内容正文:
第1节 种群的数量特征
第1章 种群及其动态
2015年,我国科学家基于长期的野外观测查明:在我国东北长白山脉北部地区,共监测到东北豹42只,其中,幼体2只,雄性和雌性的成体分别为21只和17只,未能判断性别的成体2只。
问题探讨
例.下面描述属于一个种群的是( )
A.卧龙自然保护区的所有生物
B.一个水库中的全部鲤鱼
C.一个池塘中的全部鱼
D.菜市场上所有的茄子
温故而知新
B
种群:在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成一个整体就是一个种群。(种群中的个体并不是机械地集合在一起,而是可以彼此交配,并通过繁殖将各自基因传给可与后代)
一、种群密度
种群在单位面积或单位体积中的个体数量。
(一)概念:
种群密度是种群最基本的数量特征。
陆生生物
水生生物
4
一
种群密度及其调查方法
种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。
1.概念:
陆生生物
水生生物
种群密度是种群最基本的数量特征。
2.公式:
种群密度
种群的个体数量
面积或体积
如何计数?
如何测量?
3.调查方法:
.白暨豚
5
1、逐个计数法
——分布范围较小,个体较大的种群;濒危物种
珙桐
(二)种群密度的调查方法:
6
一
种群密度及其调查方法
如果是这些生物呢?
我们应该采用什么方法?
分布范围较大,个体较小
2.估算法
样方法
标记重捕法
黑光灯诱捕法
.白暨豚
7
(1)黑光灯诱捕法
——有趋光性的昆虫
通过连续捕捉一定次数,根据捕获量的减小来估计种群大小。由于每次捕获后不放回,理论上种群数量应当越来越小,因此,我们把每次捕获数加到前面所捕获的总数上,得到捕获积累数,以推算种群数量。
2、估算法
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
单子叶草本植物常常是丛生或蔓生,难以辨认,而双子叶植物则容易辨别个体数目。
1、准备
水稻
大豆
2、确定调查对象:
双子叶植物
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
样方多少、样方大小、取样方法
3、确定样方:
样方大小:
一般情况下,草本1x1 m;灌木4x4 m;乔木10x10 m。
灌木
乔木
草本
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
样方多少、样方大小、取样方法
3、确定样方:
取样方法:
五点取样法、等距取样法
取样的关键是要做到随机取样
——使调查结果不受主观因素的影响,保证调查结果的准确性
一
种群密度及其调查方法
五点取样法
等距取样法
随机取样
当调查的总体为非长条形时,可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方,每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。
调查的总体为长条形时,可用等距取样法,先将调查总体分成若干等份,由抽样比率决定距离或间隔,然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法
等距
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
4、计数:
2株/m2
5、计算种群密度:
样方1
样方2
样方3
样方4
样方5
原则:
同种生物个体无论大小都要计数,若正好在边界线上,应“计上不计下,计左不计右” ,即只计数相邻两边及夹角上的个体。
一
种群密度及其调查方法
讨论
1.为什么要强调随机取样?
2.样方的多少会影响调查结果吗?
3.比较各小组对同一种群的种群密度
的调查结果,就发现的问题进行讨论。
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
2
种群密度的调查方法
—标记重捕法
在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。
捕获
标记
放回
重捕
N只
M只
n只,其中m只带标记
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
应用:在面积为 2 hm2的草原上调查某种鼠的种群密度,第一次捕获并标记32只鼠,第二次捕获30只鼠,发现有标记鼠4只,则该种鼠的种群密度(单位:只/hm2 )是多少?
120只/hm2
1.哪些因素会影响标记重捕法?
2.若被捕捉过的动物更难捕捉或标记物脱落,结果会怎样?
迁入迁出、
标记物等
偏大
注意:
3.若标记的个体因标记过于醒目,易被调查者发现,结果会怎样?
偏小
(3)标记重捕法
——活动能力强、活动范围大的动物
2、估算法
①标志物不能过分醒目;
②标志物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动;
③标志物不易脱落;
④标志个体需与未标志个体混合均匀后再重捕,保证在重捕时被捕的概率相等;
⑤确保调查期间没有个体的出生入死;
注意事项
S z L w h
a.在动物的栖息地布设若干台红外触发相机,恒温动物一靠近,就会触发相机自动拍摄照片或视频。
(4)其它调查方法
2、估算法
一
种群密度及其调查方法
b.不同动物的粪便具有不同的特征。
(4)其它调查方法
2、估算法
c.动物的声音也存在个体差异,成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。
长臂猿
鲸
鸮
秧鸡
(4)其它调查方法
2、估算法
20
逐个计数法
估算法
样方法
标记重捕法
黑光灯诱捕法
调查方法
分布范围较小、个体较大的种群
有趋光性的昆虫
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物(如蚜虫、跳蝻)
活动能力强、活动范围大的动物
红外触发相机、分析粪便、声音等
--最准确
其它方法
(二)种群密度的调查方法:
种群的其他数量特征
情景:根据资料显示,2006~2013年期间,东方白鹤在繁殖期间分布区的数量调查,东方白鹳数量维持在150~160只。2010年以前有约20%~25%的个体参与了繁殖,2010年后该比例不断增长,至2013年约40%参与繁殖。据监测,巢穴从当初的1个增长到2021年的120个,孵化幼鸟超过了300只,黄河三角洲已经成了全球最大的东方白鹳繁殖地。
根据东方白鹳的种群密度,你能确定2014年其数量是增加还是减少吗?
哪些因素可能会影响种群的数量呢?
不确定
二
出生率和死亡率
为什么东北豹、大熊猫等动物在实施人为保护的措施下,种群数量仍不能迅速增长?
而鼠、蝗虫等动物,尽管人们采取各种防除措施,却仍然数量繁多,屡屡为害?
二、出生率和死亡率
出生率:
单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
死亡率:
单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
出生率>死亡率,种群密度增加
2015年,我国人口种群密度如何变化?
例如,2015年,我国大陆总人口约为13.7亿,2015年出生1655万人,死亡人口为975万,我国大陆人口在这一年的出生率、死亡率约为多少?
12‰
7‰
出生率和死亡率是决定种群密度变化的直接因素。
三、迁入率和迁出率
几十年前,由于人类活动,东北豹从森林迁出,几近消失。近些年来,随着环境的大大改善,东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。
迁入率或迁出率:
单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。
研究城市人口的变化,迁入率和迁出率更是不可忽视的因素
迁入率和迁出率也直接决定了种群密度的大小。
四
1.概念
指一个种群中各年龄期的个体数目的比例
2.类型
增长型
稳定型
衰退型
问1.图中A、B、C 三种年龄结构的种群,哪种类型的种群数量会越来越大,属于增长型?哪种类型的种群数量会越来越小,属于衰退型?哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定,属于稳定型?为什么?
四、年龄结构
四
类型 增长型 稳定型 衰退型
年龄特征 幼年个体___,
老年个体___ 各年龄期个体数_______ 幼年个体___,
老年个体___
发展趋势 出生率___死亡率,种群密度_____ 出生率___死亡率,种群密度______ 出生率___死亡率,种群密度_____
图示
多
少
比例相当
少
多
>
增大
≈
相对稳定
<
减小
年龄结构通过影响 和 来影响种群密度。
出生率
死亡率
四、年龄结构
四、年龄结构
年龄结构:
单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
增长型
年龄结构通过影响 和 来影响种群密度。
出生率
死亡率
稳定型
衰退型
年龄结构可预测种群密度和数量的变化趋势。
注意:出生率和死亡率不完全决定于年龄结构,还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外,种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
四、年龄结构
A
B
C
增长型
稳定型
衰退型
年龄 1990 2013 2021
0~14 岁 27.69% 16.41% 17.95%
15~64 岁 66.74% 73.92% 68.55%
65 岁及以上 5.57% 9.67% 13.5%
我国的人口年龄结构变化:
人口老龄化
五、性别比例
性别比例:
又称性比(sex ratio),是指种群中雌雄个体数目的比例。
雌雄相当型
雌多雄少型
雌少雄多型
注意:某些雌雄同株的植物种群没有性别比例。
性别比例通过影响 来间接影响种群密度。
出生率
实例:利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而达到杀虫效果。
本课小结
种群密度
死亡率
性别比例
年龄结构
预测变化方向
间接影响
迁入率迁出率
直接决定
直接决定
调查方法
标记重捕法
样方法
影响
出生率
null
26070.332
Õ¾³¤ËزÄ(sc.chinaz.com)
null
5302.8696
Boreal Owl (Aegolius funereus)
Lars Adler Krogh
xeno-canto
2016
Strigidae
94355.68
eng -
XC137617 © Lars Adler Krogh // BlÃ¥bjerg Plantage (55.747, 8.242), Denmark // 50m // 01:50h, 2013-06-06 // song
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