九单元生物与环境.pptx
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1、种种群群数量特征数量特征种群的特征种群的特征概念概念空间特征空间特征种群数量变化种群数量变化数学模型数学模型种群增长的种群增长的“J”型曲线型曲线种群增长的种群增长的“S”型曲线型曲线K值变动的示意图值变动的示意图(二)种群特征(二)种群特征1 1、数量特征、数量特征种群在单位面积或体积中个体的数量称为种群密度。种群在单位面积或体积中个体的数量称为种群密度。(个(个(个(个/m/m/m/m2 2 2 2、kmkmkmkm2 2 2 2、m m m m3 3 3 3)(2 2)种群密度的调查方法)种群密度的调查方法(1 1)种群密度)种群密度最基本的数量特征最基本的数量特征一般步骤:一般步骤:a
2、.取样面积,样方大小一般为一平方取样面积,样方大小一般为一平方米的正方形(米的正方形(物种不同样方的面积可能不同物种不同样方的面积可能不同)b.随机随机取多个样方(取多个样方(五点取样法、等距取样法五点取样法、等距取样法)注:与丰富度调查比较:注:与丰富度调查比较:c.算出每个样方的种群密度,求算出每个样方的种群密度,求平均数平均数即的种群密度即的种群密度样方法样方法丰富度调查方法:取样器取丰富度调查方法:取样器取样的方法进行采集、调查样的方法进行采集、调查丰富度统计方法:记名计算丰富度统计方法:记名计算法;目测估计法法;目测估计法注:注:活动能力较弱的动物活动能力较弱的动物如:蚜虫、跳蝻等以
3、及昆如:蚜虫、跳蝻等以及昆虫卵虫卵的种群密度也适用样方法。的种群密度也适用样方法。问:问:让你选择一种草本植物去调查它的种群密度你会选:让你选择一种草本植物去调查它的种群密度你会选:A 单子叶植物单子叶植物 B 双子叶植物双子叶植物 单子叶草本植物:常丛生或蔓生,单子叶草本植物:常丛生或蔓生,从地面很从地面很难辨别是一株还是多株难辨别是一株还是多株;叶片呈条形或披针型,平行脉。叶片呈条形或披针型,平行脉。双子叶草本植物:从地面双子叶草本植物:从地面容易辨别容易辨别个体数目;叶脉呈网状脉。个体数目;叶脉呈网状脉。让你选择一种遗传病去调查遗传方式或发病率:让你选择一种遗传病去调查遗传方式或发病率:
4、A 单基因遗传病单基因遗传病 B 多基因遗传病多基因遗传病样方计数原则:样方计数原则:正方形记相邻两正方形记相邻两边,若是圆呢?边,若是圆呢?若某些样方偏差若某些样方偏差太大,怎么办?太大,怎么办?5.(2010海南生物,海南生物,18)某同学拟调查一个面积某同学拟调查一个面积为为100 hm2的草上某种双子叶草本植物的种群密的草上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是度,设计了四个调查方案,其中最可行的是 ()A.计数该草地上该种植物的全部个体数目计数该草地上该种植物的全部个体数目B.设计设计1个个1 m2样方,计数样方中该种植物的样方,计数样方中该种植物的个体数目
5、个体数目C.随机设置随机设置1 m2样方若干,计数每个样方中该样方若干,计数每个样方中该种植物个体数目种植物个体数目D.在该种植物密集处设置在该种植物密集处设置1 m2样方若干,计数样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目每个样方中该种植物的个体数目 =捕获数捕获数(全标记)(全标记)重捕标志数重捕标志数重捕总数重捕总数 种群数量种群数量(N)种群密度种群密度 =种群数量(种群数量(N N)校园面积校园面积标志重捕法标志重捕法问:土壤中的小动物例如蚯蚓等能用标志重捕法吗?问:土壤中的小动物例如蚯蚓等能用标志重捕法吗?不能不能,标志重捕法只适用于活动能力强,活标志重捕法只适用于活动能力强,活动
6、范围大的动物,而蚯蚓只能用动范围大的动物,而蚯蚓只能用样方法样方法。问:标志时要注意什么?问:标志时要注意什么?1.不影响它的生存不影响它的生存2.不影响你的收获不影响你的收获例:在某池塘中,第一次捕获鲫鱼条,做上例:在某池塘中,第一次捕获鲫鱼条,做上标记后放回,第二次捕获了鲫鱼条,其中有标标记后放回,第二次捕获了鲫鱼条,其中有标记的条,请估算这个池塘中共有鲫鱼多少条?记的条,请估算这个池塘中共有鲫鱼多少条?N=386问:若捕获一次后的鱼再捕获的概率下降,实际个体数问:若捕获一次后的鱼再捕获的概率下降,实际个体数:大于大于386若标记后的鱼死亡率提高,实际个体数若标记后的鱼死亡率提高,实际个体
7、数:大于大于386趋光性的昆虫:趋光性的昆虫:黑光灯诱捕法黑光灯诱捕法(3)影响种群密度的因素)影响种群密度的因素=捕获标记数捕获标记数:106重捕标志数:重捕标志数:25重捕总数:重捕总数:91 种群数量种群数量:N 出生率和死亡率出生率和死亡率概念:概念:出生率:出生率:出生率:出生率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内新是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。产生的个体数目。死亡率:死亡率:死亡率:死亡率:是指种群中单位数量的个体在单位时间内是指种群中单位数量的个体在单位时间内死亡的个体数目。死亡的个体数目。迁入率和迁出率迁入率和迁出率概念:对于一个种群来说,概念:对于一
8、个种群来说,单位时间内迁入或迁出的单位时间内迁入或迁出的个体,占该种群个体总数个体,占该种群个体总数的比率的比率是影响种群密度(种群数是影响种群密度(种群数量变化)的决定因素(量变化)的决定因素(直直接因素接因素)年龄组成年龄组成a.a.概念:种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期概念:种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期个体数目的比例。个体数目的比例。b.类型类型增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型增长型增长型稳定型稳定型衰退型衰退型年龄组成年龄组成 幼多、老少幼多、老少比例适中比例适中幼少、老多幼少、老多出生率出生率/死亡率死亡率种群密度种群密度变化趋势变化趋势大于大于1 1等于等于1 1小
9、于小于1 1越来越大越来越大一段时间一段时间内稳定内稳定越来越小越来越小注:注:能预测种群数量变化趋势。能预测种群数量变化趋势。既然是预测就不能说一定发生既然是预测就不能说一定发生影响种群密度的因素影响种群密度的因素:a.非生物因素非生物因素 b.生物因素生物因素问:某岛屿上的金丝猴种群:幼年比例大,老年比问:某岛屿上的金丝猴种群:幼年比例大,老年比例小,金丝猴的数量一定会增多吗?例小,金丝猴的数量一定会增多吗?例:人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆例:人们使用含三丁基锡、三苯基锡等有机锡化合物的油漆涂于船只、海洋建筑物等的表面,有效防止了海洋生物涂于船只、海洋建筑物等的表面,有
10、效防止了海洋生物附着生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放附着生长,但近年来的研究发现油漆中的有机锡可释放入海,对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究入海,对多种生物造成毒害。有关该污染物的部分研究如下,请回答:如下,请回答:有机锡污染导致某海域有机锡污染导致某海域一种鱼的年龄组成发生一种鱼的年龄组成发生改变(如图改变(如图12),请预),请预测该种群数量的变化趋测该种群数量的变化趋势。势。由增长型变成衰退型,种群数量下降由增长型变成衰退型,种群数量下降性别比例性别比例a.a.概念:指雌雄个体数目在种群中所占的比例。概念:指雌雄个体数目在种群中所占的比例。雌雄相当雌雄相当 多见于高等
11、动物多见于高等动物 如黑猩猩、猩猩等如黑猩猩、猩猩等雌多于雄雌多于雄 多见于人工控制的种群多见于人工控制的种群 如鸡、鸭等如鸡、鸭等 有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄,如象海豹有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄,如象海豹雄多于雌雄多于雌 多见于营社会性生活的昆虫多见于营社会性生活的昆虫 如家白蚁如家白蚁b.b.类型:类型:注意:年龄组成和性别比例都是通过影响出生率和死注意:年龄组成和性别比例都是通过影响出生率和死亡率来间接影响种群密度亡率来间接影响种群密度c.c.应用:利用人工合成的应用:利用人工合成的性引诱剂性引诱剂诱杀害虫的诱杀害虫的雄性个雄性个体体,破坏了害虫种群,破坏了害虫种群正常的
12、性别比例正常的性别比例,就会使,就会使很多雌很多雌性个体性个体不能完成交配,从而使害虫的种群密度明显降不能完成交配,从而使害虫的种群密度明显降低。低。(4 4)种群数量特征之间的关系分析种群数量特征之间的关系分析 (1)水稻的均匀分布)水稻的均匀分布(2)杂草的随机分布)杂草的随机分布(3)瓢虫的成群分布)瓢虫的成群分布2.2.空间特征空间特征注意:与垂直分布和水平分布的区别注意:与垂直分布和水平分布的区别群落的空群落的空间特征间特征(三)种群的数量变化(三)种群的数量变化1.建构种群增长的方法建构种群增长的方法数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式。数学模型:用来描述一个系统或它的性
13、质的数学形式。研究方法:研究方法:观察对象观察对象提出问题提出问题提出提出假设假设给出适当给出适当数学形式数学形式实验检验实验检验或修改或修改数学形式:数学形式:数学方程式数学方程式、曲线图曲线图更直观直观地反映种群数量的增长趋势2.种群增长的种群增长的“J”型曲线型曲线(1)前提条件)前提条件(判断依据判断依据)若出现以下五种情况即可判断为若出现以下五种情况即可判断为“J”型曲线型曲线理想条件下;理想条件下;实验室条件下;实验室条件下;食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足;个条件同时满足;外来物种入侵早期阶段;外来物种入侵早期阶段
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