第1章第3节影响种群数量变化的因素课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

万州上海中学 1.种群数量变化有哪几种类型？ 2.数学模型的表现形式有哪些？ 3.画出“J”形增长的的曲线，说出该模型满足的条件，数学公式及各参数的意义？ 知识回顾： 4.λ=1时，种群数量如何变化？λ＞1，λ<1时，又如何变化？ 5.上图是种群数量的哪种变化曲线？该模型满足的条件？ 6.上图中c、d两点种群增长速率是怎样的？出现de段的原因是什么？ 7.影响K值得因素有哪些？保护大熊猫的根本措施是什么？ 万州上海中学 本节聚焦： 1、讨论影响种群数量变化的因素，这些因素是如何影响种群特征的？ 2、研究种群的数量变化在保护濒危物种、防治有害生物的方面有哪些应用？ 第3节 影响种群数量变化的因素 第1章 种群及其动态 “离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。”在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。 四季交替万物变化（视频） 思考1：导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？ 阳光、温度、水等非生物因素 思考2：这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？ 问题探讨： 春夏时节，草木繁茂，植食性动物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反。植食性动物种群数量的变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。 凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。 非生物因素 生物因素 阳光 温度 水 种内 种间 竞争 捕食 寄生 影响种群数量的因素 思考3：资源、空间、气候等因素都能影响种群数量变化，你能具体说一说影响种群数量变化的因素有哪些吗？ 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。种群的“J”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种群的“S”形增长 资源和空间有限种群密度增大，种内竞争加剧 4 林冠层遮蔽地面的程度。 郁闭度： 郁闭度大 郁闭度小 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 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 分析人工林调查数据（几种草本植物种群密度平均值，单位：株/m2） 一年蓬 加拿大一枝黄花 刺儿菜 思考1：影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？ 阳光 思考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？ 对光照条件的适应性不同 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 一、非生物因素 7 蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受气温降低影响 种子春季萌发 2.温度 ：温度会影响酶的活性 鄱阳湖夏候鸟"集结" 准备陆续南下 鄱阳湖冬候鸟北归 换岗：冬候鸟冬季在南部较暖的鄱阳湖越冬，每年2，3月份，4月是峰期，冬候鸟开始北迁繁殖，此时，夏候鸟就成群回归鄱阳湖繁殖，秋季飞到暖和的地方越冬 3、水分： 干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高，动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体死亡。 蝗虫将卵产在土壤中，含水量在10%～20%时最适合它们产卵和孵化。 干旱时，蝗虫的天敌，如青蛙、蟾、鸟类等数量减少，就更容易爆发蝗灾 细胞内许多生物化学反应需要水的参与，影响渗透压 非生物因素对种群数量变化的影响往往是_______的。 综合性 （1）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； （2）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； 4. 各因素之间的联系 10 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。 1.种群内部的生物因素： 二、生物因素 11 资料1:1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上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。结果发现： 2.种群外部的生物因素： 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 1.怎样解释资料1中的实验结果？ 草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，森林中不同植物竞争阳光和养分，这也会导致种群数量的变化。 种间竞争 12 资料2. 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员对猞猁和雪兔的种群数量做了研究， 结果如图所示。 2.种群外部的生物因素： 2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ 3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？ 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 负反馈调节 捕食 如此循环,二者的种群数量相互影响,是循环因果的关系。 作为猎物的雪兔种群数量上升时，猞猁因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升；反之，数量会随之下降。 13 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。 其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物、非生物因素…… 思考：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。 作为宿主的动物被______寄生，_____或_____引起传染病，也会影响种群的_______________等特征，进而影响种群的数量变化。 寄生虫 细菌 病毒 出生率和死亡率 螨虫 菟丝子寄生在大豆 蜱是许多种脊椎动物体表的暂时性寄生虫 2.种群外部的生物因素： 寄生 15 1.密度制约因素 ①概念: 一般来说，_____________等___________对种群数量的作用强度与该种群密度是______的； ②举例: 同样是缺少食物，种群密度______，该种群受食物短缺的影响就_____； 2.非密度制约因素 ①概念: ___________等_________以及____________等______，对种群的作用强度与种群密度_____________； ②举例: 在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其密度______，所有个体都会死亡。 食物和天敌 相关 越高 越大 气温和干旱 生物因素 气候因素 地震、火灾 自然灾害 无关 高低 三.制约因素 生物因素一般是密度制约因素，非生物因素多是非密度制约因素。有时非生物因素可以通过影响生物因素发挥作用。 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。 四、种群研究的应用 1、濒危动物的保护： 采取保护措施以降低环境阻力，提高K 值(或环境容纳量) 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 了解种群生存状态 预测种群的数量变化趋势 褐马鸡，被誉为中国十大濒危动物。通过人工建立保护区、人工繁育等方式，在陕西黄龙山的数量10余年间由最初的100余只增至近2000只。 18 2、生物资源的利用——指导渔业捕捞 研究表明：中等强度的捕捞（捕捞量控制在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 渔网网目不能过小，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。 如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。 K/2 K   3、有害生物的防治 1）采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，通过减少其获得食物的机会降低其环境容纳量，使鼠害得到有效防治。 2）有效保护或引入天敌生物，则有利于将农林害虫数量控制在较低的水平。 例如：白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的寄生性天敌昆虫（寄生在白蛾蛹内），将人工繁育的白蛾周氏啮小蜂释放到林间，对美国白蛾等食叶害虫起到了良好的控制作用。 (K/2前防治) K/2 K 1.一些种群在特定情况下的种群密度很小，以下不是由生物因素引起的是(　　) A.长势差的松林中松鼠的种群密度很小 B.家里养猫的农户院子里老鼠的种群密度几乎为0 C.冬季苍蝇的种群密度几乎为0 D.双小核草履虫较多的池塘中大草履虫的种群密度很小 实战训练　 2.下列关于影响种群数量变化因素的叙述，错误的是(　　) A.一般来说，食物和天敌等生物因素属于密度制约因素 B.气候因素和自然灾害属于非密度制约因素 C.种内竞争会随着种群密度的增加而加剧 D.传染病对于种群数量变化的影响与该种群的密度大小无关 3、科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。请据图判断下列说法正确的是(　　) A.该模型属于物理模型，反映了两物种之间的循环因果关系 B.曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节 C.利用该模型只能解释猎物的种群数量能维持相对稳定的原因 D.捕食者和猎物的环境容纳量分别是P3和N3 B 利用该模型可以解释捕食者和猎物种群数量维持相对稳定的原因，二者相互作用，使猎物和捕食者的种群数量分别在N2和P2水平上保持动态平衡，从而判断猎物和捕食者的环境容纳量分别为N2和P2 23 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) $