第3節(jié)影響種群數(shù)量變化的因素討論：1.導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？2.這些植物種群的數(shù)量變化對(duì)當(dāng)?shù)貏?dòng)物種群的出生率和死亡率有什么影響？陽(yáng)光、溫度、水等春夏：草木繁盛，植食性動(dòng)物食物充足，出生率高，死亡率低；秋冬：植食性動(dòng)物種群數(shù)量減少，影響肉食性動(dòng)物的出生率和死亡率?！半x離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！痹谖覈?guó)北方的原野上，各種草本植物在春夏時(shí)節(jié)種群密度越來(lái)越高，在秋冬時(shí)節(jié)則相反。北方原野草的榮枯種內(nèi)種間種間競(jìng)爭(zhēng)捕食寄生生物因素種群數(shù)量有盛有衰不斷變動(dòng)導(dǎo)致出生率和死亡率遷入率和遷出率種群密度直接決定非生物因素陽(yáng)光溫度水影響郁閉度大地表能接受的光照多郁閉度小地表能接受的光照少一、非生物因素非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響何為林木郁閉度？(林冠層遮蔽地面的程度)郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0【討論】1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與另外兩種的種群密度變化有較大差異，這是為什么？3.除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？陽(yáng)光不同植物對(duì)光照條件的適應(yīng)性不同溫度、水刺兒菜加拿大一枝黃花一年蓬下表為某地人工柳樹林中，林下幾種草本植物的種群密度(單位：株/m2)隨林木郁閉度變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。1.陽(yáng)光(①為光合作用提供能量；②調(diào)節(jié)生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的信號(hào))森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度，即主要取決于林下植物受到的光照強(qiáng)度。林冠層郁閉度低林下光照強(qiáng)度高林下植物種群密度高林冠層郁閉度高林下光照強(qiáng)度弱林下植物種群密度低溫度常常通過(guò)影響出生率、死亡率、遷入率、遷出率等影響種群的密度2.溫度在溫帶和寒溫帶地區(qū)，許多植物的種子在春季萌發(fā)為新的植株，這主要是受氣溫升高的影響蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來(lái)時(shí)一般會(huì)全部死亡，這主要是受氣溫降低的影響；非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的春夏時(shí)節(jié)動(dòng)植物種群普遍迅速增長(zhǎng)，與氣溫升高、日照延長(zhǎng)、降水增多有關(guān)對(duì)于動(dòng)物來(lái)說(shuō)，食物日益充足是導(dǎo)致種群增長(zhǎng)的重要因素氣候干旱是東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長(zhǎng)的主要原因3.水干旱缺水會(huì)使許多植物種群的死亡率升高二、生物因素(一)種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)隨著種群的增長(zhǎng)，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)加劇，從而使種群的增長(zhǎng)受到限制，這說(shuō)明種群數(shù)量的變化受到種群內(nèi)部生物因素的影響。河馬爭(zhēng)奪“領(lǐng)地”雄猴爭(zhēng)奪“王位”種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)源于種群內(nèi)部個(gè)體對(duì)有限食物和空間等資源的爭(zhēng)奪，種群密度越大，則種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)越激烈、種群增長(zhǎng)率越小。資源豐富：K值上升資源缺少：K值下降資源匱乏：種群消亡資料1

高斯，態(tài)和習(xí)性很接近、數(shù)目相等的雙小核草履蟲和大草履蟲、混合培養(yǎng)結(jié)果：混合培養(yǎng)開始時(shí)兩個(gè)種群的數(shù)量也都有增長(zhǎng)，但隨后雙小核草履蟲個(gè)體數(shù)繼續(xù)增加，而大草履蟲個(gè)體數(shù)量下降，最后完全消失。這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對(duì)方的物質(zhì)。討論：

1.怎樣解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？?jī)煞N草履蟲存在種間競(jìng)爭(zhēng)競(jìng)爭(zhēng)力弱的數(shù)量會(huì)不斷下降影響種群數(shù)量的其他生物因素(1)種間競(jìng)爭(zhēng)森林中不同植物競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和養(yǎng)分草原上非洲獅與獵豹競(jìng)爭(zhēng)獵物資料2

生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時(shí)間里，對(duì)猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究。雪免猞猁雪免種群數(shù)量(千只)猞猁種群數(shù)量(千只)369討論2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？雪兔種群數(shù)量上升時(shí)，猞猁因食物充足，其出生率上升，死亡率下降，數(shù)量會(huì)隨之上升；雪兔種群數(shù)量下降時(shí)，猞猁因?yàn)槭澄飬T乏，其出生率下降，死亡率上升，數(shù)量隨之下降。討論3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動(dòng)哪個(gè)是因、哪個(gè)是果？循環(huán)因果(負(fù)反饋調(diào)節(jié))猞猁增多雪兔減少雪兔增多猞猁減少大量捕食食物缺乏食物充足捕食減少分析循環(huán)因果關(guān)系在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過(guò)程的因果關(guān)系是循環(huán)性的即：一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會(huì)成為新的條件，施加于原來(lái)作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此循環(huán)往復(fù)。M1M2M3N1N2N3猞猁的數(shù)量雪兔的數(shù)量例：甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)討論4.除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動(dòng)的還有其他因素嗎?①其他捕食者②其他競(jìng)爭(zhēng)者③作為食物的植物④非生物因素…例1：某地區(qū)曾做過(guò)一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：將大量的鴨子引入農(nóng)田防治水稻蝗蟲，對(duì)蝗蟲進(jìn)行了有效控制。為研究蝗蟲種群數(shù)量變化規(guī)律，該實(shí)驗(yàn)還建立了如圖所示的模型。種群2數(shù)量種群1數(shù)量M3M2M1AB(1)圖示模型屬于________模型，引入鴨子后該地區(qū)鴨子的K值為________。(2)鴨子與蝗蟲的種間關(guān)系為_________。鴨子種群數(shù)量的峰值在蝗蟲種群峰值________(填“之前”、“之后”)。數(shù)學(xué)M2捕食之后在自然界，任何一個(gè)種群都與其他種群有著密切的關(guān)系，其中捕食與被捕食的關(guān)系、相互競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系都是十分常見的。除頂級(jí)捕食者外，每種動(dòng)植物都可能是其他某種生物的捕食對(duì)象，每種動(dòng)物都需要以其他生物為食。如果食物匱乏動(dòng)物種群會(huì)出現(xiàn)出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象。例如，松鼠以紅松、云杉等植物的種子為食，其種群數(shù)量與食物的豐歉密切相關(guān)。在食物豐富的年份，每只松鼠平均能產(chǎn)3窩，每窩4~6只幼仔；而食物不足的年份會(huì)有20%~30%的成熟雌性個(gè)體不繁殖，繁殖者每年產(chǎn)仔數(shù)也明顯減少。紅松云杉…捕食者1捕食者2…競(jìng)爭(zhēng)者1競(jìng)爭(zhēng)者2…出生率死亡率非洲獅和獵豹會(huì)在同一區(qū)域捕獵，非洲獅會(huì)在獵豹?dú)⑺阔C物后到來(lái)，趕走獵豹以獲得剩余的食物非洲獅還會(huì)殺死獵豹的幼崽，從而將獵豹的數(shù)量控制在一定范圍內(nèi)草原上非洲獅與獵豹競(jìng)爭(zhēng)獵物森林中不同植物競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和養(yǎng)分相互抑制、彼此穩(wěn)定菟絲子寄生在大豆蜱是體表的暫時(shí)性寄生蟲作為宿主的動(dòng)物被寄生蟲寄生，細(xì)菌或病毒引起傳染病，也會(huì)影響種群的出生率和死亡率等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。螨蟲項(xiàng)目密度制約因素非密度制約因素概念

舉例

一般來(lái)說(shuō)，食物和天敵等生物因素對(duì)種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度是相關(guān)的。同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大。氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對(duì)種群的作用強(qiáng)度與種群密度無(wú)關(guān)。在遭遇寒流時(shí)，有些昆蟲種群不論其密度，高低所有個(gè)體都會(huì)死亡。存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)不存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)1.瀕危動(dòng)物的保護(hù)只有通過(guò)調(diào)查獲知種群密度、出生率和死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征，以及影響該種群數(shù)量變化的因素，才能準(zhǔn)確了解該種群的生存狀態(tài)，預(yù)測(cè)該種群的數(shù)量變化趨勢(shì)，進(jìn)而采取合理的保護(hù)對(duì)策。三、種群研究的應(yīng)用

2.漁業(yè)人們總是希望每年既能捕撈較多的魚，又不危及來(lái)年的魚產(chǎn)量，也就是希望長(zhǎng)期獲得較高的捕撈量。怎樣確定合適的捕撈量呢？(研究捕撈量與種群數(shù)量變化之間的關(guān)系)從理論上說(shuō)，“S”形增長(zhǎng)的種群在種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí)，出生率與死亡率相等，這時(shí)即使不捕撈，種群數(shù)量也不會(huì)增加。研究表明，中等強(qiáng)度的捕撈(捕撈后使魚的種群數(shù)量處在K/2左右)有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。3.有害生物的防治在鼠害發(fā)生時(shí)，既適當(dāng)采用化學(xué)和物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量，又通過(guò)減少其獲得食物的機(jī)會(huì)等方法降低其環(huán)境容納量，才能使鼠害得到有效防治。對(duì)農(nóng)林害蟲的防治，如果一味依賴噴灑農(nóng)藥的方法，既造成環(huán)境污染，又傷及害蟲的天敵；有效保護(hù)或引入天敵生物，則有利于將害蟲數(shù)量控制在較低的水平。①最大捕撈量≠最大日捕獲量

要持續(xù)獲得最大捕撈量：K/2之后捕撈要獲得日捕獲量：應(yīng)在種群密度最大時(shí)捕撈(K值時(shí))②漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過(guò)小，否則會(huì)影響來(lái)年魚產(chǎn)量。這是為什么？漁網(wǎng)網(wǎng)目過(guò)小，許多幼魚被捕撈上來(lái)，影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響種群化學(xué)防治生物防治方案①：增大死亡率方案②：降低出生率(性引誘劑)方案③：降低環(huán)境容納量光照強(qiáng)度光合強(qiáng)度生長(zhǎng)發(fā)育溫度、水、氧氣細(xì)胞代謝生長(zhǎng)發(fā)育影響影響影響影響出生率死亡率非生物因素種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)種間競(jìng)爭(zhēng)捕食寄生種內(nèi)關(guān)系(種群內(nèi)部)種間關(guān)系(種群外部)生物因素影響影響因素光周期種群數(shù)量變化知識(shí)系統(tǒng)化影響P171.種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確。(1)林下光照較弱會(huì)使所有林下植物的種群數(shù)量下降。()(2)只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量。()2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動(dòng)，如下圖所示的模型。請(qǐng)分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。(2)捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化并不都符合該模型，對(duì)此不合理的解釋是A.該捕食者種群有多種獵物B.該獵物種群有多種捕食者C.獵物逃避捕食者的能力明顯提高D.捕食者種群數(shù)量過(guò)小，不足以制約獵物種群增長(zhǎng)(1)對(duì)這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是A.與種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)關(guān)B.二者總是此消彼長(zhǎng)C.與植物種群數(shù)量無(wú)關(guān)D.二者相互制約、互為因果××DC(1)用曲線圖表示該種群1915-1943年的消長(zhǎng)情況。(2)1915-1930年，該種群數(shù)量不斷增加，可能的原因有哪些？(3)該種群的數(shù)量后來(lái)急劇下降，可能的原因有哪些？2.20世紀(jì)初，人們將駝鹿引入一個(gè)孤島。該種群1915-1960年的數(shù)量變化情況如下表。年份19151917192119251928193019341943194719501960駝鹿種群數(shù)量/只2003001000200025003000400170600500600規(guī)范繪制N-t曲線食物充足，沒有天敵，氣候適宜等食物匿乏；自然災(zāi)害等P201.下列敘述符合種群密度概念的是A.一公頃水稻的年產(chǎn)量B.每平方米草地中雜草的數(shù)量C.某湖泊每平方米水面鯽魚的數(shù)量D.某地區(qū)灰倉(cāng)鼠每年新增的個(gè)體數(shù)2.某地區(qū)由于秋天過(guò)早降溫，許多煌蟲在產(chǎn)卵前死亡。第二年，該地區(qū)煌蟲的種群密度明顯下降。對(duì)煌蟲種群密度下降合理的解釋是A.出生率下降B.死亡率上升C.遷入率下降D.遷出率上升CA3.根據(jù)種群的年齡結(jié)構(gòu)，可以推測(cè)出生率、死亡率的變化趨勢(shì)。下列表述正確的是A.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率大于死亡率B.年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型的，出生率大于死亡率C.年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的，出生率大于死亡率D.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的，出生率小于死亡率4.關(guān)于種群的增長(zhǎng)，下列表述正確的是A.引入到新環(huán)境的種群，一定時(shí)間內(nèi)都能呈“J”形增長(zhǎng)B.在環(huán)境條件變化的情況下，種群數(shù)量都會(huì)在K值附近波動(dòng)C.在環(huán)境條件不變的情況下，種群的增長(zhǎng)都有在K值上下維持穩(wěn)定的趨勢(shì)D.自然界的種群增長(zhǎng)到一定程度都會(huì)在K值保持穩(wěn)定，因此，都呈“S”形增長(zhǎng)5.用酵母菌釀酒的主要階段為：加料→接種→通氣培養(yǎng)→密封發(fā)酵。從接種后到密封前這一階段，酵母菌種群數(shù)量變化的曲線圖為BCC1.大樹杜鵑是一種集中分布于我國(guó)云南高黎貢山山區(qū)的高大喬木。它的分布范圍很小，很難引種到其他地方，是瀕危物種。大樹杜鵑林下凋落物厚，種子難以散布到土壤基質(zhì)層，因此在自然環(huán)境中發(fā)芽率很低；幼苗生長(zhǎng)緩慢，要生長(zhǎng)很長(zhǎng)時(shí)間才能開花；植株耐寒能力弱，在?2℃環(huán)境下會(huì)死亡，幼樹死亡率高。