種群的數(shù)量變化比賽課件

1、第4章 種群和群落第2節(jié) 種群數(shù)量的變化授課人：祁東二中生物組 鄒小艷復(fù)習(xí)提問：1影響種群密度的因素有哪些？2種群密度直接影響種群的什么變化？種群的數(shù)量變化比賽課件種群數(shù)量的S型增長(zhǎng)條件：環(huán)境條件有限種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇增長(zhǎng)率先增后減再保持穩(wěn)定環(huán)境容納量K值S型曲線(邏輯斯諦增長(zhǎng))1、下圖是某一動(dòng)物物種遷入一個(gè)適宜環(huán)境后的增長(zhǎng)曲線圖，請(qǐng)回答：（l）圖中的增長(zhǎng)曲線是_型,表示K值的時(shí)間是_。（2）種群增長(zhǎng)速度最快的是第_年，環(huán)境阻力明顯增大是 年后開始的。（3）要不破壞該動(dòng)物資源的更新水平，又要獲得最大捕獲量，應(yīng)使種群數(shù)量保持在 點(diǎn)。S第8年4b6在決定鯨的捕撈量時(shí)，需要研究圖，該圖表示生殖數(shù)量、死亡數(shù)

2、量于種群大小的關(guān)系。圖中哪條線表示生殖的數(shù)量，P點(diǎn)表示什么A曲線1表示生殖數(shù)量，P表示各種群的最大數(shù)量B曲線2表示生殖數(shù)量，P表示各種群的最大數(shù)量C曲線1表示生殖數(shù)量，P表示環(huán)境的負(fù)載水平 D曲線2表示生殖數(shù)量，P表示環(huán)境的負(fù)載水平 K/2： 種群增長(zhǎng)速度最快，可提供資源最多，不影響資源再生。a(4)若是有害動(dòng)物，則種群數(shù)量應(yīng)控制在_點(diǎn)以下。c . 分析曲線 K值：環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量的最大值。 即環(huán)境容納量或負(fù)荷量。種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)，種群增長(zhǎng)停止；種群數(shù)量在 K/2值時(shí)，種群增長(zhǎng)最快；種群數(shù)量 小于K/2值時(shí)種群增長(zhǎng)逐漸增加； 種群數(shù)量 大于K/2值時(shí)種群增長(zhǎng)逐漸減慢； 1998年8月

3、湖北省麋鹿自然保護(hù)區(qū)將一只雄麋鹿和七只雌麋鹿放生，回歸大自然，經(jīng)過幾年的追蹤觀察，這些麋鹿已經(jīng)適合野生生活。根據(jù)上材料請(qǐng)分析下列敘述中錯(cuò)誤的是A若無(wú)意外災(zāi)害，這些麋鹿將發(fā)展成一個(gè)自然種群B這些麋鹿表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境的適合性特征顯然不是自然選擇的結(jié)果C能夠預(yù)見，該麋鹿種群發(fā)展過程中種群密度將增大D該種群發(fā)展過程中要受生物因素和非生物因素的制約和影響 問題探究1個(gè)細(xì)菌分裂一次產(chǎn)生2個(gè)細(xì)菌1個(gè)細(xì)菌分裂兩次產(chǎn)生4個(gè)細(xì)菌就此分裂下去。如果用N代表細(xì)菌的數(shù)量，n代表細(xì)菌的分裂次數(shù)。1個(gè)細(xì)菌分裂n次后，數(shù)量是多少？(用數(shù)學(xué)式表達(dá))Nn=2n一、建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法（一）、數(shù)學(xué)模型 描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形

4、式。（二）、建模步驟1、觀察對(duì)象，提出問題2、作出假設(shè)3、根據(jù)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)數(shù)學(xué)形式表達(dá)4、檢驗(yàn)、修正練習(xí)下面請(qǐng)你算出一個(gè)細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時(shí)間（單位為min）的數(shù)量，并填入下表，然后以時(shí)間為橫坐標(biāo)，細(xì)菌數(shù)量為縱坐標(biāo)，畫出細(xì)菌的種群增長(zhǎng)曲線。 2 4 8 16 32 64 128 256 51220406080100120140160180200248163264128256512細(xì)菌的數(shù)量時(shí) 間種群的數(shù)量變化比賽課件二、種群數(shù)量增長(zhǎng)的“J”型曲線a . 條件 ： c.推導(dǎo)過程：學(xué)生分析：澳大利亞野兔成災(zāi)的形成原因理想條件（食物或養(yǎng)料充足，空間條件充裕氣候適宜，沒有敵害等。）b.增長(zhǎng)特點(diǎn)：增長(zhǎng)

5、率不變 假定野兔種群的初始數(shù)量為 N0 ，年增長(zhǎng)率（指第二年的種群數(shù)量除以第一年的種群數(shù)量所得的倍數(shù)）為 ，該種群每年的增長(zhǎng)率都保持不變 ，N t ：t個(gè)單位時(shí)間后的種群數(shù)量。繪成曲線，種群的增長(zhǎng)就會(huì)呈“J”型曲線。一年后種群的數(shù)量為：三年后種群的數(shù)量為：二年后種群的數(shù)量為：t 年后種群的數(shù)量為：23tN1= N0N2= N1= N0N3= N2= N0N t =N0d:數(shù)學(xué)模型：NtN0t N0：為種群的起始數(shù)量 t ：為繁殖代數(shù) Nt：為t代繁殖后種群數(shù)量 ：為種群數(shù)量增長(zhǎng)倍數(shù) 種群數(shù)量的J型增長(zhǎng)理想條件：食物空間充足、氣候適宜、沒有天敵J型曲線(指數(shù)式增長(zhǎng))Nt = N0t數(shù)學(xué)模型：總結(jié)

6、：指數(shù)增長(zhǎng)模式僅僅一種理想的狀態(tài)種群遷入一個(gè)新環(huán)境后，在一定時(shí)期內(nèi)種群的增長(zhǎng)大致符合“J”型曲線。這種指數(shù)增長(zhǎng)模式能一直維持下去嗎？如不能，可能是什么原因?qū)е碌?？最后它的曲線形式是怎樣的？思考？ a.條件：三、種群數(shù)量增長(zhǎng)的“S”型曲線學(xué)生分析：高斯的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的形成原因自然條件（食物、空間等資源有限，有天敵）b.增長(zhǎng)特點(diǎn)：增長(zhǎng)率先增后減再保持穩(wěn)定（受環(huán)境容納量的限制）種群數(shù)量的S型增長(zhǎng)條件：環(huán)境條件有限種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇增長(zhǎng)率先增后減再保持穩(wěn)定環(huán)境容納量K值S型曲線(邏輯斯諦增長(zhǎng))c . 分析曲線 K值：環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量的最大值。 即環(huán)境容納量或負(fù)荷量。種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)，種群增長(zhǎng)停止；種群

7、數(shù)量在 K/2值時(shí)，種群增長(zhǎng)最快；種群數(shù)量 小于K/2值時(shí)種群增長(zhǎng)逐漸增加； 種群數(shù)量 大于K/2值時(shí)種群增長(zhǎng)逐漸減慢； （3）種群兩種增長(zhǎng)曲線的比較 a、在理想的環(huán)境條件下，種群數(shù)量連續(xù)增長(zhǎng)，表現(xiàn)“J”型曲線；在有限的環(huán)境條件下，種群數(shù)量的增長(zhǎng)率先增后減再為0，表現(xiàn)“S”型曲線。 自然種群的增長(zhǎng)一般遵循“S”型曲線的變化規(guī)律。而當(dāng)種群遷入一個(gè)新環(huán)境后，常常在一定時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)。b、“S”型曲線和“J”型曲線圖中陰影部分表示環(huán)境中影響種群增長(zhǎng)的阻力和在種內(nèi)斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體。種群兩種增長(zhǎng)曲線比較環(huán)境資源無(wú)限 環(huán)境資源有限穩(wěn)定 隨種群密度 改變而改變無(wú) 有1、下圖是某一動(dòng)物物種遷入一個(gè)適宜

8、環(huán)境后的增長(zhǎng)曲線圖，請(qǐng)回答：（l）圖中的增長(zhǎng)曲線是_型,表示K值的時(shí)間是_。（2）種群增長(zhǎng)速度最快的是第_年，環(huán)境阻力明顯增大是 年后開始的。（3）要不破壞該動(dòng)物資源的更新水平，又要獲得最大捕獲量，應(yīng)使種群數(shù)量保持在 點(diǎn)。S第8年4b6K/2： 種群增長(zhǎng)速度最快，可提供資源最多，不影響資源再生。a(4)若是有害動(dòng)物，則種群數(shù)量應(yīng)控制在_點(diǎn)以下。種群數(shù)變化的應(yīng)用 2、分析應(yīng)用種群數(shù)量變化規(guī)律1影響因素：出生遷入死亡遷出種群數(shù)量食物傳染病天敵地震洪水火災(zāi)干旱等人為因素四、種群數(shù)量的變化 增長(zhǎng) 波動(dòng) 穩(wěn)定 下降2、變化形式五、研究種群數(shù)量變化的意義1、在野生生物資源的合理利用和保護(hù)方面2、在防治害蟲

9、方面本節(jié)課小結(jié)： 我們學(xué)習(xí)了種群和種群數(shù)量變化的一些知識(shí)： 在一定區(qū)域內(nèi)的生物，同種的個(gè)體形成種群，種群具有種群密度、出生率和死亡率、年齡組成、性別比例等特征。 環(huán)境中的各種生態(tài)因素都可能影響種群的數(shù)量變化，在理想條件下，種群的增長(zhǎng)表現(xiàn)“J”曲線，在有限的環(huán)境條牛下，種群的增長(zhǎng)表現(xiàn)“S”型曲線。了解種群的數(shù)量變化規(guī)律對(duì)人們的生產(chǎn)生活實(shí)踐有著重要意義。在進(jìn)出口口岸，檢疫部門要對(duì)進(jìn)口貨物實(shí)行檢疫，嚴(yán)禁境外有害生物（包括蟲卵和微生物）流入境內(nèi)。若害蟲流入境內(nèi)，將會(huì)出現(xiàn)下列哪種情況A在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，有害生物種群呈J型增長(zhǎng) B一般會(huì)缺少天敵 C對(duì)境內(nèi)生物多樣性造成威脅 D以上都有可能1998年8月湖

10、北省麋鹿自然保護(hù)區(qū)將一只雄麋鹿和七只雌麋鹿放生，回歸大自然，經(jīng)過幾年的追蹤觀察，這些麋鹿已經(jīng)適合野生生活。根據(jù)上材料請(qǐng)分析下列敘述中錯(cuò)誤的是A若無(wú)意外災(zāi)害，這些麋鹿將發(fā)展成一個(gè)自然種群B這些麋鹿表現(xiàn)出對(duì)環(huán)境的適合性特征顯然不是自然選擇的結(jié)果C能夠預(yù)見，該麋鹿種群發(fā)展過程中種群密度將增大D該種群發(fā)展過程中要受生物因素和非生物因素的制約和影響 圖中為a、b、c、d四種條件下，細(xì)菌種群的四個(gè)生長(zhǎng)曲線，影響的這四個(gè)條件依次為a、持續(xù)供給氧氣、水、養(yǎng)分、除去有害物b、隨時(shí)間推移，養(yǎng)分耗盡，有害物質(zhì)積累c、隨時(shí)間推移，養(yǎng)分逐漸減少，無(wú)有害物質(zhì)積累d、隨時(shí)間推移，養(yǎng)分耗盡，但出現(xiàn)突變菌株，以原細(xì)菌代謝廢物為食物AAbcd BBcda Ccdab Dcdba在決定鯨的捕撈量