种群和群落知识整理

第三章 生物群落的演替 NO.XA017

第一节 生物群落的基本单位—种群 2014-5-15

一、种群的概念：

在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。种群是生物群落的基本单位。 例：判断下列实例能否构成种群，是的打√，不是的打×。

1） 一片农田中的全部水稻 ( √ ) 2）一片森林中的全部蕨类 ( × ) 3） 一口池塘中全部鲫鱼 ( √ ) 4）一片森林中的全部蛇 ( × ) 二、种群的特征：

种群密度：种群最基本的数量特征

出生率和死亡率

数量特征 迁入率和迁出率

年龄结构 性别比例 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：单位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。

决定种群数量变化的主要因素 预测种群数量变化的主要依据(一般依据年龄结构) （核心问题）

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）【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×10m

②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。（见书P72第1题）（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。

例2：在某地块中选取了4个边长为2m的样方，样方中的某植物如右图，则该地块中该植物种群密度为2.75株/m2。

动物种群密度样方法——标记（志）重捕法

①确定调查对象

②捕获并标记部分个体：在该种群生存环境中，均匀设置捕获点，捕获一部分个体，并对其进行标记后，再在原地将其放回，并记录个体数量（M）

③重捕，计数：一段时间后，在原来的捕获点再次捕获一部分个体，并记录数量（n）及其中被标记的个体数（m），然后放回原来的环境。

④计算种群密度：

【特别提示】

（1）前提：标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等。

（2）标记技术：标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动；

也不能导致其发生疾病、感染等；

标记符号必须能维持一段时间，但又不能过分醒目。

例：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32头，将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获30头，其中有上次标记过的个体10 头。则

（1）该地区田鼠种群个体总数为96头。

（2）事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏高。

●微生物的种群密度调查方法：抽样检测法（显微计数法或血细胞计数法）

（二）出生率和死亡率

●出生率：指种群在单位时间内新产生的个体数量占该种群个体总数的比率。

●死亡率：指种群在单位时间内死亡的个体数量占该种群个体总数的比率。

（三）迁入率和迁出率

●迁入率：单位时间迁入某种群的个体数占该种群个体总数的比率。

●迁出率：单位时间迁出某种群的个体数占该种群个体总数的比率。

（四）年龄结构

1、概念：指一个种群中各年龄段的个体数量的比例。

2、类型：

●增长型：种群中幼年个体较多，老年个体较少，出

生率大于死亡率，种群密度会在一段时间内越来越

大。

●稳定型：种群中各年龄段的个体数目比例相当，出生率和死亡率大致相等，种群密度

在一段时间内会保持稳定。

●衰退型：种群中幼年个体较少，而老年个体较多，死亡率大于出生率，种群密度会越

来越小。

（五）性别比例：种群中雌雄个体数量的比例。

三、种群数量的增长规律

1、研究方法：建立数学模型。

2、种群数量增长的两种曲线

➢种群增长的“J”型曲线：

（1）模型假设：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害

等理想条件下。假定种群的起始数量为N0（亲代），而且每代的增长率（λ）

都保持不变，且世代间不重叠，该种群后代中第t代的数量为N t。

（2）建立模型：N t= N0λt

（3）特点：种群内个体数量连续增长（没有最大值）；增长率不变。

➢种群增长的“S”型曲线：

（1）原因：自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内

竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加。

（2）特点：

①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体

数量将不再增加；

②种群增长率变化，种群数量由0→K/2时，增长率逐渐增大；种群数量为

K/2时，增长率最大；种群数量由K/2→K时，增长率不断降低；种群数量为