種群數(shù)量增長規(guī)律模型的構(gòu)建課件

江蘇省濱海縣八灘中學(xué)吳海峰歡迎進(jìn)入生物課堂探索生命的奧秘！江蘇省濱海縣八灘中學(xué)吳海峰歡迎進(jìn)入生物課1假設(shè)你父親承包了一個水庫養(yǎng)魚蝦，如果一次投放的幼苗過多或延遲捕撈，由于環(huán)境的負(fù)載能力限制，都不能達(dá)到效益的最優(yōu)化；相反，如果大量捕撈，使魚蝦數(shù)量大大減少，其種群往往要經(jīng)過相當(dāng)長的延滯期才能進(jìn)入指數(shù)增長期，對生產(chǎn)極為不利。哪什么時候是捕撈的最佳數(shù)量期。問題：如何合理利用和保護(hù)生物資源？如何從根本上去防治病蟲害的發(fā)生？問題：種群的數(shù)量變化有怎樣的規(guī)律？問題引出假設(shè)你父親承包了一個水庫養(yǎng)魚蝦，如果一次投放的幼苗過多或延遲2第三章生物群落的演替種群數(shù)量增長規(guī)律模型的構(gòu)建第三章生物群落的演替種群數(shù)量增長規(guī)律模型的構(gòu)建31、怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長的模型？2、什么是環(huán)境容納量？3、種群的數(shù)量是怎樣變化的？本節(jié)聚焦1、怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長的模型？本節(jié)聚焦4一、建構(gòu)種群增長模型的方法：3、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的意義:描述、解釋和預(yù)測種群數(shù)量的變化。1、數(shù)學(xué)模型概念：是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。2、數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式:數(shù)據(jù)分析表格式、函數(shù)方程式、坐標(biāo)式（曲線圖、柱狀圖）。4、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的一般步驟：提出問題→作出假設(shè)→實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)→數(shù)學(xué)表達(dá)→檢驗(yàn)或修正為了直觀、簡便地研究種群的數(shù)量變動的規(guī)律，數(shù)學(xué)模型建構(gòu)是常用的方法之一。一、建構(gòu)種群增長模型的方法：3、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的意義:1、數(shù)學(xué)51.細(xì)菌是真核生物還是原核生物？思考回答2．細(xì)菌的繁殖的方式是什么？0204060n?3．細(xì)菌繁殖了n代后的數(shù)量是多少？思維爬坡一、細(xì)菌增長的數(shù)學(xué)模型研究4．請在作業(yè)紙上繪制細(xì)菌增長的曲線圖。假如現(xiàn)有一種細(xì)菌，在適宜的溫度、濕度等環(huán)境下，每20min左右通過分裂繁殖一代。1.細(xì)菌是真核生物還是原核生物？思考回答2．細(xì)菌的繁殖的方6時間（min)20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量（個）24816326412825651210020030040050060020406080100180時間Nn=2n細(xì)菌數(shù)量/個時間（min)204060801001201401601807研究實(shí)例

研究方法細(xì)菌每20min分裂一次在資源和空間無限多的環(huán)境中，細(xì)菌種群的增長不會受種群密度增加的影響Nn=2n，N代表細(xì)菌數(shù)量，n表示第幾代觀察、統(tǒng)計細(xì)菌數(shù)量，對自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正提出合理的假設(shè)觀察研究對象，提出問題根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正思維爬坡二、數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)步驟：研究實(shí)例研究方法細(xì)菌每20min分裂一次在資源和空間無限8思維爬坡三、數(shù)學(xué)公式的修正Nt=2n（該公式的獲得來源于細(xì)菌起點(diǎn)是一個）第一次修正如果細(xì)菌起點(diǎn)是N0個Nt=N02n第二次修正細(xì)菌種群的增長率為100%Nt=N0（1+100%）n第三次修正其他種群的增長率不是100%，而是aNt=N0（1+a）n由于種群增長率a=出生率-死亡率，所以，a值有兩種可能：不變（理想狀態(tài)）和改變（自然情況）。思維與行為一起來思維爬坡三、數(shù)學(xué)公式的修正Nt=2n（該公式的獲得來源于細(xì)9二、種群增長的“J”型曲線:實(shí)例1：澳大利亞本來并沒有兔子。1859年，24只歐洲野兔從英國被帶到了澳大利亞。這些野兔發(fā)現(xiàn)自己來到了天堂。因?yàn)檫@里有茂盛的牧草，卻沒有鷹等天敵。這里的土壤疏松，打洞做窩非常方便。于是，兔子開始了幾乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的數(shù)量達(dá)到6億只以上，遍布整個大陸。二、種群增長的“J”型曲線:實(shí)例1：澳大利亞本來并沒有兔子。10①沒有天敵。②充足的食物。③廣闊的生活空間。[思考1]：澳大利亞野兔能指數(shù)增長的特殊原因是什么呢？①沒有天敵。②充足的食物。③廣闊的生活空間。[思考1]：澳大11思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)換：1、第四次修正：在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下，種群的增長不會受種群密度增加的影響，種群增長率不變。a值不變時：N0λN0λ2N0λtＪ型曲線增長率曲線思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，12例題：數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。調(diào)查發(fā)現(xiàn)某種一年生植物(當(dāng)年播種、當(dāng)年開花結(jié)果)的種群中存在下列情形：

①因某種原因?qū)е略撝参镏写蠹s只有80%的種子能夠發(fā)育成成熟植株；

②該植物平均每株可產(chǎn)生400粒種子；

③該植物為自花傳粉植物。

目前種子數(shù)量為a，則m年后該植物的種子數(shù)量N可以表示的模型：典型例題分析：函數(shù)方程式：曲線圖：例題：數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。調(diào)查發(fā)13實(shí)例2：20世紀(jì)30年代,人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼,在1937-1942年期間數(shù)量增長：某海島上環(huán)頸雉種群的增長（實(shí)線為實(shí)際增長曲線，虛線為理論上的曲線）

實(shí)例2：20世紀(jì)30年代,人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼,在14細(xì)菌增長的曲線圖澳大利亞野兔增長的曲線圖環(huán)頸雉增長的曲線圖說明：自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形式,如果以時間為橫坐標(biāo),種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來表示,曲線大致呈“J”型。細(xì)菌澳大利亞野兔環(huán)頸雉說明：自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種152000年世界人口增長曲線我國1000~1990年人口數(shù)量變化與社會的聯(lián)系與社會的聯(lián)系2000年世界人口增長曲線我國1000~1990年人口數(shù)量變16在有限的資源和空間的條件下，種群又是怎樣增長的呢你能否預(yù)測它的變化三、種群增長的“S”型曲線:在有限的資源和空間的條件下，三、種群增長的“S”型曲線:17以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)換：

2、第五次修正：氣候、食物、天敵、傳染病以及受人工控制的種群數(shù)量不斷增加，野生動植物種群數(shù)量不斷減少等條件下，出生率和死亡率在不停地改變，種群的增長受種群密度增加的影響，種群增長率也在不停地改變。

a值改變時：存在環(huán)境阻力；思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)18種群數(shù)量“S”型增長曲線（種群數(shù)量）K/2K種群數(shù)量增長率時間A:出生率＝死亡率，即種群數(shù)量處于K值。B:出生率與死亡率之差最大，即種群數(shù)量處于K/2值。S型曲線增長率曲線增長速率不斷變化。開始增長速率不斷增大，當(dāng)達(dá)到最大值(K/2時增長速率最大)后，由于環(huán)境阻力開始增大，增長速率開始下降；當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K值時，停止增長。ABB種（種群數(shù)量）K/2K種時間A:出生率＝死亡率，即B:出19實(shí)例3高斯實(shí)驗(yàn)：生態(tài)學(xué)家曾經(jīng)做過這樣一個實(shí)驗(yàn)：在0.5mL培養(yǎng)液中放入5個大草履蟲，然后每隔24h統(tǒng)計一次大草履蟲的數(shù)量。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，得出了如上圖所示的結(jié)果。從上圖可以看出，大草履蟲在這個實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件下的最大種群數(shù)量是375個，這就是該實(shí)驗(yàn)種群的K值。定義：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線，稱為“S”型曲線。實(shí)例3高斯實(shí)驗(yàn)：生態(tài)學(xué)家曾經(jīng)做過這樣一個實(shí)驗(yàn)：在0.5mL20③環(huán)境容納量（又稱）：在環(huán)境條件

的情況下，一定空間中所能維持的種群的最大的數(shù)量稱為環(huán)境容納量。①“S”型曲線：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量

曲線。

②該實(shí)驗(yàn)中在第

天時增長率最快。

趨于穩(wěn)定2、3K值不受到破壞k/2[思考2]：高斯實(shí)驗(yàn)中大草履蟲為什么沒有按照指數(shù)增長呢？思考回答

21[思考4]：種群的“S”型增長到K值后不再繼續(xù)增加的原因是什么？內(nèi)因是：種群的出生率和死亡率、遷入和遷出率相等；

外因是：自然界的資源和空間是有限的。K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。[思考4]：種群的“S”型增長到K值后不再繼續(xù)增加的原因是什22例題：如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群數(shù)量增長速率(平均值)隨時間(單位：年)的變化關(guān)系。經(jīng)調(diào)查在第5年時該種群的種群數(shù)量為200只。下列有關(guān)敘述正確的是()

A．由圖可知，該物種遷入新環(huán)境后，其種群數(shù)量一直呈“J”型增長

B．理論上該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量約為400只

C．導(dǎo)致第5年到第9年這段

時間內(nèi)種群數(shù)量增長速率下

降、種群數(shù)量減少的原因主

要包括天敵、生活空間和資

源等

D．如果該種群為東方田

鼠，則將其數(shù)量控制在200

只左右可有效防治鼠患B典型例題分析：例題：如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群數(shù)量增長速率(平均值)23種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線

在食物（養(yǎng)料）和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下，種群的數(shù)量往往會連續(xù)快速增長。

在食物（養(yǎng)料）和空間等有限的條件下，種群數(shù)量呈現(xiàn)S型增長趨勢。兩種曲線的比較種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線在食物24K/2種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線

兩種曲線的比較K/2種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線兩種曲線25N0:該種群的起始

數(shù)量λ:種群數(shù)量是一

年前的倍數(shù)Nt=N0×λtK值：環(huán)境容納量k/2處：種群增長

速度最快種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線兩種曲線的比較N0:該種群的起始

數(shù)量Nt=N0×λtK值：環(huán)境容26例題：下圖表示出生率、死亡率和種群密度的關(guān)系，據(jù)此分析得出的正確表述是（）A．在K/2時控制有害動物最有效

B．圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù)

C．該圖可用于實(shí)踐中估算種群最大凈補(bǔ)沖量

D．在K/2時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量C典型例題分析：例題：下圖表示出生率、死亡率和種群密度的關(guān)系，據(jù)此分析得出的27在現(xiàn)實(shí)的生態(tài)系統(tǒng)中，種群數(shù)量除增長外，還有沒有其他變化？

[討論2]：在現(xiàn)實(shí)的生態(tài)系統(tǒng)中，種群數(shù)量除增長外，還有沒有其他變化？種群數(shù)量變化的類型：增長，穩(wěn)定，波動、下降等東亞飛蝗種群數(shù)量的波動[討論1]：同一種群的K值是固定不變的嗎？K值會隨環(huán)境條件的變化而變化。

討論在現(xiàn)實(shí)的生態(tài)系統(tǒng)中，種群數(shù)量除增長外，還有沒有其他變化？28例題：下圖為w、x、Y、z四種條件下細(xì)菌種群的生長曲線，這四種條件是：

W——不斷提供食物、水、氧氣、除去廢物

X——隨時間延續(xù)食物耗盡，有害廢物積累

Y——隨時間延續(xù)食物耗盡，無害物質(zhì)積累

Z——隨時間延續(xù)食物耗盡，由于突變的原因出現(xiàn)了新的菌株，它們能代謝原有

菌種產(chǎn)生的有害廢物。以上四種生長條件w、x、Y、z和四種生長曲線l、2、3、4的對應(yīng)關(guān)系是下列的()。A．W一1X一2Y一3Z一4B．X一1Y—2Z一3W一4C．Y一1Z一2W一3X一4D．X一1Y一2W一3Z一4C典型例題分析：例題：下圖為w、x、Y、z四種條件下細(xì)菌種群的生長曲線，這四29江蘇省濱海縣八灘中學(xué)吳海峰歡迎進(jìn)入生物課堂探索生命的奧秘！江蘇省濱?？h八灘中學(xué)吳海峰歡迎進(jìn)入生物課30假設(shè)你父親承包了一個水庫養(yǎng)魚蝦，如果一次投放的幼苗過多或延遲捕撈，由于環(huán)境的負(fù)載能力限制，都不能達(dá)到效益的最優(yōu)化；相反，如果大量捕撈，使魚蝦數(shù)量大大減少，其種群往往要經(jīng)過相當(dāng)長的延滯期才能進(jìn)入指數(shù)增長期，對生產(chǎn)極為不利。哪什么時候是捕撈的最佳數(shù)量期。問題：如何合理利用和保護(hù)生物資源？如何從根本上去防治病蟲害的發(fā)生？問題：種群的數(shù)量變化有怎樣的規(guī)律？問題引出假設(shè)你父親承包了一個水庫養(yǎng)魚蝦，如果一次投放的幼苗過多或延遲31第三章生物群落的演替種群數(shù)量增長規(guī)律模型的構(gòu)建第三章生物群落的演替種群數(shù)量增長規(guī)律模型的構(gòu)建321、怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長的模型？2、什么是環(huán)境容納量？3、種群的數(shù)量是怎樣變化的？本節(jié)聚焦1、怎樣建構(gòu)種群數(shù)量增長的模型？本節(jié)聚焦33一、建構(gòu)種群增長模型的方法：3、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的意義:描述、解釋和預(yù)測種群數(shù)量的變化。1、數(shù)學(xué)模型概念：是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。2、數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式:數(shù)據(jù)分析表格式、函數(shù)方程式、坐標(biāo)式（曲線圖、柱狀圖）。4、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的一般步驟：提出問題→作出假設(shè)→實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)→數(shù)學(xué)表達(dá)→檢驗(yàn)或修正為了直觀、簡便地研究種群的數(shù)量變動的規(guī)律，數(shù)學(xué)模型建構(gòu)是常用的方法之一。一、建構(gòu)種群增長模型的方法：3、建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的意義:1、數(shù)學(xué)341.細(xì)菌是真核生物還是原核生物？思考回答2．細(xì)菌的繁殖的方式是什么？0204060n?3．細(xì)菌繁殖了n代后的數(shù)量是多少？思維爬坡一、細(xì)菌增長的數(shù)學(xué)模型研究4．請在作業(yè)紙上繪制細(xì)菌增長的曲線圖。假如現(xiàn)有一種細(xì)菌，在適宜的溫度、濕度等環(huán)境下，每20min左右通過分裂繁殖一代。1.細(xì)菌是真核生物還是原核生物？思考回答2．細(xì)菌的繁殖的方35時間（min)20406080100120140160180細(xì)菌數(shù)量（個）24816326412825651210020030040050060020406080100180時間Nn=2n細(xì)菌數(shù)量/個時間（min)2040608010012014016018036研究實(shí)例

研究方法細(xì)菌每20min分裂一次在資源和空間無限多的環(huán)境中，細(xì)菌種群的增長不會受種群密度增加的影響Nn=2n，N代表細(xì)菌數(shù)量，n表示第幾代觀察、統(tǒng)計細(xì)菌數(shù)量，對自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正提出合理的假設(shè)觀察研究對象，提出問題根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正思維爬坡二、數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)步驟：研究實(shí)例研究方法細(xì)菌每20min分裂一次在資源和空間無限37思維爬坡三、數(shù)學(xué)公式的修正Nt=2n（該公式的獲得來源于細(xì)菌起點(diǎn)是一個）第一次修正如果細(xì)菌起點(diǎn)是N0個Nt=N02n第二次修正細(xì)菌種群的增長率為100%Nt=N0（1+100%）n第三次修正其他種群的增長率不是100%，而是aNt=N0（1+a）n由于種群增長率a=出生率-死亡率，所以，a值有兩種可能：不變（理想狀態(tài)）和改變（自然情況）。思維與行為一起來思維爬坡三、數(shù)學(xué)公式的修正Nt=2n（該公式的獲得來源于細(xì)38二、種群增長的“J”型曲線:實(shí)例1：澳大利亞本來并沒有兔子。1859年，24只歐洲野兔從英國被帶到了澳大利亞。這些野兔發(fā)現(xiàn)自己來到了天堂。因?yàn)檫@里有茂盛的牧草，卻沒有鷹等天敵。這里的土壤疏松，打洞做窩非常方便。于是，兔子開始了幾乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的數(shù)量達(dá)到6億只以上，遍布整個大陸。二、種群增長的“J”型曲線:實(shí)例1：澳大利亞本來并沒有兔子。39①沒有天敵。②充足的食物。③廣闊的生活空間。[思考1]：澳大利亞野兔能指數(shù)增長的特殊原因是什么呢？①沒有天敵。②充足的食物。③廣闊的生活空間。[思考1]：澳大40思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)換：1、第四次修正：在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下，種群的增長不會受種群密度增加的影響，種群增長率不變。a值不變時：N0λN0λ2N0λtＪ型曲線增長率曲線思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，41例題：數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。調(diào)查發(fā)現(xiàn)某種一年生植物(當(dāng)年播種、當(dāng)年開花結(jié)果)的種群中存在下列情形：

①因某種原因?qū)е略撝参镏写蠹s只有80%的種子能夠發(fā)育成成熟植株；

②該植物平均每株可產(chǎn)生400粒種子；

③該植物為自花傳粉植物。

目前種子數(shù)量為a，則m年后該植物的種子數(shù)量N可以表示的模型：典型例題分析：函數(shù)方程式：曲線圖：例題：數(shù)學(xué)模型是用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。調(diào)查發(fā)42實(shí)例2：20世紀(jì)30年代,人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼,在1937-1942年期間數(shù)量增長：某海島上環(huán)頸雉種群的增長（實(shí)線為實(shí)際增長曲線，虛線為理論上的曲線）

實(shí)例2：20世紀(jì)30年代,人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼,在43細(xì)菌增長的曲線圖澳大利亞野兔增長的曲線圖環(huán)頸雉增長的曲線圖說明：自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形式,如果以時間為橫坐標(biāo),種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來表示,曲線大致呈“J”型。細(xì)菌澳大利亞野兔環(huán)頸雉說明：自然界確有類似細(xì)菌在理想條件下種442000年世界人口增長曲線我國1000~1990年人口數(shù)量變化與社會的聯(lián)系與社會的聯(lián)系2000年世界人口增長曲線我國1000~1990年人口數(shù)量變45在有限的資源和空間的條件下，種群又是怎樣增長的呢你能否預(yù)測它的變化三、種群增長的“S”型曲線:在有限的資源和空間的條件下，三、種群增長的“S”型曲線:46以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)換：

2、第五次修正：氣候、食物、天敵、傳染病以及受人工控制的種群數(shù)量不斷增加，野生動植物種群數(shù)量不斷減少等條件下，出生率和死亡率在不停地改變，種群的增長受種群密度增加的影響，種群增長率也在不停地改變。

a值改變時：存在環(huán)境阻力；思維爬坡四、模型的轉(zhuǎn)換以Nt=N0（1+a）n為基礎(chǔ)，再進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)47種群數(shù)量“S”型增長曲線（種群數(shù)量）K/2K種群數(shù)量增長率時間A:出生率＝死亡率，即種群數(shù)量處于K值。B:出生率與死亡率之差最大，即種群數(shù)量處于K/2值。S型曲線增長率曲線增長速率不斷變化。開始增長速率不斷增大，當(dāng)達(dá)到最大值(K/2時增長速率最大)后，由于環(huán)境阻力開始增大，增長速率開始下降；當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K值時，停止增長。ABB種（種群數(shù)量）K/2K種時間A:出生率＝死亡率，即B:出48實(shí)例3高斯實(shí)驗(yàn)：生態(tài)學(xué)家曾經(jīng)做過這樣一個實(shí)驗(yàn)：在0.5mL培養(yǎng)液中放入5個大草履蟲，然后每隔24h統(tǒng)計一次大草履蟲的數(shù)量。經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，得出了如上圖所示的結(jié)果。從上圖可以看出，大草履蟲在這個實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件下的最大種群數(shù)量是375個，這就是該實(shí)驗(yàn)種群的K值。定義：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長曲線，稱為“S”型曲線。實(shí)例3高斯實(shí)驗(yàn)：生態(tài)學(xué)家曾經(jīng)做過這樣一個實(shí)驗(yàn)：在0.5mL49③環(huán)境容納量（又稱）：在環(huán)境條件

的情況下，一定空間中所能維持的種群的最大的數(shù)量稱為環(huán)境容納量。①“S”型曲線：種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量

曲線。

②該實(shí)驗(yàn)中在第

天時增長率最快。

趨于穩(wěn)定2、3K值不受到破壞k/2[思考2]：高斯實(shí)驗(yàn)中大草履蟲為什么沒有按照指數(shù)增長呢？思考回答

50[思考4]：種群的“S”型增長到K值后不再繼續(xù)增加的原因是什么？內(nèi)因是：種群的出生率和死亡率、遷入和遷出率相等；

外因是：自然界的資源和空間是有限的。K值：在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量。[思考4]：種群的“S”型增長到K值后不再繼續(xù)增加的原因是什51例題：如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群數(shù)量增長速率(平均值)隨時間(單位：年)的變化關(guān)系。經(jīng)調(diào)查在第5年時該種群的種群數(shù)量為200只。下列有關(guān)敘述正確的是()

A．由圖可知，該物種遷入新環(huán)境后，其種群數(shù)量一直呈“J”型增長

B．理論上該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量約為400只

C．導(dǎo)致第5年到第9年這段

時間內(nèi)種群數(shù)量增長速率下

降、種群數(shù)量減少的原因主

要包括天敵、生活空間和資

源等

D．如果該種群為東方田

鼠，則將其數(shù)量控制在200

只左右可有效防治鼠患B典型例題分析：例題：如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群數(shù)量增長速率(平均值)52種群增長的“J”型曲線種群增長的“S”型曲線

在食物（養(yǎng)料）和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下，種群的數(shù)量往往會連續(xù)快速增長。

在食物（養(yǎng)料）和空間等有限的條件下，種群數(shù)量呈現(xiàn)S型增長趨勢。兩種