1.1种群的数量特征课件高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

微观宏观组织器官系统个体群落生态系统生物圈生命系统的结构层次种群细胞目录/CONTENTS01种群及其动态02群落及其演替03生态系统及其稳定性04人与环境人教版选择性必修2生活在一定自然区域内，同种生物的全部个体。一个水池里的全部鱼×一个水池里的全部鲤鱼√种群是物种繁殖、进化的单位温故知新：种群的定义及判断依据1.种群:2.判断依据:①一定地域内②同种生物构成③全部个体的总和种群研究的中心问题是种群的数量特征及其变化规律：该种群的个体数量状况如何？其数量将会怎样变化？影响其数量变化的因素有哪些？数量特征变化规律世界人口变化种群研究的中心问题是什么？第1章

种群及其动态第1节

种群的数量特征1.基于对种群的数量特征的分析，理解种群数量特征之间的内在关系，明确研究种群数量特征的意义。（重难点）2.掌握调查种群密度的主要方法。（重点）学习目标问题探讨P22015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。讨论：1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。红外触发相机拍摄到的东北豹

长白山脉北部地区有42只东北豹，以及组成种群个体的

和

，都是种群的数量特征。年龄状况雌雄个体的数目问题探讨P2如果你进一步追问在某区域内平均每只东北豹有多大的生活面积，这个问题就涉及东北豹的种群密度。1.什么是种群密度？根据其概念如何表示(计算)种群密度？是不是种群数量多，种群密度就大？2.研究种群密度的意义？3.调查种群密度的常用方法有哪些？不同的调查方法适合用于怎样的调查对象？【种群密度】自学指导1阅读教材P2~P3内容，解决以下问题：(3min)种群密度＝空间大小（面积或体积）种群中的个体数量是种群最基本的数量特征概念：地位：计算公式：一、种群密度及其调查方法是不是种群数量多，种群密度就大？？不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。1、种群密度种群在

或

中的个体数。单位面积单位体积陆生生物水生生物一、种群密度及其调查方法牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好？对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用？在害虫种群密度达到多少时喷洒农药，既能减少环境污染，又能防止虫灾发生？

濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的检测和预防、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。2.研究种群密度的意义：一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法一般采用逐个计数法和估算法估算法中常用的方法有：黑光灯诱捕法、样方法、标记重捕法一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法（1）逐个计数法适用范围分布范围较小、个体较大的种群--最准确“中国鸽子树”珙桐【说明】数量较少的濒危生物，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取估算的方法。一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法（2）估算法①黑光灯诱捕法b.适用范围:

a.原理:黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。适用范围:对于有_______的昆虫，可以用____________________的方法来估算它们的种群密度。黑光灯进行灯光诱捕趋光性紫外线黑光灯一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法（2）估算法②样方法B.适用范围:

A.步骤:在被调查种群的分布范围内，

选取

个

，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。随机

若干

样方

适合调查植物，及

、

的动物。活动能力弱活动范围小跳蝻蚜虫蒲公英昆虫卵探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度1.确定调查对象——双子叶植物单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。丛生蔓生双子叶植物网状脉单子叶植物叶条形或披针形探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度2.提出问题：某种双子叶植物的种群密度是多少？确定调查地点、时间、范围等。3.制定计划：探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度4.实施计划：准备确定调查对象确定样方样方大小样方多少取样方法关键：随机取样根据调查对象的大小和密度适当调整，一般不小于1m2。一般不少于5个，越多计数结果越准确。五点取样法等距取样法为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度4.实施计划：准备确定调查对象确定样方样方内计数——蒲公英——其他植物计数原则：样方内+相邻两边及其夹角（计上不计下，计左不计右）。因此，该样方中有_____株蒲公英。9探究·实践:调查草地中某种双子叶植物的种群密度4.实施计划：准备确定调查对象确定样方样方内计数——蒲公英——其他植物计算种群密度取平均值例.某同学拟调查一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度，下列做法合理的是()A.

计数该草地上该种植物的全部个体数目B.

设置1个1m2样方，计数样方中该种植物的个体数目C.

随机设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目，再取平均值D.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，再取平均值E.采用等距取样法，减少样方数量F.采用五点取样法，缩小样方面积G.将样方内的个体进行标记后再计数C如果调查草原上羊的种群密度，还能用样方法么？不能，羊活动能力强，活动范围大在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）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（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。概念：活动能力强，活动范围大的动物。种群数量(N)首捕标记数(M)重捕总数(n)重捕中标记数(m)=公式：一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法（2）估算法③标记重捕法B.适用范围:

A.概念:第1次12只第2次捕获10只有标记的4只多少只？30只12410=总数捕获标记放回重捕步骤：一、种群密度及其调查方法3.种群密度的调查方法（2）估算法③标记重捕法1.被标记的动物受到惊吓，从而不易被二次捕捉，则估算值偏_____2.标记物太醒目，导致标记个体易被天敌捕食，则估算值偏_____3.若被标记个体的标志脱落，则估算值偏_____4.重捕时间太短，初捕标记个体未充分融入，则估算值偏_____5.被标记个体部分死亡，则估算值偏_____6.若个体间相互接触，未被标记个体也沾上了标记颜料，则估算值偏____

大大大小大标记重捕法导致种群总数出现误差的分析:

小Mnm=N种群数量(N)首捕标记数(M)重捕总数(n)重捕中标记数(m)=a.标志物不能过分醒目；b.标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动；c.标志物不易脱落且持续时间不短于研究时间；d.标志个体需与未标志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等；e.确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡。注意事项:

①红外触发相机：如东北虎和东北豹。生物科技进展调查种群数量的其他方法P6秧鸡鸮③动物的声音：如鲸、长臂猿和鸮、秧鸡等鸟类。②分析动物粪便：如大熊猫。长臂猿鲸种群密度的调查方法逐个计数法估算法适用范围分布范围较小、个体较大的种群黑光灯诱捕法样方法标记重捕法适用范围有趋光性的昆虫适用范围植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）适用范围活动能力强、活动范围大的动物其他方法航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等课堂小结根据东北豹的种群密度，你能确2014年~2015年其数量是增加还是减少吗?不能？问题探讨2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。？问题探讨

种群密度反映了种群在一定时期的数量，是种群密度是种群最基本的数量特征。但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势；要想知道种群数量的消长，还需要研究种群的其他数量特征。出生率、死亡率迁入率、迁出率年龄结构性别比例01040302种群数量特征1.什么是出生率和死亡率？如何计算出生率和死亡率？出生率和死亡率如何影响种群密度？2.什么是迁入率和迁出率？迁入率和迁出率与种群密度有什么关系？3.什么是年龄结构？年龄结构有几种类型？年龄结构怎样影响种群密度？4.什么是性别比例？性别比例怎样影响种群密度？有何意义？举例说明性别比例在生产实践上有何应用？【种群的其他数量特征】自学指导2阅读教材P3~P4内容，解决以下问题：(5min)东北豹、大熊猫等动物在人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长，而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？繁殖能力的差别是重要原因。东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。二、出生率和死亡率在

内

的个体数目占该种群

的比值即

。单位时间新产生个体总数出生率1.概念:12‰7‰二、出生率和死亡率（死亡）（死亡率）例如：

截至2015年年末，我国大陆总人数约为13.7亿，2015年出生1655万人，死亡人口为975万，我国大陆人口在这一年的出生率约为_____‰。死亡率约为_____‰。1272.与种群密度的关系出生率和死亡率是直接决定种群大小和种群密度的重要因素。出生率>死亡率种群密度增加出生率=死亡率种群密度稳定出生率<死亡率种群密度减少自然增长率=出生率

-

死亡率。二、出生率和死亡率2.举例：春运前后珠三角和长三角各大城市的人口变化如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。1.概念：在单位时间内

的个体数占该种群个体总数的

即迁入率

。或(迁出率)迁入比值三、迁入率和迁出率（或迁出）迁入率和迁出率也是直接决定种群大小和种群密度的因素。3.与种群密度的关系迁入率>迁出率种群密度增加迁入率=迁出率种群密度稳定迁入率<迁出率种群密度减少三、迁入率和迁出率随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群，都存在个体迁入和迁出的现象。1.概念指一个种群中__________的个体数目的比例。各年龄期2.类型一般分为幼年(生殖能力尚未成熟)、成年(有生殖能力)和老年(生殖能力基本丧失)三个年龄期。ABC老年个体数成年个体数幼年个体数图1-3种群的年龄结构的三种类型四、年龄结构ABC老年个体数成年个体数幼年个体数讨论1：上图中A，B，C三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？A属于增长型，C属于衰退型，B属于稳定型。因为一般来说，幼年和成年个体越多，老年个体数越少，出生率就越高，死亡率就越低，种群数量增长就越快；反之，种群数量增长就越慢，或者种群数量下降。思考

·

讨论

分析种群的年龄结构类型增长型稳定型衰退型年龄特征幼年个体

，老年个体____。各年龄期个体数____________幼年个体____，老年个体____。发展趋势出生率___死亡率，种群密度______出生率___死亡率，种群密度__________出生率___死亡率，种群密度______图示增长型老年个体数成年个体数幼年个体数稳定型衰退型三种类型的年龄结构比较多少＞增大比例相当≈相对稳定少多＜减小幼年成年老年DEFABC

【现学现用】说出以下图示对应的年龄结构类型增长型稳定型衰退型增长型稳定型衰退型增长型稳定型ABC老年个体数成年个体数幼年个体数思考

·

讨论

分析种群的年龄结构讨论2：

年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢？不一定，这是因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。ABC老年个体数成年个体数幼年个体数思考

·

讨论

分析种群的年龄结构讨论3：据统计，1990-2013年的24年间，我国0~14岁少年儿童的人口占总人口的比例由27.69%下降到16.41%；15-64岁人口的比例由66.74%上升到73.92%；65岁及以上老龄人口比例由5.57%上升到9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加。我们应该关注我国的人口老龄化问题。年龄1990201320180~14岁27.69%16.41%16.9%15~64岁66.74%73.92%71.2%65岁及以上5.57%9.67%11.9%讨论：3.分析我国人口的年龄结构在1990-2018年期间发生了什么变化？这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加，我们应该关注我国人口的老龄化问题。四、年龄结构年龄结构是______种群密度变化趋势的主要依据。年龄结构通过影响_________和_________来影响种群密度。出生率死亡率预测3.与种群密度的关系四、年龄结构4.意义年龄结构预测种群密度变化趋势，但是这种趋势不一定能实现！例如：增长型种群可能由于外界环境骤变，导致种群数量急剧减少。年龄结构为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。思考：下面的漫画提到的内容改变了种群的哪些数量特征？出生率、年龄结构、种群密度五、性别比例1.概念：又称(性比)，指种群中_____________数目的比例。雌雄个体注意：①雌雄个体是指的是具有生殖能力的个体，如工蜂不计算在内；②并非所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。五、性别比例1.概念：又称(性比)，指种群中_____________数目的比例。雌雄个体2.类型雌雄相当型多见于高等动物雌多雄少型多见于人工控制的种群雌少雄多型多见于营社会生活的昆虫4.与种群密度的关系：性别比例通过影响_______，间接影响种群密度。出生率3.应用：利用人工合成的__________（信息素）诱杀某种害虫的_____个体，改变害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。性引诱剂雄性【思考】为什么改变了种群正常的性别比例，种群密度会明显降低？降低了种群的出生率五、性别比例1982年我国出生人口性别比例为108.5(100名女婴所对应的男婴数目为结果)2010年我国出生人口性别比例为117.9严重偏离世界人口性别比例的正常值（102~107）预防措施2020年我国出生人口性别比例为111.3禁止非医学需要的胎儿性别鉴定禁止非医学需要的性别选择性的人工流产启动关爱女孩行动5.我国人口性别比例现状及预防措施：五、性别比例种群的数量特征最基本种群密度出生率死亡率迁入率迁出率年龄结构性别比例影响影响课堂小结注意：除以上条件外，气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。直接决定（+）（-）（+）（-）练习与应用一、概念检测1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。(1)一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。（）(2)调查青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。（）(3)种群密度与出生率成正比。（）√××2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2，实验组35.00株/m2。下列分析正确的是（