1.3 影响种群数量变化的因素-【同步辅导】2023-2024学年高二生物精品讲义（2019人教版选择性必修2）

第3节 影响种群数量变化的因素 课程内容 掌握要求 1. 非生物因素和生物因素 2. 密度制约因素和非密度制约因素 3. 种群研究的应用 1. 掌握非生物因素和生物因素的种类及实例 2. 明确常见的密度制约因素和非密度制约因素及判断方法 3. 明晰种群研究的应用方面和实例 一．非生物因素 1.常见的非生物因素：在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。 2.具体实例 （1）森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即主要取决于林下植物受到的光照强度。（郁闭度也称林冠层盖度，是描述乔木层树冠连接程度的指标，以林冠层的投影面积与林地面积之比表示。郁闭度的最大值为100%，表示树冠层全部连接起来，形成完全郁闭的状态，林冠层完全覆盖了地表。） （2）在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发为新的植株，这主要是受气温升高的影响。 （3）蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受气温降低的影响。 （4）干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高，动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡。 （5）对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。 3.非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。 例：春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因，而对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。 典型考法—— 【例】非生物因素对种群数量变化的影响往往是单一性的。( ) 二．生物因素 1.种群内部生物因素 随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制。 2.种群外部生物因素 （1）捕食关系：除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。 ①捕食者身份：如果食物匮乏，动物种群会出现出生率降低、死亡率升高的现象，如果食物充足，动物种群会出现出生率升高、死亡率降低的现象。 例如，松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，其种群数量与食物的丰欠密切相关。在食物丰富的年份，每只松鼠平均能产3窝，每窝4~6只幼仔；而食物不足的年份会有20%~30%的成熟雌性个体不繁殖，繁殖者每年产仔数也明显减少。 ②被捕食者身份：天敌对猎物种群数量的影响更是不胜枚举。天敌增加，会导致猎物种群的死亡率明显升高，种群数量下降。 有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性波动，如上图模型所示。在该模型中，捕食者种群数量随着猎物种群数量的变化而变化，而当捕食者种群数量增多后，猎物种群数量也会下降，故此出现周期性波动。图像中，先发生变化的是猎物种群，后发生变化的是捕食者种群。 （2）种间竞争关系：对空间、食物、生存资源等有相同的需求，会使得生物之间存在竞争关系。竞争往往会导致处于劣势的一方种群数量的下降。 例如，森林中不同植物竞争阳光和养分，草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，这也会导致种群数量的变化。非洲狮和猎豹会在同一区域捕猎，有时，非洲狮会在猎豹杀死猎物后到来，赶走猎豹以获取剩余的食物；非洲狮还会杀死猎豹的幼崽，从而将猎豹的数量控制在一定范围内。 （3）寄生关系：寄生者对被寄生者往往会带来一定的危害。被寄生者可能会出现种群数量的下降。 例如，作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 三．密度制约因素与非密度制约因素 1.密度制约因素：影响种群密度的因素对种群的作用强度与该种群的密度是相关的。 一般来说，食物和天敌等生物因素属于密度制约因素。例如，同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大。此外，寄生导致的传染病与密度同样相关。例如，同样存在传染病的情况下，种群密度越高，该种群更易于传染病的爆发，产生的影响越大。 2.非密度制约因素：影响种群密度的因素对种群的作用强度与该种群的密度是无关的。 气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害属于非密度制约因素。例如，在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。 典型考法—— 【例】下列有关密度制约因素和非密度制约因素的相关说法，错误的是（    ） A．席卷全球的新型冠状病毒属于影响人口数量的密度制约因素 B．使用杀虫剂使种群数量大幅下降属于非密度制约因素 C．“S”形增长的种群，在增长过程中受密度制约因素影响逐渐变小 D．“J”形增长属于非密度制约因素的种群增长模型 【例】气候、食物、天敌等因素属于密度制约因素。( ) 四．种群研究的应用 1.综述：研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 2.濒危动物的保护 只有通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响该种群数量变