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 影响种群数量变化的因素 讨论影响种群数量变化的因素，这些因素是如何影响种群特征的？ 研究种群的数量变化在保护濒危物种、防治有害生物等方面有哪些应用？ 学习目标： 影响种群数量变化的因素 “离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。”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？ 光照、温度、水分等非生物因素 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的变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。 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？ 影响种群数量变化的因素 独立自主，研读深思 1.根据导学提纲看课本，深入思考提纲中提出的问题 2.勾画圈点知识要点。 重点思考： ●说说影响种群数量变化的因素有哪些？ ●举例说明不同非生物因素对生物种群数量变化的影响并分析这些影响的可能作用方式？ ●非生物因素对生物种群数量变化的影响表现出什么样的特点并举例说明？ ●种群研究的应用实例 3.不交流，不提问，眼不斜视，手不离笔。 思 影响种群数量变化的因素 1.影响种群数量变化的非生物因素有哪些？ 2.生物因素对生物种群数量变化的影响分为？ 3.影响种群数量的外部生物因素有哪些并举例说明？ 4.归纳总结影响种群数量变化的制约因素分为几类？ 如何区分？ 5.种群研究的应用？ 在濒危动物的保护方面，在渔业上，在有害生物防治方面的措施 议 激烈讨论，各抒己见 影响种群数量变化的因素 自由展示 我提问 我回答 我质疑 我纠错 我补充 展 影响种群数量变化的因素 资源和空间充裕、气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 种群的“S”形增长 非生物因素 生物因素 一.影响种群数量的因素 种群的“J”形增长 资源和空间有限 种群密度增大时，种内竞争就会加剧 影响种群数量变化的因素 7 就像“离离原上草”一样，自然界的种群总是有盛有衰，数量处于不断变动中。 凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。 非生物因素 生物因素 阳光 温度 水 种内 种内竞争 种间 种间竞争 捕食 寄生 影响种群数量变化的因素 非生物因素对种群数量变化的影响 思考·讨论 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 二.非生物因素 影响种群数量变化的因素 9 非生物因素对种群数量变化的影响 思考·讨论 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 讨论1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 讨论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另外两种的种群密度变化有较大差异，这是为什么？ 阳光 不同植物对光照条件的适应性不同 讨论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。 二.非生物因素 除了光照条件外，还受温度、水、风、火等的影响 影响种群数量变化的因素 10 1、影响种群数量变化的主要非生物因素： 阳光 温度 水分 在自然界，种群的数量变化受到______、______、_____等非生物因素的影响 阳光 温度 水 二.非生物因素 影响种群数量变化的因素 2.温度—原因： 蚊类昆虫在寒冷季节一般会全部死亡 温度会影响酶的活性 植物的种子在春季萌发为新的植株 3.水—原因： 细胞内许多生物化学反应都需要水的参与 生物的一切代谢活动都必须以水为介质，水对生物的生存和延续来说是至关重要的。干旱缺水使许多动植物种群的死亡率升高 影响种群数量变化的因素 4. 各因素之间的联系 非生物因素对种群数量变化的影响往往是__________的 综合性 如春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因； 阳光、温度、水 温度、湿度 水分 影响种群数量变化的因素 随着种群的增长，________会加剧，从而使种群的增长_________。 种内竞争 受到限制 1.种群内部生物因素的影响-- 种内竞争（同种生物之间） 三. 生物因素 影响种群数量变化的因素 思考·讨论 影响种群数量的其他生物因素(外部生物因素) 资料1: 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, 大草履虫竞争力弱的数量会不断下降。 影响种群数量变化的因素 2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ 猞猁和雪免之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时，猞猁因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升； 反之，作为猎物的雪兔种群数量下降时，猞猁因为食物匮乏，其种群出生率下降，死亡率上升，数量会随之下降。 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。 影响种群数量的其他生物因素 影响种群数量变化的因素 3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 如此循环,二者的种群数量相互影响，是循环因果的关系。 4.除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗? 有。还有①其他捕食者、②其他植食性动物的竞争、③作为食物的植物以及④非生物因素等。 雪兔增多 猞猁增多 雪兔减少 猞猁减少 食物 充足 大量吃雪兔 食物 缺乏 少量吃雪兔 负反馈调节 影响种群数量变化的因素 过渡: 在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系。 雪兔增多 猞猁增多 雪兔减少 猞猁减少 食物充足 大量吃雪兔 食物缺乏 少量吃雪兔 负反馈调节 循环因果关系 影响种群数量变化的因素 思维训练：分析循环因果关系 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，如此往复循环。 雪兔增多 猞猁增多 雪兔减少 猞猁减少 食物 充足 大量吃雪兔 食物 缺乏 少量吃雪兔 湖泊受到了污染 鱼类等生物死亡 死鱼等腐烂 (+) + 负反馈调节 正反馈调节 影响种群数量变化的因素 19 思考1：甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ TRH TSH 甲状腺激素 下丘脑 垂体 甲状腺 + + － － 反馈 因 因 果 因 果 果 思考3：人类活动中是否也能找到类似的例子？ 负反馈调节: 血糖平衡调节、水盐平衡调节等 正反馈调节: 排尿反射、分娩等 思维训练：分析循环因果关系 影响种群数量变化的因素 20 2.种群外部生物因素的影响 （不同种生物之间） （1）捕食 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 影响种群数量变化的因素 （2）种间竞争 森林中不同植物竞争______________，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 影响种群数量变化的因素 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 （3）寄生 螨虫 菟丝子 影响种群数量变化的因素 种群调节因素 种群调节因素可分为非密度制约因素和密度制约因素两大类，也可分为外源性因素和内源性因素两大类 影响种群数量变化的因素 ①密度制约因素:其作用强度随着种群密度的变化而变化， 生物因素一般是密度制约因素，非生物因素多是非密度制约因素。 制约因素的类型 如种群密度越高，受食物短缺的影响就越大 还有传染病、种内竞争、种间关系等。 ②非密度制约因素: 其作用强度与种群密度无关。 如气候(雨水、干旱、降雪、气温)、自然灾害(地震、火灾)等。 寒流时无论种群密度高低，都会死亡 影响种群数量变化的因素 ①概念：气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群 的作用强度与种群密度无关。 ②举例：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。 ①概念：一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度 与该种群密度是相关的。 ②举例：同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影 响就越大。 3.人类活动也是影响种群数量变化的一个重要因素 一方面,随着种植业和养殖业的发展,人工控制的种群数量在不断地增加; 另一方面,砍伐森林、围湖造田、过度放牧和环境污染等很多人为因素, 使野生动物的种群数量锐减,有些甚至面临灭绝 內源性因素（内因）：指调节种群密度的原因在种群内部，即种内关系，如行为调节、内分泌调节、遗传调节。 外源性因素（外因）：指调节种群密度的原因在于种群外部，如非生物因素和种间关系（竞争、捕食等） 环境容纳量的大小只与环境变化有关，内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小。 影响种群数量变化的因素 研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 四.种群研究的应用 影响种群数量变化的因素 褐马鸡，出生率低、其他动物的捕食寄生、人类的捕杀、栖息地遭破坏等原因，被誉为中国十大濒危动物。通过人工建立保护区、人工繁育等方式，在陕西黄龙山的数量10余年间由最初的100余只增至近2000只。 调查种群各数量特征 采取合理保护对策 预测种群数量变化趋势 了解种群生存状态 调查种群密度影响因素 1.濒危动物的保护 降低环境阻力，提高环境容纳量 影响种群数量变化的因素 2. 生物资源的利用——指导渔业捕捞 ①捕捞量： ②渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量。这是为什么?请从种群特征的角度作出解释。 如果渔网网目过小，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。 K/2 K (3)“休渔期”和“禁渔区”。 四、种群研究的应用 控制在K/2左右，增长速率最大 影响种群数量变化的因素   3. 有害生物的防治 ① 防治的原理： 采用物理和化学方法 减少食物 有效保护或引入天敌生物 例如：白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的寄生性天敌昆虫（寄生在白蛾蛹内），将人工繁育的白蛾周氏啮小蜂释放到林间，对美国白蛾等食叶害虫起到了良好的控制作用。 (K/2前防治) K/2 K 降低其环境容纳量，使鼠害得到有效防治。 ② 防治的时期： ③ 防治的手段： 影响种群数量变化的因素 课堂小结 影响种群数量变化的因素 $$