内容正文:
第28讲 种群的特征和数量变化
[内容要求] 1.列举种群的特征及其影响因素。2.尝试建立数学模型,解释种群的数量变动。3.实验:探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化。
考点一 种群的特征及种群密度的调查方法
1.种群的特征
(1)种群的概念
种群是在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。
(2)种群的数量特征及相互关系
种群密度是种群最基本的数量特征,其与其他数量特征的联系可概括如下:
①直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
②年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率来影响种群密度,其还能在一定程度上预测种群数量变化趋势,性别比例能够通过影响种群的出生率间接影响种群密度。
2.种群密度的估算方法
项目
样方法
标志重捕法
调查对象
植物和活动能力弱、活动范围小的动物
活动能力强、活动范围大的动物
调查程序
确定调查对象
↓
选取样方
↓
计数
↓
计算种群密度取平均值
确定调查对象
↓
捕获并标记个体数(数量为M)
↓
重捕、计数
↓
计算种群密度N=M·
3.种群的空间特征
(1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。
(2)类型
[基础诊断]
判断正误
(1)农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度的确定等,都需要对种群密度进行调查研究。 (√)
(2)样方法估算种群密度时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。 (√)
(3)对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度。(×)
(4)取样的关键是要做到随机取样,不能掺入主观因素。(√)
(5)利用人工合成的性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体,不会影响种群的密度。(×)
一、种群的数量特征
1.种群数量特征之间的关系
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。
年龄组成种群密度
(4)性别比例种群密度
2.种群年龄组成的判断
(1)种群年龄组成类型的判断
类型
增长型
稳定型
衰退型
模型图
曲线图
柱形图
(2)种群数量变化特殊实例的分析
①城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的。
②中国人口的增长——出生率>死亡率造成的,不能单纯说是出生率高造成的。
③计划生育政策——控制出生率,使增长率下降。
④利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率。
⑤将性外激素释放到大田里,干扰雌雄蛾正常交尾——降低出生率。
[方法技巧] 各图示共性及判断技巧
无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多;老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。
二、种群密度的调查方法
1.样方法的计数原则
(1)同种生物个体无论大小都要计数,若有正好处在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,如图所示:
注:图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示要统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径。
(2)注意事项:
①随机取样。
②样方大小适中。
③样方数量不宜太少。
④宜选取双子叶植物。
2.利用标志重捕法估算种群密度的误差分析
(1)设种群数量为A只,第一次捕获B只并标记,第二次捕获了a只,其中有b只被标记,根据公式=,得A=。由公式分析可知:
①若由某种原因(如标志物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标志物导致被标记个体易于被捕食等)造成b偏小,则A偏大。
②若由某种原因(如标志物导致被标记个体易于被捕捉等)造成b偏大,则A偏小。
(2)注意事项:
①调查期间无迁入和迁出、出生和死亡。
②标志物对所调查动物生命活动无影响。
[方法技巧] 三看法选择合适的种群密度调查方法
命题点1 种群的基本特征及其内在联系
1.(2021·安徽合肥一检)下列有关种群特征的说法错误的是( )
A.种群最基本的数量特征是种群密度
B.用样方法调查种群密度时要随机取样
C.用标志重捕法调查农田中鼠的种群密度时,标志物不能脱落
D.种群密度能反映一定时期种群数量的变化趋势
解析:选D。本题考查种群的特征等知识,意在考查考生的识记能力和理解能力。种群密度是种群最基本的数量特征,A项正确。用样方法调查种群密度时要随机取样,以排除主观因素对调查结果的影响,B项正确。调查活动能力强,活动范围大的动物的种群密度时常采用标志重捕法。也就是在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,将这些个体进行标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕个体中标记个体数占总捕获数的比例,来估计种群密度。用标志重捕法调查农田中鼠的种群密度时,标