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1问题探讨在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代。任务1：填写以下表格时间（min)20406080100120140160180分裂次数数量（个）123456789248163264128256512任务2：n代细菌数量的计算公式是什么？Nn＝２n任务3：72个小时以后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？Nn＝２n＝２２１６2任务4：以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌数量增长曲线（补充横坐标纵坐标）。曲线图与数学方程式比较，优缺点？曲线图：直观，但不够精确。数学公式：精确，但不够直观。3讨论：如果没有该信息：在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一次。你能得出细菌数量的计算公式和增长曲线吗？41、观察研究对象，提出问题细菌每20分钟分裂一次，2、提出合理的假设在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响3、根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达列出表格，根据表格中数据画出曲线图或推导公式（Nn＝２n）4、通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正观察、统计细菌的数量，对自己所建立的模型进行检验或修正一、建构种群增长模型的方法5资料1：1859年，一位英国人来到澳大利亚定居，他带来了24只野兔。让他没有想到的是，一个世纪之后，这24只野兔的后代竟达到6亿只以上。漫山遍野的野兔与牛羊争食牧草，啃啮树皮，造成植被破坏，导致水土流失。后来，人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。二、种群增长的“J”型曲线67资料2：1901年凤眼莲（水葫芦）作为花卉引入中国，30年代作为畜禽饲料引入中国内地各省，并作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，在我国南方江河湖泊中发展迅速。宁波、昆明、武汉等地，人躺在铺满凤眼莲的湖面上，可以不沉。凤眼莲所带来的水体富营养化，让越来越多的水中生物痛失“家园”。78资料3：在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937－1942年期间，这个种群数量的增长如下图所示。8920世纪70年代，美国为了治理水体污染，从中国引入了鲤鱼，但是鲤鱼到美国没有几年，因为繁殖太快，不仅吃光了水草，还吃光了本土鱼赖以生存的的食物，引发了灾难。在美国密西西比河，因为水量大，水质好，水草等食物多，这有利于鲤鱼的大规模繁殖。而且美国人不喜欢吃淡水鱼，嫌鲤鱼刺多，所以很少有人捕捞，再加上鲤鱼是近些年才引入的外来物种，缺乏天敌，它们的体型往往能长的非常大，数目惊人成灾。讨论：根据以上资料，说一说，种群呈J型增长应具备什么前提条件？1、实验室的理想条件2、食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等几个条件同时满足3、外来物种入侵到新的适宜环境的早期阶段4、无环境阻力状况10三、“J”型增长的数学模型任务1：假设在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍，(N0表示种群起始数量，Nt表示t年后种群数量，t时间)则：一年后种群数量：N1=____________________两年后种群数量：N2=____________________t年后种群数量：Nt=___________________11N0λN0λ2N0λt讨论：事实上J型增长能一直持续下去吗？为什么？食物有限空间有限种内斗争种间竞争天敌捕食环境阻力12高斯在0.5ml的培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24小时统计草履虫数量，反复实验后，数据如下表：[例]生态学家高斯的实验时间（d）123456数量（个）20.4137.2319.0369.0373.3365.4请根据以上实验数据，完成以下曲线图：大草履虫种群的增长曲线13四、种群增长的“S”型曲线2、如果我想让以上的草履虫的K值增大，可以采取什么措施？讨论：1、同一个种群的K值是固定不变的吗？K值大小与什么条件有关？K/23、在S型增长中，种群数量达到多少时，增长速率最慢？数量达到多少时，增长速率最快？14讨论：种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？15五、习题自测1.建立种群数量变化的数学模型一般不需要()A.观察研究对象,提出问题,作出合理的假设B.根据实验数据,用适当的数学形式对种群数量变化进行表达C.通过进一步实验或观察,对数学模型(公式或曲线)进行检验或修正D.设置对照实验2．在下图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是（）16DB3．经调查，第一年某种昆虫种群数量为N0，如果在理想的条件下，每年的增长率λ=1.3保持不变，则第三年该种群数量为（）A.1.3N0B.1.69N0C.2.3N0D．5.29N04.有关种群增长的模型,下列有关说法不正确的是()A.种群呈现“J”型增长的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等B.呈现“S”型增长的种群,随着时间的推移,种群增长所受的环境阻力加大C.K值是环境条件允许的种群增长的最大值D.种群增长的“J”型曲线有K值,只是K值较大,图中没有表示出来17BD5.我国海关对所有入境的货物都要进行严格检疫,严禁境外有害生物(包括虫卵和微生物)流入境内,若有害生物一旦流入境内适宜的环境中,最可能的结果是()①有害生物的数量在一段时间内呈“J”型增长②其天敌数量较多③境内生物多样性受到威胁④很快被淘汰A.①②B.③④C.①③D.②④18C6、右图为某种群在不同环境下的增长曲线，据图判断下列说法不正确的是()A．a曲线呈“J”型，b曲线呈“S”型B．K表示环境允许的最大值C．阴影部分可表示因环境阻力存在而被淘汰的个体D．种群数量达到K值时种群增长最快，是树木砍伐的最佳时期19D7、下列有关环境容纳量（即K值）及其在生产、生活中应用的说法中，不正确的是（）A.保护野生生物，可以采取减小环境阻力，增大K值的措施B.为了减少有害生物，例如虫害、鼠害等，可以采取增大环境阻力，降低K值的措施C.对养殖的生物进行捕捞时，要使捕捞后的种群数量维持在K/2值处，以保证持续获取高产量D.为了防治有害生物，可以等有害生物种群数量到达K/2值时Z再进行防治20D