种群的特征和数量变化

第一节种群的特征一、种群（population）（一）概念：是指生活在同一地区内同种生物个体的总和。例:下列属于种群的是A.一个湖泊中的全部鱼B.校园内的所有乔木C.棉田中有幼蚜,有翅蚜和无翅成熟蚜组成的全部棉蚜D.一座山上的大型黑蚂蚁和小型黄蚂蚁例：１、一个鱼池中的某一种鱼就是一个种群，它是由鱼苗、小鱼和大鱼组成的；２、一块棉田中的全部棉蚜就是一个种群，它是由幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜组成的；第一节种群的特征对例１中我们何时捕捞，捕捞多少才能使我们获得最大的经济效益，例２中我们何时去灭虫才能对农作物取得好的收成，而且投入的成本最少.要搞清楚这些问题，我们必须搞清楚种群数量变化的规律和种群的特征，那么种群有哪些特征呢研究种群的核心问题是研究种群数量的变化规律（二）种群特征1、种群密度（种群最基本的数量特征）（1）概念：单位空间内（面积或体积中）个体的数量称为种群密度。（个/m2、km2、m3）例如：校园里三叶草的种群密度(校园内三叶草的数量/校园面积)；稻田里东亚飞蝗的种群密度。注意：种群的大小（是指种群内个体数量的多少）

②同一物种的种群密度在不同环境条件下也有差异。

例：一片农田中的东亚飞蝗，在夏天种群密度较高，在秋末天气较冷时则降低。（2）特点

①

不同物种的种群密度往往差异很大。

例:在我国某地的草原上，大象、狮子、土狼和斑马的种群密度个不相同（3）调查方法：取样调查法

1.样方法（适用于植物和活动范围小的动物）一般步骤：①确定调查对象并选适宜的样地②根据样地的形状、被调查的对象确定取样方法与样方大小③数出每个样方的种群密度，求平均数即种群密度样方法的注意点:样地的选择一般为具代表性的被调查对象分布均匀的形状规则的样地样方的大小样方的大小应该根据所调查对象的大小和分布情况而定。样方的数量相对多一些较好，样方数量越多，统计的结果越接近真实情况。取样方法等距取样法和五点取样法。五点取样法等距取样法要做到随机取样,确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使通过样方统计的结果更接近真实的情况。计数方法：——蒲公英——其他植物调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：①选取40cmX40cm为最佳样方面积。②在该物种分布较密集的地方取5个样方。③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。例1（04年天津）生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原地行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：答案①选取的样方面积不对。应取物种数量达到稳定的最小面积100cm×100cm。

②取样方法不对。应在B草原中随机取样。

③对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的均数作为种群密度的估计值。种群数量（N）重捕总数捕获数（全标记）重捕标志数=种群数量（N）

校园面积种群密度=2.标志重捕法（适用于植物和活动范围大的动物）例：在某池塘中，第一次捕获鲫鱼１０６条，做上标记后放回，第二次捕获了鲫鱼９１条，其中有标记的２５条，请估算这个池塘中共有鲫鱼多少条？2、出生率和死亡率（1）概念：出生率是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。

例如：１９８３年，我国平均每１０万人中出生１８６２个孩子，我国该年人口出生率是１.８６２％.死亡率是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。

例如，在黄山猴谷，一猴群有２００只，一年后有２只死亡，猴的死亡率为１％.（2）类型出生率>死亡率种群密度加大

出生率=死亡率种群密度相对稳定

出生率<死亡率种群密度变小

（3）研究意义：

是决定种群大小和种群密度的重要因素。

（４）应用：计划生育和控制某些生物的种群数量计划生育是我国的基本国策

要控制人口过度增长，必须降低出生率3、迁入率和迁出率概念：对于一个种群来说，单位时间内迁入或迁出的个体，占该种群个体总数的比率研究意义：是决定种群密度（种群数量变化）的重要因素例如：右图为冬季某城市的的乌鸦种群（2）类型4、年龄组成（1）概念：种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期个体数目的比例。（3）研究意义：预测种群数量变化趋势。增长型稳定型衰退型年龄组成幼多、老少比例适中幼少、老多出生率/死亡率种群密度变化趋势越来越大一段时间内稳定越来越小大于1等于1小于1例如：下图为两个国家的人口年龄组成示意图，设墨西哥人口增长率为a，瑞士的人口增长率为b，则a与b的关系是

5、性别比例

（1）概念：指雌雄个体数目在种群中所占的比例。（2）类型：

a.雌雄相当多见于高等动物如黑猩猩、猩猩等

b.雌多于雄多见于人工控制的种群如鸡、鸭等

有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄，如象海豹

c.雄多于雌多见于营社会性生活的昆虫如家白蚁、(1)雌雄相当型：多见于高等动物。

(2)雌多雄少型：蜜蜂、象海豹等及人工控制的种群如家白蚁等营社会性生活的动物（3）雌少雄多型（3）研究意义性别比例在一定程度上影响着种群密度。（４）应用：控制虫害

例如，利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别相比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使害虫的种群密度明显降低。

课堂练习：调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷的调查区内放置100个捕鼠笼，一夜间捕获鼠a=32只，将捕获的鼠经标记在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次工捕获b=30只，其中有上次标记过的个体c=10只，请回答下问：（1）该地区田鼠种群个体数大约有只A.30只B.32只C.64只D.96只（2）要使上面所计算的种群个体总数与实际相符，理论上在调查期必须满足的条件是A.调查区内没有较多个体出生B.有较多个体迁入调查区C.有较多个体迁出调查区D.调查区内没有较多个体死亡（3）调查甲乙两草原所捕获鼠的月龄，她们的月龄构成如图所示，据图回答：草原的田鼠种群属于型，草原的田鼠种群属于型，可以预测该草原鼠害将会严重，必须做好防治工作（4）若某种群有成鼠a只，（计算时为亲本）每只雌鼠一胎产子16只，各代性别比例均为1：1，子代幼鼠发育为成鼠，所有个体的繁殖力都相等，则从理论上计算，第n代产生的子代数为？A.aⅹ8B.aⅹ8C.aⅹ8D.aⅹ8n-1n+1nn-2（三）种群数量的变化（增长、波动和下降）1、种群的增长类型（1）“J”型曲线学生分析：澳大利亚野兔成灾的形成原因。总结：a.条件：理想条件（食物或养料充足，空间条件充裕，气候适宜，没有敌害等。）b.增长特点：增长率不变

C.推导以某种动物为例，假定种群的数量为

N0

，年增长率（指第二年的种群数量除以第一年的种群数量所得的倍数）为λ

，该种群每年的增长率都保持不变，Nt：t个单位时间后的种群数量。第二课时绘成曲线，种群的增长就会呈“J”型曲线。一年后种群的数量为：N1=N0λ三年后种群的数量为：N3=N2λ=N0λ二年后种群的数量为：N2=N1λ=N0λt年后种群的数量为：Nt=N0·λ23t······例1：某海岛上环颈雉种群的增长例2：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种每20分钟就通过分裂繁殖一代总结：指数增长模式只是一种理想的状态种群迁入一个新环境后，在一定时期内种群的增长大致符合“J”型曲线。这种指数增长模式能一直维持下去吗？如不能，可能是什么原因导致的？最后它的曲线形式是怎样的？思考？（2）种群增长的“S”型曲线

a.条件：空间有限，食物有限，有捕食者存在等

非理想条件。

b.增长曲线（S型）c.分析曲线

K值：环境条件所允许的种群数量的最大值。即环境容纳量或负荷量。种群数量达到K值时，种群增长停止；种群数量在K/2值时，种群增长最快；种群数量小于K/2值时种群增长逐渐增加；种群数量大于K/2值时种群增长逐渐减慢；

（3）种群两种增长曲线的比较

a、在理想的环境条件下，种群数量连续增长，呈现“J”型曲线；在有限的环境条件下，种群数量的增长率逐渐下降，呈现“S”型曲线。