内容正文:
选择性必修二
第 1 章 种群及其动态
第一节 种群的数量特征
一、调查种群密度的方法
1.种群:生活在一定的自然区域内同种生物的全部个体。
2.种群密度
(1)概念:种群在单位面积或单位体积中的个体数。是种群的最基本的数量特征。
(2)调查方法:
①调查分布范围小、个体较大的种群,用逐个计数法。
②调查植物种群密度常用样方法;调查动物种群密度常用标记重捕法,这两种方法都是估算法。
项目
样方法
标记重捕法
适用范围
双子叶植物和活动范围小、活动能力弱的动物
活动能力强,活动范围较大的动物
步骤
(1) 随机取样
(2) 计数每个样方个体数
(3)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
(1)在被调查范围内捕获一些个体并做标记后放回
(2)一段时间后重捕
(3)计算公式:N=N1×N2/N3
N1:标记个体数N2:重捕个体数 N3:重捕标记数
注意事项
必须随机取样
(1) 调查期内没有新的迁入和迁出,没有出生和死亡
(2)标志不能过分醒目,标志物和标志方法必须对动物没有伤害,且不易脱落
③种群密度的取样调查方法比较
④常用的取样方法有五点取样和等距取样。
⑤样方法计数原则:统计样方内的所有个体数;位于样方边线上的个体,“计上不计下,计左不计右”。
⑥调查昆虫卵的密度、蚜虫的密度、跳蝻的密度,采用样方法。
⑦调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度,分别采用标记重捕法和样方法。
(3)种群密度反映了种群在一定时期的数量,但仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势。
2、 种群的其他数量特征
1.出生率和死亡率 概念:是指在单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。
2.迁入率和迁出率
(1)概念:种群在单位时间内迁入或迁出的个体数占该种群个体总数的比率。
(2)实例:影响城市人口数量变化不可忽视的因素。
3. 年龄结构
(1)概念:是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
(2)类型:
①增长型。幼年个体多,老年个体少,种群密度将增加。
②稳定性。各年龄期个体数目比例适中,种群密度将不变 。
③衰退型。老年个体多,幼年个体少,种群密度将减小。
4.性别比例
(1)概念:种群中雌雄个体数目的比例。
(2)应用:利用人工合成的性引诱剂 (信息素)诱杀害虫的雄性个体,破坏其正常的性别比例,达到控制害虫数量的目的。
5.种群的空间特征 类型及实例:水稻的均匀分布;杂草的随机分布;瓢虫的集群分布。
三、种群数量特征之间的关系
1.出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
2.年龄组成则是通过影响出生率和死亡率,间接影响种群密度和种群数量;性别比例则是通过影响出生率间接影响种群密度和种群数量;
3.研究年龄组成意义:预测种群密度未来变化趋势。
第二节 种群数 量的变化
一、种群数量的增长
1.种群数量变化的研究方法:建构数学模型。
2.种群增长的“J”型曲线
(1)模型假设:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型:t年后种群数量可表示为 Nt=N0λt
(3)各参数含义:N0 :为该种群的起始数量 ,t 表示时间 ,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。
(4)曲线图:
(5)曲线特点
①种群的数量以一定的倍数连续增长,不受自身种群大小和环境条件的制约。②种群的增长率=λ-1,是定值.
3. 种群增长的“S”型曲线
(1)“S”型曲线形成的条件:自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,种内斗争就会加剧,以该种群为
食的动物的数量也会增加 ,这就会使种群的出生率降低,死亡率增高。
(2) 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.
(3) 曲线特点
①一开始种群数量增长缓慢,然后增长逐渐加快,在种群数量达到K/2时,增长速率最大。
②后期由于种内斗争加剧,天敌数量增加等因素,出生率降低,死亡率增高,种群数量增长减缓。
③当出生率和死亡率相等时,种群数量稳定在K值(环境容纳量)。
(4)K值在实践中的应用
比较项目
野生生物资源的保护与利用
有害生物的防治
实例
捕鱼、森林砍伐等
灭鼠、灭蝗等
K值(环境最大容纳量)
保护野生生物生活的环境,减小环境阻力,增大K值
如为防鼠害而封锁