单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,节 种群数量的变化,建构种群增长模型的方法,1,数,学模型的概念,用来描述一个系统或它的性质的,_,形式。,2,建,构步骤：,提出问题提出,_,用适当,数学形式表达,(,建立模型,),检验或修正。,3,表,现形式,(1),数学方程式：优点是准确。,(2),曲线图：优点是能,_,地反映出种群数量的增,长趋势。,数学,合理的假设,直观,【,探究与学习,】,建立数学模型一般包括以下步骤：根据,实验数据，用适当的数学形式进行表达；观察研究对象，提,出问题；对模型进行检验或修正；提出合理的假设。下列,),排列顺序正确的是,(,A,C,B,D,B,种群数量的增长曲线,1,种群增长的,“,J,”,型曲线,(1),含义：在理想条件下的种群，以,_,为横坐标，,_,为纵坐标画出的曲线，大致呈“,J”,型。,(2),形成条件,_,和,_,条件充裕。,气候,适宜。,没有,_,。,(3),增长特,点,种群的数量每年以,_,的倍数增长。,模型表达式：,t,年后种群数量为,N,t,N,0,t,。,曲线呈“,J”,型。,时间,种群数量,食物,空间,敌害,一定,增长,稳定,种内,降低,增高,相等,稳定,破坏,最大,【,探究与学习,】,“J”,型曲线与,“,S”,型曲线在相同时间内种群,增长的差距是什么原因造成的？,提示：,主要在于环境阻力的差异。,种群数量的波动和下降,1,影,响因素,(1),自然因素,_,、食物、,_,、天敌等。,(2),人为因素,对野生动,物的乱捕滥猎、人工控制种群数,量的不断增加等。,2,种群的数量变化,(1),外界条件稳定：种群数量处在,_,中。,(2),外界条件不利：种,群数量急剧下降甚至消亡。,气候,传染病,波动,【,探究与学习,】,在一个相对封闭的小型牧场内，迁入一小,群绵羊，,8,年后发展到,500,只左右，这个羊群数量会,(,),A,A,维,持在一个水平上,C,缓慢上升,B,不断下降,D,迅速上升,曲线名称,“J”,型曲线,“S”,型曲线,种群数量,曲线图,种群增长,率曲线图,前提,条件,环境资源无限,(,理想条件,),环境条件有限,种群增长的,“,J”,型曲线和,“,S”,型曲线,1,“,J”,型曲线和,“,S”,型曲线的比较,特点,有无,K,值,无,K,值,(,持续增长,),有,K,值,曲线形,成原因,缺少天敌,空间条件充裕,气候适宜等,食物和空间条件有限,种内斗争加剧,捕食者数量增多等,续表,2.,两种增长方式的差异，主要在于环境阻力的作用,(2),环境阻力：指在种群生长的环境中存在着限制因素，种,群数量越接近,K,值，环境阻力越大,(,如图,4,2,1,所示,),。,图,4,2,1,(3),图中的阴影部分是表示在生存斗争中被淘汰的个体数；,当种群数量,K,值时，出生率,死亡率。,种群数量变化曲线的判断,资源和环境无限，种群可连续增长,“J”,型曲线。,资源和环境有限，,种群不能无限增长,“S”,型曲线。,种群的数量处于动态平衡,略有波动的“,S”,型曲线。,【,例,1,】,在下,列选项中，不能表示种群数量变化的曲线是,(,),【,名师点拨,】,种群数量变化包括增长、波动、稳定和下降,等。在生态系统达到成熟阶段，由于各种生物之间存在相互制,约的关系，则种群的数量将处于动态平衡中，如,D,项。,【,答案,】,C,【,变式训练,1】,在营养、资源较好的培养,基上接种少量细菌，每隔一段时间测量细菌的,个体数量，绘制成曲线，如图,4,2,2,所示。,下列各图中能正确表示细菌数量增长率随时,间变化趋势的曲线是,(,),A,解析：,题中所示的曲线是,“,J”,型增长曲线，呈该曲线增,长的,种群以一定的倍数增长，增长率不变。,4,2,2,种群数量的波动和下降,1,影,响种群数量变动的因素,(1),生物因素,种内关系：种群通过种内斗争调节种群密度。种群密度,增大时，种内斗争加剧，死亡率和迁出率增加时种群数量减少；,反之，种群数量增加。,种间关系：种群数量变动还受一系列种间关系变化的影,响，如天敌数量的增加使种群数量减少。,(2),非生物因素：阳光、温度、水分等，如气候可以通过影,响种群的出生率、死亡率而间接影响种群数量。,(3),人为因素：人类活动对自然界中种群数量变化的影响越,来越大。一方面通过养殖业和种植业使某些种群数量不断增加；,另一方面由于砍伐森林、围湖造田、过度放牧、环境污染等因,素，使得许多野生动植物种群数量锐减，甚至灭绝。,2,研,究种群数量变化在实际生产中的指导意义,(1),对野生动植物资源的合理开发和利用有重要意义。当种,群数量大于,K,/2,值时，可以捕猎或捕捞，使剩余量维持在,K,/2,值左右，这样既可保证种群增长速率最快，可提供的资源数量,最多，又不影响资源再生。,(2),有害动物的防治。,(3),野生生物资源的保护和利用。,(4),濒危动物种群的拯救和恢复。,种群数量的变化与,K,值的关系,种群数量,K,值时：种群增长停止，增长率为,0,。,种群数量,K,/2,值时：种群增长最快。,种群数量,K,/2,值时：种群增长逐渐减少。,【,例,2,】,池塘,养鱼，若要稳定和长期地保持较高的鱼产量，,应采取的最佳措施是,(,),A,大量地投入鱼的饲料,B,大量地增加鱼苗的投入量,C,及时、适量地捕捞出成鱼,D,大量地增加池塘的水量,【,名,师点拨,】,饵料的投放要根据需要投放；大量增加鱼苗,的投入量会加大斗争；当种群数量超过,K,/2,时增长率就降低，,这时应适量地捕捞成鱼。,【,答案,】,C,【,变式训练,2,】,在灭鼠时，,如果我们杀死老鼠总量的一半，,再过一段时间后，你会发现,(,),A,A,很快恢复到原来的数量,B,会继续下降,C,保持数量不变,D,先增加，然后减小,解析：,种群数量为,K,/2(,种群数量最大值的一半,),时，种群增,长率最大，所以灭鼠时应降低,K,值。,探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”,【,体验过程,】,1,实验原理：,(1),酵母菌属兼性厌,氧型微生物，有氧时产,生二氧化碳和水，无氧时产生,_,和酒精。,(2),用液体培养基培养酵母菌，种群的增长,受培养液的成分、空间、,pH,、温度等因素,的影响。,(3),在理想的无限环境中，酵母菌种群的增,长呈“,J”,型曲线；在有限的环境下，酵母菌,种群的增,长呈,_,。,二氧化碳,“S”,型曲线,2,实验过程：,(1),将,10 mL,无菌马铃薯培养液或肉汤培,养,液加入试管中。,(2),将适量酵母菌接种入试管培养液中混合,均匀。,(3),将试管在,28,条件下连续培养,7,天。,(4),每天取样计数酵母菌数量，并,记录。,3,实,验结果：根据实验数据可得如,图,4,2,3,所示的增,长曲线。,图,4,2,3,【,提炼方法,】,1,显,微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只,计数相邻两边及其顶角的酵母菌。,2,从,试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几,次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。,3,每,天计数酵母菌数量的时间要固定。,4,由,于酵母菌是单细胞微生物，因此计数必须在显微镜下,进行。,5,本,探究不需要设对照实验，需分组重复实验获得平均值。,6,影响酵母菌种群数量的因素：养料、温度、,pH,及有害,代谢废物等。,【,典例,】,在环境良好、营养充足的培养,基上接种少量酵母菌，每隔一段时间测量酵,母菌的个体数量，绘制成曲线，如图,4,2,4,所示，下列图中能正确表示酵母菌种群,增长率随时间变化的趋势曲线是,(,),图,4,2,4,【,解答提示,】,图,4,2,4,为,“,S”,型曲线，当环境良好、营养,充足时，酵母菌数量不断增长，增长率上升；由于营养、空间,有限，酵母菌数量不能无限增长；当酵母菌数量达到最大值,(,K,值,),时，酵母菌数量不再增长，增长率为,0,。,【,答案,】,D,1,数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。,调查发现某种一年生植物,(,当年播种、当年开花结果,),的种群中,存在下列情形：因某种原因导致该植物中大约只有,80%,的种,子能够发育成成熟植株；该植物平均每株可产生,400,粒种子；,该植物为自花传粉植物。目前种子数量为,a,，则,m,年后该植,物的种子数量,N,可以表示为,(,),A,400,a,0.8,m,B,0.8,a,400,m,C,a,320,m,D,320,am,解析：,据题意可知：该种群一年后种子的数量为,a,80%400,，,则两年后种子的数量为,a,80%40080%400,a,(80%400),2,，,三年后种子的数量为,a,80%40080%40080%400,a,(80%400),3,，,以此类推，,m,年后种子的数量为,a,(80%400),m,a,320,m,。,答案：,C,2,下列关于种群的“,J”,型增长叙述错误的是,(,),D,A,数学模型可表示为：,t,年后种群数量为,N,t,N,0,t,(,第二,年的数量为第一年的,倍,),B,条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等,C,出生率大于死亡率,D,K,值是固定的,解析：,种群的,“,S”,型增长过程中，一定空间所能维持的种群,最大数量是,K,值，而,“,J”,型增长是在理想条件下发生的，因此没,有,K,值。,3,图,4,2,5,是某一种动物物种,迁入一个适宜环境后的增,长曲线图，下列说法不正确的是,(,),A,图中的增长曲线呈“,S”,型，,d,点对,应的是,K,值,B,图中表示种群增长速率最快的点,是,c,C,图中种群数量的增长在迁入第,2,年后明显加快,D,图中第,8,年后，种群数量趋于稳定,图,4,2,5,解析：,某动物迁入一个新的环境，开始需要适应一段时间，,然后种群数量会迅速增加，,a,点的增长率开始增加，,b,点种群的,增长率最大，超过,b,点种群的增长率开始下降，到,c,点种群的,增长率明显变小，,d,点种群的增长率趋向于,0,，种群数量达到,K,值，种群的数量变化是一个动态的过程，,d,点之后种群的数量,将在一定范围内发生动态,变化。,答案：,B,4,有,关,“,探究培养液中酵母菌种群数量的变化,”,的实验，,正确的叙述是,(,),A,改变培养液的,pH,值不影响,K,值,(,环境容纳量,),大小,B,用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化,C,取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数,D,营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素,解,析：,养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量,持续增长的限制因素。,答案：,D,5,(,双选,),海洋渔业生,产中，合理使用网眼尺寸较大的网具,),进行捕捞，有利于资源的可持续利用。下列正确的解释是,(,A,更多细小的,个体逃脱，得到生长和繁殖的机会,AC,B,减少捕捞强度，使种群数量维持在,K,值,C,维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复,D,改变性别比例，提高种群出生率,解析：,合理使用较大的网眼、网具进行捕捞，是为了使细,小个体得以逃脱，使种群处于增长型；减少捕捞强度是为了使,种群维持在,K/2,值，使其增长率最大；控制网具的网眼尺寸是,不能控制被捕捞鱼中的性别比例的。,6,图,4,2,6,所示为某种群在不,同生态系统中的增长曲线,模式图，请据图回答相关问题。,图,4,2,6,(1),如果种群生活在一个理想的环境中，种群数量是按,a,曲,线增长，但实际上，在自然环境中,_,和,_,都是有限的。种群达到一定数量后势必加剧,_,，,使种群数量增长受到影响，不能按,a,曲线方式增长。,生活资源,(,食物,),空间,种内斗争,(2),在一定环境中，除上述影响外，种群数量还受其他环境,因素的限制。如无机环境方面主要是,_,的,影响。种群数量增长按,b,曲线方式增长，最多达到,K,点为止，,此时种群增长率为,_,。,(3),此外，还有直接影响种群兴衰的两对变量是该种群的,_,和,_,、,_,和,_,。年龄组成是通过,影