1.3 影响种群数量变化的因素 导学案--2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

1.3　影响种群数量变化的因素 学习目标 1.举例说明阳光、温度、水等非生物因素对种群数量变化的影响。 2.举例说明不同物种之间的相互作用对种群数量变化的影响。 3.阐明种群研究在实践中的应用。 预习梳理 一、影响种群数量变化的因素 种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率等特征　　　　决定种群密度。因此,凡是影响　　　　　　　　的因素,都会影响种群的数量变化。  1.生物因素和非生物因素 (1)非生物因素 ①内容:　　　　　　　　等。  ②特点:非生物因素对种群数量变化的影响往往是　　　　的。  ③举例: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　　　　　　;在温带和寒温带地区,许多植物的种子在春季萌发为新的植株,这主要是受　　　　　的影响;蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡,这主要是受　　　　　　的影响;　  会使许多植物种群的死亡率升高,而　　　　　　是东亚飞蝗种群爆发式增长的主要原因。  (2)生物因素 ①种群数量变化受种群内部生物因素——　　　　的影响。  ②种群外部生物因素 a.在自然界,种群间的　　　　　　　　的关系、　　　　　　的关系都会影响种群的数量。   b.作为宿主的动物被寄生虫　　　　,细菌或病毒引起　　　　,也会影响种群的　　　　　　　　等特征,进而影响种群的数量变化。   2.密度制约因素和非密度制约因素 (1)密度制约因素 ①概念:一般来说,　　　　　　　　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,这些因素称为密度制约因素。  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　　　　。  (2)非密度制约因素 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该种群的密度无关,这些因素被称为非密度制约因素。 ②举例:在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其　　　　　　高低,所有个体都会死亡。  二、种群研究的应用 1.濒危动物的保护:能准确了解该种群的　　　　　　,　　　　该种群的数量变化趋势,进而采取合理的保护对策。   种群研究在濒危动物保护方面应用的思路: 2.渔业上的合理捕捞:　　　　　　的捕捞(捕捞后使鱼的种群数量处在　　　　左右)有利于持续获得较大的鱼产量。   3.有害生物的防治 (1)对鼠害的防治:采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量并通过减少其获得食物的机会等方法降低其　　　　　　　。  (2)对农林害虫的防治:有效保护或引入　,  有利于将害虫数量控制在较低的水平。 预习检测 (1)林木郁闭度越小,林下草本植物种群密度越小。(　) (2)种群数量的变化不仅受种群内部生物因素的影响,也受外部生物因素的影响。 (　) (3)气温、干旱、食物等属于非密度制约因素。 (　) (4)对于“S”形曲线,同一种群的K值是固定不变的,与环境因素无关。 (　) (5)在呈“S”形增长的种群的数量达到K值时,对其全部捕获会获得最大经济效益。 (　) (6)要防治鼠害,需在其种群数量达到K/2后进行。(　) 任务活动 任务一　影响种群数量变化的非生物因素 【资料1】 阅读教材P13~14“思考·讨论”内容,并分析: 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　　　　　　。  2.分析资料中表格,三种草本植物的种群密度随郁闭度增大的变化情况是 　 。  3.在同样的非生物因素的影响下,刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花有较大差异的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。  4.郁闭度除通过影响光照强度影响种群数量变化外,是否会通过影响其他非生物因素进而影响种群数量变化,如果会,请举例说明: 　 。  5.除了光照条件外,种群数量的变化还受　 、 风、水、火等的影响。 【资料2】 蝗灾爆发与气候特别是旱涝关系密切。一般规律是雨量愈大,对当年蝗灾的发生愈不利。湖、河水位上升,基地被淹,不利于蝗灾的发生;反之,湖滩洼地全部暴露,蝗灾就严重。蝗蝻的正常发育温度高于20 ℃,成虫进行正常生殖最适宜的温度为28~34 ℃。 上述资料说明,蝗虫种群密度的变化主要受非生物因素　　　　和　　　　的综合影响。  反馈评价 例1 [多选][2025·辽宁沈阳高二月考] 下列有关非生物因素对种群数量影响的叙述中,正确的是(　) A.阳光、温度、天敌等是影响种群数量变化的非生物因素 B.昆虫的孵化需要一定的温度条件,倒春寒的低温会影响春天昆虫种群的孵化率 C.干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高 D.森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度 例2 研究发现某种蝗虫种群数量的增长受多种因素的影响。某植保站的工作人员对影响该蝗虫种群数量的因素进行了研究,得到了图甲和图乙的两幅曲线图。图甲是在35 ℃下蝗虫的产卵量受相对湿度影响的曲线;图乙为在不同温度和湿度条件下,蝗虫的种群数量的变化曲线。下列分析错误的是 (　) A.需采用相同的种群数量调查方法绘制出图甲、图乙,避免产生实验误差 B.由图甲可知,相对湿度过大、过小都会影响蝗虫的产卵量 C.由图乙可知,与35 ℃、45 ℃相比,温度为40 ℃时,蝗虫对相对湿度的适应范围最广 D.温度、湿度等非生物因素对蝗虫种群数量变化的影响具有综合性 任务二　影响种群数量变化的生物因素 【资料1】 阅读教材P14~15“思考·讨论”中的资料1,生态学家高斯的实验结果如下图所示。 1.单独培养时,双小核草履虫和大草履虫的种群增长曲线是　　　　　,种群增长受到限制的原因是　　　　　　加剧。  2.混合培养时,双小核草履虫和大草履虫之间是　　　　　　关系。  (1)混合培养初期,两种草履虫数量都增加的原因是　　　　　　　　　　　　　　。  (2)培养后期,大草履虫的数量不断减少甚至全部消失的原因是　 。  (3)混合培养中的双小核草履虫的K值比单独培养时低的原因是　　　　　　　　　　　　　。  【资料2】 阅读教材P15 “思考·讨论”中的资料2,生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔,多年时间里,猞猁和雪兔的种群数量变化如图所示。 1.猞猁和雪兔种群数量变化有同步周期性的原因是猞猁和雪兔之间存在　　　　关系。  (1)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　　　　,死亡率　　　　,数量会随之　　　　。  (2)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　　　　,死亡率　　　　,数量会随之　　　　。  2.除猞猁外,影响雪兔种群数量变动的因素还有其他捕食者、其他　　　　　　　　的竞争、作为食物的植物以及非生物因素等。  3.猞猁和雪兔之间的种群数量关系在自然界普遍存在,请将下图补充完整(“+”表示增加,“-”表示减少)。 被捕食者种群数量(+)→捕食者种群数量(①　)  　　　　↑　　　　　　　　　↓ 捕食者种群数量(③　)←被捕食者种群数量(②　)  4.猎物和捕食者之间的关系　　　　(填“体现了”或“未体现”)因果循环关系。  归纳拓展 1.影响种群数量变化的因素 2.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。若结果2与原因1相反,则属于负反馈;若结果2比原因1程度加强,则属于正反馈。 反馈评价 例3 种群数量变化受生物因素的影响,下列有关叙述不正确的是 (　) A.种群数量的变化不受种群内部生物因素的影响 B.捕食者和被捕食者之间种群数量的变化相互影响 C.森林中不同植物之间种群数量的变化相互影响 D.利用影响种群数量变化的生物因素可以进行生物防治 例4 [2025·河南周口高二月考] 北美地区的雪兔具有9~10年的周期性数量变动规律,这种现象与生活在雪兔体内的蠕虫(羊肝蛭、绦虫等)有关,如下图所示。下列有关分析错误的是(　) A.蠕虫和雪兔的种间关系与马蛔虫和马的种间关系相同 B.雪兔和蠕虫的数量变化存在先增先减、后增后减的趋势 C.寄生虫、天敌均属于影响雪兔种群数量的密度制约因素 D.蠕虫和雪兔的种群数量变化是通过正反馈调节来实现的 任务三　种群研究的应用 【资料1】 教材P16图示为渔民正在捕鱼收网。下图表示渔民采用不同网目(网眼直径)的渔网和不同捕捞强度(用捕捞比例表示)对大西洋鳕鱼捕获量(单位:吨/年)的影响。 1.保持捕捞强度在　　　　左右更有利于保持鱼群的持续发展,原因是　 　 。  2.使用　　　　　　网目的渔网捕鱼更有利于保持鱼群的持续发展,原因是　 　 。  【资料2】 如图是某动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线,请据图回答下列问题: 1.若该动物为大熊猫,保护大熊猫最根本有效的措施是建立自然保护区,　　　　(填“增大”或“降低”)环境容纳量,即d点。  2.若该动物为家鼠,对家鼠的防治最有效的措施是　　　　(填“增大”或“降低”)环境容纳量,尽量要在其数量达到b点前进行,并且越早越好。为防治家鼠可采取　 　 等方法。  3.若该动物为鲫鱼,则需要维持鲫鱼的种群数量在　　　　处,即　　　点。原因是　 　。  反馈评价 例5 [2025·陕西榆林高二期中] 大黄鱼是我国重要的海洋经济鱼类。近年来,我国在近海采取渔业政策保护,规定大黄鱼准许捕捞的尺寸,禁止使用小网目尺寸的渔网,落实夏季休渔政策。下列相关叙述错误的是 (　) A.对大黄鱼进行中等强度的捕捞有利于持续获得较大的产量 B.控制使用网目尺寸是为了保证捕捞后种群的年龄结构为增长型 C.随着大黄鱼种群数量增大,密度制约因素对其种群数量的作用减弱 D.“休渔”举措将有利于提高鱼类种群的出生率使鱼类种群数量得到恢复 例6 [多选]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。下列相关叙述正确的是 (　) A.对于濒危动物的保护,要采用合理可行的方法来提高濒危动物种群的K值 B.可通过减少有害生物获得食物的机会等方法降低种群的K值,以达到防治有害生物的目的 C.引进灰喜鹊防治松树林中的松毛虫,既能将松毛虫数量控制在较低水平,又不污染环境 D.捕捞后使大黄鱼种群数量远低于K/2,有利于持续获得较大鱼产量 答案 预习梳理 一、直接　种群重要特征 1.(1)①阳光、温度、水　②综合性　③郁闭度　光照强度　气温升高　气温降低　干旱缺水　气候干旱 (2)①种内竞争 ②a.捕食与被捕食　相互竞争 b.寄生　传染病　出生率和死亡率 2.(1)①食物和天敌　②大　(2)②种群密度 二、1.生存状态　预测　数量特征　生存状态　变化趋势 2.中等强度　K/2 3.(1)环境容纳量 (2)天敌生物 预习检测 (1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)× [解析] (1)一定范围内,林木郁闭度越大,林下不耐阴的草本植物种群密度越小。 (3)食物属于密度制约因素。 (4)K值不是固定不变的,K值与环境因素有关。 (5)在呈“S”形增长的种群的数量达到K值时将其全部捕获会获得最大日捕获量,而捕获后剩余量在K/2左右有利于持续获得较大的产量从而获得最大经济效益。 (6)“S”形曲线的K/2时种群的增长速率最大,对有害生物的防治,应在其种群发展初期采取措施,越早越好,故防治鼠害应该在其种群数量达到K/2之前进行。 任务活动 任务一 [资料1] 1.光照强度 2.随着郁闭度的增大,刺儿菜的种群密度先增大后减小,而一年蓬和加拿大一枝黄花的种群密度均逐渐减小 3.不同植物对光照条件的适应是有差异的 4.会,除阳光外还会影响温度、湿度等 5.温度 [资料2] 温度　水分 反馈评价 例1　BCD　[解析] 天敌是影响种群数量变化的生物因素,A错误;昆虫的孵化是由胚胎发育转为胚后发育的过程,母体提供的营养已用完,自身从外界获取营养的能力很弱,适应外界环境的能力很弱,需要一定的温度条件, 倒春寒的低温会降低春天昆虫种群的孵化率,B正确;干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高,C正确;森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度,即主要取决于光照强度,D正确。 例2　A　[解析] 题图甲统计的是蝗虫卵的数量,一般采用样方法调查,题图乙统计的是蝗虫种群数量,蝗虫的成虫数量可采用标记重捕法调查,A错误;由图甲可知,相对湿度过大、过小都会影响蝗虫的产卵量,在相对湿度为65%左右时产卵量最大,B正确;由图乙可知,温度为40 ℃时,蝗虫对相对湿度的适应范围最广,相对湿度在60%~100%间均能生存,C正确;非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,D正确。 任务二 [资料1] 1.“S”形　种内竞争 2.种间竞争 (1)实验初期,资源和空间相对充裕 (2)在与双小核草履虫的种间竞争中不具优势 (3)大草履虫消耗了部分资源(如食物) [资料2] 1.捕食 (1)上升　下降　上升 (2)下降　上升　下降 2.植食性动物 3.①+　②-　③- 4.体现了 反馈评价 例3　A　[解析] 种内竞争导致种群数量的增长受到限制,A错误;当捕食者数量增多时,被捕食者数量就会减少,进而使捕食者数量增长受到抑制,B正确;森林中不同植物之间竞争阳光和养分等,影响彼此数量变化,C正确;利用影响种群数量变化的生物因素可以进行生物防治,如利用捕食与被捕食的关系,引进天敌,可以进行生物防治,D正确。 例4　D　[解析] 生活在雪兔体内的蠕虫(羊肝蛭、绦虫等)与雪兔之间为寄生关系,马蛔虫寄生在马体内,因此马蛔虫和马的种间关系也是寄生关系,A正确;蠕虫的感染率增加,蠕虫的数量增加,由题图可知,雪兔和蠕虫的数量变化存在先增先减、后增后减的趋势,B正确;寄生虫、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,属于密度制约因素,C正确;蠕虫寄生在雪兔体内,蠕虫和雪兔相互制约,两者数量维持相对稳定,二者的种群数量变化是通过负反馈调节来实现的,D错误。 任务三 [资料1] 1.33%　该捕捞强度下捕获量保持较高水平且相对稳定,说明捕捞后剩余量在K/2,此时种群增长速率最大 2.160 mm　用小网目渔网捕鱼,捕获幼鱼较多,会影响种群的年龄结构(使年龄结构呈衰退型),进而影响种群数量,造成来年减产 [资料2] 1.增大 2.降低　断绝或减少它们的食物来源;室内硬化地面;养殖或释放家鼠的天敌 3.K/2　b　此时种群的增长速率最大,既可实现较大捕获量,又可保持种群高速增长 反馈评价 例5　C　[解析] 中等强度的捕捞(捕捞后剩余量在K/2左右),使鱼的种群保持最大增长速率,有利于持续获得较大的鱼产量,A正确;控制使用网目尺寸的意义在于使幼年鱼类能够保留,保证鱼种群的年龄结构为增长型,有利于持续获得较大的鱼产量,B正确;随种群密度增大,种内竞争增强,密度制约因素对大黄鱼种群数量的作用增强,C错误;休渔期就是规定一段时间内禁止在规定海域进行渔业捕捞,“休渔”举措将有利于提高鱼类种群的出生率,进而提高种群密度,从而使鱼类种群数量得到恢复,D正确。 例6　ABC　[解析] 在濒危动物的保护方面,可先行调查了解该动物种群的数量特征和影响种群数量变化的因素,再采取合理方法来提高濒危动物种群的K值,A正确;在有害生物的防治方面,可通过减少有害生物获得食物的机会等方法,来降低有害生物种群的K值,控制有害生物的数量,从而达到防治的目的,B正确;灰喜鹊是松毛虫的天敌,可以捕食松毛虫,有效控制松毛虫数量,而且不会污染环境,C正确;捕捞后使大黄鱼种群剩余量维持在K/2左右,此时种群增长速率最大,有利于持续获得较大鱼产量,D错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $