种群数量增长模型概要

资料三：在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。
理想条件下的种群增长模型
资料四 世界人口的指数增长曲线
二、种群增长的“J”型曲线
①产生条件： 理想状态——食物充足，空间不限， 环境适宜，没有天敌等；
②增长特点： 种群数量每年以一定的倍数增长 （增长率不变）
时间（min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
细菌数量
（个）
2 4 8 16 32 64 128 256 512
J型：理想条件下的种群增长模型
食物充足 空间充裕 环境适宜 没有天敌
资源无限 指数生长
资料二：1859年，一位英国人来到澳大利亚定居， 他带来了24只野兔。让他没有想到的是，一个世 纪之后，这24只野兔的后代竟达到6亿只以上。漫 山遍野的野兔与牛羊争食牧草，啃啮树皮，造成植 被破坏，导致水土流失。后来，人们引入了黏液瘤 病毒才使野兔的数量得到控制。
1.设计表格：记 录一个细菌在不 同时间（单位为 min）产生后代 的数量。
1.表格：记录一个细菌在不同时间Βιβλιοθήκη Baidu（单位为min）产生后代的数量。
时间（min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180
分裂次数
细菌数量 （个）
12 24
34 5 8 16 32
6 78 9 64 128 256 512
“Ｊ”型曲线与“S”型曲线的比 较
比较种群增长两种曲线的联系与区别
前提条件 种群增长率
有无K值
J型曲线 环境资源无限
保持稳定 无，
持续保持增长
S型曲线 环境资源有限
先升后降
有K值
曲线
K值：环境容纳量 环境阻力
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
本节小结
细菌的数量／个
在大自然中
食物有限 空间有限
环境阻力
种内斗争 种间竞争 天敌捕食
种群密度越大环境阻力越大
资料五：生态学家高斯曾经做过这样一个实验：
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。
1.请绘制大草履虫的种群增长曲线。
环破最S模境坏大型相何型？比容的数：其较纳情量种于量况。自群J（下型达然，又曲到线一称条基，定K本值件大空稳）草定间下履：的中虫在的数所数环量能种量境值维增称条群长持为件过的增什不程种么受长如？群
为了保护鱼类资源不受破坏，并能 持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼 群的种群数量保持在什么水平?为什么？
第2节 种群数量的变化
怎样建构种群数量增长的模型？ 种群的数量是怎样变化的？ 什么是环境容纳量？ 影响种群数量变化的因素有哪些？
学习检查
资料一 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 繁殖一代。
种
K
群
数
量
“S”
K/2
型
增
长
曲
线
种
群
数
量
。
增
长
率
时间
种群增长的“Ｓ”型曲线 在生产中的应用——K值 ①有害动物的防治，应通过 降低其环境容纳量
②受保护动物的拯救和恢复， 应通过改善其栖息环境，提高K 值。
种群增长的“Ｓ”型曲线 在生产中的应用——K/2值
③生产上的捕获期应确定 在种群数量略比K/2多时 最好；而杀虫效果最好 的时期在潜伏期（ K/2以下）。
思考： （1）分裂10次后，细菌数量为？ （2）若初始细菌总数为2，分裂10次后， 细菌数量为？
若将初始种群数量记着N0 ,分裂一次得 到的个体成为第1代，记着N1 ，每一代 细菌数量与前一代数量之比记着λ，在
第t代细菌数量为Nt=N0λt
数学公式建立的数量增长模型
4.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。
稳定期，增
K值：环境容纳量 长速率为零
减速期，增长缓慢
K/2·
转折期，增 长速率最快
加速期，个体数量增加，增长加速 调整期，个体数量较少增长缓慢
增长率如 何用曲线 表示？
1.同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。
2.N≈K／2，此时种群增长速度最快，可提供的资 源数量也最多 ，而又不影响资源的再生。
综述：种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长， 实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定 时间内的增长方式，最终是以”S”型增长结束，这是生 态因素和物种本身相互影响的结果。