種群和群落(一輪復(fù)習(xí)上課)

種群和群落種群的特征概念：在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個(gè)體種群

理解種群概念要抓住四點(diǎn)：

1.一定區(qū)域(空間限定)2.一定時(shí)間(時(shí)間限定)3.同種生物(物種限定)4.全部個(gè)體(個(gè)體范圍)生殖隔離地球上全部的人是同一物種，所有的水稻是同一物種。？下列敘述中屬于一個(gè)種群的是：A.一個(gè)池塘中所有的魚(yú)B.一片草地上全部的東亞飛蝗C.世界上的全部的鳥(niǎo)D.一個(gè)池塘中全部的青蛙思考題B

判斷：下列各項(xiàng)是不是一個(gè)種群？1.一個(gè)池塘中的全部鯽魚(yú)。2.一個(gè)城鎮(zhèn)的全部居民。3、一畝農(nóng)田中的全部水稻。4、一個(gè)草原上全部的老綿羊。

√√√×放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？

怎樣控制害蟲(chóng)數(shù)量，以防止蟲(chóng)災(zāi)發(fā)生?種群研究的核心問(wèn)題？種群數(shù)量變化規(guī)律。

一、種群的數(shù)量特征種群特征：種群有的但個(gè)體沒(méi)有的特征。種群密度出生率和死亡率遷入率和遷出率年齡組成和性別比例1、種群密度：（1）概念：是指單位空間內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)量。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。（2）特點(diǎn)：隨種群的不同、環(huán)境的改變有差異。樣方法、標(biāo)志重捕法

（3）調(diào)查方法：種群密度種群的個(gè)體數(shù)量空間大?。娣e或體積）類型圖例年齡比例出生率與死亡率大小種群密度變化增長(zhǎng)型年幼個(gè)體大于年老個(gè)體數(shù)出生率＞死亡率增大穩(wěn)定型各年齡期個(gè)體比例適中出生率≈死亡率穩(wěn)定衰退型年幼個(gè)體小于年老個(gè)體數(shù)出生率＜死亡率減小2．出生率和死亡率意義：3．遷入率和遷出率意義：意義：年齡組成是預(yù)測(cè)種群密度未來(lái)變化趨勢(shì)的重要依據(jù)。4．年齡組成決定種群大小和密度。對(duì)一個(gè)自然種群來(lái)說(shuō)，影響種群數(shù)量變動(dòng)的主要因素是出生率和死亡率。決定種群大小和密度，如城市人口的變化。

種群的年齡組成大致可分為下圖A、B、C三種類型，據(jù)圖回答：老年成年幼年ABC（1）我國(guó)在50—60年代出現(xiàn)生育高峰，因此造成70年代初期人口的年齡組成為圖

所示類型。（2）在漁業(yè)生產(chǎn)中，要嚴(yán)格控制魚(yú)網(wǎng)孔眼大小以保護(hù)幼魚(yú)，這將會(huì)使被捕撈的魚(yú)的年齡組成為圖

所示類型。（3）農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用性引誘劑來(lái)干擾害蟲(chóng)交尾的措施，有可能使該種害蟲(chóng)的年齡組成為圖

所示類型。ACA5．性別比例意義：直接影響出生率，間接影響種群密度。①雌雄相當(dāng)型：雌、雄個(gè)體數(shù)目大體相等。

這種類型多見(jiàn)于高等動(dòng)物。②雌多雄少型：常見(jiàn)于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等群體動(dòng)物。蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬(wàn)只工蜂都是雌蜂。③雌少雄多型：如白蟻等營(yíng)社會(huì)性生活的動(dòng)物。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(chóng)的雄性個(gè)體，破壞害蟲(chóng)種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲(chóng)效果。種群密度出生率、死亡率遷入率、遷出率決定密度大小種群數(shù)量直接影響年齡組成預(yù)測(cè)變化趨勢(shì)性別比例影響密度大小外界環(huán)境種群數(shù)量變動(dòng)外界環(huán)境性別比例出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡組成決定密度大小種群密度預(yù)測(cè)變化方向影響數(shù)量變動(dòng)直接影響種群數(shù)量6．種群特征間的相互關(guān)系二、調(diào)查種群密度的方法：估算

對(duì)象：原則：注意：方法：植物，昆蟲(chóng)的卵，活動(dòng)能力弱的動(dòng)物隨機(jī)取樣樣方的大小、樣方的數(shù)量五點(diǎn)取樣法、等距取樣法對(duì)象：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物樣方法標(biāo)志重捕法常用取樣方法：記數(shù)方法：——蒲公英——其他植物方框內(nèi)＋相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的個(gè)體用樣方法調(diào)查種群密度時(shí)1、取樣中應(yīng)注意哪些問(wèn)題？2、樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？

注意：隨機(jī)取樣樣方的大小樣方數(shù)越多結(jié)果越接近真實(shí)值樣方的數(shù)量遷移拓展

某同學(xué)根據(jù)下表，調(diào)查草原中某雙子葉草本植物種群密度時(shí)，設(shè)計(jì)如下調(diào)查步驟：調(diào)查面積10×1020×2040×4080×8090×90100×100110×110120×120130×130140×140種群數(shù)量3569111313131313①選取40cm×40cm為最佳樣方面積。②在該物種分布較密集的地方取5個(gè)樣方。③計(jì)算每個(gè)樣方內(nèi)該植物的個(gè)體數(shù)。若計(jì)數(shù)結(jié)果由多到少依次為N1、N2、N3、N4、N5，則將N3作為種群密度的估計(jì)值。請(qǐng)指出錯(cuò)誤并加以改正。隨機(jī)平均中間值在一個(gè)有比較明確界限的區(qū)域內(nèi)，捕捉一定數(shù)量的動(dòng)物個(gè)體進(jìn)行標(biāo)志，然后放回，經(jīng)過(guò)一個(gè)適當(dāng)時(shí)期（標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體重新充分混合分布）后，再進(jìn)行重捕。根據(jù)重捕樣本中標(biāo)志者的比例，估算該區(qū)域的種群總數(shù)，可計(jì)算出某種動(dòng)物的種群密度。種群數(shù)量=第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)／重捕標(biāo)志個(gè)體數(shù)標(biāo)志重捕法即：N=M×n/m。

標(biāo)志重捕法

（1）前提條件：標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體在重捕時(shí)被捕的概率相等。在調(diào)查期內(nèi)沒(méi)有出生和死亡、遷入和遷出。（2）適用范圍：（3）注意事項(xiàng)：①標(biāo)志不能過(guò)分醒目。②標(biāo)志物和標(biāo)志方法必須對(duì)動(dòng)物的身體不會(huì)產(chǎn)生傷害。

③標(biāo)志符號(hào)必須能夠維持一定的時(shí)間，在調(diào)查研究期間不能消失。

活動(dòng)能力強(qiáng)和范圍大的動(dòng)物。第1次捕捉12只，標(biāo)志第2次捕捉10只，有標(biāo)志4只放回原種群？只30只種群數(shù)量=第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)／重捕標(biāo)志個(gè)體數(shù)兩種調(diào)查方法比較【例2】調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時(shí)，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭。將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次共捕獲鼠30頭，其中有上次標(biāo)記過(guò)的個(gè)體10頭。則該草原田鼠的種群密度約為

頭/公頃。96種群的空間特征

組成種群的個(gè)體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局叫做種群的空間特征。

種群的空間分布：隨機(jī)分布、均勻分布和集群分布。均勻型隨機(jī)型集群型一、構(gòu)建種群增長(zhǎng)數(shù)學(xué)模型的方法：模型假設(shè)：理想條件下建立模型：Nt=N0λt或“J”形曲線實(shí)驗(yàn)或觀察：現(xiàn)實(shí)條件下：高斯實(shí)驗(yàn)檢查修正：“S”形曲線第二節(jié)種群數(shù)量的變化理想條件：食物空間充裕氣候適宜沒(méi)有敵害Nt=N0t增長(zhǎng)率=-1保持不變=第二年的數(shù)量第一年的數(shù)量（1）“J”型增長(zhǎng)曲線環(huán)境條件有限種群密度種內(nèi)斗爭(zhēng)捕食者出生率死亡率增長(zhǎng)率增長(zhǎng)率=0（2）“S”型增長(zhǎng)曲線大草履蟲(chóng)種群的增長(zhǎng)曲線生態(tài)學(xué)家曾經(jīng)做過(guò)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在0.5ml培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲(chóng)，然后每隔24小時(shí)統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲(chóng)的數(shù)量。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出了如圖所示的結(jié)果。思考：種群數(shù)量達(dá)到“K”值時(shí)，都能在“K”維持穩(wěn)定嗎？在自然界中，影響種群數(shù)量的因素很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等。因此，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動(dòng)著，在不利的條件下，種群數(shù)量還會(huì)急劇下降，甚至消亡。二、種群數(shù)量的波動(dòng)和下降種群的數(shù)量是經(jīng)常變化的。種群數(shù)量的變化包括增長(zhǎng)、波動(dòng)、穩(wěn)定和下降、消亡等影響種群數(shù)量變化的因素有哪些呢？直接因素：出生率、死亡率、遷入率、遷出率間接因素：食物、氣候、傳染病、天敵重要因素：人類的活動(dòng)人為控制捕殺野生動(dòng)物濫砍亂閥環(huán)境破壞影響K值三、“J”型曲線和“S”型曲線的比較項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線前提條件食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒(méi)有敵害等理想狀態(tài)受空間、食物、天敵等制約的有限的自然狀態(tài)種群增長(zhǎng)率增長(zhǎng)率為常數(shù)(無(wú)限增長(zhǎng))0和K時(shí)的增長(zhǎng)率為0，K/2時(shí)增長(zhǎng)率最大K值的有無(wú)無(wú)K值有K值曲線形成的原因無(wú)種內(nèi)斗爭(zhēng)，缺少天敵種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，天敵數(shù)量增多K值和K/2值的應(yīng)用注意事項(xiàng)滅鼠捕魚(yú)K/2（最大增長(zhǎng)率）滅鼠后，防止鼠的種群在_____附近，這樣鼠的數(shù)量會(huì)迅速增加，滅鼠效果不好捕撈后，使魚(yú)的種群數(shù)量維持在_____，這樣魚(yú)的種群數(shù)量會(huì)迅速恢復(fù)。K（環(huán)境容納量）降低_____，改變環(huán)境，使之不適合鼠生存。保護(hù)_____，保證魚(yú)生存的環(huán)境條件，盡量提升_____K/2K/2K值K值K值用達(dá)爾文的觀點(diǎn)分析“J、S”曲線問(wèn)題：“J”型曲線表明生物具有什么特性？圖中陰影部分表示什么？時(shí)間種群數(shù)量J型曲線S型曲線K值1、“J”型曲線用達(dá)爾文的觀點(diǎn)分析表明生物具有的特性。2、用達(dá)爾文的觀點(diǎn)分析圖中陰影部分表示：環(huán)境阻力注意：過(guò)度繁殖通過(guò)生存斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體數(shù)量如圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線,下列說(shuō)法正確的是()

①陰影部分表示環(huán)境中影響種群增長(zhǎng)的阻力淘汰個(gè)體數(shù)

②a為"J"型曲線,b為"S"型曲線

③陰影部分的個(gè)體數(shù)量表示通過(guò)生存斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體數(shù)

④K值為環(huán)境容納量

A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④

abD5、不同類型生物的存活率I型：接近于生理壽命時(shí)死亡率升高。如：人等大型哺乳動(dòng)物II型：種群各年齡期死亡率基本相似。如：鳥(niǎo)類，嚙齒動(dòng)物III型：幼體死亡率很高。如：魚(yú)類、兩棲類等實(shí)驗(yàn)原理：①酵母菌是兼性厭氧型微生物②養(yǎng)分、空間、溫度和有毒代謝物等是影響種群數(shù)量增長(zhǎng)的限制因素③在理想的環(huán)境下，酵母種群呈J型曲線；在有限的環(huán)境下，酵母種群呈S型曲線。實(shí)驗(yàn)材料：血球計(jì)數(shù)板，肉湯培養(yǎng)液實(shí)驗(yàn)步驟：配制培養(yǎng)液滅菌接種培養(yǎng)計(jì)數(shù)實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化血球計(jì)數(shù)板基本使用二.酵母菌計(jì)數(shù)方法：抽樣檢測(cè)法。

先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待細(xì)菌細(xì)胞全部沉降到計(jì)數(shù)室底部，將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)的中央，計(jì)數(shù)一個(gè)小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù)。三、注意事項(xiàng)：1酵母計(jì)數(shù)方法：抽樣檢測(cè)法：計(jì)數(shù)上邊線和左邊線上的細(xì)胞數(shù)2．從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次，原因使酵母菌分布均勻，減少誤差。3．本實(shí)驗(yàn)沒(méi)有另設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，原因是該實(shí)驗(yàn)時(shí)間上形成前后自身對(duì)照。為提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)（多次計(jì)數(shù)）。增長(zhǎng)曲線的總趨勢(shì)：四．實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析：

開(kāi)始時(shí)培養(yǎng)液的營(yíng)養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增，隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營(yíng)養(yǎng)消耗，pH變化等，使生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降。影響酵母菌種群數(shù)量的因素：先增加再降低。原因：可能有養(yǎng)料、溫度、pH空間及有害代謝廢物等。

同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。

例：一個(gè)池塘中的魚(yú)類是一個(gè)種群，還是一個(gè)群落，或都不是？群落的概念研究池塘群落物種豐富度優(yōu)勢(shì)種群落演替群落的空間結(jié)構(gòu)種群位置池塘的范圍和邊界一、群落水平上研究的問(wèn)題種間關(guān)系

一般來(lái)說(shuō)，生物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。如從熱帶到極地生物種數(shù)變化？

武夷山

西伯利亞低等植物

840種

低等植物

670種高等植物

2888種

高等植物

139種

動(dòng)物

5000余種

動(dòng)物

約1000種

脊椎動(dòng)物

475種

常綠闊葉林常綠針葉林

群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征⑴特點(diǎn)：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開(kāi)，則雙方或者一方不能獨(dú)立生存。在數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。個(gè)體數(shù)時(shí)間AB數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖AB⑵例子:大豆與根瘤菌、地衣。種間關(guān)系㈠.種間互助互利共生：豆科植物和菌瘤根1.捕食：數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖⑴特點(diǎn):一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化。個(gè)體數(shù)時(shí)間BABA⑵例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲(chóng)。㈡.種間斗爭(zhēng)捕食2.競(jìng)爭(zhēng)：個(gè)體數(shù)時(shí)間AB競(jìng)爭(zhēng)能力不同數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖⑴特點(diǎn):兩種生物在數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的變化。

一般生態(tài)需求越接近的不同物種間競(jìng)爭(zhēng)越激烈。時(shí)間個(gè)體數(shù)AB競(jìng)爭(zhēng)能力相同⑵例子：牛與羊、農(nóng)作物與雜草、大草履蟲(chóng)與雙小核草履蟲(chóng)。大象和獅子搶奪水源CAB3.寄生：⑴特點(diǎn)：對(duì)寄主有害，對(duì)寄生生物有利，如果分開(kāi)，則寄生生物難以單獨(dú)生存，而寄主會(huì)生活得更好。能量關(guān)系圖ABAB數(shù)量坐標(biāo)圖A個(gè)體數(shù)時(shí)間B⑵例子：蛔蟲(chóng)與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細(xì)菌。寄生Go㈠種內(nèi)互助蜜蜂群、螞蟻群等羊群、魚(yú)群等狼、烏鴉等蜂、螞蟻等“群聚”互助“社會(huì)性”群聚“生活性”群聚“報(bào)警”互助發(fā)聲報(bào)警釋放化學(xué)物質(zhì)報(bào)警形態(tài)動(dòng)作報(bào)警危險(xiǎn)時(shí)鹿閃動(dòng)尾巴拓展內(nèi)容：種內(nèi)關(guān)系㈡種內(nèi)斗爭(zhēng)同類相食爭(zhēng)奪配偶爭(zhēng)奪生活場(chǎng)所四.生物群落的結(jié)構(gòu)㈠.垂直結(jié)構(gòu)1.定義：在垂直方向上，生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象。2.平坦地面上的植物分層分布主要與光照強(qiáng)度有關(guān)。3.高山植物群落的分層分布主要與溫度有關(guān)。麻雀在森林的上層的活動(dòng)，吃高大喬木的種子。山雀、鶯等鳥(niǎo)類總是森林的中層營(yíng)巢。血雉和畫(huà)眉則是典型的森林底層鳥(niǎo)類，吃地面上的苔鮮和昆蟲(chóng)。4.動(dòng)物群落也有分層現(xiàn)象，其分層主要與其食物和棲息場(chǎng)所有關(guān)。㈡.水平結(jié)構(gòu)

在水平方向上,由于地形的起伏、光照、濕度、鹽堿度等因素的影響,不同地段往往分布著不同的種群,種群的密度也有差別,這就是群落的水平結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)

植物：

動(dòng)物

光照強(qiáng)度

棲息空間食物條件

地形土壤濕度鹽堿度意義：使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽(yáng)光、空間、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。探究：土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究利用昆蟲(chóng)的避光性和趨濕性來(lái)收集探究：土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究研究方法:取樣器取樣的方法豐富度的統(tǒng)計(jì)方法:記名計(jì)算法目測(cè)估計(jì)法問(wèn)題:制定計(jì)劃:實(shí)施計(jì)劃:準(zhǔn)備→取樣→采集小動(dòng)物→觀察和分類→統(tǒng)計(jì)和分析→討論一.群落演替的概念

隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過(guò)程，就叫做演替。在一個(gè)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面,或者是原來(lái)存在過(guò)植被、