人教教學(xué)江蘇省懷仁中學(xué)高二生物種群特征

人教教學(xué)江蘇省懷仁中學(xué)高二生物種群特征第1頁(yè)/共55頁(yè)種群的概念生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體。要點(diǎn)：

１、一定區(qū)域：具時(shí)空限制，離開(kāi)一定的空間和時(shí)間的種群是不存在的。

２、同種生物的全部個(gè)體：個(gè)體之間相互交配，通過(guò)繁殖將各自的基因傳給后代。第2頁(yè)/共55頁(yè)

對(duì)于某池塘中的魚(yú),捕撈多少,才能既可以獲得最大經(jīng)濟(jì)效益,又使資源得到充分利用?第3頁(yè)/共55頁(yè)

牧民在承包的草場(chǎng)上該放養(yǎng)多少頭羊，經(jīng)濟(jì)效益才最好?第4頁(yè)/共55頁(yè)怎樣控制害蟲(chóng)數(shù)量,以防止蟲(chóng)災(zāi)發(fā)生?第5頁(yè)/共55頁(yè)種群的數(shù)量特征

種群并不是許多同種個(gè)體的簡(jiǎn)單相加，而是一個(gè)有機(jī)單元，種群的數(shù)量特征包括種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率、遷入率和遷出率等，這些特征是單獨(dú)的生物個(gè)體所不具備的。第6頁(yè)/共55頁(yè)1.種群密度（1）含義：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)就是種群密度；是種群最基本的數(shù)量特征。如：養(yǎng)魚(yú)池中每立方米的水體中鯽魚(yú)的數(shù)量、每平方千米農(nóng)田面積內(nèi)黑線(xiàn)姬鼠的數(shù)量等。（2）表示方法：①小范圍的水生生物——單位體積；②大范圍及陸生生物——單位面積一、調(diào)查種群密度的方法第7頁(yè)/共55頁(yè)種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大小（面積或體積）種群密度很高種群密度一般種群密度較高思考如何來(lái)調(diào)查種群密度?第8頁(yè)/共55頁(yè)10m10m1、怎樣估算這塊草地中蒲公英的數(shù)量？問(wèn)題探討第9頁(yè)/共55頁(yè)2、按討論確定的方法起先估算，再逐個(gè)計(jì)數(shù)，將兩種方法求得的數(shù)值進(jìn)行比較。估算的結(jié)果誤差大嗎？如果誤差較大，請(qǐng)討論改進(jìn)的方法。第10頁(yè)/共55頁(yè)⑴樣方法：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方中的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計(jì)值。（步驟：隨機(jī)取樣計(jì)數(shù)求平均值）樣方1樣方2樣方3樣方4……樣方nN1N2N3N4……Nn（注意：這里的N1、N2指的是樣方的種群密度，而不是樣方的個(gè)體數(shù)量。）種群密度=（N1+N2+N3+N4+…+Nn）/n2.調(diào)查種群密度的方法第11頁(yè)/共55頁(yè)五點(diǎn)取樣法調(diào)查群體為非長(zhǎng)條形時(shí)用第12頁(yè)/共55頁(yè)等距取樣法調(diào)查群體為長(zhǎng)條形時(shí)用第13頁(yè)/共55頁(yè)記數(shù)方法——蒲公英——其他植物方框內(nèi)＋相鄰兩邊上計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右第14頁(yè)/共55頁(yè)

例1：某同學(xué)在牛首山調(diào)查珍稀蝶類(lèi)——中華虎鳳蝶幼蟲(chóng)的種群密度，得出5個(gè)樣方（樣方面積為1m2）的種群數(shù)量分別為4、6、8、8、9只。那么，該同學(xué)給怎樣計(jì)算該種蝶幼蟲(chóng)的種群密度（單位：只/hm2）？N＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7只／m2

＝70000只／hm2(注意：1hm2=10000m2)第15頁(yè)/共55頁(yè)討論1、實(shí)地調(diào)查與本節(jié)“問(wèn)題探討”活動(dòng)中的模擬調(diào)查有什么異同？“問(wèn)題探討”中調(diào)查對(duì)象是完全隨機(jī)分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)則的，調(diào)查對(duì)象與其他物體的區(qū)分是顯而易見(jiàn)的，因此，采用樣方法得到的估算值與真實(shí)情況比較容易接近（誤差?。?。而在實(shí)地調(diào)查中，調(diào)查對(duì)象的分布往往不是隨機(jī)的，調(diào)查區(qū)域也往往不是規(guī)則的，還有許多其他因素會(huì)干擾和影響調(diào)查的準(zhǔn)確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會(huì)比較大一些。但是，只要掌握了科學(xué)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法，其誤差會(huì)控制在允許的范圍之內(nèi)。探究：用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉某物的種群密度第16頁(yè)/共55頁(yè)討論2、為什么要強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣？

為了確保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過(guò)樣方統(tǒng)計(jì)的結(jié)果（估算值）能更接近真實(shí)的情況。討論3、樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？

樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果越接近真實(shí)情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費(fèi)的時(shí)間、精力就越多。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計(jì)結(jié)果的真實(shí)性。

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調(diào)查一般的植物種群、昆蟲(chóng)卵的密度、作物植株上蚜蟲(chóng)的密度、跳蝻的密度等，都可以采用樣方法對(duì)于有趨光性的昆蟲(chóng),可以用黑光燈誘捕的方法調(diào)查它們的密度如果一些動(dòng)物活動(dòng)性很強(qiáng)，活動(dòng)范圍大，還能用樣方法嗎？第18頁(yè)/共55頁(yè)⑵

標(biāo)志重捕法：

這種方法一般適用于哺乳類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)、魚(yú)類(lèi)、昆蟲(chóng)等動(dòng)物種群數(shù)量的估計(jì)。

在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體作上標(biāo)記后，再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估計(jì)種群密度。第19頁(yè)/共55頁(yè)第1次第2次第20頁(yè)/共55頁(yè)計(jì)算方法：假定在調(diào)查區(qū)域中動(dòng)物的總數(shù)為N，第一次捕獲M個(gè)個(gè)體進(jìn)行標(biāo)記，然后放回原來(lái)的自然環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，重捕的個(gè)體數(shù)為n，其中已標(biāo)記的個(gè)體數(shù)為m，根據(jù)總數(shù)N中標(biāo)記比例與重捕取樣中標(biāo)記比例相等的原則：即N∶M=n∶m可得調(diào)查區(qū)域種群數(shù)量:N=M(總標(biāo)志數(shù)）×n（重捕個(gè)體數(shù)）m（重捕中標(biāo)志數(shù)）第21頁(yè)/共55頁(yè)

例2、在調(diào)查一塊方圓2hm2的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時(shí)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了42只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了38只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體12只。則該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概有多少只？N＝（42×38）／12＝133只第22頁(yè)/共55頁(yè)種群密度的調(diào)查方法：分布范圍小，個(gè)體較大的種群：分布范圍大，個(gè)體較小的種群：估算(取樣調(diào)查)估算方法：不運(yùn)動(dòng)或活動(dòng)范圍小的生物：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物：樣方法標(biāo)記重捕法逐個(gè)計(jì)數(shù)直接間接第23頁(yè)/共55頁(yè).

種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，但僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。要知道種群數(shù)量的消長(zhǎng)，還需要研究種群的出生率和死亡率，遷入率和遷出率，年齡組成和性別比例等其他數(shù)量特征。第24頁(yè)/共55頁(yè)（1）概念：出生率——指在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。

例如：１９８３年，我國(guó)平均每１０萬(wàn)人中出生１８６２個(gè)孩子，我國(guó)該年人口出生率是１.８６２％.

死亡率——指在單位時(shí)間內(nèi)死亡的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。

例如，在黃山猴谷，一猴群有２００只，一年后有２只死亡，猴的死亡率為１％.二、出生率和死亡率第25頁(yè)/共55頁(yè)（2）表達(dá)方式：通常以a％表示（3）類(lèi)型：出生率>死亡率種群密度增加 出生率=死亡率種群密度相對(duì)穩(wěn)定出生率<死亡率種群密度減?。?）意義：出生率和死亡率是決定種群大小的最直接因素，可以說(shuō)，出生率和死亡率是影響種群密度的根本原因。第26頁(yè)/共55頁(yè)人口1990年7月11日，是聯(lián)合國(guó)確定并發(fā)起舉行的第一個(gè)“世界人口日”。1999年10月12日被聯(lián)合國(guó)確定為世界60億人口日2005年12月20日，法國(guó)國(guó)家人口研究所公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全球人口數(shù)量12月19日突破65億，預(yù)計(jì)將在2012年到2013年間突破70億。.第27頁(yè)/共55頁(yè)出生率死亡率世界22.28.9中國(guó)16.06.5孟加拉國(guó)27.89.6印度26.58.9印度尼西亞23.27.51998年人口出生率和死亡率（單位：‰）第28頁(yè)/共55頁(yè)計(jì)劃生育是我國(guó)的基本國(guó)策

要控制人口過(guò)度增長(zhǎng)，必須降低出生率第29頁(yè)/共55頁(yè)三、遷入率和遷出率第30頁(yè)/共55頁(yè)（1）概念：在單位時(shí)間內(nèi)遷入（或遷出）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。（2）類(lèi)型遷入率>遷出率種群密度增加 遷入率=遷出率種群密度相對(duì)穩(wěn)定遷入率<遷出率種群密度降低（3）意義：遷入率和遷出率在研究城市人口變化中具有重要意義遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小。第31頁(yè)/共55頁(yè)1.年齡組成（1）概念：種群中各年齡期的個(gè)體所占比例。四、年齡組成和性別比例年齡的三個(gè)階段：幼年(尚無(wú)生殖能力)成年(有生殖能力)老年(喪失生殖能力)第32頁(yè)/共55頁(yè)A增長(zhǎng)型思考與討論：1、圖中A、B、C三種年齡組成的種群，哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越大？哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)越來(lái)越小？哪種類(lèi)型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定？為什么？這是由于種群中年輕個(gè)體越多，一般來(lái)說(shuō)出生率會(huì)越高，死亡率會(huì)越低。BC穩(wěn)定型衰退型第33頁(yè)/共55頁(yè)2、年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡組成為衰退型的種群呢？因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定年齡組成，還受到食物、天敵、氣候等因素的影響，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。第34頁(yè)/共55頁(yè)（2）類(lèi)型：（一般分三種類(lèi)型）①增長(zhǎng)型：特點(diǎn)是幼年個(gè)體大量成長(zhǎng)為成年產(chǎn)生后代，老年個(gè)體死亡的少，出生的比死亡的多，種群的個(gè)體數(shù)越來(lái)越多。增長(zhǎng)型年齡組成老年成年幼年出生率>死亡率第35頁(yè)/共55頁(yè)②穩(wěn)定型：特點(diǎn)是各年齡期的個(gè)體數(shù)比例適中。在一定時(shí)期內(nèi)出生的新個(gè)體數(shù)接近衰老死亡的個(gè)體數(shù)。種群中個(gè)體數(shù)目保持相對(duì)穩(wěn)定。出生率＝死亡率穩(wěn)定型年齡組成老年成年幼年第36頁(yè)/共55頁(yè)③衰退型：特點(diǎn)是老年期個(gè)體數(shù)目較多而幼年期的個(gè)體數(shù)目偏少。新出生的個(gè)體不能補(bǔ)償衰老死亡的個(gè)體數(shù)。種群密度越來(lái)越小。出生率＜死亡率衰退型年齡組成老年成年幼年（3）年齡組成的意義：

可以預(yù)測(cè)種群密度的變化方向第37頁(yè)/共55頁(yè)年

例3，種群的年齡組成大致可分為下圖A、B、C三種類(lèi)型，據(jù)圖回答：老年中年幼年ABC（1）我國(guó)在50—60年代出現(xiàn)生育高峰，因此造成70年代初期人口的年齡組成為圖

所示類(lèi)型。（2）在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴(yán)格控制魚(yú)網(wǎng)孔眼大小以保護(hù)幼魚(yú)，這將會(huì)使被捕撈的魚(yú)的年齡組成為圖

所示類(lèi)型。（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用性引誘劑來(lái)干擾害蟲(chóng)交尾的措施，有可能使該種害蟲(chóng)的年齡組成為圖

所示類(lèi)型。ACA第38頁(yè)/共55頁(yè)2.性別比例（1）概念：種群中雄性個(gè)體和雌性個(gè)體所占的比例。不合理的性別比例會(huì)導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而引起種群密度下降。第39頁(yè)/共55頁(yè)（2）類(lèi)型：（一般分三種類(lèi)型）①雌雄相當(dāng)型：特點(diǎn)是雌性和雄性個(gè)體數(shù)目大體相等。這種類(lèi)型多見(jiàn)于高等動(dòng)物。第40頁(yè)/共55頁(yè)②雌多雄少型：特點(diǎn)是雌性個(gè)體顯著多于雄性個(gè)體。這種類(lèi)型常見(jiàn)于人工控制的種群及蜜蜂、海豹等。蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬(wàn)只工蜂都是雌蜂。第41頁(yè)/共55頁(yè)③雌少雄多型：特點(diǎn)是雄性個(gè)體明顯多于雌性個(gè)體。這種類(lèi)型較為罕見(jiàn)。如家白蟻等營(yíng)社會(huì)性生活的動(dòng)物。蜜蜂若只考察有生殖能力的個(gè)體，也可看做雌少雄多型。第42頁(yè)/共55頁(yè)（3）性別比例的應(yīng)用：控制蟲(chóng)害

利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲(chóng)的雄性個(gè)體，破壞了害蟲(chóng)種群正常的性別相比例，就會(huì)使很多雌性個(gè)體不能完成交配，從而使害蟲(chóng)的種群密度明顯降低。（4）性別比例的意義：影響種群密度的變動(dòng)。第43頁(yè)/共55頁(yè)2004年《中國(guó)性別平等與婦女發(fā)展?fàn)顩r》白皮書(shū)指出，我國(guó)男女（0至4歲）性別比例接近120:100，遠(yuǎn)超國(guó)際認(rèn)同的可以容忍的最高警戒線(xiàn)107。

人口出生性別比失衡會(huì)帶來(lái)很多社會(huì)問(wèn)題。

我國(guó)男女比例失調(diào)嬰兒性別比接近120:100第44頁(yè)/共55頁(yè)種群數(shù)量變化（種群密度）是種群研究的核心問(wèn)題，種群密度是種群的最基本的數(shù)量特征。出生率和死亡率，年齡組成，性別比例以及遷入率和遷出率等都可以影響種群的數(shù)量變化。出生率和死亡率、遷入和遷出是決定種群數(shù)量變化的主要因素年齡組成是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化方向的主要依據(jù)。第45頁(yè)/共55頁(yè)決定種群的大小和密度種群密度種群數(shù)量出生率和死亡率性別比例年齡組成預(yù)測(cè)變化方向直接影響遷入率和遷出率影響數(shù)量變動(dòng)第46頁(yè)/共55頁(yè)五、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)或布局，叫種種群的空間特征。均勻分布隨機(jī)分布集群分布第47頁(yè)/共55頁(yè)評(píng)價(jià)反饋：1.下列各項(xiàng)中，屬于種群的是()

A.一個(gè)湖泊中的全部魚(yú)群Ｂ．一個(gè)湖泊中的全部藻類(lèi)Ｃ．校園中的全部樹(shù)木Ｄ．培養(yǎng)基上的大腸桿菌菌落D第48頁(yè)/共55頁(yè)２．預(yù)測(cè)一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的人口數(shù)量的發(fā)展趨勢(shì)主要來(lái)自()

A.居住人口不同年齡組成的比例Ｂ.現(xiàn)有人口數(shù)量和密度

C.出生率、死亡率和遷移率

D.人口男女性別比例A第49頁(yè)/共55頁(yè)3.決定種群數(shù)量變化的因素()

A.性別比例

B.年齡組成

C.出生率和死亡率

D.遷入率和遷出率CD第50頁(yè)/共55頁(yè)4.在對(duì)某種鼠的種群密度的調(diào)查中,第一次捕獲并標(biāo)志48只,第二次捕獲25