1.3影響種群數(shù)量變化的因素課件高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修2-1

問題探討

“離離原上草，一歲一枯榮，野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。”在我國北方的原野上，各種草本植物在春夏時(shí)節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時(shí)節(jié)則相反。(P13)1.導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？陽光、溫度、水等非生物因素2.這些植物種群的數(shù)量變化對當(dāng)?shù)貏游锓N群的出生率和死亡率有什么影響？春夏時(shí)節(jié)，草木繁盛，植食性動物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬時(shí)節(jié)則相反；植食性動物的種群數(shù)量變化，又會影響肉食性動物的出生率和死亡率。1.3影響種群數(shù)量變化的因素就像“離離原上草”一樣，自然界的種群總是有盛有衰，數(shù)量處于不斷變動中。那么，哪些因素可以影響種群數(shù)量的變化呢？非生物因素生物因素陽光溫度水內(nèi)部因素種內(nèi)競爭外部因素捕食種間競爭寄生思考.討論郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0郁閉度小郁閉度大下表為某地人工柳樹林中，林下幾種草本植物的種群密度（平均值，單位：株/m2）隨林木郁閉度（林冠層遮陰地面的程度）變化的調(diào)查數(shù)據(jù)：（P13)非生物因素對種群數(shù)量變化的影響討論1.影響該地草本植物種群的密度的非生物因素是什么？2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？3.除了上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？陽光。不同種植物對光照條件的適應(yīng)性是有差異的。除光照條件外，種群數(shù)量的變化還受溫度、水、風(fēng)、火等非生物因素的影響。在自然界，種群的數(shù)量變化受到________、________、_____等非生物因素的影響。陽光溫度陽光溫度水一.非生物因素:P14水因素舉例影響方式陽光溫度水森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度林冠層的郁閉度會影響林下植物受到的光照強(qiáng)度，光照強(qiáng)度會影響植物的光合作用強(qiáng)度等在溫帶和寒溫帶地區(qū)，許多植物種子在春季萌發(fā)；蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時(shí)一般會全部死亡；種子萌發(fā)主要是受氣溫升高的影響，蚊類等昆蟲死亡主要是受氣溫降低的影響，溫度會影響酶的活性。干旱缺水會使許多動植物種群的死亡率升高；氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長細(xì)胞內(nèi)許多生物化學(xué)反應(yīng)都需要水的參與；土壤濕度會影響蝗蟲產(chǎn)卵和孵化，同時(shí)會使青蛙等天敵死亡率上升；1.非生物因素的例子非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是________的綜合性如春夏時(shí)節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，日照延長、降水增多也是重要原因。2.各因素之間的聯(lián)系：P14對于動物來說，食物日益充足也是導(dǎo)致種群增長的重要因素，這就涉及生物因素了；二.生物因素:P141.種群內(nèi)部的生物因素隨著種群的增長，______________會加劇，從而使種群的增長受到限制，這說明種群數(shù)量的變化受到種群內(nèi)部生物因素的影響；種內(nèi)競爭種群的數(shù)量變化是否受種群外部生物因素------其他生物的影響呢？思考.討論資料11934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：取等量數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個(gè)容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與單獨(dú)培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開始時(shí)兩個(gè)種群的數(shù)量也都有增長，但是隨后雙小核草履蟲個(gè)體繼續(xù)增加，而大草履蟲個(gè)體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質(zhì)。（P14）影響種群數(shù)量的其他生物因素討論

1.怎樣解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？雙小核草履蟲和大草履蟲之間是競爭關(guān)系，競爭力弱的數(shù)量會不斷下降。資料2生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時(shí)間里，對猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如下圖所示：（P15）圖中a代表________的數(shù)量變化，b代表_______的數(shù)量變化。雪兔猞猁思考.討論影響種群數(shù)量的其他生物因素討論2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？猞猁和雪免之間是捕食關(guān)系。作為獵物的雪免種群數(shù)量上升時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄锍渥?，其種群出生率上升，死亡率下降，數(shù)量會隨之上升；反之，作為獵物的雪免種群數(shù)量下降時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄飬T乏，其種群出生率下降，死亡率上升，數(shù)量會隨之下降。14班未講討論

3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動哪個(gè)是因、哪個(gè)是果？（P15）猞猁種群數(shù)量上升會加大對雪免的捕食壓力，導(dǎo)致雪免死亡率上升而種群數(shù)量下降；雪兔種群數(shù)量下降時(shí)，導(dǎo)致猞猁食物匱乏，猞猁種群出生率下降、死亡率上升，種群數(shù)量也下降；猞猁種群數(shù)量下降會減輕對雪免的捕食壓力，使雪免種群數(shù)量得以恢復(fù)；雪免種群數(shù)量上升，猞猁常因食物充足，出生率上升、死亡率下降，種群數(shù)量上升。如此循環(huán)，二者的種群數(shù)量是相互影響的，是循環(huán)因果的關(guān)系。討論4.除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動的還有其他因素嗎?（P15）有。還有其他捕食者、其他植食性動物的競爭、作為食物的植物以及非生物因素等

在自然界，任何一個(gè)種群都與其他種群有著密切的關(guān)系：（1）捕食：除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的捕食對象，每種動物都需要以其他生物為食。如果食物匱乏，動物種群會出現(xiàn)出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象。2.種群外部的生物因素：P15-16（2）種間競爭:森林中不同植物競爭陽光和養(yǎng)分，草原上非洲獅與獵豹競爭獵物，這也會導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。

在自然界，任何一個(gè)種群都與其他種群有著密切的關(guān)系：2.種群外部的生物因素:P15-16（3）寄生:作為宿主的動物被寄生蟲寄生，細(xì)菌或病毒引起傳染病，也會影響種群的出生率和死亡率等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。

在自然界，任何一個(gè)種群都與其他種群有著密切的關(guān)系：2.種群外部的生物因素:P16（1）密度制約因素：一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度是相關(guān)的。例如，同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大，因此這些因素稱為密度制約因素。3.制約因素:讀P16第3段（2）非密度制約因素：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，因此被稱為非密度制約因素。例如，在遭遇寒流時(shí)，有些昆蟲種群不論其種群密度高低，所有個(gè)體都會死亡。二.種群研究的應(yīng)用：P16研究種群的特征和數(shù)量變化的規(guī)律，在野生生物資源的合理利用和保護(hù)、有害生物的防治等方面都有重要意義。1.瀕危動物的保護(hù)只有通過調(diào)查獲知種群密度、出生率和死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征，以及影響該種群數(shù)量變化的因素，才能準(zhǔn)確了解該種群的生存狀態(tài)，預(yù)測該種群的數(shù)量變化趨勢，進(jìn)而采取合理的保護(hù)對策。二.種群研究的應(yīng)用：P16研究表明：中等強(qiáng)度的捕撈(捕撈后使種群數(shù)量處在K/2左右)有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。2.指導(dǎo)漁業(yè)捕撈K/2思考：若想一次性獲得最大捕撈量，什么時(shí)候捕撈？達(dá)到K值時(shí)。K

P16思考：漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過小，否則會影響來年魚的產(chǎn)量。這是為什么？請從種群特征的角度作出解釋。如果漁網(wǎng)網(wǎng)眼很小，許多幼魚也會被捕撈上來，影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響魚種群的出生率，造成來年魚產(chǎn)量降低二.種群研究的應(yīng)用：P16（1）在鼠害發(fā)生時(shí)，既適當(dāng)采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量，又通過減少其獲得食物的機(jī)會等方法降低其環(huán)境容納量，才能使鼠害得到有效防治；3.有害生物的防治（2）對農(nóng)林害蟲的防治，如果一味依賴噴灑農(nóng)藥的方法，既造成環(huán)境污染，又傷及害蟲的天敵；有效保護(hù)或引入天敵生物，則有利于將害蟲數(shù)量控制在較低的水平。從防治手段看，前者為_____________，后者為______________；化學(xué)防治生物防治在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過程的因果關(guān)系是循環(huán)性的，也就是說，一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會成為新的條件，施加于原來作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此往復(fù)循環(huán)。思維訓(xùn)練若結(jié)果2與原因1相反，則屬于負(fù)反饋；若結(jié)果2比原因1程度加強(qiáng)，則屬于正反饋。分析循環(huán)因果關(guān)系：P17請分析以下生物學(xué)過程的因果關(guān)系的循環(huán)性并回答問題。（P55）1.甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)。

下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素（TRH），TRH作用于垂體，促使垂體分泌促甲狀腺激素（TSH），TSH隨血液循環(huán)到達(dá)甲狀腺，促使甲狀腺增加甲狀腺激素的合成和分泌；當(dāng)血液中甲狀腺激素含量增加到一定程度時(shí)，又會抑制下丘腦和垂體分泌相關(guān)激素，進(jìn)而使甲狀腺激素的分泌較少。在這個(gè)過程中，TRH、TSH含量增加是“因”，甲狀腺激素含量增加是“果”；甲狀腺激素增加又成為新的因，經(jīng)過反饋調(diào)節(jié)抑制TRH和TSH分泌的新的“果”；2.獵物和捕食者種群數(shù)量變化的相關(guān)性。（P55）------結(jié)合P15思考.討論3進(jìn)行分析

猞猁種群數(shù)量上升會加大對雪兔的捕食壓力，導(dǎo)致雪兔死亡率上升而種群數(shù)量下降；

雪兔種群數(shù)量下降時(shí)，導(dǎo)致猞猁食物匱乏，猞猁出生率下降、死亡率上升，種群數(shù)量也下降；

猞猁種群數(shù)量下降會減輕對雪兔的捕食壓力，使雪兔種群數(shù)量得以恢復(fù)；

雪兔種群數(shù)量上升，猞猁常因食物充足，出生率上升、死亡率下降，種群數(shù)量上升。

如此循環(huán)，猞猁和雪兔二者的種群數(shù)量是相互影響的，是循環(huán)因果的關(guān)系。3.人類活動中是否也能找到類似的例子？血糖調(diào)節(jié)、水鹽平衡調(diào)節(jié)、排尿反射等思維訓(xùn)練分析循環(huán)因果關(guān)系：P17練習(xí)與應(yīng)用：P17××練習(xí)與應(yīng)用：P17DC選擇性必修2第1章種群及其動態(tài)知識網(wǎng)絡(luò)復(fù)習(xí)與提高：P20CAB復(fù)習(xí)與提高：P20C復(fù)習(xí)與提高：P20C1.如右圖為某地一個(gè)生物種群的年齡結(jié)構(gòu)曲線圖。如果有一外來物種入侵，并以該種群的幼體為食，則該種群的年齡結(jié)構(gòu)將發(fā)生變化，則這種變化與下列選項(xiàng)中的坐標(biāo)曲線相符的是（）對點(diǎn)訓(xùn)練A解析由于入侵的物種以該種群的幼體為食，所以該種群中幼體所占的比例減小。對點(diǎn)訓(xùn)練2.某科技小組在調(diào)查一塊面積為4hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時(shí)，放置了100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰倉鼠做好標(biāo)記后再原地放生。5天后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了52只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只。由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉，因此推測該草場中灰倉鼠的種群密度最可能（）A.少于200只/hm2 B.多于200只/hm2C.少于50只/hm2 D.多于50只/hm2C對點(diǎn)訓(xùn)練C題組二種群的數(shù)量變化3.如右圖為某天鵝種群數(shù)量增長的“J”形曲線和“S”形曲線。若不考慮遷入和遷出，下列有關(guān)敘述不正確的是（）A.建立自然保護(hù)區(qū)，改善其棲息環(huán)境，使K值提高B.對該種群密度的取樣調(diào)查可以采用標(biāo)記重捕法C.bc段種群增長速率逐漸下降，出生率小于死亡率D.比較曲線Y與曲線X，表明自然狀態(tài)下種群無法超出理想狀態(tài)下的

最大增長速率解析bc段種群增長速率逐漸下降至0，但出生率仍大于死亡率，C錯誤。4.圖1是有關(guān)種群數(shù)量特征的概念圖，圖2是草原上甲、乙、丙三個(gè)種群在不同繁殖期的個(gè)體數(shù)量示意圖，請回答下列問題：綜合強(qiáng)化(1)圖1中①表示___________，制約某城市人口數(shù)量增長的直接因素有________(填數(shù)字)、遷入率、遷出率。種群密度②、③（②為出生率，③為死亡率）4.圖1是有關(guān)種群數(shù)量特征的概念圖，圖2是草原上甲、乙、丙三個(gè)種群在不同繁殖期的個(gè)體數(shù)量示意圖，請回答下列問題：綜合強(qiáng)化(2)根據(jù)圖2分析，一段時(shí)間后種群數(shù)量越來越大的是___。甲（甲為增長型，乙為穩(wěn)定型，丙為衰退型）綜合強(qiáng)化5.(2021·衡水模擬)圖1是種群數(shù)量隨時(shí)間變化的曲線，圖2為種群增長速率隨時(shí)間變化的曲線。請回答下列相關(guān)問題：(1)圖1中的K/2對應(yīng)圖2中的____(填字母)點(diǎn)，若草原鼠遷入一個(gè)理想環(huán)境中，第二年的種群數(shù)量是第一年的λ倍，則λ為______(填