率性别性别比例比例年龄组成年龄组成外界外界环境环境不合理不合理合理合理适适宜宜不不适适宜宜降低降低提高提高增长型

26、增长型衰退型衰退型图例图例种群密度的种群密度的变化变化评价反馈评价反馈： 1.下列各项中，属于种群的是下列各项中，属于种群的是( )A.一个湖泊中的全部鱼群一个湖泊中的全部鱼群一个湖泊中的全部藻类一个湖泊中的全部藻类校园中的全部树木校园中的全部树木培养基上的大肠杆菌菌落培养基上的大肠杆菌菌落D 预测一个国家和地区的人口数量的发预测一个国家和地区的人口数量的发展趋势主要来自展趋势主要来自( )A.居住人口不同年龄组成的比例居住人口不同年龄组成的比例.现有人口数量和密度现有人口数量和密度C.出生率、死亡率和迁移率出生率、死亡率和迁移率D.人口男女性别比例人口男女性别比例A 3.决定种群数量变化的因

27、素决定种群数量变化的因素( )A.性别比例性别比例B.年龄组成年龄组成C.出生率和死亡率出生率和死亡率D.迁入率和迁出率迁入率和迁出率CD 4.在对某种鼠的种群密度的调查中在对某种鼠的种群密度的调查中,第一次捕第一次捕获并标志获并标志48只只,第二次捕获第二次捕获25只只,其中有标志其中有标志鼠鼠12只只,则该种群的总数量为则该种群的总数量为( ) A.46 B.25 C.12 D.100D 5.我国实行计划生育政策我国实行计划生育政策,提倡少生优生提倡少生优生,从生从生态学的角度看态学的角度看,其目的主要是其目的主要是( )A.控制出生率控制出生率,降低种群密度降低种群密度B.控制年龄组成控

28、制年龄组成,稳定种群密度稳定种群密度C.控制死亡率控制死亡率,降低种群密度降低种群密度D.控制年龄组成控制年龄组成,降低种群密度降低种群密度A 6、下列因素能引起种群密度增大的有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种群中幼年个体增多B种群性别比例改变种群性别比例改变C环境中水热条件适宜环境中水热条件适宜D种群中幼年个体减少种群中幼年个体减少E环境中天敌增多环境中天敌增多 F环境中阳光不足环境中阳光不足G寄生生物增多寄生生物增多 H寄生生物减少寄生生物减少ACH 7.下图表示种群年龄组成的一种类型。下图表示种群年龄组成的一种类型。（1）此图表示）此图表示_型的种群。型的种群。（2）该种群中）该种群中_个体多，个体多，_个体少。个体少。（3）据统计，）据统计，70年代初我国人口（种群）年龄组年代初我国人口（种群）年龄组成与此图大体相似，所以在这以后一段时间内的成与此图大体相似，所以在这以后一段时间内的发展趋势是发展趋势是_。为此，我们。为此，我们要认真执行人口的要认真执行人口的_政策。政策。增长增长幼年幼年年老年老不断增长不断增长计划生育计划生育