高中生物 第3章 生物群体的动态平衡 第1节 种群的相对稳定 第3课时课件 北师大版必修3.pptVIP

第3课时种群数量的调节与平衡 第3章第1节种群的相对稳定 目标导读 1 复习逻辑斯蒂增长曲线 阅读教材p75第一段 明确环境容纳量的含义 2 结合教材p75图3 11 p76图3 12 分析归纳影响种群数量的因素 重难点击 影响种群数量的因素 一环境容纳量 二种群数量的调节 当堂检测 内容索引 一环境容纳量 种群是一个动态系统 种群的数量 或种群密度 随出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变而变动 阅读教材p75第一段 结合下面的材料 分析种群数量变动的特点 材料一某生物种群的数量变化曲线 材料二在对灶鸟种群的一项研究中发现 灶鸟种群数量的变化同种群密度呈负相关 在一块林地中 当种群密度少于15只时 种群数量就增加 当种群密度多于20只时 种群数量就下降 当种群密度处在15 20只之间时 种群数量有时增加有时下降 可见 这块林地的环境资源只能维持15 20只灶鸟的生存 1 由材料一分析 种群数量或种群密度往往是围绕着某一波动着 2 由材料二分析 种群的数量受生存环境中的资源限制 由环境资源所决定的就称为环境容纳量 当种群密度小于环境容纳量时 种群数量就 当种群密度大于环境容纳量时 种群数量就减少 特定值 种群限度 增加 3 环境容纳量的限制因素包括 和其他资源 4 环境容纳量的决定原理 种群密度大时 种群内个体之间的斗争也就更加激烈 斗争的结果使一部分个体被 导致种群数量 使种群数量趋于 以维持种群的相对稳定 5 环境容纳量与逻辑斯蒂增长中的k值的关系是 食物 空间 竞争资源 淘汰 下 降 环境容纳量 环境容纳量就是逻辑斯蒂 增长中的k值 即 s 型曲线的k值 6 观察下图 分析环境容纳量是不是一成不变的 答案 答案不是 环境遭破坏 则k值下降 改善条件 则k值上升 k值的不同表示方法图中a b c d时间所对应的种群数量为k值 a c d 时间所对应的种群数量为k 2值 小贴士 在种群生态学中 环境容纳量是由环境资源所决定的种群限度 环境容纳量是环境制约作用的具体体现 有限的环境只能为有限生物的生存提供所需的资源 环境容纳量的实质是有限环境中的有限增长 在自然条件下 种群在早期发展阶段常常表现为指数增长 随着种群数量的增长和资源的消耗 资源与环境相对于种群增长的需求变得越来越有限 种群指数增长受到越来越严格的限制 最终种群数量维持在合理的环境容纳量范围内 才能维持长期的稳定和繁荣 所以 种群在有限环境中的有限增长才是自然界中普遍存在的生态现象 环境容纳量是体现生物生存环境限制的重要指标 也揭示着生态系统生产力的自然极限 1 下列关于环境容纳量的叙述 正确的是a 环境容纳量是指种群的最大数量b 种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小c 在理想条件下 影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量d 植食动物在自然环境条件下 一年四季的环境容纳量以冬季最大 答案 解析 解析a项 环境容纳量是在环境条件不受破坏的情况下 一定空间中所能维持的种群最大数量 在某些时候种群的数量可能超过环境容纳量 但通过调节后又恢复到正常数量 b项 种群的内源性调节因素会改变种群密度的大小 不会改变环境容纳量的大小 c项 在理想条件下 不存在影响种群数量增长的因素 d项 冬季环境不适合植物的生长 因此 植食动物在冬季的环境容纳量会下降 二种群数量的调节 影响种群个体数量的因素很多 阅读教材p75 76 结合材料分析影响种群数量的因素及对生产实践的指导意义 1 密度制约因素的反馈调节有人连续12年研究了旅鼠种群数量和草原植被之间的关系 结果如下图 请分析 1 当旅鼠过多时 草原植被遭到破坏 结果食物缺乏 种群数量从而减少 但数量减少后 植被又逐渐恢复 旅鼠数量也随着恢复过来 草原植被再次遭到破坏 如此反复 旅鼠种群的数量呈现 2 由图分析可知 对一个生物种群来说 种群密度 个体之间对资源的竞争 3 密度制约因素的概念 像食物这样 其作用随而变化的称为密度制约因素 周期性消长 越大 越激烈 种群密度的大小 种群调节因素 4 用图示的方式列出旅鼠数量和植被间的反馈调节 答案 答案 5 除食物外 密度制约因素还包括等 其机理是 种群密度越大 流行性传染病传播蔓延 结果个体死亡 种群密度 种群密度低了 疾病反而传染了 结果种群密度 流行性传染病 越容易 多 降低 不容易 逐 渐恢复 2 非密度制约因素的作用 1 温度变化对蚜虫种群数量的影响 如图所示 曲线ab段说明在4 6月份 由于环境条件 蚜虫种群的数量变化形成一个典型的增长曲线 比较适宜 j 型 曲线bc段的形成原因是6月中旬 由于 引起种群数量 曲线的cd段说明 7 9月份 当温度降下来以后 蚜虫种群数量 这就是由于高温到来之前种群密度 不仅消耗了大量的 而且也使所造成的 2 等气候因素都会对种群数量产生影响 但这些因素起多大作用与种群密度是 这类因素称为 高温的到来 急剧下降 仍 然难以回升 很大 食物资源 叶片受到损害 刮风 下雨 降雪 变温 无关的 非密度制约 因素 3 干旱与蝗灾的发生 我国历史上的多次蝗灾 是由东亚飞蝗引起的 引起蝗虫大发生的一个重要原因是干旱 东亚飞蝗在禾本科植物的荒草地中产卵 如果雨水多 虫卵会遭水淹而大量死亡 因而不能造成蝗灾 只有气候干旱时 蝗虫才能大发生 据此推断 非密度制约因素对种群数量的作用 一般是的 的 会导致种群数量的变动 猛烈 灾难性 不规则 3 非密度制约因素与密度制约因素之间的关系虽然非密度制约因素本身对种群数量没有反馈作用 但可以通过 的反馈机制来调节 当某些因素发生巨大变化 如大旱 大寒 时 种群会急剧增加 而种群数量大幅度下降时 一些因素 如食物 就不再起控制作用 因而就得以回升 使种群数量很快恢复到原来的水平 密度制 约因素 非密度制约 死亡率 密度制约 出生率 4 种群数量调节的途径无论是密度制约因素还是非密度制约因素 它们都是通过影响种群 或而起着控制种群数量的作用 5 研究种群数量调节的意义研究种群数量调节的 就有可能对种群数量变动进行 从而制定控制种群数量的措施 为农 林 牧 渔业生产服务 出生 率 死亡率 迁入率 迁出率 因素和机制 预测 预报 种群数量调节 2 如图是某一鼠群迁入一个荒岛后的数量变化曲线 1 试分析在曲线中 食物最可能成为鼠群繁殖速度制约因素的是哪一段a bc段b cd段c be段d ef段 解析食物是密度制约因素 与种群的密度呈负相关 种群数量越多 食物越可能成为制约因素 答案 解析 2 如果因为冰山迁移导致该岛的温度骤降 鼠种群的数量急剧下降 此时食物还是不是制约因素 答案 不是 问题导析 1 种群数量最多时 种内斗争 2 食物是种群因素 种群密度越大 食物对种群数量的影响 种群密度越小 食物对种群数量的影响 最激烈 密度制约 越大 越小 学习小结 k值 反馈 非密度制约 种群数量的调节与平衡 当堂检测 1 2011年3月11日 日本近海发生了9 0级地震 地震引发了巨大的海啸 对沿海的生态造成了毁灭性的影响 在此事件中 海啸对种群数量造成的影响属于a 密度制约因素b 非密度制约因素c 自然因素d 非自然因素 答案 1 2 3 4 解析 解析对种群数量的影响 与种群密度有关的为密度制约因素 与种群密度无关的为非密度制约因素 非密度制约因素往往是猛烈的 毁灭性的 就如同日本的海啸 2 在不同温度和湿度条件下 蝗虫的种群数量变化如下图所示 下列叙述正确的是 答案 解析 1 2 3 4 a 温度为32 5 时 蝗虫对湿度的适应范围最窄b 温度为35 时 相对湿度为90 时更有利于蝗虫的生存c 在一定范围内 蝗虫生活的最适湿度随温度升高而升高d 温度与湿度对蝗虫种群数量的影响效果相同 解析从曲线上看 1 2 3 4 3 为了保护鱼类资源不受破坏 并能持续地获得最大捕鱼量 根据种群增长的 s 形曲线 应使捕捞后鱼群的种群数量保持在k 2水平 这是因为在这个水平上a 种群数量相对稳定b 种群增长速率最大c 种群数量最大d 环境条件所允许的种群数量最大 答案 解析 1 2 3 4 解析根据题意 捕捞后鱼群的种群数量保持在k 2水平 可使鱼类资源不受破坏 并能持续获得最大捕鱼量 该点在 s 形曲线上的斜率最大 即代表种群增长速率最大 它既不代表最大种群数量 也未达到环境容纳量 k值 4 将10ml酵母菌液放在适宜温度下培养 并在不同时间内等量均匀取样4次 分别测定样品中酵母菌的数量和ph 结果如下表 请分析回答下面的问题 1 2 3 4 1 表中样品取样的先后顺序为 答案 1 2 3 4 样品2 样品4 样品1 样品3 解析 解析在食物 养料 和空间条件充裕 气候适宜 没有敌害的条件下 种群的数量将会连续增长 在自然环境条件下 由于食物 空间等生活条件有限 加之天敌的存在 种群数量不可能无限增长 当种群数量达到环境容纳量时 将趋于稳定 如果环境中的各项生态因素保持相对稳定 则种群的数量将处于动态平衡中 酵母菌异化作用类型为兼性厌氧型 既可以进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸 且两种呼吸方式均关系到co2 co2溶于水产生h2co3 时间越长 h2co3积累的量越多 ph越低 因此 取样先后顺序为2 4 1 3 2 对酵母菌而言 10ml该培养液的环境容纳量为 个 答案 1 2 3 4 1 21 107 解析 解析依据表中数据 样品3与样品1中的酵母菌数量相同 随着时间延长 种群数量不再变化 说明培养液