内容正文:
2024版·生物学
2024版•生物学
第九单元 生物与环境
第32讲 种群数量的变化
及影响因素
数学
数学
形式
数学形式
检验或修正
数学公式
曲线图
食物
空间
天敌和其他竞争物种
资源和空间
倍数
K/2
K值
√
×
√
×
空间
“J”形
“S”形
血细胞计数板计数
液体
无菌
均匀
盖玻片边缘
计数室底
部
7
曲线
“S”
营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物逐渐
积累,培养液的pH等理化性质发生改变等
郁闭度
光照强度
爆发
式增长
种内竞争
捕食和种间竞争
出生率和死亡率
利用和保护
防治
保护
中等强度
K/2
化学和物理
环境容纳量
环境污染
天敌
×
√
×
×
B
小于
A
先减少后增多
生物
N1
【课标要求】1.尝试建立数学模型解释种群的变动。2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。3.举例说明非生物因素和不同物种间的相互作用都会影响生物的种群特征。
eq \a\vs4\al()
考点1 种群数量的变化
梳理必备知识
1.种群数量变化的研究方法
(1)研究方法:构建____模型,其是用来描述一个系统或它的性质的_____
_________。
(2)一般步骤
观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的________对事物的性质进行表达,即建立数学模型→通过进一步实验或观察等,对模型进行__________
(3)表达形式
①________:科学、准确,但不够直观。
②______:直观,但不够精确。
2.种群的“J”形增长和“S”形增长
“J”形增长
“S”形增长
曲线
模型
前提条件
____和____条件充裕、气候适宜、没有__________________等
__________有限,受其他生物的制约等
“J”形增长
“S”形增长
曲线特点
种群数量每年以一定____增长,第二年数量是第一年的λ倍,无K值
种群数量达到______时,增长速率最大;种群数量达到____后,将保持相对稳定
数学公式
Nt=N0λt
—
“J”形增长
“S”形增长
增长率
曲线
增长速
率曲线
“J”形增长
“S”形增长
联系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同,因而对种群数量增长的影响不同
【易错辨析】
1.就食性而言,杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。( )
2.不同种生物种群的K值各不相同,但同种生物种群的K值固定不变。( )
提示:不同种生物种群的K值各不相同,但同种生物种群的K值也会因环境条件的改变而改变。
3.“J”形增长中,种群的年龄结构都是增长型,在“S”形增长中,当种群数量达到K值时种群的年龄结构为稳定型。( )
4.种群“J”形增长曲线中的增长率和增长速率均恒定不变。( )
提示:种群“J”形增长曲线中的增长率不变,增长速率不断增加。
提升关键能力
1.依据“λ”分析种群数量变化
(1)a段:λ>1且恒定,种群数量呈“J”形增长。
(2)b段:λ尽管下降,但仍大于1,此段种群出生率大于死亡率,种群数量一直增长。
(3)c段:λ=1,种群数量维持相对稳定。
(4)d段:λ<1,种群数量逐年下降。
(5)e段:尽管λ呈上升趋势,但仍未达到1,故种群数量逐年下降。
2.“S”形增长曲线的解读和分析方法
(1)t1之前,种群数量小于K/2,由于资源和空间条件相对充裕,种群数量增长较快,当种群数量为K/2时,出生率远大于死亡率,种群增长速率达到最大值。
(2)t1~t2,由于资源和空间有限,当种群密度增大时,种内竞争加剧,天敌数量增加,种群增长速率下降。
(3)t2时,种群数量达到K值,此时出生率等于死亡率,种群增长速率为0。
【新情境·应用】 在某草原上爆发了蝗灾后,研究者对蝗虫以及植物的种群数量进行了调查,如图1所示。为控制蝗虫的数量引入了蝗虫的天敌。回答下列问题:
(1)图1中的________(填“甲”或“乙”)表示蝗虫的种群数量。____________(填“气候干旱”或“降水充足”)是蝗虫爆发式增长的主要原因,此外食物也是影响蝗虫种群数量变化的主要因素,食物因素属于_____________
(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(2)图2表示随种群数量变化,种群单位时间内的增长量(dN/dt)的变化情况。则虚线表示______形增长,实线表示______形增长。蝗虫天敌被引入后的初期种群数量最可能呈现________(填“虚线”或“实线”)所示变化,原因是_________
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