1.3影响种群数量变化的因素-朱鹮的“V”形反转（情境课件）生物人教版选择性必修2

全球朱鹮数量已经超过1.1万只，但你可能不知道中国贡献了其中70%。首先来看核心数据，截至2025年10月，朱鹮的濒危等级从极微降到了濒危全国总量在2025年3月达到7000多只，到7月就突破了1万只，其中陕西种群就有7700，只占全国80%，光是洋县一个地方就超过8000只，浙江德清这边人工和野外种群加起来也有761只，接下来我们说说保护成效，1981年全球就剩下七只朱鹮，现在能恢复到一万多只栖息地，面积从不到5平方公里扩大到1点6万平方公里。关键措施有两个，一个是野化放归，向甘肃引进20只，繁育出18只幼鸟，江苏盐城也放回了20只。第一个是把生态保护和经济结合起来，阳县发展有机产业，年产值做到了55亿元。朱鹮这种鸟很特别，雪白羽毛带点粉红光泽，关羽像柳叶，会有18厘米长。他们喜欢住在高大乔木旁边，靠近干净水域，晚上群居密室，动作特别精准，就是容易受惊吓，飞起来姿势很优雅，保护工作也很有故事性。陕西略阳县有村民和林业局一起救助过被渔网缠住的朱鹮，最后成功放归。现在还用上了智能监测设备，实时跟踪栖息地情况，这种守护已经持续四十多年了。下次去陕西洋县，记得留意这些优雅的东方宝石。 人教版选择性必修2 朱鹮的“V”形反转 第1章 种群及动态 第3节 影响种群数量变化的因素 目录 生命观念 1.通过分析朱鹮种群数量变化，理解种群数量与环境的相互作用，认同生命系统的动态平衡。 科学思维 1.基于朱鹮保护案例，分析影响种群数量的内外因素，培养逻辑推理能力。。 社会责任 1.结合朱鹮保护的 “中国方案”，认识人类活动对种群数量的影响，树立生态保护意识和可持续发展观念。 素 养 目 标 情境导入 朱鹮的“V”形反转 朱鹮从广泛分布到“极危”再到“万羽”的思考 今天我们就以朱鹮为线索，探究影响种群数量变化的因素。 被誉为‘东方宝石’的朱鹮，为何会从广泛分布沦为仅剩 7 只？ 朱鹮种群是如何实现从“极危”到“万羽”的生态奇迹的？ 哪些因素影响了它的种群数量？ 情境启思 朱鹮的“V”形反转 朱鹮种群的 “坠落”—— 哪些因素导致数量锐减？ 资料：20 世纪中叶后，森林砍伐导致营巢树减少，湿地开发压缩觅食空间；化肥农药使用使猎物中毒，朱鹮食用后死亡或产软壳蛋；天敌（蛇、鼬科动物）侵袭巢穴，加上自身繁殖率低（每窝仅 2-4 枚卵） 哪些是直接影响朱鹮种群数量的因素？ 出生率 死亡率 种群数量 （种群密度） 迁入率 迁出率 决定 + + - - 决定 自然界的种群总是有盛有衰，数量处于不断变动中。直接决定种群密度是出生率和死亡率、迁入率和迁出率等。凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。下面我们分别探讨非生物因素和生物因素对种群数量变化的影响。 种群的“J”形增长 种群的“S”形增长 资源和空间充裕、气候适宜 没有天敌和其他竞争物种等 资源和空间有限 种群密度增大，种内竞争加剧 非生物因素 生物因素 情境串讲 一、非生物因素 情境串讲 一、非生物因素 思考•讨论 非生物因素对种群数量变化的影响 下表为某地人工柳树林中，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。 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 1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 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 3.除上述因素外,种群数量变化还受哪些非生物因素影响？试分别举例? 除光照条件外,种群数量的变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响。 情境串讲 一、非生物因素 因素 阳光 温度 水 举例 影响方式 阅读教材14页第一二段：尝试分析光照、温度、水等非生物因素是如何影响种群数量变化的？并完成表格： 情境串讲 一、非生物因素 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，即主要取决于林下植物受到的 。 林冠层郁闭度低 影响光合作用强度 郁闭度 光照强度 1.阳光： 林下植物种群密度高 林下光照强度高 林冠层郁闭度高 林下植物种群密度低 林下光照强度低 情境串讲 一、非生物因素 温度会影响酶的活性 温度常常通过影响________________________________等影响种群的密度。 出生率、死亡率、迁入率、迁出率 种子春季萌发 蚊类等昆虫无法越冬 鸟类秋季开始南迁 2.温度： 情境串讲 一、非生物因素 细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压 (3)水分： 干旱导致植物死亡 干旱导致蝗虫种群爆发式增长 情境串讲 一、非生物因素 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。 气温升高 日照延长 春夏时节动植物种群普遍迅速增长 食物增多 动物： 生物因素 降水增多 情境串讲 二、生物因素 1.种群内部生物因素的影响（同种生物之间） 随着种群的增长，________会加剧，从而使种群的增长_________，这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响； 种内竞争 受到限制 种内竞争源于种群内部个体对有限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。 种群数量变化是否受种群外部生物因素——其他生物的影响呢？ 情境串讲 二、生物因素 思考•讨论 影响种群数量的其他生物因素 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，竞争力弱的数量会不断下降。 资料1：1934年,生态学家高斯选用两种形态和习性很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养(这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质)。结果如图 情境串讲 二、生物因素 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。 思考•讨论 影响种群数量的其他生物因素 情境串讲 二、生物因素 思考•讨论 影响种群数量的其他生物因素 2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ 条件 对于猞猁 猞猁种群出生率 猞猁种群死亡率 雪兔↑ 食物充足 ↑ ↓ 雪兔↓ 食物缺乏 ↓ ↑ 二 3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 条件 对于 雪兔 条件 对于猞猁 猞猁种群 出生率 猞猁种群 死亡率 猞猁种群数量 雪兔↑ 食物 充足 上升 下降 上升 雪兔↓ 食物 缺乏 下降 上升 下降 猞猁↑ 捕食压力 增大 猞猁↓ 捕食压力减小 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 如此循环，二者的种群数量相互影响，是循环因果的关系。 影响种群数量的其他生物因素 情境串讲 二、生物因素 思考•讨论 影响种群数量的其他生物因素 如此循环，二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系。 条件 对于 猞猁 猞猁 种群 出生率 猞猁 种群 死亡率 猞猁种群数量 雪兔↑ 食物 充足 ↑ ↓ 雪兔↓ 食物 缺乏 ↓ ↑ ↓ ↑ 条件 对于 雪兔 猞猁↑ 捕食压力增大 猞猁↓ 捕食压力减小 3.猞猁和雪兔种群数量变动哪个是因、哪个是果？ 影响种群数量的其他生物因素 情境串讲 二、生物因素 思考•讨论 影响种群数量的其他生物因素 拓展 请依据左图曲线变化，在右图括号中填写猎物和捕食者种群数量的变化，思考两者变化的关系。（注：“+”表示增加，“-”表示减少。） 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） + - + + + - - - 情境串讲 二、生物因素 19 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，如此循环往复。 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） 猎物（ ） 捕食者（ ） + - + + + - - - 捕食者： 猎物： N1→N2→N3→N2→N1 P2→P1→P2→P3→P2 甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ 拓展 情境串讲 二、生物因素 20 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，如此循环往复。 甲状腺激素分泌的调节是循环因果关系吗？ 反馈调节机制 拓展 情境串讲 二、生物因素 21 情境串讲 二、生物因素 有，还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素…… 4.除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的，还有其他因素吗？ 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 情境串讲 二、生物因素 5.请分析绿僵菌对蝗虫种群的数量变化的影响：作为宿主的动物被寄生虫寄生,细菌或病毒(绿僵菌)引起 ,也会影响种群的 等特征，进而影响种群的数量变化。 传染病 出生率和死亡率 资料：绿僵菌感染蝗虫不仅可以直接杀死蝗虫，还能极大地削减蝗虫的繁殖力，由此产生的亚致死作用限制了蝗虫的数量和集群能力。与之类似的蝗虫病毒、病原线虫，以及通过转基因技术产生的毒性更强的真菌，亦可以起到类似的效果。 情境串讲 二、生物因素 (6)尝试将影响蝗虫种群数量变化的因素如温度，水分，风，极端气候、食物、竞争、天敌，寄生者，传染病等进行分类。 ①非密度制约因素：_________________________________________ ②密度制约因素：___________________________________________ 温度、水分、风、极端气候 食物、竞争、天敌、寄生者、传染病 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。 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。 非密度制约因素 1. 为了保护朱鹮，洋县采取了“划定保护区”、“全面禁施农药化肥”等措施，这主要影响了哪些非生物因素和生物因素？ 2. 朱鹮种群数量的恢复，是哪些因素得到改善的结果？ 现学现用 影响种群数量的因素 栖息地空间、食物来源、水源质量等非生物因素； 农药对昆虫等食物的影响、蛇类等天敌的减少等生物因素。 影响种群数量的非生物因素（如气候、温度、水分、土壤、栖息地空间）和生物因素（如种间关系：捕食、竞争、寄生；种内关系：种内竞争）。 即学即练 非生物因素 1.下列诗句中，不属于非生物因素对种群数量变化产生影响的是( ) 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。 B 花瓣掉落不影响种群数量 2.科学家提出了一个可以描述捕食关系规律的模型，称作捕食者—猎物模型，如图所示，箭头所指方向代表曲线变化趋势。下列相关分析不合理的是（ ） A.该模型反映出的同步周期性属于负反馈调节 B.该模型中最可能代表猎物和捕食者的种群K值分别 　是N3和P3 C.猎物和捕食者之间的捕食关系是影响种群数量变化 　的重要生物因素 D.该模型能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系 即学即练 生物因素 B K值指一定环境条件所能维持的种群最大数量图中应为N2和P2 非生物因素 生物 因素 阳光 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 气候因素（气温、干旱） 自然灾害（地震、火灾） 密度制约因素 （其作用强度随着种群密度的变化而变化) 非密度制约因素 （其作用强度与种群密度的变化无关) 说明：生物因素一般是密度制约因素，非生物因素多数是非密度制约因素。有时非生物因素可以通过影响生物因素发挥作用，如本节问题探讨中的例子。 密度制约因素存在反馈调节 通过前面的学习，请大家总结一下种群数量制约因素: 通过前面的学习，我们已经知道了制约种群数量因素，那么研究种群的特征和数量变化规律有什么意义呢？在生产生活中都有什么应用呢？ 1.濒危生物的保护： 调查 了解 预测 采取 种群数量特征 影响因素 生存状态 种群数量变化趋势 保护措施 情境串讲 三、种群研究的应用 怎样做才能最有效的灭鼠？ ①K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。 增大环境阻力→降低K值→防治老鼠 如断绝或减少它们的食物来源；养殖或释放它们的天敌，等等。 ②种群数量在K/2水平上时，种群增长率最大 防止老鼠种群数量达到K/2处 2.有害生物的防治 情境串讲 三、种群研究的应用 情境串讲 三、种群研究的应用 实践：为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平？为什么？ K 种群数量 时间 0 B C D E t1 t2 A K/2 应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平， 因为在这个水平上种群增长速率最大 K/2以后 ——“黄金开发点” 渔业捕捞应在 。 3.经济生物的高产 思考：渔网的网目不能过小，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。 年份 鱼塘密度/尾 网目 大小 渔网网目过小，许多幼鱼被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响种群出生率，造成来年鱼的产量降低。 情境串讲 三、种群研究的应用 3.经济生物的高产 种群数量特征 种群数量变化 出生率、死亡率 迁入率、迁出率 年龄组成、性别比例 综合影响 影响 1.濒危物种保护 2.渔业生产 3.有害生物防治 调查后用于 非生物因素 （非密度制约因素） 阳光 水分 温度 等等 种内竞争 生物因素 （密度制约因素） 种间 竞争 捕食 寄生 课堂小结 33 1.毛束象是一种广泛分布于南方等地的害虫，如图为一段时间内种群数量的变化。下列相关叙述错误的是（ ） A.为有效防治虫灾，应在b点之前及时控制种 群密度 B.cd段种群数量上升的原因可能是环境发生改变 C.利用性引诱剂诱杀雄虫可防止d点出现 D.de段是采取措施降低了该害虫的K值，该措施 能有效控制虫害 A 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 即学即练 种群研究的应用 害虫防治在K/2之前，在a点之前 课堂练习 能力提升 1.环境影响生物的生存,环境因子的变化必然影响着生态系统各种群数量的变化。下图表示环境变化前(A,以 表示)某生物群落中各种群数量情况,若环境因子由A转变为B(B以 表示)后,四个种群数量比例最可能是(　　) C 2 . 捕食者和猎物的种群数量变化往往呈现周期性的波动，如图所示的数学模型。下列有关叙述正确的是（ ） A．图中a点对应的捕食者和猎物 的种群数量一定相等 B．图中a点对应的捕食者种群的 数量即为环境容纳量 C．图中捕食者种群数量与猎物种 群数量总是此消彼长 D．捕食者种群数量与猎物种群数量存在循环因果关系 D 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 对点训练 课堂练习 能力提升 3.“种豆南山下，草盛豆苗稀”陶渊明描述了归田园种豆苗，豆苗长得稀稀疏疏，杂草却生长很旺盛的景象；“离离原上草，一岁一枯荣”白居易描述了草本植物在冬季枯死、春季复苏、夏季生长繁茂的景象。下列相关叙述错误的是（    ） A．杂草是影响豆苗种群数量的生物因素 B．去除全部杂草，豆苗会呈“J”形增长 C．生物因素和非生物因素均可影响种群数量的变化 D．白居易描述的景色主要受气温变化的影响，日照延长、降水增多也是重要原因 C 课堂练习 能力提升 4.种群是生命系统中重要的结构层次，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、下列有关种群研究的应用，叙述错误的是（　　） A．可利用性引诱剂改变蝗虫的性别比例达到防治蝗虫的目的 B．在禁渔期禁止使用小网眼渔具能够优化鱼群的年龄结构以达到增产目的 C．人工捕杀家鼠的措施主要是通过降低家鼠的环境容纳量来控制家鼠的种群数量 D．牧民在养殖牛羊时，通过改善养殖环境、防治疫病来降低牛羊的死亡率 C 课堂练习 能力提升 5.(多选)某生态系统中,黑线姬鼠处于第二营养级。现将某动物新物种Z引入该生态系统,调查黑线姬鼠与Z的种群数量变化,结果如下表,若不考虑其他因素的影响,下列叙述不正确的是(　 　)   1 2 3 4 5 6 7 8 黑线姬鼠种群数量 18 500 19 200 14 500 11 500 9 400 9 500 9 400 9 500 Z的种群数量 　 100 120 190 240 170 160 170 160 A.在引种初的4年内,物种Z处于理想环境中 B.在第3年,Z种群种内竞争最激烈 C.黑线姬鼠种群和Z种群为捕食关系,二者共同进化 D.Z种群数量增加时,黑线姬鼠种群数量会减少,二者一定为种间竞争关系 ABD 课堂练习 能力提升 人教版选择性必修2 感谢观看！ $