生物圈生態(tài)系統(tǒng)群落種

群個體系統(tǒng)器官組織細胞回憶生命系統(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?如何提高估算的準確性?2.種群的各個數(shù)量特征有哪些?3.如何根據(jù)種群的特征預測其未來的發(fā)展趨勢?種群：在

一

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

B)A.一片草地上的全部蛇B.一個池塘里的全部鯉魚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

體

的

總

和

。注意：種群是物種的存在單位、繁殖單位、進化單位。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

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)查方法逐個計數(shù)法樣方法標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.逐個計數(shù)法在調(diào)查分布范圍較小、個體較大的種群時，可以逐個計數(shù)，如調(diào)查某山坡上的珙桐(湖北神農(nóng)架的

國家一級保護植物)密度。>

適用于分布范圍較小、個體較大的種群2.估算法

(抽樣調(diào)查)調(diào)查分布范圍較大，個體較小的種群時。【探究1】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、波長在365nm左右的紫外線的電光源。黑光燈具有很強的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。>適用范圍

：對于有趨光性的昆蟲，可以用黑光燈進行燈光誘捕的方法來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)，隨機選取若干個樣方，通過計數(shù)

每個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求得每個樣方的種群密度，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)查及一些活動范圍較小的動物，如作物植

株上的蚜蟲、跳喃等。結(jié)合照相計數(shù)，樣方法

也能計數(shù)一些具有較強活動能力的動物。說明：調(diào)查期間需要保證調(diào)查對象不能離開樣方(2)樣方法③取樣的關(guān)鍵隨機取樣，不能摻入主觀因素五點取樣法

(正方形地塊)

等距取樣法

(長方形地塊)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

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

m×10

m草本1m×1m;灌木3

m×3m;(2)樣方法⑦計數(shù)原則同種生物個體無論大小都要計數(shù)，若正好在邊界線上，應“計上不計下，計左不計右”

,即只計數(shù)相鄰兩邊及夾角上的個體。樣方株數(shù)(株/m2)種群密度(株/m2)①3=4.8株/m2②7③72⑤5思考：若調(diào)查對象活動能力強、活動范圍大而且難以人為限制其活動時，

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

(抽樣調(diào)查)(3)標記重捕法①概念：在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲部分個體，做上標記

后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進行重捕，根據(jù)重捕到的

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

=m(1)調(diào)查步驟：①在被調(diào)查種群的活動

范圍內(nèi)，捕獲一部分個

體，做上標記后再放回

原來的環(huán)境中；②經(jīng)過一段時間后進行重

捕

；③根據(jù)重捕到的動物中

標記個體數(shù)占總個體數(shù)

的比例，來估算種群密

度。標記標記個體與

放回

非標記個體混合均勻捕捉重捕(3)標記重捕法②適用范圍：活動能力強、活動范圍大的動物。③標記方法：標記環(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記個體數(shù)

(m)

偏

大

或偏小a.m值變大導致種群數(shù)量

(N)

偏小：如標記物影響了動物的活動能力，或標記物過于明顯，使其第

次捕捉時更易被捕到。b.m

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

的生理活動；③標記物不易脫落；④標記個體需與未標記個體混合均勻后再重

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

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

范

圍→

活動能力強、活動范圍大的動物植物或昆蟲卵及一些活動范圍較

小的動物

(

如蚜蟲、跳蛹)其他方法

→

航拍法、紅外觸發(fā)相機、分析糞便、標記聲音等分布范圍較小、個體較大的種群

-最準確小結(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計數(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?！苯?jīng)標記重捕法估計，該種群的種群密度

，那環(huán)境因素穩(wěn)定不變的情況

下

，你能預估一段時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，但個體沒有這些特征。種群的數(shù)量特征個體特征老鼠45天左右可繁殖一次。

母鼠生長2個月就可生殖，其懷

孕到生產(chǎn)的時間一般在3-4周左

右，其一年可生6-8胎，每胎能

產(chǎn)仔5-10個。二、出生率和死亡率繁殖能力的差別是重要原因，繁殖能力強的種群增長快。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

時間內(nèi)

新

產(chǎn)

生的個體數(shù)占該種群個體總數(shù)的比值。死亡率：

在

單

位

時間內(nèi)

死

亡_的個體數(shù)占該種群個體總數(shù)的比值

。例1:2015年初，我國大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，2015年出生1655萬人，我國大陸人口在這一年的出生率約為_

12%0。

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

__%。

2015年我國大陸人口的種群密度將增

加

，因為出生率>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、遷入我國東北地區(qū)。其實許多生物的種群，都存在個體

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：

在單位時間內(nèi)遷入(遷出)的個體數(shù)占

該種群個體總數(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

：

指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。2.類

型

：老年個體數(shù)O

成年個體數(shù)○

幼年個體數(shù)A

B

C增長型

穩(wěn)定型

衰退型3.意

義

：

年齡結(jié)構(gòu)是預測種群數(shù)量的變化趨勢的主要依據(jù)年齡結(jié)構(gòu)通過影響出

生

率和

死亡率來影響種群密度四、年齡結(jié)構(gòu)個比例

比

例

比例0

年齡

0

年齡O

年齡幼年

成年

□

老年增長型

穩(wěn)定型

衰退型2005.02.50255.0

比例穩(wěn)定型755.02.502.55.075比例增長型說出以下圖示對應的年齡結(jié)構(gòu)類型增長型

穩(wěn)定型

衰退型年齡

80-

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

十O

十01.概念：種群中雌雄個體數(shù)目的比例。2.類

型

：

五、性別比例注意：這里的雌雄個體指的

是具有生殖能力的個體，如

工蜂就不計算在內(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

多見于營社會生雌雄相當型多見于高等動物控制的種群

活的昆蟲3.意

義

：性別比例通過影響出生率，間接影響種群密度。4.應

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

體，改變了害蟲種群正常的性別比例

，就會使很多雌性個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測變化方向年齡結(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)量就是這個蒲公英種群的種群密度。

(*(2)調(diào)查青蛙等活動范圍不大的動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。(

*練習與應用2.科技人員為了檢驗某新型除草劑對麥田雜草豬殃殃的防治效果，隨機選3塊麥田，在每塊田中做對照實驗，施藥60天后調(diào)查豬殃殃的密度。取樣方法為每個處理隨機取5個樣方，每個樣方為1m2。調(diào)查結(jié)果為對

照組411.75株/m2,實驗組35.00株/m2