种群的特征和数量变化
二轮复习:种群的特征和种群数量的变化
⑵曲线图 ①图示
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; 图乙相反,应为衰退型。
⑶统计图 ①图示
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。
C 2.下列关于种群和群落的研究方法的分析,正确的是( )
A.单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用 样方法进行调查 B.经过一次捕捉的动物更难被重捕到,会导致标志重捕法计 算出的结果偏小 C.“土壤小动物类群丰富度的研究”可设计数据收集和统计 表,分析所搜集的数据 D.密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长,最终长期稳 定在K值附近
对位训练
1.(2010·海南卷,17)甲、乙、丙是同一物种的三个种群,
A 其年龄组成见表。三个种群年龄组成的类型为( )
个体数
年龄期
甲
乙
丙
幼年期
600
400
200
成年期
400
400
400
老年期
200
400
600
A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型 B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型 C.甲是衰退型,乙是增长型,丙是稳定型 D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型
3.某小组开展酵母菌培养实验,下图是摇瓶培养中酵母种
B 群变化曲线。下列相关叙述正确的是( )
A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢 B.转速150 r/min 时,预测种群增长曲线呈 “S”型 C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法 D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内
种群的特征和数量变动
探究培养液中酵母菌种群数量的变化 1.实验原理 (1)在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快,迅速形 成一个封闭容器内的酵母菌种群,通过细胞计数可以测定 封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。 (2)养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增 长的限制因素。 (3)自然界中资源和空间总是有限的,酵母菌种群呈“S”型 增长。 2.实验方法与步骤 提出问题→作出假设→讨论探究思路→制订计划→实施计划→ 按计划中确定的工作流程认真操作,做好实验记录→分析 结果,得出结论→将记录的数据用曲线图表示出来。
样方法计数原则:“记上不记下,计左不计右” [例3]金榜P144T2、3、5 4、年龄组成的种类和特点
[例4]种群年龄组成图示解读 1.模式图 种群的年龄组成大致可分为图示A、B、C三种类型,据图回答:
表示老年个体)
(1)我国在50~60年代出现生育高峰,因此造成了70年代初期人 口的年龄组成成为图 A 所示类型。 (2)在渔业生产中,要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼,捕捞 后,该水域中该鱼种群的年龄组成成为图A 所示类型。 (3)农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施,有可能使 该种群害虫的年龄组成成为图 C 所示类型。
2.柱形图 下图是四种不同种群中不同年龄的个体所占的比例,其中种群 密度可能越来越小的是(A )
B C D 表示幼年个体, 表示成年个体, 表示老年个体 3.坐标曲线 下图中的图甲、图乙为某种生物种群的年龄组成曲线,如不考 虑其它因素,种群甲和种群乙未来数量的发展趋势是(B ) A.衰退型和增长型 B.增长型和衰退型 C.稳定型和衰退型 D.稳定型和增长型
B ①图一中增长速率最快的是________ 点,CD段表示鼠群数 量不再增长,其原因可能是 食物和空间减少、天敌数量增加 __________________________ 。 灭鼠时除了捕杀老鼠,使其数量减少,同时还应该 设法降低其环境容纳量(K值) _____________________________ 。 ②图二的研究结果告诉我们,最大放牧量不应该超过 B 草场退化 。 ________ 点,如果长期超过C点将会造成________
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。
必修三第四章种群和群落第一节种群的特征第二节种群的数量变化
必修三第四章 种群和群落第一节 种群的特征第二节 种群的数量变化一、种群的特征(1)种群的概念:生活在同一区域的同一种生物的全部个体。
(如:一个湖泊中的全部鲤鱼就是一个种群)种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数。
(最基本特征)出生率:单位时间里新出生的个体数目占该种群个体总数的比率。
死亡率:单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
迁入率和迁出率:单位时间内迁入或迁出的个体,占该种群个体总数的比率,分别称为迁入率或迁出率。
年龄组成:一个种群中各年龄期的个体数目的比例,分为增长型、稳定型和衰退型。
可以预.测.种群密度的变化。
性别比例:种群中雌雄个体数目的比例。
(2)种群密度的调查方法1)样方法——常用调查植物五点取样法:适用于总体为正方形;等距取样法:适用于总体为长方形时2)标记重捕法——适用于调查动物例:对某地麻雀的种群密度的调查中,第一次捕获了50只麻雀,把这些麻雀腿上套上标记环后放掉,数日后又捕获了40只,其中有标记环的10只,那么该地大约有麻雀200只N :50=40:10 N =200只2、种群的数量变动及数字模型(S ”型曲线tt条件:食物、空间充裕、无敌害等理想条件“J”型曲线特点:种群数量连续增长,无K值在理想条件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。
实例:20世纪30年代,美国岛屿上环颈雉的增长模型假设:在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的X倍建立模型:t年后种群数量为:N t=N0X t特点:种群数量连续增长原因:因生活条件有限而使种内斗争加剧;以该种群生物为食的捕食者“S”型曲线数量的增加特点:不能连续增长,达最大值(K值)后停止增长,有的在K值左右保持相对稳定概念:种群经过一段时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线实例:在0.5mL培养液中放入5个大草履虫,然后每隔24h统计一次大草履虫的数量,大草履虫的数量在第二天和第三天增长较快,第五天以后基本维持在375个左右。
种群的特征和数量变化
第三单元种群和群落第一讲种群的特征和数量变化知识点一种群的特征知识点二种群数量的变化1.填写种群年龄组成的类型示意图(1)写出图中各年龄组成的类型。
A :增长型,B :稳定型,C :衰退型。
(2)根据图示,将各年龄组成类型、特点及种群密度的变化趋势用线连起来。
考点一︱种群的特征及种群密度的调查方法[必备知能]1.种群数量特征的分析(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)出生率、死亡率和迁入率、迁出率是决定种群密度变化的直接因素。
(3)年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势,性别比例能够间接影响种群个体数量变动:①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②性别比例⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫♀>♂→增长快♀≈♂→相对稳定♀<♂→增长慢种群密度 [学法指导]种群数量变化特殊实例及分析(1)城市人口的剧增——是由迁入率>迁出率造成的。
(2)我国人口的增长——是由出生率>死亡率造成的,不是仅由出生率高造成的。
(3)计划生育政策——控制出生率,使人口增长率下降。
(4)利用性外激素诱捕雄蛾——通过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。
2.种群年龄组成的类型及判断(1)图示类型示例:①模式图:②统计图:③曲线图:④柱形图:(2)判断方法: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。
3.种群密度的调查方法[易误提醒]样方法的应用及应注意的六个问题(1)调查对象要选熟悉的又容易计数的植物,如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物,而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。
(2)选取样方时,要注意随机取样,且选取平坦、宽阔、被调查种群分布比较均匀的地段。
种群的特征和数量变化
影响
性别比例
迁入率和迁出率
三、种群的空间特征
均匀分布
随机分布
集群分布
考点二 种群数量的变化
一、建构种群增长模型的方法
在营养和生存空间没有限制的情况下,某1 个细菌每20分钟分裂繁殖一代讨论: ①n代细菌数量的计算公式? Nn=2n
②72小时后由一个细菌分裂产生的细菌数量是 多少?
解:n= 60min /hx72h/20min=216 Nn=2n =2216
[例]生态学家高斯的实验:P67
种群经过一定时间的增 长后,数量趋于稳定的增 长曲线,称为“S”型曲 线. 种群数量达到环境所能维 持的最大值(K值)后,将 停止增长并在K值左右保持 相对稳定。 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。
种群增长的 “J”型曲线
性别比例对种群密度有一定影响。
思考: 直接反映种群的繁荣程度的特征是什么?
种群密度
能够直接决定种群大小变化的特征是什么?
出生率和死亡率;迁入率和迁出率
能够预测种群变化方向的特征是什么?
年龄组成
能够间接影响种群个体数量变动的特征是什么?
年龄组成 性别比例
小结:
种群数量 直接影 响
预测变化 种群密度 年龄组成 趋势 决定 出生率和死亡率
血球计数板的结构:
1、四条纵沟槽隔出三个平台 2、一条横槽将中间平台一分为二 3、每个半边都有计数方格网
方格网的组成:
1、中间大格为计数室
2、每大格有400小格
3、大格边长=1mm
面积=1平方毫米 4、小格面积=1/400平方毫米 小格体积=1/4000立方毫米
小格面积=1/400mm2
第四章 种群的特征和种群的数量特征
迁出率、 迁出率、迁入率 出生率、死亡率 出生率、
假设你父亲承包了一个水库养鱼虾, 假设你父亲承包了一个水库养鱼虾,如果一 次投放的幼苗过多或延迟捕捞, 次投放的幼苗过多或延迟捕捞,都不能达到 效益的最优化;相反,如果大量捕捞, 效益的最优化;相反,如果大量捕捞,使鱼 虾数量大大减少,对生产又极为不利。 虾数量大大减少,对生产又极为不利。哪什 么时候是捕捞的最佳数量期? 么时候是捕捞的最佳数量期?
四、种群数量的波动和下降
大多数种群的数量总是在波动之中的, 大多数种群的数量总是在波动之中的,在 不利条件之下,还会急剧下降,甚至灭亡。 不利条件之下,还会急剧下降,甚至灭亡。 东亚飞蝗种群数量的波动
• 1.在酵母菌的培养中,如果不更换培养液, 在酵母菌的培养中,如果不更换培养液, 在酵母菌的培养中 其种群数量的增长模式为 B • A.直线 . B.“S”型曲线 . 型曲线 • C.“J”型曲线 . 型曲线 D.不规则曲线 . 2.某种群进入一个适合其生长和繁殖的环境 2.某种群进入一个适合其生长和繁殖的环境 在环境条件不受破坏的情况下, 中,在环境条件不受破坏的情况下,一定空 间内该种群的增长曲线可能为
时间(min) 时间( ) 0
细胞数 20
分裂
20 40 60 80 100 21 22 23 24 25
细菌繁殖产生的后代数量
二、种群增长的“J”型曲线 种群增长的“ 型曲线
自然界确有类 似的细菌在理想条 件下种群数量增长 的形式, 的形式,如果以时 间为横坐标, 间为横坐标,种群 数量为纵坐标画出 曲线来表示, 曲线来表示,曲线 大致呈“J”型.
39 X 34/15=88只 / = 只
种群数量达到环境所允许的最大值( 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。 将停止增长并在K值左右保持相对稳定。
种群的特征和数量变化
课堂练习: 调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内放置 100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠a=32只,将捕获的鼠经标 记在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数量的 捕鼠笼,这次工捕获b=30只,其中有上次标记过的个体 c=10只,请回答下问:(1)该地区田鼠种群个体数大 约有 只 A. 30只 B. 32只 C.64只 D.96只 (2)要使上面所计算的种群个体总数与实际相符,理论 上在调查期必须满足的条件是 A.调查区内没有较多个体出生 B.有较多个体迁入调查区 C. 有较多个体迁出调查区 D.调查区内没有较多个体死亡
(3)种群两种增长曲线的比较 a、在理想的环境条件下,种群数量连续增长,呈 在理想的环境条件下,种群数量连续增长, J”型曲线 在有限的环境条件下, 型曲线; 现“J”型曲线;在有限的环境条件下,种群数量的 增长率逐渐下降,呈现“S”型曲线 型曲线。 增长率逐渐下降,呈现“S”型曲线。 自然种群的增长一般遵循“S”型曲线的变化规 自然种群的增长一般遵循“S”型曲线的变化规 而当种群迁入一个新环境后, 律。而当种群迁入一个新环境后,常常在一定时期 内出现“J”型增长 型增长。 内出现“J”型增长。 b、“S”型曲线和“J” 、 型曲线和“ 型曲线和 型曲线图中阴影部分表 示环境中影响种群增长 的阻力和在种内斗争被 淘汰的个体。 淘汰的个体。
总结: 总结:指数增长模式只是一种理想的状态 种群迁入一个新环境后,在一定时期内种群的增 种群迁入一个新环境后, 长大致符合“ 型曲线 型曲线。 长大致符合“J”型曲线。
(2)种群增长的“ S ”型曲线 种群增长的“ ”型曲线 a . 条件 :空间有限,食物有限,有捕食者存在等 空间有限,食物有限, 非理想条件。 非理想条件。 b . 增长曲线(S型) 增长曲线(
第34课时种群的特征和数量的变化
伐森林,猎捕动物,环境污染等。
(4)自然因素影响:气候条件等。 保护和利 2.对有害动物的 防治、野生生物资源的, 用 以及对濒危动物种群的拯救和恢复,都有重 要意义。
构建知识网络
高频考点突破
考点一 种群数量特征之间的关系分析
1.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。
措施,有可能使该种害虫的年龄组成成为图
所示类型。 答案 (1)A 出生率 (2)A (3)C
考点二
“J”型和“S”型增长曲线的分析
1.种群增长的“J”型曲线 (1)前提条件(判断依据)
若出现以下五种情况即可判断为“J”型曲线
①理想条件下;②实验室条件下;③食物和空 间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件 同时满足;④外来物种入侵早期阶段;⑤无环 境阻力状况。 (2)公式:Nt=N0·λ t(N0为该种群的起始数 量,t为时间,λ 表示该种群数量是一年前种群 数量的倍数。若λ >1,种群密度增大,为增长
B.若在t2时种群的数量为K,则在t1时种群的数
量为K/2 C.捕获该鱼的最佳时期为t2时 D.在t0~t2时间内,该鱼的种群数量呈下降趋 势
解析 该曲线反映的是“S”型曲线的种群增长速
率曲线,t1对应的为K/2,此时增长速率最大,所
以在K/2时即t1时为最佳捕捞点,因为该点捕捞即 可以不影响其持续产量,同时又可获得最大捕捞 量;当然K/2以上也可以捕。t1~t2时间内,种群数 量应呈上升趋势,最后达到K值。
标志重捕 法 种群单位时间内 新
出生率 和死亡 率
决定 种群大小和种群密 产生(死) 的个体 数目占该种群个体 度年龄 总数的比率
①三种类型: 增长 型、 年龄 一个种群中各年龄 期的个体数目的比 例 种群内具有生殖能 力的雌雄个体数目 的比例 单位时间内迁入或 迁出 的个体数占该 种群个体总数的比 直接影响种群大小和种 群密度 稳定型、 衰退 型
种群的特征与数量变化
等距取样法
2.标志重捕法:
概念:在被调查种群的活动范围内,捕获一部份个 体 ,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间 后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总
数的比例,来估计种群密度。 设某种群的总数为N ,第一次捕获标记的个体为M, 第二次重捕的个体数为n,其中已标记的为m,则:
N:M=n:m, n(重捕个体数) M(总数)标志 可得,N= m(重捕中标志数)
(2)迁入率、迁出率与种群密度的关系
a.迁入率>迁出率
种群密度
增大
b.迁入率<迁出率
种群密度
减小
年龄组成和性别比例
1。年龄组成 概念:种群中各年龄期个体所占比例。 年龄的三个阶段:
幼年(尚无生殖能力)
成年(有生殖能力)
老年(丧失生殖能力)
Hale Waihona Puke 年龄组成一般分三种类型:2。性别比例
概念:种群中雄性个体和雌性个体所占 的比例。
表现, 是决定种群大小和总数的重要因素.
(2)出生率、死亡率与种群密度的关系 a.出生率>死亡率 种群密度 增加 b.出生率<死亡率 种群密度 降低
迁入率和迁出率
(1)概念:
单位时间内迁入或迁出的 个体,占该种群 个体总数的比率,分别称为迁入率和迁出率 ,
意义:是决定种群大小跟密度的直接原因因素 之一.
当出生率与死亡率相等时,种群的增长就会停止,
有时会稳定在一定的水平.
②增长时期:
1.调整期 2.加速期 3.减速期 4.稳定期
K值:环境容纳量
减速期,增长缓慢
稳定期,增 长速率为零
环境容纳量: 在环境条件不受破坏的 转折期,增 K/2 长速率最快 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 加速期,个体数量增加,增长加速 K值。
3.3.1种群的特征和数量变化
第1讲种群的特征和数量变化一、选择题1.下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是( )A.斑马在草原上成群活动B.每毫升河水中有9个大肠杆菌C.稗草在稻田中随机分布D.木棉树在路旁每隔5米种植【解析】B项是种群的数量特征,描述的是种群密度。
A、C、D项中分别为种群的集群、随机、均匀分布,都属于种群的空间特征。
【答案】B2.下列关于种群密度调查的叙述,合理的是( )A.蔓生或丛生的单子叶植物都属于较为理想的抽样调查的对象B.活动能力强的高等动物的种群密度由于不容易捕获,所以不适宜用标志重捕法C.取样调查的关键是要做到随机取样D.种群密度能准确反映种群数量的变化趋势【解析】蔓生或丛生的单子叶植物不是理想的抽样调查对象。
活动能力强的动物应用标志重捕法。
年龄组成可反映种群数量的变化趋势。
【答案】C3.种群在理想环境中,呈”J”型曲线增长;在有环境阻力条件下,呈”S”型曲线增长。
结合下图分析,下列有关种群增长曲线的叙述,正确的是( )A.若图示草履虫种群增长曲线,则e点后增长率为0B.为保护鱼类资源,捕捞的最佳时机应选择在e点C.若图示为蝗虫种群增长曲线,则虫害防治应在c点之后D.K值是环境容纳量,一般不随环境的变化而改变【解析】e点后种群的出生率等于死亡率,增长率为0。
为保护鱼类资源,捕捞的最佳时机应选择在c点和e点之间,捕捞后种群数量保持在c点,此时种群增长速率最大,有利于恢复。
若图示为蝗虫种群增长曲线,则虫害防治应在b点之前,此时蝗虫数量较少,容易控制。
环境容纳量会随环境的变化而改变,条件适宜,环境容纳量会增大,反之会减小。
【答案】A4.某同学拟在一个面积为100 2hm草地上调查某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是( )A 计数该草地上该种植物的全部个体数目B 设置1个1 2m样方,计数样方中该种植物的个体数目C 随机设置1 2m样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目D 在该种植物密集处设置1 2m样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目【解析】本题考查种群密度的调查方法。
种群的特征和数量变化
种群的特征和数量变化一、种群的概念:在内占据的生物的个体。
种群是的基本单位。
二、种群的特征:种群密度:种群的数量特征出生率和死亡率数量特征迁入率和迁出率年龄组成预测种群数量变化的主要依据(一般依据年龄结构)性别比例通过影响出生率间接影响种群密度空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。
遗传特征:遗传的单位,繁殖的单位(一)种群密度:1、概念:面积或体积内某一种群全部个体的数量。
2、调查种群密度的方法:(1)原理一般情况下,要逐一计算某个种群的个体总数是比较困难的,因此,研究者通常只计数种群的一小部分,用来估算整个种群的种群的种群密度,此方法称取样调查。
概括为逐个计数法和估算法(2)方法步骤植物种群密度样方法——样方法通过计算若干样方中某种生物的全部个体数,然后以其平均密度估算种群总体平均密度的方法。
①确定调查对象②选取样方(随机取样)a.五点取样法:在总体中按梅花形取5个样方,每个样方要求一致,适用于总体为非长条形。
b.等距取样法:适用于长条形的总体,先将总体分成若干等份,由抽样比例决定距离或间隔,然后以这一相等的距离或间隔抽取样方。
③计数:计数每个样方内所调查植物的数量并做好记录。
④计算种群密度:计算各样方内种群密度的平均值,即为该种群的种群密度的估计值(单位:株/平方米)(核心问题)【特别提示】(1)样方应随机选取(2)样方大小:①一般草本植物:1 m×1m;灌木:4 m×4m;乔木:10m×10m②如果种群个体数较少,样方面积需要适当扩大③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算。
(3)样方数目:总体面积大要多取,总体面积小可少取。
(4)样本统计:位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物;不同生长期的个体都应统计。
例1:在调查某种植物的密度时,共选取了k个样方,每个样方的个体数分别为n1,n2,n3…n k株,每个样方的面积均为s平方米,则该种群的密度为(n1/s+n2/s +n3/s +…+ n k/s)/k株/m2。
第4章 种群和群落 第1.2节 种群的特征 种群数量的变化
实战演练(专项提能,小试牛刀 实战演练 专项提能,小试牛刀) 专项提能 酵母菌生长的最适宜温度在20 之间, 酵母菌生长的最适宜温度在 ℃~30 ℃之间,能 的范围内生长, 在pH为3~7.5的范围内生长,在氧气充足的环境 为 ~ 的范围内生长 中主要以出芽生殖的方式快速增殖,大约每1.5~ 中主要以出芽生殖的方式快速增殖,大约每 ~2 h增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种 增殖一代。 增殖一代 群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动 态变化,进行了如下实验,实验操作步骤如下: 态变化,进行了如下实验,实验操作步骤如下: 第一步:配制无菌马铃薯葡萄糖培养液, 第一步:配制无菌马铃薯葡萄糖培养液,活化酵母 菌液。 菌液。 第二步:利用相同的多套装置,按下表步骤操作。 第二步:利用相同的多套装置,按下表步骤操作。
思考感悟 2.自然界中生物种群的增长常表现 . “S型增长 的实质是什么? 型增长”的实质是什么 型增长 的实质是什么? 【提示】 种群的增长率在各个阶段 提示】 不相同所致。 不相同所致。
高频考点突破
种群
1.概念:种群是指生活在一定区域的同 .概念: 种生物的全部个体。 种生物的全部个体。 (1)两个要素:“同种 和“全部 。 两个要素: 同种 同种”和 全部 全部”。 两个要素 (2)两个条件:“时间 和“空间 ,即种群具 两个条件: 时间 时间”和 空间 空间”, 两个条件 有一定的时空限制, 有一定的时空限制,离开一定的空间和时 间的种群是不存在的。 间的种群是不存在的。 (3)两个方面 两个方面 宏观方面:种群是生物繁殖的基本单位。 ①宏观方面:种群是生物繁殖的基本单位。 微观方面:种群是生物进化的基本单位。 ②微观方面:种群是生物进化的基本单位。
解析: 解析:选A。对害虫的防治应在害虫个体数较少的 。对害虫的防治应在害虫个体数较少的b 点以前进行, 点以前进行,故C错。环境的最大容纳量随环境变 错 化而变化,故D错。种群数量达到环境所允许的最 化而变化, 错 大数量的一半时,增长速率最快, 大数量的一半时,增长速率最快,但是种群所需要 的资源(食物 空间等)是有限的 随着资源的枯竭, 食物、 是有限的, 的资源 食物、空间等 是有限的,随着资源的枯竭, 环境阻力将随着种群的增长而增加, 环境阻力将随着种群的增长而增加,种群增长速率 逐渐缓慢下来,直到停止增长, 逐渐缓慢下来,直到停止增长,故B错。当种群数 错 量达到最大值时,基本稳定,此时增长率为0。 量达到最大值时,基本稳定,此时增长率为 。
种群的特征和种群数量的变化
出生率高、迁入数量多时,种群数量增加;反之,种群数量减 少。
(1)决定(直接)因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
亡率间接影响种群密度和种群数量的,年龄组成是预测种群密 度(数量)未来变化趋势的重要依据。
(2)间接因素:年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死
2.影响种群数量变化的因素
【易误警示】 ①同一物种在不同区域可以有多个种群,但一个种群内的个体一定属于同一物种。
(2)雌多雄少型:特点是雌性个体显著多于雄性个体。
这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。
(1)雌雄相当型:特点是雌性和雄性个体数目大体相等。
这种类型多见于高等动物。 性别比例:种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。 不合理的性别比例会导致出生率下降进而引起种群密度下降。性别比例也一般分三种类型:
c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度
保护珍稀动物必须从根本上保护其生存环境不受破坏 和改变,使其更好地生长,提高动物的环境容纳量。 灭鼠和捕鱼的具体应用
【典例3】下图表示种群在理想环境中呈“J”型增长,在有 环境阻力条件下呈“S”型增长,下列关于种群在某环境中数量增
长曲线的叙述,正确的是(
原因:过分醒目的个体,在自然界中有可能改变与捕食者 之间的关系,最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结 果失真。
根据重捕样本中标志者的比例,估计该区域的种群总
02
数,可计算出某种动物的种群密度:种群总数=标志个体数×
03
标志符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不
01
重捕个体数/重捕中的标志个体数。
虫的性别比例;年龄组成能预测种群数量变化;春运期间,广 州人口数量变化主要取决于迁入率与迁出率。
一轮复习专题26 种群的特征和数量变化(原卷版)
专题26 种群的特征和数量变化【考纲解读】【知识梳理】1.种群的特征(1)种群的数量特征及相互关系①种群最基本的数量特征是_____________。
其概念为_______________________________。
②直接决定种群密度的是___________________、___________________。
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___________________,从而预测种群数量变化趋势,性别比例能够影响种群的___________间接影响种群密度。
④年龄组成是指_________________________________________。
(2)种群的空间特征有___________、___________、____________。
2.种群密度的调查方法 (1)样方法①适用范围:植物、____________的动物,如蚯蚓、跳蝻。
②取样关键:___________。
③常用取样法:___________、___________。
④计算种群密度:某植物种群密度=所有样方内种群密度的_______。
(2)标志重捕法①适用范围:___________、活动范围大的动物。
②密度估算公式:种群数量=初次捕获个体数×再次捕获个体数再次捕获的被标记的个体数。
3.“J ”型增长(1)形成原因:_________________________、气候适宜、无敌害等。
(2)数学公式:_______________。
(3)曲线特点:种群的数量以一定的_________连续增长。
4.“S”型增长(1)形成原因:___________________。
(2)曲线特点:种群数量达到_____时,增长速率最大;种群数量达到_____________后,将相对稳定。
5.影响种群数量的变化因素种群的数量变化包括增长、波动、稳定、下降等。
其影响因素主要有:(1)内因①起始种群个体数量。
种群特征及种群数量变化
随种群密度
上升而下降(速率)
有无K值
有
四、种群数量的波动和下降
大多数种群的数量总是在波动之中的,在不利条件 之下,还会急剧下降,甚至灭亡
10 种群数量/级数 8 6 4 2 0 1913 1917 1921 1925 1929 1933 1937 1941 1945 1949 东亚飞蝗种群数量的波动
3.下列选项中,对种群密度影响最严重的是(
C
)
A.①
B.②
C.③
D.④
(2010·佛山模拟 ) 如图表示某种兔迁入新的环境后种群增长速率随
时间的变化曲线。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度,第一次捕
获 50 只全部标志后释放,一个月后进行第二次捕捉,共捕获未标志的 60 只,标志的20只。若环境保持不变,预测在第5年时最接近该兔种群数量 的是(
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? 细菌按照这个速度增长,36h就可把地球铺满33cm.
解:n= 60min x72h/20min=216 Nn=2n =2216
一、建构种群增长模型的方法
建立数学模型的一般步骤 研究实例
细菌每20min分裂一次
研究方法
观察研究对象,提出问题
在资源和空间无限多的环境中, 细菌种群的增长不会受到种群 密度增加的影响
…… t 年后: Nt=N0t
模型假设:在理想的条件下,
◆ 种群数量“J”型增长的数学模 型
种群数量
例如食物和空间条件充裕、
气候适宜、没有敌害等条件下,
种群的数量每年以一定的倍数
增长,第二年的数量是第一年 的λ倍。
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1.2015· 北京卷,4)大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域。 研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区,各 处理区均设7个10 m×10 m的观测点,每个观测点中设有均匀分 布的25处小蚂蚁诱饵投放点。在开始实验后的第1天和第85天时 分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率并进行比较,结果见表。
第四章种群和群落
第一节 种群的特征和数量特征
高考考点解读:
1、列举种群的特征 2、尝试用样方法调查种群密度 3、说明建构种群增长模型的方法 4、用数学模型解释种群数量的变化
复习目标:
1、通过具体实例理解种群的概念 2、通过概念图的形式描述种群的数量特征及其相互关系 3、学会种群密度的调查方法并能计算种群密度 4、通过具体事例学会种群增长模型的建构方法 5、种群“S”型增长模型中K值和K/2值的应用 6、利用实验探究和模型建构相结合的方法,能熟练分析 曲线、图表、数据、并准确把握种群数量的变化规律 7、关注人类活动对种群数量变化的影响
2.种群增长的“S”型曲线 有限的 ,当种 ①成因:自然界的资源和空间总是 有限的 加剧 ,以该种群为 群密度增大时,种内斗争 加剧 增加 ,使该种群的出 食的动物的数量也会增加 降低 上升 。当死亡率增加到与 生率 降低 ,死亡率 上升 相等 时,种群的增长就会停止 出生率 相等 趋于 ②含义:种群经过一定时间的增长后,数量 趋于 稳定 的增长曲线 稳定 环境容纳量 ③K 值:又称 环境容纳量 ,在环境条件不受破坏的 种群最大数量 情况下,一定空间中所能维持的 种群最大数量 /2 时达到最大 /2 ④增长速率:先增大后减小,在 KK ⑤实践应用:砍伐森林、养殖捕捞的适宜时间为 /2 时 KK /2
种群增长的两种曲线比较:
J S
环境阻力,也可以表示自然 选择学说中被淘汰的个体数
练习:P222对点专训2
K值的不同表示方法:
个 体 百 分 比
死亡率
出生率
时间
练习:对点专训5.
例2:(2012· 海南单科,21)某小组用样方法调查草地中 某种双子叶植物的种群密度。下列做法错误的是( B ) A.随机取样 B.选择植物生长茂盛处取样 C.根据调查数据估算该种群密度 D.根据地段的形状确定取样方法
例3:复习资料P220对点专训2. 答案:D
知识点三:种群的数量变化
1、建构种群数量增长模型的方法: 建构步骤: 观察研究对 象,提出问 题 提出合理的 假设
性别比例
种群中雌雄个体数目的比例
在一定程度上 影响 种群密度
2、种群数量特征之间的关系:
种群数量
直接 影响 决 定
出生率
(+) 决 定
(—)
迁入率
死亡率
决 种群密度 决 (—) 定 迁出 (+)定 通过影响出 率 预测变化 生率影响数 方向 量变动
性别比例
年龄组成
例1.下列关于出生率的叙述,正确的是 ( B ) A.若某一种群年初时的个体数为100,年末时为110, 其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年 出生率为10% B.若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比 例越接近1:1,则出生率越高 C.若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出 生率会更高 D.若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率 最高
种群的数量特征
项目 种群 密度 出生率、 死亡率 迁入率、 迁出率 定义 单位空间内某种群的个体数量 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。单位时间内迁入或 迁出的个体占该种群个体总 数的比例 (1)类型 年龄 组成 一个种群中各年龄期的个体数 目的比例 (2)意义:可预测种群数量变化趋势 决定种群大小和种群密度,此外 迁 入率、迁出率 也可对种群密度起 决定作用 特点或意义 (1)不同物种,种群密度 (2)同一物种,种群密度 不同 可变
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
常用的数学模型:数学方程式和曲线图
二、种群数量的变化 1.种群增长的“J”型曲线 ①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 没有 的倍数 增长,第二年的数量是第一年的λ倍 N t= N 0 · λt ②建立模型: t 年后种群数量为 ③曲线:呈“ J ”型,无 K 值 ④增长率保持不变 增长率=λ-1
种群概念 1.“种群”
(1)定义:种群是指生活在一定区域的 同种生物的 全部 个体。 (2)两个基本单位 ①从生态学的观点来看:种群是 生物繁殖 的基本单位 ②从进化的观点来看:种群是 生物进化 的基本单位
(3)掌握种群概念要注意:“三同”“一全部”
例:下列叙述中,属于种群的是( C ) A.太湖内的鱼 C.紫金山上的灰喜鹊 B.校园花坛里的花草 D.西双版纳的热带雨林
D.土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围
A
2.(2014· 浙江卷,4)下列关于环境容纳量的叙述,正确的是 ( ) B A.环境容纳量是指种群的最大数量 B.种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小 C.在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容
纳量
D.植食动物在自然环境条件下,一年四季的环境容纳量以冬季最大
K值和K/2值的应用:复习资料P221
3.种群数量变化的内容及影响因素
内 容 增长、波动、稳定、下降等
(1)种群的起始数量N0
种内关系影响:(2)直接决定因素: (3)间接决定因素:
影 响
种间关系影响: 竞争、捕食、寄生和互利 共生等 人为因素影响:种植业、养殖业的发展,砍伐 树木、环境污染、猎捕动物等 自然因素影响: 气候、食物、传染病等
重点:种群数量“J”增长的曲线解读:
①曲线1
a.横坐标:时间,纵坐标:个体数; b.前提条件:环境资源无限理想条件; 解读 c.特点:无K值,持续增加; d.影响因素:N0即起始数量,λ值。
②曲线 2
a.横坐标:时间,纵坐标:种群 解读 增长率; b.特点:保持相对稳定。
例2、甲、乙、丙是同一物种的三个种群,其年龄组成 见表。三个种群年龄结构的类型为[ A ]
A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型 B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型 C.甲是增长型,乙是增长型,丙是衰退型 D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型
3、种群密度的调查
调 查 种 群 密 度 的 方 法
逐个计 数法 适用对象
种群增长的“S”型曲线:
曲线1:
a.横坐标:时间,纵坐标:个体数; b.前提条件:环境资源有限; 解读 c.特点:有最大值K值,K/2时斜率 最大,增长速率最大。
曲线2:
a.横坐标:时间,纵坐标:种群 增长速率; 解读b.特点:先增大后减小,最后变 为0即K值时,t1对应K/2 值,t2对应K值。
调查范围小,调查个 体较大的种群
五点取样法
样方法 等距取Biblioteka 法适用对象/范围植物或活动能 力较弱的动物
估算法
标志重捕法
适用对象/范围
活动能力强的动 物
列表探究两种种群密度调查方法的不同点
项 目
比较
样方法
植物或活动能力弱、活动范围 小的动物
标志重捕法
活动范围大的动物
调查对象
调查程序
注意事项
(1)随机取样 (2)样方大小适中 (3)样方数量不宜太少 (4)易选双子叶植物
调查期间没有大规模 的迁入和迁出,没有 外界的强烈干扰
完成复习资料P219相关比较表格
例1:(2013· 全国课标卷Ⅰ,5)某农场面积为140 hm2, 农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了很好的生存条件, 鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕 法调查该农场黑线姬鼠的种群密度,第一次捕获了100 只,标记后全部放掉,第二次捕获了280只,发现其中 有2只带有标记。下列叙述错误的是( C ) A.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度 B.该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/ hm2 C.黑线姬鼠的种群数量下降说明该农场群落的丰富度下 降 D.植物→鼠→鹰这条食物链中,第三营养级含能量最少
处理区 不驱走大蚂蚁 定时灌溉 驱走大蚂蚁 不驱走大蚂蚁 不灌溉 驱走大蚂蚁 减少22 增加7070 减少1010 小蚂蚁出现率的变化/%/% 增加3535
对本研究的实验方法和结果分析,表述错误的是 (
) A.小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长 B.采集实验数据的方法是样方法 C.大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围