种群数量的变化
种群数量的变化02
2、种群增长的“Ｊ”型曲线
种 群 数 量
时间
实例1：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只 欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现 自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有 鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。 于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。 不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个
一、种群数量的增长
1、建构种群增长模型的方法
数学模型：用来描述一个系统 或它的性质的数学形式．
以时间为横坐标，细菌数量为纵坐 标，画出细菌的数量增长曲线。
细菌的数量／个
数学模型类型：
⑴数据分析表格式
时 间 细菌数量 20 40 60 80 100 120 140 160 180
Nn=2n 方程式——精确 ⑵数学方程式 ⑶坐标式（曲线图、柱状图） 曲线图——直观
ห้องสมุดไป่ตู้
实例3: 20世纪30年代,人们将环 颈雉引入美国的一个岛屿
3、种群增长的“s”型曲线
高斯对大草履虫种群研究的实验 高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置 于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一 次数据，经过反复实验，结果如下：
食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候不适 寄生虫 传染病等
二、种群数量的波动和下降
东亚飞蝗种群数量的波动
1、大多数种群的数量总是在波动之中;在不利 的条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡
2、影响种群数量变化的因素
自然因素：气候、食物、 天敌、传染病等
人为因素：人类活动等
三、研究种群数量变化的意义
1、有害动物的防治。 2、野生生物资源的保护和利用。 3、拯救和恢复濒危动物种群。
种群数量的变化知识点总结
种群数量的变化知识点总结随着人类的不断发展，对于自然环境的了解也变得越来越深刻。
其中一个重要的自然现象就是生物种群数量的变化。
学习这个知识点可以帮助我们更好地了解自然环境，并且能够更好地保护我们的生态系统。
本文将对种群数量的变化知识点进行总结。
一、种群数量的变化因素种群数量的变化会受到多种因素的影响。
其中，最主要的因素包括以下几个方面：1.资源变化：种群数量的增长与资源供应之间存在着紧密的关系。
如果资源丰富，那么种群的数量就很可能会增加。
反之，如果资源匮乏，那么种群数量就可能会下降。
2.竞争关系：不同个体之间在获取资源时会存在竞争关系。
如果某些种群中存在强竞争关系，那么种群数量就很可能会下降。
3.环境变化：生物种群的生存环境会随着环境变化而发生变化。
如果环境发生大规模变化，那么种群数量就可能会受到很大的影响。
4.天敌的存在：许多生物都有天敌。
如果生物种群中的天敌数量增加，那么种群数量就可能会受到很大的影响。
5.人类活动：人类活动对自然环境的影响非常大。
如果人类活动破坏了生物种群的生存环境，那么种群数量就可能会下降。
二、种群数量的变化模式种群数量的变化模式是指，在不同情况下，种群的数量变化趋势。
从数量变化的趋势上，有以下几种模式：1.指数增长：如果种群的存活条件良好，那么种群数量就可能会呈指数增长的趋势。
在这种情况下，种群数量会以极快的速度增加，直到资源供应达到饱和状态，种群数量才会停止增长。
2.稳定状态：如果资源供应与种群数量之间的关系达到平衡，那么种群数量就会保持在一个稳定状态。
在这种情况下，种群数量的波动较小，而数量变化的趋势则相对稳定。
3.震荡性波动：在某些情况下，种群数量的变化趋势可能会呈现震荡性波动。
这种变化模式通常发生在连续的不稳定因素的作用下，例如资源改善和人类干扰间的矛盾。
4.种群数量的下降：在某些情况下，种群数量会不断下降。
例如环境恶化、天敌增加、人类活动等等因素都可能导致种群数量的下降。
《种群数量的变化 》课件
3
几种典型鸟类种群变化的成因与对策
探讨几种典型鸟类种群数量变化的成因，以及采取的保护和调控对策。
总结
1 种群数量变化对生态环境的影响
种群数量的变化对生态系统的结构和功能产生重要影响，需要引起足够的重视。
2 种群数量变化的保护措施必要性
采取种群数量保护措施对维护生物多样性和生态平衡至关重要，对未来的可持续发展具 有重大意义。
种群数量调节措施
通过控制捕捞和限制繁殖行 为等措施，调节某些物种的 数量，以防止过度增长或灭 绝。
种群数量变化的案例分析
1
保护和恢复汉江中下游白鳍豚种群
分享保护和恢复汉江中下游白鳍豚种群的成功经验和挑战。
2
森林野生动物种群数量监测系统的建立
介绍森林野生动物种群数量监测系统的建立，以促进物种保护和经济可持续发展。
3
种群数量鉴定的方法和技术
科学家使用多种方法和技术，如野外调查和遥感技术等，来鉴定和监测物种的种 群数量变化。
种群数量变化的应对
种群数量保护措施
采取保护措施，如建立自然 保护区、限制狩猎和研究物 种的生物学特征，以维护种 群数量的稳定。
种群数量恢复措施
通过种群扩增和栖息地恢复 等措施，帮助濒危物种的数 量恢复到健康的水平。
种群数量变化的类型 和方式
种群数量变化可以分为指 数增长、对数增长和周期 性波动等不同类型和方式。
种群数量变化的前因后果
1
种群数量变化的影响
种群数量的变化会对生态系统和物种多样性产生重要影响，进而影响人类社会的 可持续发展。
2
种群数量变化的指示器
通过观察种群数量的变化特征和指示器，可以对生态系统的健康状况进行评估。
3 种群数量变化的未来展望
种群的数量变化PPT
指数增长的限制
随着种群数量的增加，资源变得稀缺，导致种群增长受阻。
逻辑增长
逻辑增长的特点
逻辑增长的限制
种群数量按对数规律增长，增长速率 逐渐减缓。
当种群数量接近环境容纳量时，逻辑 增长转变为指数增长。
逻辑增长的公式
Pn=P0*e^(rt)，其中Pn表示第n代种 群数量，P0是初始种群数量，r是内 禀增长率，t是时间。
天敌关系
天敌的存在会对种群的生存和繁衍产生影响。
竞争关系
不同物种之间存在竞争关系，竞争会影响种 群的生存和繁衍。
遗传因素
种群的遗传多样性会影响其适应环境变化的 能力，从而影响种群的数量变化。
02
种群数量增长
指数增长
指数增长的特点
种群数量呈几何级数增长，不受资源限制，增长速率不断加快。
指数增长的公式
捕食竞争
捕食者与猎物之间的竞争关系可能导致猎物种群数量 下降。
捕食压力
天敌捕食
捕食者对猎物的捕食可能 导致猎物种群数量下降。
过度捕捞
人类过度捕捞可能导致渔 业资源枯竭，影响种群数 量。
捕食行为干扰
人类活动可能干扰捕食者 的捕食行为，影响种群数 量。
04
种群数量波动
年度波动
季节性繁殖
许多动物种群具有季节性繁殖的特点，导致种群数量在一年内出 现波动。
对生态系统稳定性的影响
影响生态平衡
种群数量的变化可能会打破生态平衡，导致生态系统的不稳定。当某个种群数量急剧增加时，可能会 引发食物短缺、栖息地破坏等问题，从而对整个生态系统造成威胁；而当种群数量急剧减少时，也可 能会引发一系列连锁反应，导致整个生态系统的崩溃。
种群特征及种群数量变化
种群特征及种群数量变化种群特征是指一个生物种群在数量、分布、结构和组成等方面的特点。
种群数量变化则指随着时间的推移，种群大小的变化情况。
种群特征及种群数量变化是生态学中重要的研究内容，对于理解生物种群的生物学特性、繁殖行为和生态位等有着重要意义。
种群特征可以通过多种指标来衡量，其中包括种群密度、分布范围、年龄结构、性别比例、遗传多样性和种群健康状况等。
种群密度是指单位面积或体积内物种个体的数量，常用来反映一个地区或生态环境中的种群数量。
分布范围指物种在地理空间上分布的范围，可以通过地理信息系统和遥感技术进行研究。
年龄结构是指不同年龄段个体在种群中的比例分布情况，对于研究种群的生长过程、生命周期和存活率等具有重要意义。
性别比例是指雄性和雌性个体在种群中的比例，对于研究繁殖行为和遗传变异等具有重要作用。
遗传多样性是指个体之间的基因差异程度，对于评估种群状况、自然遗传资源的保护和利用具有重要意义。
种群健康状况是指种群在生长、繁殖和生存等方面的状况，常用于评估生物种群的生态系统服务功能。
种群数量变化是种群特征动态变化的一个重要方面。
一个物种的种群数量随时间的推移会发生波动，这种波动可以由多种因素引起，包括环境因素、生物因素和人为因素等。
环境因素主要包括气候、资源、栖息地和食物等，在不同的环境条件下，种群数量会有所不同。
生物因素包括物种的生长速率、繁殖能力和生存能力等，这些生物因素对于种群数量变化有着重要的影响。
人为因素是人类活动对物种种群数量变化的影响，包括栖息地破坏、过度捕猎、污染和入侵物种等。
人类活动对物种种群数量的影响可以是正面的也可以是负面的，对于保护和管理物种种群具有重要意义。
种群数量变化可以通过多种方法进行研究和监测。
其中常用的方法包括样带法、标记再捕法、人工饲养和生物群落调查等。
样带法是指在一定面积或线条上进行物种排查和统计，用来估算种群密度和分布情况。
标记再捕法是指对一部分个体进行标记然后再次捕获和统计，用来估算种群的总体数量和增长率。
种群数量的变化(复习课)
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。
种群数量的变化练习题
种群数量的变化练习题种群数量的变化练习题在生物学中，种群数量的变化是一个重要的研究领域。
种群数量的变化受到多种因素的影响，包括环境因素、竞争、捕食和繁殖等。
通过解决一些种群数量变化的练习题，我们可以更好地理解这些因素对种群数量的影响。
练习题1：兔子的繁殖假设一对兔子在一年内可以繁殖出一对新的兔子，新出生的兔子在出生后一年内可以开始繁殖。
开始时，有一对成年兔子。
请问，经过n年后，有多少对兔子？解答：我们可以使用递归来解决这个问题。
假设f(n)表示经过n年后的兔子对数。
根据题目描述，第一年的兔子对数为1，第二年的兔子对数为1，第三年的兔子对数为2，第四年的兔子对数为3，以此类推。
因此，我们可以得到递归公式：f(n) = f(n-1) + f(n-2)。
练习题2：鹿的种群数量某个鹿种群的初始数量为100只。
每年，该种群的数量增加20%，并且每年有10只鹿死亡。
请问，经过n年后，该种群的数量是多少？解答：假设f(n)表示经过n年后的鹿的数量。
根据题目描述，初始数量为100只，每年增加20%，则f(n) = f(n-1) + 0.2 * f(n-1)。
每年有10只鹿死亡，则f(n) = f(n-1) + 0.2 * f(n-1) - 10。
练习题3：鱼的种群数量某个湖泊中的鱼种群数量受到捕捞的影响。
初始时，湖泊中有1000只鱼。
每年，有10%的鱼被捕捞，同时每年有100只鱼从其他湖泊迁入。
请问，经过n年后，湖泊中的鱼的数量是多少？解答：假设f(n)表示经过n年后湖泊中的鱼的数量。
根据题目描述，初始数量为1000只，每年有10%的鱼被捕捞，则f(n) = f(n-1) - 0.1 * f(n-1)。
每年有100只鱼从其他湖泊迁入，则f(n) = f(n-1) - 0.1 * f(n-1) + 100。
练习题4：综合种群数量变化某个生态系统中有兔子和狼两种动物。
初始时，有100只兔子和10只狼。
每年，兔子的数量增加20%，狼的数量增加10%。
种群数量的变化
Nt=N0·2t
N0：为初始时细菌数量
20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9
世代/t
分析：在理想条件下，细菌种群的增长不受种群密度 增加的影响，种群的世代净繁殖率（某世代为上一世 代的倍数) λ将世代保持不变：
λ=1+r＝1＋（B－D）
种群数量在 K/2值时， 种群— 增长最快 种群数量 小于K/2值时 种群— 增长逐渐加快 种群数量 大于K/2值时 种群— 增长逐渐减慢 A
种群增长率与种群增长速率的区别
增长率：种群在单位时间内净增加的个体数占个体总数 的比率 增长率= （这一次总数-上一次总数）/上一次总数x100 ％ 如某种群现有数量为a，一年后，该种群数为b，那 么该种群在当年的增长率为（b-a）/ ax100%。 即增长率=出生率— 死亡率。
观察、统计细菌数量，对自 己所建立的模型进行检验或 修正
通过进一步实验或观察等， 对模型进行检验或修正
二、种群增长的“J”型曲线:
实例1：澳大利亚本来并没有兔子。
1859年，24只欧洲 野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到了 天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的 土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不 受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。
D
4.池塘养鱼时，为保护池塘生态系统和长期 保持较高的产鱼量，应采取的最佳方案是
（
C A．大量增加饵料的投入量
B．大量增加鱼苗的投入量
C．及时、适量的捕捞成鱼 D．限制捕鱼
）
5、种群的指数增长（J型）是有条件的，
条件之一是（ ）
高中生物必修三第四章第二节—种群数量的变化(含答案解析)总结
第2节种群数量的变化知识点一构建种群增长模型的方法1.数学模型概念,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，是为了某种目的用字母、数字及其他数学符号建立起来的方程式以及图表、图像等数学表达式。
2.意义,数学模型是联系实际问题与数学规律的桥梁，具有解释、判断、预测等重要作用。
知识点二种群数量的增长,1.种群的“J”型增长(1)“J”型曲线：自然界确有类似细菌在理想条件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“J”型。
(2)“J”型增长的原因：食物充足、没有天敌、气候适宜等，这一理想条件只有在实验室或某物种最初进入一条件非常适宜的环境时才会出现。
(3)“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、没有敌害等条件下，种群的数量以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。
增长速率不随种群密度的变化而变化。
,建立模型：,一年后该种群的数量应为：N1＝N0λ,两年后该种群的数量应为：N2＝N1×λ＝N0λ2,t年后该种群的数量应为：N t＝N0λt,N0：该种群的起始数量；t：时间；N t：t年后种群数量；λ：增长的倍数。
注：当时，种群数量上升；当λ＝1时，种群数量不变；当时，种群数量下降。
2.种群增长的“S”型曲线,(1)“S”型曲线出现的原因,自然资源是有限的，当种群密度增大时，使生存斗争加剧，种群的增长速率下降。
(2)实例：高斯的实验。
(3)“S”型曲线：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，呈“S”型。
①K值：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。
a.不同物种在同一环境中K值不同。
b.当环境改变时生物的K值改变。
②K/2值：K值的一半，是种群数量增长最快点。
③增长速率：可以看出种群的增长速率在K/2时最大，K/2之前不断增加，在K/2之后逐渐减小，当达到K值时增长速率为0。
种群的数量变化
答案： (1) “S”型增长 (2）能 能在这一环境中所能承载的这一种群的 最大数量（密度），即这一环境所能养活的种群的 最大数量 。 (3）对珍稀动物的保护最根本的措施是保护它的生 存环境，使该种动物的环境容纳量有所提高，这个 种群的数量自然会增长。草原的放牧量应该控制在 接近环境容纳量为宜，如果过多放牧会影响牛羊的 生长以及草原的恢复。如果破坏了环境，还会造成 环境容纳量的降低。
①产生条件：存在环境阻力：
自然条件（现实状态）——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。导致该种群的出生率降 低，死亡率增高．
当出生率与出生率相等时，种群的增长就会停止，
有时会稳定在一定的水平．
[例]生态学家高斯的实验：
得出一个大 草履虫种群 的增长曲线。
种群增长的“S”型曲线
下图一示某森林植物的景观，图二示物种数与面积的关系。
某森林物种数与样方面积的关系研究( (1)物种组成是决定群落性质的最重要因素。为了登记群落的 植物种类组成，在群落的中心部位选取样地，用随机法取样， 首先要确定样方面积。．系列取样统计结果如上图二。 ①试写出该研究的课题名称 。这种研究方法叫 样方法 做 。 ②图二显示：在一定范围内，随样方面积的增大， 。 So 调查该森林物种数的样方面积最好是 m2。 ③若选取3个合适的样方对某种乔木计数的结果分别是n1、n2、 n3，则该乔木的种群密度为 株／m2。
一．构建种群增长模型的方法
数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形
式．建立数学模型一般包括以下步骤： 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 通过进一步的实验或观察等， 对模型进行检验或修正
种群数量的变化
a
适应期：个体数量较少，增长缓慢
群数量最大，种内斗 争最剧烈。
K值：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。
种群数量变化曲线与种群增长速率曲线有何关系？
d e
种 群 增 长 速 率
g
K/2
c b 甲
a
f
t0 K/2(t1)
h 乙
K(t2) 时间
⑴图乙的fg段相当于图甲的( ac )段的增长速率
c )点的增长速率 ⑶图乙的gh段相当于图甲的( cd )段的增长速率 ⑷图乙的h点相当于图甲的( de )段的增长速率
⑵图乙的g点相当于图甲的(
分析：
种群数量的变化
A是种群增长的理论曲线（ “J”型曲线)
B是种群增长的实际曲线（“S”型曲线）
种 群 数 量
K（环境容纳量）
A 食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候不适 寄生虫 传染病等
较高的产鱼量,应采取的最佳方案是(
C)
A.大量增加饵料的投入量
B.大量增加鱼苗的投入量 C.及时、适量的捕捞成鱼 D.限制捕鱼
5.种群在理想环境中，呈“J” 型曲线增长(如右图甲)；在有 环境阻力条件下，“S”型曲线 增长(如右图乙)； 下列有关种群曲线增长的叙述 正确的是（ D ） A.K值是容纳量，一般不随环境的变化而改变
3.实验流程
(1) 酵母菌培养 —— 液体培养基，无菌条件
(2) 振荡培养基 —— 酵母菌均匀分布于培养基中
将酵母菌接种到培养液中混合均匀并培 养，每天将含有酵母菌的培养液滴在计 (3) 观察并计数 —— 数板上，计数一个小方格内的酵母菌数 量，再以此为根据，估算试管中的酵母 菌总数
4.2种群的数量变化
1859年，一位英国人带着24只兔子来到这里
澳大利亚野兔的扩张
到了1926年这些兔子的后代超过100亿只!
一、建构种群增长模型
大肠杆菌
思考: 在营养和生存 空间没有限制 的情况下，某 种细菌每20分 钟就通过分裂 增殖一次。
讨论： 1、n代细菌数量 的计算公式是什 么？ Nn＝２n
2、72h后，由一 个细菌分裂产生 的细菌数量是多 少？ Nn＝２n ＝2216
讨论： 3、在一个培养 基中，细菌的数 量会一直按照这 个公式增长吗？ 如何验证你的观 点？ 细菌数量不会永 远按这个公式增 长。
数学模型:
用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
观察研究对象， 提出问题 提出合理的假设
观察此图，0.5ml培养液中放入5个 大草履虫，大草履虫第1天后的总 数约为30个，第2天后的总数约为 130个，第3天后的总数约为340个， 第4天后的总数约接近于K值375个。
种 群 （ 30 － 5 ） / 天 第1天的增长速率： 增 长 （130－30）/天 速 第2天的增长速率： 率
（340－130）/天 第3天的增长速率： （375－340）/天 第3天的增长速率： 0
(J )
（8－1）/小时 第1小时的增长速率： （64－8）/小时 第2小时的增长速率： （512－64）/小时 第3小时的增长速率：
型 种 群 增 长 速 率
时间
凤眼莲
人们将环颈雉引 入到美国的一个 岛屿。在1937— 1942年期间，这 个环颈雉种群的 增长曲线呈 “ J” 型。
思考
理想化的情况在自然界中并不存在。 那么，到底有哪些因素会影响到种群 数量的变化呢？
种群增长速率：指种群数量在单位时间内的 改变数值，有单位（如个/年）。
种群的数量的变化趋势
种群的数量的变化趋势
种群数量的变化趋势取决于许多因素，其中包括种群自身的生物学特征、环境条件、竞争和捕食压力等。
一般来说，种群数量的变化趋势可以分为以下几种情况：
1. 持续增长：在没有明显限制条件的情况下，种群数量可能会呈指数增长趋势。
这通常发生在资源充足、捕食者较少、竞争压力小的情况下。
例如，一些移民到新领域的物种可能会经历这样的增长。
2. 周期性波动：许多种群数量会呈现周期性波动的趋势，这可能是由于季节变化、疾病爆发、食物丰缺等因素引起的。
例如，兔子和狼的种群数量在某些地区会发生明显的周期性波动。
3. 饱和增长：一些种群数量可能会达到环境负载能力后停止增长，维持在相对稳定的水平。
这种情况通常发生在资源有限、竞争激烈的环境中。
4. 急剧下降：在面临环境压力、捕食者爆发、自然灾害等情况下，种群数量可能会急剧下降，甚至濒临灭绝。
总的来说，种群数量的变化趋势是一个复杂的动态过程，受到多种因素的影响，并且不同物种可能表现出不同的数量变化趋势。
种群数量变化的特征
种群数量变化的特征
种群数量的变化是生态系统中非常普遍的现象。
这些变化随着时间的推移，经常受到许多因素的影响，包括环境，食物供应，天气状况，天然灾害，掠食者数量和许多自然和人为因素。
种群数量的变化通常分为以下三类特征：
1. 周期性变化
许多物种的种群数量随时间周期性变化。
例如，某些昆虫，鼠类和兔科动物种群数量经常表现出周期性的增长和下降。
这些周期通常是相对稳定和可预测的，并受到外部环境因素的影响，例如温度，雨量和季节变化。
某些种群可能会经历非周期性的降低或增长。
这些变化可能是突然的，例如由于天灾或其他非自然因素导致的物理破坏，或由于种群的生物学特性导致的自然灾害（例如，疾病、竞争或掠食）。
这些变化通常比周期性变化更难以预测，因为它们往往受到不可预测的因素的影响。
3. 稳定的状态
一些物种的种群数量可能在长时间内保持相对稳定，无论环境和其他因素如何变化。
这些物种的数量通常比其他物种少受外部变化的影响，并且可能已经适应了它们所处的环境。
这些物种通常位于生态系统的顶部，并且往往是重要的掠食者或食物来源，它们在生态系统中的地位非常稳定。
总之，种群数量变化具有周期性，非周期性和稳定状态这三个特征。
这些特征对于生态学家和环境管理者有重要的意义，因为它们可以帮助人们预测变化，保护濒危物种和维护生态系统的健康。
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种群数量的变化【学习目标】1 能说明构建种群增长模型的方法，尝试构建种群增长的数学模型。
2 能用数学模型解释种群数量的变化，了解“S”型和“J”型曲线所代表的生物学意义。
3 关注人类活动对种群数量变化的影响。
【自主学习】（一）构建种群增长模型的方法——数学模型1.数学模型的概念：用来描述一个系统或它的性质的 ____。
2.方法步骤：提出问题→作出合理假设→用表达→检验和修正。
3.表达形式：（1）数学方程式：优点是科学、准确。
（2）曲线图：优点是。
（二）种群增长的“J”型曲线1.含义：条件下的种群，以为横坐标，为纵坐标画出的曲线图，大致呈“J”型。
2.数学模型（1）模型假设：a.条件：和条件充裕、气候适宜、没有天敌等。
b.数量变化：种群的数量每年以增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
（2）建立模型：t年后种群数量表达式为N t=N0λt。
（三）种群增长的“S”型曲线1.含义：在的条件下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于__________的增长曲线，呈“S”型。
2.产生条件：自然资源和空间；种群密度增大—→种内斗争加剧；天敌增加—→出生率，死亡率—→死亡率 = 出生率，种群增长__________或达到平衡（稳定）3.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，又称“K值”。
（四）种群数量的波动和下降1.影响因素：、、、传染病等自然因素及人类活动等人为因素。
2.数量变动：大多数种群的数量总是在中，在不利条件下，种群数量还会急剧__________甚至__________。
3.研究意义：对有害动物的__________、野生生物资源的__________和__________以及对濒危动物种群的__________和__________。
____________________（五）探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”原理：酵母菌可以用来培养，如_______________或______________。
【合作探究与展示】2.在坐标图上画出“J ”型曲线和“S ”型增长曲线对应的种群增长率随着种群数量的变化曲线。
思考：（1）同一个种群的K 值是否会保持不变？当种群数量小于、等于、大于K/2，或等于K 时，种群增长率如何变化？（2）就“S ”型曲线而言，在渔业生产过程中，当种群数量保持在上述哪一阶段时，既能持续获得较高的捕鱼量，又不会影响鱼类资源的再生（可持续发展）？（1）。
（2）。
3.在对酵母菌种群进行培养的过程中，（1）酵母菌种群的增长情况与培养液的 、 、__________、__________等因素有关。
（2）在理想环境中，酵母菌种群的增长呈“ ”型曲线；在__________环境下，其增长呈“______”型曲线。
（3）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试 管轻轻振荡几次，目的是。
（4）如果计数时一个方格内的酵母菌过多，难以数清，应采取怎样的措施？。
例题精析与变式训练例1 在营养和生存空间没有限制的情况下，某细菌每20 min 就通过分裂繁殖一代，经过72h 后，由一个细菌分裂产生的细菌量是 。
解析 根据Nt=N 0·λt,λ=2，t 为繁殖的次数，每20 min 繁殖一代，72 h 共繁殖（72×60）/20 =216次。
变式训练1：若某种群有成鼠a 只（亲代），每头雌鼠一生产仔16只，各代雌雄性别比例均为1∶1。
子代幼鼠均发育为成鼠，所有个体的繁殖力均相等，从理论上计算，第n 代的子代数为（ ）只。
A.a×8n －1 B.a ×8n+1 C.a ×8n D.a ×8n －2例2 如右图为种群数量增长曲线，有关叙述不正确的是（ ）A.改善空间和资源条件有望使K 值提高增长率 λ 种群数量（N ） 增长率 种群数量（N ） K K/2B.BC段种群增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率C.C点时种群增长速率为零，出生率等于死亡率D.比较曲线Y与曲线X表明自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长速率解析 BC段增长速率渐小，但出生率仍大于死亡率；改善空间等条件可提高环境最大容量（K值）；B到C的变化过程中，种群个体数增加，天敌捕食成功率增加，X是理想状态下的种群数量变化规律，Y与X的差别为自然选择的结果。
答案 B变式训练2：在一普通的锥形瓶中，加入含有酵母菌的葡萄糖溶液，如下图所示。
在以下有关坐标图中，不正确的是（）变式训练3：下图表示处于平衡状态的某生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的两种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（）（1）若图甲所示为某发酵罐中菌种数量，则a点后的变化原因可能是增加营养供应；（2）图乙曲线可用于指导海洋捕捞。
A.只有（1）说法正确B.只有（2）说法正确C.两种说法均正确D.两种说法均不正确【限时训练】1.下列关于种群数量变化的叙述中，错误的是（）A.种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降等B.种群数量的变化主要是由迁入率和迁出率、出生率和死亡率引起的C.在自然界中，种群的增长一般是“J”型曲线D.在自然界中，种群的增长一般是“S”型曲线2.下列有关种群“S”型增长的正确说法是 ( )A.“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系B.种群增长速率在各阶段是不相同的C.“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关D.种群增长速率不受种群密度制约3. 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。
这是因为在这个水平上 ( )A.种群数量相对稳定B.种群增长速率最大C.种群数量最大D.环境条件所允许的种群数量最大4．“食人鱼”是一种有极强生存能力的肉食鱼类，一旦进入自然生态水域，就会造成严重的生态灾难。
假如该物种进入某湖泊，下图中的曲线能准确表达其种群数量变化特点的是( )5.右图表示种群增长的“S”型曲线和“J”型曲线。
下列说法正确的是( )A.a曲线表示种群迁入一个新的适宜环境后的永久发展情况B.b 曲线表示种群增长不受种群密度制约C.b 曲线表示种群增长速率先增大后减小，最后种群增长速率为零D.两种增长曲线均表示了种群数量与时间无关6. 如图表示接种到一定容积内的培养液中的酵母菌的生长曲线图，曲线中哪段表示受到有限空间资源的限制 （ ）A.CD 段B.DE 段C.EF 段D.FG 段7．下列关于种群数量变化的叙述中，不正确的是 （ ）A ．1990年紫茎泽兰（一种毒草）侵入四川凉山地区后，泛滥成灾，其增长曲线近似“J ”型曲线B ．对农作物合理密植时，其数量不应大于K 值。
C ．一个呈“S ”型增长的种群，数量在K/2左右时增长率最大。
D ．一个物种引入新的地区后，一定呈“J ”型增长。
8. 某种群死亡率如右图中Ⅱ，出生率如图中Ⅰ，则在哪一时期此种群的个体总数达到K 值 ( )A ．aB ．bC ．cD ．d9. “S ”型增长曲线的数学模型中，K 值不是固定不变的。
下列条件会使种群K 值增加的是 （ ）A.地面进行硬化后的家鼠B.干旱环境中的东亚飞蝗C.引入北极狐后的旅鼠D.干旱环境中的大熊猫10. 右图示在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。
下列对阴影部分的解释正确的是（ ）①环境中影响种群增长的阻力②环境中允许种群增长的最大值 ③其数量表示种群内迁出的个体数 ④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④11.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行培养(见下表)，均获得了“S ”型增长曲线。
根据实验结果判断，下列说法错误的是( )A.4个试管内的种群初始阶段都经历了“J ”型增长B ．4个试管内的种群同时达到K 值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开始下降 12. 某研究所对一条河流生态系统进行了几年的跟踪调查，发现某种鱼进入此生态系统后的种群数量增长率随时间的变化呈现如下图所示曲线。
则在t1时该种群的年龄组成类型、能反映该种群数量变化的曲线分别是 ( )A ．衰退型和①B ．增长型和②C ．衰退型和③D ．增长型和④13.右图表示某物种迁入新环境后，种群的增长速率随时间的变化关系。
在第10年经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为() A．100只B．200只C．300只D．400只14. 下列各项，对实现池塘中某种鱼类的可持续利用最有意义的是()A．调查池塘中该种鱼类的总数B．调查影响该种鱼类的所有生态因素C．调查该种鱼类种群数量的变化规律 D．调查该种鱼类的种群密度15. 某水产研究所调查发现，罗非鱼迁入一生态系统后，其种群数量增长率随时间变化的曲线如下图所示，请分析回答：（1）在t0-t1时间内，种群数量增长曲线呈型曲线；若在t2时种群数量为N，则在t1时种群数量为。
（2）t1时该种群的年龄组成可能为，原因是。
（3）捕获该鱼的最佳时期为时，原因是。
（4）在t2时期后，该鱼种群数量如何变化？；主要原因是。
16．下图是一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线，请回答：（1）图中表示的是种群增长的型曲线，表示K值的一点是。
（2）图中表示种群增长速率最快的一点是。
（3）影响该种群增长的环境阻力明显增大是在迁入第年后开始的。
（4）既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，应该使该动物种群的数量保持在图中哪一点所代表的水平上？。
（5）你认为种群增长速率在一段时间之后明显加快的原因主要是。
（6）第8年后，阻碍种群继续增长的环境因素主要有。