PAGEPAGE10其次節種群的數量變動1．概述影響種群數量變動的干脆因素。(重點)2．分析比較“J”型曲線和“S”型曲線之間的區分及各自形成的外界條件。(重難點)3．關注人類活動對種群數量變更的影響。影響種群數量變化的直接因素1．誕生率和死亡率(1)概念eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①誕生率：種群中單位數量的個體在,單位時間內新產生的個體數量,②死亡率：種群中單位數量的個體在,單位時間內死亡的個體數量))(2)意義：誕生率和死亡率是影響種群數量變動的最干脆因素。2．遷入和遷出(1)影響種群大小和種群密度的干脆因素。(2)通過遷入和遷出，使同一物種的不同種群之間也進行了基因溝通。eq\a\vs4\al([合作探討])探討1：利用性引誘劑誘殺害蟲的雄性個體，破壞害蟲性比的根本目的是什么？【提示】降低誕生率，削減害蟲的種群數量。探討2：種群的數量特征之間關系可用下圖表示，其中②③④代表哪種特征，為什么？提示：②③④分別代表誕生率、性比和年齡結構，因為年齡結構是通過影響誕生率和死亡率影響種群密度的，而性比是通過影響誕生率來影響種群密度的。eq\a\vs4\al([歸納總結])種群的各種特征與種群數量間的關系1．在種群的特征中，種群密度是最基本的數量特征。種群密度越高，肯定范圍內個體數量越多，即種群密度與種群數量呈正相關。種群各數量特征之間的關系如下：(1)誕生率、死亡率以及遷入、遷出是確定種群大小和種群密度的干脆因素。誕生率高、遷入數量多時，種群數量增加；反之，則削減。(2)年齡結構和性比則是通過影響誕生率和死亡率而間接影響種群密度和種群數量的，年齡結構是預料種群密度(數量)變動趨勢的重要依據。2．預料種群的發展前景時，主要對比繁殖前期與繁殖后期的數目eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(繁殖前期>繁殖后期→增長型，誕生率>死亡率，,種群密度越來越大,繁殖前期≈繁殖后期→穩定型，誕生率≈死亡率，,種群基本穩定不變,繁殖前期<繁殖后期→下降型，誕生率<死亡率，,種群密度越來越小))拓展延長種群的空間特征(1)概念：組成種群的個體，在其生活空間中的位置狀態或布局。(2)類型類型特點緣由圖示實例勻稱分布種群內的每個個體的分布是等距離的種群個體間的激烈斗爭浮游植物、森林喬木等隨機分布種群內每個個體在任一空間的分布概率相等環境資源分布勻稱一樣，種群個體間互不作用面粉中的黃粉蟲等集群分布種群的個體集中在特定的幾個點上環境資源分布不勻稱，植物傳播種子以母株為擴散中心；動物的社會行為使其集結成群自然界中的生物多為集群分布，如放牧中的羊群等(3)意義了解空間分布格局對于選擇種群密度的統計方法有重要意義。1．下列選項中，不屬于對種群數量特征描述的是()A．我國的人口將漸漸步入老齡化階段B．2003年，廣東省人口的誕生率為1.329%C．橡樹種子散布實力差，常在母株旁邊形成集群D．由于微甘菊入侵，松樹種群死亡率較高【解析】種群的數量特征主要是指：種群密度、年齡結構、性比、誕生率和死亡率、遷入率和遷出率等。A項指的是年齡結構；B項指的是誕生率；D項指的是死亡率；而C項與種群數量特征無關，屬于種群的空間特征——集群分布。【答案】C2.如圖是種群各特征之間關系的概念圖，下列相關敘述錯誤的是()【導學號：07950029】A．A為誕生率和遷入率，B為死亡率和遷出率B．C為性比，主要通過影響誕生率來間接影響種群密度C．D為年齡結構，每種類型都包括老年、中年和幼年三個年齡期D．種群不僅具有種群密度等數量特征，還具有空間特征【解析】讀圖知D為年齡結構，而每種類型都包括老年、成年和幼年三個年齡期，由此推斷C項敘述錯誤。【答案】C種群數量的增長與變動1．種群的增長曲線(1)“J”型曲線①特點：種群數量連續增長。②產生條件：志向環境(資源足夠、無天敵)。③實例ⅰ.酵母菌試驗室培育。ⅱ.一年生昆蟲、某些小型嚙齒類動物在春季相宜條件下的增長。ⅲ.種群遷入相宜新環境中的最初階段。(2)“S”型曲線①特點：種群數量達到環境條件所允許的最大值后將停止增長，有時會在最大值左右保持相對穩定。環境所允許的種群最大數量值，稱為環境容納量或環境承載力，用K表示。②產生條件：隨著種群數量的不斷增加，種群內個體之間對有限的空間、食物等資源的爭奪必將加劇，同時以該種生物為食的捕食者的數量也會增加，這會使種群的誕生率降低，死亡率增高，從而使種群的增長率降低。此外，自然界中溫度、水分等非生物因素并不總是有利于種群的增長。2．種群的數量變動(1)類型種群增長、周期性波動、種群的衰亡和生態入侵等。(2)主要確定因素：種群的數量變動主要取決于誕生率和死亡率、遷入和遷出這兩組動態過程。(3)特點：一般說來，自然種群的數量變動不是無限制的、隨意的，種群數量總是在平均值旁邊作上下波動。(4)調整機制：種群總是通過反饋調整機制使種群數量保持在平均密度的上、下限范圍之內。eq\a\vs4\al([合作探討])探討1：在20世紀30年頭，人們將環頸雉引入美國的一個島嶼，下圖是在1937～1942年期間該種群數量的增長曲線圖。結合圖示，分析以下問題：(1)若某種群數量增長符合上圖曲線需滿意哪些條件？提示：①試驗室條件下。②一個種群剛遷入一個新的相宜環境中最初的一段時間內的增長狀況。即食物和空間條件充裕、氣候相宜、沒有敵害等。(2)該類曲線的數學表達式是什么？請嘗試繪出λ>1時種群數量Nt隨t的變更曲線圖？提示：Nt＝N0λt。(3)上述曲線有無K值？種群增長率會變更嗎？提示：無K值，增長率不變。探討2：某種群數量的“S”型增長曲線如下圖所示，據圖分析以下問題：(1)圖中的B點、C點時，種群的誕生率均大于死亡率嗎？提示：B點時，誕生率大于死亡率；C點時誕生率等于死亡率。(2)“S”型增長曲線的增長率如何變更？提示：呈漸漸減小趨勢。(3)從環境容納量的角度思索，對家鼠等有害動物的限制，應實行什么措施？提示：降低有害動物種群的環境容納量，如將食物貯存在平安處，斷絕或削減它們的食物來源；室內實行硬化地面等措施，削減它們挖造巢穴的場所；養殖或釋放它們的天敵，等等。eq\a\vs4\al([歸納總結])1．種群數量增長的“J”型曲線和“S”型曲線的比較項目“J”型曲線“S”型曲線增長模型前提條件志向狀態：資源無限、空間無限、不受其他生物制約現實狀態：資源有限、空間有限、受其他生物制約有無K值無K值有K值曲線形成緣由無種內競爭，缺少天敵種內競爭加劇，天敵數量增多聯系兩種增長曲線不同的主要緣由是環境阻力大小不同，對種群增長的影響不同2.“J”型曲線、“S”型曲線的增長速率(1)增長速率：單位時間內種群的增長量，增長速率＝(現有個體數－原有個體數)/增長時間＝(誕生數－死亡數)/單位時間。(2)兩曲線對應的增長速率圖示“J”型曲線的增長速率“S”型曲線的增長速率3．種群數量增長曲線的應用(1)K值的應用①野生生物資源的愛護：愛護野生生物生活的環境，減小環境阻力，增大K值。②有害生物的防治：增大環境阻力(如為防鼠害而封儲糧食、消退生活垃圾、愛護鼠的天敵等)，降低K值。③合理確定載牧量：草場放牧，最大載畜量不能超過K值；魚的養殖也不能超過K值，否則，會破壞生態系統的穩定性，導致K值下降。(2)K/2值的應用：①資源開發與利用：種群數量達到K/2值時，種群增長速率最大，再生實力最強；對養殖的生物進行捕撈(捕獲)時，捕撈后的種群數量要維持在K/2值處，以保證持續獲得高產量。②有害生物防治：務必剛好盡早限制種群數量，嚴防達到K/2值處。1．下列圖中，表示種群在無環境阻力狀況下增長的是()【導學號：07950032】【解析】種群在無環境阻力狀況下的增長是指在空間無限、資源無限和不存在任何天敵的狀況下的增長。在這樣的條件下，種群會呈“J”型曲線增長，B圖所示的增長便屬于此種狀況。【答案】B2．在肯定量的酵母菌培育液中放入活酵母菌若干，抽樣鏡檢，如圖甲所示(圖中小點代表酵母菌)。將容器放在相宜溫度下恒溫培育5小時后，稀釋100倍，再抽樣鏡檢，如圖乙所示。依據試驗結果推斷，以下敘述正確的是()甲乙A．培育5小時后，酵母菌種群密度增加400倍左右B．探究酵母菌的種群數量變更可以用標記重捕法C．用血球計數板計數酵母菌數量時只統計方格內菌體D．培育5小時后，酵母菌種群數量不肯定達到K值【解析】用血球計數板計數時，除統計方格內菌體外還要統計相鄰兩邊及其頂角上的菌體；5小時前每個小格內約有5個菌體，而5小時后每個小格內約有10個菌體，但這是稀釋100倍后的值，所以5小時內種群密度增加200倍；此時酵母菌種群數量是否達到K值無法推斷。【答案】D3．如圖為某地東亞飛蝗種群數量變更的示意圖，下列敘述錯誤的是()A．為有效防治蝗災，應在b點之前剛好限制種群密度B．a～b段，該種群的增長率與種群密度之間呈負相關C．利用性引誘劑誘殺雄蟲變更性比可防止c點出現D．在d～e段，該種群的增長率不變【解析】圖示a點東亞飛蝗數量急劇上升，此時種群增長速率達到最大，病蟲防治工作應在a點所示時間之前進行，A選項錯誤；圖示a～b段種群數量仍舊在上升，但種群增長率呈下降趨勢；利用性引誘劑誘殺雄蟲，使種群性比失調，從而誕生率降低，種群密度降低；在d～e段，種群數量相對穩定，增長率為0，B、C、D選項正確。【答案】A1．下列關于種群的敘述正確的是()①內蒙古草原上全部牛是一個種群②池塘中全部的魚是一個種群③某稻田中全部的三化螟是一個種群④種群密度的確定因素是年齡結構、性比⑤種群密度的大小主要取決于誕生率和死亡率A．①③⑤ B．②④C．②④⑤ D．③⑤【解析】種群必需是同種生物的集合體，而草原上的全部牛、池塘中的全部魚均不只由一個物種組成；某稻田中的三化螟是同一物種，全部個體組成了一個種群；種群密度的主要確定因素是誕生率和死亡率。【答案】D2．以下關于“J”型曲線與“S”型曲線的說法中，錯誤的是()A．“J”型曲線只適用于試驗室條件下或種群遷入新的相宜環境后B．兩種增長方式的差異主要在于有無環境阻力對種群數量增長的影響C．環境阻力主要有種內競爭的加劇、種間關系的影響以及無機環境的影響D．“S”型曲線和“J”型曲線一樣，增長率始終保持不變【解析】“J”型曲線的增長率是不變的，而“S”型曲線的增長率是漸漸下降的。【答案】D3．向某自然牧場引入良種肉牛100頭，任其自然放養，自然繁殖。如圖表示種群數量增長速率隨時間變更的曲線，下列敘述正確的是()A．在t0～t2時間內，種群數量呈“J”型增長B．若在t2時種群的數量為N，則在t1時種群的數量約為N/2C．捕殺肉牛的最佳時期為t1時D．在t1～t2時，該肉牛的種群數量呈下降趨勢【解析】在t0～t2時間內，種群數量呈“S”型增長；t2時種群達到環境最大容納量，即K值，所以t1時種群的數量約為N/2；捕殺肉牛的最佳時期為t2；在t1～t2時，種群增長速率下降，但種群數量仍舊上升。【答案】B4．為了探究培育液中酵母菌種群數量的動態變更，某同學進行了如下操作，其中錯誤的是()A．將適量干酵母放入裝有肯定濃度葡萄糖溶液的錐形瓶中，在相宜條件下培育B．將培育液振蕩搖勻后，用吸管從錐形瓶中吸取肯定量的培育液C．在血球計數板中心滴一滴培育液，蓋上蓋玻片，并用濾紙吸去邊緣多余培育液D．將計數板放在載物臺中心，待酵母菌沉降到計數室底部，在顯微鏡下視察、計數【解析】在探究酵母菌種群數量變更的試驗時，將蓋玻片放在計數板上，用吸管吸取培育液，滴于蓋玻片邊緣，讓培育液自行滲入到計數板小方格內。【答案】C5．如圖所示為某種群在不同生態環境中的增長曲線模式圖，請據圖回答：(1)假如種群生活在一個志向的環境中，種群數量是按a曲線增長，但事實上，在自然環境中________和________都是有限的。種群達到肯定數量后勢必加劇________，使種群數量增長受到影響，不能按a曲線方式增長。(2)在肯定環境中，除上述影響外，種群數量還受其他環境因素的限制。如無機環境方面主要是__________________的影響。種群數量增長按b曲線方式增長，最多達到K點為止，此時種群增長速率為________。(3)此外，還有干脆影響種群興衰的兩對變量是該種群的__________和__________、__________和__________。年齡結構是通過影響______________而間接對種群動態變更起作用。【解析】“J”型增長曲線是在食物和空間條件足夠，氣候相宜，沒有敵害等志向條件下形成的，而在自然狀況下，空間、食物都是有限的，當種群達到肯定數量后，必定加劇種內斗爭，種群數量不會接著增加，而是在K值