1.1 种群的数量特征课件-2025-2026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1节 种群的数量特征 【重难点】 1.种群的数量特征及种群密度的调查方法。 2.调查草地中某种双子叶植物的种群密度。 S z L w h 生活在一定区域的同种生物的全部个体。 一个水池里的全部鱼 × 一个水池里的全部鲤鱼 √ 种群是物种繁殖、进化的基本单位。 1.种群: 2.判断依据: ①一定区域内 ②同种生物构成 ③全部个体的总和 集市里的全部鲤鱼属于一个种群吗？ × 温故知新：种群的定义及判断依据 S z L w h 群落：同一时间内聚集在一定的自然区域中，各种生物种群的集合 2 2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。 讨论 1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义? 2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义? 提示：弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。 提示：东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。 问题探讨 S z L w h 一 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 种群密度及其调查方法 目 录 CONTENTS 二 三 年龄结构和性别比例 四 种群的数量特征 S z L w h 4 1 种群密度 ——种群最基本的数量特征 （2）表示方法： ①小范围的水生生物——单位体积 ②大范围及陆生生物——单位面积 （1）概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 一、种群密度及其调查方法 如：每立方米水体中鲫鱼的数量 如：一块草地中每平方米的面积内蒲公英的数量。 种群密度＝ 空间大小（面积或体积） 种群中的个体数量 计算公式： S z L w h 濒危动物保护 农田杂草状况调查 农林害虫的监测和预报 渔业上捕捞强度的确定 (3)研究种群密度的意义： 一、种群密度及其调查方法 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。 S z L w h .白暨豚 6 2 调查种群密度的方法 （1）逐个计数法　 对象 分布范围较小，个体较大 （2）估算法　 ①样方法 ②标记重捕法 ③黑光灯诱捕法 活动能力强、活动范围大的动物 具有趋光性的昆虫 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。 植物 昆虫卵 蚜虫 跳蝻 一、种群密度及其调查方法 “中国鸽子树”珙桐 大象 双子叶植物、活动能力弱、活动范围小的动物 S z L w h ①样方法 概念（调查程序） 在被调查种群的分布范围内， 选取 个 ，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方的种群密度，以 作为该种群的种群密度估算值。 随机 若干 样方 所有样方种群密度的平均值 【实例】某同学对某地蒲公英数量调查结果如下（样方面积大小为1m2），则该地蒲公英的种群密度约为 株/m2。 样方编号 1 2 3 4 5 株数 3 11 8 12 16 10 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 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。而双子叶植物则容易辨别个体数目。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。 一、种群密度及其调查方法 丛生 蔓生 平行脉 双子叶（大豆苗） 网状脉 单子叶（小麦苗） S z L w h 2.确定调查样方 (1)取样方法 ①调查总体为非长条形时， 选择______________ ②调查总体为长条形时， 选择_____________ 五点取样法 等距取样法 探究•实践 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 样方的多少与被调查地段的总面积呈 相关；一般来说，选取的样方越少， ；选取的样方越多，求得的种群密度 。 正 越接近实际值 误差越大 2.确定调查样方 (2)样方数量 一般选取5个样方 探究•实践 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 2.确定调查样方 (3)样方大小 视调查对象的大小及分布情况而定 草本 灌木 乔木 样方面积1m2 样方面积16m2 样方面积100m2 思考1：如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置? 思考2：如果调查物种数目比较稀疏呢? 样方面积应该适当扩大 样方面积也应该适当扩大 探究•实践 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 2.确定调查样方 (4)取样关键 随机取样，不能掺入主观因素 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。 思考2：所选样方位置上有块大石头，应该换个位置取样吗？ 不需要！ 思考1：若调查一条河岸上某种杂草的种群密度用什么取样方法？ 等距取样法 探究•实践 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 探究•实践 3.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。 如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？ 同种生物个体无论大小都要计数 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 计数原则 S z L w h 4.计算种群密度 步骤：取样→计数→求平均值　　 ① ② ③ ④ ⑤ 样方 株数 种群密度（株/m2） ① ② ③ ④ ⑤ N = 3+7+7+2+5 = 4.8株/m2 3 7 7 2 5 5 探究•实践 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。 捕获 标记 放回 重捕 N只 M只（12） n（10）只，其中m（4）只带标记 ②标记重捕法 种群数量(N) 初捕标记数(M) 重捕总数(n) 重捕标记数(m) = 一、种群密度及其调查方法 充分混匀 S z L w h 【拓展应用第1题】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鱼___________条。 386 初捕标记数(M) 个体总数(N) 重捕标记数(m) 重捕总数(n) = 25 91 = 106 N 思考：此结果与逐个计数法的结果有差异吗？ 练习与应用（课本P6） S z L w h 请分析在利用标记重捕法调查过程中，下列各情况可能会带来的误差： ①标记物易脱落； ②被标记个体被再次捕获的机会降低； ③标记物导致被标记个体易于被捕食； ④被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次被捕获且在被标记个体稀少处被捕获； ⑤被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次被捕获且在被标记个体密集处被捕获； ⑥标记物影响被标记个体的活动，使其被再次捕获的机会增大。 上述情况会导致m偏小的是　　　　　　;会导致m偏大的是　　　　。  ①②③④ ⑤⑥ 初捕标记数(M) 个体总数(N) 重捕标记数(m) 重捕个体数(n) = 标记重捕法的误差分析 一、种群密度及其调查方法 S z L w h ①标记物不能过分醒目； ②标记物和标记方法不能影响标志对象正常的生理活动； ③标记物不易脱落； ④标记个体需与未记志个体混合均匀后再重捕，保证在重捕时被捕的概率相等； ⑤确保调查期间没有个体的出生入死； 一、种群密度及其调查方法 标记重捕法的注意事项 S z L w h 调查种群密度的其他方法 《教材》P6 红外触发相机 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 【小结】种群密度的调查方法 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 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 【小结】“三看法”选择适合的种群密度调查方法 一看 个体数量 少 逐个计数法 二看 生物类型 植物 样方法 二看 生物类型 活动能力小 样方法 多 动物 活动 能力大 标记 重捕法 实战演练：要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度， 你将分别采取什么办法？说说你做出选择的理由。 鼠：标记重捕法 蚯蚓：样方法 一、种群密度及其调查方法 S z L w h 22 1．下列可以称为种群密度的是 （　 　） A．某湖泊一年中鲫鱼新增加的个体数 B．一个池塘单位体积内的鲤鱼数量 C．一片森林中单位面积内的乔木数量 D．池塘中的鲫鱼和水库里的鲫鱼 2．下列有关生物种群密度调查的方法中，正确的是 （　 　） A．进行种群密度的调查要随机取样，同时保证样本数量足够 B．动物种群密度的调查不能用样方法 C．宜选择蔓生或丛生的单子叶草本植物作为抽样调查的对象 D．调查乔木类的马尾松，小样方最好划分为1 m2左右 B A 课堂检测 S z L w h 3.如图表示用样方法进行相关调查，下列相关叙述不正确的是 （ 　　） A．用样方法调查植物种群密度时，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法 B．若图甲表示一个样方中某种植物的分布状况，则计数值应为8 C．若图乙表示某森林物种数与样方面积的关系，则调查该森林物种数时设定样方面积最好为S1 D．与双子叶草本植物相比，样方法更适用于调查单子叶草本植物的种群密度 D 课堂检测 S z L w h 一 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 种群密度及其调查方法 目 录 CONTENTS 二 三 年龄结构和性别比例 四 种群的数量特征 S z L w h 25 【思考】为什么东北豹、大熊猫等动物在人为保护措施下，种群数量仍不能迅速增长，而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？ 繁殖能力的差别是重要原因。 东北豹一般每年最多生一胎， 通常每胎产仔2～3只， 偶尔有产1只或4只的情况。幼豹2～3岁后性成熟。 而鼠一年可生数胎, 每胎产多只小鼠, 幼鼠当年即可性成熟。 一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，是种群增长快的重要内因。 二、出生率和死亡率 S z L w h 1 概念： 在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比值即出生率（死亡率）。 举例： 截至2015年年末，我国大陆总人口约为13.7亿，2015年出生1655万人，这一年的出生率约为 ，死亡人口为975万，死亡率约为 。 12‰ 7‰ 是直接决定种群数量和种群密度的重要因素。 出生率＞死亡率，种群密度增大； 出生率≈死亡率，种群密度相对稳定； 出生率＜死亡率，种群密度减小。 2 与种群密度的关系： 自然增长率 = 出生率 - 死亡率。 二、出生率和死亡率 S z L w h 2015年人口的种群密度将增加吗？ 27 一 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 种群密度及其调查方法 目 录 CONTENTS 二 三 年龄结构和性别比例 四 种群的数量特征 S z L w h 28 在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目占该种群个体总数的比值即迁入率（迁出率）。 三、迁入率和迁出率 1 概念： 2 与种群密度的关系： 是直接决定种群数量和种群密度的因素。 迁入率 ＞迁出率，种群密度 ； 迁入率 ≈ 迁出率，种群密度 ； 迁入率 ＜迁出率，种群密度 。 增大 相对稳定 减小 研究一座 人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。(春运前后) 城市 3 与实践的联系： S z L w h 一 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 种群密度及其调查方法 目 录 CONTENTS 二 三 年龄结构和性别比例 四 种群的数量特征 S z L w h 30 1 年龄结构 （1）概念：指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。 （2）类型： 增长型 稳定型 衰退型 （3）与种群密度的关系： 四、年龄结构和性别比例 通过影响出生率和死亡率，间接影响种群密度，可预测种群密度和数量的变化趋势。 S z L w h 1.年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢? 不一定，因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。 年龄组成为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。 趁热打铁 S z L w h 2.种群年龄组成的类型判断： 增长型 衰退型 衰退型 增长型 稳定型 稳定型 增长型 稳定型 趁热打铁 S z L w h （1）概念：又称(性比)，指种群中雌雄个体数目的比例。 （2）类型： 雌雄相当型 多见于高等动物 雌多雄少型 多见于人工控制的种群 雌少雄多型 多见于营社会生活的昆虫 2 性别比例 注意: 这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内。 注意: 不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。 四、年龄结构和性别比例 S z L w h 雌蛾 雄蛾 性外激素 雄 蛾 人工合成的性外激素 四、年龄结构和性别比例 （3）应用： （4）与种群密度的关系： 性别比例通过影响出生率，间接影响种群密度。 利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低，从而达到杀虫效果。 奇怪，明明很香，怎么没看到美女啊？ S z L w h 35 4.下列对种群数量特征概念图所作的分析, 错误的是( ) A.利用性引诱剂诱杀害虫会影响③ B.增长型种群的数量增长是由于①＞② C.预测种群数量变化的主要依据是④ D.我国计划生育政策的目的是通过降低②来控制人口过度增长 出生率 死亡率 性别比例 年龄结构 B 课堂检测 S z L w h 种群的数量特征 最基本 种群密度 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 年龄结构 性别比例 影响 影响 注意： 除以上条件外，气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。 直接决定 （+） （-） （+） （-） 调查 方法 课堂小结 S z L w h 37 练习与应用（课本P6） 1.种群密度是种群最基本的数量特征。判断下列与种群密度有关的表述是否正确。 （1）一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。（ ） （2）调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。（ ） （3）种群密度与出生率成正比。（ ） 2.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3块麦田，在每块田中做对照实验，施药60天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取5个样方，每个样方为1m2。调査结果为对照组411.75株/m2，实验组35.00株/m2。下列分析正确的是（ ） A.样方数量过少，面积适当 B.样方面积过小，数量适当 C.杂草株数应为整数，对照组数据有误 D.实验组数据可信，该除草剂施用效果显著 × × √ D S z L w h 3.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。 4.下图A、B分别为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高的国家是         。 约386 B 练习与应用（课本P6） S z L w h 5.2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。 在自然情况下，新生儿的男女性别比例大致为1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。 练习与应用（课本P6） S z L w h 谢谢观看 Lavf58.20.100 vid:v0300fg10000cohen0vog65rrhr869o0 $