内容正文:
第1章 种群及其动态
影响种群数量变化的因素
第3节
台山市第一中学 刘安洪
资料一:蓝藻大量爆发多发生在夏季6~9月,有明显的季节性。
资料二:蓝藻繁殖时对温度敏感,水温在17℃以下时,不会大量发生。当水温上升到28℃时,由于其它藻类的生长受到抑制,蓝藻很容易爆发。
资料三:蓝藻喜欢生活在N、P丰富且pH值较高的水体中。
资料四:浮游动物是水体当中的初级消费者,浮游动物,它以藻类为食。
资料五:浮萍可以通过分泌化学物质对藻类生长产生抑制作用。
资料六:噬藻体和寄生真菌会导致蓝藻死亡。
资料七:通过人工搅拌,增加水流速度,有效抑制蓝藻的上浮和繁殖。
任务一:分析资料,总结影响种群数量变化的因素
1.分析下列资料,影响蓝藻数量变化的因素有哪些?
温度、光照、水分
无机盐(N、P)、pH
捕食
竞争
寄生
人类活动
3.请将上述影响因素按“生物因素和非生物因素”进行归纳。
一、分析影响种群数量变化的因素
温度
2.资料二中在温度的影响下,不同藻类的变化差异较大,这是为什么?
不同藻类对温度条件的适应性是有差异的。
4.请从上述影响因素中选取一种分析该因素是如何影响蓝藻数量变化的?请运用种群的数量特征原理进行分析。
(提示:可以这样思考“.......因素通过影响了.......数量特征导致种群密度......”)
浮游动物是蓝藻的捕食者,通过浮游动物对蓝藻的捕食增多,蓝藻的死亡率上升,出生率下降,从而导致种群密度下降。
夏季光照充足,温度升高,蓝藻能获得更多光照进行光合作用,同时适宜的温度保证了蓝藻体内酶的活性,使蓝藻出生率上升,死亡率下降,从而导致种群密度上升。
★非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
一、分析影响种群数量变化的因素
生物因素
非生物因素
温度、光照、水分、无机盐、pH
捕食、竞争、寄生、人类活动
出生率、死亡率迁入率、迁出率
种群数量
影响
影响
5.上述影响因素中会因蓝藻种群密度增大而影响加剧的有哪些?
捕食、竞争、寄生
密度制约因素
气候、人类活动(定期打捞)
非密度制约因素
一、分析影响种群数量变化的因素
生物因素
非生物因素
温度、光照、水分、无机盐、pH
捕食、竞争、寄生、人类活动
出生率、死亡率迁入率、迁出率
种群数量
影响
影响
任务二:根据已有条件,完善并分析数学模型。
已知草鱼能捕食蓝藻。①请在下图中画出蓝藻之后的数量变化曲线。
②请在下图中画出草鱼的数量变化曲线。
时间
蓝藻
种群数量相对值
第1年
第2年
第3年
第4年
两个种群的数量变动哪个是因、哪个是果?
草鱼_____
蓝藻_____
蓝藻_____
草鱼_____
捕食增加
捕食减少
食物减少
食物增加
多
少
少
多
草鱼
互为因果,循环因果关系
反馈调节机制
一、分析影响种群数量变化的因素
任务三:根据以上分析,讨论并提出治理蓝藻的有效措施。
影响蓝藻种群
数量变化的因素 对应的防治措施
生物因素
非生物因素
①种内竞争
②捕食
③种间竞争
④人类活动
⑤寄生
①光照
②温度
③无机盐
④pH
投放滤食性鱼类等捕食者
种植浮萍、沉水植物等
定期人工打捞、清淤、施放藻类抑制剂等
引入噬藻体或寄生真菌等
控制污水排放、严格控制氮肥、磷肥的使用
二、应用——对有害生物的防治
情景一:目前利用滤食性鱼类鲢、鳙控制蓝藻水华在很多水体开始广泛实践,但从这些实践的效果来看,有的成功,有的不明显。
资料1:滤食性鱼类鲢鳙的食物包括浮游植物、浮游动物。其滤食器官能有效地摄取大型藻类和群体蓝藻。鲢鳙对藻类的消化主要依靠咽头齿的机械研碎作用,其消化道内缺乏纤维素酶。
资料2:湖泊发生的蓝藻水华因水体环境不同而出现了多种蓝藻类型,各种类型的蓝藻形态有差异。
资料3:浮游动物对尺寸小于100微米的藻类均有摄食作用,浮游动物的不同体型大小对浮游动物滤食率有超过40%的影响力。
1.请根据以上资料分析,投放鲢鳙在有的水体中效果不明显的原因。
原因1:由于鲢鳙将浮游动物一并摄食,从而减少了浮游动物的含量,导致浮
游动物对蓝藻的摄食大量减少。
原因2:由于鲢鳙对大型藻类有较好的摄取能力,因而保留了小型藻类。
原因3:由于鲢鳙的消化能力有限,通过鲢鳙的选择,保留了不易消化的类型。
二、应用——对有害生物的防治
情景一:目前利用滤食性鱼类鲢、鳙控制蓝藻水华在很多水体开始广泛实践,但从这些实践的效果来看,有的成功,有的不明显。
资料1:滤食性鱼类鲢鳙的食物包括浮游植物、浮游动物。其滤食器官能有效地摄取大型藻类和群体蓝藻。鲢鳙对藻类的消化主要依靠咽头齿的机械研碎作用,其消化道内缺乏纤维素酶。
资料2:湖泊发生的蓝藻水华因水体环境不同而出现了多种蓝藻类型,各种类型的蓝藻形态有差异。
资料3:浮游动物对尺寸小于100微米的藻类均有摄食作用,浮游动物的不同体型大小对浮游动物滤食率有超过40%的影响力。
2.请根据以上资料分析,在投放鱼类进行控藻时,需要考虑哪些问题?
投放鱼的种类、投放的密度、对其他生物的影响、对生态系统的影响
二、应用——对有害生物的防治
综合考虑、长远考虑
二、应用——对濒危物种的保护
情景二:普氏原羚在植物生长季节啃食禾草、苔草和杂草类,在冬季则取食枯枝落叶或枯草。狼和狐狸是普氏原羚的主要天敌。冬季牛羊食物缺乏常常深入沙地觅食,普氏原羚被迫迁到沙地深处,导致食物短缺。
由于环湖地区铁路、公路的修建和农业的发展,人类活动迫使普氏原羚生境破碎化,影响了种群的繁衍。
由于全球气温升高,降水减少,青海湖水位下降,导致普氏原羚数量减少,同时其饮水点因公路修建而被阻隔,进一步导致数量下降。
野外实地考察和对死亡普氏原羚解剖发现,蜱虫是普氏原羚的重要致死寄生虫之一。
任务四:阅读资料,为保护濒危物种提出合理的建议。
适当捕杀狼和狐狸
冬季严禁放牧
建立可供普氏原羚自由迁移的生境廊道
冬季增加食物投放
人工增设饮水点
加强疫病检测
进行生境恢复与重建
绿水青山就是金山银山
① 影响该地林下草本植物种群密度的非生物因素主要是光照强度( )② 除郁闭度外,气温、干旱等因素也会影响种群数量变化( )③ 与1.0的郁闭度相比郁闭度为0时一年蓬年龄结构为增长型( )④ 相同郁闭度下草本植物间的密度差异与自身特性有关( )
⑤ 郁闭度越大,三种草本植物间对水和无机盐的竞争越大( )
课堂训练
1.某地人工柳树林中,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)变化的调查数据。判断以下内容:
√
√
×
√
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
×
课堂训练
2.1934年,科学家高斯选取等量的双小核草履虫和大草履虫,以一种杆菌为饲料,在相同的条件下,放在某个容器中进行单独培养和混合培养,种群数量变化如(课本P14思考讨论图)所示,请分析:(1)单独培养时,两种草履虫种群数量均呈 增长。(2)混合培养时,双小核草履虫和大草履虫种群数量变化原因是什么?
S型
实验初期,资源和空间充裕。
实验后期,大草履虫竞争能力弱,在竞争中不具有优势。
3.东亚飞蝗,别名蚂蚱、蝗虫,为迁飞性、杂食性的农业害虫。为了给预防“蝗灾”提供科学依据,研究者通过2年时间对某地区气温、降水量变化与东亚飞蝗种群数量变化的关系进行了研究,结果如下图所示。请回答下列问题:
课堂训练
(1)从图中可以看出, 这些非生物因素影响东亚飞蝗的种群密度。(2)东亚飞蝗种群的特征包括种群密度、 、 、性别比例等。(3)研究发现,东亚飞蝗喜欢在坚实的土地中产卵。如在东亚飞蝗繁殖期人为疏松土壤,可影响其种群的 ,以降低种群密度。另外,可适当引入其 ,抑制其种群数量增长。(4)根据图中的信息和已学的影响种群特征的因素,预防“蝗灾”的措施有哪些?
温度、水分等
出生率和死亡率
迁入率和迁出率
出生率
天敌
经常灌溉,疏松土壤,引入天敌等
EV录屏3.9.5软件录制
Lavf58.29.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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