影響種群數(shù)量變化的因素 【基礎(chǔ)梳理+考點(diǎn)探究】高二生物 課件（人教版2019選擇性必修2）

第3節(jié)影響種群數(shù)量變化的因素第1章種群及其動(dòng)態(tài)1.通過(guò)分析和討論影響種群數(shù)量變化的資料,說(shuō)明陽(yáng)光、溫度、水分等非生物因素以及生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響。（科學(xué)思維）2.通過(guò)研究影響種群數(shù)量變化的生物因素和非生物因素,認(rèn)同種群研究的重要社會(huì)意義,提升社會(huì)責(zé)任感。（社會(huì)責(zé)任）3.基于對(duì)生物學(xué)過(guò)程中存在因果循環(huán)關(guān)系的認(rèn)識(shí),探討人類活動(dòng)對(duì)種群及環(huán)境的影響。（科學(xué)思維）教學(xué)目標(biāo)“離離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。”在我國(guó)北方的原野上，各種草本植物在春夏時(shí)節(jié)種群密度越來(lái)越高，在秋冬時(shí)節(jié)則相反。討論:1.導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？2.這些植物種群的數(shù)量變化對(duì)當(dāng)?shù)貏?dòng)物種群的出生率和死亡率有什么影響？北方的原野陽(yáng)光、溫度、水等非生物因素。春夏時(shí)節(jié)，草木繁盛，植食性動(dòng)物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬時(shí)節(jié)則相反；植食性動(dòng)物的種群數(shù)量變化，又會(huì)影響肉食性動(dòng)物的出生率和死亡率；

就像“離離原上草”一樣，自然界的種群總是有盛有衰，數(shù)量處于不斷變動(dòng)中。

凡是影響種群重要特征的因素，都會(huì)影響種群的數(shù)量變化。非生物因素生物因素陽(yáng)光溫度水種內(nèi)種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)種間種間競(jìng)爭(zhēng)捕食寄生郁閉度：林冠層遮蔽地面的程度郁閉度大郁閉度小一、非生物因素非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響下表為某地人工柳樹林中，林下幾種草本植物的種群密度(平均值，單位:株/m2)隨林木郁閉度變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0一、非生物因素討論:1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？3.除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？陽(yáng)光不同植物對(duì)光照條件的適應(yīng)性是有差異的除光照外，還受溫度、水、風(fēng)等非生物因素的影響郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0一、非生物因素

森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度，即主要取決于林下植物受到的光照強(qiáng)度。林冠層郁閉度低林下光照強(qiáng)度高林下植物種群密度高林冠層郁閉度高林下光照強(qiáng)度低林下植物種群密度低1.陽(yáng)光一、非生物因素2.溫度溫度會(huì)影響酶的活性一、非生物因素許多植物的種子在春季萌發(fā)為新的植株，主要是受氣溫升高的影響；蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來(lái)時(shí)一般會(huì)全部死亡，主要是受氣溫降低的影響。3.水干旱缺水使許多動(dòng)植物種群的死亡率升高；一、非生物因素細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)需要水的參與，影響滲透壓氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長(zhǎng)干旱缺水會(huì)使許多植物種群的死亡率升高蝗蟲將卵產(chǎn)在土壤中，含水量10%～20%時(shí)最適合它們產(chǎn)卵和孵化。4.各因素之間的聯(lián)系非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是_______的綜合性陽(yáng)光、溫度、水一、非生物因素春夏時(shí)節(jié)動(dòng)植物種群普遍迅速增長(zhǎng)，除氣溫升高外，日照延長(zhǎng)、降水增多也是重要原因。對(duì)于動(dòng)物來(lái)說(shuō)，食物日益充足也是導(dǎo)致種群增長(zhǎng)的重要因素，這就涉及生物因素了。隨著種群的增長(zhǎng)，________會(huì)加劇，從而使種群的增長(zhǎng)_________。種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)受到限制二、生物因素1.種群內(nèi)部生物因素的影響（同種生物之間）種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)獵物二、生物因素1.種群內(nèi)部生物因素的影響（同種生物之間）影響種群數(shù)量的其他生物因素(外部生物因素)資料1:

1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個(gè)容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與單獨(dú)培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開始時(shí)兩個(gè)種群的數(shù)量也都有增長(zhǎng)，但隨后雙小核草履蟲個(gè)體數(shù)繼續(xù)增加，而大草履蟲個(gè)體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲都沒(méi)有分泌殺死對(duì)方的物質(zhì)。1.怎樣解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？雙小核草履蟲和大草履蟲之間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,競(jìng)爭(zhēng)力弱的數(shù)量會(huì)不斷下降。資料2：研究人員在90多年的時(shí)間里，對(duì)猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如下圖所示。2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？

猞猁和雪兔之間是捕食關(guān)系。

作為獵物的雪兔種群數(shù)量上升時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄锍渥?，其種群出生率上升，死亡率下降，數(shù)量會(huì)隨之上升；反之，數(shù)量會(huì)隨之下降。影響種群數(shù)量的其他生物因素(外部生物因素)3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動(dòng)哪個(gè)是因、哪個(gè)是果？如此循環(huán),二者的種群數(shù)量相互影響,是循環(huán)因果的關(guān)系。4.除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動(dòng)的還有其他因素嗎?有。①其他捕食者、②其他植食性動(dòng)物的競(jìng)爭(zhēng)、③作為食物的植物④非生物因素等。雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物充足大量吃雪兔食物缺乏少量吃雪兔負(fù)反饋調(diào)節(jié)影響種群數(shù)量的其他生物因素(外部生物因素)在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過(guò)程的因果關(guān)系是循環(huán)性的，也就是說(shuō)，一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會(huì)成為新的條件，施加于原來(lái)作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此往復(fù)循環(huán)。分析循環(huán)因果關(guān)系雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物充足大量吃雪兔食物缺乏少量吃雪兔湖泊受到了污染魚類等生物死亡死魚等腐爛(+)+負(fù)反饋調(diào)節(jié)正反饋調(diào)節(jié)思考1：甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)是循環(huán)因果關(guān)系嗎？TRHTSH甲狀腺激素下丘腦垂體甲狀腺++－－反饋因因果因果果思考3：人類活動(dòng)中是否也能找到類似的例子？負(fù)反饋調(diào)節(jié):血糖平衡調(diào)節(jié)、水鹽平衡調(diào)節(jié)等正反饋調(diào)節(jié):

排尿反射、分娩等分析循環(huán)因果關(guān)系(1)捕食和被捕食:除頂級(jí)捕食者外，每種動(dòng)植物都可能是其他某種生物的__________，每種動(dòng)物都需要以其他生物為食。如果___________，動(dòng)物種群會(huì)出現(xiàn)_______________、________________的現(xiàn)象捕食對(duì)象出生率降低死亡率升高食物匱乏2.種群外部的生物因素（不同種生物之間）二、生物因素條件繁殖力產(chǎn)仔量食物豐富的年份正常繁殖3窩/只4~6仔/窩食物不足的年份20%~30%成熟雌性個(gè)體不繁殖下降(1)捕食和被捕食:2.種群外部的生物因素（不同種生物之間）二、生物因素松鼠以紅松、云杉等植物的種子為食，其種群數(shù)量與食物的豐欠密切相關(guān)。(2)種間競(jìng)爭(zhēng)森林中不同植物________________，草原上非洲獅與獵豹____________，這也會(huì)導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和養(yǎng)分競(jìng)爭(zhēng)獵物2.種群外部的生物因素（不同種生物之間）二、生物因素(3)寄生作為宿主的動(dòng)物被______寄生，_____或_____引起傳染病，也會(huì)影響種群的_________________等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化.寄生蟲細(xì)菌病毒出生率和死亡率蜱是許多種脊椎動(dòng)物體表的暫時(shí)性寄生蟲菟絲子寄生在大豆螨蟲2.種群外部的生物因素（不同種生物之間）二、生物因素新型冠狀病毒1.密度制約因素:其作用強(qiáng)度隨著種群密度的變化而變化，這樣的因素稱為密度制約因素。如食物、傳染病、種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)、種間關(guān)系等。2.非密度制約因素:其作用強(qiáng)度與種群密度無(wú)關(guān)。如氣候(雨水、干旱、降雪、氣溫)、自然災(zāi)害(地震、火災(zāi))等。三、制約因素的類型生物因素一般是密度制約因素，非生物因素多是非密度制約因素。有時(shí)非生物因素可以通過(guò)影響生物因素發(fā)揮作用。

研究種群的特征和數(shù)量變化的規(guī)律，在野生生物資源的合理利用和保護(hù)、有害生物的防治等方面都有重要意義。四、種群研究的應(yīng)用1.瀕危動(dòng)物的保護(hù)：采取保護(hù)措施以降低環(huán)境阻力，提高K值(或環(huán)境容納量)調(diào)查獲知種群密度、出生率和死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征以及影響該種群數(shù)量變化的因素了解種群生存狀態(tài)預(yù)測(cè)種群的數(shù)量變化趨勢(shì)褐馬雞，被譽(yù)為中國(guó)十大瀕危動(dòng)物。通過(guò)人工建立保護(hù)區(qū)、人工繁育等方式，在陜西黃龍山的數(shù)量10余年間由最初的100余只增至近2000只。四、種群研究的應(yīng)用2.生物資源的利用——指導(dǎo)漁業(yè)捕撈研究表明：中等強(qiáng)度的捕撈（捕撈量控制在K/2左右）有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過(guò)小，否則會(huì)影響來(lái)年魚產(chǎn)量。這是為什么?請(qǐng)從種群特征的角度作出解釋。

如果漁網(wǎng)網(wǎng)目過(guò)小，許多幼魚也會(huì)被捕撈上來(lái)，影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響魚種群的出生率，造成來(lái)年魚產(chǎn)量降低。K/2K四、種群研究的應(yīng)用

3.有害生物的防治1）采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量，通過(guò)減少其獲得食物的機(jī)會(huì)降低其環(huán)境容納量，使鼠害得到有效防治。2）有效保護(hù)或引入天敵生物，則有利于將農(nóng)林害蟲數(shù)量控制在較低的水平。例如：白蛾周氏嚙小蜂是美國(guó)白蛾的寄生性天敵昆蟲（寄生在白蛾蛹內(nèi)），將人工繁育的白蛾周氏嚙小蜂釋放到林間，對(duì)美國(guó)白蛾等食葉害蟲起到了良好的控制作用。(K/2前防治)K/2K四、種群研究的應(yīng)用課堂小結(jié)1、種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)林下光照較弱會(huì)使所有林下植物的種群數(shù)量下降。()(2)只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量。()××練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動(dòng)，如下圖所示的模型。請(qǐng)分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。(1)對(duì)這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是() A.與種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)關(guān)B.二者總是此消彼長(zhǎng)大

C.與植物種群數(shù)量無(wú)關(guān)D.二者相互制約、互為因果練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)D練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)(2)捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化開不都符合該模型，對(duì)此不合理的解釋是()A該捕食者種群有多種獵物B.該獵物種群有多種捕食者C、獵物逃避捕食者的能力明顯提高D.捕食者種群數(shù)量過(guò)小，不足以制約獵物種群增長(zhǎng)C二、拓展應(yīng)用練習(xí)與應(yīng)用1.一本生態(tài)學(xué)專著上寫道:“當(dāng)能預(yù)報(bào)未來(lái)時(shí)，生態(tài)學(xué)就變成一門預(yù)測(cè)性科學(xué);當(dāng)能決定未來(lái)時(shí)，生態(tài)學(xué)就變成了一門管理科學(xué)。”結(jié)合本章所學(xué)知識(shí)，談?wù)勀銓?duì)這句話的理解。有興趣的話，還可以查閱更多資料，了解生態(tài)學(xué)的研究進(jìn)展及其在實(shí)踐中的應(yīng)用。

這句話很有道理。例如，根據(jù)種群數(shù)量變化模型，可以預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的趨勢(shì)；根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律及其影響因素，可以在物種保護(hù)、漁業(yè)管理、有害生物防止等方面制訂相應(yīng)對(duì)策。二