【課件】種群的數(shù)量特征課件2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

細(xì)胞種群微觀宏觀組織器官系統(tǒng)個(gè)體群落生態(tài)系統(tǒng)生物圈生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次目錄/CONTENTS01種群及其動(dòng)態(tài)02群落及其演替03生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性04人與環(huán)境人教版選擇性必修2第1章種群及其動(dòng)態(tài)

第1節(jié)種群的數(shù)量特征本節(jié)聚焦●怎樣估算種群密度？如何提高估算的準(zhǔn)確性？●種群的數(shù)量特征有哪些？●如何根據(jù)種群的特征預(yù)測(cè)其未來的發(fā)展趨勢(shì)？問題探討P22015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)宣布：在我國(guó)東北長(zhǎng)白山脈北部地區(qū)，共監(jiān)測(cè)到東北豹42只，其中，幼體2只，雄性和雌性的成體分別為21只和17只，未能判斷性別的成體2只。討論：1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對(duì)于保護(hù)它們有什么意義？弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對(duì)性地采取有效的保護(hù)措施。2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個(gè)體的數(shù)目對(duì)于預(yù)測(cè)該種群的發(fā)展趨勢(shì)有什么意義？東北豹種群中雌雄個(gè)體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化紅外觸發(fā)相機(jī)拍攝到的東北豹種群：種群是生物進(jìn)化的基本單位；種群是生物繁殖的基本單位。在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個(gè)體形成的集合就是種群。P1同一物種1、一個(gè)池塘中的全部鰱魚2、一個(gè)村莊的所有幼牛3、閩江口濕地全部的鳥4、某菜市場(chǎng)所有的鯉魚思考√×××種群的判斷：

種群研究的中心問題是種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律：該種群的個(gè)體數(shù)量狀況如何？其數(shù)量將會(huì)怎樣變化？影響其數(shù)量變化的因素有哪些？1、種群密度P2種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)。陸生生物水生生物種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。調(diào)查研究種群密度應(yīng)用：農(nóng)林害蟲的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定農(nóng)田雜草狀況調(diào)查瀕危動(dòng)物保護(hù)一.種群密度及其調(diào)查方法種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大?。娣e或體積）一.種群密度及其調(diào)查方法2.種群密度的調(diào)查方法一般采用逐個(gè)計(jì)數(shù)法和估算法估算法中常用的方法有：

黑光燈誘捕法、

樣方法、標(biāo)記重捕法蒲公英昆蟲卵蚜蟲綿羊一.種群密度及其調(diào)查方法2.種群密度的調(diào)查方法在調(diào)查

、

的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)分布范圍較小個(gè)體較大如調(diào)查某山坡上的珙桐（湖北神農(nóng)架的國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物）密度逐個(gè)計(jì)數(shù)法P2【說明】數(shù)量較少的瀕危生物，即使分布范圍較大，也可以采用逐個(gè)計(jì)數(shù)法計(jì)算種群密度。因其花形酷似展翅飛翔的白鴿而被西方植物學(xué)家命名為“中國(guó)鴿子樹”黑光燈誘捕法對(duì)于有

的昆蟲，可以用

的方法來估算它們的種群密度。P2黑光燈進(jìn)行燈光誘捕黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見的、波長(zhǎng)在365nm左右的紫外線的電光源。黑光燈具有很強(qiáng)的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。趨光性1.適用范圍:估算種群密度常用的方法----在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，

若干個(gè)樣方，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的

，求得每個(gè)樣方的

，以所有樣方種群密度的

作為該種群的種群密度估算值。樣方法①概念:P2隨機(jī)選取個(gè)體數(shù)種群密度平均值例：某同學(xué)對(duì)某地蒲公英數(shù)量調(diào)查結(jié)果如下（樣方大小為1m2），則該地蒲公英的種群密度約為

株/m2。4樣方編號(hào)12345株數(shù)34544估算種群密度常用的方法----估算種群密度最常用的方法之一②適用范圍:①一般是

；②活動(dòng)能力

、活動(dòng)范圍

的動(dòng)物。（如蚜蟲、跳蝻、蚯蚓、蟲卵）。P2植物昆蟲卵蚜蟲跳蝻樣方法估算種群密度常用的方法----植物弱?、廴拥年P(guān)鍵

隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素P5P5【討論1】為什么強(qiáng)調(diào)隨機(jī)取樣？為了使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。④常見取樣方法五點(diǎn)取樣法等距取樣法（正方形地塊）（長(zhǎng)方形地塊）樣方法估算種群密度常用的方法----⑤計(jì)數(shù)原則樣方內(nèi)＋相鄰兩邊上（計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右）該樣方中有_____株蒲公英。9蒲公英——其他植物——樣方法估算種群密度常用的方法----⑥取樣的數(shù)量⑦樣方的大小樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈____相關(guān)；一般來說，選取的樣方越少，___________；選取的樣方越多，求得的種群密__________________。正越接近實(shí)際情況誤差越大

樣方大小視調(diào)查對(duì)象的大小及分布情況而定：樣方法估算種群密度常用的方法----草本灌木喬木樣方面積1m2樣方面積16m2樣方面積100m2P5【討論2】樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？【說明】如果該種群個(gè)體數(shù)較少，樣方面積可適當(dāng)擴(kuò)大。雙子葉植物網(wǎng)狀脈有主根無(wú)主根平行脈單子葉植物

單子葉植物常常是叢生或蔓生的，從地上部分很難辨別是一株還是多株；而雙子葉草本植物容易辨別個(gè)體數(shù)目。P5探究·實(shí)踐

調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度探究·實(shí)踐

調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度制定計(jì)劃

1.準(zhǔn)備：觀察地形，排除安全隱患。

2.確定調(diào)查對(duì)象：雙子葉植物。

3.確定樣方：觀察調(diào)查對(duì)象的分布狀況和地段的形狀，討論確定樣方的多少、樣方大小和取樣方法。

4.計(jì)數(shù)：計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)所調(diào)查植物是數(shù)量，做好記錄。

實(shí)施計(jì)劃

5.計(jì)算種群密度。

面積為100m2

的草地的示意圖①②③④⑤樣方株數(shù)（株/m2）種群密度（株/m2）①3②7③7④2⑤5N=3+7+7+2+55=4.8株/m2計(jì)算種群密度：種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大小（面積或體積）練習(xí)與應(yīng)用P62.科技人員為了檢驗(yàn)?zāi)承滦统輨?duì)麥田雜草豬殃殃的防治效果，隨機(jī)選3塊麥田，在每塊田中做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，施藥60天后調(diào)查豬殃殃的密度。取樣方法為每個(gè)處理隨機(jī)取5個(gè)樣方，每個(gè)樣方為1m2。調(diào)査結(jié)果為對(duì)照組411.75株/m2，實(shí)驗(yàn)組35.00株/m2。下列分析正確的是（

）A.樣方數(shù)量過少，面積適當(dāng)B.樣方面積過小，數(shù)量適當(dāng)C.雜草株數(shù)應(yīng)為整數(shù)，對(duì)照組數(shù)據(jù)有誤D.實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)可信，該除草劑施用效果顯著D一、概念檢測(cè)

在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲_______個(gè)體，做上______后再_________________，經(jīng)過一段時(shí)間后進(jìn)行_________，根據(jù)_____________中

，來估算種群密度；一部分標(biāo)記放回原來的環(huán)境重捕重捕到的動(dòng)物標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例活動(dòng)能力

、活動(dòng)范圍

的動(dòng)物。強(qiáng)大估算種群密度常用的方法----標(biāo)記重捕法②操作流程:①適用范圍:M只首次捕獲N只放回原來的環(huán)境，充分混合重捕n只（其中有m只帶標(biāo)記）初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)個(gè)體總數(shù)(N)重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)=種群個(gè)體總數(shù)為：

N總=M標(biāo)×n重總m重標(biāo)求得N的數(shù)值再除以該地面積或體積值，即得種群密度估算種群密度常用的方法----標(biāo)記重捕法③種群密度計(jì)算方法：

練習(xí)與應(yīng)用P6二、拓展應(yīng)用1.在某池塘中，第一次捕獲鯽魚106條，做上標(biāo)記后放回；第二次捕獲鯽魚91條，其中有標(biāo)記的為25條。由此估算該池塘中共有鯽魚__________條。N＝（106×91）／25

＝386條估算種群密度常用的方法----標(biāo)記重捕法N總=M標(biāo)×n重總m重標(biāo)約386④注意事項(xiàng):標(biāo)記重捕法估算種群密度常用的方法----①標(biāo)記物不能過分醒目；②標(biāo)記物和標(biāo)記方法不能影響標(biāo)記對(duì)象正常的生理活動(dòng)；③標(biāo)記物不易脫落；④標(biāo)記個(gè)體需與未標(biāo)記個(gè)體混合均勻后再重捕，保證在重捕時(shí)被捕的概率相等；⑤確保調(diào)查期間沒有較多個(gè)體的遷入、遷出、出生、死亡；主要取決于重捕中標(biāo)記個(gè)體數(shù)（m）偏大或偏?、菡`差分析:N總=M標(biāo)×n重總m重標(biāo)①若被標(biāo)記個(gè)體變得更難被調(diào)查者捕捉，則估算值偏_____；②若被標(biāo)記個(gè)體易被天敵捕食，則估算值偏

；③若被標(biāo)記個(gè)體的標(biāo)記脫落，則估算值偏

；④若因個(gè)體間相互接觸，未被標(biāo)記的個(gè)體也沾上了標(biāo)記顏料，則估算值偏___；⑤如果標(biāo)記的個(gè)體因標(biāo)記過于醒目，易被調(diào)查者發(fā)現(xiàn)，則估算值偏____；⑥在被標(biāo)記個(gè)體密集出捕獲會(huì)導(dǎo)致估算值偏

。大大大小小小估算種群密度常用的方法----標(biāo)記重捕法1.紅外觸發(fā)相機(jī)調(diào)查技術(shù)：如東北虎和東北豹等2.通過糞便具有不同的特征調(diào)查：如大熊貓等

3.通過不同的聲音調(diào)查：如鯨、長(zhǎng)臂猿等

調(diào)查種群數(shù)量的其他方法P6生物科技進(jìn)展【總結(jié)】種群密度的調(diào)查方法種群密度的調(diào)查方法逐個(gè)計(jì)數(shù)法估算法適用范圍分布范圍較小、個(gè)體較大的種群黑光燈誘捕法樣方法標(biāo)記重捕法適用范圍有趨光性的昆蟲適用范圍植物或昆蟲卵及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物（如蚜蟲、跳蝻）適用范圍活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物其他方法航拍法、紅外觸發(fā)相機(jī)、分析糞便、標(biāo)記聲音等一.種群密度及其調(diào)查方法東北豹、大熊貓等動(dòng)物在人為保護(hù)的措施下，種群數(shù)量仍不能迅速增長(zhǎng)。鼠、蝗蟲等動(dòng)物，盡管人們采取各種防除措施，卻仍然數(shù)量繁多，屢屢為害?這為什么？老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生長(zhǎng)2個(gè)月就可生殖，其懷孕到生產(chǎn)的時(shí)間一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能產(chǎn)仔5-10個(gè)。東北豹每年最多生一胎，通常每胎產(chǎn)仔2~3只，偶爾有產(chǎn)仔1只或4只的情況，幼豹2~3歲后性成熟。一般來說，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，這是它們的種群數(shù)量出現(xiàn)較快增長(zhǎng)的內(nèi)因。P3旁欄思考二.出生率和死亡率P3在單位時(shí)間內(nèi)________(_____）的個(gè)體數(shù)占________________的______即出生率(死亡率)新產(chǎn)生死亡該種群個(gè)體總數(shù)比值1.概念:2.與種群密度的關(guān)系:出生率＞死亡率，種群密度____；出生率≈死亡率，種群密度__________；出生率＜死亡率，種群密度____；增大相對(duì)穩(wěn)定減小人口自然增長(zhǎng)率＝出生率－死亡率3.意義：出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的重要因素。直接影響種群大小和種群密度1.概念:2.意義:在_________內(nèi)______（_____）的個(gè)體數(shù)占________________的_____即遷入率（遷出率）；單位時(shí)間遷入遷出該種群個(gè)體總數(shù)比值遷入率和遷出率種群密度遷入率>遷出率遷入率=遷出率遷入率<遷出率增大相對(duì)穩(wěn)定減小隨著環(huán)境的大大改善，東北豹逐漸回歸、遷入我國(guó)東北地區(qū)。其實(shí)許多生物的種群，都存在個(gè)體遷入和遷出的現(xiàn)象。三.遷入率和遷出率P4遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小,直接影響種群大小和種群密度。近十年來，我國(guó)東部沿海城市人口密度急劇增加，造成這一現(xiàn)象的主要原因是

。P4遷入率和遷出率三.遷入率和遷出率三.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1.年齡結(jié)構(gòu)P4

指一個(gè)種群中__________的個(gè)體數(shù)目的比例。各年齡期增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型(2)類型:(1)概念:(3)三種類型的年齡結(jié)構(gòu)比較P4類型增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型年齡特征幼年個(gè)體___，老年個(gè)體___各年齡期個(gè)體數(shù)_______幼年個(gè)體___，老年個(gè)體___發(fā)展趨勢(shì)出生率___死亡率，種群密度_____出生率___死亡率，種群密度______出生率___死亡率，種群密度_____圖示多少比例相當(dāng)少多＞增大≈相對(duì)穩(wěn)定＜減小三.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1.年齡結(jié)構(gòu)年齡結(jié)構(gòu)通過影響_______和_______來影響種群密度P4出生率死亡率（4）意義:年齡結(jié)構(gòu)是預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)的主要依據(jù)年齡1990201320180~14歲27.69%16.41%16.9%15~64歲66.74%73.92%71.2%65歲及以上5.57%9.67%11.9%我國(guó)人口年齡結(jié)構(gòu)變化這說明我國(guó)少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加，我們應(yīng)該關(guān)注我國(guó)人口的老齡化問題。三.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例1.年齡結(jié)構(gòu)P4思考討論3.這說明我國(guó)人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？P4思考·討論

分析種群的年齡結(jié)構(gòu)1.圖1-3中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群，哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來越大，屬于增長(zhǎng)型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)越來越小，屬于衰退型？哪種類型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定，屬于穩(wěn)定型？為什么？A屬于增長(zhǎng)型，C屬于衰退型，B屬于穩(wěn)定型。種群年齡結(jié)構(gòu)的三種類型因?yàn)橐话銇碚f，幼年和成年個(gè)體數(shù)越多，老年個(gè)體數(shù)越少，出生率就越高，死亡率就越低，種群數(shù)量增長(zhǎng)就越快；反之，種群數(shù)量增長(zhǎng)就越慢，或者種群數(shù)量下降。2.年齡結(jié)構(gòu)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？年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢?不一定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡結(jié)構(gòu)，還會(huì)受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群，種群數(shù)量一般來說會(huì)越來越少，但是也不排除由于食物充足、缺乏天敵、遷入率提高等而使種群數(shù)量增長(zhǎng)的情況。P4思考·討論

分析種群的年齡結(jié)構(gòu)

【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】說出以下圖示對(duì)應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型三.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例2.性別比例（又稱性比）指種群中__________數(shù)目的比例。P4雌雄個(gè)體雌雄相當(dāng)型雌多雄少型雌少雄多型多見于高等動(dòng)物多見于人工控制的種群多見于營(yíng)社會(huì)生活的昆蟲注意:這里的雌雄個(gè)體指的是具有生殖能力的個(gè)體，如工蜂就不計(jì)算在內(nèi)；注意:不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物；(1)概念:(2)類型:三.年齡結(jié)構(gòu)和性別比例2.性別比例(3)與種群密度的關(guān)系性別比例通過影響_______，間接影響種群密度；出生率(4)與實(shí)踐的聯(lián)系利用人工合成的_________（信息素）誘殺某種害蟲的_____個(gè)體，____________________________，就會(huì)使很多雌性個(gè)體_____________，從而使該種害蟲的種群密度明顯降低；P4性引誘劑雄性改變了害蟲種群正常的性別比例不能完成交配雌蛾雄蛾性外激素性別比例失調(diào)影響影響出生率種群密度1982年我國(guó)出生人口性別比例為108.5(以100名女嬰所對(duì)應(yīng)的男嬰數(shù)為結(jié)果)2010年我國(guó)出生人口性別比例為121.2嚴(yán)重偏離世界人口性別比例的正常值（102~107）P4預(yù)防措施禁止非醫(yī)學(xué)需要的胎兒性別鑒定禁止非醫(yī)學(xué)需要的性別選擇性的人工流產(chǎn)啟動(dòng)關(guān)愛女孩行動(dòng)2021年我國(guó)出生人口性別比例為111.3種群的遺傳特征種群的基本特征進(jìn)化、遺傳、繁殖的單位；種群有一定的基因庫(kù)，以區(qū)別其他物種本節(jié)總結(jié)1.種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。判斷下列與種群密度有關(guān)的表述是否正確。(1)一塊草地上所有蒲公英的數(shù)量就是這個(gè)蒲公英種群的種群密度。（

）