必修三第四章种群和群落复习课1

1、 种群：在在一定的自然区域一定的自然区域内内,同种同种生物生物的的全部个体全部个体形成种群。形成种群。 种群的要点：种群的要点：、一定的空间：这个空间内的同种生物与外、一定的空间：这个空间内的同种生物与外界的个体隔离。界的个体隔离。 、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。举例：举例：一块油菜园的油菜，一个草原上一块油菜园的油菜，一个草原上 所有的黄牛所有的黄牛1 1、种群密度：、种群密度：（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。种群密度是种群最基本的数量特征。种群的个体数量。种群密度是

2、种群最基本的数量特征。（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同。相同的环境条件下，不同物种的种群密度不同。 不同的环境条件下，同一物种的种群密度不同。不同的环境条件下，同一物种的种群密度不同。（3 3）趋光性的昆虫：灯光诱捕）趋光性的昆虫：灯光诱捕（1）样方法：）样方法：多用于多用于植物、某些昆虫卵、作物植植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻株上的蚜虫、跳蝻等种群。等种群。 在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，通在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每

3、个样方的种群密度，以过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所所有样方种群密度的平均值有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。作为该种群的种群密度估计值。A.样方的多少、样方的大小：样方的多少、样方的大小： 一般草本植物以一般草本植物以1m2的正方形为宜，灌木以的正方形为宜，灌木以16m2，乔木以，乔木以100m2B.取样的方法：取样的方法：五点取样法、等距取样法五点取样法、等距取样法C.取样的取样的关键关键（选取代表性样本的一般原则）：（选取代表性样本的一般原则）：随机取样随机取样，样本数量足够大样本数量足够大，不能掺入主观因素不能掺入主观因素。计数原则计数原则 标志重

4、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mnMN重捕的标志个体数再次捕获个体数初

5、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。（二）出生率和死亡率：1、概念：单位时间内新产生/死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。2、对种群密度的影响：直接影响因素，决定种群密度的主要原因之一。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出生率死亡率，种群密度将增大出生率死亡率，种群密度将稳定出生率死亡率，种群密度将减小控制人口增长的措施： 降低人口的出生率（三）迁入率和迁出率： 直接影响因素，决定种群密度的另一个主要原因概念： 单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数和比率。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大小大小

6、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年龄组成年龄组成老年成年幼年老年成年幼年老年成年幼年2、性别比例： 种群中雌雄个体数目的比例。曲线图：年龄个体数年龄个体数年龄个体数增长型稳定型衰退型意义： 可通过影响出生率影响种群密度应用：5 5性别比例

7、性别比例意义：意义： 直接影响出生率，间接影响种群密度。直接影响出生率，间接影响种群密度。种群密度种群数量最基本 特征年龄组成预测变化趋势出生率和死亡率迁入率和迁出率直接影响（决定）的重要 因素性别比例间接影响通过影响出生率种群研究的核心内容种群的特征种群的特征： 直接反映种群的繁荣与衰退的特直接反映种群的繁荣与衰退的特征是什么？征是什么？ 能够直接决定种群大小变化的特能够直接决定种群大小变化的特征是什么？征是什么？ 能够预测种群变化方向的特征是能够预测种群变化方向的特征是什么？什么？ 能够间接影响种群个体数量变动能够间接影响种群个体数量变动的特征是什么？的特征是什么？思考？思考？种群密度种群

8、密度。出生率和死亡率。出生率和死亡率。年龄组成。年龄组成。性别比例。性别比例。1、“J”型曲线的表现条件：食物和空间条件充裕，气候适宜，没有敌害等理想条件下。2、增长模型：数学公式：ttN0Nt年之后种群的数量种群最初的数量该种群数量是一年前的倍数增长时间曲线图：时间种群数量 种群迁入一个新环种群迁入一个新环境后，在一定时期内种境后，在一定时期内种群的增长大致符合群的增长大致符合“J”J”型曲线。型曲线。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

9、年的数量第二年的数量第一年的数量第一年的数量“J”“J”型增长曲线型增长曲线（二）、种群增长的“S”型曲线：1、表现条件： 自然条件有限自然界的资源和空间总是有限的，种群密度增大，种内斗争加剧，同时，捕食者的数量增加，导致种群的出生率降低，死亡率升高。当出生率与死亡率相当时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平。2、曲线图：时间种群数量K2K特点：在0 范围中，种群增长率不断增大，在 值时达到最大；2K2K在 K范围中，种群增长率不断减小，在K值时降为0。2KK值：值： 环境容纳量：环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中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

10、数量。所能维持的种群最大数量。“S”型曲线不是连续增长，增长率先逐渐增大后逐渐减小。增长率最大增长率为0时间种群数量时间种群数量K2K比较“J”型增长曲线和“S”型增长曲线：1、产生条件不同2、变化趋势不同3、增长率变化不同：“J”型增长率不变，而“S”型增长率先增大后减小。时间种群增长率时间种群增长率 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

11、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 bD D三、种群数量的波动和下降：影响种群数量变化的因素：自然因素： 气候、食物、天敌、传染病人为因素： 人类活动四、研究种群数量变化的意义：1、防治害虫：可查清害虫大爆发的原因，有针对地防治害虫。2、生物资源的合理利用和保护：在利用野生动植物资源时，不能过度开发利用，一般将种群数量控制在环境容纳量的一半，即值，此时，种群增长率最大，可较快恢复。2K例如：渔业捕捞时，一般将种群数量控制在 ，既可以获得较高产

12、量，又不影响种群的再生。2KK 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）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/2K/2K/2K K值

13、值K K值值K K值值 同一时间内聚集在一定区域中同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落。各种生物种群的集合，叫做群落。 包括这个区域内所有生物（动物、植物、包括这个区域内所有生物（动物、植物、微生物），生产者、消费者和分解者。微生物），生产者、消费者和分解者。群落群落的的概念概念物种的组成物种的组成是区别不同群落的重要特征。是区别不同群落的重要特征。群落中物种数目的多少称为群落中物种数目的多少称为丰富度丰富度。不同群落其不同群落其优势种优势种不同。不同。1、垂直结构：概念： 群落在垂直方向上有明显的分层现象。影响因素：植物： 与光照强度有关，但在高山植物群落中，主要由温度决定

14、。如：森林群落中植物的分层：乔木层接受全光照灌木层利用全光照的10%草本层仅利用全光照的1%5%苔藓地衣层仅利用微弱的光照高山草甸常绿针叶林落叶阔叶林常绿阔叶林海拔低高温度高低 有利于提高生物群落整体对自然资源的充有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。分利用。 动物： 与食物及栖息场所有关。植物的分层决定了动物的分层。2、水平结构： 由于由于地形的变化，土壤湿地形的变化，土壤湿度和盐碱度的差异，光照强度度和盐碱度的差异，光照强度的差异，生物自身生长特点的的差异，生物自身生长特点的不同以及人与动物等影响不同以及人与动物等影响，在，在不同的地段往往分布着不同的不同的地段往往分布着不同的种群，

15、同一地段上的种群密度种群，同一地段上的种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。也有差别，它们常呈镶嵌分布。3、生物之间的关系：A、种内关系：种内互助种内斗争对生物的生存均有利B、种间关系：a、捕食：概念： 一种生物以另一种生物为食。一种生物以另一种生物为食。注： 动物以动物为食是捕食，动物以植物为食也是捕食。例：狼吃羊，羊吃草在一个生态系统中，捕食者一般不可能把被捕食者全部吃掉。两者相互制约着种群数量，经过长期的自然选择，使两者之间保持一种动态的平衡。曲线图：时间个体数量AB特点： 两种生物呈现“先增者先减，后增者后减”的不同步变化，先增先减的一般是捕食者，后增后减的一般是被捕食者。（资料2）b、

16、竞争：概念：两种或两种以上的生物相互争夺资源和空间等。两种或两种以上的生物相互争夺资源和空间等。结果： 常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，一方处于劣势。（资料1）曲线图：时间个体数量AB时间个体数量AB两种生物竞争力相当，表现为相互抑制。如：牛和羊。两种生物竞争力不同，表现为一方占优势，一方处于劣势。数量上表现为“你死我活”的同步性变化。如：大草履虫和双小核草履虫。特点：注： 在同一环境中，存在竞争的两种生物并非不能共存，因为周围还有其他生物的影响。c、寄生：概念： 一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分

17、以维持生活。表，摄取寄主的养分以维持生活。特点： 对寄主有害，对寄生者有利。如果分开，则寄生者难以单独存活，而寄主会生活的更好。类型：体内寄生： 生活在寄主体内，一般为异养厌氧型的生物。如：蛔虫（细胞中无线粒体）体表寄生：生活在寄主体表，一般为异养需氧型的生物。如：蚊，虱，菟丝子（寄生植物，不能光合作用）d、互利共生：概念： 两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。如如果分开，至少有一方不能独立存活。果分开，至少有一方不能独立存活。曲线图：时间个体数量AB例：特点：数量上同增同减，表现出“同生共死”的同步性变化。补充： 共栖： 两种生物生活在一起

18、，对一方有利，对另一方也无害，或者对双方都有利，但两者分开后都能独立生活。大豆与根瘤菌地衣个体数时间个体数时间个体数时间个体数时间BAAAABBB共生共生寄生寄生捕食捕食竞争竞争1234判断下列各图表示的种间关系各是什么判断下列各图表示的种间关系各是什么实验实验 土壤中动物类群丰富度的研究土壤中动物类群丰富度的研究丰富度调查方法：丰富度调查方法：丰富度的统计方法：丰富度的统计方法：注意事项：注意事项：土壤动物调查一般不能采用标志重捕法和土壤动物调查一般不能采用标志重捕法和样方法理由是：样方法理由是：取样器取样法取样器取样法记名计算法和目测估计法记名计算法和目测估计法大多数土壤动物身体微小，活动

19、能力强大多数土壤动物身体微小，活动能力强。 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，就叫做一个群落代替的过程，就叫做演替演替。生物演替发展的趋势生物演替发展的趋势：物种多样物种多样化，结构复杂化，功能完善化化，结构复杂化，功能完善化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（乔木阶段）森林阶段（乔木阶段）群落演替的类型群落演替的类型裸岩上的演替裸岩上的演替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林灌木林乔木（树林）乔木（树林）所有弃耕的农田都所有弃耕的农田都

20、能演替成树林吗能演替成树林吗? ?弃耕农田上的演替弃耕农田上的演替比较弃耕农田上的演替与裸岩上的演替过程比较弃耕农田上的演替与裸岩上的演替过程过度放牧、过度放牧、导致草原退化导致草原退化过度砍伐、过度砍伐、导致森林破坏导致森林破坏污水排放，污水排放，破坏水域生破坏水域生物群落物群落人类活动的影响人类活动的影响人类活动的影响人类活动的影响：使群落演替按照不同于使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行自然演替的速度和方向进行。 群落的演替的类型群落的演替的类型在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在一个从来没有被植物覆盖的地面，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。如：在

21、过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。如：沙丘、火山岩、冰川泥沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。上进行的演替。 1 1、初生演替、初生演替（自然因素自然因素）2 2、次生演替、次生演替以以“人为因素人为因素”为主为主原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，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他的繁殖体（如能发芽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）的地方发生的演替。如的地下茎）的地方发生的演替。如火灾过后的草原、火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。的农田上进行的演替。只是只是“优势取代优势取代

22、”非非 “完全取代完全取代” 人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响（1 1）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系。建起新的关系。（2 2）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人类活动人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方往往会使群

23、落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。向进行。 1 1、概念：、概念：2 2、演替原因：、演替原因： 决定群落演替的根本原因存在于群落内部。决定群落演替的根本原因存在于群落内部。即内因是即内因是群落演替的决定因素。群落之外的环境条件诸如气候、地群落演替的决定因素。群落之外的环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件。人对生物貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件。人对生物群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子。群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子。即在外因即在外因中，人为因素是影响最大的因素。中，人为因素是影响最大的因素。三、群落的演替三、群落的演替创新设计：创新设计：P214P214指群落随时间的推移，一定区域内一个群指群落随时间的推移，一定区域内一个群落被另一个群落所替代的过程落被另一个群落所替代的过程植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。群落内部环境变化群落内部环境变化种内和种间关系的改变。种内和种间关系的改变。外界环境条件的变化。外界环境条件的变化。人类的活动。人类的活动。 演替过程只