2023學年完整公開課版種群的特征

第4章種群和群落永州四中蔣爭宇第1節(jié)種群的特征種群研究的核心問題是種群數(shù)量的變化。思考種群最基本的數(shù)量特征是: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？種群密度？(多選)下列敘述中屬于一個種群的是：A.一個池塘中所有的魚B.一片草地上全部的東亞飛蝗C.世界上的全部的鳥D.一個池塘中全部的大蟾蜍思考題BD(一)概念：在一定的空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和種群(二)要點：１、一定的空間：這個空間內(nèi)的同種生物與外界的個體隔離。

２、一種生物的全部個體，個體之間相互聯(lián)系。

肯尼亞的斑馬種群種群特征種群有的但個體沒有的特征。種群密度出生率和死亡率遷入和遷出率年齡組成和性別比例個體的特征:年齡，性別，出生，死亡。種群密度（1）含義：種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)量。種群密度種群的個體數(shù)量空間大小（面積或體積）種群密度是種群最基本的數(shù)量特征（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——單位面積種群密度較高種群密度很低同一環(huán)境中，不同物種的種群密度有無差異？同一環(huán)境中，同一物種的種群密度是固定不變的嗎？實際生產(chǎn)生活中我們經(jīng)常會遇到以下這些問題：

牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護草原，又能取得最好經(jīng)濟效益？

怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生?

對于某水體中的魚，何時捕？捕撈多少？才能既不會使資源枯竭，又使資源得到充分利用?這些問題的解決都需要對種群密度進行調(diào)查研究，那么用什么方法對種群密度進行調(diào)查呢？種群密度的調(diào)查方法：（1）樣方法①含義：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機選取若干個樣方，通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求得每個樣方的種群密度，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值②舉例：選取10m2山地，計算馬尾松為20棵，則該樣方的馬尾松密度為20／10＝2（棵／m2）③使用范圍：多用于植物④樣方大小一般以1m2的正方形為宜。如果該種群個體數(shù)較少，樣方面積可適當放大。五點取樣法（非長條形）等距取樣法（長條形）

在統(tǒng)計樣方中個體數(shù)量時，遇到的問題之一是邊緣效應(yīng)，即如何處理樣方邊緣上的個體。一般而言，樣方頂邊、左邊及左角處的個體統(tǒng)計在內(nèi)，其他邊緣不作統(tǒng)計。探究用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉某物的種群密度

討論1、實地調(diào)查與本節(jié)“問題探討”活動中的模擬調(diào)查有什么異同？

“問題探討”中調(diào)查對象是完全隨機分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)則的，調(diào)查對象與其他物體的區(qū)分是顯而易見的，因此，采用樣方法得到的估算值與真實情況比較容易接近（誤差?。６趯嵉卣{(diào)查中，調(diào)查對象的分布往往不是隨機的，調(diào)查區(qū)域也往往不是規(guī)則的，還有許多其他因素會干擾和影響調(diào)查的準確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會比較大一些。但是，只要掌握了科學的調(diào)查統(tǒng)計方法，其誤差會控制在允許的范圍之內(nèi)。P61

討論2、為什么要強調(diào)隨機取樣？

為了確保所選擇的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響，使通過樣方統(tǒng)計的結(jié)果（估算值）能更接近真實的情況。

討論3、樣方的多少會影響調(diào)查結(jié)果嗎？

樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計結(jié)果越接近真實情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費的時間、精力就越多。從統(tǒng)計學上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計結(jié)果的真實性。

討論4、比較各小組對同一種群的種群密度的調(diào)查結(jié)果，就發(fā)現(xiàn)的問題進行討論。

不同小組對同一種群的種群密度調(diào)查結(jié)果可能是不一樣的。種群密度的調(diào)查結(jié)果應(yīng)當允許在一定范圍內(nèi)波動，例如5%以內(nèi)。如果超出了此范圍，在其他條件相同的情況下，造成不一樣的原因應(yīng)當首先歸結(jié)為采取不同的樣方法所致。所以，要針對實際情況，討論取樣方法是否存在問題。

（2）標志重捕法①含義：在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部份個體，做上標記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進行重捕，根據(jù)重捕到的動物中標記個體數(shù)占總數(shù)的比例，來估計種群密度。②計算公式：種群數(shù)量＝標記個體數(shù)X重捕個體數(shù)／重捕標記數(shù)③舉例：先捕獲39只鼠并標記，一段時間后，再重捕34只，其中一標記的為15只，那么根據(jù)公式，該地段原有總鼠數(shù)為39X34／15＝88只④使用范圍：活動能力強，活動范圍大的動物

例1、某同學在牛首山調(diào)查珍稀蝶類——中華虎鳳蝶幼蟲的種群密度，得出5個樣方（樣方面積為1hm2）的種群數(shù)量分別為4、6、8、8、9只。那么，該同學給怎樣計算該種蝶幼蟲的種群密度（單位：只/hm2）？

例2、在調(diào)查一塊方圓2hm2的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時，放置100個捕鼠籠，一夜間捕獲了42只，將捕獲的田鼠經(jīng)標記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了38只，其中有上次標記的個體12只。則該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概有多少只？N＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7只／hm2N＝（42×38）／12＝133只

舉例說明：例如1983年我國平均每10萬人口出生1862個孩子，該年度人口出生率為1.862％出生率和死亡率(1)概念出生率：種群中單位數(shù)量個體在單位時間內(nèi)出生的新個體數(shù)。死亡率：種群中單位數(shù)量個體在單位時間內(nèi)死亡的個體數(shù)。(2)與種群密度的關(guān)系a.出生率>死亡率種群密度增加b.出生率<死亡率種群密度降低(3)意義出生率和死亡率是決定種群密度的重要因素出生率死亡率世界22.28.9中國16.06.5孟加拉國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：‰）計劃生育是我國的基本國策

要控制人口過度增長，必須降低出生率遷入和遷出率

（1）概念：某種群單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體占該種群個體總數(shù)的比率，分別稱為遷入或遷出率城市中的烏鴉種群。每年總有一些烏鴉從外地飛到這個城市生活，又有一些烏鴉飛離這座城市。（2）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(如近幾十年來，廣東省人口急劇增長，主要原因是遷入率大于遷出率?？?cè)丝谥兄袝鹤∪丝诔^2000萬，外來工占全部勞動力的三分之一)遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小。種群中各年齡期個體所占比例。幼年(尚無生殖能力)成年(有生殖能力)老年(喪失生殖能力)年齡組成：種群中各年齡期個體所占比例。一般分為幼年、成年和老年三個階段（1）概念：年齡的三個階段：（2）類型：（一般分三種類型）

（3）年齡組成的意義：可以預(yù)測種群密度的變化方向

2.年齡組成為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量也不一定總是保持穩(wěn)定。這是因為出生率和死亡率不完全決定于年齡組成，還會受到食物、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。年齡組成為衰退型的種群，種群數(shù)量一般來說會越來越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敵、遷入率提高等原因而使種群數(shù)量增長的情況。（1）概念：種群中雄性個體和雌性個體所占的比例。不合理的性別比例會導致出生率下降進而引起種群密度下降。

性別比例①雌雄相當型：特點是雌性和雄性個體數(shù)目大體相等。

這種類型多見于高等動物（包括人類）。

（2）類型：（一般分三種類型）②雌多雄少型：特點是雌性個體顯著多于雄性個體。這種類型常見于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等群體動物。象海豹群體

蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬只工蜂都是雌蜂。③雌少雄多型：特點是雄性個體明顯多于雌性個體。這種類型較為罕見。如家白蟻等營社會性生活的動物。（3）性別比例的應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個體，破壞害蟲種群正常的性別比例，就會使很多雌性個體不能完成交配，從而使該害蟲的種群密度明顯降低，達到控制害蟲數(shù)量的目的。（4）性別比例的意義：影響種群密度的變動。

200４年,全國婦聯(lián)主席顧秀蓮在《中國性別平等與婦女發(fā)展狀況》白皮書發(fā)布會上指出,我國男女(0至4歲)性別比例接近120:100,遠超國際認同的可以容忍的最高警戒線107。

人口出生性別比失衡會帶來很多社會問題。

我國男女比例失調(diào)嬰兒性別比逼近120:100種群概念：特征在一定的空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和。種群密度：單位空間內(nèi)某種群的

個體數(shù)量。年齡組成：種群中各年齡期個體

所占比例。性別比例：種群中雄性個體和雌

性個體所占的比例。

出生率：種群中單位數(shù)量個體在

(死亡率)單位時間內(nèi)出生（死亡）的新個體數(shù)。

遷入率：種群在單位時間內(nèi)遷入（遷出率）（遷出）的個體，占該種群個體總數(shù)的比率。小結(jié):種群的空間特征

組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態(tài)或空間布局叫做種群的空間特征或分布型。種群的空間分布一般可概括為三種基本類型：隨機分布、均勻分布和集群分布。均勻型隨機型集群型種群密度出生率、死亡率遷移率、遷入率決定大小和密度種群數(shù)量直接影響年齡組成預(yù)測變化方向性別比例影響數(shù)量變動種群特征之間的關(guān)系圖1.下列環(huán)境中的生物,構(gòu)成一個種群的是（）A.一個池塘中的所有魚

B.一塊農(nóng)田里的所有東亞飛蝗

C.一片森林中的鳥

D.一條河中的草履蟲鞏固練習B3．在種群的下列特征中，對種群個體數(shù)量的變動起決定作用的因素時（）A．種群密度B．年齡組成

C．性別比例D．出生率和死亡率D2、預(yù)測一個國家或地區(qū)的人口數(shù)量未來動態(tài)的信息主要來自于（）A．現(xiàn)有人口數(shù)量和密度B．目前的年齡組成C．男女之間的性別比例D．出生率、死亡率和遷移率B4．某種群中年輕的個體非常多，年老的個體很少，這樣的種群密度會（）A．越來越大B．相對穩(wěn)定

C．越來越小D．絕對不變A5．在田野的不同地點施放性引誘劑，最直接的效應(yīng)是（）A、害蟲死亡率增高B、害蟲種群密度下降C、害蟲出生率下降D、害蟲種群性別比例失調(diào)D6、近幾十年來，我國東部沿海城市人口密度急劇增長，造成這一現(xiàn)象的主要原因是（）A.年齡組成呈增長型B.性別比例適當C.遷入率大于遷出率D.出生率大于死亡率C7、在一塊草原上有8戶牧民，每戶牧民各養(yǎng)了一群羊，其中有6戶養(yǎng)的是綿羊，有2戶養(yǎng)的是山羊，這塊草原上的8群羊是（）

A.六個種群B.一個種群

C.兩個種群D.八個種群C年8、種群的年