第四章第二節(jié)種群數(shù)量的變化

第四章第二節(jié)種群數(shù)量的變化第一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五教材全程解讀案例全程導(dǎo)航訓(xùn)練全程跟蹤第二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五第三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五一、種群的增長曲線[基礎(chǔ)自填]1．建構(gòu)種群增長模型(1)數(shù)學(xué)模型：用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的

形式。(2)建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法步驟：提出問題→提出合理的

→用適當(dāng)?shù)?/p>

形式表達(dá)→檢驗(yàn)或修正。假設(shè)數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)第四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五(3)數(shù)學(xué)模型的表達(dá)形式：①數(shù)學(xué)方程式：優(yōu)點(diǎn)是

。②曲線圖：優(yōu)點(diǎn)是

?？茖W(xué)、準(zhǔn)確直觀第五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五2．種群增長曲線曲線圖曲線名稱“

”型曲線“

”型曲線JS第六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五形成條件①

和

條件充裕；②氣候適宜；③沒有

等①

和

有限；②種群密度

；③天敵數(shù)量增加等數(shù)量變化種群數(shù)量每年以一定的

(λ)增長種群數(shù)量在K值上下保持相對穩(wěn)定食物空間敵害倍數(shù)資源空間增大第七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五環(huán)境容納量(K值)無K值有K值(在環(huán)境條件不受

的情況下，一定空間中所能維持的種群

數(shù)量)數(shù)學(xué)模型Nt＝破壞最大N0λt第八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[重點(diǎn)詮釋]種群數(shù)量增長與增長率的曲線分析(1)在“J”型曲線中可用數(shù)學(xué)公式：Nt＝N0λt表示，其中N0代表種

群的起始數(shù)量，t是時(shí)間，λ是

倍數(shù)，則由此推出周期增長率為λ－1，“J”型曲線中增

長率為常數(shù)。第九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五(2)在“S”型曲線中，種群數(shù)量為0→K/2時(shí)，增長率增大，種群數(shù)量為K/2時(shí)，增長率最大；種群數(shù)量由K/2→K時(shí)增長率不斷降低，當(dāng)為K值時(shí)，種群增長率為零，此時(shí)出生率等于死亡率，處于動態(tài)平衡中，增長率曲線可用右圖表示(t1對應(yīng)K/2值時(shí)，t2對應(yīng)K值)。第十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五第十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[應(yīng)用提升]1．下圖表示種群在無環(huán)境阻力狀況下增長的是(

)第十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：種群在無環(huán)境阻力狀況下增長是在空間無限、資源無限和不存在任何天敵的情況下的增長。在這樣的條件下，種群會呈指數(shù)增長，B圖所示的增長曲線便屬于此種情況。答案：B第十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五2．(2009·廣東高考)太平洋一個(gè)小島上的某野兔種群的數(shù)量變化如下表：該種群變化率最大的時(shí)期為 (

)A．1925－1930年 B．1930－1935年C．1940－1945年 D．1945－1950年年份(年)1920192519301935194019451950數(shù)量(百只)130200398990135012901190第十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：從表可知該種群的數(shù)量變化呈“S”型曲線，變化率最大的年份為1930～1935年。答案：B第十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五3．下圖中能夠正確表示種群“S”型增長曲線的增長率的是 (

)答案：B第十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五二、種群數(shù)量的波動和下降[基礎(chǔ)自填]

1．影響因素(1)自然因素：

、食物、

、傳染病等。(2)人為因素：人類活動的影響。氣候天敵第十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五2．?dāng)?shù)量變化大多數(shù)種群的數(shù)量總是在

中，在不利的條件下，種群數(shù)量還會急劇

甚至

。3．研究意義(1)

有害動物。(2)保護(hù)和利用

。(3)拯救和恢復(fù)

。波動防治瀕危動物種群野生生物資源下降消亡第十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[重點(diǎn)詮釋]1．影響種群數(shù)量變動的因素(1)種群數(shù)量是由出生率、死亡率、遷入率、遷出率所決

定的。第十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五(2)根源：氣候、食物、天敵、傳染病、空間、人類影

響等多種生態(tài)因素共同作用的結(jié)果。因此，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動中。第二十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五2．研究種群數(shù)量變化的意義(1)野生生物資源的合理開發(fā)利用：一般將種群數(shù)量控制在環(huán)境容納量一半(K/2值)時(shí)，種群增長速度最快，可提供的資源數(shù)量最多。當(dāng)種群數(shù)量大于K/2值時(shí)，可以獵捕一定數(shù)量該生物資源，且獲得量最大。過度獵取時(shí)，種群增長速度快，但資源總量減少。(2)農(nóng)林害蟲的防治：為害蟲的預(yù)測及防治提供科學(xué)依據(jù)。第二十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[應(yīng)用提升]4．下列關(guān)于種群數(shù)量變化的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A．種群數(shù)量的變化包括增長、波動、穩(wěn)定和下降等B．種群數(shù)量的變化主要由出生率和死亡率、遷入率和遷出率引起C．在自然界中，種群的增長一般呈“J”型曲線D．在自然界中，種群的增長一般呈“S”型曲線第二十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：種群數(shù)量的變化主要由出生率和死亡率、遷入率和遷出率引起，其他因素影響數(shù)量的變化都要通過出生、死亡、遷入、遷出來實(shí)現(xiàn)；在自然界中，由于資源、空間等不是無限的，種群的增長一般是“S”型曲線。答案：C第二十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五5．下圖為用不同方式培養(yǎng)酵母菌細(xì)胞時(shí)種群的增長曲線，曲線⑤是對照組，④保持恒定酸性，其余分別是每3h、12h、24h換一次培養(yǎng)液。下列敘述不正確的是 (

).第二十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五A．更換營養(yǎng)液的周期越長，種群平均增長率越大B．K值隨環(huán)境條件(資源量)的改變而改變C．造成⑤的K值較小的原因有資源缺乏、有害代謝產(chǎn)物的積累、pH的變化等D．曲線②表示每12h換一次培養(yǎng)液，曲線①表明資源基本不受限制第二十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：在微生物的培養(yǎng)中，無天敵(即種間斗爭)時(shí)，影響其種群生長的主要因素來自種內(nèi)斗爭，而引發(fā)種內(nèi)斗爭并使斗爭加劇的原因是有限的資源及環(huán)境的惡化。一般地說，更換營養(yǎng)液的周期越短，酵母菌的營養(yǎng)越豐富，環(huán)境越適宜，越有利于其生長繁殖，在理想狀態(tài)下可實(shí)現(xiàn)“J”型生長(如①)，此種生長不會有K值(環(huán)境最大容納量)。而在有限的環(huán)境中，由于存在生存斗爭，使種群增長有K值，且K值隨環(huán)境條件改變而改變。答案：A第二十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五6．右圖為魚塘中魚的數(shù)量增長曲線，為了使魚塘的總產(chǎn)量達(dá)到最大值，應(yīng)該做到適時(shí)捕撈。下列做法中正確的是(

)A．超過T4時(shí)捕撈，使剩余量保持在KB．超過T3時(shí)捕撈，使剩余量保持在3K/4C．超過T2時(shí)捕撈，使剩余量保持在K/2D．超過T4時(shí)捕撈，使剩余量保持在K/4第二十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：一般將動植物種群的數(shù)量控制在環(huán)境容納量的一半，即K/2值時(shí)，此時(shí)種群數(shù)量增長速度最快，可提供的資源數(shù)量也最多，而又不影響資源的再生，當(dāng)種群數(shù)量大于K/2值時(shí)，種群增長的速度將開始下降。所以，在開發(fā)動植物資源時(shí)，種群數(shù)量大于K/2值時(shí)就可以獵取一定數(shù)量的該生物資源，而且獲得最大量，當(dāng)過度獵取會導(dǎo)致種群數(shù)量小于K/2值，種群的增長速度將減慢，獲取的資源數(shù)量將減少，而且還會影響資源的再生。答案：C第二十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五第二十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五考查點(diǎn)一種群增長模型的構(gòu)建下圖中表示在良好的生長環(huán)境下，小球藻分裂繁殖中的個(gè)體數(shù)量、雞產(chǎn)蛋數(shù)量(每天一個(gè))和竹子自然生長的高度，這三種現(xiàn)象與時(shí)間的關(guān)系依次是(

)第三十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五A．乙、甲、丁 B．甲、丙、丁C．丙、甲、乙 D．丁、乙、丙第三十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[解析]小球藻分裂繁殖速度快，生長環(huán)境良好，說明資源充足，所以呈“J”型曲線增長；雞每天產(chǎn)一個(gè)蛋，所以隨時(shí)間(天數(shù))的增加，蛋數(shù)增長如甲；竹子自然生長的高度，受到遺傳因素(基因)的控制，所以長高到一定程度不再長高，因而呈增長“S”型曲線。[答案]

C第三十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五1．在研究下列幾個(gè)種群的增長模型時(shí)，最可能與數(shù)學(xué)模型相符合的是 (

)A．麋鹿種群 B．大熊貓種群C．玉米種群 D．青蛙種群第三十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：本題考查種群增長模型的構(gòu)建。種群的增長最符合數(shù)學(xué)模型的情形，就是種群中的個(gè)體在上下代之間不重疊的情況，在4個(gè)選項(xiàng)中只有玉米嚴(yán)格符合條件。答案：C第三十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五考查點(diǎn)二種群的增長曲線(2010·山東高考)如圖表示出生率、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(shí)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)充量D．在K/2時(shí)捕撈魚類最易得到最大日捕獲量第三十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五[解析]本題考查種群增長方面的知識，意在考查識圖能力和知識運(yùn)用能力。K/2時(shí)種群的增長率最大，此時(shí)不利于對有害動物的控制?？刂迫丝跀?shù)量的關(guān)鍵是控制出生率。K/2時(shí)捕撈得到的不是最大日捕獲量，得到最大日捕獲量應(yīng)在K時(shí)。根據(jù)該圖可以估算最大凈補(bǔ)充量，用于指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。[答案]

C第三十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五2．(2009·江蘇高考)某小組進(jìn)行“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)時(shí)，同樣實(shí)驗(yàn)條件下分別在4個(gè)試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見下表)，均獲得了“S”型增長曲線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，下列說法錯(cuò)誤的是(

)

第三十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五試管號ⅠⅡⅢⅣ培養(yǎng)液體積(mL)105105起始酵母菌數(shù)(103個(gè))105510第三十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五A．4個(gè)試管內(nèi)的種群初始階段都經(jīng)歷了“J”型增長B．4個(gè)試管內(nèi)的種群同時(shí)達(dá)到K值C．試管Ⅲ內(nèi)種群的K值與試管Ⅱ不同D．試管Ⅳ內(nèi)的種群數(shù)量先于試管Ⅱ開始下降第三十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五解析：Ⅰ和Ⅲ試管中培養(yǎng)液多，營養(yǎng)物質(zhì)多，其內(nèi)種群的K值大于試管Ⅱ和Ⅳ的。4個(gè)試管內(nèi)種群的起始階段因空間和食物等比較充裕，屬于“J”型增長。接種量不同，種群的增長速率不同，不能同時(shí)達(dá)到K值，接種量大的先達(dá)到穩(wěn)定期繼而先進(jìn)入衰亡期。答案：B第四十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五考查點(diǎn)三種群增長的圖像解讀如圖所示為某一經(jīng)濟(jì)動物種群遷入一個(gè)適宜的環(huán)境后的增長曲線圖，請回答：(1)圖中表示種群數(shù)量最大的一點(diǎn)是________。第四十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期五(2)圖中表