人教版高中生物必修三课件 4.2 种群数量的变化

K/2
“中国好五教、研育究”种荆群楚数量课变改化联的盟意义
（1）有利于野生生物资源的合理利用及保护。 （2）为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、 适时捕捞、采伐等提供理论指导。
（3）通过研究种群数量变动规律，为害虫的预测及 防治提供科学依据。 （4）有利于对濒危动物种群的拯救和恢复。 （5）为引进外来物种提供理性的思考。
样一个实验：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。 经过反复实验，得出了如图所 示的结果。
种群经过一定时间的增长后，数量趋向于稳定
“中国好三教、育种群”增荆长楚的课“S改”联型盟曲线
1.增长特点：达到K值，将在K值左右保持相对稳定。
2.曲线：
➢ K值的含义：
增长率增＝长速N率tN－＝oNoN×t－1t0N0％o ＝出生率－死亡率
“中国好教“育增长”率荆”与楚“课增改长速联率盟”
项目 增长速率
曲线
“J”型曲线
“S”型曲线
增长速率=(Nt-Nt-1)/△t 看斜率
逐渐增大
先增大后减小
种
种
群
群
增
增
长
长
速
速
率
时间 率
K/2
K 时间
“中国好教“育增长”率荆”与楚“课增改长速联率盟”
6.λ的生物学意义: λ﹥1： 种群数量增加 λ＝1： 种群数量稳定 λ＜1: 种群数量下降
λ＝0: 雌体没有繁殖,种群 在下一代中灭亡
“中国好教育”荆问题楚探课讨改联盟
在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长 吗？为什么？如何验证这个观点？
不会。原因是资源和空间是有限的。 生态学家高斯曾经做过这
时间（min） 20 40 60 80 100 120 140 160 180
细菌数量
任务2
用公式表示出第n代的细菌数量Nn （20min时为第一代）：
任务3 利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线
“中国好一教、建育构”种荆群楚增长课模改型联的盟方法
时间（min）
20 40 60 80 100 120 140 160 180
“中国好二教、育种”群增荆长楚的课“J改”联型曲盟线
1.增长特点：种群每年以一定的倍数（ λ ）增长
2.产生条件： 理想状态——食物充足，空间不限， 气候适宜，没有敌害等
3.计算公式： Nt=N0 λt 4.曲线：
Nt
5.适用范围：实验室条件下、
外来物种入侵、
迁移入新环境。 N0
t
“中国好二教、育种”群增荆长楚的课“J改”联型曲盟线
K
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。
K/2
种群数量最多：_B__点； 数量增长最快：__A_点；
“中国好三教、育种群”增荆长楚的课“S改”联型盟曲线
3.产生条件：存在环境阻力 自然条件(现实状态）
通过生存斗争被 淘汰的个体数量
环境阻力
资源空间有限 种内斗争 种间竞争 天敌捕食 重大疾病
J 型
环境阻力
少、个体变小？作为一 数
K
个有责任感的市民，请 量
S型
你为市政府提出合理化
建议?
时间
“中国好教育”荆问楚题探课讨改联盟
1.设立休渔期 种群数量的恢复需较长时间。 如果外界的环境发生剧烈变化，种群还有可能绝灭。
2.确定合适的的捕捞量和鱼苗放养量。
捕捞量≤K/2值， 放养鱼苗数量达到K/2处较 为合适。
①器械捕杀、药物捕杀等 务必及时控制种群数量，严防达K/2值处
② 降低有害动物种群的环境容纳量 将食物储藏在安全处 硬化地面 养殖或释放它们的天敌 打扫卫生
③ 降低繁殖率 性激素干扰等
“中国好四教、育种”群数荆量楚的课波改动和联下盟降
种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？
大多数种群的数量总是在波动之中， 环境条件改善时， K值会上升； 环境条件不利时，会急剧下降，甚至灭亡。
（ D）
A、种内斗争导致初始阶段增长缓慢
B、可用数学模型Nt=N0λt 表示
C、可用取样器取样法计数
D、K值约为120 000个
“中国课好堂教巩育固”——荆连楚线课高改考联盟
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．植食动物在自然条件下，一年四季的环境 容纳量以冬季最大
“中国好四教、育种”群数荆量楚的课波改动和联下盟降
影响种群数量变化的因素
直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出 间接因素：食物、气候、空间、传染病、天敌等
人为控制（家禽，畜牧）
重要因素：人类的活动 捕杀野生动物
滥砍乱阀 环境破坏影响生物生存
“中国好教育”荆问楚题探课讨改联盟
你是否有观察到现
在餐桌上的鱼的种类减 种 群
“中国好教育”荆课楚堂小课结改联盟
一、构建种群增长模型
二、“J”型曲线
1、条件 2、发生时期 3、特点
三、“S”型曲线
1、环境容纳量 2、产生原因 3、特点
四、影响种群数量变化的因素
五、研究种群数量变化的意义
“中国课好堂教巩育固”—荆—连楚线课高改考联盟
1.（2015·广东卷.4）图1 表示在一个10ml的密闭培 养体系中酵母菌细胞数量 的动态变化，关于酵母菌 数量的叙述，正确的是
假设1：理想状态 假设2：后一年的数量始终是前一年的λ倍
“中国好教育”荆实楚例分课析改联盟
①实验室中营养充分的情况
“中国好教育”荆实楚例分课析改联盟
②种群刚刚迁入一个新环境时
20世纪30年代，人们将 环颈雉引入美国的一个岛屿。 在1937－1942年期间，这个 种群数量的增长如下图所示。
◇环颈雉越冬死亡率上升, 使种群增长曲线呈局部“Z”型。
“中国好教育”荆实楚例分课析改联盟
③外来物种入侵
凤眼莲原产于南美，仅以一种观赏性植物零散分布，1844年在美 国的博览会上曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”。自此以后凤眼莲被作 为观赏植物引种栽培，现已在亚、非、欧、北美洲等数十个国家造成危害。 1901年作为花卉引入中国，30年代作为畜禽饲料引入中国内地各省，并 作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又 几乎没有竞争对手和天敌 ，在我国南方江河湖泊中发展迅速，目前我国有 这种凤眼莲184万吨，成为我国淡水水体中主要的外来入侵物种之一。
KK
KK/2/
2
K K/2
KK
“中国好三教、育种群”增荆长楚的课“S改”联型盟曲线
4.应用： （1）在池塘中养鱼，渔民总是希望自己捕的鱼越多 越好，但是为了考虑池塘的鱼可持续发展，应该选择 在种群数量是多少时捕鱼最好？又应该在什么时候停 止捕鱼？
超过种群的数量K/2时开始捕鱼
捕到数量下降到K/2时停止
气候不适宜等等
K
种群密度越大， 环境阻力越大
“中国好教“育增长”率荆”与楚“课增改长速联率盟”
• 增长率：指新增加的个体数占原来个体数的比例(百分比，无单位)；
• 增长速率：是指新增加的个体数与时间的比值 (有单位,如个/年) 相当于曲线的斜率
某种群数量在单位时间t内，由原来数量No（个） 增长到现有数量Nt（个）
4.数学模型建构的步骤
“中国好一教、建育构”种荆群楚增长课模改型联的盟方法
提出问题
细菌每20min分裂一次，细菌 数量是怎样变化的？
提出合理的假设
资源和空间无限多，细菌种群 增长不受种群密度增加的影响
适当的数学形式表达
列表格，画曲线，推公式
检验或修正
观察、统计细菌数量，对自己 所建立的模型进行检验或修正
“中国好教育”荆问题楚探课讨改联盟
上世纪70年代美国为了改善河流水质，从东南亚 引进少量亚洲鲤。假设美国亚洲鲤某一个种群，起始 数量为N0，后一年的数量始终是前一年的λ倍。
任务4 请问10年后，该亚洲鲤种群的数量为多少？ N10=N0 λ10
任务5 写出该种群数量变化的一般公式并作出曲线。 Nt=N0 λt
“中国好教育”荆楚课改联盟
第四章 种群和群落
第二节 种群数量的变化
“中国好教育”放荆久楚的面课包改联盟
“中国好教育”微荆生楚物培课养改联盟
“中国好教育”荆问题楚探课讨 改联盟
在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌
每20min就通过分裂繁殖一代。
任务1
计算1个细菌产生的后代在不同时间的数量， 并填入下表：
细菌数量
2 4 8 16 32 64 128 256 512
Nn=2n
数学模型
“中国好一教、建育构”种荆群楚增长课模改型联的盟方法
1.数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的 数学形式。
数学方程式 准确 2.数学模型的表现形式:
曲线图 直观
3.建构数学模型的意义: 描述、解释和预测种群 数量的变化。
项目 增长率
“J”型曲线
=(Nt-Nt-1)/Nt-1= λ-1
不变
“S”型曲线 随环境阻力增大而减小
逐渐下降
种
群
增
wenku.baidu.com曲线
长
率
种 群 增 长 率 时间
时间
“中国好教“育增长”率荆”与楚“课增改长速联率盟”
任务6
图乙的g点相当于图甲的 c点；fg段相当于图甲的ac段 图乙的h点相当于图甲的d点；gh段相当于图甲的cd段
使鱼群的种群数量保持在K/2水平； 因为在K/2水平上种群增长速率最大
“中国好三教、育种群”增荆长楚的课“S改”联型盟曲线
(2)试从环境容纳量上分析保护大熊猫的根本措施
建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境， 降低其环境阻力，提高环境容纳量
“中国好三教、育种群”增荆长楚的课“S改”联型盟曲线
(3)试从环境容纳量上分析控制鼠害的根本措施