生物圈生態(tài)系統(tǒng)群落種

群個(gè)體系統(tǒng)器官組織細(xì)胞回憶生命系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次微觀

宏觀第1章種群及其動(dòng)態(tài)第1節(jié)種群的數(shù)量特征【本節(jié)聚焦】1.怎么估算種群密度?如何提高估算的準(zhǔn)確性?2.種群的各個(gè)數(shù)量特征有哪些?3.如何根據(jù)種群的特征預(yù)測(cè)其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)?種群：在

一

定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個(gè)體形成的集合。1、下列敘述中屬于一個(gè)種群的是(

B)A.一片草地上的全部蛇B.一個(gè)池塘里的全部鯉魚C.五指山上的10只灰松鼠D.某集市上賣的全部的同種白菜一

種群的概念種

群

：在

一

定

自

然

區(qū)

域

內(nèi)

的

同

種

生

物

的

全

部

個(gè)

體

的

總

和

。注意：種群是物種的存在單位、繁殖單位、進(jìn)化單位。探究新知二

種群的特征數(shù)量特征種群密度出生率、死亡率

遷入率、遷出率

年齡組成性別比例空間特征均勻分布隨機(jī)分布集群分布1.種群密度

——種群最基本的數(shù)量特征(1)概念：種群在單位面積或單位體積中的個(gè)

體

數(shù)就是種群密度。一、種群密度及其調(diào)查方法①小范圍的水生生物——單位體積②大范圍及陸生生物——單位面積種群的個(gè)體數(shù)量空間大小(面積或體積)種群密度種群密度的調(diào)查方法逐個(gè)計(jì)數(shù)法樣方法標(biāo)記重捕法黑光燈誘捕法其他方法……種群密度的調(diào)查方法1.逐個(gè)計(jì)數(shù)法在調(diào)查分布范圍較小、個(gè)體較大的種群時(shí)，可以逐個(gè)計(jì)數(shù)，如調(diào)查某山坡上的珙桐(湖北神農(nóng)架的

國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物)密度。>

適用于分布范圍較小、個(gè)體較大的種群2.估算法

(抽樣調(diào)查)調(diào)查分布范圍較大，個(gè)體較小的種群時(shí)?！咎骄?】種群密度及其調(diào)查方法2.估算法

(抽樣調(diào)查)(

1

黑

光

誘

捕

法>黑光燈是一種發(fā)射人眼看不見的、波長(zhǎng)在365nm左右的紫外線的電光源。黑光燈具有很強(qiáng)的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。>適用范圍

：對(duì)于有趨光性的昆蟲，可以用黑光燈進(jìn)行燈光誘捕的方法來(lái)估算它們的種群密度。支架燈座燈管擋蟲板集蟲漏斗毒瓶2.估算法

(抽樣調(diào)查)(

2

)

樣

方

法①概念：在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)數(shù)

每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度

的平均值作為該種群的種群密度估算值②適用范圍一般適用于植物，也可以用于昆蟲卵的數(shù)

量調(diào)查及一些活動(dòng)范圍較小的動(dòng)物，如作物植

株上的蚜蟲、跳喃等。結(jié)合照相計(jì)數(shù)，樣方法

也能計(jì)數(shù)一些具有較強(qiáng)活動(dòng)能力的動(dòng)物。說(shuō)明：調(diào)查期間需要保證調(diào)查對(duì)象不能離開樣方(2)樣方法③取樣的關(guān)鍵隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素五點(diǎn)取樣法

(正方形地塊)

等距取樣法

(長(zhǎng)方形地塊)④常見取樣方法(2)樣方法⑤樣方的數(shù)量根據(jù)調(diào)查地段的總面積確定?？偯娣e越大，選取的樣方就相

應(yīng)多些，反之應(yīng)少些。⑥樣方的大小根據(jù)被調(diào)查生物的種類和分布情況來(lái)確定喬木10

m×10

m草本1m×1m;灌木3

m×3m;(2)樣方法⑦計(jì)數(shù)原則同種生物個(gè)體無(wú)論大小都要計(jì)數(shù)，若正好在邊界線上，應(yīng)“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”

,即只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及夾角上的個(gè)體。樣方株數(shù)(株/m2)種群密度(株/m2)①3=4.8株/m2②7③72⑤5思考：若調(diào)查對(duì)象活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大而且難以人為限制其活動(dòng)時(shí)，

怎樣調(diào)查其種群密度呢?(2)樣方法⑦計(jì)數(shù)原則2.估算法

(抽樣調(diào)查)(3)標(biāo)記重捕法①概念：在被調(diào)查種群的活動(dòng)范圍內(nèi)，捕獲部分個(gè)體，做上標(biāo)記

后再放回原來(lái)的環(huán)境，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的

動(dòng)物中標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)數(shù)的比例，估算種群密度初次捕獲并標(biāo)記數(shù)(M)二個(gè)體總數(shù)(N)M×n重捕獲的標(biāo)記個(gè)體數(shù)(m)再次捕獲的個(gè)體數(shù)(n)M

=m(1)調(diào)查步驟：①在被調(diào)查種群的活動(dòng)

范圍內(nèi)，捕獲一部分個(gè)

體，做上標(biāo)記后再放回

原來(lái)的環(huán)境中；②經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)行重

捕

；③根據(jù)重捕到的動(dòng)物中

標(biāo)記個(gè)體數(shù)占總個(gè)體數(shù)

的比例，來(lái)估算種群密

度。標(biāo)記標(biāo)記個(gè)體與

放回

非標(biāo)記個(gè)體混合均勻捕捉重捕(3)標(biāo)記重捕法②適用范圍：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物。③標(biāo)記方法：標(biāo)記環(huán)、耳釘、涂色、剪趾、剪鰭、植入芯片等④誤差分析：主要取決于重捕中標(biāo)記個(gè)體數(shù)

(m)

偏

大

或偏小a.m值變大導(dǎo)致種群數(shù)量

(N)

偏小：如標(biāo)記物影響了動(dòng)物的活動(dòng)能力，或標(biāo)記物過(guò)于明顯，使其第

次捕捉時(shí)更易被捕到。b.m

值變小導(dǎo)致N偏大：①標(biāo)記物使動(dòng)物受驚嚇，從而不易被捕到。②標(biāo)記物影響動(dòng)物的活動(dòng)能力，使其更易被天敵捕食而減少。③標(biāo)記物易脫落，從而導(dǎo)致m值變小。④調(diào)查期間被標(biāo)記的動(dòng)物放回后部分死亡。⑤注意事項(xiàng)：①標(biāo)記物不能過(guò)分醒目；②標(biāo)記物和標(biāo)記方法不能影響標(biāo)記對(duì)象正常

的生理活動(dòng)；③標(biāo)記物不易脫落；④標(biāo)記個(gè)體需與未標(biāo)記個(gè)體混合均勻后再重

捕，保證在重捕時(shí)被捕的概率相等；⑤確保調(diào)查期間沒有較多個(gè)體的遷入、遷出、

出生、死亡；1.紅外觸發(fā)相機(jī)調(diào)查技術(shù)：如東北虎和東北豹等2.通過(guò)糞便具有不同的特征調(diào)查：如大熊貓等3.通過(guò)不同的聲音調(diào)查：如鯨、長(zhǎng)臂猿等調(diào)查種群數(shù)量的其他方法P6生物科技進(jìn)展標(biāo)記重捕法

范

圍→

活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物植物或昆蟲卵及一些活動(dòng)范圍較

小的動(dòng)物

(

如蚜蟲、跳蛹)其他方法

→

航拍法、紅外觸發(fā)相機(jī)、分析糞便、標(biāo)記聲音等分布范圍較小、個(gè)體較大的種群

-最準(zhǔn)確小結(jié)：種群密度的調(diào)查方法種

群

密

度

的

調(diào)

查

方

法有趨光性的昆蟲逐個(gè)計(jì)數(shù)法黑光燈誘捕法估算法適用

范

圍適

用

范

圍樣方法適用

范圍適用“種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，但是僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。”經(jīng)標(biāo)記重捕法估計(jì)，該種群的種群密度

，那環(huán)境因素穩(wěn)定不變的情況

下

，你能預(yù)估一段時(shí)間后該種群的種群密度的變化情況嗎?種群密度出生率和死亡率遷入率和遷出率年齡結(jié)構(gòu)和性別比例出生或死亡遷入或遷出

年齡、性別種

群

特

征是種群有的，但個(gè)體沒有這些特征。種群的數(shù)量特征個(gè)體特征老鼠45天左右可繁殖一次。

母鼠生長(zhǎng)2個(gè)月就可生殖，其懷

孕到生產(chǎn)的時(shí)間一般在3-4周左

右，其一年可生6-8胎，每胎能

產(chǎn)仔5-10個(gè)。二、出生率和死亡率繁殖能力的差別是重要原因，繁殖能力強(qiáng)的種群增長(zhǎng)快。東北豹每年最多生一胎，通

常每胎產(chǎn)仔2~3只，偶爾有產(chǎn)仔1

只或4只的情況，幼豹2~3歲后性

成

熟

。出

生

率

：在單

位

時(shí)間內(nèi)

新

產(chǎn)

生的個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)的比值。死亡率：

在

單

位

時(shí)間內(nèi)

死

亡_的個(gè)體數(shù)占該種群個(gè)體總數(shù)的比值

。例1:2015年初，我國(guó)大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，2015年出生1655萬(wàn)人，我國(guó)大陸人口在這一年的出生率約為_

12%0。

例2:2015年年初，我國(guó)大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，我國(guó)大陸死亡人口為975萬(wàn)，死亡率約為_

__%。

2015年我國(guó)大陸人口的種群密度將增

加

，因?yàn)槌錾?gt;死亡率。二、出生率和死亡率1.概念：

出生率和死亡率是決定種群密度的直接因素。隨著環(huán)境的大大改善，東北豹逐漸回歸、遷入我國(guó)東北地區(qū)。其實(shí)許多生物的種群，都存在個(gè)體

遷入和遷出的現(xiàn)象。如果你研究一座城

市人口的變化，遷入率和遷出率更是不

可忽視的因素1.概念：

在單位時(shí)間內(nèi)遷入(遷出)的個(gè)體數(shù)占

該種群個(gè)體總數(shù)的

比

遷入率(遷出率);2.意義：遷入率和遷出率也是決定種群密度和數(shù)量的直接因素。三、遷入率和遷出率1.概

念

：

指一個(gè)種群中各年齡期的個(gè)體數(shù)目的比例。2.類

型

：老年個(gè)體數(shù)O

成年個(gè)體數(shù)○

幼年個(gè)體數(shù)A

B

C增長(zhǎng)型

穩(wěn)定型

衰退型3.意

義

：

年齡結(jié)構(gòu)是預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)的主要依據(jù)年齡結(jié)構(gòu)通過(guò)影響出

生

率和

死亡率來(lái)影響種群密度四、年齡結(jié)構(gòu)個(gè)比例

比

例

比例0

年齡

0

年齡O

年齡幼年

成年

□

老年增長(zhǎng)型

穩(wěn)定型

衰退型2005.02.50255.0

比例穩(wěn)定型755.02.502.55.075比例增長(zhǎng)型說(shuō)出以下圖示對(duì)應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型增長(zhǎng)型

穩(wěn)定型

衰退型年齡

80-

60-400年齡0年齡數(shù)體個(gè)體數(shù)個(gè)體數(shù)年齡00O

十O

十01.概念：種群中雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。2.類

型

：

五、性別比例注意：這里的雌雄個(gè)體指的

是具有生殖能力的個(gè)體，如

工蜂就不計(jì)算在內(nèi)。注意：

不是所有種群都有性別比例，

如某些雌雄同株的植物。雌多雄少型

雌少雄多型多見于人工

多見于營(yíng)社會(huì)生雌雄相當(dāng)型多見于高等動(dòng)物控制的種群

活的昆蟲3.意

義

：性別比例通過(guò)影響出生率，間接影響種群密度。4.應(yīng)

用：利用人工合成的性引誘劑(信息素)誘殺某種害蟲的

雄性個(gè)

體，改變了害蟲種群正常的性別比例

，就會(huì)使很多雌性個(gè)體不能完成交配從而使該種害蟲的種群密度明顯降低。五、性別比例性別比例失調(diào)影響出生率影響種群密度預(yù)測(cè)變化方向年齡結(jié)構(gòu)種群密度

直接決定

遷入率遷出率間接影

響性別比例樣方法標(biāo)記重捕法死

亡

率出

生

率課堂小結(jié)直接

決定調(diào)查方法影

響一、概念檢測(cè)1.種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。判斷下列與種群密度有關(guān)的表述是否正確

。(1)一塊草地上所有蒲公英的數(shù)量就是這個(gè)蒲公英種群的種群密度。

(*(2)調(diào)查青蛙等活動(dòng)范圍不大的動(dòng)物的種群密度可以用樣方法。(y(3)種群密度與出生率成正比。(

*練習(xí)與應(yīng)用2.科技人員為了檢驗(yàn)?zāi)承滦统輨?duì)麥田雜草豬殃殃的防治效果，隨機(jī)選3塊麥田，在每塊田中做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，施藥60天后調(diào)查豬殃殃的密度。取樣方法為每個(gè)處理隨機(jī)取5個(gè)樣方，每個(gè)樣方為1m2。調(diào)查結(jié)果為對(duì)

照組411.75株/m2,實(shí)驗(yàn)組35.00株/m2