第1章 第2节 第1课时 建构种群增长模型的方法及种群数量的变化（Word教参）-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境（人教版 单选）

第2节　种群数量的变化

第1课时　建构种群增长模型的方法及种群数量的变化

一、建构种群增长模型的方法

1．数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

2．建构方法和实例

3．表达形式

(1)数学方程式：科学、准确，但不够直观。

(2)曲线图：直观，但不够精确。

二、种群的“J”形增长

1．含义

理想条件下种群增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出的曲线来表示，曲线大致呈“J”形。这种类型的种群增长称为“J”形增长。

2．数学模型

(1)模型假设

(2)数学模型：Nt＝N0λt。

(3)各参数的含义

①N0：该种群的起始数量。

②t：时间。

③Nt：t年后该种群的数量。

④λ：该种群数量是前一年种群数量的倍数。

三、种群的“S”形增长

1．条件：自然界中的资源和空间总是有限的。

2．形成原因

3．曲线特点：呈“S”形增长，种群数量达到环境条件所允许的环境容纳量(K值)后，将停止增长。

4．环境容纳量

(1)概念：又称K值，指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。

(2)应用(以野生大熊猫为例)

①大熊猫锐减的重要原因

大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，其K值会变小。

②保护措施

建立自然保护区，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。

2022年8月，河南省平顶山汝州市为捕捉中央公园云禅湖中的两条“怪鱼”——鳄雀鳝，组织了大量人力寻找这两条“怪鱼”，甚至不惜将湖中蓄存的大约20万立方的水全部抽干。鳄雀鳝很可能是作为观赏动物引入我国的，其生性凶残，在我国几乎没有天敌，对生态环境极具破坏力。结合所学知识判断：

(1)“J”形曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式。(×)

(2)种群数量达到K值以后，种群受食物、空间等因素的限制，增长速率为零，种群数量不再发生变化。(×)

(3)对于“S”形增长曲线，同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。(√)

(4)环境容纳量即为种群数量最大值。(×)

(5)不同种生物的K值各不相同，但每种生物的K值不变。(×)

探究点一　建构某种细菌种群的增长模型

如下表是一个细菌在营养和生存空间不受限制的条件下，在不同时间产生后代的数量，据表回答有关问题：

(1)72 h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是_________个。

提示：2216

(2)第n代细菌数量的计算公式是______________________________。

提示：设细菌初始数量为N0，第一次分裂产生的细菌数为第一代，数量为N0×2，第n代的细菌数量为Nn＝N0×2n。

(3)请根据表格信息，以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌种群的增长曲线。

提示：

(4)在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？分析其原因。

提示：不会；因为培养瓶中的营养物质和空间都是有限的。

1．下列关于种群数量变化的数学模型的说法，错误的是(　　)

A．模型可以是数学公式