二种群数量的变动.ppt

种群数量的变化 数学模型 问题探讨 在营养和生存空间没有限制的情况下 某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代 一 数学模型的构建 2 写出n代细菌数量的计算公式 1 完成表格 Nn 3 72h后 由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少 Nn 2216 准确 2n 4 以时间为横坐标 细菌数量为纵坐标 画出细菌的数量增长曲线 直观 J 型增长曲线 5 数学模型构建 如果种群的起始数量不是1个 而是N0 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 方程式的变量用时间t代替n 你能否写出t年后 J 型曲线的数学模型 Nn 2n Nn 1 2n 种群数量 起始 增长倍数 增长时间 周期数 变式 Nt N0 t 公式运用 某一地区2001年人口普查时有10万人 2002年比2001年增长1 请预测 按照此生长速度 2006年该地区的人口将有多少 Nt 10 1 1 2006 2001 种群迁入一个新环境后 常常在一定时期内出现 J 型增长 例如 在20世纪30年代时 人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿 在1937 1942年期间 这个环颈雉种群的增长大致符合 J 型曲线 右图 实例一 二 种群增长的 J 型曲线 实例二 二 种群增长的 J 型曲线 思考 什么情况下种群数量呈现J型增长 气候适宜食物充足空间充裕没有敌害 理想条件 二 种群增长的 J 型曲线 产生条件 理想状态 食物充足 空间不限 环境适宜 没有敌害等 增长特点 种群数量每年以一定的倍数增长 第二年是第一年的 倍 模型构建 t年后种群的数量为 Nt N0 t N0为起始数量 t为时间 Nt表示t年后该种群的数量 适用情形 实验室条件下种群刚迁入一个新的适宜环境 问题探讨在一个有限的培养基中 细菌的数量会一直按照这公式增长吗 在大自然中 食物有限 空间有限 种内斗争 种间竞争 天敌捕食 环境阻力 J 型增长能一直持续下去吗 思考 在自然界中 种群增长的 J 型曲线应该如何进行修正呢 在生存斗争过程中淘汰的个体数 高斯 1934 把5个大草履虫置于0 5mL的培养液中 每隔24小时统计一次数据 经过反复实验 结果如下 高斯对大草履虫种群研究的实验 请绘制大草履虫的种群增长曲线 思考1 大草履虫数量增长速率有变化吗 大草履虫种群的增长 三 种群增长的 S 型曲线 S 型曲线 S 型曲线的种群 增长速率 和 增长率 增长速率 指新增加的个体数与时间的比值 有单位 如个 天 某种群在单位时间t内 由原来数量Nt 1 个 增长到现有数量Nt 个 Nt Nt 1 t 种群数量增长速率 时间 增长率 指新增加的个体数占原来个体数的比例 百分比 无单位 K 2 A点 B点 种群数量最多点 数量增长最快点 B A K值 环境的最大容纳量 增长速率为0 出生率死亡率 思考2 分析种群数量增长速率变化的原因 种群数量 S 型增长曲线 K 2 K 种群数量增长速率 时间 D 出生率 死亡率 B 出生率与死亡率之差最大 即种群数量处于K值 即种群数量处于K 2值 四 S 型曲线的应用 1 如何才能持续地获得最大捕鱼量 K 2 超过K 2开始捕 数量下降到K 2时 停止捕捞 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 2 怎样做才是最有效的灭鼠措施 时间上越早越好 减小环境的最大容纳量 K 2 思考 当堂小结 一 数学模型的构建 学会根据条件构建数学公式 或绘制曲线的方法 二 种群增长的 J 型曲线 气候适宜 食物充足 空间充裕 没有敌害等理想条件 假设第二年种群数量是第一年的 倍 构建模型 Nt N0 t 三 种群增长的 S 型曲线 S 型曲线数量变化原因分析 S 型曲线数量变化速率分析 四 S 型曲线的应用 2 池塘养鱼时 为保护池塘生态系统和长期保持较高的产鱼量 应采取的最佳方案是 A 大量增加饵料的投入量B 大量增加鱼苗的投入量C 及时 适量的捕捞成鱼D 限制捕鱼 C 1 种群的指数增长 J型 是有条件的 条件之一是 A 在该环境中只有一个种群B 该种群对环境的适应比其他种群优越得多C 环境资源是无限的D 环境资源是有限的 C 课堂小练 3 广东广西河南2002 在一个玻璃容器内 装入一定量的