第1章 第3节 影响种群数量变化的因素（教用Word）-【金榜题名】2025-2026学年高二生物选择性必修2同步学案（人教版2019）

第3节　影响种群数量变化的因素 学习目标 素养要求 举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征。 运用数学模型表示种群数量变化的规律，分析和解释影响这一变化规律的因素，并应用于相关实践活动中。(生命观念、科学思维、社会责任) 一、非生物因素 1．种类 在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。 2．非生物因素的实例(连线) 非生物因素　　　　　　　实例 3．综合性 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。例如，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，而对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素。 二、生物因素 1．种群内部的生物因素 随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制，这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。 2．种群外部的生物因素 (1)捕食与被捕食的关系 除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。如果食物匮乏，动物种群会出现出生率降低、死亡率升高的现象。 (2)相互竞争的关系 森林中不同植物竞争阳光和养分，草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，这也会导致种群数量的变化。 (3)寄生与被寄生的关系 作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 3．密度制约因素与非密度制约因素 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。 (1)密度制约因素：在缺少食物的种群中，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大。 (2)非密度制约因素：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该种群的密度无关。 三、种群研究的应用 1．在濒危动物的保护方面 只有通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响该种群数量变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。 2．在渔业上 从理论上说，“S”形增长的种群在种群数量达到K值时，出生率与死亡率相等，这时即使不捕捞，种群数量也不会增加。研究表明，中等强度的捕捞(捕捞量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。 3．在有害生物的防治方面 例如，在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。再如，对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌；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。 [自学效果诊断] 1．判正误 (1)在自然界，一个种群不一定都与其他种群有着密切的关系( × ) (2)松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，但其种群数量与食物的丰欠并不相关( × ) (3)气候、食物、天敌、传染病等都是影响种群数量变化的外界因素( √ ) (4)若要确定合适的捕捞量，就需要研究捕捞量与种群数量变化之间的关系( √ ) 2．微思考 (1)影响种群数量变化的因素可分为哪两类？ [提示]　生物因素和非生物因素。 (2)在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是什么？ [提示]　苗圃中山鼠种群中个体的迁出。 新知探究一　影响种群数量变化的因素 如图是某种昆虫受双因子影响下的种群数量变化曲线图。据图思考讨论： 1．据图可知，该昆虫生活所需要的温度和湿度有怎样的相关性？ [提示]　据图的温度和湿度范围，可知环境温度越高，该昆虫生活所需要的最适相对湿度也越大。 2．由图可知影响该昆虫种群数量变化的最适温度可能是多少？判断的依据是什么？ [提示]　在32.5 ℃左右。图中在32.5 ℃时种群数量最大，偏离该温度种群数量都下降，推测最适温度可能在32.5 ℃左右。 [核心归纳] 1．影响种群的数量变动的因素包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等。 2．环境中影响生物生活的各种因素叫环境因素，分为非生物因素和生物因素。非生物因素包括：光、温度、水、空气、土壤等。生物因素是指环境中影响某种生物个体生活的其他所有生物，包括同种和不同种的生物个体。 3．有些因素虽对种群数量起限制作用，但作用强度和种群密度无关，这类因素称为非密度制约因素。生物种群数量的不规则的变动往往同非密度制约因素有关。非密度制约因素对种群数量的作用一般总是很猛烈的，灾难性的。有些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。 [典题应用] 1．下列关于种群数量变化的叙述，错误的是(　　) A．病原生物对种群数量变化的作用力与种群密度有关 B．气候对种群数量变化的作用力与种群密度无关 C．种群的逻辑斯谛增长(“S”形增长)与种群密度无关 D．捕食者对种群数量的调节是一个反馈过程 解析：选C　种群密度越大，个体间的接触就频繁，传染病也容易蔓延，病原生物对种群数量变化的作用力就越大，A正确；气候对种群数量变化的作用力与种群密度无关，如寒潮来临，种群中总有一定比例的个体死亡，B正确；种群的逻辑斯谛增长与种群密度有关，增长速率随种群密度增加而增大，K/2最大，超过K/2后，增长速率随种群密度增加而减小，C错误；捕食者对种群数量的调节是一个反馈过程，即被捕食者增加，捕食者增加，随着捕食者的增加，被捕食者又会逐渐减少，D正确。 2．影响种群数量变化的因素分两类，一类是密度制约因素，即影响程度与种群密度有密切关系的因素；另一类是非密度制约因素，即影响程度与种群密度无关的因素，下列属于非密度制约因素的是(　　) A．捕食关系 B．竞争关系 C．种内竞争 D．气候、季节、降水等的变化 解析：选D　捕食关系，影响程度与种群密度有密切关系，属于密度制约因素；竞争关系，影响程度与种群密度有密切关系，属于密度制约因素；种内竞争关系，影响程度与种群密度有密切关系，属于密度制约因素；气候、季节、降水等的变化，影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，故应选D。 新知探究二　分析归纳种群研究在实践中的应用 1．在渔业捕捞时，如何确定合适的捕捞量才能在获得最大捕捞量的同时还能使鱼的数量很快恢复？ [提示]　捕捞后使鱼的种群数量维持在K/2，这样既能获得最大的捕捞量，同时由于在K/2时种群增长速率最大，种群数量也能够很快恢复。 2．从种群增长曲线和环境容纳量两个方面考虑，治理鼠害最有效的措施是什么？ [提示]　从增长曲线的角度考虑：灭鼠应在鼠害刚发生时就进行； 从环境容纳量的角度考虑：应该采用断绝食物、水源、地面硬化等措施降低种群的环境容纳量以防治鼠害。 [核心归纳] 种群“S”形增长实践应用 1．种群“S”形增长曲线的分析 2．应用 b点的 应用 消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期(b点)之前，严防种群增长进入加速期 c点 (K/2值) 的应用 对有害生物：严防种群数量达该点，如灭鼠达K/2时，鼠害将难以控制 对有益资源：黄金利用点，当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力，符合可持续发展原则 e点 (K值) 的应用 对有害生物：限制生存条件，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量 对有益生物：改善生存条件，尽量提升K值，如建立自然保护区，保护大熊猫 [典题应用] 3．假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”形增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如下图所示。若要持续尽可能多地收获该种家禽，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是(　　) A．甲点对应的种群数量 B．乙点对应的种群数量 C．丙点对应的种群数量 D．丁点对应的种群数量 解析：选D　要持续尽可能多地收获该种家畜，则需要让该种家畜种群数量保持在K/2水平，这时种群增长速率最快，由题图可知，甲、乙、丙数量没有达到K/2，丁超过K/2，选择丁点可以使每次捕获后家畜种群数量降低到K/2，保持最大增长速率，故选D。 4．下图表示池塘中某鱼类种群的增长曲线，据图分析说法正确的是(　　) A．该曲线中种内生物争夺资源和空间最激烈的是bc段 B．t3后种群数量不能继续增长的原因只可能是食物与空间不足 C．希望长期获得较高的鱼产量，每次捕捞后该种鱼的数量需保持在曲线中的b点左右 D．K值是该种群在该环境中能达到的最大密度 解析：选C　该曲线中种内生物争夺资源和空间最激烈的是种群数量最多的时候，即c～d段，A错误；t3后种群数量不能继续增长的原因可能是食物、空间、天敌等的限制，B错误；希望长期获得较高的鱼产量，每次捕捞后该种鱼的数量需保持在曲线中的b点左右，此时种群增长速率最大，C正确；环境容纳量(K值)就是种群在该环境中的稳定平衡密度，D错误；故选C。 [核心语句必背] 1．在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。 2．非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。 3．种群数量的变化既受到种群内部生物因素的影响，也会受到外部生物因素的影响。 4．在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，其中捕食与被捕食的关系、相互竞争的关系都是十分常见的。 5．影响种群的数量变化与该种群的密度相关的因素称为密度制约因素，与该种群的密度无关的因素，被称为非密度制约因素。 6．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。 1．下列选项中，哪项与种群数量的变化不直接相关(　　) A．气候　　　　　　　　 B．出生率 C．分布型 D．食物 解析：选C　气候和食物间接影响种群数量变化，出生率直接影响种群数量变化，分布型与种群数量变化没有直接关系。 2．下面哪种因素对种群数量的变化有影响(　　) A．捕食 B．寄生 C．气候 D．以上均有影响 解析：选D　气候属于影响种群数量变化的非生物因素，捕食和寄生属于影响种群数量变化的非生物因素。 3．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”形曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上(　　) A．种群数量相对稳定 B．种群增长量最大 C．种群数量最大 D．环境条件所允许的种群数量最大 解析：选B　“S”形增长曲线在K/2时，种群增长速度最快，即增长率最大。捕捞后剩余鱼群保持在K/2水平，有利于鱼类的可持续生产。 4．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(　　) A．为有效防止蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度 B．a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现 D．控制种群数量在d～e水平，即有利于将虫害程度降到最低 解析：选B　从东亚飞蝗的种群数量变化趋势看，O点到b点所对应的时间段，种群的增长大致呈“S”形，a点的数量大约在环境容纳量的一半，此时蝗虫种群有最快的增长速率，故防治时间应在a点之前，A正确；a～b段，蝗虫种群增长率下降，种群密度仍在增大，种群增长率与种群密度之间不呈正相关，B错误；利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后，蝗虫种群内的雌雄比例失调，导致种群内出生率下降，可防止种群增长至c点，C正确；d～e段，东亚飞蝗的种群数量控制在较低水平，被啃食的植物较少，生态系统内的物种组成和数目受影响较小，有利于将虫害程度降到最低，D正确。 5．请根据下图所示“种群增长”的坐标曲线，回答下列有关问题： (1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物，为达到观赏目的人们把它引种到夏威夷，一段时间后，马缨丹大量繁殖，对夏威夷的畜牧业造成严重威胁，图中曲线______符合马缨丹初期疯狂蔓延趋势。 (2)依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，应把握在________点后进行，原因是________________。 (3)若题图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用毒饵诱杀的办法，则老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你据图提出更有效的控制鼠害的方案： ________________________。图中阴影部分可以表示________________。 解析：(1)马缨丹引种到夏威夷后大量繁殖，对夏威夷的畜牧业造成严重威胁，说明是“J”形增长，图中曲线Ⅰ符合马缨丹疯狂蔓延趋势。(2)由于e点时种群数量的增长速率最大，所以狩猎或海洋捕捞作业时，应把握在e点后进行。(3)若题图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用毒饵诱杀的办法，则老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案：增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量降低。题图中阴影部分可以表示由于环境阻力被淘汰的个体数量。 答案：(1)Ⅰ　(2)e　e点时种群数量的增长速率最大　(3)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量降低　由于环境阻力被淘汰的个体数量 学科网（北京）股份有限公司 $$