第4章第2节种群数量变化的课件（讲课）.ppt

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1、1.种群的数量特征及其之间的关系种群的数量特征及其之间的关系 迁迁出率出率 迁入率迁入率 出生率出生率年龄组成年龄组成最基本特征最基本特征死亡率死亡率?种群密度种群密度性别比例性别比例 种群的数量特征种群的数量特征取决于取决于2.调查种群密度的方法：知识回顾知识回顾样方法和标志重捕法云豹的保护云豹的保护苍鹭的保护苍鹭的保护野猪的保护野猪的保护救护被困的鲸鱼救护被困的鲸鱼全力防蝗减灾全力防蝗减灾第第2 2节节 种群数量的变化种群数量的变化 在营养和生存空间没有在营养和生存空间没有限制的情况下，限制的情况下，某种细菌每某种细菌每2020分钟就通过分裂繁殖一代。分钟就通过分裂繁殖一代。1 1n n代

2、细菌数量的计算公式是：代细菌数量的计算公式是：2 272小时后，由一个细菌分裂产生的小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？细菌数量是多少？Nn2n解：解：n 60 min 72 h20 min216Nn2n 2 216能否将数学公式（能否将数学公式（N=2n)变为曲线图？变为曲线图？时间时间分钟分钟20406080100120140160180细菌细菌数量数量2 4 8 16 32 64 128 256 512曲线图与数学方程式比较，曲线图与数学方程式比较，优缺点？优缺点？直观，直观，但不够精确。但不够精确。500一、一、建构种群增长模型的方法建构种群增长模型的方法1 1、数学模型、数学

3、模型数学公式数学公式数学曲线数学曲线2 2、建构、建构数学模型的步骤数学模型的步骤建构数学模型的步骤建构数学模型的步骤提出问题提出问题作出假设作出假设建构模型建构模型检验和修正检验和修正食物充足食物充足空间充裕空间充裕气候适宜气候适宜没有敌害没有敌害二、种群增长的型曲线二、种群增长的型曲线条件条件：Nt=N0 t 数学公式数学公式：实例实例1：1859年，年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土亚。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，不到壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，不到1

4、00年，兔子的年，兔子的数量达到数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。亿只以上，遍布整个大陆。实例实例2：凤眼莲（水葫芦）：凤眼莲（水葫芦）实例实例3 3：20世纪世纪30年代年代,人们将环颈雉引入美国人们将环颈雉引入美国的一个岛屿的一个岛屿 在食物和空间条件充裕、气候适宜、在食物和空间条件充裕、气候适宜、没没有敌害有敌害等理想条件下等理想条件下，有一个有一个野兔野兔种群，起始数量为种群，起始数量为N N0 0，每年增长率都保持不变，第二年的种群数量是第一，每年增长率都保持不变，第二年的种群数量是第一年的年的 倍，倍，t t年后该年后该种群的数量将会怎样变化？种群的数量将会怎样变化？“J”型增长

5、的数学模型型增长的数学模型一一年后该种群的数量应为：年后该种群的数量应为：N1=N0 二年后该种群的数量应为：二年后该种群的数量应为：N2=N1 =N0 2t t 年后该种群的年后该种群的数量为数量为：Nt=N0 t三三年后该种群的数量应为：年后该种群的数量应为：N3=N2=N0 3模型假设模型假设：食物充足食物充足空间充裕空间充裕气候适宜气候适宜没有敌害没有敌害二、种群增长的型曲线二、种群增长的型曲线条件条件：Nt=N0 t 数学公式数学公式：K值：值：在环境条件不受在环境条件不受破坏的情下，一定空间破坏的情下，一定空间中所能维持的中所能维持的种群最大种群最大数量数量称为称为环境容纳量环境容

6、纳量三、三、种群增长的种群增长的“S”S”型曲线型曲线 条件条件：食物不足食物不足 空间有限空间有限 天敌捕食天敌捕食 种内斗争种内斗争 气候不适气候不适 传染病等传染病等环境阻力环境阻力思考思考？1.1.同一同一种群种群的的K K值值是固定不变的是固定不变的吗？吗？环境条件的改变，环境条件的改变，K K值也随之发生改变值也随之发生改变。即改善环境条件可使即改善环境条件可使K K值增大，破值增大，破坏坏环境条件环境条件则则使使K K值减小。值减小。2.2.从环境容纳角度思考，如何有效防治生物害从环境容纳角度思考，如何有效防治生物害虫，保护珍稀动、植物？虫，保护珍稀动、植物？防治生物害虫：防治生

7、物害虫：减小减小K K值值保护动、植物：保护动、植物：增大增大K K值值思考思考：保护大熊猫的根本措施？保护大熊猫的根本措施？减少环境阻减少环境阻力，力，提高环境提高环境容纳量容纳量：建立建立自然保护区，自然保护区，改善大熊猫的改善大熊猫的栖息环境。栖息环境。增大环境阻力，减小增大环境阻力，减小K值：值：减少食物来源，将食物储存在安全处减少食物来源，将食物储存在安全处 硬化地面，减少挖穴的场所硬化地面，减少挖穴的场所养殖或释放天敌养殖或释放天敌打扫卫生打扫卫生思考思考：最有效的灭鼠措施？：最有效的灭鼠措施？器械捕捉、药物捕杀器械捕捉、药物捕杀为了保护鱼类资源不受破坏，并能持为了保护鱼类资源不受

8、破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平的种群数量保持在什么水平?为什么？为什么？K/2转折期，增转折期，增转折期，增转折期，增长速率最快长速率最快长速率最快长速率最快K K值：值：环境容纳量环境容纳量加速期，个体数量增加，增长加速加速期，个体数量增加，增长加速调整期，个体数量较少增长缓慢调整期，个体数量较少增长缓慢减速期，增长缓慢减速期，增长缓慢稳定期，增稳定期，增稳定期，增稳定期，增长速率为零长速率为零长速率为零长速率为零NKNK2 2，此时，此时种群增长速度种群增长速度最快，可最快，可提供的资源提供的资源数量也最多数量也最多 ，

9、而又不影响，而又不影响资源的再生资源的再生。增长率如增长率如何用曲线何用曲线表示？表示？种种群群数数量量“S”型型增增长长曲曲线线K/2K种种群群数数量量增增长长率率时间时间比较种群增长两种曲线的联系与区别比较种群增长两种曲线的联系与区别J J型曲线型曲线S S型曲线型曲线前提条件前提条件种群增长率种群增长率有无有无K K值值曲线曲线环境资源无限环境资源无限环境资源有限环境资源有限保持稳定保持稳定先升后降先升后降无，无，持续保持增长持续保持增长有有K K值值环境阻力环境阻力环境阻力环境阻力K K值：值：环境容纳量环境容纳量食物不足食物不足空间有限空间有限种内斗争种内斗争天敌捕食天敌捕食气候不适

10、气候不适寄生虫寄生虫传染病等传染病等影响种群数量变化的因素影响种群数量变化的因素直接因素：出生率、死亡率、迁入直接因素：出生率、死亡率、迁入率率、迁出、迁出率率间接因素：食物、气候、传染病、天敌、间接因素：食物、气候、传染病、天敌、空间、种内斗争、空间、种内斗争、人类的活动人类的活动1 1在下列图中，表示种群在无环境在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是阻力状况下增长的是()B课堂练习课堂练习2.2.在一个相对封闭的小型牧场内，迁入在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小群绵羊，一小群绵羊，8 8年后发展到年后发展到500500只左右，只左右，这个羊群数量会这个羊群数量会 ()()A A、

11、维持在一个水平上维持在一个水平上 B B、不断下降不断下降C C、缓慢上升缓慢上升 D D、迅速上升迅速上升A A3.3.一个新的物种进入某地后，其种群数量变化，一个新的物种进入某地后，其种群数量变化，哪一项是不正确的（哪一项是不正确的（）A A、先呈、先呈“S”S”形增长，后呈形增长，后呈“J”J”形增长形增长 B B、先呈、先呈“J”J”形增长，后呈形增长，后呈“S”S”形增长形增长 C C、种群数量达到、种群数量达到K K值以后会保持稳定值以后会保持稳定 D D、K K值是环境条件允许的种群增长的最大值值是环境条件允许的种群增长的最大值4 4.下列下列对对阴影部分的阴影部分的解解释释正确的是（正确的是（）环境中影响种群增长的阻力环境中影响种群增长的阻力环境中允许种群增长的最大值环境中允许种群增长的最大值其数量表示种群内迁出的个体数其数量表示种群内迁出的个体数其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数 A.B.C.D.C