必修3種群和生物群落2010.10.2

牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，經(jīng)濟效益才最好?第4章種群和生物群落第1節(jié)種群的特征

一、種群（population）（一）概念：是指生活在同一地區(qū)內(nèi)同種生物個體的總和。例：一個湖泊中的全部鯉魚就是一個種群，它是由魚苗、小魚和大魚組成的；一塊棉田中的全部棉蚜就是一個種群，它是由幼蚜、有翅和無翅的成熟蚜組成的；一片森林中的全部山毛櫸也是一個種群，它是由不同樹齡的山毛櫸組成的。下列敘述中屬于種群的是：

1．一個池塘中的全部魚

2．一片草地上的全部蒲公英

3．世界上的全部鳥

4．一個島上的全部綿羊練習(xí)√√種群研究的核心問題是種群數(shù)量的變化。在一般情況下，要逐一計數(shù)某個種群的個體總數(shù)是困難的。我們應(yīng)該怎樣研究種群數(shù)量？思考※種群有那些特征的？（二）種群特征1、種群密度（1）概念：種群在單位空間內(nèi)（面積或體積中）個體的數(shù)量稱為種群密度

（個/m2、km2、m3）。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。例如：在養(yǎng)魚池中每立方米的水體內(nèi)非洲鯽魚的數(shù)量；每平方千米田面積內(nèi)黑線姬鼠的數(shù)量等。種群密度有什么特點呢？（2）特點：

不同物種的種群密度往往差異很大。

例：在我國某地的野驢，每100km2還不足兩頭，在相同的面積內(nèi)，灰倉鼠則有數(shù)十萬只。

同一物種的種群密度在不同環(huán)境條件下也有差異。

例：一片農(nóng)田中的東亞飛蝗，在夏天種群密度較高，在秋末天氣較冷時則降低。

不同物種在同一地區(qū)的密度是不一樣的，同種生物在同一地區(qū)內(nèi)分布也是不均勻的，那么，我們怎樣能知道某一種生物在這一地區(qū)的種群密度是多少呢？如何調(diào)查一片草地中蒲公英的種群密度？樣方法——常用于植物種群密度的抽樣調(diào)查。種群密度調(diào)查方法之一如何調(diào)查一個島上綿羊的種群密度？標(biāo)志重捕法——常用于動物種群密度的抽樣調(diào)查。種群密度調(diào)查方法之二2、出生率和死亡率（1）概念：出生率：是指種群中單位數(shù)量的個體在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生的個體數(shù)目。死亡率：是指種群中單位數(shù)量的個體在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)目。3、遷入率和遷出率

對于一個種群來說，單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體，占該種群個體總數(shù)的比例，分別稱為遷入率或遷出率意義：出生率和死亡率、遷入率和遷出率直接決定種群大小和種群密度。4、年齡組成

（1）概念：種群的年齡組成是指一個種群中各年齡期個體數(shù)目的比例。（2）類型（3）小結(jié)年齡組成對于預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢具有重要意義。5、性別比例

（1）概念：指雌雄個體數(shù)目在種群中所占的比例。（2）性別比例對種群密度也有一定的影響。１、種群是指——————————————————————————————————————————————————。

２、下列因素能引起種群密度增大的有—————————。

A·種群中幼年個體增多B·種群性別比例改變

C·環(huán)境中水熱條件適宜D·種群中幼年個體減少

E·環(huán)境中天敵增多F·環(huán)境中陽光不足G·寄生生物

增多H·寄生生物減少

3、下列各項屬于種群的有————————————————。

Ａ、一片農(nóng)田中的全部水稻Ｂ、一片森林中的

全部蕨類Ｃ、一口池塘中全部鯽魚Ｄ、一

個院子里的全部葡萄Ｆ、一片森林中的全部蛇

Ｇ、一個農(nóng)民種的全部水稻Ｈ、一窩螞蟻

Ｉ、一個狼群Ｊ、一片草原上全部老鼠

在一定的空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和ＡＣＨ

ＡＣＨＩ種群密度種群數(shù)量出生率遷入遷出死亡率年齡組成性別比例影響種群數(shù)量變化的因素使種群增大使種群減小

◆種群數(shù)量是怎么變化的?

◆有什么規(guī)律嗎？

第二節(jié)種群數(shù)量的變化

昌吉州回民中學(xué)

熊興春

2010.10.2.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，有一個綿羊種群，起始數(shù)量為N0，每年增長率都保持不變，第二年的種群數(shù)量是第一年的倍，綿羊種群的數(shù)量在第1、2、3、……t年將會怎樣變化？思考理想條件下種群數(shù)量變化一年后：N1=N0二年后：N2=N02Nt=N0ttNtt年后：……第幾年123…t綿羊數(shù)目綿羊種群數(shù)量變化表種群增長的“J”型曲線時間種群數(shù)量0思考理想化的情況在自然界中并不存在。那么，到底有哪些因素會影響到綿羊種群數(shù)量的變化呢？思考在自然界中，理想化的情況并不存在。種群增長的“J”型曲線應(yīng)該從哪些方面進(jìn)行修正呢？種群增長的“S”型曲線時間種群數(shù)量0K種群增長的“S”型曲線某海島上環(huán)頸雉種群的增長（實線為實際增長曲線，虛線為理論上的“J”型曲線）大草履蟲種群的增長0t/d種群數(shù)量/個年份種群數(shù)量/個K=375綿羊引入澳大利亞塔斯馬尼亞島

種群數(shù)量/千頭年份BACD思考：

1、請描述綿羊種群的數(shù)量隨時間所發(fā)生的變化。

2、該種群的環(huán)境最大容納量——K值是多少？綿羊引入澳大利亞塔斯馬尼亞島種群數(shù)量/千頭年份KBACD綿羊引入澳大利亞塔斯馬尼亞島

種群數(shù)量/千頭年份BACD思考：

0-A、A-B、B-C、C-D各區(qū)段綿羊種群數(shù)量增長速度分別發(fā)生了怎樣的變化？發(fā)生這些變化的原因可能有哪些？如果要獲得最大的捕獲量，又要使綿羊種群具有較高的生產(chǎn)繁殖能力，應(yīng)該使綿羊種群的數(shù)量保持在哪一點所代表的水平上？深入思考如果出現(xiàn)一場瘟疫，只有30頭身強體壯的成年綿羊活了下來，請預(yù)測這個綿羊種群的數(shù)量將會如何變化？為什么？如果這30個幸存者中1雄29雌，可能發(fā)生什么變化？為什么？思考美國馬里蘭州的巴爾的摩挪威鼠種群數(shù)量變化Why?種群數(shù)量/只年份思考怎樣做才是最有效的滅鼠措施？總結(jié)K值是環(huán)境最大容納量，環(huán)境阻力代表自然選擇的作用。農(nóng)、林、牧業(yè)生產(chǎn)就是在這個范圍內(nèi)謀求產(chǎn)量的提高,其潛力有一定限制。人口/億年份我國1000-1990年的人口數(shù)量變化

課后延伸與拓展：看圖分析

種群數(shù)量變化的類型除了“J”、“S”型曲線外，還有波動、下降等類型。

不管是哪一種變化類型，我們都可以在直角坐標(biāo)系中，用相應(yīng)的曲線體現(xiàn)出來或用統(tǒng)計表的形式體現(xiàn)出來，這就是種群數(shù)量變化的數(shù)學(xué)模型討論、總結(jié)：如何構(gòu)建數(shù)學(xué)模型呢？研究方法：觀察研究對象，提出問題通過進(jìn)一步實驗或觀察等，對模型進(jìn)行檢驗或修正根據(jù)實驗數(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)提出合理的假設(shè)例如：如何構(gòu)建細(xì)菌數(shù)量增長的數(shù)學(xué)模型？第三節(jié)群落的結(jié)構(gòu)昌吉州回民中學(xué)熊興春

2010.10.3在一定環(huán)境中的一群同種生物個體稱為種群。

在一個特定的環(huán)境區(qū)域內(nèi)生存的多種不同的種群便組成為群落。一、生物群落（community)（一）概念：在一定自然區(qū)域內(nèi)，相互之間具有直接或間接關(guān)系的各種生物的總和，叫做生物群落，簡稱群落。

注意辨析：（1）一定自然區(qū)域內(nèi)；（2）直接或間接關(guān)系（3）各種生物（動、植物、微生物）

農(nóng)田

生物

群落

農(nóng)田中除農(nóng)民種植的農(nóng)作物外，還有雜草等多種植物及昆蟲、青蛙、老鼠等多種動物及細(xì)菌等微生物。

海洋

生物

群落

海洋中除魚類外，還有珊瑚、貝類、甲殼類等許多動物及海藻等各式各樣的植物和微生物。

森林

生物

群落

森林中有大樹、小樹、草本等各種各樣的植物，還有種類繁多鳥獸蟲魚各類動物及細(xì)菌、真菌等。只要有生物的地方就不會只有一種，多種多樣的生物生活在一起就構(gòu)成了生物群落?！暨@些生物群落之間有什么不同？

●物種數(shù)目不同，即不同群落的物種數(shù)目不同。我們把群落中物種數(shù)目稱為豐富度。請同學(xué)們認(rèn)真閱讀教材73頁圖4-10

一個群落中的各物種不是隨機地聚集在一起的，而是通過復(fù)雜的關(guān)系形成了一個有機整體。那么，一個群落中的各物種之間有什么關(guān)系呢？1、捕食：一種生物以另一種生物為食。

2、競爭：兩種或兩種以上的生物相互爭

奪資源和空間等。

3、寄生：一種生物（寄生者）寄居于另一

種生物（寄主）的體內(nèi)或體表，

攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活。

4、互利共生：兩種生物生活在一起，相互

依存，彼此有利。

★不同物種物種之間有這些關(guān)系，那么，同一種物種的個體之間有沒有某些關(guān)系呢？有，常見的有：種內(nèi)互助和種內(nèi)斗爭。

2、類型：（1）垂直結(jié)構(gòu)垂直方向上的分層現(xiàn)象例：森林群落湖泊群落

（二）生物群落的（空間）結(jié)構(gòu)

1、反映了群落中各個生物種群在空間、時間上的配置關(guān)系。植物動物上：鷹、松鼠等中：大山雀、柳鶯下：鹿、野豬等分層現(xiàn)象，保證群落在單位空間內(nèi)充分利用自然條件，主要是因為光照和食物。（2）水平結(jié)構(gòu)水平方向上的分區(qū)現(xiàn)象地形起伏、光線明暗、溫度大小

２、水平結(jié)構(gòu)：在水平方向上由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的高低等環(huán)境因素影響，不同生物分布于不同地段的現(xiàn)象。種群與生物群落小結(jié)種群概念：在一定空間和時間內(nèi)同種生物

個體的總和。種群密度、年齡組成

性別比例、出生率與死亡率群落概念：生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)，相

互之間具有直接或間接關(guān)系的各

種生物種群的總和。結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)：不同種群在垂直方

向上的分層現(xiàn)象。

水平結(jié)構(gòu)：不同種群在水平方

向上的分區(qū)現(xiàn)象。特征第四節(jié)群落的演替昌吉州回民中學(xué)熊興春

210.10.4.

資料：

1883年8月7日，印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā)，炙熱的巖漿滾滾而來，所到之處生物全部死亡，成了一片裸地。幾年后，地面上稀稀疏疏長出了小草，還出現(xiàn)了一種蜘蛛。到了1909年，已有202種動物生活在這里。1919年動物增加到621種，1934年增加到880種。在此期間植物逐漸繁茂起來，形成了樹林。討論：這一地區(qū)有可能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？苔蘚階段一、概念隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。演替：裸巖階段地衣階段草本植物階段灌木階段森林階段

像這種在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替稱為初生演替討論：生物群落除了初生演替外，還有其他演替類型嗎？若有，它與初生演替