种群的基本特征
生物种群及其基本特征[总结]
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3 种群及其基本特征3.1 种群的基本特征种群（population）是在同一时期占有一定空间的同种生物个体的集合。
在一定义表示种群是由同种个体组成的，占有一定领域，是同种个体通过种内关系组成一个统一体或系统。
种群可由单种生物或构件生物组成。
由单种生物组成的种群，每一个体都由一个受精卵发育而来，由构件生物组成的种群，受精卵首先发育成一结构单位或构件，然后发育成更多的构件。
构件生物各部分之间的连接可能会死亡或腐烂，这就形成很多分离体，这些分离体来自同一受精卵其基因相同，这样的个体称无性系分株（ramets）。
自然种群有3个基本特征：①空间特征，种群具有一定分布区域；②数量特征，每单位面积（或空间）的个体数量（密度）是可变动的；③遗传特征，种群具有一定基因组成，区别于其他物种，但基因亦处于变动之中。
种群是生态学的重要概念之一，除生态学外，进化论，遗传学、分类学和生物地理学都使用这个术语。
种群是物种存在的基本单位，在自然分类的种以上单位是就其进化的亲缘关系划分的，只有物种（species）真实存在。
物种能否持续存在，取决于种群能否不断产生新的个体以替代消失的个体。
种群是自然界存在的基本单位，亦是物种进化的基本单位。
种群又是生物群落的基本组成单位，群落是由种群所组成。
3.2 种群动态3.2.1 种群的密度和分布4.2.1.1 种群的大小和密度一个种群的大小，是一定区域种群个体的数量，也可以是生物量或能量。
种群的密度是堂信面积单位体积或单住生境中个体的数目。
密度变化很大，如土壤节肢动物每平方米可能有成千上万只，而大型哺乳娄动物可能每平方公里只有几头。
对从受精卵形成的个体和构件生物体应有差异，研究植物种群，要注意由无性繁殖构成的无性系。
3.2.1.2 种群数量统计研究种群动态首先要统计种群的数量，第一步是研究种群的边界许多种呈大面积连续分布，种群边界不明显，实际工作时、往往要根据自己研究需要确定其研究范围。
种群的基本特征
准备
确定调 查对象
确定样方
①点状取样法
点状取样法中常用的为五点取样法，如图A，当调查的总体为非长条形时， 可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这 种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。
②等距取样法
当调查的总体为长条形时，可用等距取样法，如图B，先将调查总体分成若 干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的 方法,叫做等距取样法。例如，长条形的总体为100 m长，如果要等距抽取10样 方，那么抽样的比率为1/10，抽样距离为10 m，然后可再按需要在每10 m的前
2.均匀分布
种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的 均匀的间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群 内个体之间的竞争。例如，森林中植物为竞争阳光 （树冠）和土壤中营养（根际），沙漠中植物为竞 争水分都能导致均匀分布。虫害或种内竞争发生时 也可造成种群个体的均匀分布。地形或土壤物理性 状呈均匀分布等客观因素或人为的作用，都能导致 种群的均匀分布。均匀分布在自然种群中极其罕见， 而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为 保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。
第一节 种群的基本特征
种群：在一定时间和自然区域内同种生物个体的总和， 叫种群。
注意：
① 一定的自然区域 ② 同种生物 ③ 全部个体
概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数量。
eg：养鱼池中每立方米的水体中非洲鲫鱼的数量， 每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。
种群密度很高 种群密度较高 种群密度一般
1 m内进行取样，样方大小要求一致。
准备
确定调 查对象
确定样方
计 数
计算种 群密度
②12 ④11
种群的四个基本特征
种群的四个基本特征
(一)数量特征
这是种群的最基本特征。
种群是由多个个体所组成的，其数量大小受四个种群参数(出生率、死亡率、迁入率和迁出率)的影响，这些参数继而又受种群的年龄结构、性别比率、内分布格局和遗传组成的影响，从而形成种群动态。
(二)空间特征
种群均占据一定的空间，其个体在空间上分布可分为聚群分布、随机分布和均匀分布，此外，在地理范围内分布还形成地理分布。
(三)遗传特征
既然种群是同种的个体集合，那么，种群具有一定的遗传组成，是一个基因库，但不同的地理种群存在着基因差异。
不同种群的基因库不同，种群的基因频率世代传递，在进化过程中通过改变基因频率以适应环境的不断改变。
(四)系统特征
种群是一个自组织、自调节的系统。
它以一个特定的生物种群为中心，也以作用于该种群的全部环境因子为空间边界所组成的系统。
因此，应从系统的角度，通过研究种群内在的因子，以及生境内各种环境因子与种群数量变化的相互关系，从而揭示种群数量变化的机制与规律。
种群的概念
（二）与密度有关的种群增长模 型（逻辑斯蒂增长模型）
（1）条件： 世代重叠；连续性生长；环境有
限；繁殖速率不恒定； （2）环境容纳量:由环境资源所决定的种群限 度.即某一环境所能维持的种群数量.通常以 K表示，当Nt=K 时，种群为零增长，即 dN/dt=0。
增长率随密度上升而降低的变化，也
存活曲线
10000 A B1 1000 B3 100 C 10 年龄 B2
（2）内禀增长率（rm）（innate capacity for increase intrinsic rate of natural increase）：在食物、空间和同种其他生 物的数量处于最优，实验中，完全排除捕 食者和疾病的影响,并提供理想的和充足 的温度、湿度和食物的质量等组合下获得 的最大增长率。
第二节
种群动态
研究种群在时间和空间上的变 化规律。种群的数量和密度；种群 的分布；种群数量变动和扩散迁移； 种群调节。
一、 种群的密度和分布
（一） 种群的数量统计 1）种群大小： 小种群边界明显，易于确定； 大种群由于连续分布，边界不清 2）密度：单位面积（空间）上的个体数目。种 群密度和生物大小及该生物所处的营养级有关. 绝对密度：单位面积或空间的实有个体数； 相对密度：单位面积上获得的个体数目。
三、种群的类型(按研究对象分)
自然种群 实验种群 单种种群 混种种群
四、种群的分类地位
物种存在的基本单位； 繁殖单位； 进化单位； 群落组成的基本单位。
五、种群生态学
（一）概念：研究种群数量变动与环境关系相互关 系的科学（种群内部、种群间、种群与非生物环 境环境之间的相互关系）。 （二）种群生态学研究的内容 定量地研究种群的出生率、死亡率、迁入迁 出率了解影响种群波动的因素及种群存在、发生 规律;了解种群波动所围绕的平均密度及种群衰 落、灭绝的原因（四“W”）。目的: 调控种群
东北师范大学《生态学》课件 第三章：种群生态学(上)
（6）对逻辑斯谛增长模型的评价
1)野外种群适合逻辑斯谛增长的并不多见，某些种群只在短 期内表现出该规律，它们通常是生活史比较单纯的种类。
2）自然种群经常处于变动之中，稳定于K值不变的情况缺 乏充分的证据。
3）J型、S型种群增长只能代表两种典型情况，实际增长的 变型可能很多。
4）没有时滞的假定对于多数自然种群而言很难符合。 5）逻辑斯谛增长模型（包括指数增长模型）提供了种群增
（2）逻辑斯谛增长的数学模型
（5）
···············
（3）逻辑斯谛方程的生物学意义
1）如果N 0，（1－N/K） 1，几乎全
部K空间未被利用，潜在的最大增长能
充分实现；
(4) J 型、S 型种群增长曲 线
种 群 数 dN/dt=rN 量
N
环境阻力 dN/dt=rN (1-N/K)
时间 t
3）每年生殖次数。
植物的性成熟速度、结实率、每次产种量、每年 生殖次数等差异也很大。
例：二度梅，箭竹
关于“二度梅”：
我国梅界权威、中国工程院院士、北京林业 大学教授陈俊愉评价说：“杨春海研究开发的 ‘二度梅’性状稳定，可以肯定是个一年开两季 花的梅花新种，近期将登录为国际名品，这是对 梅界的重大贡献。”
种群年龄结构有3种基本类型： 1）增长型 2）稳定型 3）衰退型
关于高等植物个体年龄的判定方法
• 如何确定植物个体的年龄是植物种群年龄结构研究的 关键或“瓶颈”。
• 查年轮或轮生枝的“轮数”（某些针叶树）； • 钻取木芯记数年轮; • 建立年龄与胸径、树高的回归模型; • 杨允菲提出了鉴别根茎禾草无性系种群年龄结构的准
第三章 种群生态学
第一节 种群的基本特征
生态学：种群及其基本特征
生态学：种群及其基本特征1、种群及其基本特征名词解释1、种群：是同一时期内一定空间中同种生物个体的集合，种群是物种存在的基本单位，是生物进化的基本单位，也是生物群落的基本组成单位。
2、种群生态学：研究种群的数量、分布以及种群与其栖息地环境中的非生物因素及其他生物群落之间的相互作用。
3、种群动态：研究种群数量在时间上和空间上的变动规律。
4、内分布型：组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或布局，称为种群的内分布型，一般有均匀分布、随机分布和成群分布。
5、最大出生率：是指理想条件下中群内后代个体的出生率。
实际出生率：是一段时间内种群每个雌体实际的成功繁殖量。
特定年龄出生率：特定年龄组内每个雌体在单位时间内产生的后代数量。
6、最低死亡率：种群在最适环境下由于生理寿命而死亡造成的死亡率。
生态死亡率：种群在特定环境下的实际死亡率。
7、年龄锥体：是以不同宽度的横柱从上到下配置而成的图，横柱从上到下表示不同的年龄组，宽度表示各年龄组的个体数或各年龄组在种群中所占数量的百分比。
种群年龄结构是指不同年龄组的个体在种群内的比例和配置情况。
8、生命表：用来呈现和分析种群死亡过程的表，分为动态生命表和静态生命表。
静态生命表：根据某一特定时间对种群做一年龄结构的调查资料而编制的，称为静态生命表。
综合生命表：加入了mx栏，即同生群平均每存活个体在该年龄期内所产后代数，这样的生命表称为综合生命表。
9、同生群：动态生命表总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运，这样一组个体称为同生群，这样的研究叫做同生群分析。
10、生命期望：是种群中某一特定年龄的个体在未来所能存活的平均天数。
11、净增殖率（R0）：存活率lx与生殖率mx相乘，并累加起来，即得净增殖率。
12、K-因子分析：根据连续观察几年的生命表系列，我们就能看出在哪一时期，死亡率对种群大小的影响最大，从而可判断哪一个关键因子对死亡率ktotal的影响最大，这一技术称为K-因子分析。
生态学种群及其基本特征
000
3龄（3） 1922 0.044 0.010 0.240 3.284 -1.4 0.12
000
4龄（4） 1461 0.033 0.004 0.110 3.165 -1.5 0.05
000
成虫（5） 1300 0.030
3.114 -1.5
22617 17 0.50
注：净增率Ro=∑lxmx=∑Fx/n0
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构件生物 (modular organism)：受精卵先发育 成构件，再发育成更多构件，形态、发育不可 预测。
群体状态动物、植物。
无性系分株 (ramets)：构件生物个体连接部分 死亡后形成旳分离个体。
不同学科旳用语：群体（遗传学）、居群 或繁群、个体群（日本）
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种群生态学
研究种群旳数量、分布以及种群 与其栖息环境中非生物原因和其 他生物种群之间旳相互作用
径，比年龄构造更有效。 构件生物旳年龄构造 性比 (sex ratio)
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年龄构造：某一年龄群个体数/种群个体总数 年龄锥体：横柱表达从下到上幼体到老年，宽度表达年龄
组个体数量
增长型：幼多，老少，种群较年轻，出生率＞死亡率。 稳定型：幼≌中≌老，出生率≌死亡率。 下降性型：幼体百分比很小而老体个体旳百分比较大，死
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2. 自然种群旳基本特征
空间特征：种群具有一定旳分布区域 数量特征：每单位面积(或空间)上旳个体
数量(即密度)及变动 遗传特征：种群具有一定旳基因构成
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二、种群动态
种群动态：研究种群数量在时间上和空间 上旳变动规律。
（一）种群旳密度和分布 （二）种群统计学 （三）种群增长模型 （四）自然种群旳数量变动
森林中植物为竞争阳光(树 冠)和土壤中营养物(根际)
4 种群及其基本特征
• 种群生态学研究种群的数量、分布以及 种群与其栖息环境中的非生物因素和其 他生物之间的相互作用。
4.2 种群动态
种群动态研究种群数量在时间和空间上的 变动规律，即研究： • • • •
有多少（数量和密度） 哪里多，哪里少（分布） 怎样变动（数量变动和扩散迁移） 为什么这样变动（种群调节）
种群生态
4.2.1.2 种群的数量统计 • 研究种群动态首先要统计种群的数量， 第一步就是划分种群的边界。 • 许多生物是大面积连续分布，种群边界 不明显，需要研究者根据需要自己确定 种群边界。
• 密度分为绝对密度和相对密度。 • 绝对密度是单位面积或空间的实有个体 数，相对密度只是表示种群数量高低的 一个相对指标。（举例P68） • 对于难以计数且个体数量的意义代表性 不强的构件生物，以单位面积生物量 （质量）表示其密度(如草)。
• 对不断移动位置的动物，直接计数很困难，可用标记 重捕法。
N : M = n : m , 即: N = M× n / m M--标志数； N--样地上个体总数； m--重捕中标记数； n--重捕个体数
• • • • 1. 2. 3. 4. 標記不會對於個體有增加死亡率的危險 標記不會影響再捕捉的機率（記憶與學習） 標記不會影響再捕捉的機率（記憶與學習） 實驗期間族群內個體沒有移入或移出的問題 實驗期間沒有死亡或新生的變化
• 一些植物或易于计数的动物，可使用总数量 调查法，直接计数所调查范围内生物个体的 总数量。 • 由于生物个体大小、形状、运行性、分布的 限制性，能直接计数的生物种类非常少。 • 通常用统计学方法，通过随机取样计数种群 中一小部分个体，来估测整个种群的数量。
常用两种采样方法：样方法、标记重捕法。
• 样方法是在所研究种群区域内随机取若 干大小一定的样方，计数样方中全部个 体，然后将其平均数推广到整个种群来 估计种群整体数量。
植物种群特点和种间关系
种群特质和中间关系概述自然界的生物，极少以孤立的个体形式长期存在，而是以种群的形式生存。
对植物而言，所谓种群（population），就是在一定空间中同种个体的集合，即同一种群内的个体之间能够自由授粉、繁殖。
譬如，某山地的茶树种群，某水域的莲花种群、某农田的玉米种群，等等。
一、种群的基本特征种群，并不是个体的简单总和，而是客观的生物学的基本单位，是一个具有自身独立的特征、结构与机能的整体。
通常，自然种群具有三个基本特征：一是空间特征——即种群具有一定的分布区域；二是数量特征——即种群在单位面积或体积中的个体数量；三是遗传特征——就是种群具有一定的基因组成，遗传的多样性增强了种群对环境条件的适应力。
研究种群的空间分布与数量变化，是种群生态学（population ecology）的主要任务。
（一）种群的分布格局植物种群的空间分布，主要表现在如下三个方面：1.随机分布（random distribution）是指种群中的每一个体在种群领域中各处出现的几率是均等的，而且每一个体的存在并不影响其它个体的分布。
事实上，随机分布并不多见。
只有环境因子对多种植物的作用无太大差别时，或者某一主导因子成随机分布时，才会引起种群的随机分布；或者在生态条件比较一致的环境中，才会出现随机分布，如生长在潮汐带的植物。
此外，用种子繁殖的植物，初次入侵某一地区时，常呈随机分布。
2.均匀分布（regular distribution）或称规则分布。
系指种群内每一个体近乎等距离分布。
当植物占有的空间超过所需的空间时，则在分布过程中所受的障碍也就很小，从而导致均匀分布。
在自然情况下，这种类型的分布极少出现。
但是，由于以下原因，常会引起植物的均匀分布：一是病虫害、种间竞争时、优势种成均匀分时，其伴生种则呈均匀分布；二是地形、坡向、土壤水分状况的均匀分布时，也使植物种群呈均匀分布；三是人工干预的种群，如人工林、栽培作物，多为均匀分布。
种群基本特征
种群基本特征【整理】
种群特征包括种群的数量特征(种群密度)、年龄结构、性别比例、迁入率和迁出率、出生率和死亡率、空间特征等。
1种群的数量特征
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
种群密度是种群最基本的数量特征。
不同的种群密度差异很大，同一种群密度在不同条件下也有差异。
农林害虫的预报、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查。
自然状态下一个种群的种群密度往往有着很大的起伏，但不是无限制的变化。
出生率、死亡率、迁入与迁出率对种群密度都有影响。
2种群的年龄结构
种群的年龄结构是指一个一个种群幼年个体(生殖前期)、成年个体(生殖时期)、老年个体(生殖后期)的个体数目，分析一个种群的年龄结构可以间接判定出该种群的发展趋势。
①在增长型种群中，老年个体数目少，年幼个体数目多，在图像上呈金字塔型，今后种群密度将不断增长，种内个体越来越多。
②稳定型种群中各年龄结构适中，在一定时间内新出生个体与死亡个体数量相当，种群密度保持相对稳定。
③衰老型种群多见于濒危物种，此类种群幼年个体数目少，老年个体数目多，死亡率大于出生率。
3种群的空间特征
组成种群的个体在其空间中的位置状态或布局，称为种群空间格局。
种群的空间格局大致可分为3类：①均匀型分布，指种群在空间
按一定间距均匀分布产生的空间格局。
②随机型分布，是指中每一个体在种群领域中各个点上出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。
③集群分布：集群分布又可进一步按群本身的分布状况划分为均匀群、随机群和成群群，后者具有两级的成群分布。
第三章生物种群!
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2.随机型分布（Random Distribution)
即种群内个体在空间的位置不受其 它个体分布的影响（即相互独立）； 同时每个个体在任一空间分布的概 率是相等的。
随机分布比较少见，因为在环境 的分布均匀一致，种群内个体间没 有彼此吸引或排斥时才易产生随机 分布。自然界中比较罕见。农田里 的害虫，在入侵的初期，种群密度 较低时，也属于随机分布。森林中 地面上的一些无脊椎动物，特别是 蜘蛛类，表现为随机型分布。
合，从个体到种群是一个质的飞跃。 ◆通过种内个体间的相互作用，种群成为一个具 有独立特征、结构和功能的有机整体， ◆在生态系统中，种群是物种存在的基本形式， 也是生物群落和种间关系的基本组成单位， ◆从进化论的观点来看，种群还是一个演化单位。 ◆种群生态的研究是生态系统研究的重要基础。
二、种群的基本特征
增长型 稳定型 衰退型
种群的年龄组也分为 幼龄组 中龄组 老龄组
老年（繁殖后期） 中年（繁殖期）
幼年（繁殖前期）
A B C
A．增长型种群 B．稳定型种群 C．衰退型种群 生物种群年龄结构的三种基本类型
（1）增长型种群（expanding population）
其年龄结构呈典型的金字塔形，基部阔而顶部窄， 表示种群中有大量的幼体和极少的老年个体。这类 种群的出生率大于死亡率，是典型增长型的种群 。 （2）稳定型种群（stable population） 其年龄结构几乎呈钟形，基部和中部几乎相等， 出生率与死亡率大致平衡，种群数量稳定 。
(四)邻接效应
当种群的密度增加时，在邻接的个体之间所出 现的相互影响，称为邻接效应。 邻接效应常表现在密度对形态、产量和死亡率 的影响等方面，如作物在一定条件 ( 管理合适、 充分生长条件 ) 下，尽管各地块密度不同，株 数有别，而最后总产量却很接近，主要是由于 邻接效应的缘故。密度对死亡率有直接影响， 固着生长的生物(包括植物)不能以扩散的方式 逃离竞争，因此竞争中的失败者死去，这种竞 争的结果使较少量的较大个体存活下来。
种群的特征
种群是同一时间内占有一定空间的同种生物个体的集合。
种群有六个基本特征:1空间特征，即种群有一定的分布区域2数量特征，每单位上的个体数量是变动的3遗传特征，种群有一定的基因组成，即一个基因库，以区别于其它物种，但基因组成同样处于变动之中4不是个体的简单相加，有机体之间相互作用，整体上呈现组织结构特性5个体之间差异性6个体水平与种群水平的差异，个体有出生死亡，种群称为出生率死亡率。
种群的大小指一定区域内种群个体的数量。
种群相对密度D＝n/a.t(n个体数量a地区面积t时间)种群的数量统计:1总数量调查法2样方法3标记重捕法N/M＝n/m即样地上个体总数/标记个体数＝重捕个体数/重捕样中标记数。
种群的内分布型(组成种群的个体在其生活空间中位置状态和布局)，分为均匀分布(形成原因:种群内个体的竞争) 随机分布（种群内个体没有彼此吸引或排斥的情况下且资源分布不均匀）成群分布（资源分布不均匀动物的集群现象植物种子传播方式以母株为扩散中心)种群统计学指标:1种群密度种群的最基本特征2初级种群参数，包括出生率（最大出生率时间出生率) 死亡率（最小死亡率生态死亡率) 迁入迁出 3次级种群参数，包括性比年龄结构种群增长率。
年龄锥体1典型金字塔形锥体增长型种群2钟形锥体稳定型种群3壶形锥体衰退型种群。
大多数动物种群性比接近1:1生命表:概括了一群个体接近同时出生到生命史结束的命运。
同生群:一群大约同时出生的个体。
同生群分析:动态生命表总结的是一组大约同时出生的个体从出生到死亡的命运，这样的研究叫做同生群分析。
生命期望（平均余年）指种群中某一特定年龄的个体在未来所能存活的平均年数。
存活曲线 : I型曲线凸型表明幼体存活率高，老年个体死亡率高，比如大型哺乳动物和人 II型曲线呈对角线型，如鸟 III型幼体死亡率很高，如产卵鱼类贝类松树。
第一节 种群数量特征.ppt
⑵标志重捕法
概念：
在被调查种群的活动范围内捕获一部分个体，做 上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重 捕，根据重捕的标记个体数占总个体数的比例，来估 计种群密度
操作过程
第2次
第1次
注意事项： A、标志不能过分醒目 B、标志物和标志方法对动物没有伤害 C、标志符号必须能够维持一定的时间
B．标记符号必须能够维持一定的时间 C．标记符号过分醒目可能增加刺猬被捕获 的概率 D．该种群的密度大约是400只／km2
2、出生率和死亡率
出生率： 在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率 １９８３年，我国平均每１０万人中出生１８６２个孩子， 我国该年人口出生率是_____１__.８__６__２__％_ 死亡率： 在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比率 在黄山猴谷，一猴群有２００只，一年后有２只死亡，猴 的死亡率为___１_％_______
出生率 > 死亡率 出生率 = 死亡率 出生率 < 死亡率
种群密度增加 种群密度相对稳定 种群密度减少
意义： 出生率和死亡率是决定种群数量和 种群密度的直接因素
3、迁入率和迁出率
概念： 在单位时间内迁入（或迁出 ）的个体, 占该种群个体总数的比率
迁入率 > 迁出率 迁入率 = 迁出率 迁入率 < 迁出率
练一练
某同学在一草地调查蒲公英的种群密度，取了5个样方 （样方面积为1m2），5个样方的种群数量分别为4、6、 8、8、9株。那么该草地的蒲公英种群密度为多少？ （单位：株/公顷，1公顷=10000m2）
种群密度＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7株／m2 ＝70000株／公顷
第三章 生物种群
死亡率是描述的是种群个体的死亡情况，是种内个体 衰减的数量。同出生率一样，死亡率分为最低死亡率 （minimum mortality）和实际死亡率或生态死亡率 （ecological mortality）。最低死亡率是指个体死亡于由 生理寿命所决定的“老年”状况，也是一个生物学常数。 实际死亡率受环境条件、种群大小和年龄组成的影响。exponential growth） 种群在无限制条件下呈指 数增长，是种群增长的最简单 形式。
(二)种群的逻辑斯谛增长（logistic growth）
在实际环境下，由于种群数量总会受到食 物、空间和其它资源的限制，因此，增长是 有限的。由于环境对种群增长的限制作用是 逐渐增加的，故增长曲线呈现“S”型，也称 S型增长，其数学模型可用logistic方程描述。 dN/dt= r· N[(K-N)/K]
N为种群数量；K为环境容量（carring capacity）， 即某一环境所能维持的种群数量，在曲线中表示 为渐近线。
种群密度 环境阻力 ( K为环境容纳量 ) J形曲线 S形曲线
K
时间
种群增长模型
三、种群的数量波动与调节 （一）种群的数量动态
一般情况下，当种群引入新栖息地 后，通过一系列的生态适应，建立 起种群后，其种群数量可能具有如 下的数量变化：
（三）种群波动的调节 （一）密度调节
密度调节（regulation of density） 是指通过密度因子对种群大小的 调节过程。种群是一个自我管理 的系统，它按自身的性质及其环 境的状况调节它们的密度。主要 有种间调节和食物调节。
•种间调节 是指捕食、寄生和种 间竞争等因子对种群密度的制约 过程。
第三章 生物种群
生物的组织层次
所谓种群 （population）是指在一 定时间内占据一定特定空 间与时间的同一物种的集 合体。
种群及其基本特征
• 内分泌调节—克里斯琴（Christian）学说 认为当种群数量上升时，种内个体经受的社群压力增加， 加强了对中枢神经系统的刺激，影响了脑垂体和肾上腺的 功能，使促生殖激素分泌减少和促肾上腺皮质激素增加。 生长激素的减少使生长和代谢发生障碍， • 遗传调节—奇蒂（Chitty）学说 认为种群中具有的遗传多型是遗传调节学说的基础。
书上例子藤壶生命表，表头依序是：
x：年龄级 nx: 在x龄级开始时的存活个体数 lx : 特定年龄存活率 dx : 从x到x+1期的死亡数 qx : 从x到x+1期的死亡率 ex : x期开始时的平均期望寿命或平均余年
藤壶的生命表
同生群生命表： 统计的对象是同期出生的同龄个体群。属于动态生命表。 早熟禾的同生群生命表
逻辑斯谛方程的重要意义： 1， 是许多两个相互作用种群增长模型的基础； 2， 是渔业、牧业、林业等领域确定最大持续产量的主要模型; 最大持续产量为MSY = rK/4 3， 模型中两个参数r 和K，已成为生物进化对策理论中的重要
概念。
4 自然种群的数量变动
种群的波动 导致种群在环境容纳量周围波动的原因： • 环境的随机变化 • 时滞或称为延缓的密度制约
lg axlg ax+1 0.067 0.137 0.222 0.342 0.426 0.556 0.699
特定时间生命表 在同一时间内，用收集到的植物样地内一个种群所有个体的 年龄数据编制而成的生命表。属于静态生命表。 云杉种群静态生命表
x lx dx qx Lx Tx ex ax kx
1 5 10 15 20 25 30 35
1000 3 1 1 1 1 1 1
997 2 0 0 0 0 0 0
997 714 60 64 63 73 79 0
种群的特征和数量Z
种群增长率
“S”型曲线 现实状态： (1)食物、空间有限 (2)各种生态因素综 合作用
环境阻力
曲 线
种群数量以一定的 种群数量达到环境容纳 特 倍数连续增长Nt＝ 量K值后，将在K值上下 点 N0λt 保持相对稳定
2.曲线应用 （1）K值的应用： ①野生生物资源保护：保护野生生物生活的环境，减小环境阻 力，增大K值。 ②有害生物的防治：增大环境阻力（如为防鼠 害而封锁粮食、 清除生活垃圾、硬化地面、保护鼠的天敌等）， 降低K值。 （2）K/2值的应用： ①资源开发与利用：种群数量达环境容纳量的一半时种群增长 速率最大，再生能力最强——把握K/2值处黄金开发点，维持 被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“既有较大收获量 又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续 发展的原则。 ②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达K/2值处 （若达K/2值处，可导致该有害生物成灾）。
D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
（2012重庆）下图为某地东亚飞蝗种群变化示意图，下列叙
述错误的是
B
A.为有效防止蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度 B.a-b段，该种群的增殖率与种群密度之间呈正相关 C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现 D.控制种群数量在d-e水平，有利于维持该地区生态系统的抵 抗力稳定性
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
B
解析：Ⅰ和Ⅲ试管中培养液多，营养物质多，其内种群的K值大于试管Ⅱ和Ⅳ的。 4个试管内种群的起始阶段因空间和食物等比较充裕，属于“J”型增长。接种量不 同，种群的增长速率不同，不能同时达到K值，接种量大的先达到稳定期继而先进 入衰亡期。
简述种群的基本特征
简述种群的基本特征
种群的基本特征是指一群生物体具有的共同的性质和特性。
1、生态系统：种群位于生态系统中；
2、种间关系：种群之间存在各种各样的竞争、合作以及其他种间关系；
3、生理属性：每个种群中的个体具有相同的生理属性，如相同的体长、体重等；
4、生存机会：生存机会的分配不均等，每个个体都有一定的生存机会；
5、竞争：种群中的个体之间存在着竞争，每个个体都希望能够获得更多的资源；
6、繁殖：种群中的个体能够进行繁殖，比如繁殖后代。
7、进化：种群中的个体可以演化出更适应环境的特征；
8、生态位：生物的分布特征会影响种群的稳定性；
9、环境：种群与环境之间存在一定的动态平衡；
10、时间：种群的增减受时间因素的影响。
- 1 -。
种群的基本特征
13
出生率和死亡率
1、概念
出生率：在单位时间内新产生的个体数占该种群个 体总数的比率。
死亡率：在单位时间内新产生的个体数占该种群个 体总数的比率。
2、特点
出生率和死亡率也是决定种群大小和种群密度的重要因素。
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出生率主要由什么因素决定呢？
繁殖能力的差别是重要原因。繁殖能 力强的种群出生率高，种群增长快。
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3
种群密度很高 种群密度较高 种群密度一般
特点
不同物种的种群密度往往差异很大。
同一种群的种群密度在不同环境条件下也有 差异。
种群密度是种群最基本的数量特征
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4
1.样方法
——常用于植物种群或者是运动范围较小 的动物种群密度的抽样调查
样方法的方法繁多，依生物种类、具体环境不同 而有所不同。样方的面积有大有小，样方形状也有方 形、长方形、圆形、条带状等多种，但是各种方法的 原理却是相同的。
干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的
方法,叫做等距取样法。例如，长条形的总体为100 m长，如果要等距抽取10样
方，那么抽样的比率为1/10，抽样距离为10 m，然后可再按需要在每10 m的
前1 m内进行取样，样方大小要求一致。精选2021版课件
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样方法实施过程：
幼年
种群密度越来越大
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⑵稳定型：特点是各年龄期的个体数比例适中。
老年 成年 幼年
在一定时期内出生的新个体数接 近衰老死亡的个体数。
种群中个体数目保持相对稳定。
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⑶衰退型：特点是老年个体较多，幼年个体偏少。
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昆虫性信息素：防治害虫
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5、迁入率和迁出率
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迁入率（迁出率）：在单位时间内迁入（或迁出 ）的 个体数目占该种群个体总数的比率。
6、种群分布型
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随机分布 集群分布
均匀分布
种群的分布型：组成种群的个体在其生活空间中的配 置格局，包括集群分布、均匀分布和随机分布。
集群分布：最常见
年龄结构的三种类型
金字塔型 钟型
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壶型
增长型：幼年多，老年少。 稳定型：各年龄组比例适中。 衰退型：幼年少，老年多。
年龄结构：预测种群数量的变化趋势
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增长型：出生率＞死亡率，种群数量会增加。 稳定型：出生率≈死亡率，种群数量基本稳定。 衰退型：出生率＜死亡率，种群数量会减少。
LOGO 例题：（2016·浙江高考）下列是表示蝉在夏季的年 龄结构示意图（甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期 和生殖后期），其中正确的是（ ）
C)
A.一个种群
C.两个种群
B.一个群落
D.八个种群
3、预测一个国家或地区的人口数量未来动态的信息 LOGO 主要来自于（ ） B A．现有人口数量和密度 B．目前的年龄组成 C．男女之间的性别比例 D．出生率、死亡率和迁移率
4．在种群的下列特征中，对种群个体数量的变 动起决定作用的因素时（ D ）
种群特征种群有的，但个体没有的特征。
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种群密度 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 年龄组成和性别比例
1、种群密度：最基本特征
陆生生物 水生生物
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种群密度：某个种群在单位面积或单位体 积中的个体数量。故：种群密度=种群数 量/面积 or 体积。
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研究意义：种群密度大小是决定生物的益或害、 狩猎或禁猎、防治或不防治的依据，也是检查 保护效果和防治效果、进行害虫预测预报及研 究种群动态的基础。
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举例：①橡树和雪松的种子常落在母株附近而形成集 群。②蛾类因趋光性、蚯蚓因趋湿性和藤壶附着在同 一块岩石上而形成集群。③动物因彼此密切交往而形 成社会集群。
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瓢虫
蚂蚁
形成原因：①环境资源分布不均匀。②植物种子传播 方式以母株为扩散中心。③动物的集群行为。
均匀分布：种内竞争
水稻
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回归教材：有些昆虫（如：蜉蝣和蝉），生殖前期 特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。
4、性比率：又性别比例
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中国男性面临娶妻难
性比率：种群中雄性个体和雌性个体数目的比例。大 多数物种的种群，其性比率基本保持1:1，人类也是一 样。
性比率的三种类型
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狐狸
海豹
白蚁
雌雄相当型：多见于高等动物。 雌多雄少型：象海豹、家养动物。 雌少雄多型：较为罕见，家白蚁。
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计数原则：计上不计下，计左不计右。
例题：某同学在牛首山调查珍稀蝶类-中华虎凤蝶幼虫 LOGO 的种群密度，得出5个样方（样方面积为5m2）的种群 数量分别为24、26、25、27、23只。那么，该同学应 怎样计算该种蝶幼虫的种群密度？（单位：只/m2 ）
N=
24+26+25+27+23 5×5
例题：农业生产中常利用人工合成的性引诱剂，能使 LOGO 害虫的种群密度明显降低，其原理是它能（ ） A. 破坏害虫种群正常的性比率 B. 抑制害虫生殖器官的发育和配子的形成 C. 杀死幼小害虫个体 D. 诱杀害虫的雌性个体，减少排卵 特别注意：性别比例失调会导致出生率下降，进而引 起种群密度下降。
种群密度的调查方法：
大的种群时。
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1、逐个计数法 调查分布范围较小，个体较
调查分布范围较大，个体较 2、估算法： 小的种群时。
（1）样方法
（2）标志重捕法
样方法：五点取样法
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步骤：①选取样方。②计数。③求平均值。 注意：随机取样，样方大小适宜，取足够多 的样方。
样方法中怎样进行计数？
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种群数量
直接影响
预测变化方向 影响数量变动 影响数量变动
年龄组成
种群密度
性别比例
迁入率 迁出率
决定种群大 小和密度
出生率和死亡率
巩固练习
1. 某旅游区内有8群猕猴，共240只，我们称这些 猕猴为（B ）
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A. 8个种群 C. 8个种族
B.一个种群 D. 一个群落
2、在一块草原上,有8户牧民,每户养了一群羊,其中, 有6户养的是绵羊,2户养的是山羊,这些羊是(
出生率（死亡率）：在单位时间内出生（或死亡）的 LOGO 个体数占种群总个体数的比率（用百分数或千分数表 示）。 研究意义：出生率和死亡率是决定种群兴衰的晴雨表 （决定种群密度的直接因素）。
自然增长率=出生率-死亡率
国家 中国 印度 出生率（‰） 16.0 26.5 6.5 8.9 9.5 17.6
•• A．种群密度
C．性别比例
B．年龄组成
D．出生率和死亡率
LOGO 5、为A、B两个地区的人中年龄组成示意图。设 A 地区的人口增长率为a，B地区的人口增长率为b， 那么a与b的数量关系是（ B ）
A． a ＞ b B． a ＜ b C． a ＝ b D．a≈b
LOGO
感谢聆听！
Thanks for your time！
LOGO 例题：在一片大约27公顷的林地内，先捕获了25只大山 雀，做好标记后全部放掉。再捕获33只大山雀，其中有5 只有标记的。请推算该林地内大山雀的种群数量和种群密 度（只/公顷）。
2、出生率和死亡率
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算一算：在黄山猴谷，一猴群年初有200只，一年内新 出生了20只，死亡了10只，年底时有猴210只。则该 年中猴的出生率和死亡率是分别是多少？
LOGO
纳雍五中
车镇书
什么是种群？
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在一定的自然区域内，_________ 的 同种生物
___________ 的总和。 全部个体
种群是物种的具体存在单位、繁殖单位和进化 单位。
练一练，答一答
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例题：下列各项中，属于一个种群的是（ ） A. 一块稻田中的全部稗草 B. 一片森林中的全部蛇类 C. 池塘和水库里的全部鲤鱼 D. 培养基上培养的大肠杆菌菌落 E. 被污染的培养基上生长的多种细菌菌落 F. 黄海流域的全部大黄鱼、小黄鱼
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死亡率（‰） 增长率（‰）
印尼
23.2
7.5
15.7
出生率＞死亡率：种群数量正增长。 出生率＝死亡率：种群数量零增长。 出生率＜死亡率：种群数量负增长。
LOGO
特别注意：不同种类的动物，出生率相差很大，主要 是由动物性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数 决定的。
3、年龄结构 ♂ ♀
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=5只/m2
思考与讨论：对于南极的企鹅和海洋中鱼类，LOGO 你认为我们应该如何调查它们的种群数量呢？
标志重捕法
适用范围：活动能力较强，活动范围较大 的动物。
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①
抓捕并标记
总数N=
第一次捕获数M×第二次重捕数n 重捕中标记数m
②全部放回
③重捕
方法：捕捉→标记→放回→重捕→估算
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注意事项：标志物不能过分醒目，不易脱落， 也不能对动物产生伤害。
生殖后期
生殖期 生殖前期
年龄结构：种群中各个年龄组的个体数量在种群中 所占的比例关系（用年龄金字塔来表示）。 研究意义：带给我们关于种群未来数量动态的信息。
男左女右
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♀
特别注意：①宽度代表该年龄组个体数量在整个种群 中所占的比例。②左边代表雄性，右边代表雌性，可 以知道每个年龄组中雌雄个体各占多少。
均均分布：是种内竞争的结果。举例：动物的领域行为、树 木争夺树冠空间和根部空间所进行的竞争，以及沙漠植物争 夺水分所进行的的竞争。
随机分布：不吸引不排斥
稻田中的杂草 草地中的蒲公英
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随机分布：介于集群分布和均匀分布之间，种群成员间既不 相互吸引也不相互排斥。举例：狼蛛在森林底层和玉米螟卵 块在玉米田中的分布。