4.2 种群数量的变化
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4 需要做重复实验吗？ 需要，可提高准确性
25
5 怎样记录结果？记录表怎样设计？
时间/d 数量/个
12 3 4 5 6
……
6 如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数，应采取
怎样的措施？
稀释一定倍数
7 对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？
只计算相邻两边及其顶角的酵母菌
26
假设： 试管中酵母菌的培养液为10ml。现从试管中取 出0.1ml，放在血细胞计数板上观察，发现太密
4. h 点相当甲中K，种群数量增长速率为0。
17
比较种群增长两种曲线的联系与区别
条件 种群增长速率
有无K值
J型曲线 环境资源无限
不断增大 无，
持续保持增长
S型曲线 环境资源有限
先升后降
有K值
K值：环境容纳量
曲线
18
环境阻力
生存斗争 被淘汰的 个体
18
思考讨论
1、同一种群的K值是固定不变的吗？ 环境条件改变，K值也随之发生改变，即改善环境条件 可使K值增大；如环境条件受到破坏，则K值将会减小。 例如砍伐森林会使生物减少；建立自然保护区使东北虎 增多
百度文库本节聚焦
• 一、建构种群增长模型的方法 • 二、种群增长的“J”型曲线 • 三、种群增长的“S”型曲线 • 四、种群数量的波动和下降 • 五、研究种群数量变化的意义
1
一、建构种群增长模型的方法
问题探讨
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。
回忆 温故而知新
(6)分析结果，得出结论：
(7)表达和交流：
(8)进一步探究：
24
1 怎样进行酵母菌的计数？
血细胞计数板，采用抽样检测方法 2 从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻
振荡几次。这是为什么？ 使酵母菌在培养液中混合均匀，减少计数误差。
3 本探究需要单独设置一个对照组吗？如果需要请讨论对 照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。 不设对照，因时间上形成前后自身对照
自然因素：食物、气候、空间、传染病、天敌等
人为控制（家禽，畜牧）
人为因素：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 22
培养液中酵母菌种群数量的变化
一般步骤:
(1)提出问题：培养液中酵母菌种群是怎样随时间变化的？
(2)作出假设：
。
(3)讨论探究思路：问题
(4)制定计划：
(5)实施计划：
2、对保护大熊猫应采取什么措施才会事半功倍？ 建立自然保护区，改善大熊猫栖息环境，提高K值。
19
思考讨论
3、对家鼠等有害动物的控制，从环境容纳量的角度看， 应当采取什么措施？ 增大环境阻力，降低环境容纳量（如封储粮食，清除生 活垃圾，养殖它们天敌）；严防达到K/2。 4、为保护鱼类资源不受破坏，并持续获得最大捕鱼量， 被捕鱼群种群数量保持在什么水平?
一、建构种群增长模型的方法
1．n代细菌数量Nn的计算公式是：
Nn ＝1×２n
2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 解：n＝ ６０min x７２h／２０min＝２１６ Nn＝1×２n ＝２ ２１６
6
一、建构种群增长模型的方法
将数学公式（N=2n)变为曲线图
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 数量（个） 2 4 8 16 32 64 128 256 512
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增长特点：
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。
15
三、种群增长的“S”型曲线
K值：环境容纳量 增长速率为零
c
种群数量为K/2：
K/2
a
b
增长速率最快 种群增长速率最大
种群数量为K：
种群增长速率为零,种 群数量最大，种内斗 争最剧烈。
2.建立模型
没有天敌
②曲线图模型
3.适用情形：
N0λt
a.实验室条件下
b.当一个种群刚迁入到一个新 的适宜环境时 (例如入侵物种)
N0
012 34
t
13
问题探讨
“J”型曲线能一直持续下去吗？ 不会。原因是资源和空间是有限的；种群密度大， 种内斗争加剧。即存在环境阻力 如何验证这个观点？
生态学家高斯曾经做过这
种群数量
1500 1000
500
1937 39 40
42 年
环颈雉种群增长
如果以时间为横坐标， 种群数量为纵坐标画出 曲线来表示，曲线大致 呈什么型？
9
实例三：凤眼莲（水葫芦）原产于南美，是一种观赏性植 物,曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”。以后凤眼莲被 作为观赏植物引种栽培，现已在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。
稀释10倍，即在原先0.1ml样品中再加0.9ml的 无菌水，这样就做到稀释10倍了。
再从稀释10倍后的菌液中吸取0.1ml显微镜观 察计数，估算出这0.1ml菌液中酵母菌的数量 为N
100 x 10 x N
27
10
实例四
11
二、种群增长的“J”型曲线
食物和空间条件充裕 1.产生条件：理想状态 气候适宜
2.建立模型
没有天敌
①方程模型
Nt=N0 λt
N0为种群的起始数量 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
12
二、种群增长的“J”型曲线
食物充足，空间不限
1.产生条件：理想状态 气候适宜
②K/2的应用
a.资源开发与利用：种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力
最强；对养殖的生物进行捕捞(捕获)时，捕捞后的种群数量要维持在K/2
处，以保证持续获取高产量。
b.有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达到K/2处，甚至在a点
以前就应采取相应措施。
21
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
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。 16
K
c
c
种
g（K/2）
群 数
K/2
b
量
增
fa
乙
长
h
速
率
0
甲
g（K/2）
h（K）
时间
乙
1. 乙图0—g相当甲图b点之前，种群数量增长速率逐渐增加。
2. g 点相当甲中K/2，种群数量增长速率最大。
3. 乙图g--h相当甲图b--c，种群数量增长速率逐渐减少。
种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力最强； 对养殖的生物进行捕捞(捕获)时，捕捞后的种群数量要维 持在K/2处，以保证持续获取高产量。
20
思考讨论
①K值的应用 a.野生生物资源保护：保护野生生物生活环境，减小环境阻力，增大K值。 b.有害生物的防治：增大环境阻力(如为防鼠害而封储粮食、清除生活垃 圾、饲养猫等)，降低K值。
曲线图与方程式比，有 哪些优缺点？
曲线图：直观，但不够精确 方程：精确，但不够直观
7
实例一：外来种群迁入新环境
澳大利亚
1859年，24只野兔 近100年后 6亿只以上的野兔8
实例二：20世纪初，人们 将环颈雉（一种鸟类）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。
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。
14
三、种群增长的“S”型曲线
①产生条件：存在环境阻力：
现实状态下——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．
25
5 怎样记录结果？记录表怎样设计？
时间/d 数量/个
12 3 4 5 6
……
6 如果一个小方格内酵母菌过多，难以计数，应采取
怎样的措施？
稀释一定倍数
7 对于压在小方格界线上的酵母菌，应当怎样计数？
只计算相邻两边及其顶角的酵母菌
26
假设： 试管中酵母菌的培养液为10ml。现从试管中取 出0.1ml，放在血细胞计数板上观察，发现太密
4. h 点相当甲中K，种群数量增长速率为0。
17
比较种群增长两种曲线的联系与区别
条件 种群增长速率
有无K值
J型曲线 环境资源无限
不断增大 无，
持续保持增长
S型曲线 环境资源有限
先升后降
有K值
K值：环境容纳量
曲线
18
环境阻力
生存斗争 被淘汰的 个体
18
思考讨论
1、同一种群的K值是固定不变的吗？ 环境条件改变，K值也随之发生改变，即改善环境条件 可使K值增大；如环境条件受到破坏，则K值将会减小。 例如砍伐森林会使生物减少；建立自然保护区使东北虎 增多
百度文库本节聚焦
• 一、建构种群增长模型的方法 • 二、种群增长的“J”型曲线 • 三、种群增长的“S”型曲线 • 四、种群数量的波动和下降 • 五、研究种群数量变化的意义
1
一、建构种群增长模型的方法
问题探讨
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。
回忆 温故而知新
(6)分析结果，得出结论：
(7)表达和交流：
(8)进一步探究：
24
1 怎样进行酵母菌的计数？
血细胞计数板，采用抽样检测方法 2 从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻
振荡几次。这是为什么？ 使酵母菌在培养液中混合均匀，减少计数误差。
3 本探究需要单独设置一个对照组吗？如果需要请讨论对 照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。 不设对照，因时间上形成前后自身对照
自然因素：食物、气候、空间、传染病、天敌等
人为控制（家禽，畜牧）
人为因素：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 22
培养液中酵母菌种群数量的变化
一般步骤:
(1)提出问题：培养液中酵母菌种群是怎样随时间变化的？
(2)作出假设：
。
(3)讨论探究思路：问题
(4)制定计划：
(5)实施计划：
2、对保护大熊猫应采取什么措施才会事半功倍？ 建立自然保护区，改善大熊猫栖息环境，提高K值。
19
思考讨论
3、对家鼠等有害动物的控制，从环境容纳量的角度看， 应当采取什么措施？ 增大环境阻力，降低环境容纳量（如封储粮食，清除生 活垃圾，养殖它们天敌）；严防达到K/2。 4、为保护鱼类资源不受破坏，并持续获得最大捕鱼量， 被捕鱼群种群数量保持在什么水平?
一、建构种群增长模型的方法
1．n代细菌数量Nn的计算公式是：
Nn ＝1×２n
2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 解：n＝ ６０min x７２h／２０min＝２１６ Nn＝1×２n ＝２ ２１６
6
一、建构种群增长模型的方法
将数学公式（N=2n)变为曲线图
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 数量（个） 2 4 8 16 32 64 128 256 512
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增长特点：
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。
15
三、种群增长的“S”型曲线
K值：环境容纳量 增长速率为零
c
种群数量为K/2：
K/2
a
b
增长速率最快 种群增长速率最大
种群数量为K：
种群增长速率为零,种 群数量最大，种内斗 争最剧烈。
2.建立模型
没有天敌
②曲线图模型
3.适用情形：
N0λt
a.实验室条件下
b.当一个种群刚迁入到一个新 的适宜环境时 (例如入侵物种)
N0
012 34
t
13
问题探讨
“J”型曲线能一直持续下去吗？ 不会。原因是资源和空间是有限的；种群密度大， 种内斗争加剧。即存在环境阻力 如何验证这个观点？
生态学家高斯曾经做过这
种群数量
1500 1000
500
1937 39 40
42 年
环颈雉种群增长
如果以时间为横坐标， 种群数量为纵坐标画出 曲线来表示，曲线大致 呈什么型？
9
实例三：凤眼莲（水葫芦）原产于南美，是一种观赏性植 物,曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”。以后凤眼莲被 作为观赏植物引种栽培，现已在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。
稀释10倍，即在原先0.1ml样品中再加0.9ml的 无菌水，这样就做到稀释10倍了。
再从稀释10倍后的菌液中吸取0.1ml显微镜观 察计数，估算出这0.1ml菌液中酵母菌的数量 为N
100 x 10 x N
27
10
实例四
11
二、种群增长的“J”型曲线
食物和空间条件充裕 1.产生条件：理想状态 气候适宜
2.建立模型
没有天敌
①方程模型
Nt=N0 λt
N0为种群的起始数量 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
12
二、种群增长的“J”型曲线
食物充足，空间不限
1.产生条件：理想状态 气候适宜
②K/2的应用
a.资源开发与利用：种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力
最强；对养殖的生物进行捕捞(捕获)时，捕捞后的种群数量要维持在K/2
处，以保证持续获取高产量。
b.有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达到K/2处，甚至在a点
以前就应采取相应措施。
21
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
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。 16
K
c
c
种
g（K/2）
群 数
K/2
b
量
增
fa
乙
长
h
速
率
0
甲
g（K/2）
h（K）
时间
乙
1. 乙图0—g相当甲图b点之前，种群数量增长速率逐渐增加。
2. g 点相当甲中K/2，种群数量增长速率最大。
3. 乙图g--h相当甲图b--c，种群数量增长速率逐渐减少。
种群数量达到K/2时，种群增长速率最大，再生能力最强； 对养殖的生物进行捕捞(捕获)时，捕捞后的种群数量要维 持在K/2处，以保证持续获取高产量。
20
思考讨论
①K值的应用 a.野生生物资源保护：保护野生生物生活环境，减小环境阻力，增大K值。 b.有害生物的防治：增大环境阻力(如为防鼠害而封储粮食、清除生活垃 圾、饲养猫等)，降低K值。
曲线图与方程式比，有 哪些优缺点？
曲线图：直观，但不够精确 方程：精确，但不够直观
7
实例一：外来种群迁入新环境
澳大利亚
1859年，24只野兔 近100年后 6亿只以上的野兔8
实例二：20世纪初，人们 将环颈雉（一种鸟类）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。
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。
14
三、种群增长的“S”型曲线
①产生条件：存在环境阻力：
现实状态下——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．