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

第1章 种群及其动态 第3节 影响种群数量变化的因素 1 1.通过分析影响种群数量变化的因素,建立生物与环境相统一的观点。(生命观念、 科学思维) 2.归纳概括生物因素和非生物因素对种群数量变化影响的异同。(科学思维) 3.理解并掌握种群的数量变化在保护濒危动物、防治有害生物等方面的具体应用,养 成关注生产实践、学以致用的态度。(生命观念、社会责任) 学习目标 2 认识影响种群数量变化的因素 一、非生物因素 1.非生物因素种类:_等。在自然界,种群的数量变化受到非生物因 素的影响。 阳光、温度和水 自主预习 3 2.实例 (1)森林中林下植物的种群密度主要取决于_,即主要取决于林下 植物受到的_。 (2)在温带和寒温带地区,许多植物的种子在春季萌发为新的植株,这主要是受 _的影响。 (3)蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡,这主要是受_的影响。 (4)东亚飞蝗种群爆发式增长的主要原因是_。 3.特点:非生物因素对种群数量变化的影响往往是_的。如春夏时节动植物种 群普遍迅速增长,除气温升高外,_、_也是重要原因。 林冠层的郁闭度 光照强度 气温升高 气温降低 气候干旱 综合性 日照延长 降水增多 自主预习 4 二、生物因素 1.种群内部生物因素:随着种群的增长,_会加剧,从而使种群的增长受到限制。 2.种群外部生物因素:在自然界,任何一个种群都与其他种群有着密切的关系,常见 的有捕食与被捕食、相互竞争。 种内竞争 自主预习 5 三、制约因素的类型 1.密度制约因素:对种群的作用强度与该种群的密度_的因素。一般来说, _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,所以生 物种群数量的相对稳定和有规则的波动与密度制约因素的作用有关。 2.非密度制约因素:对种群的作用强度与该种群的密度_的因素,如气温、干旱 等气候因素和地震、火灾等自然灾害。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种 群密度高低,所有个体都会死亡,所以生物种群数量的不规则变动常与非密度制约因 素有关。 有关 食物和天敌 无关 自主预习 6 活动1 认识影响种群数量变化的非生物因素 深圳市梧桐山国家级风景名胜区(简称梧桐山)位于深圳市中南部,为“鹏城第 一峰”。梧桐山杜鹃花科植物种类少,主要为毛棉杜鹃。毛棉杜鹃每年 月开花, 主要分布于深圳,其他地区较为少见。下表表示不同遮阴、土壤排水处理(高垄、平 床)对毛棉杜鹃幼苗枝条和基茎生长的影响。回答下列问题: 合作探究 7 遮阴 枝条生长量/ 基茎生长量/ 高垄 平床 高垄 平床 0 平均值 1.据表可知,影响毛棉杜鹃生长的非生物因素是什么? 提示 阳光、水分。 合作探究 8 2.通过上表能得出什么结论? 提示 毛棉杜鹃幼苗在 遮阴处理、土壤排水畅通(高垄)条件下的枝条生长量最大。 3.除此之外,还有哪些非生物因素可以影响毛棉杜鹃的生长? 提示 温度、湿度等。 合作探究 9 例1 下列关于影响种群数量变化的非生物因素的说法,错误的是( ) 。 A A.影响种群数量变化的非生物因素有阳光、温度、水和传染病等 B.森林中林下植物的种群密度主要取决于林下植物受到的光照强度 C.许多植物种子在春夏季萌发,主要是受温度的影响 D.东亚飞蝗爆发主要是气候干旱导致的 [解析] 阳光、温度和水等非生物因素都会影响种群数量变化,传染病属于生物因素, A错误;森林中林下植物的种群密度主要取决于林下植物受到的光照强度,B正确;许 多植物种子在春夏季萌发,主要是受温度的影响,C正确;导致东亚飞蝗种群爆发式 增长的主要原因是气候干旱,D正确。 合作探究 10 对点练1 下列诗句中,不属于非生物因素对种群数量变化产生的影响的是( ) 。 B 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 合作探究 11 [解析] 春天气温回升,草原上的草数量增加,体现了非生物因素对种群数量变化产生 的影响,A不符合题意;一夜的风雨过后,海棠树仍然绿叶繁茂,只是红花凋零了, 没有体现非生物因素对海棠树种群数量变化产生的影响,B符合题意;暮春三月,江 南绿草遍野,树上各种花朵盛开,成群的黄莺到处飞翔,体现了非生物因素对种群数 量变化产生的影响,C不符合题意;秋天到了,西北边塞的风光和江南不同,大雁又 飞回衡阳了,体现了非生物因素对种群数量变化产生的影响,D不符合题意。 合作探究 12 活动2 认识影响种群数量变化的生物因素 甲、乙、丙是三种食性相同且无捕食关系的鱼,在4个条件相同的池塘中各放入 1200条鱼(甲、乙、丙各400条)和数量不等的同种捕食者,一段时间后,各池 塘中三种鱼的存活率如下表。 池塘编号 1 2 3 4 捕食者数量/只 0 2 4 8 鱼存活率/% 甲 87 58 42 20 乙 7 30 32 37 丙 40 25 11 10 合作探究 13 1.甲、乙、丙三种鱼的种间竞争结果受什么因素的影响? 提示 捕食者。 2.无捕食者存在时,三种鱼类之间的种间竞争可能导致哪种鱼消失? 提示 乙。 3.甲、乙、丙三种鱼的环境容纳量由哪些因素决定? 提示 不仅与捕食者有关,还与三种鱼之间的生存斗争以及食物、空间等因素有关。 4.你认为影响种群数量变化的生物因素有哪些? 提示 种内竞争、捕食与被捕食、相互竞争、作为宿主的动物被寄生虫寄生等。 合作探究 14 不同生物因素对种群数量的影响 1.种内竞争:可通过影响种群增长率来影响种群数量。种内竞争源于种群内部个体对 有限的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。 2.食物:食物的增加可以使值增大、种群数量增加;食物减少则 值减小、种群数量 减少;若食物极度匮乏,则种群可能消亡。 3.捕食性天敌:捕食性天敌增加,则 值减小、种群数量减少,但一般情况下种群数 量不会降为0;捕食性天敌减少,则 值增大、种群数量增加。 合作探究 15 4.竞争者:竞争者的出现使 值减小、种群数量减少,若两种生物种间竞争激烈,则 竞争能力较弱的种群可能消亡。 5.寄生者:寄生者可使宿主的 值减小、种群数量减少,但宿主的种群数量一般不会 降为0。 6.引起传染病的病菌或病毒:病菌或病毒的出现可使种群数量减少,且种群密度越大, 影响越明显。极度恶劣情况下,种群可能消亡。 合作探究 16 例2 下列关于影响种群数量变化因素的叙述,错误的是( ) 。 B A.温度属于非生物因素,同时也属于非密度制约因素 B.病原体抑制种群增长的强度与种群密度无关 C.食物不足导致种内竞争加剧属于内部生物因素 D.捕食和种间竞争会通过影响出生率和死亡率影响种群数量的变化 [解析] 温度属于非生物因素,同时温度对种群数量的影响程度与种群密度无关,因此 温度也属于非密度制约因素,A正确;病原体的致病力和传播速度是随着种群密度的 增加而增加的,因此病原体抑制种群增长的强度与种群密度有关,B错误;出生率和 死亡率决定种群数量的变化,捕食和种间竞争等会影响出生率和死亡率,进而影响种 群数量的变化,D正确。 合作探究 17 对点练2 美国白蛾原产于北美洲,1979年传入我国辽宁丹东一带,1995年在天津被发 现,主要危害落叶树种。美国白蛾入侵我国辽宁丹东后,其几年内的种群数量变化曲 线如图所示。下列叙述错误的是( ) 。 C A.时期,美国白蛾的种群数量呈“ ”形增长 B. 时期,种群数量的变化与食物、空间等因素有关 C.据图可知,防治美国白蛾的最佳时期应该在B点左右 D.A点后一定时间内,美国白蛾种群的出生率大于死亡率 合作探究 18 [解析] 时期,种内竞争加剧等原因导致美国白蛾的生存压力逐渐增大,种群增 长率改变,美国白蛾种群数量呈“”形增长,A正确; 时期,美国白蛾种群数量 达到值后,在 值附近上下波动,波动的原因主要与食物、空间等因素有关,B正确; 防治美国白蛾等有害生物应在其种群数量达到 之前进行,且越早越好,而B点时 的美国白蛾种群数量已达到 值,不易防治,C错误;A点后一定时间内,美国白蛾种 群数量增加,故其出生率大于死亡率,D正确。 合作探究 19 了解种群研究的应用 1.濒危动物的保护:通过调查获知种群特征以及影响种群数量变化的因素,了解种群 的生存状态,预测种群的数量变化_,进而采取合理的保护对策。 2.渔业生产:中等强度的捕捞(捕捞后使鱼的种群数量处在_左右)有利于持续获 得较大的鱼产量。 3.有害生物的防治:适当采用化学和物理的方法控制有害生物的种群数量,同时通过 减少其获得食物的机会等方法降低其_。 趋势 环境容纳量 自主预习 20 活动3 了解种群研究的应用 1.白鹤是极度濒危物种,是在地球上生存了6000万年的“活化石”。白鹤濒临绝种的原 因中,栖息地破坏和改变占,人类捕杀占 ,另外还有外来引入种群竞争、自 身繁殖成活率低、国际性的环境污染等。鄱阳湖是国际重要湿地、亚洲最大的越冬候 鸟栖息地,全球 以上的白鹤都在鄱阳湖越冬。请利用所学的种群知识,对越冬白 鹤的保护提出合理的建议。 提示 白鹤所面临的主要生存压力是栖息地破坏和人类捕杀,所以保护白鹤最好的办 法是保护当地的生态环境,减少对白鹤的人为干扰,从而降低白鹤的死亡率。 合作探究 21 2.沿海一带的野生鱼类资源丰富,为了实现可持续发展,专家建议渔民所用的渔网网 目不能过小,否则会影响来年鱼产量。请从种群特征的角度作出解释。 提示 渔网网目过小会捕捞大量未成年个体,影响鱼种群的年龄结构,进而使种群的 出生率降低,影响来年鱼产量。 合作探究 22 3.皇冠梨因入口无渣、清甜脆爽而被人们所喜爱。果农常通过在梨树下发展养鹅产业, 套种大蒜、洋葱等农作物来增加经济效益。研究表明梨木虱是危害梨的主要害虫,其 天敌有寄生蜂、瓢虫等。为了降低虫害对皇冠梨产量的影响,试给出合理的防治方法, 并说明理由。 提示 防治害虫有物理防治、化学防治、生物防治等多种方法。从短期效益看,化学防 治效果最显著,但是会造成环境污染,也会伤害梨木虱的天敌寄生蜂和瓢虫;从长远效 益看,生物防治的效果最好,如通过适当增加梨木虱的天敌寄生蜂和瓢虫的数量来抑制 梨木虱种群的增长,生物防治可减少环境污染、农药残留,避免害虫产生抗药性。 合作探究 23 与 值在实践中的应用 项目 值 有害生物 的防治 灭鼠后,若鼠的种群数量在 附近,鼠的种 群数量会迅速增加,达不到灭鼠效果,因此有 害动物的种群数量应控制在远低于 的水平 改变环境,如地面硬化、 垃圾清理等,从而降低 值,使环境不适合鼠生存 合理利用 生物资源 捕捞后,若鱼的种群数量维持在 附近,鱼 的种群数量会迅速回升,因此捕捞后鱼等资源 的数量应处于 左右 改善环境,如定期休渔、 封山育林,从而提高 值 濒危物种 的保护 1.除用于科研外,禁止其他任何形式的开发利用 2.改善濒危物种的生活环境,如建立自然保护区,从而提高 值 合作探究 24 素能提升 结合科学实验案例,培养科学探究能力 蝗虫卵会在特定的月份发育为跳蝻,这是治蝗的关键时期。在此期间,研究人员 为了探究某地招引粉红椋鸟治蝗的效果,每隔一段时间对防控区和对照区的跳蝻密度 进行一次调查,结果见表。 不同时间防控区和对照区中的跳蝻密度 调查序号 跳蝻密度/(只 ) 防控区 对照区 第1次 51.3 37.8 第2次 27.9 36.5 第3次 6.6 21.8 第4次 0 15.5 合作探究 25 (1) 结合实验结果分析招引粉红椋鸟治蝗的效果。 提示 第2、3、4次的调查结果表明,招引粉红椋鸟后,防控区跳蝻的密度低于对照区, 说明招引粉红椋鸟具有一定的治蝗效果。 (2) 分析对照区跳蝻密度变化的数据,能得出什么结论? 提示 对照组未受任何干预,跳蝻密度也下降,说明跳蝻密度变化还受自身和其他外 界因素的影响。 合作探究 26 例3 自然条件下,种群增长曲线一般呈“”形。假设某种群的值为200, 表示种群数 量,据表分析,下列叙述错误的是( ) 。 曲线上的点 N 20 50 100 150 180 0.90 0.75 0.50 0.25 0.10 A A.环境阻力对种群增长的影响出现在 点之后 B.防治蝗虫应在蝗虫数量达到 点对应的值之前进行 C.渔业捕捞后,须将剩余量控制在 点对应的值左右 D. 的值为0.50时,种群增长速率最大 合作探究 27 [解析] 自然条件下,环境阻力一直存在,A错误;的值为0.50时,即 点 时,为,该点种群增长速率最大,防治蝗虫等有害生物应在种群数量达到 之 前进行,渔业捕捞后,将剩余量控制在点对应的值左右,鱼群最容易恢复至 值,B、 C、D正确。 合作探究 28 对点练3 下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( ) 。 B A.为有效防治蝗灾,应在 点之前及时控制种群密度 B. 段,该种群数量的增长速率与种群密度呈正 相关 C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变种群性别比例可防止 点出现 D.图中点之后,该种群的值在 附近 合作探究 29 [解析] 曲线段,该种群数量呈“”形增长,点的种群数量大约为 ,故防治蝗 灾应在点之前进行,种群数量的增长速率在段不断增大,在 段不断减小,A 正确,B错误;利用性引诱剂诱杀雄虫改变种群性别比例,将导致蝗虫种群雌雄比例 失调,出生率下降,可防止该种群增长至点,C正确;由图可知,在 点之后,东亚 飞蝗种群数量减少并维持在水平,说明该种群的生存环境被破坏,其 值下降并 维持在 附近,D正确。 合作探究 30 1.判断下列说法的正误。 (1) 种群数量变化不仅受外部因素的影响,也受自身内部因素的影响。( ) √ (2) 在同样的非生物因素的影响下,不同生物的种群数量变化是无差异的。( ) (3) 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种群密度是相关的。 ( ) √ (4) 就食性而言,杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。( ) √ (5) “”形增长的种群在种群数量达到 值时捕捞可持续获得最大日捕获量。( ) (6) 气温、干旱等气候因素属于影响种群数量的非密度制约因素。( ) √ 随堂检测 31 2.[2023 浙江高考] 东亚飞蝗是我国历史上发生大蝗灾的主要元凶,在土壤含水率 的情况下, 以上的受精卵可以孵化,一旦食物(植物幼嫩的茎、叶)等条 件得到满足,很容易发生大爆发。下列因素中,对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用 的是( ) 。 A A.充沛的降水 B.肥沃的土壤 C.连片的麦田 D.仅取食种子的鸟类 [解析] 由题干信息可知,土壤含水率 有利于蝗虫受精卵的孵化,所以降水太多 不利于蝗虫繁衍、扩散,A符合题意;肥沃的土壤有利于作物生长,其能为蝗虫提供 食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件,B不符合题意;连片的麦田为蝗虫提供充足的食 物等条件,C不符合题意;仅取食种子的鸟类不能成为蝗虫的天敌,这部分鸟对蝗虫 的繁衍、扩散未起到有效的阻碍作用,D不符合题意。 随堂检测 32 3.[2023 广东高考] 某地区蝗虫在秋季产卵后死亡,以卵越冬。某年秋季降温提前,大 量蝗虫在产卵前死亡,次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的 合理解释是( ) 。 C A.密度制约因素导致出生率下降 B.密度制约因素导致死亡率上升 C.非密度制约因素导致出生率下降 D.非密度制约因素导致死亡率上升 [解析] 气温对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此属于非密度制约因素。蝗虫 原本就会在秋季产卵后死亡,秋季提前降温使它们死亡前没有产生后代,导致出生率 下降,C正确。 随堂检测 33 4.一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群 的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料, 其他因素稳定。图中曲线 表示该实验水域中某 种水生动物的亲体数量与补充量的关系,曲线 表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确 的是( ) 。 B A.亲体数量约为1000个时,可获得最大持续捕捞量 B.亲体数量约为500个时,单位时间内增加的数量最多 C.亲体数量大于1000个时,补充量与亲体数量相等,种群达到稳定状态 D.饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素 随堂检测 34 [解析] 亲体数量约为1000个时,该种群的补充量等于亲体数量,即出生率等于死亡率, 种群数量到达值,捕捞后使种群数量处在 左右时有利于获得最大持续捕捞量,A 错误;亲体数量约为500个时,单位时间内补充量最多,单位时间内增加的数量最多, B正确;由题意分析可知,种群的 值是1000,当亲体数量大于1000时,一个繁殖周期 过后的种群数量(补充量)可能趋近 值,不一定与亲体数量相等,C错误;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,这些因素称 为密度制约因素,饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素,D错误。 随堂检测 35 $$