1.1 种群的数量特征（课时1）-【省心备课】2024-2025学年高二生物同步教学精优课件（人教版2019选择性必修2）

1.1 种群的数量特征（1） 贺老师 第1章 种群及其动态 1 细胞 器官 组织 个体 系统 种群 群落 生态系统 生物圈 微观 宏观 生命系统的结构层次 2 目录 /CONTENTS 01 种群及其动态 02 群落及其演替 03 生态系统及其稳定性 04 人与环境 3 温故知新：种群的定义及判断依据 1.种群: 在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合。 p1 ①一定地域内 ②同种生物 ③全部个体 判断以下实例是否属于一个种群？ ①一个池塘中的全部鱼。 ②一块农田中全部长出籽粒的玉米。 ③菜市场上所有的鲤鱼。 不是“同种生物” 没有包括“全部个体” 此区域内的生物没有“相互联系” 注意：一个种群不等于个体简单累加，种群内个体之间通过特定关系构成一个整体。 ①从生态学的观点来看：种群是 的基本单位。 ②从进化的观点来看：种群是 的基本单位。 生物繁殖 生物进化 4 问题探讨 种群研究的中心问题是 ： 世界人口变化 →1.1 种群的数量特征 →1.2 种群数量的变化 →1.3 影响种群数量变化的因素 种群的数量特征及其变化规律 该种群的个体数量状况如何？ 其数量将会怎样变化？ 影响其数量变化的因素有哪些？ 5 种群密度 1 含义 种群密度 种群的个体数量 面积或体积 陆生生物 水生生物 是不是种群数量多，种群密度就大？ 不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。 种群在单位面积或单位体积中的个体数。 种群密度是种群最基本的数量特征 种群数量 ≠ 种群密度 2 地位 我们说香港人多，是因为总数量多吗？ 6 在害虫种群密度达到多少时喷洒农药，既能减少环境污染,又能防止虫灾发生? 对于某水体中的鱼，何时捕？捕捞多少？才能既不会使资源枯竭，又使资源得到充分利用? 牧民在承包的草场上该放养多少头羊，经济效益才最好? 濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的检测和预防、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。 3 研究种群密度的意义 问题：如何调查种群密度？ 7 （1）逐个计数法 在调查_______________、___________ 的种群时，可以逐个计数， 如调查某山坡上的珙桐密度；珍稀野生象等等。 分布范围较小 个体较大 4 种群密度的调查方法 --最准确 【说明】 ，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。 数量较少的濒危生物 珙桐：“植物界的大熊猫” 特点：在多数情况下，逐个计数非常困难。 8 （2）估算法 4 种群密度的调查方法 9 ①黑光灯诱捕法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 b.适用范围: a.原理: 黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。 黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。 对于有__________的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。 趋光性 紫外线黑光灯 在该区域均匀放置适宜数量的黑光灯，每日统计捕捉到的该昆虫的数量即可，这样得到的并不是该种群的具体数量，而是多度等级。这种统计的意义主要在于与往年的情况进行对比，预测害虫的成灾程度。例如今年每个黑光灯每晚捕获 30 只某害虫，查阅往年的数据得知每个黑光灯每晚捕获 20 只该种害虫就会爆发严重的虫灾，那么今年的虫灾就已经达到非常严重的程度了。 10 如何算出下列草地（100m2）中的蒲公英的种群密度？ ②样方法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法—— 随机取样 若干样方 求每个样方种群密度 计算所有样方种 群密度的平均值 估算种群密度 步骤： 1、概念： 11 适合调查 ，及 、 的动物。 活动能力弱 活动范围小 范围： 蒲公英 昆虫卵 跳蝻 蚜虫 ②样方法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 样方1 样方2 样方3 样方4 。。。 样方n 种群密度 N1 N2 N3 N4 Nn （N1+N2+N3+N4+。。。+Nn)/n 种群密度= 植物 12 ②样方法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 1、样方数量取多少合适呢？ 样方数太多— 样方数太少— 2、样方面积应该应该多大呢？ 草本 灌木 乔木 样方面积1m2 样方面积16m2 样方面积100m2 视调查对象的大小及分布情况而定。 如果所调查物种个体较大或者数目较稀疏，则样方面积应该适当 。 工作量加大 偶然误差大 样方一般为5个及以上。选取的样方越多,求得的种群密度越接近实际值。 五点取样法 扩大 13 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 种群密度 图1 图2 图3 3 6 4 5 3 0.262株/每小格 0 1 0 0 2 0.038株/每小格 4 2 0 3 1 0.125株/每小格 图1 图2 图3 3、如何取样使结果更符合实际？ 取样原则： 随机取样，不能掺入主观因素 五点取样法 √ ②样方法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 14 表4 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 种群密度 不算边界 算相邻的两个边界 算四个边界 4 2 1 3 1 0.138株/每小格 4 4 3 3 1 0.188株/每小格 4 6 5 3 1 0.238株/每小格 4、样方内的样本如何计数？ ②样方法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 计数原则: ②边界上：“计上不计下，计左不计右” ①应统计 + 。 每个样方内 相邻两边及夹角 √ 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。②方框内＋同种生物个体无论大小都要计数 15 狭长地带 等距取样法 取样法： 五点取样法： 等距取样法： 当调查的总体为近方形时 当调查的总体为长条形时 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 如何调查河流两边的植物的种群密度或者池塘边上蝌蚪种群密度？ 16 探究·实践：调查草地中某种双子叶植物的种群密度 1.确定调查对象——双子叶植物 单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。 丛生 蔓生 双子叶植物网状脉 单子叶植物叶条形 或披针形 17 ① ② ③ ④ ⑤ 样方 株数 （株/m2） 种群密度 （株/m2） ① ② ③ ④ ⑤ 3.计算种群密度 3 7 7 2 5 18 要调查岩羊或者海鸥的种群密度，用样方法可行吗？ ③标记重捕法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 1.适用范围： 移动能力较强，活动范围大的动物 (哺乳类、鸟类、爬行类、鱼类等) 19 B C 2.原理： ③标记重捕法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 在______________的前提下，整体与局部相关比例相等 个体随机分布 A 池塘中所有鲫鱼N 捕捉一部分鲫鱼M并标记 重捕到的鲫鱼n 其中含被标记的鲫鱼m 放回池塘，均匀混合 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) 种群数量(N) 首捕标记数(M) = 1．以的鲫鱼为例，如果图A中空白原点表示池塘中所有鲫鱼，图B和图C表示将捕获的鲫鱼做上标记并放回，则 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记（M个）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（n个）中标记个体数（m个）占总个体数的比例，来估算种群密度。 20 教材P6:拓展应用 1.在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的为25条。由此估算该池塘中共有鲫 条。 约386 25 91 = 106 N N≈386 思考 标记重捕法主要适用于活动能力强、活动范围大的动物个体，为什么活动能力差的个体不宜用？ 活动能力差的动物被标记后不能与其他动物充分混合， 会导致重捕时误差较大。 种群数量(N) 首捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) = 21 ③标记重捕法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 标记环、耳钉、涂色、剪趾、剪鳍、植入芯片等 3.标记方法： 4.注意事项： 标记物不能过分醒目； 标记物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动； 标记物不易脱落； 标记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； 确保调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡； 计算所得值一定接近实际值么？哪些情况可能导致误差发生？ 22 若被标记个体变得更难被调查者捕捉，则估算值偏_____； 若被标记个体易被天敌捕食，则估算值偏_____； 若被标记个体的标志脱落，则估算值偏_____； 若因个体间相互接触，未被标记的个体也沾上了标记颜料，则估算值偏______； 如果标记的个体因标记过于醒目，易被调查者发现，则估算值偏______； 大 大 大 小 小 ③标记重捕法 4 种群密度的调查方法 （2）估算法 5.误差分析： 种群数量(N) 首捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕中标记数(m) = N总= M标×n重总 m重标 误差分析: 误差分析：主要取决于 偏大或偏小 重捕中标记数m 23 种群密度的调查方法 逐个计数法 估算法 适用范围 分布范围较小、个体较大的种群 黑光灯诱捕法 样方法 标记重捕法 适用范围 有趋光性的昆虫 适用范围 植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻） 适用范围 活动能力强、活动范围大的动物 其他方法 航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等 24 2.某同学在对一块面积为5000㎡的野生草坪进行调查时,选取了5个样点， 每个样点4㎡,发现5个样点中某种草药的株数依次为12，15，14，17， 12株。可估算出这块草坪中该草药株数为 （ ） A. 15000 B. 16250 C. 17500 D. 70000 C 25 2.制定计划与实施： 准备 确定调查对象 确定样方 样方大小 样方多少 取样方法 关键：随机取样 根据调查对象的大小和密度适当调整，一般不小于1m2。 一般不少于5个，越多计数结果越准确。 五点取样法 等距取样法 为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。 样方内计数 样方内：全部要统计；边界上：计上不计下 ，计左不计右， (即两条边 + 一个顶点) 确定调查地点、时间、范围等。 26 $$