种群的增长方式

简述种群增长的逻辑斯谛模型及其主要参数的生物学意义在一定条件下，生物种群增长并不是按几何级数无限增长的。

即开始增长速度快，随后速度慢直至停止增长（只是就某一值产生波动），这种增长曲线大致呈“S”型，这就是统称的逻辑斯谛（Logistic）增长模型。

意义当一个物种迁入到一个新生态系统中后,其数量会发生变化.假设该物种的起始数量小于环境的最大容纳量,则数量会增长.增长方式有以下两种：（1） J型增长若该物种在此生态系统中无天敌,且食物空间等资源充足(理想环境),则增长函数为N(t)=n(p^t).其中,N(t)为第t年的种群数量,t为时间,p为每年的增长率(大于1).图象形似J形。

（2） S型增长若该物种在此生态系统中有天敌,食物空间等资源也不充足(非理想环境),则增长函数满足逻辑斯谛方程。

图象形似S形.逻辑斯谛增长模型的生物学意义和局限性逻辑斯谛增长模型考虑了环境阻力，但在种群数量较小时未考虑随机事件的影响。

比较种群指数增长模型和逻辑斯谛增长模型指数型就是通常所说的J型增长，是指在理想条件下，一个物种种群数目所呈现的趋势模型，但其要求食物充足，空间丰富，无中间斗争的情况，通常是在自然界中不存在的，当然，科学家为了模拟生物的J型增长，会在实验室中模拟理想环境，不过仅限于较为简单的种群（如细菌等）逻辑斯谛型是指通常所说的S型曲线，其增长通常分为五个时期1.开始期，由于种群个体数很少，密度增长缓慢。

2.加速期，随个体数增加，密度增长加快。

3.转折期，当个体数达到饱和密度一半（K/2),密度增长最快。

4.减速期，个体数超过密度一半（K/2)后，增长变慢。

5.饱和期，种群个体数达到K值而饱和自然界中大部分种群符合这个规律，刚开始，由于种群密度小，增长会较为缓慢，而后由于种群数量增多而环境适宜，会呈现J型的趋势，但随着熟练进一步增多，聚会出现种类斗争种间竞争的现象，死亡率会加大，出生率会逐渐与死亡率趋于相等，种群增长率会趋于0，此时达到环境最大限度，即K值，会以此形式达到动态平衡而持续下去。

生物的种群动态生物的种群动态是指生物种群在数量、分布和结构上的变化状况。

种群动态受到环境因素、生物间相互作用等多种因素的影响，是生态学研究的核心内容之一。

一、种群数量动态种群数量动态是指生物种群在一定时间内个体数量的变化情况。

1. 种群增长种群增长是指种群个体数量逐渐上升的过程。

种群增长可以分为指数增长和对数增长两种模式。

指数增长是指在理想条件下，种群个体数量呈现出指数级增长。

最典型的例子是细菌的增殖，从少数的细菌开始，经过短时间内快速繁殖，数量呈指数级增加。

对数增长是指在资源受限条件下，种群个体数量逐渐增加并达到饱和的过程。

这种增长模式常见于动植物的种群，当种群数量接近生态容量时，增长速率逐渐下降。

2. 种群衰退种群衰退是指种群个体数量逐渐下降的过程。

种群衰退可以由外界环境因素如食物短缺、栖息地破坏等因素引起，也可以由种群自身因素如竞争、捕食等作用导致。

种群数量的衰退可能会造成种群灭绝，对生态系统和生物多样性产生重要影响。

因此，保护生物种群、恢复生物多样性变得至关重要。

二、种群分布动态种群分布动态是指生物种群在空间上的分布范围变化情况。

1. 扩散种群的扩散是指种群由一个地理区域向外界其他区域扩张的过程。

扩散通常受到环境适宜程度和其他种群的限制。

2. 集中种群的集中是指种群在一个相对较小的区域内集聚的过程。

集中可能是由于资源的集中分布、生境适宜度高等因素所致。

3. 分散种群的分散是指种群在一个较大的区域内分散分布的过程。

分散可能是由于资源的分散分布、竞争压力等因素所致。

三、种群结构动态种群结构动态是指种群个体在性别、年龄和大小等方面的变化情况。

1. 性别比例种群的性别比例是指种群中雄性和雌性个体的比例关系。

对于一些动物种群来说，性别比例的变化可能与种群繁殖和社会结构有关。

2. 年龄结构种群的年龄结构是指种群中个体在不同年龄阶段的分布情况。

年龄结构的变化可以反映种群的增长或衰退趋势。

3. 体型结构种群的体型结构是指个体在体型大小上的分布情况。

种群数量的变化（复习课）1、理想状态下，种群数量的增长模型是Nt = N0λt该模型的假设是：在食物和空间条件充裕、气候适宜、无敌害等条件下，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。

该模型中各个字母代表的含义：N0为某种动物种群的起始数量，t为时间，Nt表示t 年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。

2、“J”型曲线①符合“J”型曲线的条件:理想条件----食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；种群迁入一个新环境后，常常在一定时期内出现“J”型增长。

②“J”型曲线的计算方式：Nt = N0λt注意：“J”型曲线的斜率不表示增长率，“J”型曲线的增长率是不变的，为λ3、”S”型曲线①形成条件：存在环境阻力环境中制约种群增长的因素称为环境阻力。

食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。

②”S”型曲线增长特点：增长率不是固定不变的，曲线切线的斜率表示增长率。

种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。

③”S”型曲线在起始段和结尾段为什么增长的比较缓慢？起始段：由于种群数量太少，增长相对缓慢结尾段：由于环境阻力的原因，食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加，出生率降低，死亡率增高，使得增长率缓慢。

4、“J”型曲线与”S”型曲线的比较①增长率的表示方法：”J”保持稳定（λ表示），”S”会发生变化（K/2处左右最大）②条件：“J”环境资源无限，“S”环境资源有限③在同一坐标下的曲线：5、K值环境容纳量: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称为环境容纳量，又称K值。

关于K值的几点注意：①K值是指在环境不受破坏的条件下的种群最大数量。

当环境发生改变的时候，该种群的K值是可以发生变化的，环境更优越，K值变大；环境恶劣,K值变小。

同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。

种群的增长速率曲线和增长率曲线再探讨浙江省绍兴县柯桥中学叶建伟摘要到目前为止，种群增长率曲线和增长速率曲线在中学生物教材和相应的教学辅导资料中还没有一个较为统一的说法，本文就种群增长率曲线和增长速率曲线进行了探讨。

关键词种群增长速率曲线增长率曲线探讨种群的增长方式包括指数增长（“J”型增长）和逻辑斯谛增长（“S”型增长），前者是在理想状态下，即资源无限、空间无限和不受其他生物制约的条件下产生的，后者是在现实状态下，即资源有限、空间有限和受其他生物制约的条件下产生的。

若以时间为横坐标，种群中个体数量为纵坐标，那么两种增长曲线如图1所示。

对于上述两种增长方式，需要区别种群增长率和增长速率的变化，但是到目前为止，对于种群增长率和增长速率曲线在中学生物教材和相应的教学辅导资料中还没有一个较为统一的说法，对此，笔者查阅相关资料，同时结合自己多年的教学实践，谈谈自己的看法。

1 种群增长速率和增长率的定义种群增长速率是指种群在单位时间内增加的个体数量，其计算公式为：增长速率 =（现有个体数－原有个体数）／增长时间，单位可以用“个/年”表示。

种群增长率指种群在单位时间内净增加的个体数占原个体总数的比率，其计算公式为：增长率 =（现有个体数－原有个体数）／（原有个体数·增长时间），单位可以用“个/个·年”表示。

种群的出生率减去死亡率就是种群的自然增长率[1]。

2 指数增长的增长速率和增长率种群在理想条件下呈指数增长，其增长曲线符合指数函数N t=N0λt或N t+1=N tλ（N为种群个体数，N 0为起始种群个体数，t为时间，λ为种群周限增长率，下同），其中λ具有开始和结束时间，它表示种群大小在开始和结束时的比率。

若以年为时间单位，指数增长种群的增长速率为：（N0λt+1－N0λt）个/年=N0λt（λ－1）个/年，所以指数增长种群的增长速率随时间变化呈等比数列，公比为λ，其通项公式为：= N0（λ－1）λt（表示种群增长速率）。

种群的数量波动及调节辅导教案导学诱思一、种群增长曲线1.种群的指数增长（1）条件：在理想条件下，包括食物空间充裕，气温适宜，没有敌害。

（2）特点：起始增长很慢，随种群基数的加大，增长会越越快，呈现指数增长。

（3）增长曲线：“”形曲线，指数增长。

2.种群的逻辑斯谛增长（1）条件：有限条件，包括资有限、空间有限和受到其他生物制约条件。

（2）曲线：在自然界中，种群一般呈“S”形增长。

（3）特点：起始增长呈现加速增长，k/2时增长最快，此后开始减速增长，达到k值时停止增长或在k值上下波动。

（4）k值：一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称k值。

k值随环境空间的改变而发生变化。

思考：实验室内短时间培养某种微生物，该生物的种群数量一般属于哪种增长类型？对于一个自然种群讲，种群数量增长属于什么类型？为什么会达到k值？提示：由于实验室内短时间培养，能提供足够的营养、空间，且不存在天敌，所以种群的增长将呈现“”形增长。

对于一个自然种群讲，由于生存环境有限，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧，以该种群为食的捕食者的数量也会增加，从而使该种群的出生率降低，死亡率增高，当出生率和死亡率基本相等时，种群数量呈现“S”形增长，即种群数量达到环境容纳的最大值（k值）。

二、种群的非周期波动与周期波动1.种群的数量波动：种群中的个体数量随时间而变化，这就是所谓的种群数量波动。

2.影响种群数量波动的因素：出生率和死亡率的变化以及环境条件的改变引起种群数量的波动。

3.类型（1）非周期性波动：大多数种群的数量波动方式。

（2）周期性波动：少数物种的种群数量波动方式。

4.调节种群数量波动的因素（1）外性因素：气候、食物、疾病、寄生和捕食等。

（2）内性因素：行为调节和内分泌调节。

三、种群数量的外性调节因素1.气候：对种群影响最强烈的外性调节因素，特别是极端的温度和湿度。

2.食物：是影响种群数量波动的重要因素，食物不足，种群内部必然会发生激烈竞争，使很多个体不能存活或不能生殖。