1.3 影响种群数量变化的因素（课件）-2024-2025学年高二生物同步优质资源包（人教版2019选择性必修2）

第3节 影响种群数量变化的因素 1 第1章 种群及其动态 SZ-LWH SZ-LWH 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。 讨论: 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？ 阳光、温度、水等非生物因素。 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，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反；植食性动物的种群数量变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率； 时间（t） Nt N0 种群数量 K 种群数量 时间 0 资源和空间充裕、气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 非生物因素 生物因素 种群的“S”形增长 资源和空间有限 种群密度增大，种内竞争加剧 种群的“J”形增长 SZ-LWH SZ-LWH 温故而知新 SZ-LWH SZ-LWH 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 SZ-LWH SZ-LWH 分析人工林调查数据 SZ-LWH SZ-LWH 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 一年蓬 加拿大一枝黄花 刺儿菜 SZ-LWH SZ-LWH 分析人工林调查数据 SZ-LWH SZ-LWH 1、影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 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？ 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。 阳光。 不同种植物对光照条件的适应性是有差异的。 SZ-LWH SZ-LWH 分析人工林调查数据 SZ-LWH SZ-LWH 阳光 温度 水分 种群数量影响因素 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，即主要取决于林下植物受到的 。 郁闭度 光照强度 1 阳光 SZ-LWH SZ-LWH 一、非生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 温度常常通过影响_______________________________等影响种群的密度。 出生率、死亡率、迁入率、迁出率 种子春季萌发 蚊类等昆虫无法越冬 鸟类秋季开始南迁 2 温度 SZ-LWH SZ-LWH 一、非生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 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 3 水分 SZ-LWH SZ-LWH 一、非生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 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 水分 SZ-LWH SZ-LWH 一、非生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 干湿指数 温度/℃ 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 引自马世骏等. 《昆虫学报》319, 1965（7）. 马士郡先生及其团队调查了自1913-1962年50年间，洪泽湖地区，东亚飞蝗大爆种群数量的变化，图中分析坐标，马士郡先生及其团队发现温度与干湿指数等非生物因素与蝗灾大发生密切相关，这就为做好蝗灾预测和防治提供了准确的信息，因此取得了举世瞩目的成果发。 13 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的 气温升高 日照延长 降水增多 春夏时节动植物种群普遍迅速增长 食物增多 动物： 生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 一、非生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 15 非生物因素并非只影响某种植物或某种动物，这张图统计了非洲塞---，我们不难发现---，草的变化随之引起三种动物-变化，而且变化趋势一致的。 15 种内斗争源于种群内部个体对有限食物和空间等资源的争夺，食物和空间等资源越有限、种群密度越大，则种内竞争越激烈、种群增长率越小。 1 种群内部的生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 二、生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 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： 单独培养 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 单独培养 混合培养 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 单独培养 混合培养 问1.怎样解释资料1中的实验结果？ 双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降。 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 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。 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 问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 ↓ ↑ SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 问3. 猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 雪兔 猞猁 食物充足 捕食压力增大 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的，也就是说，一定的事件作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件，使之产生新的结果，如此循环往复。 思考：甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ 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。 反馈调节 循环因果关系 SZ-LWH SZ-LWH 4. 除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗？ ①其他捕食者 ②其他植食性动物的竞争 ③作为食物的植物 SZ-LWH SZ-LWH 影响种群数量的其他生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的__________，每种动 物都需要以其他生物为食。如果___________，动物种群会出现____________、________________的现象 捕食对象 出生率降低 死亡率升高 食物匮乏 (1)捕食 种群外部的生物因素 2 SZ-LWH SZ-LWH 二、生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 27 条件 繁殖力 产仔量 食物丰富 的年份 正常繁殖 3 窝/只 4~6 仔/窝 食物不足 的年份 20%~30%成熟雌性个体不繁殖 下降 天敌对猎物种群数量的影响的例子更是不胜枚举。 27 28 (2)种间竞争 森林中不同植物________________，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 种群外部的生物因素 2 SZ-LWH SZ-LWH 二、生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 种群外部的生物因素 2 作为宿主的动物被________寄生，_______或_______引起传染病，也会影响种群的_________________等特征，进而影响种群的数量变化. 寄生虫 细菌 病毒 出生率和死亡率 螨虫 菟丝子 蜱 (3)寄生 SZ-LWH SZ-LWH 二、生物因素 SZ-LWH SZ-LWH 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 非密度制约因素 其作用强度与种群密度的变化无关 其作用强度随着种群密度的变化而变化 归纳总结 SZ-LWH SZ-LWH 1.濒危生物的保护 2.经济生物的高产 3.有害生物的防治 31 SZ-LWH SZ-LWH 三、种群研究的应用 SZ-LWH SZ-LWH 32 调查 了解 预测 采取 濒危生物的保护 1 种群数量特征 及影响因素 生存状态 种群数量变化趋势 保护措施 SZ-LWH SZ-LWH 三、种群研究的应用 SZ-LWH SZ-LWH 指导渔业捕捞 2 （1）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？ travel record 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速率最大。 SZ-LWH SZ-LWH 三、种群研究的应用 SZ-LWH SZ-LWH 在与渔业上，人们总是希望每年既能捕捞较多的鱼，又不危及来年的鱼产量。那么---，通过前面的学习我们知道，池塘中各种鱼的增长符合S型曲线，当种群数量达到K值时，即使不捕捞种群的数量也不会增加。研究表明--- 33 （3） 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。 （2）若想一次性获得最大捕捞量，什么时候捕捞鱼？ 种群数量达到K值时。 SZ-LWH SZ-LWH 三、种群研究的应用 SZ-LWH SZ-LWH 有害动物的防治 2 鼠害 鼠害 适当采用化学和物理的方法 控制现存害鼠的种群数量 减少其获得食物的机会等 方法降低其环境容纳量 有效保护或引入天敌生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 SZ-LWH SZ-LWH 三、种群研究的应用 SZ-LWH SZ-LWH 种群研究同样具有重要意义。鼠害发生时---- 35 36 04 归纳总结 SZ-LWH SZ-LWH $$