種群和群落(一輪復(fù)習(xí)上課)ppt課件

1、1. 種群的特征（） 2.種群數(shù)量的變化（） 3.群落的結(jié)構(gòu)特征（） 4.群落的演替（） 5.土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究(實(shí)驗(yàn),考綱要求,2013新課標(biāo)卷）5某農(nóng)場(chǎng)面積140hm2，農(nóng)場(chǎng)豐富的植物資源為黑線姬鼠提供了很好的生存條件，鼠大量繁殖吸引鷹來(lái)捕食，某研究小組采用標(biāo)志重捕法來(lái)研究黑線姬鼠的種群密度，第一次捕獲100只，標(biāo)記后全部放掉，第二次捕獲280只，發(fā)現(xiàn)其中有2只帶有標(biāo)記，下列敘述錯(cuò)誤的是（ ） A鷹的遷入率增加會(huì)影響黑線姬鼠的種群密度 B該農(nóng)場(chǎng)黑線姬鼠的種群密度約為100只/hm2 C黑線姬鼠種群數(shù)量下降說(shuō)明農(nóng)場(chǎng)群落的豐富度下降 D植物鼠鷹這條食物鏈，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)含能量少,答案】C,

2、2013年高考真題,2013廣東卷） 5.圖2所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是,A鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量 B土著魚在與鱸魚的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì) C浮游動(dòng)物總量銳減后再急升 D浮游植物總量急升后再銳減,答案】A,2013浙江卷）4下列關(guān)于出生率的敘述，正確的是 A若某一種群年初時(shí)的個(gè)體數(shù)為100，年末時(shí)為110，其中新生個(gè)體數(shù)為20，死亡個(gè)體數(shù)為10，則該種群的年出生率為10% B若某動(dòng)物的婚配制為一雌一雄，生殖期個(gè)體的雌雄比例越接近1:1，則出生率越高C若通過調(diào)控環(huán)境條件，使某動(dòng)物的性成熟推遲，則出生率會(huì)更高D若比較三種

3、年齡結(jié)構(gòu)類型的種群，則穩(wěn)定型的出生率最高,答案：B,2013福建卷）3.在兩塊條件相同的退化林地上進(jìn)行森林人工恢復(fù)和自然恢復(fù)的研究，20 年后兩塊林地的生物多樣性均有不同程度提高，其中人工種植的馬尾松人工恢復(fù)林植物種數(shù)為137 種，無(wú)人工種植的自然恢復(fù)林植物種數(shù)為226種。下列敘述錯(cuò)誤的是 A.可采用樣方法調(diào)查林地上植物的種群密度 B.森林恢復(fù)提高了生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量 C.人工恢復(fù)林比自然恢復(fù)林的植物豐富度低 D.自然恢復(fù)林的形成屬于初生演替,答案】D,2013江蘇卷）10. 在一段新建公路的邊坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保護(hù)邊坡，另一段邊坡（乙）不進(jìn)行移栽，其他實(shí)驗(yàn)條件相同，1 年后兩

4、段邊坡的檢測(cè)結(jié)果如下表。下列分析合理的是,A. 可以推測(cè)移栽植物會(huì)降低該群落結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 B. 小型土壤動(dòng)物的增多是移栽植物的預(yù)期結(jié)果 C. 邊坡甲上因沒有移栽喬木而不可能自然長(zhǎng)出喬木 D. 邊坡甲上的群落演替會(huì)隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸加劇,答案】B,2013海南卷）24.甲地因森林火災(zāi)使原有植被消失，乙地因火山噴發(fā)被火山巖全部覆蓋，之后兩地均發(fā)生了群落演替。關(guān)于甲、乙兩地群落演替的敘述，錯(cuò)誤的是 A.甲地和乙地發(fā)生的演替類型相同 B.若沒有外力干擾。甲地可重現(xiàn)森林 C.地衣會(huì)比苔蘚更早地出現(xiàn)在乙地火山巖上 D.甲、乙兩地隨著時(shí)間延長(zhǎng)生物多樣性逐漸增多,答案】A,2013新課標(biāo)卷II）31.（10分）

5、回答與草原生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題； （1）草原上鼠的天敵從鼠獲得的能量最終來(lái)自于_固定的能量。 （2）草原上，某種鼠的種群密度除了受遷入率和遷出率的影響外，還受該鼠種群的_ _ 、_、年齡組成和性別比例等因素的影響。 （3）用樣方法調(diào)查某種子雙子葉植物種群密度時(shí)，為避免調(diào)查者主觀因素的影響，要做到_。 （4）草原生物群落的空間結(jié)構(gòu)包括_ 和_,生產(chǎn)者,出生率,死亡率,隨機(jī)取樣,垂直結(jié)構(gòu),水平結(jié)構(gòu),2013山東卷）26、（8分）稻田中除了水稻外，還有雜草、田螺等生物,1）調(diào)查稻田中田螺種群密度時(shí)可以采用樣方法，選取樣方的關(guān)鍵是 。根據(jù)右側(cè)的取樣調(diào)查表可估算出稻田中田螺的種群密度為 。（2）稻田中經(jīng)控

6、制后的有害生物密度與所需的防治成本有關(guān)，并影響作物的價(jià)值,圖中曲線 （填“”或“”）表示將有害生物控制在不同密度時(shí)的防治成本。若將有害生物密度分別控制在圖中A、B、C三點(diǎn)，則控制在 點(diǎn)時(shí)收益最大。 （3）如在適當(dāng)時(shí)間將鴨引入稻田，鴨能以稻田中的雜草、田螺等有害生物為食，從而可以減少 使用，減輕環(huán)境污染。稻田生態(tài)系統(tǒng)中的 能將鴨的糞便分解成 以促進(jìn)水稻的生長(zhǎng),隨機(jī)取樣,16,B,分解者,農(nóng)藥,無(wú)機(jī)物,一)概念：在一定的空間和時(shí)間內(nèi)的同種 生物個(gè)體的總和,二)要點(diǎn)： 、一定的空間：這個(gè)空間內(nèi)的同種生物與外界 的個(gè)體隔離。 、一種生物的全部個(gè)體，個(gè)體之間相互聯(lián)系,理解種群概念要抓住四點(diǎn)： 1.一定區(qū)

7、域(空間限定) 2.一定時(shí)間(時(shí)間限定) 3.同種生物(物種限定) 4.全部個(gè)體(個(gè)體范圍,生殖隔離,地球上全部的人是同一物種， 所有的水稻是同一物種,B D,判斷：下列各項(xiàng)是不是一個(gè)種群,一個(gè)池塘中全部的魚。 .一個(gè)池塘中的全部鯽魚。 .一個(gè)城鎮(zhèn)的全部居民。 4、一畝農(nóng)田中的全部水稻。 5、一個(gè)草原上全部的老綿羊,牧民在承包的草場(chǎng)上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益,怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生,種群研究的核心問題,種群數(shù)量變化規(guī)律,一、種群的數(shù)量特征 種群特征種群有的但個(gè)體沒有的特征,種群密度,出生率和死亡率,遷入率和遷出率,年齡組成和性別比例,1、種群密度： （1）概

8、念：是指單位空間（單位面積、體積）內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)量。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。 （2）特點(diǎn)：隨種群的不同、環(huán)境的改變有差異。 相同的環(huán)境條件下，不同物種的種群密度不同。 不同的環(huán)境條件下，同一物種的種群密度不同,樣方法、標(biāo)志重捕法,3）調(diào)查方法,2出生率和死亡率 意義： 3遷入率和遷出率 意義,意義：年齡組成是預(yù)測(cè)種群密度未來(lái)變化趨勢(shì)的重要依據(jù),4年齡組成,決定種群大小和密度。對(duì)一個(gè)自然種群來(lái)說(shuō)，影響種群數(shù)量變動(dòng)的主要因素是出生率和死亡率,決定種群大小和密度 ，如城市人口的變化,5性別比例,意義,直接影響出生率，間接影響種群密度,雌雄相當(dāng)型：雌性和雄性個(gè)體數(shù)目大體相等。這種類型多見于高

9、等動(dòng)物,雌多雄少型：雌性個(gè)體顯著多于雄性個(gè)體。常見于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等群體動(dòng)物,蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬(wàn)只工蜂都是雌蜂,雌少雄多型：雄性個(gè)體明顯多于雌性個(gè)體。這種類型較為罕見。如白蟻等營(yíng)社會(huì)性生活的動(dòng)物。蜜蜂若考慮有生殖能力的個(gè)體，也為雌少雄多型,性別比例的應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體，破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲效果,種群密度,決定種群個(gè)體數(shù)目變動(dòng)的關(guān)系圖,外界環(huán)境,性別比例,出生率、死亡率 遷入率、遷出率,年齡組成,決定密度大小,種群密度,預(yù)測(cè)變化方向,影響數(shù)量變動(dòng),直接影響,種群數(shù)量,6種群特征間的相互關(guān)系,調(diào)查種群密度的方法：估算

10、法,對(duì)象： 原則： 注意： 方法,植物，昆蟲的卵，活動(dòng)能力弱的動(dòng)物 隨機(jī)取樣 樣方的大小和樣方的多少 五點(diǎn)取樣法和等距取樣法,對(duì)象：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物,一、樣方法,二、標(biāo)志重捕法,二、調(diào)查種群密度的常用方法,常用取樣方法,記數(shù)方法,蒲公英,其他植物,注意：方框內(nèi)相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的個(gè)體,用樣方法調(diào)查種群密度時(shí),1、取樣中應(yīng)注意哪些問題,2、樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎,注意,隨機(jī)性,樣方的大小,樣方數(shù)越多結(jié)果越接近真實(shí)值,樣方的數(shù)量,遷移拓展,某同學(xué)根據(jù)下表，調(diào)查草原中某雙子葉草本植物種群密度時(shí)，設(shè)計(jì)如下調(diào)查步驟,選取40cm 40cm為最佳樣方面積。 在該物種分布較密集的地

11、方取5個(gè)樣方。 計(jì)算每個(gè)樣方內(nèi)該植物的個(gè)體數(shù)。若計(jì)數(shù)結(jié)果由多到少依次為N1、N2、N3、N4、N5，則將N3作為種群密度的估計(jì)值。 請(qǐng)指出以上設(shè)計(jì)步驟中的錯(cuò)誤并加以改正,隨機(jī),平均,中間值,標(biāo)志重捕法,1）前提條件：標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體在重捕時(shí)被捕的概率相等。在調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出。 （2）適用范圍： （3）注意事項(xiàng)： 標(biāo)志不能過分醒目。 標(biāo)志物和標(biāo)志方法必須對(duì)動(dòng)物的身體不會(huì)產(chǎn)生傷害。標(biāo)志符號(hào)必須能夠維持一定的時(shí)間，在調(diào)查研究期間不能消失。（4）計(jì)算公式,活動(dòng)能力強(qiáng)和范圍大的動(dòng)物,第1次捕捉12只，標(biāo)志,第2次捕捉10只，有標(biāo)志4只,放回原種群,只,30只,兩種調(diào)查方法比

12、較,例2】調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時(shí)，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭。將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次共捕獲鼠30頭，其中有上次標(biāo)記過的個(gè)體10頭。則該草原田鼠的種群密度約為 頭/公頃。若部分個(gè)體遷出則調(diào)查結(jié)果_(偏低，偏高,96,偏高,種群的空間特征,組成種群的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或空間布局叫做種群的空間特征或分布型。種群的空間分布一般可概括為三種基本類型：隨機(jī)分布、均勻分布和集群分布,均勻型,隨機(jī)型,集群型,一、構(gòu)建種群增長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型的方法,模型假設(shè),理想條件下,建立模型,Nt=N0 t或“J”形曲線,實(shí)驗(yàn)或觀察,

13、現(xiàn)實(shí)條件下：高斯實(shí)驗(yàn),檢查修正,S”形曲線,第二節(jié) 種群數(shù)量的變化,理想條件： 食物（養(yǎng)料） 空間條件充裕 氣候適宜 沒有敵害,Nt=N0t,增長(zhǎng)率= -1 保持不變,第二年的數(shù)量,第一年的數(shù)量,1）“J”型增長(zhǎng)曲線,環(huán)境條件有限,增長(zhǎng)率隨著種群密度的增加而按一定的比例下降,增長(zhǎng)率=0,2）“S”型增長(zhǎng)曲線,思考：種群數(shù)量達(dá)到“K”值時(shí)，都能在“K”維持穩(wěn)定嗎,在自然界中，影響種群數(shù)量的因素很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等。因此，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)著，在不利的條件下，種群數(shù)量還會(huì)急劇下降，甚至消亡,二、種群數(shù)量的波動(dòng)和下降,種群的數(shù)量是經(jīng)常變化的。種群數(shù)量的變化包括增長(zhǎng)、波動(dòng)、穩(wěn)定和

14、下降、消亡等,影響種群數(shù)量變化的因素有哪些呢,直接因素：出生率、死亡率、遷入率、遷出率,間接因素：食物、氣候、傳染病、天敵,重要因素：人類的活動(dòng),人為控制（家禽，畜牧,捕殺野生動(dòng)物,濫砍亂閥,環(huán)境破壞影響生物生存,三、“J”型曲線和“S”型曲線的比較,K值和K/2值的應(yīng)用,K/2,K/2,K值,K值,K值,如圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線,下列說(shuō)法正確的是( )陰影部分表示環(huán)境中影響種群增長(zhǎng)的阻力淘汰個(gè)體數(shù)a為J型曲線,b為S型曲線陰影部分的個(gè)體數(shù)量表示通過生存斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體數(shù)K值為環(huán)境容納量A. B. C. D,a,b,D,5、不同類型生物的存活率,I型：接近于生理壽命

15、時(shí)死亡率升高。如：人等大型哺乳動(dòng)物,II型：種群各年齡期死亡率基本相似。如：鳥類，嚙齒動(dòng)物,III型：幼體死亡率很高。如：魚類、兩棲類等,實(shí)驗(yàn)原理： 酵母菌是兼性厭氧型微生物 養(yǎng)分、空間、溫度和有毒代謝物等是影響種群數(shù)量增長(zhǎng)的限制因素 在理想的環(huán)境下，酵母種群呈J型曲線；在有限的環(huán)境下，酵母種群呈S型曲線。 實(shí)驗(yàn)材料：血球計(jì)數(shù)板， 肉湯培養(yǎng)基 實(shí)驗(yàn)步驟：配制培養(yǎng)基 滅菌 接種 培養(yǎng) 計(jì)數(shù),實(shí)驗(yàn) 探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化,血球計(jì)數(shù)板的構(gòu)造及其基本使用,基本使用,back,二 . 酵母菌計(jì)數(shù)方法：抽樣檢測(cè)法。 先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余

16、培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待細(xì)菌細(xì)胞全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)的中央，計(jì)數(shù)一個(gè)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù),三、注意事項(xiàng),1 酵母計(jì)數(shù)方法：抽樣檢測(cè)法：邊緣效應(yīng)（計(jì)數(shù)上邊線和左邊線上的細(xì)胞數(shù)） 2從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次，原因使酵母菌分布均勻，減少誤差。 3本實(shí)驗(yàn)沒有另設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，原因是該實(shí)驗(yàn)時(shí)間上形成前后自身對(duì)照。為提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)（多次計(jì)數(shù),增長(zhǎng)曲線的總趨勢(shì),四實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析,開始時(shí)培養(yǎng)液的營(yíng)養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增，隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營(yíng)養(yǎng)消耗，

17、pH變化等，使生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降,影響酵母菌種群數(shù)量的因素,先增加再降低,原因,可能有養(yǎng)料、溫度、pH空間及有害代謝廢物等,一.生物群落的概念,二.群落水平上研究的問題,物種豐富度,優(yōu)勢(shì)種,種間關(guān)系,空間結(jié)構(gòu),群落的演替,第3節(jié) 群落的結(jié)構(gòu),同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落,例：一個(gè)池塘中的魚類是一個(gè)種群，還是一個(gè)群落，或都不是,包括這個(gè)區(qū)域內(nèi)所有動(dòng)物、植物和微生物,群落 的 概念,研究池 塘群落,一、群落水平上研究的問題,群落特征：物種的多樣性、群落結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系等,一般來(lái)說(shuō)，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間愈長(zhǎng)，生物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)

18、構(gòu)也愈復(fù)雜。如從熱帶到極地生物種數(shù)變化,武夷山 西伯利亞 低等植物 840種 低等植物 670種 高等植物 2888種 高等植物 139種 動(dòng)物 5000余種 動(dòng)物 約1000種 脊椎動(dòng)物 475種,常綠闊葉林,常綠針葉林,群落中物種的數(shù)目的多少稱為豐富度,特點(diǎn)：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨(dú)立生存。在數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化,數(shù) 量 坐 標(biāo) 圖,能 量 關(guān) 系 圖,例子:大豆與根瘤菌、地衣,種間關(guān)系,種間互助,互利共生,豆科植物和菌瘤根,1.捕食,數(shù)量坐標(biāo)圖,能量關(guān)系圖,特點(diǎn):一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后

19、減少”的不同步性變化,例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲,種間斗爭(zhēng),捕食,2.競(jìng)爭(zhēng),競(jìng)爭(zhēng)能力不同,數(shù)量坐標(biāo)圖,能量關(guān)系圖,特點(diǎn):兩種生物在數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的變化。 一般生態(tài)需求越接近的不同物種間競(jìng)爭(zhēng)越激烈,競(jìng)爭(zhēng)能力相同,例子：牛與羊、農(nóng)作物與雜草、大草履蟲與雙小核草履蟲,大象和獅子搶奪水源,3.寄生,特點(diǎn)：對(duì)寄主有害，對(duì)寄生生物有利，如果分開，則寄生生物難以單獨(dú)生存，而寄主會(huì)生活得更好,能量關(guān)系圖,例子：蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細(xì)菌,寄生,Go,種內(nèi)互助,蜜蜂群、螞蟻群等,羊群、魚群等,狼、烏鴉等,蜂、螞蟻等,群聚”互助,社會(huì)性”群聚,生活性”群聚,報(bào)警”互助,發(fā)聲報(bào)警,釋放化學(xué)

20、物質(zhì)報(bào)警,形態(tài)動(dòng)作報(bào)警,危險(xiǎn)時(shí)鹿閃動(dòng)尾巴,拓展內(nèi)容：種內(nèi)關(guān)系,種內(nèi)斗爭(zhēng),同類相食,爭(zhēng)奪配偶,爭(zhēng)奪生活場(chǎng)所,四.生物群落的結(jié)構(gòu),垂直結(jié)構(gòu),1.定義：在垂直方向上，生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象。 2.平坦地面上的植物分層分布主要與光照強(qiáng)度有關(guān)。 3.高山植物群落的分層分布主要與溫度有關(guān),麻雀總是成群地在森林的上層的活動(dòng)，吃高大喬木的種子,煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅翁等鳥類總是森林的中層營(yíng)巢,血雉和棕尾虹則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲,4.動(dòng)物群落也有分層現(xiàn)象，其分層主要與其食物和棲息場(chǎng)所有關(guān),水平結(jié)構(gòu),在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的大小等因素的影響,不同地段往往分布著不同的種群,種群的密度也有差別,這就是群落的水平結(jié)構(gòu),垂直結(jié)構(gòu) 水平結(jié)構(gòu),植物： 動(dòng)物,光照強(qiáng)度,棲息空間 食物條件,地形的變化 土壤濕度 鹽堿度