种群和群落(一轮复习)完整版

1、 ( (一一) )概念：在一定的空间和时间内的同种概念：在一定的空间和时间内的同种 生物个体的总和生物个体的总和 种种 群群 ( (二二) )要点：要点： 、一定的空间：这个空间内的同种生物与外界、一定的空间：这个空间内的同种生物与外界 的个体隔离。的个体隔离。 、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。 ( (多选多选) )下列叙述中属于一个种群的是：下列叙述中属于一个种群的是： A.A.一个池塘中所有的鱼一个池塘中所有的鱼 B.B.一片草地上全部的东亚飞蝗一片草地上全部的东亚飞蝗 C.C.世界上的全部的鸟世界上的全部的鸟 D.D.一个池塘中全部的大蟾蜍

2、一个池塘中全部的大蟾蜍 思考题思考题 B D 牧民在承包的牧民在承包的 草场上该放养多少草场上该放养多少 头羊，既能保护草头羊，既能保护草 原，又能取得最好原，又能取得最好 经济效益？经济效益？ 怎样控制害虫怎样控制害虫 数量，以防止虫灾数量，以防止虫灾 发生发生? ? 种群研究的核心问题？种群研究的核心问题？ 种群数量变化规律种群数量变化规律。 一、种群的数量特征一、种群的数量特征 种群特征种群特征种群有的但个体没有的特征。种群有的但个体没有的特征。 种群密度种群密度 出生率和死亡率出生率和死亡率 迁入率和迁出率迁入率和迁出率 年龄组成和性别比例年龄组成和性别比例 1 1、种群密度：、种群密

3、度： （1 1）概念：）概念：是指单位空间（单位面积、体积）内某是指单位空间（单位面积、体积）内某 种群的个体数量。种群密度是种群种群的个体数量。种群密度是种群最基本最基本的数量特征。的数量特征。 （2 2）特点：随种群的不同、环境的改变有差异。）特点：随种群的不同、环境的改变有差异。 相同的环境条件下，不同物种的种群密度不相同的环境条件下，不同物种的种群密度不 同。同。 不同的环境条件下，同一物种的种群密度不不同的环境条件下，同一物种的种群密度不 同。同。 样方法、标志重捕法样方法、标志重捕法 （3 3）调查方法：）调查方法： 类型类型 图例图例年龄比例年龄比例 出生率与死亡率出生率与死亡率

4、 大小大小 种群密度种群密度 变化变化 增长型增长型 年幼个体大于年幼个体大于 年老个体数年老个体数 出生率死亡率出生率死亡率增大增大 稳定型稳定型 各年龄期个体各年龄期个体 比例适中比例适中 出生率出生率死亡率死亡率稳定稳定 衰退型衰退型 年幼个体小于年幼个体小于 年老个体数年老个体数 出生率死亡率出生率死亡率减小减小 2 2出生率和死亡率出生率和死亡率 意义：意义： 3 3迁入率和迁出率迁入率和迁出率 意义：意义： 意义：年龄组成是意义：年龄组成是预测预测种群密度未来变化趋势的重要依据。种群密度未来变化趋势的重要依据。 4 4年龄组成年龄组成 决定决定种群大小和密度。对一个自然种群来说，影

5、响种群种群大小和密度。对一个自然种群来说，影响种群 数量变动的主要因素是出生率和死亡率。数量变动的主要因素是出生率和死亡率。 决定决定种群大小和密度种群大小和密度 ，如城市人口的变化。，如城市人口的变化。 5 5性别比例性别比例 意义：意义： 直接影响直接影响出生率，间接影响种群密度。出生率，间接影响种群密度。 雌雄相当型：雌雄相当型：雌性和雄性个体数目大体相等。雌性和雄性个体数目大体相等。 这种类型多见于这种类型多见于高等动物高等动物。 雌多雄少型雌多雄少型：雌性个体显著多于雄性个体。常见于：雌性个体显著多于雄性个体。常见于 人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物人工控制的种群及蜜蜂、象海豹

6、等群体动物。 蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王 和几十万只工蜂都是雌蜂。和几十万只工蜂都是雌蜂。 雌少雄多型雌少雄多型：雄性个体明显多于雌性个体。这种类：雄性个体明显多于雌性个体。这种类 型较为罕见。如白蚁等营社会性生活的动物。型较为罕见。如白蚁等营社会性生活的动物。蜜蜂若蜜蜂若 考虑有生殖能力的个体，也为雌少雄多型考虑有生殖能力的个体，也为雌少雄多型 v性别比例的应用：性别比例的应用：利用人工合成的利用人工合成的性引诱剂性引诱剂诱杀某诱杀某 种害虫的种害虫的雄性个雄性个体，体，破坏害虫种群正常的性别比例，破坏害虫种群正常的性别比例， 从而达到杀虫效果。从而达到杀虫效果。

7、外界环境外界环境 性别比例性别比例 出生率、死亡率出生率、死亡率 迁入率、迁出率迁入率、迁出率 年龄组成年龄组成 决定密度大小决定密度大小 种群密度种群密度 预测变化方向预测变化方向 影响数量变动影响数量变动 6 6种群特征间的相互关系种群特征间的相互关系 调查种群密度的方法：估算法调查种群密度的方法：估算法 对象：对象： 原则：原则： 注意：注意： 方法：方法： 植物，昆虫的卵，活动能力弱的动物植物，昆虫的卵，活动能力弱的动物 随机取样随机取样 样方的大小和样方的多少样方的大小和样方的多少 五点取样法和等距取样法五点取样法和等距取样法 对象：对象：活动能力强，活动范围大的动物活动能力强，活动

8、范围大的动物 一、样方法一、样方法 二、标志重捕法二、标志重捕法 二、调查种群密度的常用方法 常用取样常用取样 方法：方法： 记数方法：记数方法： 蒲公英 其他植物其他植物 注意：注意：方框内相邻两边方框内相邻两边(左、上左、上)及其夹角上及其夹角上的个体的个体 标志重捕法标志重捕法 （1 1）前提条件：）前提条件：标志个体与未标志个体在重捕时被标志个体与未标志个体在重捕时被 捕的概率相等。在调查期内没有新的出生和死亡，没捕的概率相等。在调查期内没有新的出生和死亡，没 有迁入和迁出。有迁入和迁出。 （2 2）适用范围：）适用范围： （3 3）注意事项：）注意事项： 标志不能过分醒目。标志不能过

9、分醒目。 标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生伤害。标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生伤害。 标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期标志符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期 间不能消失。间不能消失。 （4 4）计算公式）计算公式 m n M N 重捕的标志个体数 再次捕获个体数 初次捕获标志数 个体总数 活动能力强和范围大的动物。活动能力强和范围大的动物。 第第1次捕捉次捕捉12只，标志只，标志 第第2次捕捉次捕捉10只，只， 有标志有标志4只只 放回原种群放回原种群 ？只？只 3030只只 种群的空间特征 组成种群的个体在其生活空间中的位置状态组成种群的个体在其生活空间中

10、的位置状态 或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的 空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、 均匀分布和集群分布。均匀分布和集群分布。 均匀型均匀型随机型随机型集群型集群型 一、构建种群增长数学模型的方法：一、构建种群增长数学模型的方法： 模型假设：模型假设： 理想条件下理想条件下 建立模型：建立模型：Nt=N0 Nt=N0 t t或或“J”J”形曲形曲 线线 实验或观察：实验或观察： 现实条件下：高斯实验现实条件下：高斯实验 检查修正：检查修正： “S”“S”形曲线形曲线 第二节第二节 种群数量

11、的变化种群数量的变化 理想条件：理想条件： 食物（养料）食物（养料） 空间条件充裕空间条件充裕 气候适宜气候适宜 没有敌害没有敌害 N Nt t=N=N0 0 t t 增长率增长率= = -1 -1 保持不变保持不变 = = 第二年的数量第二年的数量 第一年的数量第一年的数量 （1 1）“J”J”型增长曲型增长曲 线线 环境条件有限 种群密度 种内斗争 捕食者 出生率 死亡率 增长率 增长率随着种群密增长率随着种群密 度的增加而按一定度的增加而按一定 的比例下降的比例下降 增长率=0 （2）“S”型增长曲线型增长曲线 思考：种群数量达到种群数量达到“K”值时，都值时，都 能在能在“K”维持稳定

12、吗？维持稳定吗？ 在自然界中，影响种群数量的因素很多，在自然界中，影响种群数量的因素很多， 如如气候、食物、天敌、传染病气候、食物、天敌、传染病等。因此，等。因此， 大多数种群的数量总是在大多数种群的数量总是在波动着波动着，在不利，在不利 的条件下，种群数量还会的条件下，种群数量还会急剧下降急剧下降，甚至，甚至 消亡消亡。 二、种群数量的波动和下降二、种群数量的波动和下降 种群的数量是种群的数量是 经常变化的。经常变化的。 种群数量的变种群数量的变 化包括增长、化包括增长、 波动、稳定和波动、稳定和 下降、消亡等下降、消亡等 影响种群数量变化的因素有哪些呢？影响种群数量变化的因素有哪些呢？ 直

13、接因素：出生率、死亡率、迁入率、直接因素：出生率、死亡率、迁入率、 迁出率迁出率 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 重要因素：人类的活动重要因素：人类的活动 人为控制（家禽，畜牧）人为控制（家禽，畜牧） 捕杀野生动物捕杀野生动物 滥砍乱阀滥砍乱阀 环境破坏影响生物生存环境破坏影响生物生存 比较比较“S”S”曲线和曲线和“J”J”曲线曲线 “S”“S”曲线曲线“J”“J”曲线曲线 前提条件前提条件环境资源有限环境资源有限环境资源无限环境资源无限 有无有无K K值值有有K K值值无无K K值，持续增加值，持续增加 曲线曲线 种群增长速种群增长速 率曲线率曲线 种

14、群种群 数量数量 时间时间 K K值值 K/2K/2值值 时间时间 增长速增长速 率率 K/2K/2值值 K K 种群数种群数 量量 时间时间 种群增种群增 长率长率 时间时间 K K值和值和K/2K/2值的应用值的应用 注意事项注意事项灭鼠灭鼠捕鱼捕鱼 K/2K/2（最大（最大 增长率）增长率） 灭鼠后，防止鼠灭鼠后，防止鼠 的种群在的种群在_附附 近，这样鼠的数近，这样鼠的数 量会迅速增加，量会迅速增加， 灭鼠效果不好灭鼠效果不好 捕捞后，使鱼的种捕捞后，使鱼的种 群数量维持在群数量维持在_， 这样鱼的种群数量这样鱼的种群数量 会迅速恢复。会迅速恢复。 K K（环境容（环境容 纳量）纳量）

15、 降低降低_，改变，改变 环境，使之不适环境，使之不适 合鼠生存。合鼠生存。 保护保护_，保证鱼，保证鱼 生存的环境条件，生存的环境条件， 尽量提升尽量提升_ K/2K/2 K/2K/2 K K值值 K K值值 K K值值 如图为理想状态下和自然环境中某生物的种群数量如图为理想状态下和自然环境中某生物的种群数量 变化曲线变化曲线, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( )( ) 阴影部分表示环境中影响种群增长的阻力淘汰个阴影部分表示环境中影响种群增长的阻力淘汰个 体数体数 a a为为JJ型曲线型曲线,b,b为为SS型曲线型曲线 阴影部分的个体数量表示通过生存斗争被淘汰的阴影部分的个体数量表示通

16、过生存斗争被淘汰的 个体数个体数 K K值为环境容纳量值为环境容纳量 A.A. B. B. C. C. D. D. a ab b D D 实验原理：实验原理： 酵母菌是兼性厌氧型微生物酵母菌是兼性厌氧型微生物 养分、空间、温度和有毒代谢物养分、空间、温度和有毒代谢物等是影响等是影响 种群数量增长的限制因素种群数量增长的限制因素 在理想的环境下，酵母种群呈在理想的环境下，酵母种群呈J J型曲线；型曲线； 在有限的环境下，酵母种群呈在有限的环境下，酵母种群呈S S型曲线。型曲线。 实验材料：实验材料：血球计数板，血球计数板， 肉汤培养基肉汤培养基 实验步骤：实验步骤：配制培养基配制培养基 灭菌灭菌

17、 接种接种 培养培养 计数计数 实验实验 探究培养液中酵母菌数量的动态变化探究培养液中酵母菌数量的动态变化 backback 二二 . . 酵母菌计数方法：酵母菌计数方法：抽样检测法。抽样检测法。 先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取 培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行 渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，渗入。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻， 待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计待细菌细胞全部沉降到计数室底部，将计 数板放在载物台的中央，数板放在载物台的中央，计数一个小方格计数一个小方格 内的酵母菌数量，再以此为根据，估

18、算试内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试 管中的酵母菌总数。管中的酵母菌总数。 三、注意事项：三、注意事项： 1 1 酵母计数方法：抽样检测法：酵母计数方法：抽样检测法：边缘效应边缘效应 （计数（计数上边线和左边线上上边线和左边线上的细胞数）的细胞数） 2 2从试管中吸出培养液进行计数之前，要从试管中吸出培养液进行计数之前，要 将试管轻轻震荡几次，将试管轻轻震荡几次，原因原因使酵母菌分布均使酵母菌分布均 匀，减少误差。匀，减少误差。 3 3本实验没有另设置对照实验，原因是本实验没有另设置对照实验，原因是该该 实验时间上形成前后自身对照实验时间上形成前后自身对照。为提高实验为提高实验 数据的准确

19、性，实验时应进行数据的准确性，实验时应进行重复实验（多重复实验（多 次计数）。次计数）。 增长曲线的总趋势：增长曲线的总趋势： 四实验结果与分析：四实验结果与分析： 开始时培养液的营养充足，空间充裕，条件适开始时培养液的营养充足，空间充裕，条件适 宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，随着酵母宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，随着酵母 菌数量的不断增多，营养消耗，菌数量的不断增多，营养消耗，pHpH变化等，使生存条变化等，使生存条 件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。 影响酵母菌种群数量的因素：影响酵母菌种群数量的因素： 先增加再降低

20、。先增加再降低。 原因：原因： 可能有可能有养料养料、温度温度、pHpH空间空间及及有害代谢废物有害代谢废物等。等。 C A B 麻雀总是成群地在森林的麻雀总是成群地在森林的 上层的活动，吃高大乔木上层的活动，吃高大乔木 的种子。的种子。 煤山雀、黄腰柳莺、和橙煤山雀、黄腰柳莺、和橙 红翁等鸟类总是森林的中红翁等鸟类总是森林的中 层营巢。层营巢。 血雉和棕尾虹则是典型的血雉和棕尾虹则是典型的 森林底层鸟类，吃地面上森林底层鸟类，吃地面上 的苔鲜和昆虫。的苔鲜和昆虫。 一一. .群落演替的概念群落演替的概念 随着时间的推移，一个群落被另一随着时间的推移，一个群落被另一 个群落代替的过程，就叫做个

21、群落代替的过程，就叫做演替。演替。 在一个从来没有被植物覆盖的地在一个从来没有被植物覆盖的地 面面, ,或者是原来存在过植被、但被或者是原来存在过植被、但被 彻底消灭了的地方发生的演替。彻底消灭了的地方发生的演替。 二二. .群落演替的类型群落演替的类型 沙丘、火山岩、冰川泥、裸岩上沙丘、火山岩、冰川泥、裸岩上 进行的演替。进行的演替。 . .初生演替初生演替 1.1.定义：定义： 2.2.实例实例: : 在以上演替的各阶在以上演替的各阶 段中，所需时间最长段中，所需时间最长 的是地衣到苔藓阶段的是地衣到苔藓阶段, , 所需时间最短的是草所需时间最短的是草 本植物到灌木阶段。本植物到灌木阶段。

22、 裸岩阶段裸岩阶段 地衣阶段地衣阶段 苔藓阶段苔藓阶段 草本植物阶段草本植物阶段 灌木阶段灌木阶段 森林阶段森林阶段 （乔木阶段）（乔木阶段） 一年生杂草一年生杂草 多年生杂草多年生杂草 小灌木小灌木 灌木丛灌木丛 乔木（森林）乔木（森林） 在干旱的荒漠上很难形成在干旱的荒漠上很难形成 1.1.定义：定义：原有的植被虽已不存在，但原有土壤原有的植被虽已不存在，但原有土壤 条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其 他的繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生他的繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生 的演替。的演替。 2.2.实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、实例：火灾过后的草原、过量