4.1种群的特征课件--高二上学期生物人教版必修3.pptx

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1、第四章种群和群落第一节第一节 种群的特征种群的特征冰原、寒风、企鹅。冰原、寒风、企鹅。从个体到种群，从个体到种群，从种群到群落。从种群到群落。无不揭示一个原理无不揭示一个原理整体不是部分的叠加，整体不是部分的叠加，“整体大于部分之和整体大于部分之和”！从生态学的角度，一中校园内从生态学的角度，一中校园内所有的红花羊蹄甲可称为？所有的红花羊蹄甲可称为？种群：种群：生活在生活在一定自然区域一定自然区域的的同种同种生物的生物的全部个体全部个体。红花羊蹄甲红花羊蹄甲个体、种群和物种的关系个体、种群和物种的关系个体个体个体个体物种种群A种群B个体与种群：个体与种群：种群不是同种个体的简单相加，而是通过种

2、内关系组成的一个有机整体。种群和物种：种群和物种：种群是物种的存在形式，是物种在自然界存在的基本单位。同一个物种可以形成许多个种群。自然种群应具有以下主要特征：自然种群应具有以下主要特征：数量特征，数量特征，即种群具有一定的密度、出生率、死亡率、即种群具有一定的密度、出生率、死亡率、年龄结构和性别比例等年龄结构和性别比例等空间特征，空间特征，即种群有一定的分布区域和分布方式即种群有一定的分布区域和分布方式核核心心问问题题种群的特征种群的特征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

3、别比例年龄组成和性别比例均匀均匀随机随机集群集群一、种群密度的概念一、种群密度的概念大约大约8080株。株。一中校园面积多少平方米一中校园面积多少平方米？一中校园有多少株一中校园有多少株洋洋紫荆？紫荆？约约72000m72000m2 2。洋洋紫荆的紫荆的种群密度种群密度8080 72000720000.0010.001株株/m/m2 2=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：一中校园内一中校园内“黑龙江黑龙江”中罗非鱼的种群密度如何表示？中罗非鱼的种群密度如何表示？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

4、直接反映种群的数量特征。种群的数量特征。（1 1）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积单位体积 每立方米水体中鲫鱼的数量每立方米水体中鲫鱼的数量大范围及陆生生物大范围及陆生生物单位面积单位面积 一块草地中每平方米的面积内狗尾草的数量一块草地中每平方米的面积内狗尾草的数量种群的个体总数量种群的个体总数量 空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）种群数量种群数量=（2）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种群密度=？种群密度很高种群密度很高种群密度较高种群密度较高种

5、群密度一般种群密度一般如何调查种群密度？如何调查种群密度？二、种群密度的调查方法二、种群密度的调查方法种群密度种群密度的调查方法：的调查方法：q分布范围小，个体较大的种群：分布范围小，个体较大的种群：q分布范围大，个体较小的种群分布范围大，个体较小的种群：估估算算(取取样样调调查查)估算方法：估算方法：植物或不运动或活动范围小的动物：植物或不运动或活动范围小的动物：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：样样 方方 法法标标志志重重捕捕法法逐个计数逐个计数10m10m怎样估算这块草地中怎样估算这块草地中蒲公英的密度（用蒲公英的密度（用 表示）？表示）？问题探讨问题探讨样方样

6、方1样方样方2样方样方3样方样方4样方样方nN1N2N3N4Nn种群密度种群密度=（N N1 1+N+N2 2+N+N3 3+N+N4 4+N+Nn n）/n/n确定样地确定样地（步骤：（步骤：取样方计数取样方计数 计算样方的种群密度计算样方的种群密度 求平均值）求平均值）（1 1）样方法）样方法 阅读阅读P61P61实验实验调查总体为非长条形时调查总体为非长条形时五点取样法五点取样法等距取样法等距取样法调查总体为长条形时调查总体为长条形时常用的取样方法：常用的取样方法：等距取样法等距取样法取样的关键是什么？随机取样随机取样10m10m原则：计上不计下，计左不计右。（两边和夹角）原则：计上不计

7、下，计左不计右。（两边和夹角）若用该法调查水稻和大豆的种群密度，谁的结果更准确？若用该法调查水稻和大豆的种群密度，谁的结果更准确？水稻水稻大豆大豆单子叶草本植物通常是丛单子叶草本植物通常是丛生或蔓生的，从地上部分生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株，难以辨别是一株还是多株，而双子叶植物容易辨别个而双子叶植物容易辨别个体数目，因此通常选择双体数目，因此通常选择双子叶植物调查种群密度。子叶植物调查种群密度。适用范围适用范围：植物或活动能力弱的动物：植物或活动能力弱的动物(如如昆虫卵的密度昆虫卵的密度、作物植、作物植株上株上蚜虫蚜虫的密度、的密度、跳蝻跳蝻的密度等的密度等）对于有对于有趋光性

8、的昆虫趋光性的昆虫,可以用可以用黑光灯诱捕黑光灯诱捕的方法的方法调查它们的密度调查它们的密度对丛生或蔓生的植物不适用对丛生或蔓生的植物不适用黑光灯诱捕法黑光灯诱捕法二、种群密度的调查方法二、种群密度的调查方法 通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群大小。由于每次捕获后不放回，理论上种群数量应当越来大小。由于每次捕获后不放回，理论上种群数量应当越来越小，因此，我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上，越小，因此，我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上，得到捕获积累数，以推算种群数量。得到捕获积累数，以推算种群数量。夜蛾夜蛾（具有趋光性）（具

9、有趋光性）黑黑光光灯灯样方法的注意点:1.1.选取样方的原则是随机取样，样方大小适中，样方数选取样方的原则是随机取样，样方大小适中，样方数量不宜太少，宜选用双子叶植物。量不宜太少，宜选用双子叶植物。2.2.常用的取样方法有五点取样法、等距取样法等常用的取样方法有五点取样法、等距取样法等3.3.以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值估计值例：某同学在牛首山调查珍稀蝶类例：某同学在牛首山调查珍稀蝶类中华虎凤蝶幼中华虎凤蝶幼虫的种群密度虫的种群密度,得出得出5个样方个样方(样方面积为样方面积为 1hm2)的种的种群数量分别为群数量分别为4、

10、6、8、8、9只。那只。那 么，该同学应怎么，该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度？（单位：只样计算该种蝶幼虫的种群密度？（单位：只/1hm2）?种群密度种群密度=（N N1 1+N+N2 2+N+N3 3+N+N4 4+N+Nn n）/n/nN=（4+6+8+8+9）/5=7只只/1hm2如何调查一片草原上绵羊的种群密度？如何调查一片草原上绵羊的种群密度？（2 2）标志重捕法）标志重捕法：（常用于动物的种群密度的调查方法）（常用于动物的种群密度的调查方法）这种方法一般适用于这种方法一般适用于哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫哺乳类、鸟类、鱼类、昆虫和腹足类和腹足类等动物种群数量的估计。等动物种群数量的

11、估计。第第1次次第第2次次计算方法：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 N，第一，第一次捕获次捕获M M个个体进行标记，然后放回原来的自然环个个体进行标记，然后放回原来的自然环境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体数为境，经过一段时间后进行重捕，重捕的个体数为n n，其中已标记的个体数为，其中已标记的个体数为m m，根据总数根据总数N N中标记比中标记比例与重捕取样中标记比例相等的原则：例与重捕取样中标记比例相等的原则：即即 NM=nmNM=nm可得调查区域种群数量可得调查区域种群数量:N N（个体总数）（个体总数）=M(=M(总标志数）总标志数）n n（重捕

12、个体数）（重捕个体数）m m（重捕中标志数）（重捕中标志数）标志重捕法的条件：标志重捕法的条件：标志方法必须不会影响动物正常的生长发育和标志方法必须不会影响动物正常的生长发育和活动活动标志不能过分醒目标志不能过分醒目标志物持续时间不得短于研究时间标志物持续时间不得短于研究时间在下次取样之前，被标志的动物必须在种群中在下次取样之前，被标志的动物必须在种群中完全混合均匀，这也是进行标志重捕的前提完全混合均匀，这也是进行标志重捕的前提种群是封闭的，即没有个体的迁入和迁出种群是封闭的，即没有个体的迁入和迁出 例：在调查一块方圆例：在调查一块方圆2hm2hm2 2的农田中田鼠的数量时，的农田中田鼠的数量

13、时，放置放置100100个捕鼠笼，一夜间捕获了个捕鼠笼，一夜间捕获了4242只，将捕获的田只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了同样数量的捕鼠笼，捕获了3838只，其中有上次标记的只，其中有上次标记的个体个体1212只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？种群密度约为多少？种群密度约为多少？N（4238）12133只只M 133 2 66.5只只/hm2练习练习1.1.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

14、48只只,第二次捕获第二次捕获2525只只,其中有标志鼠其中有标志鼠1212只只,则该种群的总数量为则该种群的总数量为()()A.46 B.25 A.46 B.25 C.12 D.100C.12 D.100D D2.为调查黄鹂的种群密度为调查黄鹂的种群密度,用捕鸟网捕获用捕鸟网捕获30只鸟只鸟,其中黄其中黄鹂鹂5只只,做标记后放回自然界做标记后放回自然界,第二年又捕获了第二年又捕获了30只鸟只鸟,其其中有标记的黄鹂有中有标记的黄鹂有2只只,没有标记的有没有标记的有6只只,则此地区黄则此地区黄鹂种群个体数大约有鹂种群个体数大约有()A.20只只 B.15只只 C.75只只 D.450只只解析解析

15、:种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。计算时种群密度是指单位空间内某种群的个体数量。计算时需要注意的是同一个物种需要注意的是同一个物种,故该地区黄鹂种群个体数大约有故该地区黄鹂种群个体数大约有(52)8=20(只只)。A A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群密度高。生存资源丰富的地方种群密度高。周期性变化周期性变化环境条件的周期性变化引起种群密度周期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，飞走后密度为零。蚊子密性变化。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

16、天低度夏天高，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而密度很如农田中洒农药后害虫因大量死亡而密度很快下降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；青蛙增多如猫增多导致鼠密度下降；青蛙增多导致害虫减少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，但仅靠这一特征的数量，但仅靠这一特征还不能还不能反映反映种群数量的变化趋势。种群数量的变化趋势。种群自身的哪些因素种群自身的哪些因素会影响种群密度？会影响种群密度？出生率和死亡率出生率和死亡率迁

17、入率和迁出率迁入率和迁出率年龄组成年龄组成性别比例性别比例（一）（一）出生率和死亡率出生率和死亡率出生率：出生率：单位时间内死亡的个体数占该种群个体总数的比率。单位时间内死亡的个体数占该种群个体总数的比率。死亡率：死亡率：单位时间内新出生的个体数占该种群个体总数的比率。单位时间内新出生的个体数占该种群个体总数的比率。增加增加降低降低三、影响种群密度的因素三、影响种群密度的因素19831983年，我国平均每年，我国平均每1010万人中出生万人中出生18621862个孩子，则该年的出生率为？个孩子，则该年的出生率为？1.862%1.1.出生率出生率 死亡率时，种群密度的变化？死亡率时，种群密度的变

18、化？2.2.出生率出生率=死亡率时，种群密度的变化？死亡率时，种群密度的变化？3.3.出生率出生率 死亡率时，种群密度的变化？死亡率时，种群密度的变化？不变不变影响种群密度的根本原因影响种群密度的根本原因计划生育是我国的基本国策计划生育是我国的基本国策 要控制人口过度增长，要控制人口过度增长，必须必须降低出生率降低出生率全国第七次人口普查工作在2020年5月完成，根据全国第七次人口普查数据：全国总人口为1443497378人，与2010年第六次全国人口普查1339724852人相比，增加72053872人，增长5.38%，年平均增长率为0.53%。三、影响种群密度的因素三、影响种群密度的因素（

19、二）（二）迁入率和迁出率迁入率和迁出率迁入率：迁入率：某种群单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比率。某种群单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比率。迁出率：迁出率：某种群单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比率。某种群单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比率。迁徙中的动物迁徙中的动物直接影响种群大小和密度直接影响种群大小和密度 2020年第七次全国人口普查与2010年第六次全国人口普查相比，31个省份中，有25个省份人口增加。人口增长较多的5个省份依次为：广东、浙江、江苏、山东、河南，分别增加21709378人、10140697人、6088113人、5734388人、5341952人

20、。分区域看，与2010年第六次全国人口普查相比，东部地区人口所占比重上升2.15个百分点，中部地区人口所占比重下降0.79个百分点，西部地区人口所占比重上升0.22个百分点，东北地区人口所占比重下降1.20个百分点。资料分析：资料分析：（三）（三）年龄组成年龄组成三、影响种群密度的因素三、影响种群密度的因素（1 1）概念：种群中各年龄期的个体所占比例。）概念：种群中各年龄期的个体所占比例。年龄的三个阶段：年龄的三个阶段：幼年幼年(尚无生殖能力尚无生殖能力)成年成年(有生殖能力有生殖能力)老年老年(丧失生殖能力丧失生殖能力)请预测下列种群密度变化趋势？请预测下列种群密度变化趋势？越来越大越来越大

21、保持相对稳定保持相对稳定 越来越小越来越小ABC老年个体数老年个体数成年个体数成年个体数幼年个体数幼年个体数年龄组成的年龄组成的3种类型种类型增长型增长型衰退型衰退型稳定型稳定型（三）（三）年龄组成年龄组成三、影响种群密度的因素三、影响种群密度的因素预测种群密度的变化趋势预测种群密度的变化趋势人口普查局发布的最新全球人口趋势报告人口普查局发布的最新全球人口趋势报告预测预测印度人口到印度人口到20252025年将超过中国年将超过中国，成为世界人口第一大国。成为世界人口第一大国。资料分析：资料分析：年龄金字塔年龄金字塔幼年个体幼年个体成年个体成年个体老年个体老年个体中国人口中国人口年龄结构年龄结构

22、0-14岁：岁：19.4%15-60岁：岁：69%60岁或以上：岁或以上：11.6%印度人口印度人口年龄结构年龄结构0-14 岁岁:31.5%15-60岁岁:63.3%60 岁以上岁以上:5.2%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。多见于高等物。（四）（四）性别比例性别比例种群中雌雄个体数目的比例。种群中雌雄个体数目的比例。三、影响种群密度的因素三、影响种群密度的因素雌多雄少型：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、象海豹等

23、。于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等。蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂。只工蜂都是雌蜂。雌少雄多型：特点是雄性个雌少雄多型：特点是雄性个体明显多于雌性个体。这种类体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如白蚁等营社会型较为罕见。如白蚁等营社会性生活的动物。性生活的动物。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个体，破坏了害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，就会使很多雌性个体不能完成交配，虫种群正常的性别相比例，就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

24、显降低。从而使害虫的种群密度明显降低。性别比例能性别比例能一定程度上影响一定程度上影响种群密度的变化趋势种群密度的变化趋势。一、全国人口性别构成全国人口中，男性人口为723339956人，占51.24%；女性人口为688438768人，占48.76%。总人口性别比（以女性为100，男性对女性的比例）为105.07，与2010年第六次全国人口普查基本持平。地区比重（男）比重（女）性别比广西51.7048.30107.041.1.直接决定种群密度的数量特征有哪些？直接决定种群密度的数量特征有哪些？迁入率和迁出率迁入率和迁出率出生率和死亡率出生率和死亡率2.2.性别比例与年龄组成是如何影响种群密度的

25、？性别比例与年龄组成是如何影响种群密度的？性别比例影响出生率进而影响种群密度。性别比例影响出生率进而影响种群密度。3.3.哪一特征可预测种群密度？哪一特征可预测种群密度？年龄组成年龄组成讨论讨论年龄组成影响出生率与死亡率进而影响种群密度。年龄组成影响出生率与死亡率进而影响种群密度。4.4.哪一特征是最基本的数量特征？哪一特征是最基本的数量特征？种群密度种群密度 下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是（）下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是（）A.A.代表死亡率代表死亡率 B.B.利用性引诱剂诱杀害虫会影响利用性引诱剂诱杀害虫会影响 C.C.迁出率与迁入率直接影响种群数量迁出率与迁

26、入率直接影响种群数量 D.D.预测种群数量变化的主要依据是预测种群数量变化的主要依据是A例例四、种群的空间特征四、种群的空间特征均匀分布均匀分布水稻的空间分布水稻的空间分布某杂草的空间分布某杂草的空间分布瓢虫的空间分布瓢虫的空间分布观察下列生物的空间分布，描述其分布特点。观察下列生物的空间分布，描述其分布特点。随机分布随机分布集群分布集群分布组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。种群的种群的空间特征空间特征：种群密度种群密度数数量量特特征征种种群群知识梳理：知识梳理：概念概念：适用范围：适用范围：计数原则：计数原则：类型：类型：空间特征空间特征概念概念：调查方法调查方法迁入率和迁出率迁入率和迁出率逐个计数法逐个计数法样方法样方法样方大小：样方大小：选取样方位置的原则：选取样方位置的原则：选取样方位置的方法：选取样方位置的方法：适用范围：适用范围：标志重捕法标志重捕法适用范围：适用范围：计算方法：计算方法：结果偏差：结果偏差：出生率和死亡率出生率和死亡率性别比例性别比例年龄组成年龄组成概念概念：直接决定种群密度直接决定种群密度最基本的特征最基本的特征影响：影响：类型类型影响影响