第四章第一節(jié)種群的特征

第四章第一節(jié)種群的特征第一頁，共五十五頁，2022年，8月28日第1節(jié)種群的特征第4章種群和群落第二頁，共五十五頁，2022年，8月28日概述種群:群落:

在一定的自然區(qū)域內(nèi),同種生物的全部個(gè)體形成種群。

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。個(gè)體、種群、群落之間的關(guān)系：（1）.種群是宏觀、群體水平上研究生物的基本單位，種群不等于個(gè)體簡(jiǎn)單的累加，種群內(nèi)個(gè)體之間通過特定關(guān)系構(gòu)成一個(gè)整體，表現(xiàn)出個(gè)體不具有的特征；（2）.個(gè)體的生命是有限的，而種群一般不會(huì)因?yàn)閭€(gè)體的消失而消失，所以種群是生物繁殖的基本單位；（3）.同一區(qū)域中往往生活著多個(gè)生物種群，不同的生物種群構(gòu)成一個(gè)相互依賴、相互制約的群落。第三頁，共五十五頁，2022年，8月28日一、種群的概念

是指在一定自然區(qū)域內(nèi)的同種生物的全部個(gè)體的總和。下列屬于種群的是（）

A.一個(gè)湖泊中的全部魚

B.一個(gè)池塘中全部的成年鯉魚

C.棉田中由幼蚜,有翅和無翅的成熟蚜組成的全部棉蚜

D.一個(gè)池塘里所有的雄性鯉魚E.一個(gè)班級(jí)的所有同學(xué)F.一塊農(nóng)田中全部長(zhǎng)出種子的玉米種群個(gè)體間并非隨意、機(jī)械的結(jié)合C第四頁，共五十五頁，2022年，8月28日

種群數(shù)量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種群的特征種群的數(shù)量特征（主要）種群的空間特征

種群并不是許多同種個(gè)體的簡(jiǎn)單相加，而是一個(gè)有機(jī)單元，種群具有單獨(dú)生物個(gè)體沒有的特征第五頁，共五十五頁，2022年，8月28日二、種群的特征§定義：在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。直接反映種群大小§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1種群密度

種群的個(gè)體數(shù)量空間大?。娣e或體積）第六頁，共五十五頁，2022年，8月28日§特點(diǎn):①不同物種，種群密度不同

②同一物種在不同環(huán)境條件下種群密度有差異種群密度較高種群密度很低第七頁，共五十五頁，2022年，8月28日研究種群密度的意義牧民在承包的草場(chǎng)上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生?第八頁，共五十五頁，2022年，8月28日對(duì)于某水體中的魚，何時(shí)捕？捕撈多少？才能既不會(huì)使資源枯竭，又使資源得到充分利用?第九頁，共五十五頁，2022年，8月28日種群密度的調(diào)查方法：分布范圍小，個(gè)體較大的種群：分布范圍大，個(gè)體較小的種群：估算(取樣調(diào)查)估算方法：不運(yùn)動(dòng)或活動(dòng)范圍小的生物：活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大的動(dòng)物：樣方法標(biāo)志重捕法逐個(gè)計(jì)數(shù)第十頁，共五十五頁，2022年，8月28日樣方法：在被調(diào)查的種群分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的密度，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(jì)值。

｛確定調(diào)查對(duì)象↓a.選定調(diào)查物種一般操作過程

使用范圍：常用于植物和活動(dòng)范圍小的動(dòng)物種群密度的抽樣調(diào)查（如昆蟲卵的密度、作物植株上蚜蟲的密度、跳蝻的密度等）b.選定調(diào)查該物種的范圍第十一頁，共五十五頁，2022年，8月28日樣方數(shù)量？第十二頁，共五十五頁，2022年，8月28日取樣原則：隨機(jī)取樣、不能摻入主觀因素，樣方數(shù)量、面積適當(dāng)。第十三頁，共五十五頁，2022年，8月28日調(diào)查總體為非長(zhǎng)條形時(shí)等距取樣法調(diào)查總體為長(zhǎng)條形時(shí)常用的取樣方法：?jiǎn)栴}：邊緣效應(yīng)五點(diǎn)取樣法第十四頁，共五十五頁，2022年，8月28日

樣方邊緣上的個(gè)體的處理：

計(jì)上不計(jì)下，記左不計(jì)右——蒲公英——其他植物注意：方框內(nèi)＋相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的該樣方有多少株蒲公英？9第十五頁，共五十五頁，2022年，8月28日討論1、實(shí)地調(diào)查與本節(jié)“問題探討”活動(dòng)中的模擬調(diào)查有什么異同？

“問題探討”中調(diào)查對(duì)象是完全隨機(jī)分布的，且調(diào)查區(qū)域是規(guī)則的，調(diào)查對(duì)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(shí)情況比較容易接近（誤差小）。而在實(shí)地調(diào)查中，調(diào)查對(duì)象的分布往往不是隨機(jī)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(huì)干擾和影響調(diào)查的準(zhǔn)確性，因此，采用同樣的方法其結(jié)果誤差會(huì)比較大一些。但是，只要掌握了科學(xué)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)方法，其誤差會(huì)控制在允許的范圍之內(nèi)。探究：用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度第十六頁，共五十五頁，2022年，8月28日討論2、為什么要強(qiáng)調(diào)隨機(jī)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(jì)的結(jié)果（估算值）能更接近真實(shí)的情況。

討論3、樣方的多少會(huì)影響調(diào)查結(jié)果嗎？

樣方的數(shù)量太少，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果的誤差可能就較大；一般而言，樣方越多，其統(tǒng)計(jì)結(jié)果越接近真實(shí)情況。但是，樣方數(shù)量太多，整體取樣花費(fèi)的時(shí)間、精力就越多。從統(tǒng)計(jì)學(xué)上看，一定數(shù)量的樣方即可以保證統(tǒng)計(jì)結(jié)果的真實(shí)性。第十七頁，共五十五頁，2022年，8月28日討論4、比較各小組對(duì)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(jìn)行討論。

不同小組對(duì)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(dāng)允許在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，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(dāng)首先歸結(jié)為采取不同的樣方法所致。所以，要針對(duì)實(shí)際情況，討論取樣方法是否存在問題。第十八頁，共五十五頁，2022年，8月28日調(diào)查B草原某種雙子葉草本植物種群密度時(shí)，設(shè)計(jì)如下調(diào)查步驟：①選取40cmX40cm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)數(shù)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)指出以上設(shè)計(jì)步驟中的錯(cuò)誤并加以改正。例1（04年天津）生態(tài)工作者從東到西對(duì)我國(guó)北方A、B、C三種類型的草原地行調(diào)查。下表是不同調(diào)查面積的物種數(shù)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果：第十九頁，共五十五頁，2022年，8月28日①選取的樣方面積不對(duì)。應(yīng)取物種數(shù)量達(dá)到穩(wěn)定的最小面積100cm×100cm。

②取樣方法不對(duì)。應(yīng)在B草原中隨機(jī)取樣。

③對(duì)種群密度值的估計(jì)方法不對(duì)。應(yīng)以調(diào)查樣方的單位面積中種群個(gè)體數(shù)量的均數(shù)作為種群密度的估計(jì)值。你答對(duì)了嗎？第二十頁，共五十五頁，2022年，8月28日如何調(diào)查一片草原上綿羊的種群密度？

第二十一頁，共五十五頁，2022年，8月28日標(biāo)志重捕法：在種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)體，做上標(biāo)記后再放回原處，一段時(shí)間后再重捕，根據(jù)重捕的動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)的比例，來估計(jì)種群密度。

使用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物

※使用方法：不會(huì)對(duì)動(dòng)物產(chǎn)生傷害不能過分醒目要能維持一定時(shí)間捕捉標(biāo)記重捕放回計(jì)算充分混合第二十二頁，共五十五頁，2022年，8月28日一段時(shí)期，標(biāo)志個(gè)體與非標(biāo)志個(gè)體混合※計(jì)算公式：種群數(shù)量/總標(biāo)記個(gè)體數(shù)＝重捕個(gè)體數(shù)／重捕標(biāo)記數(shù)第二十三頁，共五十五頁，2022年，8月28日

標(biāo)志重捕法種群數(shù)量∶首次捕獲數(shù)＝二次捕獲數(shù)∶被標(biāo)志數(shù)條件：標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體被捕的機(jī)會(huì)相等兩次捕捉間種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定（無遷移、出生死亡）標(biāo)志不會(huì)影響生物個(gè)體的生存能力等。所作標(biāo)志不能過于醒目，不能對(duì)標(biāo)志個(gè)體造成傷害標(biāo)志物不易脫落1、在對(duì)某地麻雀的種群密度的調(diào)查中，第一次捕獲了50只麻雀，將這些麻雀腿上套上標(biāo)志環(huán)并放掉。數(shù)日后，又捕獲麻雀40只，其中有標(biāo)志環(huán)的為10只。請(qǐng)計(jì)算，該地約有麻雀A．200只 B．300 C．350 D．400第二十四頁，共五十五頁，2022年，8月28日

2、用標(biāo)志重捕法調(diào)查某丘陵地區(qū)4km2區(qū)域中刺猬的種群密度，第一次捕獲并標(biāo)記50只刺猬，第二次捕獲40只刺猬，其中有標(biāo)記的5只。下列說法中不正確的是()A．標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體被捕獲的概率基本相同

B．標(biāo)記符號(hào)必須能夠維持一定的時(shí)間

C．標(biāo)記符號(hào)過分醒目可能增加刺猬被捕獲的概率

D．該種群的密度大約是400只／km23、在調(diào)查一塊方圓2hm2的農(nóng)田中田鼠的數(shù)量時(shí)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了42只，將捕獲的田鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了38只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體12只。則該農(nóng)田中田鼠的種群數(shù)量大概有多少只？N＝（42×38）／12＝133只D第二十五頁，共五十五頁，2022年，8月28日

1、物種的個(gè)體大小——個(gè)體大的物種密度低。2、生存資源的供給能力——生存資源豐富的地方種群密度高。3、周期性變化——環(huán)境條件的周期性變化引起種群密度周期性變化。如候鳥飛來時(shí)密度較高，飛走后密度為零。蚊子密度夏天高，冬天低……4、外來干擾——如農(nóng)田中灑農(nóng)藥后害蟲因大量死亡而密度很快下降……5、天敵數(shù)量的變化——如貓?jiān)龆鄬?dǎo)致鼠密度下降；青蛙增多導(dǎo)致害蟲減少……6、偶然因素——如流行病、水災(zāi)、旱災(zāi)……影響種群密度的主要因素第二十六頁，共五十五頁，2022年，8月28日種群密度周期性變化遷徙遷徙耕種耕種第二十七頁，共五十五頁，2022年，8月28日相關(guān)生物引起種群密度改變第二十八頁，共五十五頁，2022年，8月28日.

種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，但僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。第二十九頁，共五十五頁，2022年，8月28日出生率和死亡率1.概念：在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生（或死亡）的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。2.表達(dá)方式：通常以a％表示3.舉例說明：例如2007年我國(guó)平均每10萬人口出生

1862個(gè)孩子，該年度人口出生率為1.862％24.不同生物的出生率主要和生物的繁殖能力有關(guān)，繁殖能力強(qiáng)的種群出生率高，種群增長(zhǎng)快。如，大熊貓和果蠅。第三十頁，共五十五頁，2022年，8月28日計(jì)劃生育是我國(guó)的基本國(guó)策

要控制人口過度增長(zhǎng)，必須降低出生率第三十一頁，共五十五頁，2022年，8月28日出生率死亡率自然增長(zhǎng)率全國(guó)12.16.935.17江蘇9.737.072.66上海9.076.033.04北京8.324.923.40天津7.915.862.052007年部分地區(qū)人口出生率、死亡率、自然增長(zhǎng)率單位：‰）出生率＞死亡率：種群密度增長(zhǎng)人口自然增長(zhǎng)率＝出生率－死亡率第三十二頁，共五十五頁，2022年，8月28日4、意義：出生率和死亡率是決定種群大小和種群密度的根本原因。出生率和死亡率是種群數(shù)量及密度改變的重要因素。物種的內(nèi)部和外界因素影響都以改變出生率和死亡率來體現(xiàn)。第三十三頁，共五十五頁，2022年，8月28日概念：對(duì)于一個(gè)種群來說，單位時(shí)間內(nèi)遷入或遷出的個(gè)體，占該種群個(gè)體總數(shù)的比率遷入率和遷出率也決定了種群密度的大小。直接影響種群大小和種群密度遷入率和遷出率3冬季某城市的烏鴉種群城市人口變化第三十四頁，共五十五頁，2022年，8月28日種群中各年齡期個(gè)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)年齡組成和性別比例年齡組成年齡的三個(gè)階段：4第三十五頁，共五十五頁，2022年，8月28日年齡組成一般分三種類型：

第三十六頁，共五十五頁，2022年，8月28日⑴增長(zhǎng)型：幼年個(gè)體多，老年個(gè)體少。特點(diǎn)：是幼年個(gè)體大量成長(zhǎng)為成年產(chǎn)生后代，老年個(gè)體死亡的少，出生的比死亡的多老年成年幼年種群密度越來越大第三十七頁，共五十五頁，2022年，8月28日老年成年幼年在一定時(shí)期內(nèi)出生的新個(gè)體數(shù)接近衰老死亡的個(gè)體數(shù)。種群中個(gè)體數(shù)目保持相對(duì)穩(wěn)定。

⑵穩(wěn)定型：特點(diǎn)是各年齡期的個(gè)體數(shù)比例適中。第三十八頁，共五十五頁，2022年，8月28日老年成年幼年新出生的個(gè)體不能補(bǔ)償衰老死亡的個(gè)體數(shù)

⑶衰退型：特點(diǎn)是老年個(gè)體較多，幼年個(gè)體偏少。

種群密度越來越小。

第三十九頁，共五十五頁，2022年，8月28日ABC思考：上圖三種年齡組成的種群：種群數(shù)量會(huì)越來越大，屬于增長(zhǎng)型的是____種群數(shù)量會(huì)越來越小，屬于衰退型的是____種群數(shù)量會(huì)穩(wěn)定在一定的時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，屬于穩(wěn)定型的是____ABC年齡組成可預(yù)測(cè)種群密度的變化趨勢(shì)第四十頁，共五十五頁，2022年，8月28日?qǐng)D甲、圖乙為種群的年齡組成曲線圖，如不考慮其它因素，種群甲和種群乙的年齡組成類型是A．衰退型和增長(zhǎng)型B．增長(zhǎng)型和衰退型C．穩(wěn)定型和衰退型D．穩(wěn)定型和增長(zhǎng)型B練一練年齡個(gè)體數(shù)甲年齡個(gè)體數(shù)乙第四十一頁，共五十五頁，2022年，8月28日性別比例種群中雄性個(gè)體和雌性個(gè)體所占的比例

不合理的性別比例會(huì)導(dǎo)致出生率下降進(jìn)而引起種群密度下降。

第四十二頁，共五十五頁，2022年，8月28日類型：（一般分三種類型）①雌雄相當(dāng)型：特點(diǎn)是雌性和雄性個(gè)體數(shù)目大體相等這種類型多見于高等動(dòng)物

第四十三頁，共五十五頁，2022年，8月28日②雌多雄少型：特點(diǎn)是雌性個(gè)體顯著多于雄性個(gè)體。這種類型常見于人工控制的種群、家禽、象海豹等群體動(dòng)物。蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬只工蜂都是雌蜂。第四十四頁，共五十五頁，2022年，8月28日③雌少雄多型：特點(diǎn)是雄性個(gè)體明顯多于雌性個(gè)體。這種類型較為罕見。如白蟻等營(yíng)社會(huì)性生活的動(dòng)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(gè)體，破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲效果。4.性別比例的意義：影響種群密度的變動(dòng)。通過影響出生率而影響種群密度和種群數(shù)量,是預(yù)測(cè)未來種群數(shù)量變化趨勢(shì)的次要依據(jù).第四十五頁，共五十五頁，2022年，8月28日

200４年,全國(guó)婦聯(lián)主席顧秀蓮在《中國(guó)性別平等與婦女發(fā)展?fàn)顩r》白皮書發(fā)布會(huì)上指出,我國(guó)男女(0至4歲)性別比例接近120:100,遠(yuǎn)超國(guó)際認(rèn)同的可以容忍的最高警戒線107。

張翼認(rèn)為,人口出生性別比失衡會(huì)帶來很多社會(huì)問題。

我國(guó)男女比例失調(diào)嬰兒性別比逼近120第四十六頁，共五十五頁，2022年，8月28日種群數(shù)量變化是種群研究的核心問題，種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。出生率和死亡率、年齡組成，性別比例以及遷入率和遷出率等都可以影響種群的數(shù)量變化。出生率和死亡率、遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量變化的主要因素和直接因素。年齡組成是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的主要依據(jù)。性別比例是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化的次要要依據(jù)。本節(jié)小結(jié)第四十七頁，共五十五頁，2022年，8月28日種群密度種群數(shù)量遷入率遷出率年齡組成性別比例出生率和死亡率直接反映決定大小直接影響預(yù)測(cè)方向直接影響影響變動(dòng)直接影響直接影響種群各特征之間的關(guān)系課堂小結(jié)第四十八頁，共五十五頁，2022年，8月28日第四十九頁，共五十五頁，2022年，8月28日二、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。均勻分布隨機(jī)分布集群分布（最常見）人類、社會(huì)性動(dòng)物農(nóng)田等人工種群草地中的蒲公英第五十頁，共五十五頁，2022年，8月28日三、種群的存活曲線年齡0最大壽命存活數(shù)量的對(duì)數(shù)ⅠⅡⅢ類型Ⅰ（凸型）人類、一些哺乳動(dòng)物類型Ⅱ（對(duì)角線型）類型Ⅲ（凹型）接近生理壽命前死亡率低，達(dá)到后死亡率高。各年齡段死亡率相同低齡死亡率高，度過危險(xiǎn)期后死亡率低且穩(wěn)定人水螅魚類表示種群中全部個(gè)體死亡過程和死亡情況的曲線第五十一頁，共五十五頁，2022年，8月28日1.能夠直接決定種群數(shù)量變化的因素()A.性別比例B.年齡組