1.3影响种群数量变化的因素课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

影响种群数量变化的因素 第1章第3节 在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。 2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响? 春夏时节，草木繁盛，植食性动物食物充足，种群数量增加；秋冬则相反。 植食性动物种群数量变化又会影响肉食性动物的数量。 1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？ 温度等非生物因素。 问题探讨 2 【任务一】非生物因素对种群数量变化的影响（见课本13页思考讨论） 资料1：下表为某地人工树林中，林下几种草本植物的种群密度（平均值，单位：株/m2）随林木郁闭度（林冠层遮蔽地面的程度）的调查数据。 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 1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 阳光。 一年蓬 刺儿菜 加拿大一枝黄花 林冠层遮蔽地面的程度 郁闭度大 郁闭度小 郁闭度 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、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？ 不同种植物对光照条件的适应性是有差异的。刺儿菜为阴生植物，更适于在低光照强度下生长，对光照强度的敏感度比一年蓬、加拿大一枝黄花更低。 资料2: 黄河三角洲特殊的地理条件决定了它在历史上就是蝗灾的重灾区。研究表明，蝗虫产卵对环境有明显的选择性，喜欢在土质坚实、地势向阳、植被稀疏 (覆盖度在25～50%之间)和土壤含水量为10%～20%的环境产卵。土质坚实可促进卵的发育；土温变化幅度大，卵发育较快。 如图所示：东亚飞蝗发生程度与温度、干湿指数的关系 （“+”大发生年 “-”发生轻度年）。 3.讨论蝗虫种群数量出现爆发式增长的主要环境因素。 温度、水等非生物因素。 4. 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。 除温度、水条件外，种群数量的变化还受光照、无机盐、风、火等非生物因素的影响。 非生物因素，如：阳光、温度、水等，影响种群数量，非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。对于动物而言，食物的充足与缺乏是导致种群数量变化的重要因素。 任务二：影响种群数量的其他生物因素 1.怎样解释资料1中的实验结果？ 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： 双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的种群数量会不断下降。 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，结果如下图所示。 猞猁和雪兔种群数量变化曲线 2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？请用“↑”和“↓”来完善下表。 条件 对于猞猁 猞猁种群出生率 猞猁种群死亡率 雪兔 雪兔 食物充足 食物缺乏 如此循环，二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系。 条件 对于雪兔 条件 对于猞猁 猞猁种群 出生率 猞猁种群 死亡率 猞猁种群数量 雪兔↑ 食物充足 ↑ ↓ 雪兔↓ 食物缺乏 ↓ ↑ ↓ ↑ 猞猁 ↑ 捕食压力增大 猞猁 ↓ 捕食压力减小 3.请据图分析猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 4.除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗？并说明理由。 有;还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物；非生物因素等。 P17 在这个过程中，TRH和TSH含量增加是因，甲状腺激素含量增加是果；甲状腺激素含量增加又成为新的“因”，经过反馈调节产生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”，如此循环往复，以至无穷，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平。 资料3：绿僵菌感染蝗虫不仅可以直接致死，还能极大地削减蝗虫的繁殖力，由此产生的亚致死作用限制了蝗虫的数量和集群能力。与之类似的蝗虫病毒、病原线虫，以及通过转基因技术产生的毒性更强的真菌，亦可以起到类似的效果。 传染病 出生率和死亡率 1. 请分析绿僵菌对蝗虫种群的数量变化的影响：作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒（绿僵菌）引起__________，也会影响种群的_________________等特征，进而影响种群的数量变化。 2. 尝试将影响蝗虫种群数量变化的因素如温度、水分、风、极端气候、食物、竞争、天敌、寄生者、传染病等进行分类。 （1）非密度制约因素：________________________________________ （2）密度制约因素：__________________________________________ 温度、水分、风、极端气候 食物、竞争、天敌、寄生者、传染病 气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关。 密度制约因素 一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。 非密度制约因素 影响种群数量变化的因素 非生物因素 生物因素 自然灾害（地震、火灾） 气候因素（气温、干旱） 阳光 种内 种间 种间竞争 捕食 寄生 种内竞争 密度制约因素 其作用强度随着种群密度的变化而变化 非密度制约因素 其作用强度与种群密度的变化无关 【 学以致用 】 B 1.(2024·山东潍坊期末)凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。下列说法错误的是(　　) A.种群的相对稳定和有规则的波动与密度制约因素有关 B.非密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节实现的 C.森林中林下植物的种群密度主要取决于植物受到的光照强度 D.在自然界中，捕食和竞争是影响种群数量变化的主要生物因素 解析：密度制约因素，如食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群的密度是相关的，A正确； 密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节实现的，B错误； 森林中林下植物的种群密度主要受光照的影响，C正确； 捕食和竞争等生物之间的关系是影响种群密度的密度制约因素，因此捕食和竞争是影响种群数量变化的主要生物因素，D正确。 B 2.(2024·山东淄博统考)如图为1845～1935年间猞猁与雪兔种群数量的变化曲线，下列说法正确的是(　　) A.1845～1935年间猞猁与雪兔协同 进化的速度和方向一致 B.猞猁以雪兔为食，是雪兔种群数量 变化的密度制约因素 C.在雪兔和猞猁种群数量的变动过程中，前者是因，后者是果 D.雪兔种群内部的负反馈调节是导致其种群数量呈现周期性波动的主要原因 解析：1845～1935年间猞猁与雪兔种群数量是相互影响的，猞猁数量的增加总是会引起雪兔数量的减少，可见二者协同进化的速度和方向是有差别的，A错误； 猞猁以雪兔为食，其作为天敌因素属于雪兔种群数量变化的密度制约因素，B正确； 雪兔和猞猁之间存在捕食关系，在雪兔和猞猁种群数量的变动过程中，二者互为因果，C错误； 雪兔种群数量呈现周期性波动的主要原因是雪兔和猞猁之间的负反馈调节引起的，D错误。 A.1845～1935年间猞猁与雪兔协同进化的速度和方向一致 B.猞猁以雪兔为食，是雪兔种群数量变化的密度制约因素 C.在雪兔和猞猁种群数量的变动过程中，前者是因，后者是果 D.雪兔种群内部的负反馈调节是导致其种群数量呈现周期性波动的主要原因 3.生态学家将等量的大草履虫和双小核草履虫置于同一容器中，以一种杆菌为饲料，并定期检测容器内两种草履虫的种群数量，结果如下图所示(两种草履虫均没有分泌杀死对方的物质)。回答下列相关问题： (1)可采用_________法每隔一定时间调查两种草履虫的种群数量。根据上述实验结果分析，在第3天两种草履中之间________(填“是”或“否”)存在明显的竞争关系，判断的依据是________________________________________________ ___________________________________________________________________________。 抽样检测 否 第3天前两种草履虫种群增长近似“J”形增长，说明空间 资源充裕(或接近理想条件)，在空间资源严重受限的情况下才存在明显的竞争 关系 (2)欲证明双小核草履虫未分泌杀死大草履虫的物质，请写出简要的实验思路 _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 将正在单独培养大草履虫的培养液均分为甲、乙两组，向甲组中加入适量的培养过双小核草履虫的培养液，向乙组中加入等量的未培养过双小核草履虫的培养液。观察比较甲、乙两组大草履虫的数量变化 (3)某生物兴趣小组成员对当地池塘进行调查发现，水体中同时存在双小核草履虫和大草履虫，并且大草履虫的种群数量并非如图所示达到“濒临灭绝”的境地，而是略低于双小核草履虫的种群数量，你认为该池塘出现上述状况的原因可能是_______________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________(答出2点即可) 池塘中两种草履虫的食物丰富、两种草履虫取食池塘中不同种类的食物，两种草履虫所处的空间位置不同，池塘中存在以双小核草履虫为食的捕食者等 1 濒危生物的保护 调查 了解 预测 采取 种群数量特征 影响因素 生存状态 种群数量变化趋势 保护措施 提高繁殖率 建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。 1.对大熊猫应采取什么保护措施？ 2 渔业捕捞的应用 2.为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？为什么？ 应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平， 因为在这个水平上种群增长率最大。 3 有害生物的防治 3.某地爆发严重蝗灾，为有效防治蝗灾，应在何时开始控制效果较好？可采取的措施有哪些？ 在种群数量达到K/2之前控制效果较好。 可通过物理或化学方法减少现存种群数量。 也可通过生物方法(如增加天敌等)降低其环境容纳量。 拓展1：生物防治效果图： (1)根据资料1和2，尝试比较化学防治和生物防治的优缺点。 提示：化学防治见效快、效果不持久，长期使用容易污染环境、杀伤害虫的天敌、导致害虫产生抗药性等；生物防治见效慢、效果持久，既可有效防治虫鼠，又可避免对环境的污染。 拓展2：渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼的产量。这是为什么？请从种群特征的角度作出解释。 如果渔网网眼很小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。 种群数量特征 种群数量变化 出生率、死亡率、迁入率、迁出率 年龄组成、性别比例 综合影响 影响 1.濒危物种保 2.渔业生产 3.有害生物防治 调查后用于 非生物因素 （非密度制约因素） 水分 温度 等等 种内竞争 生物因素 （密度制约因素） 种间 竞争 捕食 寄生 阳光 【 学以致用 】 B 4. 如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图。下列叙述错误的是(　　 ) A.为有效防治蝗灾，应在A点之前及时控制种群密度 B.AB段该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止C点出现 D.控制种群数量在DE段水平，有利于将虫害程度降到低 水平 解析：害虫防治需要在K/2之前(即A点之前)，而且越早越好，DE段害虫种群数量很少，虫害程度低，A、D正确； AB段该种群的增长率下降，种群密度仍在增大，B错误； 利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后，蝗虫种群内的雌雄比例失调，导致种群内出生率下降，可防止种群数量增长至C点，C正确。 A.为有效防治蝗灾，应在A点之前及时控制种群密度 B.AB段该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止C点出现 D.控制种群数量在DE段水平，有利于将虫害程度降到低水平 5.俗话说“一公加一母，一年二百五”，这说明家鼠种群的自然增长率很高。下列有关家鼠种群的叙述，正确的是(　　) A.家鼠自然增长率高的原因仅是因为每次产崽数多和每年生殖次数多 B.自然增长率随种群数量的增加，起始时呈加速增长趋势，K/2后稳定增长 C.欲从根本上解决鼠害问题，将室内地面硬化比施用老鼠药更能有效控制鼠害 D.若采用安放捕鼠夹的捕杀方法控制鼠害，则在K/2时捕杀效果最好 C 解析：家鼠自然增长率高的原因主要是出生率大于死亡率，不仅仅是因为每次产崽数多和每年生殖次数多，A错误； 自然增长率随种群数量的增加，起始时呈加速增长趋势，K/2后减小，B错误； 施用老鼠药虽然能快速消灭大部分家鼠，但仍有小部分未吃老鼠药或吃了老鼠药后还能活下来的家鼠可以继续繁殖，欲从根本上解决鼠害问题，将室内地面硬化可以降低环境容纳量，比施用老鼠药更有效，C正确； 若采用安放捕鼠夹的捕杀方法控制鼠害，则在K/2之前捕杀效果最好，能让家鼠种群数量控制在较小范围内，D错误。 C 6.资源的合理使用是使产量最大化的同时，又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”形曲线。假设种群的K值为200，N表示种群数量，下列相关分析正确的是(　　) 曲线上的点 N (K－N)/K S1 20 0.90 S2 50 0.75 S3 100 0.50 S4 150 0.25 S5 180 0.10 A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后 B.防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行 C.渔业捕捞后需控制剩余量在S3点 D.(K－N)/K值为0.25时，种群增长速率最大 解析：对于种群的“S”形增长，环境阻力是从开始就存在的，A错误； 防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行，B错误； 渔业捕捞后需控制剩余量在S3点，此时增长速率最大，C正确； 种群增长速率最大的点是S3，(K－N)/K的值为0.5，D错误。 1.种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确。 ①林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下（ ） ②只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量（ ） 2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。 ①对这种现象合理的解释或概括是（ ） A.与种内竞争无关 B.二者总是此消彼长 C.与植物种群数量无关 D.二者相互制约、互为因果 猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化 × × √ ②捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合该模型，对此不合理的解释是（ ） A.该捕食者种群有多种猎物 B.该猎物种群有多种捕食者 C.猎物逃避捕食者的能力明显提高 D.捕食者种群数量过小，不足以制约猎物种群增长 猎物种群和捕食者种群数量随时间而变化 √ 3.下列诗句中，不属于非生物因素对种群数量变化产生影响的是 A.离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生。 B.昨夜雨疏风骤……却道海棠依旧。知否，知否？应是绿肥红瘦。 C.暮春三月，江南草长，杂花生树，群莺乱飞。 D.塞下秋来风景异，衡阳雁去无留意。四面边声连角起，千嶂里，长烟 　落日孤城闭。 √ 4.科学家提出了一个可以描述捕食关系规律的模型，称作捕食者—猎物模型，如图所示，箭头所指方向代表曲线变化趋势。下列相关分析不合理的是 A.该模型反映出的同步周期性属于负反馈调节 B.该模型中最可能代表猎物和捕食者的种群K值分别 　是N3和P3 C.猎物和捕食者之间的捕食关系是影响种群数量变化 　的重要生物因素 D.该模型能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系 √ 5.如图表示某一动物种群迁入适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是 A.此种群的增长曲线呈“S”形，该环境条件所能 　维持的种群最大数量大约是500只 B.如果此种群是鱼类，则捕捞后的种群数量控制在曲线的B点最合适 C.如果此种动物是老鼠，限制其种群数量的最好方法是尽量降低其K值 D.种群的增长速率最快点在B点，种群数量达到K值后，数量不变 √ 种群的增长速率最快点在B点，种群数量达到K值后，数量保持相对稳定，而不是不变，D错误。 6.如图为曾经在农业生态系统中喷洒DDT进行农药防治和引入天敌进行生物防治害虫过程中，害虫种群密度消长情况示意图(经济阈值是指害虫种群密度影响农业系统经济效益的最低值)。下列有关说法错误的是 A.一般认为害虫防治主要是控制其种群 　大小而不是彻底消灭害虫 B.a点开始进行生物防治，e点开始进行 　农药防治 C.图中必须进行害虫防治的时间为a、d、e D.生物防治可利用生物之间的捕食关系或寄生关系 √ $$