1.3影响种群数量变化的因素第1课时课件2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第1章 第3节 影响种群数量变化的因素 将因素分类 1 种群的“J”形增长 资源和空间充裕、气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 种群的“S”形增长 资源和空间有限 种群密度增大时,种内竞争就会加剧 非生物因素 生物因素 这些因素在生物与生物及生物与环境之间是如何发挥作用的呢?研究这些影响因素又有怎样的实践意义呢 2 郁闭度:林冠层遮蔽地面的程度 郁闭度大 郁闭度小 一、非生物因素 任务1:分析人工林调查数据 (几种草本植物种群密度平均值,单位:株/m2) 郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4 加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2 刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0 一年蓬 加拿大一枝黄花 刺儿菜 1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么?请描述这三种草本植物在该因素影响下,种群密度的变化。 (几种草本植物种群密度平均值,单位:株/m2) 郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4 加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2 刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0 任务1:分析人工林调查数据 2.在同样的非生物因素的影响下,刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的种群密度变化有较大差异,这是为什么? 3. 除上述因素外,种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响?试分别举例说明。 同一非生物因素对不同动植物种群的影响是不同的,干旱缺水会使得大多数植物死亡,动物在寻找水源的过程中也会死亡,干旱会爆发蝗灾 各种非生物因素的影响往往是综合的,但存在主次之分,草长莺飞 二月天,春季气温升高,日照延长,降水增多等也是草和应种群增长的重要原因 而对于莺这种动物而言,除了非生物因素对种群的出生死亡迁入迁出的直接影响外,食物充足是导致动物种群增长的重要因素,这里涉及到接下来要将的生物因素 5 因素 举例 影响方式 阳光 温度 水 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度 光照强度会影响植物的光合作用强度 在温带和寒温带地区,许多植物种子在春季萌发;蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡 种子萌发主要是受气温升高的影响;蚊类等昆虫死亡主要是受气温降低的影响。温度会影响酶的活性 干旱缺水会使许多动植物种群的死亡率升高;气候干旱可使东亚飞蝗种群爆发式增长 细胞内许多生物化学反应都需要水的参与;土壤湿度会影响蝗虫产卵和孵化,同时会使青蛙等天敌死亡率上升 2、非生物因素的影响举例: 非生物因素通过影响细胞代谢而影响其生长发育,进而影响其死亡率 通过影响其生殖进而影响其出生率 6 资料1 1934年,生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验:取相等数目的双小核草履虫和大草履虫,以一种杆菌为饲料,放在某个容器中培养。结果发现: 二、生物因素 为什么不能无限增长?空间,食物,种群数量变化会受到种群内部因素的影响, 7 1.种群内部生物因素的影响 随着种群的增长,_会加剧,从而使种群的增长_,这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响; 种内竞争 受到限制 共同特点: 同种生物之间 (同种生物之间) 二.生物因素 会受外部因素的影响吗 1.怎样解释资料1中的实验结果? 思考: 1.混合培养时,两种草履虫是什么关系? 2.实验初期为什么两种草履虫的数量都增加?实验后期,为什么大草履虫的数量不断减少,甚至全部消失? 3.双核小草履虫种群的K值为什么比单独培养时低? 种间竞争关系 资源和空间相对充裕;种间竞争中不具有优势 大草履虫消耗了资源(如食物) 描述图中两种草履虫种群数量的变化,并解释原因;大先增加后降低,直至消失,处于劣势;小的K也降低;还会受到其他种间关系的影响吗?作为饲料的杆菌的数量也会受草履虫数量变化的影响 9 (2)种间竞争 森林中不同植物竞争_,草原上非洲狮与猎豹_,这也会导致种群数量的变化。 竞争阳光和养分 竞争猎物 资料2 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里,对猞猁和雪兔的种群数量做了研究。 图1 猞猁捕食雪兔 猎物 捕食者 观察图 1.雪兔种群的数量基本都高于猞猁种群的数量 2.雪兔种群的峰值都早于猞猁种群 3.峰值的高低有规律,看横坐标,每10年为一个间距,存在周期性的波动 12 2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性? 条件 对于猞猁 猞猁种群出生率 猞猁种群死亡率 雪兔 食物充足 雪兔 食物缺乏 如何来解释这种周期性的波动? 13 3.猞猁和雪兔种群数量变动哪个是因、哪个是果? 条件 对于 猞猁 猞猁 种群 出生率 猞猁 种群