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

在我國北方的原野上，各種草本植物在春夏時節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時節(jié)則相反。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？直接影響植食性動物出生率和死亡率間接影響肉食性動物出生率和死亡率第3節(jié)影響種群數(shù)量變化的因素非生物因素生物因素種群的數(shù)量特征種群的數(shù)量變化1陽光郁閉度：林冠層遮蔽地面的程度一

非生物因素自然界光照強(qiáng)弱的一種實(shí)現(xiàn)形式郁閉度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草本植物的種群密度隨林木郁閉度變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。思考1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？不同植物對光照條件的適應(yīng)性有差異(刺兒菜是陰生植物，適于在低光照強(qiáng)度下生長）結(jié)論1：森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度，即林下植物受到的光照強(qiáng)度資料1思考2除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？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。溫度許多植物的種子在春季萌發(fā)蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時一般會全部死亡燕子在北半球度過夏天，繁殖后代，然后在秋天來臨之際，飛往南半球度過冬天資料1

有研究報告闡述：東亞飛蝗(夏蝗)孵化后期土壤水分含量越低，飛蝗發(fā)生災(zāi)害的程度越高，即土壤水分含量偏低的地方更能為東亞飛蝗的發(fā)生提供適宜的生境。資料2水分對東亞飛蝗的生命活動具有一定的影響水干旱缺水使許多動植物種群的死亡率升高蝗蟲將卵產(chǎn)在土壤中，含水量10%~

20%時最適合它們產(chǎn)卵和孵化氣候干旱是東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長的主要原因資料3非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的春夏時節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，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日照延長、降水增多也是重要原因；生物因素種群內(nèi)部生物因素種群外部生物因素捕食關(guān)系競爭關(guān)系寄生關(guān)系互利共生斗爭關(guān)系合作關(guān)系二

生物因素1種群內(nèi)部生物因素種群密度增大種內(nèi)競爭加劇種群增長受限資源和空間有限出生率下降死亡率升高2種群外部生物因素資料1：1934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：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(yǎng)，這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質(zhì)，結(jié)果如下：（1）種間競爭資源和空間有限種間斗爭發(fā)生相遇，生存需求相似優(yōu)勢一方數(shù)量上升劣勢一方數(shù)量下降種間競爭影響種群數(shù)量變化的其它實(shí)例草原上非洲獅與獵豹競爭獵物，這也會導(dǎo)致種群數(shù)量的變化森林中不同植物競爭陽光和養(yǎng)分資料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。（2）捕食雪兔猞猁思考1怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？2猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動哪個是因、哪個是果？循環(huán)因果(相互制約，互為因果）負(fù)反饋調(diào)節(jié)雪兔增多猞猁增多雪兔減少猞猁減少食物充足大量吃雪兔食物缺乏少量吃雪兔【循環(huán)因果關(guān)系】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，如此循環(huán)往復(fù)。湖泊受到了污染魚類等生物死亡死魚等腐爛(+)+正反饋調(diào)節(jié)

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。捕食影響種群數(shù)量變化的其它實(shí)例植物種群數(shù)量變化植食性動物種群

數(shù)量變化肉食性動物種群

數(shù)量變化除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動的還有其他因素嗎？①其他捕食者②其他植食性動物的競爭③食物（植物）數(shù)量④非生物因素等辨證，整體思考細(xì)菌，病毒動物被寄生蟲寄生，細(xì)菌或病毒引起的傳染病，會影響種群的出生率和死亡率，引起種群數(shù)量的變化。（3）寄生黏液瘤病毒化解了澳洲野兔的爆發(fā)嘗試將影響蝗蟲種群數(shù)量變化的因素如溫度，水分，風(fēng)，極端氣候、食物、競爭者、天敵，寄生者，傳染病等按下面的要求進(jìn)行分類。食物、競爭者、天敵、寄生者、傳染病哪些影響因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度相關(guān)溫度、水分、風(fēng)、極端氣候哪些影響因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度無關(guān)密度制約因素非密度制約因素生物因素氣候因素自然災(zāi)害三、種群研究的應(yīng)用1.瀕危生物的保護(hù)2.指導(dǎo)漁業(yè)捕撈3.有害動物的防治1瀕危動物的保護(hù)調(diào)查了解預(yù)測采取種群數(shù)量特征及影響因素生存狀態(tài)種群數(shù)量變化趨勢保護(hù)措施三

種群研究的應(yīng)用建立自然保護(hù)區(qū)，提高K值中等強(qiáng)度的捕撈（捕撈后使魚的種群數(shù)量處在K/2左右）有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。K/2K為什么漁網(wǎng)網(wǎng)目過小會影響來年魚產(chǎn)量？（從種群的特征角度解釋）如果漁網(wǎng)網(wǎng)目過小，許多幼魚也會被捕撈上來，這會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2指導(dǎo)漁業(yè)捕撈3有害生物防治①發(fā)生時就采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害蟲的種群數(shù)量②通過修筑堤壩、控制水位等方法降低其環(huán)境容納量③有效保護(hù)或引入天敵生物，則利于將害蟲數(shù)量控制在較低的水平討論防治蝗蟲災(zāi)害的方法和理論依據(jù)干旱使蝗蟲大量繁殖，迅速生長，釀成災(zāi)害。在干旱年份，由于水位下降，土壤含水量降低，且地面植被稀疏，蝗蟲產(chǎn)卵數(shù)大為增加，多的時候可達(dá)每平方米有20萬～40萬粒卵。同時河、湖水面縮小，低洼地裸露，也為蝗蟲提供了更多適合產(chǎn)卵的場所。干旱環(huán)境生長的植物含水量較低，蝗蟲以此為食，生長的較快，而且生殖力較高。課堂檢測A1.毛束象是一種廣泛分布于南方等地的害蟲，如圖為一段時間內(nèi)種群數(shù)量的變化。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）A.為有效防治蟲災(zāi)，應(yīng)在b點(diǎn)之前及時控制種群密度B.cd段種群數(shù)量上升的原因可能是環(huán)境發(fā)生改變C.利用性引誘劑誘殺雄蟲可防止d點(diǎn)出現(xiàn)D.de段是采取措施降低了該害蟲的K值，該措施能有效控制蟲害小結(jié)影響種群數(shù)量變化的因素非生物因素生物因素陽光溫度水種內(nèi)種間種內(nèi)競爭種間競爭捕食寄生非密度制約因素密度制約因素1.種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確。①林下光照較弱會使所有林下植物的種群數(shù)量下（）②只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量（）××教材課后習(xí)題·概念檢測2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動,如下圖所示模型。請分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。(1)對這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是（）A.與種內(nèi)競爭無關(guān)B.二者總是此消彼長C.與植物種群數(shù)量無關(guān)D.二者相互制約、互為因果D獵物種群和捕食者種群數(shù)量隨時間而變化(2)捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化并不都符合該模型，對此不合理的解釋是（）A.該捕食者種群有多種獵物B.該獵物種群有多種捕食者C.獵物逃避捕食者的能力明顯提高D.捕食者種群數(shù)量過小，不足以制約獵物種群增長C獵物種群和捕食者種群數(shù)量隨時間而變化1.一本生態(tài)學(xué)專著上寫道：“當(dāng)能預(yù)報未來時，生態(tài)學(xué)就變成一門預(yù)測性科學(xué)；當(dāng)能決定未來時，生態(tài)學(xué)就變成一門管理科學(xué)?！苯Y(jié)合本章所學(xué)知識，談?wù)勀銓@句話的理解。從本文內(nèi)容來看，這句話很有道理。例如，根據(jù)種群數(shù)量變化模型，可以預(yù)測種群數(shù)量變化的趨勢；根據(jù)種群數(shù)量變化規(guī)律及其影響因素，可以在物種保護(hù)、漁業(yè)管理、有害生物防止等方面制訂相應(yīng)對策。拓展應(yīng)用2.20世紀(jì)初，人們將駝鹿引入一個孤島。該種1915-1960年的數(shù)量變化情況如下表。年份19151917192119251928193019341943194719501960數(shù)量2003001000200025003000400170600500600(1)用曲線圖示該種群1915-1943年的消長情況年份種群數(shù)量(2)1915-1930年，該種群數(shù)量不斷增加，可能的原因有哪些？食物充足，沒有天敵，氣候適宜等。(3)該種群的數(shù)量后來急劇下降，可能的原因有哪些？作為食物的植物被大量取食，導(dǎo)致食物匱乏；自然災(zāi)害等。一、選擇題1.

下列敘述符合種群密度概念的是

（

）A.

一公頃水稻的年產(chǎn)量B.

每平方米草地中雜草的數(shù)量C.

某湖泊每平方米水面鯽魚的數(shù)量D.

某地區(qū)灰倉鼠每年新增的個體數(shù)2.

某地區(qū)由于秋天過早降溫，許多蝗蟲在產(chǎn)卵前死亡。第二年，該地區(qū)蝗蟲的種群密度明顯下降。對蝗蟲種群密度下降合理的解釋是（

）A.

出生率下降

B.

死亡率上升C.

遷入率下降

D.

遷出率上升CA復(fù)習(xí)與提高（P20）3.

根據(jù)種群的年齡結(jié)構(gòu)，可以推測出生率、死亡率的變化趨勢。下列表述正確的是（

）A.

年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率大于死亡率B.

年齡結(jié)構(gòu)為增長型的，出生率大于死亡率C.

年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的，出生率大于死亡率D.

年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率小于死亡率4.

關(guān)于種群的增長，下列表述正確的是（

）A.

引入到新環(huán)境的種群，一定時間內(nèi)都能呈“J”形增長B.

在環(huán)境條件變化的情況下，種群數(shù)量都會在K值附近波動C.

在環(huán)境條件不變的情況下，種群的增長都有在K值上下維持穩(wěn)定的趨勢D.

自然界的種群增長到一定程度都會在K值保持穩(wěn)定，因此，都呈“S”形增長BC5.

用酵母菌釀酒的主要階段為：加料→接種→通氣培養(yǎng)→密封發(fā)酵。從接種后到密封前這一階段，酵母菌種群數(shù)量變化的曲線圖為

（

）C二、非選擇題1.大樹杜鵑是一種集中分布于我國云南高黎貢山山區(qū)的高大喬木。它的分布范圍很小，很難引種到其他地方，是瀕危物種。大樹杜鵑林下凋落物厚，種子難以散布到土壤基質(zhì)層，因此在自然環(huán)境中發(fā)芽率很低；幼苗生長緩慢，要生長很長時間才能開花；植株耐寒能力弱，在-2℃環(huán)境下會死亡，幼樹死亡率高。請回答下列問題。（1）哪些環(huán)境因素影響了大樹杜鵑的種群數(shù)量？答案：枯枝落葉層、陽光、溫度。（2）有人建議，人工清除林下的凋落物以提高大樹杜鵑的種子發(fā)芽率，促進(jìn)種群數(shù)量增長。你如何看待這一建議？提示：這一問題需要避免從線性因果關(guān)系的角度去回答。僅僅從提高大樹杜鶴發(fā)芽率的角度看，這一建議有道理；但是，凋落物分解后會增加土壤中的營養(yǎng)物質(zhì)，如果人工除去，可能會造成土壤貧淆。（3）由于大樹杜鵑植株高大、花大而艷麗，很有觀賞價值，因此存在人為破壞的風(fēng)險。你對保護(hù)大樹杜鵑有哪些建議？提示：此題有一定開放性?？蓞⒖嫉慕ㄗh有加強(qiáng)宣傳教育；禁止買賣；在大樹杜鵬分布范圍內(nèi)，建立自然保護(hù)地等。（1）從遺傳與進(jìn)化的角度看，不同分布區(qū)的普氏原羚種群處于隔離狀態(tài)，這對該物種的延續(xù)有什么不利影響？答案：不同分布區(qū)的普氏原羚處于隔離狀態(tài)，這不利于該種群的繁殖和基因交流，可能降低種群的基因多樣性；還可能造成近親繁殖，出現(xiàn)較多有遺傳缺陷的后代，不利于種群的繁衍和物種的進(jìn)化。（2）有人建議大量捕殺狼等天敵以保護(hù)普氏原羚，你是否贊同這一建議？說說你的理由。答案：普氏原羚和狼都是生物進(jìn)化的產(chǎn)物，是大自然的有機(jī)組成成分。從協(xié)同進(jìn)化的角度看，狼的存在有利于普氏原羚的進(jìn)化。2.普氏原羚是我國特有的瀕危動物，現(xiàn)僅分布于我國青海湖周邊地區(qū)的草原上。1994年，我國普氏原羚的數(shù)量不足300只。近些年來，由于采取了一系列保護(hù)措施，普氏原羚數(shù)量持續(xù)上升。據(jù)報道，2018年