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研究种群数量变化有什么实践意义

研究种群数量变化有什么实践意义
研究种群数量变化有什么实践意义

●研究种群数量变化有什么实践意义?

研究生物种群数量变动的规律和影响数量变动的因素,特别是种群数量的自我调节能力,就有可能制定控制种群数量的措施,对种群数量变动进行预测预报,为生产服务。例如农业、林业害虫害兽的危害程度,动物传播的人类疾病的流行强度,首先就决定于这些动物种群的密度。捞鱼量、毛皮兽产量的确定,野生的经济资源和珍贵动植物的保护、利用和管理,同样要研究这些动植物的数量变化规律,对其种群的数量变化做出预测,以此决定狩猎与采伐的合理度等。

图4-9 种群逻辑斯蒂增长曲线的其他表现方式

合理利用生物资源的基本原理是,既要使生物资源的产量达到最大,又不危害生物资源被利用的持续性。现以鱼类捕获量的确定为例加以说明。逻辑斯蒂增长曲线的另一种表示方式是以dN/dt为纵坐标,以N为横坐标,这时,曲线为抛物线,呈倒钟形(图4-9)。该曲线表明,当N=K/2时,种群增长率dN/dt最大;当NK/2以后,随着种群数量N的增加,dN/dt不断下降。据此,要使鱼类捕获量达到最大,应使鱼类种群数量等于K/2,此时人们所得到的鱼类捕获量最大,而且种群数量不会下降(不会影响其持续产量)。当N=K/2时,种群增长率dN/dt最大,这时的种群最

NMSY,也就是能够提供最大持续产量的种群大小。[最大持续产量是在最大限度的开发、利用可再生资源的同时,注意保护资源系统以维持最高再生能力的原则。简称MSY 原则。如果把生物及其环境作为一个整体当成一项资源看待,只要开发利用适当,这项资源可以不断自我更新,持续的向人类提供所需要的产量。但是,如果在一定的时间和空间内人类取用可再生资源过量,就会破坏资源的再生能力,造成资源衰竭。为了保证人类社会发展的需求,首先应提高资源利用率,尽量减少开发量;其次是保护和改善自然资源的环境条件,增加再生力和减少灾害性损失;再次是营造、培植资源,因为单靠自然恢复力已不能满足数量如此巨大的人口的需要了;此外,通过技术进步寻找来源更丰富的代用资源,也是一种发展对策。]

●在有限环境下的种群增长

自然界中的生物种群增长很少符合“J”型增长,因为这些种群总是处于环境条件的限制中。在一定条件下,生物种群增长并不是按几何级数无限增长的,即开始速度快,随后转慢直至停止增长。例如,在培养基中的酵母菌,开始它按几何级数增长,随后增长缓慢,直至稳定下来。这种增长曲线大致呈“S”型,这就是通称的逻辑斯蒂(Logistic)曲线。

逻辑斯蒂增长模型是建立在以下两个假设基础上的。

(1)假设有一个环境条件允许的种群数量的最大值,这个数值称为环境容纳量或负荷量,通常用K表示。当种群数量达到K时,种群将不再增长,即dN/dt=0。

(2)假设环境条件对种群的阻滞作用,随着种群密度的增加而按比例增加。例如,种群中每增加一个个体就对增长率降低产生1/K的作用,或者说,每个个体利用了1/K的空间,若种群中有N个个体,就利用了N/K的空间,而可供种群继续增长的空间就只有(1-N/K)了。由此种群的逻辑斯蒂增长可以表示为:dN/dt=rN(1-N/K)。

从逻辑斯蒂方程可以明显看出,若K>N,则种群增大;若K

逻辑斯蒂方程描述这样一个过程:种群密度为环境容纳量所制约,当种群的密度低时其增长接近指数增长,但其净增长率同时因种群的增长而降低,直至增长率为0;这就是说,在种群密度与增长率之间存在着依赖于密度的反馈机制。

因此,r和K这两个参数在种群研究中被赋予明确的生物学和生态学意义:r表示物种潜在的增长能力,是生殖潜能的一种度量,而K则表示环境容纳量,即物种在特定环境中的平衡密度,用来衡量在特定环境条件下种群密度可能达到的最大值。

图4-6所示曲线为绵羊种群(a)和草履虫种群(b)增长的实际例子,曲线基本呈“S”型,且表明当环境发生波动时,种群数量也会发生波动。请注意两个种群都稍微超过了种群密度平衡值,这主要是因为密度对r的作用有一个时滞,在简单的逻辑斯蒂方程中,这一点没有加以考虑。

图4-6 绵羊种群(a)和草履虫种群(b)增长实例

自然种群数量变动中,“S”型增长与“J”型增长均可以见到,但不像数学模型所预测的光滑、典型,常常还表现为两类增长型之间的过渡型。例如,澳大利亚昆虫学家Andrewartha曾对果园中蓟马种群进行过长达14年的研究,他发现,在环境条件较好的年份,其数量增加迅速,直到繁殖结束时增加突然停止,表现出“J”型增长;但在环境条件不好的年份则呈现“S”型增长。对比各年增长曲线,可以见到许多中间过渡型(图4-7)。因此,“J”型增长可以视为一种不完全的“S”型增长(或者后者的一个阶段),即环境限制作用是突然发生的,在此之前,种群增长不受限制。

图4-7 生活在玫瑰上的成体蓟马种群数量的季节变化

环境容纳量

逻辑斯蒂曲线说明种群实际增长受到环境阻力的限制,因此环境所能容纳的最大种群值不是无限的,这个最大值称为环境容纳量或负荷量(carrying capacity),通常用K表示。

虽然K是一个最大值,但作为生物学参数,它是可以在一定程度突破的,并且可以随环境(特别是资源量)的改变而改变。例如,当旅鼠数量达到高峰时,植被因遭到过度啃食而被破坏,引起食物短缺和隐蔽条件恶化,此时K值变小,因此会有更多的旅鼠饿死、外迁或被捕食。当旅鼠数量因死亡率的增加而下降到低谷时,植被又逐渐恢复,食物和隐蔽条件又得到改善,K值增大,于是旅鼠数量又开始上升。

影响种群数量变动的因素

在自然界,影响种群数量变动的基本因素包括内部与外部因素。内部因素主要指决定种群繁殖特性(内禀增长率)的因素,外部因素包括影响种群动态的食物、天敌、气候等。

(1)内部因素

出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构和性比等特征,是种群统计学的重要特征,它们影响着种群的动态。但是,每一个单独的特征都不能说明种群整体动态问题。

自然界的环境条件在不断地变化着,不可能对种群始终有利或始终不利,而是在两个极端情况之间变动着。当条件有利时,种群的增长能力是正值,种群数量增加;当条件不利时,种群增长能力是负值,种群数量下降。因此,在自然界我们看到的种群实际增长率是不断变化着的。但是,在实验室条件下,我们能够排除不利的天气条件,提供理想的食物条件,排除捕食者和疾病。这种在“不受限制”的条件下,就可以观察到种群的最大的内禀增长率(innate rate of increase),记作rm。按Andrewartha和Brich的定义(1954),内禀增长率是指具有稳定年龄结构的种群,在食物与空间不受限制、同种其他个体的密度维持在最适水平、环境中没有天敌、并在某一特定的温度、湿度、光照和食物性质的环境条件组配下,种群的最大瞬时增长率。

种群内禀增长率是种群增殖能力的一个综合指标,它不仅考虑到生物的出生率、死亡率,同时还将年龄结构、发育速率、世代时间等因素也包括在内;它是物种固有的,由遗传性所决定,因此是种群增长固有能力的惟一指标;它可以敏感地反映出环境的细微变化,人们可以视之为特定种群对环境质量的反应的一个优良指标。

内禀增长率的大小,与种群本身的繁殖生物学特点有关,决定于该种生物的生育力、寿命和发育速率。一般来说,种群内禀增长率的大小与物种是稀有的还是优势种之间没有什么联系。rm高的物种,并不始终是普通常见的,而rm低的,也不一定是稀有种。例如,蝉、非洲象等的rm值都是很低的,但它们是很普通的种,而许多寄生生物和无脊椎动物,虽然rm值很高,但数量不多。

(2)外部因素

①食物食物对种群的生育力和死亡率有着直接或间接的影响,主要通过种内竞争的形式体现。在食物短缺的时候,种群内部必然会发生激烈的竞争,并使种群中的很多个体不能存活或生殖。如果食物的数量和质量都很高,种群的生殖力就会达到最大,但当种群增长达到高密度时,食物的数量和质量就会下降,结果又会导致种群数量下降。在艰难时期(如寒冬),常常会发生饥荒。

肉食动物对于食物短缺比草食动物更加敏感,当猎物种群密度很低时,猛禽常常孵窝失败。例如,在雪兔数量很少的年份,长耳鸮只有20%的孵窝率;而在雪兔数量多的年份,100%的长耳鸮都能孵窝。同样,当雪兔的种群密度很低时,生活在同一地区的猞猁虽然能够继续繁殖,但幼兽大都死于饥饿。

②天敌从理论上讲,天敌的数量和捕食效率如果能够随着猎物种群数量的增减而增减,那么,天敌就能够调节或控制猎物的种群大小。换句话说,就是只有当每个猎物的平均被捕几率随着猎物种群密度增加而加大的情况下,天敌才能发挥调节作用。例如,旅鼠种群数量的增减,受着它的天敌(如北极狐)数量的影响。当北极狐数量增加时,旅鼠会因被过度捕食而数量大减;反过来,北极狐又会因饥饿和疾病导致种群数量下降,当北极狐的种群数量下降到一定程度时,旅鼠数量会因天敌数量的减少而随即增加。

③气候对种群影响最强烈的外部因素莫过于气候,特别是极端的温度和湿度条件。超出种群忍受范围的环境条件可能对种群产生灾难性的影响,因为它会影响种群内个体的生长、发育、生殖、迁移和散布,甚至会导致局部种群的毁灭。一般说来,气候对种群的影响是不规律的和不可预测的。种群数量的急剧变化常常直接同温度、湿度的变化有关。例如,鹿种群在其分布区的北部对严寒的冬季气候极为敏感,如果连续出现几个严冬天气(积雪38 cm 达60 d以上或积雪61 cm达50 d以上),Adirondack山脉的鹿种群就会急剧下降。在沙漠地区,某些啮齿动物和鸟类的种群数量与降雨量有着直接关系。更格芦鼠只栖居在Mojave沙漠的低地处,虽然它们具有贮存水分和长期忍受干旱的生理适应能力,但它们栖居的环境中必须保持一定的湿度。如果雨量不足,食料植物的生长发育就会受到影响,更格芦鼠的生殖力就会很低。对生活在沙漠中的其他啮齿类动物来说,在季节降水量和食料植物的生长之间也存在着同样密切的关系。

高考生物 近六年考点题型归纳分析 种群的数量变化 新人教版

种群的数量变化 (2012 四川)31 I.(8分)为防治农田鼠害,研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田,在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩,为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后,测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。请回答下列问题: (1)该农田生态系统的主要成分是,猛禽与田鼠的种间关系是。 (2)该生态系统中田鼠的种群密度是由决定的;b 点以后田鼠种群密度大幅上升,从田鼠生存环境变化的角度分析,其原因 是。 (3)与曲线II相比,曲线I所示环境中猛禽的密度。若在农田周围合理植树可控制鼠害,从而帮助人们合理地调整该生态系统中的关系,使人们从中更多获益。【答案】 (1)大豆捕食 (2)出生率和死亡率、迁入和迁出株冠形成有利于躲避天敌;食物增加 (3)更大能量流动 【解析】 (1)根据题意,农田生态系统的生产者是大豆。猛禽与田鼠的种间关系是捕食。 (2)对一个种群来说,种群密度大小是由出生率和死亡率、迁入和迁出来决定的。b点之后,株冠开始形成,这样有利于田鼠躲避天敌,同时,周围的生物也逐渐丰富,为田鼠提供更多的食物来源。 (3)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ相比,桩之间的距离更小,这样可以为田鼠提供更大的生存空间,

相应的也为猛禽提供更多的食物来源,猛禽的密度会更大。通过合理植树,控制鼠害,这样可以合理调整生态系统中的能量流动的关系,使之流向对人类最有益的部分,使人们从中更多获益。 【试题点评】本题主要考查生态系统的结构与功能,主要知识点以识记为主,难道较小。 (2012 天津)5.设置不同CO2浓度,分组光照培养蓝藻,测定净光合速率和呼吸速率(光合速率=净光合速率+呼吸速率),结果见右图,据图判断,下列叙述正确的是 A.与d3浓度相比,d1浓度下单位时间内蓝藻细胞光反应生成的[H]多 B.与d2浓度相比,d3浓度下单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP多 C.若d1、d2、d3浓度下蓝藻种群的K值分别为K1、K2、K3,则K1>K2>K3 D.密闭光照培养蓝藻,测定种群密度及代谢产物即可判断其是否为兼性厌氧生物 【答案】A 【解析】由图可知,d3浓度下的总光合作用强于d1浓度下的光合作用,因此单位时间内光反应生成的[H]较多,A正确,d3浓度下呼吸速率小于d2浓度下的呼吸速率,单位时间内蓝藻细胞呼吸过程产生的ATP比d2浓度下的要少;B错误。在d2浓度下净光合作用最强最利于蓝藻的增殖,故d2浓度的K值最大,d3深度呼吸作用弱,也不篮球蓝藻繁殖。故K3较K2小,但K2最大,故C错。光照再密闭,蓝藻会通过光合作用放出氧气,仍可提供氧气,供蓝藻进行呼吸作用。因此无法根据呼吸产物来判定,故D错。 【试题点评】主要以光合作用和呼吸作用为背景考查了影响光合作用的因素、净光合速率,种群密度等知识,考查了学生的理解能力,获取分析图中信息的能力和综合运用能力。难度适中。 (2012 浙江)5.右下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下得个体数量)。下列有关叙述

第2节 种群数量的变化.

第2节种群数量的变化 授课时间:4月14日星期三第5节 授课班级:高二(1)(2)(3) 授课人:张经章 教学目标 1.说明建构种群增长模型的方法。 2.通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。 3.用数学模型解释种群数量的变化。 4.关注人类活动对种群数量变化的影响。 教学重点和难点 1.教学重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。 2.教学难点:建构种群增长的数学模型。 课时安排 2 教学过程 一、回顾种群的特征、研究种群特征的意义 二、引入:以“问题探讨”引导学生思考、讨论: 1、6小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少? 2、n代细菌数量的计算公式是什么? 3、请你计算一个细菌产生的后代在不同时间的数量, 完成表格!以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标, 时间(min)20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量 4、根据细菌增长曲线判断,该种群会是一种怎样的增长趋势? 5、“J”型增长是在什么条件下的种群增长过程? 6、“J”型增长的实例: 四、种群增长的“J”型曲线 1、“J”型增长的条件(原因): 2、“J”型增长的规律: 五、建构种群增长模型的方法 1.数学模型的概念:是用来描述一个系统或它的性质的数学形式 2.数学模型的表现形式:数学方程式、曲线图 3.建构数学模型的意义:描述、解释和预测种群数量的变化。 4.数学模型建构步骤:(1)提出问题(2)作出假设(3)建立模型(4)模型的检验与评价 5、“J”型增长的数学模型 ★模型假设:在食物和空间条件充裕、气候适宜、敌害等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。 ★建立模型:t年后种群数量为:Nt= N0λt

种群和群落知识点整理

种群的特征和数量变化 考点一 种群的特征(5年8考 ) 1.种群的概念 种群是指在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。 2.种群的数量特征 (1)种群密度是种群最基本的数量特征。 (2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。 (3)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。 年龄组成????????? ?增长型:出生率>死亡率→增加稳定型:出生率≈死亡率→不变衰退型:出生率<死亡率→减小种群密度 (4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。 3.种群的空间特征 (1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。 (2)类型???? ?均匀分布型:如稻田中水稻的空间分布随机分布型:如田野中杂草的分布集群分布型:如瓢虫的空间分布 4.种群密度的估算方法 (1)“两看法”选择合适的种群密度调查方法 (2)样方法与标志重捕法的比较 种群年龄组成的类型及判断技巧 (1)统计图 (2)曲线图和柱形图 (3)各图示共性及判断技巧 无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例——增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。 (1)针对“样方法”

①须做到“随机”取样。 ②须把握取样方法——长方形地块“等距取样”,方形地块“五点取样”。 ③需分别计数并最终求平均值。 ④须把握如下计数原则:同种生物个体无论大小都要计数,若有正好在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,即只计数相邻两边及顶角上的个体。 (2)针对标志重捕法 ①须牢记估算公式:N 总=N 初捕数×N 再捕数 N 再捕中标记数 ; ②善于快速确认估算值与“实际值”间的误差:由于再捕中标志者位于分母上——若初捕放归后某些原因致分母增 大(如标志物影响其活动),则估算值偏小;反之,若某些原因致分母减小(如因初捕受惊吓,不易被再捕,因标志物 致其更易被天敌捕食等),则估算值将偏大。 ③明确标志重捕法的关键点 a.被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。 b.标记物不能过于醒目。 c.不能影响被标记对象 的正常生理活动。d.标记物不易脱落,能维持一定时间。 考点二 种群数量的变化及应用(5年12考 ) 1.研究方法 构建数学模型。 观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。 2.种群数量变动的影响因素 主要有气候、食物、天敌、传染病等 3.种群数量增长的“J ”型曲线和“S ”型曲线 调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化,如图所示,图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数,请思考: (1)前4年种群数量应为增大、减小还是基本不变? (2)第9年调查乌鸦的年龄组成,最可能表现为何种类型?为什么? (3)图中第4年和第10年的乌鸦种群数量是否相同?图中显示第8年种群数量最少,对吗?

高三生物总复习 第35讲 种群的特征和数量变化教案

2012高三生物总复习教案第35讲种群的特征和数量变化 教学案 【考纲要求】 【考点分析】 【考点预测】 本知识点事学习群落和生态系统的基础,单独出现试题的可能性比较小,主要是与群落和生态系统联合考察,主要考察的是种群的特征以及种群增长的曲线,主要是以选择题的形式呈现。 【知识梳理】 一、种群 二、种群的特征 1、种群密度 2、出生率和死亡率 3、迁入率和迁出率 4、年龄组成和性比 三、种群的数量变化

1、“S”型增长曲线 2、“J”型增长曲线 3、意义 【重点解析】 一、种群的特征 种群的特征包括数量特征、空间布局和遗传特征等。种群的数量特征主要有种群的密度、出生率和死亡率、年龄结构和性别比例。 1、种群密度:是指单位面积或体积内某一种群全部个体的数量,它是种群最基本的参数。不同物种的种群密度,在同样的环境条件下差异很大;同一物种的种群密度是可变的,在不同环境条件下也有差异。 调查种群密度常用的方法是样方法和标志重捕法。 (1)样方法:是指在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度。这种方法常适用于对植物种群密度的取样调查。 (2)标志重捕法:是指在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体,将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量。这种方法适用于不断移动位置的动物种群的调查。假设该种群的总数为N,则 N= 重捕总个体数×当初标记的动物数目 重捕动物中有标记的个体数 2、年龄组成:是指一个种群中各年龄段的个体数目的比例。种群的年龄组成主要有三种类型: 类型种群构成特点发展趋势图示 增长型幼年个体很多,老年个体很少种群密度会越来越大 种群密度在一段时间内 稳定型各年龄期的个体数目比例适中 保持稳定 衰退型老年个体很多,幼年个体很少种群密度会越来越小 (1)增长型:种群中幼体个体很多,老年个体很少。这样的种群正处于发展时期,种群的

种群数量的变化知识点

种群数量的变化知识点-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

☆比较种群增长的“J ”型曲线和“S ”型曲线 项目 “J ”型增长的数学模型 “S ”型增长的数学模型 增长 模型 产生条件 ①事物和空间条件充裕 ②气候适宜 ③没有敌害 ①资源和空间有限 ②各种生态因素综合作用 种群增 长速率 增长特点 种群数量每年以一定的倍数(λ倍)连续增长 种群数量达到环境容纳量后,种群数量保持相对稳定 环境容纳量 无K 值 有K 值 曲线形 成原因 无种内斗争,缺少天敌 种内斗争加剧,天敌数量增多 两种增长方式的差异 环境阻力 种群增长率 保持稳定,增长率为λ-1 先增加后减少,在K/2时达到最大值,在K 时增长率为0,即出生率等于死亡率 模型 数学表 达式 N t =N 0λt (N 0为该种群的起始数量,t 为时间,N t 表示t 年后该种群的数量,表示该种群数量是一年前种群数量的倍数) 曲线图 两种增长曲线不同的主要原因是环境阻力大小不同,对种群增长的影响不同 说明 ①种群迁入一个新环境后,在一定时间内种群的增长大致符合“J ”型曲线,随着生活时间的延续,环境条件的限制作用愈加明显,逐渐接近环境的负载量,即K 值,数值就会停止增长,呈现“S ”型曲线; ②种群数量由0→K/2时,增长速率不断升高;种群数量为K/2时,增长率最大;种群数量由K/2→K 时,增长速率不断降低;当N =K 时,种群增长速率为零。 ③在K 值时,种群增长速率为零,即出生率=死亡率,但种群数量达到最大。 无环境阻力 环境阻力 “J ”型曲线 “S ”型曲线

高考生物复习 专题05 种群的特征和数量的变化知识点

第一节种群的特征和种群的数量变化 知识点1 探究种群数量特征之间的关系 观察下图中种群各特征的关系,回答相关问题。 (1)种群密度是种群最基本的数量特征。 (2)出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。 (3)年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,但能够预测和影响种群密度的变化趋势。 (4)除以上条件外,气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。 知识点2 探究两种种群密度调查方法的不同点 ④宜选用双子叶植物 【易错警示】与种群特征有关的4个易错点

(1)年龄组成并不决定种群密度的变化。年龄组成只是预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能够 实现,还要看影响种群密度变化的其他因素,如气候、食物、天敌、传染病等。 (2)种群数量不等于种群密度。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数,强调“单位面积或 单位体积”,即种群数量增加,种群密度不一定增加。 (3)样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物或某种昆虫卵也可用样方法调查。 (4)样方法计数时应遵循的原则。同种植物无论大小都应计数,若有正好在边界线上的个体,应遵循“计 上不计下,计左不计右”的原则,即只计数样方相邻两条边及其夹角上的个体。 知识点3 比较“J”型和“S”型曲线 速率曲线 模型构建的应用 (1)K值的应用 ①对野生生物资源的保护措施:保护野生生物生活的环境,减小环境阻力,增大K值。 ②对有害生物的防治措施:增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等), 降低K值。 (2)K/2值的应用 ①对资源开发与利用的措施:种群数量达到环境容纳量的一半时种群增长速率最大,再生能力最强— —把握K/2值处黄金开发点,维持被开发资源的种群数量在K/2值处,可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”,从而不影响种群再生,符合可持续发展的原则。 ②对有害生物防治的措施:务必及时控制种群数量,严防达K/2值处(若达K/2值处,会导致该有害生 物成灾)。

种群的特征和数量变化

课时课题:第4章第1、2节种群的特征和种群数量变化课型:复习课

命题的形式与趋势: 1、考纲要求为“Ⅰ”级的“种群的特征”,命题形式上,多为选择题。 2、考纲要求为“Ⅱ”级的“种群的数量变化”这一知识点则以图表结合的简答题为主。 【设计意图】:明确考纲对本部分内容的要求,明确本节课的复习目标机任务。 【网络构建】 【设计意图】在细致的讲解知识之前,先让学生对本部分内容有大致的回忆。通过回忆唤起学生对知识的了解,完成《高考总复习》基础回顾,为更好的上课作准备。 【核心考点要点归纳】 【考点一】种群数量特征之间的关系 1.各数量特征之间的关系 (1)图解

④除图中影响因素外,气候、天敌、传染病等都影响种群密度的改变。 2.种群年龄组成图解读 (1)模式图 ①图解 ②析图 种群年龄组成情况出生率和死亡率情况种群数量变化趋势所属类型 A 幼年多,老年少>增加增长型 B 各年龄比例适中= 波动稳定型 C 幼年少,老年多<降低衰退型 注:年龄组成为稳定型的种群,种群数量不一定保持稳定。因为出生率和死亡率不完全取决于年龄组成,还与气候、食物、天敌有关,譬如遇到剧烈的气候变化,可使种群数量急剧减少。此外,种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。 (2)曲线图 ①图解 ②析图 图甲幼年个体多,老年个体少,出生率>死亡率,种群数量增加,属增长型;而图乙相反,

应为衰退型。 (3)统计图 ①图解 下图A、B为两个国家人口的年龄组成图,纵轴示年龄,横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。 ②析图 a.男女比例在各个年龄段接近1∶1。 b.A国家各个年龄段比例适中,应为稳定型。 c.B国家幼年个体特别多,老年个体少,应为增长型。 d.B国家若需要控制人口,则最有效的措施是计划生育,而且几十年后可能面临老龄化问题。 (4)柱形图 ①图解 ②析图 图A中幼年个体少,老年个体多,为衰退型。 图B中幼年个体多,老年个体少,为增长型。 图C中各年龄段比例适中,应为稳定型。 特别提醒:

第2节种群数量的变化教案

第2节种群数量的变化教案 第2节 种群数量的变化 一、教学目标 说明建构种群增长模型的方法。 2通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。 3用数学模型解释种群数量的变化。 4关注人类活动对种群数量变化的影响。 二、教学重点和难点 教学重点 尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。 2教学难点 建构种群增长的数学模型。 三、教学过程 〖引入〗在第一节中,我们学习了种群数量的影响因素,

大家看“问题探讨”,思考讨论准备回答。 〖提示〗1Nn=2n,N代表细菌数量,n代表“代”。 2N=2216。 3细菌数量不会永远按这个公式增长。可以用实验计数法来验证。 〖问题〗再以“本节聚焦”引起学生的思考和注意力。 〖板书〗一、建构种群增长模型的方法 〖学生活动〗学生阅读并完成P66图4-4 细菌种群的增长曲线。 〖旁栏思考题1〗生思考回答师提示。 〖提示〗不够精确。 〖问题〗在自然界中,种群的数量变化情况是怎样的呢? 〖答并板书〗1种群增长的“”型曲线 〖学生活动〗阅读P66第三段到第五段。 〖板书〗自然界确有类似细菌在理想条下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线则大致呈“”型。

〖旁栏思考题2〗生思考回答师提示。 〖提示〗①食物和空间田间充裕;②气候适宜;③没有天敌等。 〖板书〗“”型增长的数学模型 Nt=N0λt 〖问题〗“”型增长能一直持续下去吗? 〖板书〗2种群增长的“S”型曲线 〖学生活动〗阅读P67并完成“思考与讨论”。 〖提示〗1对家鼠等有害动物的控制,可以采取器械捕杀、药物捕杀等措施。2从环境容纳量的角度思考,可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量,①如将食物储藏在安全处,断绝或减少它们的食物;②室内采取硬化地面等措施,减少它们挖造巢穴的场所;③养殖或释放它们的天敌,等等。 〖旁栏思考题3〗生思考回答师提示。 〖提示〗同一种群的值不是固定不变的,会受到环境的影响。 〖问题〗种群数量达到值时,都能在值维持稳定吗?

种群的特征和数量的变化总结

种群的特征和数量的变化 判断正误 1.两个池塘中的鲤鱼应属一个种群( )。 2.同一物种在不同区域可因地理隔离形成多个种群,但一个种群内的个体一定属于同一物种( )。 3.种群是生物繁殖的基本单位,也是生物进化的基本单位( )。 4.动物种群密度调查都不能用样方法( )。 5.年龄组成只是预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能实现,因为影响种群数量变化的因素还有气候、食物、天敌等( )。 6.性别比例失调,不会引起种群数量改变( )。 7.不同种生物K 值各不相同,但同种生物的K 值固定不变( )。 8.城市人口增长的决定因素是出生率和死亡率( )。 9.种群在空间分布上只有均匀分布和随机分布( )。 10.种群数量的变化包括种群数量的增长、波动和下降等( )。 考点一:种群数量特征之间的关系分析 (2)中国人口的增长——出生率>死亡率造成的,不能单纯说是出生率高造成的。 (3)计划生育政策——控制出生率,使增长率下降。 (4)利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率。 (5)将性外激素释放到大田里,干扰雌雄蛾正常交尾——降低出生率。 (6)性别比例中,♂多于♀的如蚂蚁等;♀多于♂的如人工控制的种群——牛、鸡等。 2.种群的年龄组成图解及分析 (1)模式图 ①图解 还与气候、食物、天敌等有关,譬如遇到剧烈的气候变化,可使种群数量急剧减少。此外,种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。 (2)曲线图 ①图解 ②析图 图甲幼年个体多,老年个体少,出生率>死亡率,种群数量增加,属增长型;而图乙相反,应为衰退型。

(3)柱形图 ①图解 ②析图 图A中幼年个体少,老年个体多,为衰退型。 图B中幼年个体多,老年个体少,为增长型。 图C中各年龄段比例适中,应为稳定型。 3、性别比例:指种群中具有生殖能力的雌雄个体数目的比例。在不同的物种中,性别比例有3种类型:雌雄相当,如高等动物中的黑猩猩、猩猩等;(2)雌多于雄,如人工养殖的鸡、鸭等;(3)雄多于雌,如蚂蚁、蜜蜂等。在蜜蜂家族中,只有雄峰是雄性,而雌蜂和工蜂都是雌性,而工蜂却是没有生殖能力的。性别比例在一定程度上影响着种群密度。 4、出生率和死亡率:出生率是指种群在单位时间内新产生的个体数量。它反映了生物产生新个体的能力。而死亡率是指种群在单位时间内死亡的个体数目。出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的最直接因素。 5、迁入率和迁出率 6.各数量特征之间的关系 (1)图解 (2)析图 ①种群密度是种群最基本的数量特征。 ②出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直 接因素。 ③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,但是能够用来预测和影响种 群密度的变化趋势。 ④除图中影响因素外,气候、天敌、传染病等都影响种群密度的改变。 考点二:种群数量增长的“J”型与“S”型曲线模型比较 1 2.K值与 在实践中的应用 2

高考生物 6年题按知识点分类汇编 种群的数量变化

本卷整理:Sunflower (瓦常惠湖北省武汉市华中师范大学) (2012 四川)31 I.(8分)为防治农田鼠害,研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田,在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩,为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后,测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。请回答下列问题: (1)该农田生态系统的主要成分是,猛禽与田鼠的种间关系是。 (2)该生态系统中田鼠的种群密度是由决定的;b 点以后田鼠种群密度大幅上升,从田鼠生存环境变化的角度分析,其原因 是。 (3)与曲线II相比,曲线I所示环境中猛禽的密度。若在农田周围合理植树可控制鼠害,从而帮助人们合理地调整该生态系统中的关系,使人们从中更多获益。 【答案】 (1)大豆捕食 (2)出生率和死亡率、迁入和迁出株冠形成有利于躲避天敌;食物增加 (3)更大能量流动 【解析】 (1)根据题意,农田生态系统的生产者是大豆。猛禽与田鼠的种间关系是捕食。 (2)对一个种群来说,种群密度大小是由出生率和死亡率、迁入和迁出来决定的。b点之后,株冠开始形成,这样有利于田鼠躲避天敌,同时,周围的生物也逐渐丰富,为田鼠提供更多的食物来源。 (3)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ相比,桩之间的距离更小,这样可以为田鼠提供更大的生存空间,相应的也为猛禽提供更多的食物来源,猛禽的密度会更大。通过合理植树,控制鼠害,这样可以合理调整生态系统中的能量流动的关系,使之流向对人类最有益的部分,使人们从中更多获益。 【试题点评】本题主要考查生态系统的结构与功能,主要知识点以识记为主,难道较小。 (2012 天津)5.设置不同CO2浓度,分组光照培养蓝藻,测定净光合速率和呼吸速率(光合速率=净光合速率+呼吸速率),结果见右图,据图判断,下列叙述正确的是

2019届高考高三生物总复习第28讲-种群的特征和数量变化学案含答案.docx

2019 届高考生物一轮复习学案含答案 第 28 讲种群的特征和数量变化 [ 考纲要求 ] 1. 种群的特征( Ⅰ ) 。 2. 种群的数量变化( Ⅱ ) 。 3. 实验:探究培养液中酵母菌数量 的动态变化。 考点一种群的特征及种群密度的调查方法 1.种群的特征 (1)种群的概念 种群是在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。 (2)种群的数量特征及相互关系 ①种群密度是种群最基本的数量特征。 ②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。 ③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率,从而 预测种群数量变化趋势,性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。 深化拓展种群年龄组成的类型及判断技巧 (1)统计图

(2)曲线图和柱形图 项目增长型稳定型衰退型 曲线图 柱形图 (3)各图示共性及判断技巧 无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳定型 中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。 2.种群密度的调查方法 项目样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小的动物活动能力强、活动范围大的动物 调查程序 深化拓展种群密度调查方法中的 4 个关键点 (1)关键点 1: 样方法中样方的选择要合适 ①随机取样:常用五点取样法( 如图 1) 和等距取样法 ( 如图 2) 。 ②大小适中:乔木100 m 2、灌木16 m2、草本 1 m 2;样方数量不宜太少;一般选易辨别的双子叶植物 ( 叶脉一般呈网状) 。

③数量合适:样方太少,误差偏大;样方过多,工作量增大,因此要选择合适的数量。 (2)关键点 2:样方法中的计数要准确:同种生物个体无论大小都要计数,若有正好在边界线上 的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则。 (3)关键点 3:标志重捕法中标记物要合适,不能过于醒目;不能影响被标记对象的正常生理活 动;标记物不易脱落,能维持一定时间。 (4)关键点 4:标志重捕法中两次捕捉间种群数量要稳定:被调查个体在调查期间没有大量迁入 和迁出、出生和死亡的现象。 3.种群的空间特征及类型 (1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。 (2)类型 ( 连线 ) 1.有关种群及其特征的判断 (1)一座山上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群( √) (2)年龄大小、随机分布、种群密度均属于种群的数量特征( × ) (3)橡树种子常在母株附近形成集群空间特征,由于薇甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数 量特征 ( √ ) (4)种群出生率增加,种群密度一定增大( × ) (5)稳定型的种群的种群数量在任何情况下都能保持稳定( ×) (6)性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的(×) (7)田鼠的种群密度是由种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的(√) 2.有关种群密度的调查的判断 (1)草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查( × ) (2)对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度(×) (3)池塘中变形虫、草履虫这些单细胞动物的种群密度的调查可用抽样检测法(√) (4)对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度(×) (5)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,要选择植物生长茂盛处取样(× )如图是有关种群特征的概念图,据图分析:

导学案高二生物必修三-第四章第二节-种群数量变化

第14课时群种数量的变化 【教学目标】 1.概述建构种群增长模型的方法。(知识目标) 2.举例说明种群增长的”J”型曲线,分析其产生的条件、特点和量的计算等。(知识 目标)能解释“J”型增长和“S”型增长的数学建模与种群数量变化的关系。(能力目标)3.举例说明种群增长的“S”型曲线,并与“J”型曲线作比较。(知识目标) 4.解释种群数量变化的波动原因,指出能调节种群数量变动的因素。(能力目标) 5.阐明研究种群数量变动的意义,关注人类活动对种群数量变化的影响。(情感目标)【重难点】 1.重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。 2.难点:建构种群增长的数学模型。 【知识归纳】 一、建构种群增长模型的方法 1.假如现有一种细菌,在适宜的温度、湿度等环境下,每20 min左右通过分裂繁殖 一代。 (1)细菌在适宜环境中的生殖方式是分裂生殖; (2)1 h后,由一个细菌分裂产生的后代数量是;2 h后呢?;24 h 后呢?;72 h后,由一个细菌分裂产生的后代数量是多少?。(算 出一个细菌产生的后代在不同时间的数量,并填写教材P66中的表格。) (3)n代细菌数量是多少?。 (4)对细菌种群数量增长而言,在什么情况下2n公式成 立?。

(5)在教材P66图4-4中画出细菌的种群数量增长曲线。与数学方程式相比,此类数学模型的优势是。 2.建立数学模型的一般步骤有:观察研究对象,提出问题→→根据实验数据,用适当的形式对事物的性质进行表达→通过进一步 等,对模型进行。 【拓展】:在学过的生物学内容中,还有哪些生物学问题可以用数学语言来表示? 。 二、种群增长的“J”型曲线 1.种群数量是由决定的,等因素可以影响种群数量的变化。 小结:自然界确有类似细菌在条件下种群数量增长的形式。该种群数量增长的数学模型可表示为“J”型曲线,或数学公式:N t= 。 3.种群的“J”型增长: 在和条件充裕、适宜、没有等理想条件下,种群个体数量往往会呈增长,若以为横坐标,以为纵坐标,画出的曲线大致呈“J”型。 三、种群增长的“S”型曲线 1.自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,就会加剧,其天敌数量也会,这会使种群的出生率,死亡率。因此,种群经过一定时间的增长后,数量趋于。 2.“S”型增长曲线:在的环境条件下,种群经过一定时间的增长后,数量趋于 的增长曲线。“S”型曲线出现的条件是:、、有 存在等非理想条件。

2020届一轮复习人教版种群的特征与数量变化作业.doc

2020届一轮复习人教版种群的特征与数量变化作 业 [基础练] 1.下列为种群数量特征的两个概念图,有关分析错误的是( ) 图1 图2 A.图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是 b B.图1中的c为种群最基本的数量特征 C.图2中丁与图1中的a表示的含义相同 D.图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度 C[图1中a只影响出生率,而b既影响出生率也影响死亡率,从而判断出a为性别比例,b为年龄组成,进而可知c为种群密度。图2为图1的变式,图2中甲使种群密度增加,应为出生率和迁入率;乙使种群密度减小,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,应为性别比例;丁为年龄组成。图1中b为年龄组成,是预测种群数量未来变化趋势的主要依据。 图1中c为种群密度,是种群最基本的数量特征。图2中丁为年龄组成,而图1中a为性别比例。图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度。] 2.(2019·河北承德联校模拟)下列有关种群的叙述,正确的是( ) A.性别比例是所有种群都具有的特征 B.依据某生物的种群密度即可得出该生物种群数量的变化趋势 C.北京、上海等大城市人口的数量变化直接取决于出生率和死亡率 D.用样方法和标志重捕法调查到的种群密度都是估计值 D[有的种群没有雌雄性别之分(玉米),所以性别比例不是所有种群都具有的特征;种 群密度只反映种群在一定时期的数量,不能反映种群数量的变化趋势,年龄组成可以预测种群数量的变化趋势;北京、上海等大城市人口的数量变化直接取决于出生率和死亡率、迁入率和迁出率;用样方法和标志重捕法调查到的种群密度都是估计值。] 3.(2019·河北石家庄一模)样方法是生态学研究中经常使用的调查方法。以下关于样方法的叙述正确的是( )

高中生物:种群及其动态 第2节种群的数量变化练习

高中生物:种群及其动态第2节种群的数量变化练习 课后篇巩固提升 基础巩固 1.下列有关种群增长的“S”形曲线的叙述,错误的是( ) A.通常自然界中种群的增长曲线最终呈“S”形 B.达到K值后种群的增长速率也可能为负值 C.种群增长的开始阶段不受自身密度的影响 D.相同的种群K值也可能不同 答案C 2.种群在理想和自然条件下分别表现出“J”形和“S”形增长。下列有关种群增长曲线的叙述,正确的是( ) A.在种群“J”形增长模型(N t =N ·λt)中,λ表示该种群的增长速率 B.在自然条件下,种群的环境容纳量(即K值)是固定不变的 C.在鱼类养殖中,在接近K值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展 D.在“S”形曲线中,种群密度不同时可能具有相同的种群增长速率 答案D 3.在一个玻璃容器内,装入一定量的符合小球藻生活的营养液后,接种少量的小球藻,每隔一段时间测定小球藻的个体数量,绘制成曲线。下列能正确表示小球藻种群数量增长速率随时间变化趋势的曲线是( ) 解析玻璃容器是有限的环境,在该环境中小球藻会呈现出“S”形增长,其增长速率先增加,达到最大值后再减小,直到变为0。 答案D

4.如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系,据此分析得出的正确表述是( ) A.在K/2时控制有害动物最有效 B.图示规律可作为控制人口增长的依据 C.该图可用于实践中估算种群最大净补充量 D.在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 解析K/2时种群增长速率最大,控制有害动物应在K/2之前最有效,A项错误;我国控制人口增长的主要措施是实行计划生育,通过降低人口出生率来减少净补充量,B项错误;可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量,C项正确;K值时种群密度最大,此时进行捕捞最易得到最大日捕获量,D项错误。 答案C 5.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,分别在4支试管中进行培养(具体见下表),其他实验条件相同,均获得了“S”形增长曲线。据此分析错误的是( ) 试管号ⅠⅡⅢⅣ 培养液体 10 5 10 5 积/mL 起始酵母 10 5 5 10 菌数/个 A.4支试管内的种群达到K值的时间是Ⅳ=Ⅰ>Ⅱ=Ⅲ B.4支试管内的种群在K/2时增长最快 C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同 D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ的开始下降 解析由表格可知培养液的体积不同,起始酵母菌数不同,因此4支试管内的种群到达K值的时间不同。Ⅳ号试管内的环境阻力最大,因为试管内培养液体积最小,起始酵母菌数最多,因此最先达到K值;由于有毒物质积累,试管Ⅳ内的种群数量也最先开始下降。

高中生物必修三第四章种群和群落知识点

第四章种群和群落 一、种群 1:种群:一定区域内同种生物所有个体的总称 群落:一定区域内的所有生物 生态系统:一定区域内的所有生物与无机环境 地球上最大的生态系统:生物圈 种群密度(最基本) 出生率、死亡率 迁入率、迁出率 2、种群特征增长型 年龄组稳定型 衰退型 性别比例 1)种群密度 a、定义:在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度;是种群最基本的数量特征; 样方法适用于植物和活动范围小的动物 b、调查方法:取样方法有五点取样法和等距离取样法 标志重捕法:适用于活动范围大的动物 2)出生率、死亡率: a、定义:单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率; b、意义:是决定种群密度的大小。 3)迁入率和迁出率: a、定义:单位时间内迁入和迁出的个体占该种群个体总数的比率; b、意义:影响种群大小和种群密度的重要因素,针对一座城市人口的变化起决定作用。 4)年龄组成: a、定义:指一个种群中各年龄期个体数目的比例; b、类型:增长型(A)、稳定型(B)、衰退型(C); 增长型:种群中幼年个体很多,老年个体很少,种群密度会增大。 稳定型:各年龄期的个体数目比例适中,种群正处于稳定时期。 衰退型:幼年个体较少,而中老年个体较多,种群密度会减小。 c、意义:预测种群数量的变化趋势。 5)性别比例: a、定义:指种群中雌雄个体数目的比例; b、意义:对种群密度也有一定的影响。 3、种群的数量变化曲线:

① “J 型增长” a 、数学模型:(1)(2)曲线(如右图) b 、条件:理想条件指食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件; c 、举例:自然界中确有,如一个新物种到适应的新环境。 ② “S 型增长”: 种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线。 a 、条件:自然资源和空间总是有限的; b 、曲线中注意点: (1)K 值为环境容纳量(在环境条件不受破坏的情况下,一定 空间中所能维持的种群最大数量); (2)K/2处增长率最大。 大多数种群的数量总是在波动中,在不利的条件下,种群 的数量会急剧下降甚至消失。 研究种群数量变化的意义:对于有害动物的防治、野生生 物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有 重要意义。 二、群落的结构 1、群落:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。 丰富度:群落中物种数目的多少。 2、种间关系比较 (1)捕食:一种生物以另一种生物作为食物。 (2)竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。 (3)寄生:一种生物寄居于另一种生物体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活。 时间

第2节 种群数量的变化

第4章第2节种群数量的变化 重庆求精中学苏俊 一、学习目标 1.知识目标 (1)通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型; (2)合理运用学案设置的问题情境,层层推进,区分种群增长的“J”型和“S”曲线,能说明两种曲线发生的条件; (3)列举实例解释环境容纳量的概念。 2.能力目标 (1)在合作学习的过程中,学习建构种群增长模型的方法; (2)用数学模型解释种群数量变化及其影响因素。 3.情感目标 (1)关注人类活动对种群数量变化的影响; (2)理解生物种群的数量变化特点在生产生活中的运用,维护生态平衡,形成人与自然和谐相处的可持续性发展的状态。 二、重点难点 学习重点:尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化。 学习难点:建构种群增长的数学模型。 三、自主学习 (一)建构种群增长模型 1.数学模型:用来描述一个系统或它的性质的形式。 2.建构数学模型的方法步骤:提出问题→提出合理的→用适当的→形式表达→检验或修正。 3.数学模型的表达形式 (1)数学方程式:优点是。 (2)曲线图:优点是。 (二)种群增长曲线 两曲线的比较 “J”型曲线“S”型曲线 曲线图 形成条件理想状态: 1.和充裕 2.气候适宜 现实状态: 1.和有限 2.种群密度

3.没有等3.天敌数量增加等 形成原因无种内斗争和天敌种内斗争加剧,天敌增多 数量变化种群数量每年以一定的增长种群数量在K值上下保持相对稳定增长率 增长率曲 线图 不变增长率逐渐减小K值无K值有K值 适用范围实验条件下或种群迁入新环境最初 一段时间 自然种群 共同点都表示种群数量随时间变化而变化,且都只研究种群数量变化中的增长问题 (三)种群数量的波动和下降 1.影响因素: (1)自然因素:、食物、、传染病等。 (2)人为因素:人类活动的影响。 2.数量变化:大多数种群的数量总是在中,在不利的条件下,种群数量还会急剧甚至。 3.研究种群数量变化的意义: (1)有害动物; 注意:对于有害生物的防治,不应在K/2时才采取措施,应在数量还未明显增多时就采取措 (2)保护和利用; (3)拯救和恢复。 四、课堂探究 探究1:建构种群增长模型的方法 1.什么是数学模型? 2.建构数学模型包括哪些方法步骤? 3.数学模型的表现方式有哪些?描述种群在一定时间内增长可以采用哪些数学模型?

2016新人教版高二生物种群数量的变化知识点总结

2016新人教版高二生物种群数量的变化知 识点总结 2016新人教版高二生物种群数量的变化知识点总结本节属于生态学部分的基础,是生态学研究的最小单位,内容主要包括种群的特征、种群的数量变化和探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化三个方面的内容,其中种群的数量变化是本节的重中之重。种群是指在一定自然区域内的同种生物的全部个体。我们研究种群主要研究其数量特征,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率,迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素;年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,但是能够用来预测种群密度的变化趋势。种群个体在其生活空间中的位置状态或布局称种群的空间特征,通常有均匀分布、随机分布、集群分布三种类型。 种群数量的变化我们主要研究种群的数量增长曲线,有“J”型曲线和“S”型曲线两种类型。“J”型曲线是在理想状态(食物空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等)下种群数量增长的形式,以时间为横坐标、种群数量为纵坐标来表示,曲线大致呈“J”型;可用公式Nt=N0λt表示,(λ表示第二年是第一年的倍数)由图形和公式都可看出,没有K

值。 “S”型曲线是自然条件(资源和空间是有限的)下,种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线。环境容纳量(即K值)是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所维持的种群最大数量。种群数量达到K值后保持稳定,一般情况下,种群数量为K/2时增长速率达最大值。此问题的研究可用于生产实践中的渔业捕捞、控制有害动物等方面。 种群数量的变化考点分析 本节内容在高考中通常以选择题的形式出现,考查对种群特征的理解掌握情况,其中种群密度和种群的数量变化曲线是以往的常考知识部分。在平时测试时,简答题部分通常考查种群密度的调查的实验和探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化实验。 种群数量的变化知识点误区 年龄组成只是预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能实现,因为影响种群数量变化的还有气候、食物、天敌等。对于人口数量的变化一般不同于自然种群。自然条件下,种群数量变化都是“S”型,包括外来物种入侵,除非题目中告知了理想条件下或实验室条件下或外来物种入侵的早期阶段或无环境阻力的条件下,才可以考虑“J”型变化。对有害动物的控制我们要想法降低环境容纳量来解决,

种群特征和种群数量变化-习题

2013届高考一轮复习生物课时提能训练:种群特征和种群数量变化(人 教版) (45分钟 100分) 一、选择题(共9小题,每小题6分,共54分) 1.(2012·皖南八校联考)下列关于种群的叙述正确的是( ) ①种群是进化的基本单位②种群是繁殖的基本单位 ③种群是群落的基本单位④种群是物种的存在形式 ⑤种群可以作为研究生态系统能量流动的单位 A.①② B.①②③ C.①②③④ D.①②③④⑤ 2.(2012·黄山模拟)下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是( ) A.我国的人口将逐渐步入老龄化阶段 B.2003年,某省人口的出生率为1.329% C.橡树的植株常在母株附近形成集群 D.由于薇甘菊入侵,松树种群死亡率较高 3.(2012·聊城模拟)将若干只雌、雄鼠放在一定大小的笼子中饲养,让它们自由交配繁殖,并且给予足够的饲料和水,则笼内鼠的数量和饲养时间之间的关系最可能是图中的( ) A.a B.b C.c D.d 4.某种群刚迁入一个新的栖息地后,种群开始增长。随着时间的推移,种群停止增长并维持相对稳定。在停止增长时( )

A.增长速率大于零 B.成年个体数量最多 C.出生率及死亡率均为零 D.种群密度最大 5.(易错题)科研人员对某草原一种野生动物的种群进行研究,得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化,如图所示有关叙述正确的是( ) A.该生物的种群增长曲线呈“J”型 B.死亡率增加的原因是食物、空间和天敌等因素 C.要合理利用该种动物资源,应将种群密度始终控制在D点 D.B点时,种群增长速率最大,种群达到环境容纳量 6.有关种群和群落的叙述,正确的是( ) A.图中种群开始呈“J”型增长,达到K值后呈“S”型增长 B.图中种群在时间相对值为2时的年龄组成为稳定型 C.用标志重捕法调查某草原中田鼠的种群密度 D.因为植物群落有分层现象,所以种植玉米时要合理密植 7.(2012?安师附中模拟)如图表示某一种群在有限环境中增长的曲线。现围绕此曲线的下列描述中正确的是( ) A.K是环境条件所允许达到的种群数量最大值,其数值是恒定不变的 B.在K值之前,种群的数量逐渐增大,年龄组成由增长型逐渐转为衰 退型

高三生物复习——种群的特征和数量变化

高三生物复习——种群的特征和数量变化 知识梳理 1.种群的特征及相互关系 (1)性别比例只影响种群的出生率,不影响死亡率。 (2)年龄组成是预测种群发展趋势的重要依据,但不能直接决定种群密度。 2.调查种群密度的两种估算方法 (1)适用条件 ①标志重捕法:适用于活动能力强、活动范围大的动物。 ②样方法:适用于植物或者活动能力弱、活动范围较小的动物(跳蝻、蚜虫、昆虫的卵)。 (2)样方法误差归纳 ①未做到“随机”取样。 ②未找到“分布比较均匀”的地块,导致数量“过密”或“过稀”。 ③未对“多个”样方取平均值。 ④样方边线上的个体未做到“计上不计下,计左不计右”,而是全部统计。 (3)标志重捕法误差分析 ①调查值比实际值偏高 原因一:标记个体不易被重捕。 原因二:标志物在调查期间脱落。 ②调查值比实际值偏低 原因一:标志物对个体会产生伤害,导致个体易被重捕。 原因二:标志物过分醒目,导致个体易被重捕。 3.种群的增长规律及其应用 (1)图示

(2)K值与K/2值的分析与应用 ①K值与K/2值的分析 种群实际数量有可能超过K值,只不过是超过K值后,在环境承载量的限制下,种群数量会再降下来,最终在K值上下波动,处于动态平衡中。 ②K值与K/2值的应用 科学思维不同曲线模型中的“K值”与“K/2值” 图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值,A′、C′、D′时间所对应的种群数量为K/2值。

考向一种群的特征及相互关系辨析 1.下列关于种群特征的叙述中,错误的是() A.同一物种的种群密度是不会发生变化的 B.不同物种的种群密度往往差异较大 C.年龄组成是指种群中各年龄期的个体数目的比例 D.出生率和死亡率是种群大小和种群密度的决定因素之一 答案A 解析同一物种的种群密度受食物、空间、天敌等的影响,会发生变化,A项错误;不同物种的种群密度往往差异较大,如同一区域的大象和蚂蚁等,B项正确;年龄组成是指种群中各年龄期的个体数目的比例,一般可分为幼年个体、成年个体、老年个体的比例,C项正确;出生率和死亡率是种群大小和种群密度的决定因素之一,D项正确。 2.利用稻田养鲤鱼,既可获得鲤鱼,又可利用鲤鱼吃掉稻田中的害虫和杂草,排泄粪便肥田,为水稻生长创造良好条件。下列有关稻田生态系统的叙述正确的是() A.出生率、死亡率、年龄组成和性别比例决定了鲤鱼的种群密度 B.若稻田中生产者固定的太阳能过多地流入害虫等消费者体内,则该生态系统不能处于稳态C.该生态系统中,物质可被循环利用,而不依赖于系统外的供应 D.利用鲤鱼吃掉杂草,可以提高能量的传递效率,使人们获得更多能量 答案B 解析种群密度的决定因素有出生率、死亡率、迁入率和迁出率,A项错误;若生产者固定的太阳能大部分流入害虫等消费者体内,表明该生态系统处于衰退状态,B项正确;稻田生态系统是人工生态系统,不能实现完整的物质循环,如稻种会流出生态系统,而矿质元素需不断补充等,C项错误;利用鲤鱼吃掉杂草,可以改变能量的流动方向,只能提高能量利用率,但不能提高能量的传递效率,D项错误。 考向二种群的数量的变化分析 3.(2018·全国Ⅰ,5)种群密度是种群的数量特征之一,下列叙述错误的是() A.种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果 B.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约 C.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单位水体该鱼的产量有可能相同 D.培养瓶中细菌种群数量达到K值前,密度对其增长的制约逐渐减弱

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