人教版必修3 4.1 种群的特征 课件 (共38张PPT)

1、第一节第一节 种群的特征种群的特征思考：地球上有多少棵树？思考：地球上有多少棵树？肯尼亚的斑马种群肯尼亚的斑马种群 种群：在一定自然区域内的同种生物的全部个体的总和。种群：在一定自然区域内的同种生物的全部个体的总和。 一定地域内，一定地域内，1 1同种生物构成，同种生物构成，2 2全部个体的总和。全部个体的总和。3 3要点：要点：种群是种群是物种的物种的存在单位、繁殖单位、进化单位存在单位、繁殖单位、进化单位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.一片草地上的全部蛇一片草地上的全部蛇 B.某集市上卖的全部的同种白菜某集市上卖的全部的同种白菜C.五指山上的五指山上的10只灰松

2、鼠只灰松鼠D.一个池塘里的全部鲤鱼一个池塘里的全部鲤鱼思考题思考题D典型的典型的“雷区雷区”一个池塘中所有的鱼。一个池塘中所有的鱼。 当从群体水平来看，种群是个体的简单累加吗？个体的特征能代表种群的特征吗？ 种群的不同个体组成一个整体，这个整体不是个体的简单累加；这时的种群表现出个体不具有的特征。思考种群研究的种群研究的核心核心问题是问题是种群数量的变化规律。种群数量的变化规律。种群的特征种群的特征种群的数量特征种群的数量特征种群的空间特征种群的空间特征（主要）（主要）10种群密度（种群密度（种群最基本的数量特征种群最基本的数量特征）出生率和死亡率出生率和死亡率迁入和迁出迁入和迁出年龄结构年龄

3、结构二二. .种群的特征种群的特征性别比例性别比例定义：种群在定义：种群在_或或_中的个体数中的个体数. . 如：每立方米水体内非洲鲫鱼的数量。如：每立方米水体内非洲鲫鱼的数量。反映种群在反映种群在一定时期的数量一定时期的数量。是种群是种群最基本的最基本的数数量特征量特征. .单位面积单位面积单位体积单位体积陆地陆地水体水体二、种群的数量特征活动能力活动能力弱弱或或不不活动的生活动的生物。如：物。如：植物、昆虫卵、树叶上植物、昆虫卵、树叶上的蚜虫、跳蝻的蚜虫、跳蝻等等如何调查一片草地中蒲公英的种群密度？如何调查一片草地中蒲公英的种群密度？ 1.样方法：样方法： 在要调查的生物群落中，确定一个或

4、数个范围在要调查的生物群落中，确定一个或数个范围相对较大区域作为样地，再在样地中相对较大区域作为样地，再在样地中随机随机选取若干选取若干个样方，然后计数各样方中的全部个体数量，最后，个样方，然后计数各样方中的全部个体数量，最后，计算全部样方个体数量的计算全部样方个体数量的平均数平均数，通过数理统计，通过数理统计，对种群总体数量进行对种群总体数量进行估计估计。一、调查种群密度的方法：一、调查种群密度的方法：（步骤：取样计数求平均值）（步骤：取样计数求平均值）（常用于植物种群密度的抽样调查常用于植物种群密度的抽样调查）五点取样法：五点取样法：等距取样法：等距取样法：记数方法：记数方法：蒲公英其他植

5、物样方边缘上的个体的处理：只样方边缘上的个体的处理：只取取样方相邻的两样方相邻的两条边上条边上 (取取上不上不取取下，下，取取左不左不取取右右)例：取左边和上边及其夹角例：取左边和上边及其夹角实地调查中注意事项：实地调查中注意事项：(1)(1)调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。一一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而双子叶般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而双子叶草本植物则容易辨别个体数目。草本植物则容易辨别个体数目。(2)(2)选取样方时，选取样方时，要随机取样，要随机取样，且选取平坦、开且选取平坦、开阔。被调查种群分布比较均匀的地段。阔。被调查种群分布

6、比较均匀的地段。(3)(3)选取样方的个数要以总面积的大小而定，总选取样方的个数要以总面积的大小而定，总面积大的选取样方要多些。面积大的选取样方要多些。(4)(4)植物的大小不同，样方面积也应不同植物的大小不同，样方面积也应不同。如乔。如乔木的样方为木的样方为100100，灌木为，灌木为1616。除了植物的种群密度，昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，也可以采用样方法样方法。蚜虫跳蝻蚜虫也是地球上最具破坏性的害蚜虫也是地球上最具破坏性的害虫之一。虫之一。 其中大约有其中大约有250250种是对种是对于农林业和园艺业危害严重的害于农林业和园艺业危害严重的害虫。虫。蚜虫的大小不一，身

7、长从一到十蚜虫的大小不一，身长从一到十毫米不等。毫米不等。跳蝻，即蝻，又叫蝗蝻，蝗跳蝻，即蝻，又叫蝗蝻，蝗虫虫( (蚂蚱蚂蚱) )的若虫，没有翅，的若虫，没有翅，能够跳跃，叫做跳蝻，跳蝻能够跳跃，叫做跳蝻，跳蝻的形态和生活习性与成虫相的形态和生活习性与成虫相似，只是身体较小，生殖器似，只是身体较小，生殖器官没有发育成熟。官没有发育成熟。一、调查种群密度的方法：一、调查种群密度的方法：取样取样原则原则：随机随机取样方法取样方法：五点取样法、等距取样法：五点取样法、等距取样法样方的大小样方的大小：根据调查对象确定根据调查对象确定适用范围适用范围：一般适用于植物，也可以用于昆：一般适用于植物，也可以

8、用于昆虫卵的数量及一些活动范围小的动物，如作虫卵的数量及一些活动范围小的动物，如作物植株上的蚜虫、跳蝻等物植株上的蚜虫、跳蝻等。样方数据处理样方数据处理：求平均值：求平均值1、样方法（估算）地球上到底有多少棵树？地球上到底有多少棵树？ 30000000000003000000000000国家林业局消息，近期，一篇发表在近期，一篇发表在自然自然杂志上的论文显杂志上的论文显示，地球森林树木的数量约示，地球森林树木的数量约3 3万亿棵，这是人类首次详细估算万亿棵，这是人类首次详细估算地球森林树木的具体数量。地球森林树木的具体数量。由38位科学家组成的研究团队这一发现，远远超过之前估计的4000亿棵，

9、这意味着人均树木为422棵。研究同时发现，与人类开始大规模采伐森林之前相比，地球上的树木减少了46%。领导研究的美国耶鲁大学森林与环境学院的汤姆克劳瑟（Thomas Crowther）说：“我们现在可以确定地球上树的数量是历史最低，人类活动导致树木几乎减半，这非常让人震惊。”实际上，研究估计人类和野火、害虫爆发实际上，研究估计人类和野火、害虫爆发等其他原因每年会造成等其他原因每年会造成153153亿棵树死亡，不过其中亿棵树死亡，不过其中5050亿会再长亿会再长回来，因此净损失大约为回来，因此净损失大约为100100亿棵。亿棵。科学家通过结合卫星观察和地面生态学考察两种方式来进行估科学家通过结合

10、卫星观察和地面生态学考察两种方式来进行估计计。前者提供了地球上森林的宏观分布，而后者确定某片区域内树的种类和数量。因此，研究获得了世界各地至少429775个不同地点的树木密度。需要指出的是，需要指出的是，“树树”的定义对研究结的定义对研究结果十分重要，研究认为所有高度及胸、茎部直径至少果十分重要，研究认为所有高度及胸、茎部直径至少1010厘米的厘米的木本植物都是树。木本植物都是树。研究结果显示，气候和地形对树木密度有十分精妙的影响，例如，当温度和可用湿度增加时，所有生态系统中树木的密度都会增加。同时，该研究也显示了人类活动对树木密度的巨大影响。研究者估算出，人类砍伐的树木每年超过人类砍伐的树木

11、每年超过150150亿棵。亿棵。研究还提供了一份世界各国人口和树木数量的列表，各国人均树木数量的差异较大。树木最多的国家是俄罗斯树木最多的国家是俄罗斯(6410(6410亿棵亿棵) )，人均人均44614461棵。棵。中国总树木为中国总树木为13901390亿棵，人均亿棵，人均102102棵。棵。印度树木总数为350亿棵，人均28棵。如何调查一个岛上绵羊的种群密度？如何调查一个岛上绵羊的种群密度？ 2 2、标志重捕法、标志重捕法：（常用于动物的种群密度的调查方法）（常用于动物的种群密度的调查方法）适当时期，标志适当时期，标志 个体与个体与非标志个体混合非标志个体混合捕捉标记标记放回放回重捕重捕

12、计算公式：计算公式：总标记个体数总标记个体数/ /种群数量种群数量 重捕标记数重捕标记数重捕个体重捕个体数数 种群密度种群密度= =种群数量种群数量/ /面积或体积面积或体积标志重捕法：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。vM：样地中标记个体总数，n为重捕个体数，m为重捕中标志个体数，则该调查区种群数量N=Mn/m算一算：算一算： 在对某种鼠的调查中，调查范围为一公在对某种鼠的调查中，调查范围为一公顷，第一次捕获并标记顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获只鼠，第二次捕获3

13、0只鼠，其中有标记的鼠是只鼠，其中有标记的鼠是15只。请估算这只。请估算这个种群的密度。个种群的密度。N：39=30：15得到N=78计算公式：计算公式：种群数量标记个体数种群数量标记个体数 重捕个体重捕个体数重捕标记数数重捕标记数（1 1）在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，）在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体， 做上做上标记标记后再放回原来的环境中后再放回原来的环境中（2 2）经过一段时间后进行）经过一段时间后进行重捕重捕（3 3）根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例进行估算）根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例进行估算标志物和标志方法必须对动物的身体标志物和标

14、志方法必须对动物的身体不会产生伤害不会产生伤害，不影响动物的寿命和行为，不影响动物的寿命和行为标志不能过分醒目标志不能过分醒目标志符号必须能维持一定的时间，在调查研究期间不能消失标志符号必须能维持一定的时间，在调查研究期间不能消失调查种群密度的方法标志重捕法（范围较大，活动能力强）学生小结学生小结评价反馈评价反馈：v1.下列各项中，属于种群的是下列各项中，属于种群的是( )A.一个湖泊中的全部鱼群一个湖泊中的全部鱼群一个湖泊中的全部藻类一个湖泊中的全部藻类校园中的全部树木校园中的全部树木培养基上的大肠杆菌菌落培养基上的大肠杆菌菌落D2. 2. 某同学在五指山调查珍稀蝶某同学在五指山调查珍稀蝶类

15、类中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得中华虎凤蝶幼虫的种群密度，得出出5 5个样方（样方面积为个样方（样方面积为1hm1hm2 2）的种群）的种群数量分别为数量分别为4 4、6 6、8 8、8 8、9 9只。那么，只。那么，该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密该同学应怎样计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只度（单位：只/hm/hm2 2）？）？N N(4(46 68 88 89)9)5 57 7只只hmhm2 2N（4238）12133只只3. .在调查一块方圆在调查一块方圆2hm2hm2 2的农田中田鼠的的农田中田鼠的数量时，放置数量时，放置100100个捕鼠笼，一夜间捕获了个捕鼠笼，一夜间捕获了424

16、2只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。只，将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠数日后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了笼，捕获了3838只，其中有上次标记的个体只，其中有上次标记的个体1212只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只。则该农田中田鼠的种群数量大概有多少只？只？（单位面积单位面积或或单位体积单位体积中的个体数）中的个体数）调查种群密度的方法调查种群密度的方法逐个计算逐个计算估算估算科学方法科学方法 （误差最小化）（误差最小化）样方法样方法标志重捕法标志重捕法在同样的环境条件下，不同物种的种群密度差异很大同一物种的种群密度也是不断变化的新个

17、体不断产生新个体不断产生有个体不断死亡有个体不断死亡种群的数量特征 （1）种群密度（最基本）出生率出生率死亡率死亡率单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率 不同物种的种群出生率不同物种的繁殖能力决定影响外界环境 不同物种的种群死亡率不同影响种群的数量特征 （2）出生率 & 死亡率种群的数量特征 （3）迁入率 & 迁出率迁入率迁出率单位时间内迁入的个体数目占该种群个体总数的比率单位时间内迁出的个体数目占该种群个体总数的比率种群的数量特征 （4）年龄组成思考与讨论老年个体数成年个体数幼年个体数ABC编号编号类型类型种群构成特点种群构成特点发展趋势发展趋势ABC增长型稳定型衰退型幼年个体很多，老年个体很少各年龄期的个体数目比例适中老年个体很多，幼年个体很少种群密度会越来越大种群密度在一段时间内保持稳定种群密度会越来越小种群中种群中雌雄雌雄个体数目的比例个体数目的