1.1 種群的數(shù)量特征-【情境教學(xué)】高二生物高效課堂課件（人教版2019選擇性必修2）

問(wèn)題情境2．結(jié)合上述資料，回顧種群的概念并思考種群存在的意義是什么？2015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)查明：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。在一定空間范圍內(nèi)，同種生物所有個(gè)體形成的集合就是種群。種群是生物繁殖的基本單位，也是生物進(jìn)化的基本單位。種群是物種繁殖、進(jìn)化的單位①一定地域內(nèi)②同種生物構(gòu)成③全部個(gè)體的總和概念要點(diǎn)：一個(gè)水池里的全部魚×一個(gè)魚缸里的全部金魚√種群研究的中心問(wèn)題是什么？種群種群種群研究的中心問(wèn)題是什么？種群研究的中心問(wèn)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？（P1第一章引言）數(shù)量特征變化規(guī)律世界人口變化第一節(jié)種群的數(shù)量特征1.怎樣估算種群密度？如何提高估算的準(zhǔn)確性？2.種群的數(shù)量特征有哪些？3.如何根據(jù)種群的特征預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)？

2015年，我國(guó)科學(xué)家基于長(zhǎng)期的野外觀測(cè)表明：在我國(guó)東北長(zhǎng)白山上脈北部地區(qū)，共檢測(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。種群個(gè)體的年齡狀況種群的性別比例數(shù)量特征追問(wèn)：某區(qū)域內(nèi)平均每只東北豹的生活面積有多大呢？這個(gè)問(wèn)題涉及東北豹種群密度種群的數(shù)量特征種群密度及其調(diào)查方法自主閱讀課本P2-3頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，完成下列相關(guān)內(nèi)容。1.種群密度的概念是什么？2.如何表示(計(jì)算)種群密度？3.是不是種群數(shù)量多，種群密度就大？4.研究種群密度的意義？5.調(diào)查種群密度的常用方法有哪些？原理是什么？6.不同的調(diào)查方法適用的調(diào)查對(duì)象分別是什么？種群密度及其調(diào)查方法種群密度是種群

的數(shù)量特征種群密度小種群密度大種群在

或

中的個(gè)體數(shù)就是種群密度。單位面積單位體積陸生生物水生生物最基本調(diào)查研究種群密度有什么應(yīng)用？種群密度=個(gè)體數(shù)單位空間（面積或體積）種群密度及其調(diào)查方法瀕危動(dòng)物保護(hù)農(nóng)田雜草狀況調(diào)查農(nóng)林害蟲(chóng)的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)漁業(yè)上捕撈強(qiáng)度的確定等需要對(duì)種群密度進(jìn)行調(diào)查研究研究意義（應(yīng)用）種群密度及其調(diào)查方法一只成年野生虎的生存需要數(shù)百只大中型食草動(dòng)物來(lái)支撐，健康的野生虎豹種群的生存離不開(kāi)巨大的森林空間。為了滿足東北豹冬、春季節(jié)的食物需求，保護(hù)區(qū)曾考慮引入植物新物種，但是受到加拿大一枝黃花在我國(guó)南方多地生物入侵的教訓(xùn)，科學(xué)家在這件事上保持非常謹(jǐn)慎的態(tài)度。

1．假設(shè)已知A、B、C三地—枝黃花的數(shù)量分別是8000株、20000株、30000株，你能判斷哪個(gè)地區(qū)加拿大—枝黃花生物入侵現(xiàn)象更嚴(yán)重嗎？不能判斷，在A、B、C三地面積未知的情況下，種群數(shù)量多少不足以作為判斷依據(jù)，只有通過(guò)調(diào)查種群密度才能對(duì)入侵程度進(jìn)行判斷。2．下列草地(5m2)，其中O代表加拿大—枝黃花．則種群密度為_(kāi)___株/m2，如果是5000m2還能這樣調(diào)查嗎？___逐個(gè)計(jì)數(shù)法（1）逐個(gè)計(jì)數(shù)法種群密度及其調(diào)查方法①黑光燈誘捕法

適用范圍:對(duì)于有_______的昆蟲(chóng)，可以用____________________的方法來(lái)估算它們的種群密度紫外線黑光燈黑光燈進(jìn)行燈光誘捕

原理:黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見(jiàn)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(chóng)作用，是殺蟲(chóng)用燈的理想光源。

趨光性（2）估算法種群密度及其調(diào)查方法（2）估算法在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，_____選取_____個(gè)_____，通過(guò)計(jì)數(shù)_________________，求得_____________________，以_________________________作為該種群的種群密度估算值；隨機(jī)若干樣方每個(gè)樣方的個(gè)體數(shù)每個(gè)樣方的種群密度所有樣方種群密度的平均值②樣方法【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】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_(kāi)__株/m2。樣方編號(hào)12345株數(shù)345444適合調(diào)查植物，及

、

____________的動(dòng)物?；顒?dòng)能力弱活動(dòng)范圍小昆蟲(chóng)卵、跳蝻、蚜蟲(chóng)種群密度及其調(diào)查方法探究·實(shí)踐:研究某地加拿大一枝黃花的種群密度1.為什么選雙子葉草本植物為調(diào)查對(duì)象而不是單子葉植物？2.常用的取樣方法有哪些？分別適用于什么樣的地塊？3.取樣的關(guān)鍵在于什么？4.如果所取樣本在樣方邊界線上，我們應(yīng)該怎樣計(jì)數(shù)？5.樣方多少及大小會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？任務(wù)：自主閱讀課本P5頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，回答下列問(wèn)題。種群密度及其調(diào)查方法1.樣方法實(shí)施的一般步驟(1)準(zhǔn)備；(2)確定調(diào)查地點(diǎn)、調(diào)查對(duì)象；(3)

；(4)計(jì)數(shù)；(5)計(jì)算種群密度。2.選擇雙子葉植物作為研究對(duì)象而不是單子葉植物的原因：?jiǎn)巫尤~草本植物常常是

，從地上部分難以辨別是一株還是多株；而雙子葉草本植物的個(gè)體數(shù)目則

。確定樣方叢生或蔓生的易于辨別種群密度及其調(diào)查方法實(shí)施調(diào)查方案樣方樣方大小樣方多少取樣方法樣方內(nèi)計(jì)數(shù)隨機(jī)取樣一般不少于5個(gè)，多一些計(jì)數(shù)結(jié)果更準(zhǔn)確邊角上的個(gè)體，計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右關(guān)鍵核心五點(diǎn)取樣法等距取樣法根據(jù)調(diào)查對(duì)象的大小和密度適當(dāng)調(diào)整，一般不小于1m2步驟：取樣→計(jì)數(shù)→求平均值估算這塊某地中一枝黃花的密度（）樣方1m212345株數(shù)(株)密度476475.6株/m210m10m種群密度及其調(diào)查方法種群密度及其調(diào)查方法任務(wù)：自主閱讀課本P5頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，回答下列問(wèn)題。（2）估算法③標(biāo)記重捕法1.什么是標(biāo)記重捕法？相關(guān)公式？適用范圍？2.標(biāo)記重捕法的方法步驟。3.歸納總結(jié)標(biāo)記重捕法應(yīng)注意的問(wèn)題。4.標(biāo)記重捕法導(dǎo)致種群總數(shù)出現(xiàn)誤差的原因有哪些？5.如何選擇適合的種群密度調(diào)查方法?種群密度及其調(diào)查方法

在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記（M個(gè)）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（n個(gè)）中標(biāo)記個(gè)體數(shù)（m個(gè)）占總個(gè)體數(shù)的比例，來(lái)估算種群密度。③標(biāo)記重捕法活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。種群數(shù)量(N)首捕標(biāo)記數(shù)(M)重捕總數(shù)(n)重捕中標(biāo)記數(shù)(m)=種群密度及其調(diào)查方法請(qǐng)分析在利用標(biāo)重捕法調(diào)查過(guò)程中，下列各情況可能會(huì)帶來(lái)的誤差：①標(biāo)記物意外脫落②被標(biāo)記個(gè)體被再次捕獲的機(jī)會(huì)降低③標(biāo)記物導(dǎo)致被標(biāo)記個(gè)體易于被捕食④被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體稀少處被捕獲⑤被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體密集處被捕獲⑥標(biāo)記物影響被標(biāo)記個(gè)體的活動(dòng)，使其被再次捕獲的機(jī)會(huì)增大以上_________估算吲等偏大，_______估算值將偏小。①②③④⑤⑥d.標(biāo)記物不能過(guò)分醒目；e.確保調(diào)查期間沒(méi)有個(gè)體的遷入、遷出、出生、死亡；a.標(biāo)記物不易脫落；b.標(biāo)記物和標(biāo)志方法不能影響標(biāo)志對(duì)象正常的生理活動(dòng)；c.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；種群密度及其調(diào)查方法①紅外觸發(fā)相機(jī)②動(dòng)物的聲音秧雞鸮長(zhǎng)臂猿（3）其他方法種群密度及其調(diào)查方法“三看法”選擇適合的種群密度調(diào)查方法一看個(gè)體數(shù)量少直接計(jì)數(shù)二看生物類型植物樣方法二看生物類型活動(dòng)能力小樣方法多動(dòng)物活動(dòng)能力大標(biāo)記重捕法實(shí)戰(zhàn)演練：要調(diào)查一塊農(nóng)田中某種鼠和蚯蚓的種群密度，你將分別采取什么辦法？說(shuō)說(shuō)你做出選擇的理由。（老教材課后習(xí)題）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(chóng)適用范圍植物或昆蟲(chóng)卵及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物（如蚜蟲(chóng)、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--最準(zhǔn)確種群密度及其調(diào)查方法種群密度及其調(diào)查方法經(jīng)標(biāo)記重捕法估計(jì)，該種群的種群密度為88.4只/hm2，那環(huán)境因素穩(wěn)定不變的情況下，你能預(yù)估一段時(shí)間后該種群的種群密度的變化情況嗎？“種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，但是僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)?！保≒3，第二段）出生率和死亡率出生率定義：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)的比值。舉例：截至2015年年末，我國(guó)大陸總?cè)丝诩s為13.7億，2015年出生1655萬(wàn)人，我國(guó)大陸人口在這一年的出生率約為12‰。出生率＝出生個(gè)體數(shù)÷年初個(gè)體總數(shù)×100%死亡率定義：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)的比值。舉例：2015年，我國(guó)大陸死亡人口為975萬(wàn)，死亡率約為7‰。死亡率＝死亡個(gè)體數(shù)÷年初個(gè)體總數(shù)×100%出生率和死亡率出生率和死亡率是直接決定種群大小和種群密度的重要因素。出生率>死亡率種群密度增加出生率=死亡率種群密度穩(wěn)定出生率<死亡率種群密度減少自然增長(zhǎng)率=出生率

-

死亡率遷入率和遷出率遷移火山爆發(fā)使某個(gè)小島的蝴蝶死亡種群密度增加直接決定種群密度的大小遷入率、遷出率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。種群遷入遷出年齡結(jié)構(gòu)一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目比例老年個(gè)體數(shù)成年個(gè)體數(shù)幼年個(gè)體數(shù)幼多老少比例適中老多幼少增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型年齡結(jié)構(gòu)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呢？不一定，因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡組成，還受到食物、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)量一般會(huì)越來(lái)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(zhǎng)的情況。預(yù)測(cè)種群密度變化趨勢(shì)但是這種趨勢(shì)不一定能實(shí)現(xiàn)1、增長(zhǎng)型的種群是不是意味著種群個(gè)體數(shù)目多（）2、一個(gè)城市，人口出生率每年下降，說(shuō)明人口年齡組成一定為衰退型()××年齡結(jié)構(gòu)增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型年齡結(jié)構(gòu)的幾種表示方法性別比例種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。雌雄相當(dāng)型多見(jiàn)于高等動(dòng)物雌多雄少型多見(jiàn)于人工控制的種群雌少雄多型多見(jiàn)于營(yíng)社會(huì)生活的昆蟲(chóng)利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲(chóng)破壞害蟲(chóng)種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲(chóng)效果注意: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)。性別比例通過(guò)影響出生率間接影響種群數(shù)量如圖為種群數(shù)量特征間的相