高中生物 第二单元 第一章 种群的稳态与调节课件 中图版必修3.ppt

第一章种群的稳态与调节 一 种群的特征1 种群密度 1 概念 单位 内某种群个体数目的多少 2 调查方法 逐一计数法和取样调查法 后者常用 和样方法 3 应用 根据 来利用有益生物 保护濒危生物或防治有害生物 面积或容积 标志重捕法 种群密度大小 2 年龄结构 1 写出上图中各年龄结构的类型 增长型 稳定型 下降型 2 根据上图分析 将各年龄结构类型 特点及种群密度的变化趋势用线连起来 3 性比 1 概念 种群中 数量的比例 2 应用 利用昆虫的性外激素改变其 从而达到控制害虫数量的目的 雄性个体和雌性个体 性比 二 种群的数量变动1 出生率和死亡率 1 概念 种群中 的个体在 内新产生或死亡的个体数量 2 意义 出生率和死亡率是影响种群数量变动的 因素 单位数量 单位时间 最直接 2 迁入和迁出 1 迁入和迁出也是影响种群数量变动的 因素 2 通过迁入和迁出 同一物种的 之间也进行了 不同种群 基因交流 直接 3 种群数量的变化 1 a图为 曲线 产生原因 气候适宜 等 曲线特点 种群数量 数学模型 三种情形 a 实验室理想条件培养 b 阶段性季节变化适宜时 c 当一个种群刚迁入一个 时 j 型 食物和空间条件充裕 无敌害 以一定的倍数连续增长 nt n0 t 适宜其生存的新环境 2 b图为 曲线 产生原因 受环境条件如 的制约 曲线特点 种群数量达到环境条件所允许的 k值 后 将停止增长 s 型 空间 食物 敌害 环境容纳量 4 影响种群数量变动的因素种群的起始个体数量 1 内因 决定种群数量的因素迁入和迁出 出生率和死亡率 自然因素 气候 传染病等种植业 养殖业发展 2 外因人为因素砍伐森林猎捕动物环境污染 食物 天敌 1 2011北京t2c 用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系 分析 固着在岩礁上的贝类活动范围小 可以用样方法研究它们的种群关系 2 2010海南t18d 某同学拟调查一个面积为100hm2的草地上某种双子叶草本植物的种群密度 可设计在该种植物密集处设置1m2样方若干 计数每个样方中该种植物的个体数目的方案 分析 该草地的面积为100hm2 为测定如此大面积草地上草本植物的种群密度 可以采取样方法 随机选取若干1m2样方 计数每个样方中该种植物的个体数目 然后取其平均值即可 3 出生率 死亡率及迁入 迁出都直接影响种群数量的变化 分析 种群的各个特征对种群的数量变动都有一定的作用 但种群密度 性比 年龄组成这三者只是在一定程度上影响种群的个体数量或者对种群的未来发展有一定的作用 而出生率 死亡率及迁入 迁出则是直接影响种群个体数量的多少 对种群的个体数量变动起决定作用 4 2011海南t2c 培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈 j 型增长 分析 在培养早期 外界环境对酵母菌的生存非常有利 食物 生存空间无限 无天敌 因此早期可以看做是 j 型增长 5 对于 s 型曲线 同一种群的k值是固定不变的 与环境因素无关 分析 种群的k值 即环境容纳量 是某一特定环境下的种群最大数量 环境改变 环境容纳量即随之改变 6 气候 食物 天敌 传染病等都是影响种群数量变化的外界因素 分析 影响种群数量变化的外界因素主要是种群生存所需的资源和空间 还受气候 天敌和传染病等因素的影响 考点一种群的特征及种群密度的调查方法1 各数量特征之间的关系 1 图解 2 分析 种群密度是种群最基本的数量特征 出生率 死亡率以及迁入 迁出是决定种群大小和种群密度的直接因素 出生率 迁入高时 种群数量增加 反之 种群数量减少 年龄结构和性比则是通过影响出生率和死亡率而间接影响着种群密度和种群数量的 年龄结构是预测种群密度 数量 未来变化趋势的重要依据 增长型 出生率 死亡率 增长a 年龄结构稳定型 出生率 死亡率 基本不变种群密度下降型 出生率 死亡率 减小 b 相同年龄结构情况下 如假设增长型种群的性比为 增长快 增长相对稳定 增长慢 2 种群年龄结构图形解读 1 曲线图 图示 分析 甲图繁殖前期个体多 繁殖后期个体少 出生率 死亡率 种群数量增加 属于增长型曲线 乙图繁殖前期个体少 繁殖后期个体多 死亡率 出生率 种群数量减少 属于下降型曲线 2 柱状图 图示 分析 a图中繁殖前期个体少 繁殖后期个体多 属于下降型 b图中繁殖前期个体多 繁殖后期个体少 属于增长型 c图中各年龄段个体数目比例适中 属于稳定型 3 种群密度的调查方法 确定调查对象 捕获并标记 数量为m 重捕 计数 计算种群密度 高考警示 1 年龄结构并不决定种群密度的变化 年龄结构只是预测种群密度的变化趋势 但该趋势不一定能够实现 还要看影响种群密度变化的其他因素 如气候 食物 天敌等 2 种群数量不等于种群密度 种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数 强调 单位面积或单位体积 即种群数量增加 种群密度不一定增加 考查角度1种群特征之间的相互关系 典例1 2012 新课标全国卷 某岛屿上生活着一种动物 其种群数量多年维持相对稳定 该动物个体从出生到性成熟需要6个月 下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构 每月最后一天统计种群各年龄组的个体数 关于该种群的叙述 错误的是 a 该种群10月份的出生率可能为零b 天敌的迁入可影响该种群的年龄结构c 该种群的年龄结构随着季节更替而变化d 大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度 解析 选d 由图所给信息可以直接看出 6月份 10月份个体逐渐发育到性成熟 而且12月份没有未成熟个体 表明在10月份内可能没有新的个体出生 该月份种群的出生率可能为0 天敌会捕食该种群中年幼或弱小的个体 影响种群的年龄结构 在不同的月份中 各年龄组的个体数会有变化 表明种群的年龄结构会随着季节更替而变化 大量诱杀雄性个体 种群的出生率会降低 种群的密度也将降低 互动探究 1 b项中的影响因素对该种群一定是不利的吗 为什么 提示 不一定 当天敌捕食弱小的个体后 有利于该种群的进化 2 d项所涉及的因素影响该种群密度的途径是什么 提示 通过改变性别比例进而降低出生率 从而影响种群密度 变式训练 图甲 乙为某种生物种群的年龄结构曲线 如不考虑其他因素 种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是 a 下降型和增长型b 增长型和下降型c 稳定型和下降型d 下降型和稳定型 解析 选b 据图可知 甲图中种群繁殖前期个体较多 繁殖后期个体较少 其种群发展趋势是增长型 乙图中恰好相反 故为下降型 考查角度2考查种群密度的调查方法 典例2 2012 四川高考改编 为防治农田鼠害 研究人员选择若干大小相似 开放的大豆田 在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩 为肉食性猛禽提供栖息场所 设桩一段时间后 测得大豆田中田鼠种群密度的变化如下图所示 请回答下列问题 1 该生态系统中田鼠的种群密度是由决定的 b点以后田鼠种群密度大幅上升 从田鼠生存环境变化的角度分析 其原因是 2 与曲线 相比 曲线 所示环境中猛禽的密度 解析 1 决定该生态系统中种群密度变化的直接因素是出生率和死亡率 迁入和迁出 由于农田中食物增多提供了生活保障 株冠形成提供了合适的生存环境 所以b点以后田鼠种群密度会增加 2 与曲线 相比 曲线 田鼠的种群密度较小 则猛禽的种群密度较大 答案 1 出生率和死亡率 迁入和迁出株冠形成有利于躲避天敌 食物增加 2 较大 变式训练 农业科技人员在对草原鼠害进行调查时 随机选定某区域 第一次放置了100只鼠笼 捕获68只鼠 标记后原地放回 一段时间后在相同位置放置了100只鼠笼 捕获54只鼠 其中标记的鼠有12只 下列有关说法中错误的是 a 该区域中鼠的种群密度较大 约为306只 必须积极进行防治b 这种调查方法称为样方法c 草原上鼠与牛 羊等是竞争关系 鼠害会严重影响畜牧业发展d 如果在两次捕鼠期间发生草原大火 则统计结果是不准确的 解析 选b 对草原田鼠进行种群密度调查的方法为标志重捕法 该区域中鼠的种群密度为 68 54 12 306 由于种群密度较大 必须积极进行防治 草原上鼠与牛 羊等是竞争关系 鼠害严重后 会造成牛 羊等的食物匮乏 进而影响畜牧业发展 利用标志重捕法确定种群密度时 要求个体在此期间没有出生 死亡 迁入和迁出等现象发生 如果在两次捕鼠期间发生草原大火 则统计结果是不准确的 考点二种群数量的变化1 图形比较种群数量增长的 j 型曲线和 s 型曲线的比较图中阴影面积表示环境阻力 即因生存斗争被淘汰的个体 2 j 型曲线和 s 型曲线 3 k值和k 2值在实践中的应用 1 k值的应用 野生生物资源保护 保护野生生物生活的环境 减小环境阻力 增大k值 有害生物的防治 增大环境阻力 如为防鼠害而封锁粮食 清除生活垃圾 保护鼠的天敌等 降低k值 2 k 2值的应用 资源开发与利用 种群数量达环境容纳量的一半时种群增长速率最大 再生能力最强 把握k 2值处黄金开发点 维持被开发资源的种群数量在k 2值处 可实现 既有较大收获量又可保持种群高速增长 从而不影响种群再生 符合可持续发展的原则 有害生物防治 务必及时控制种群数量 严防达k 2值处 若达k 2值处 可导致该有害生物成灾 高考警示 1 k值不是一成不变的k值会随着环境的改变而发生变化 当环境遭到破坏时 k值会下降 反之 k值会上升 2 增长率 增长速率 j 型曲线反映的种群增长率是一定的 而增长速率逐渐增加 s 型曲线反映的种群增长率逐渐降低 而种群增长速率是先逐渐增大 后逐渐减小的 典例3 2012 重庆高考 下图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图 下列叙述错误的是 a 为有效防治蝗灾 应在a点之前及时控制种群密度b a b段 该种群的增长率与种群密度之间呈正相关c 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性比可防止c点出现d 控制种群数量在d e水平 有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 解析 选b 据图分析可知 a点表示东亚飞蝗的种群数量增加最快 应该在a点以前控制种群密度 由此判断a正确 东亚飞蝗的增长模式为 s 型增长 增长率与时间呈负相关 又因a点以后种群数量增加 种群密度随时间逐渐增大 由此判断b错误 因为c点表示种群数量达到最大 用性引诱剂诱杀雄虫 可防止c点出现 由此判断c正确 东亚飞蝗属于害虫 应将其数量控制在最低水平 即d e段有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 由此判断d正确 变式训练 种群在理想环境中呈 j 型曲线增长 如图甲曲线 在有环境阻力条件下 呈 s 型曲线增长 如图乙曲线 下列有关种群增长曲线的叙述 正确的是 a 若乙表示草履虫种群增长曲线 当种群数量达到e点后 增长速率为0b 种群中出现环境阻力是在d点之后c 若乙表示蝗虫种群增长曲线 则对害虫的防治应在c点之后d k值是环境的最大容纳量 不随环境的变化而改变 解析 选a 当种群数量达到最大值时 基本稳定 此时增长速率为0 种群数量达到环境所允许的最大数量的一半时 增长速率最快 但是种群所需要的资源 食物 空间等 是有限的 随着资源的枯竭 环境阻力将随着种群的增长而增加 种群增长速率逐渐缓慢下来 直到停止增长 对害虫的防治应在害虫个体数到达k 2以前进行 环境的最大容纳量随环境的变化而变化 1 近几年来 我国南方沿海如深圳 广州 珠海等城市人口急剧增长 造成这一现象的主要原因是 a 年龄结构增长型b 性比发生变化c 迁入大于迁出d 出生率大于死亡率 解析 选c 发达城市人口急剧增长 不是由于本地人口出生率大于死亡率 而是人口大量迁入的结果 2 利用标志重捕法调查某丘陵地区4km2区域中刺猬的种群密度 第一次捕获并标志50只刺猬 第二次捕获40只刺猬 其中有标志的有5只 下列说法正确的是 a 标志个体与未标志个体被捕获的概率有较大差异b 迁入和迁出会影响该种群数量变化c 标志符号过分醒目可能降低刺猬被捕食的概率d 该种群的密度大约是400只 km2 解析 选b 标志个体和未标志个体之间被捕获的概率应相同 这样才能保证结果的准确性 迁入和迁出会影响种群数量的变化 在给捕获动物做标志时一定不能使标志符号过分醒目 这样有可能导致其被捕食的概率提高 该种群的密度大约为100只 km2 3 在下列图中 表示种群在无环境阻力状况下增长的是 解析 选b 种群在无环境阻力状况下的增长是指在空间无限 资源无限和不存在任何天敌的情况下的增长 在这样的条件下 种群会呈指数增长 即 j 型增长 b选项所示的增长状况符合题意 4 自然界中生物种群增长曲线常表现为 s 型增长曲线 下列有关种群 s 型增长曲线的说法正确的是 a s 型增长曲线表示了种群数量和食物的关系b s 型增长曲线表示了种群数量与时间无关c 种群增长在各阶段是不相同的d 种群增长不受种群密度制约 解析 选c 种群的 s 型增长曲线是指种群在一个有限环境中由于空间 食物和其他生活条件影响 随种群密度的增加 种内斗争等加剧而出现的增长曲线 由于种群数量受环境条件的影响 在不同时间有所不同 因而其种群增长在不同阶段各不相同 5 2013 石嘴山模拟 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体 该害虫的种群密度将明显减少 该种群密度下降是因为 a 雄性个体数量的减少使雌虫生殖能力下降b 成年个体大量迁出使幼年个体数量比例减小c 受人工合成的性引诱剂影响雌性个体也减少d 种群的性比失调使种群的出生率下降 解析 选d 影响种群密度的直接因素是出生率和死亡率 性引诱剂诱杀雄性个体 导致种群中性比严重失调 从而影响出生率 使种群的密度下降 6 下图为三个种群的年龄结构曲线图 请据图回答 1 三个种群密度增大趋势由大到小依次是 2 据统计 70年代初 我国人口年龄结构与图a相似 所以在这以后一段时间内的发展趋势是 因此我们要认真执行人口的政策 3 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体 最终使害虫种群年龄结构变为三图中类型 4 东海渔场因捕捞过度造成产量下降 现在当地政府采取控制网眼大小来 抓大放小 一段时间后 年龄结构会变成图所示类型 解析 a曲线表示幼年个体多而老年个体少 为增长型 我国70年代时人口年龄结构就属于a型 表现为人口大幅增长 b曲线中表示各年龄段的个体数比例相当 属于稳定型 c曲线中老年个体相对较多 属于下降型 用性引诱剂干扰害虫正常交尾 使幼虫数量锐减 害虫年龄组成将成为下降型 在渔业中只有通过合理的措施使种群的数量稳定 才能实现可持续捕捞 在渔场中采用 抓大放小 的措施 会使幼年个体所占比例上升 年龄结构将成为增长型 答案 1 a b c 2 人口密度越来越大计划生育 3 c 4 a 7 2011 北京高考 在生态学研究中 下列方法与研