高中生物必修三种群的特征 (6)

种群研究的 核心问题
种群数量的变化规律
2、种群的特征：
种群密度 出生率和死亡率
年龄组成 性别比例
一、种群特征
1.种群密度 （1）含义：种群在单位面积或单位体积中的个体数就
是种群密度；是种群最基本的数量特征 （2）表示方法：①小范围的水生生物——单位体积
②大范围及陆生生物——单位面积 即种群密度＝种群的个体数量／空间大小（面积或体
4、年龄组成和性别比例
年龄组成 种群中各年龄期个体所占比例。
年龄的三个阶段： 幼年(尚无生殖能力) 成年(有生殖能力) 老年(丧失生殖能力)
资料
• 德国人口年龄结构为衰退型；
• 瑞典人口年龄结构为稳定型；
• 多数发展中国家的人口年龄结构为增长型。
• 种群的年龄结构提供了种群未来动态的信 息，例如我国人口的年龄结构为急剧增长 型，人口还得持续增长几十年，直到2052 年人口达到15．39亿的时候才会停止增长， 其年龄结构才能转化为稳定型。
年龄组成一般分三种类型：
⑴增长型：幼年个体多，老年个体少。
老年 成年 幼年
特点：是幼年个体大量成 长为成年产生后代，老年 个体死亡的少，出生的比 死亡的多
种群密度越来越大
中国
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。
2. 年龄组成为稳定型的种群，种群数量也 不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡 率不完全决定于年龄组成，还会受到食物、天 敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量 还受迁入率和迁出率的影响。年龄组成为衰退 型的种群，种群数量一般来说会越来越小，但 是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率 提高等原因而使种群数量增长的情况。
2.标志重捕法：请看课本，了解其含义 含义：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份
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，根据重捕到的动
物中标记个体数占总数的比例，来估计种 群密度。
设某种群的总数为N ，第一次捕获标记的个体为M， 第二次重捕的个体数为n，其中已标记的为m，则:
探究 P61
用样方法调查草地中某种双子叶某物的种群密度
讨论1：“问题探讨”中调查对象是完全随机分布的， 且调查区域是规则的，调查对象与其他物体的 区分是显而易见的，因此，采用样方法得到的 估算值与真实情况比较容易接近（误差小）。 而在实地调查中，调查对象的分布往往不是随 机的，调查区域也往往不是规则的，还有许多 其他因素会干扰和影响调查的准确性，因此， 采用同样的方法其结果误差会比较大一些。但 是，只要掌握了科学的调查统计方法，其误差 会控制在允许的范围之内。
五点取样法
等距取样法
在统计样方中个体数量时，遇到的问题之一是 边缘效应，即如何处理样方边缘上的个体。一般而 言，样方顶边、左边及左角处的个体统计在内，其 他边缘不作统计。
举例2、样方法----植物
（1）确定调查对象 蒲公英 （2）选取样方 （1m2）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
样1方1 13 12 14 12 10 13 17 11 15
动物。
②雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。 这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群
体动物。
蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几 十万只工蜂都是雌蜂。
③雌少雄多型：特点是雄性个体明显多于雌性个体。 这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。
（3）性别比例的应用：利用人工合成的性引诱剂诱 杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别 比例，从而达到杀虫效果。 （4）性别比例的意义：影响种群密度的变动。
我国男女比例失调婴儿性别比接近120 : 100
2004年《中国性别平等与妇女发展状 况》白皮书指出，我国男女（0至4岁）性 别比例接近120 : 100，远超国际认同的可 以容忍的最高警戒线107。
人口出生性别比失衡会带来很多社会 问题。
几种年龄型种群的特点
类型 种群构成特点
发展趋势
增长型
幼年个体很多，老年 个体很少
出生率是指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。如某个和 平鸟种群的出生率为每个雌鸟每年生出7.8 个雏鸟。
死亡率指在单位时间内死亡的个体数目 占该种群个体总数的比率。如某个达氏盘 羊种群中，每1000个活到6岁的个体，在 6—7岁这一年龄间隔期的死亡率为69.9。
2.出生率和死亡率
美国
⑶衰退型：特点是老年个体较多，幼年个体偏少。
老年
新出生的个体不能补偿 衰老死亡的个体数。
成年
种群密度越来越小。
幼年
德国
年龄组成
种 群 数 量
时间
发展时期 稳定时期 衰退时期
意义：预测种群数量的变化趋势
性别比例
（1）概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例 （2）类型：（一般分三种类型）
①雌雄相当型：特点 是雌性和雄性个体数 目大体相等。 这种类型多见于高等
计划生育是我国的基本国策
3、迁入率和迁出率 阅读课本，什么是迁入率和迁出率？
（1）概念： 单位时间内迁入或迁出的 个体，占该种群个体总数的比率，分别称 为迁入率和迁出率
迁入率>迁出率 迁入率<迁出率
种群密度增大 种群密度减小
（2）意义：迁入率和迁出率在研究城市人 口变化中具有重要意义
迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。
③计数每个样方内该种群数量，取其最大值 作为种群密度的估计值
④计数每个样方内该种群数量，取其平均值 作为该种群密度的估计值
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
• 2．调查木本植物种群密度时，不具有代表 性的样本应该是 B
• A.随机取样
B．样方面积为lm2
• C.样本数量足够大 D.调查期无大量砍伐
N:M=n:m,
可得,N=
n（重捕个体数） m（重捕中标志数）
M(总数）标志
适用于活动能力强的动物
例3、某同学在牛首山调查珍稀蝶类——中华虎凤蝶幼 虫的种群密度，得出5个样方（样方面积为1hm2）的种 群数量分别为4、6、8、8、9只。那么，该同学给怎样 计算该种蝶幼虫的种群密度（单位：只/hm2）？
积）
（种群有而个体没有的特征）
种群密度
种群的个体数量 空间大小（面积或体积）
种群密度很高 种群密度较高 种群密度一般
种 特点：不同物种的种群密度，在相同的
群
环境条件下差异很大；同一物种的种群
密
密度也不是固定不变的。
度
种群密度较高
种群密度 很低
迁徙
迁徙
种群密度周期性变化
耕种
耕种
相关生物 引起种群 密度改变
讨论2、为什么要强调随机取样？
为了确保所选择的样方具有代表性，不受 主观因素的影响，使通过样方统计的结果（估 算值）能更接近真实的情况。
讨论3、样方的多少会影响调查结果吗？ 样方的数量太少，其统计结果的误差可能 就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越 接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取 样花费的时间、精力就越多。从统计学上看， 一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。
二.调查种群密度的方法
（1）样方法
①含义：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干 个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每 个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均 值作为该种群的 种群密度估计值
②举例1：选取1m2山地，计算马尾松为20棵，则该样 方的马尾松密度为20／1＝20（棵／m2）
③使用范围：多用于植物
（2）表达方式：通常以a％表示 （3）举例说明：例如1983年我国平均每10万人口 出生1862个孩子，该年度人口出生率为1.862％
（4）意义：出生率和死亡率是种群数量及密度改变 的直接表现。种群的内部和外界因素影响都以改变 出生率和死亡率来体现。
出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因
17
1998年人口出生率和死亡率（单位：‰）
世界 中国 孟加拉国 印度 印度尼西亚 温岭
出生率 22.2 16.0 27.8 26.5 23.2 11.34
死亡率 8.9 6.5 9.6 8.9 7.5 6.54
(2)与种群密度的关系 a.出生率>死亡率 种群密度 增加
b.出生率<死亡率 种群密度 降低
要控制人口过度增长， 必须降低出生率
直接影响 预测方向
直接影响
种群 密度
直接影响 决定大小
直接影响 影响变动 直接影响百度文库
迁出率 性别比例
出生率和死亡率
种群数量变化是种群研究的核心问题，种群 密度是种群的重要特征。
出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及 迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。
出生率和死亡率、迁入和迁出是决定种群数 量变化的主要因素
部学生和老师。
1.种群的概念： 是指在一定自然区域内的同种生物
的全部个体的总和。
概念的要点：①一定地域内， ②同种生物构成 ③全部个体的总和。
苍鹭的保护
云 豹 的 保 护
野猪的保护 救 护 被 困 的 鲸 鱼
全力防蝗减灾
对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才 能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用?
同一物种的种群密度在不同环境中也有差异。 不同国家的人口密度： 国 家 人口密度 （人/Km2 ）
中国
132
日本
314
美国
37
加拿大
2
根据温岭市的人口数据，计算温岭市的人口密度： 常住人口：116万，外来人口36万（2003年） 土地面积：960 Km 2 1583人/Km2
2、出生率和死亡率
（1）概 念
种群的特征：
思•
直接反映种群的繁荣与衰退的特征 是什么？ •种群密度。
考 ？•
能够直接决定种群大小变化的特征 是什么？ •出生率和死亡率。
• 能够预测种群变化方向的特征是什 么？ •年龄组成。
• 能够间接影响种群个体数量变动的 特征是什么？ •性别比例。
种群各特征之间的关系
种群数量
迁入率 年龄组成
年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。
问题探讨
10m
10m
1、怎样估算这 块草地中蒲公英的数 量？
可采用课本介 绍的两种取样方法 取样，用样方法进 行估算。也可以将 模拟草地平均分成 若干等份，求得其 中一份的数量后， 再估算整体的数量。
2、按讨论确定的方法起先估算， 再逐个计数，将两种方法求得的数值进 行比较。估算的结果误差大吗？如果误 差较大，请讨论改进的方法。
种群密度会越来越大
稳定型
各年龄期的个体数目 比例适中
种群密度在一段时间 内保持稳定
衰退型
老年个体很多，幼年 个体很少
种群密度会越来越小
思考与讨论
P63
老年个体数
成年个体数
幼年个体数
A
B
C
1. 图中A种群属于增长型，C种群属于衰 退型，B种群属于稳定型。这是由于种群中年 轻个体越多，一般来说出生率会越高，死亡率 会越低。
第四章 种群和群落
第一节 种群的特征
教学目标
• 知识与能力 • 1．能说出种群的概念。 • 2．列举种群的特征，了解四种特征之间的关系。 • 3．探究用样方法调查种群密度。 • 教学重点： • 种群的特征。 • 教学难点： • 样方的选择和确定。
一、种群
以下描述是种群吗？
• 1.一片草地上的全部蛇。 • 2.我国长江流域的全部白暨豚。 • 3.海南岛上四季常青的红树林。 • 4.北京八一湖的野鸭。 • 5.此时此刻我们所在教室内的全
N＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7只／hm2
例4、在调查一块方圆2hm2的农田中田鼠的数量 时，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获了42只，将捕获 的田鼠经标记后在原地释放。数日后，在同一地点 再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了38只，其中有上 次标记的个体12只。则该农田中田鼠的种群数量大 概有多少只？
N:M=n:m, N＝（42×38）／12＝133只
影响种群密度的主要因素
1、物种的个体大小——个体大的物种密度低。 2、生存资源的供给能力——生存资源丰富的地方种
群密度高。 3、周期性变化——环境条件的周期性变化引起种群
密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走 后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低…… 4、外来干扰——如农田中洒农药后害虫因大量死亡 而密度很快下降…… 5、天敌数量的变化——如猫增多导致鼠密度下降； 青蛙增多导致害虫减少…… 6、偶然因素——如流行病、水灾、旱灾……
（3）计数 （4）计算种群密度
N=13株／m2
11+13+12+14+12+10+13+17+11+15
N=
10
=12.8
1：用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是 B
①选取一个该种群分布比较均匀的长方形地 块，将该地按照长度画成10等份，在每份的中央 划一个大小为1m 2 的样方
②选取一个该种群分布比较密集的长方形地 块，将该地按照长度画成10等份，在每份的中央 划一个大小不同的样方