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第1讲种群的特征种群数量的变化-2-1.种群的特征(Ⅰ)。2.种群的数量变化(Ⅱ)。3.实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化。-3-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结种群的特征1.种群(1)种群的概念:种群是指在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。(2)对种群的理解:种群应具备“三同”与“一全”,即同一时间、同一地区、同一物种的全部个体。同一物种的生物常因地理隔离划分为不同种群;不同物种间则存在生殖隔离。-4-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结2.种群各数量特征之间的关系-5-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度变化的直接因素。(3)年龄组成和性别比例不直接决定种群密度,年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势,性别比例能够间接影响种群个体数量的变动。-6-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(4)年龄组成类型(填“”“”或“≈”)教材深挖为什么种群的年龄组成可以预测种群未来的发展趋势?提示:因为具有不同年龄组成的种群中,老年、成年、幼年的个体数不同,因此可预测其未来的出生率与死亡率的变化趋势,进而可预测种群未来的发展趋势。-7-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结3.种群的空间特征(1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。(2)类型(连线)①均匀分布型a.瓢虫的空间分布②随机分布型b.田野中某种杂草的空间分布③集群分布型c.稻田中水稻的空间分布-8-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结4.种群密度的调查方法样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小的动物活动范围大的动物调查程序确定调查对象选取样方五点取样法等距取样法计数计算种群密度取平均值确定调查对象捕获并标记(数量为N1)重捕、计数(捕获个体数为N2,其中标记个体数为N0)计算种群数量N=N1·N2/N0;进而计算出种群密度-9-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(1)一座山上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群。(√)(2)年龄大小、随机分布、种群密度均属于种群的数量特征。(×)(3)橡树种子常在母株附近形成集群是空间特征,薇甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数量特征。(√)(4)种群出生率增加,种群密度一定增大。(×)(5)稳定型的种群的种群数量在任何情况下都能保持稳定。(×)(6)寒假期间某大学城人口数量变化取决于迁入率和迁出率。(√)(7)田鼠的种群密度是由种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。(√)-10-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(8)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,要选择植物生长茂盛处取样。(×)-11-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结1.人们常利用性外激素诱杀雄性害虫,这是通过哪种途径控制害虫的种群密度?提示:该措施通过改变害虫的性别比例来降低出生率,从而降低种群密度。-12-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结2.下图是有关种群特征的概念图,据图回答下列问题。(1)图中①~⑤分别代表种群的什么特征?提示:①~⑤分别代表种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例。(2)预测种群数量变化趋势的主要依据是图中的哪个特征?提示:预测种群数量变化趋势的主要依据是图中的④年龄组成。-13-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结3.兔子容易受惊吓,被重捕的可能性很小,则利用标志重捕法所得其种群密度与实际值相比发生了怎样的变化?说出你的理由。提示:种群密度偏大。由于重捕个体中被标记的个体减少,所以重捕个体中被标记个体所占比例比实际情况小,导致计算所得的种群密度偏大。-14-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结考向1种群的基本特征及其关系1.下面为种群数量特征的两个概念图。下列有关分析错误的是()A.图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是bB.图1中的c为种群最基本的数量特征C.图2中的丁与图1中的a表示的含义相同D.图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度答案解析解析关闭图1中a只影响出生率,而b既影响出生率,也影响死亡率,从而判断出a为性别比例,b为年龄组成,进而可知c为种群密度。图2为图1的变式,图2中甲使种群密度增大,应为出生率和迁入率;乙使种群密度减小,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,为性别比例;丁为年龄组成。图1中b为年龄组成,是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,A项正确;图1中的c为种群密度,是种群最基本的数量特征,B项正确;图2中的丁为年龄组成,而图1中的a为性别比例,C项错误;图2中的丙为性别比例,其主要通过影响出生率来间接影响种群密度,D项正确。答案解析关闭C-15-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结考向2种群密度的调查2.(2017全国Ⅲ卷)某陆生植物种群的个体数量较少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是()A.将样方内的个体进行标记后再计数B.进行随机取样,适当扩大样方的面积C.采用等距取样法,适当减少样方数量D.采用五点取样法,适当缩小样方面积答案解析解析关闭调查植物的种群密度应选用样方法,不需要对个体进行标记,A项错误;采用样方法调查种群密度时,应做到随机取样,常采用等距取样法和五点取样法,当个体数量较少时,应适当扩大样方面积,增加样方数量,B项正确,C、D两项错误。答案解析关闭B-16-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结3.(2019福建福州质检)下列有关种群密度调查方法的说法,正确的是()A.用标志重捕法研究期间,种群最好没有迁入和迁出B.调查森林中乔木和灌木的种群密度,两者的样方大小必须一致C.标志重捕法必须保证所标记种群在整个调查区域内是均匀分布的D.进行湖泊中水禽的数量调查时,样方应设置在近岸浅水、水草丰富的区域答案解析解析关闭用标志重捕法研究期间,被调查个体没有迁入和迁出、出生和死亡的现象,测得的种群密度才准确,A项正确;乔木的体积比灌木大,所以调查森林中乔木的种群密度时选取的样方面积要比调查灌木的种群密度时大,B项错误;标志重捕法所标记的种群在整个调查区域内不一定是均匀分布的,C项错误;采用样方法调查种群密度时,取样的关键是要做到随机取样,不能掺入主观因素,D项错误。答案解析关闭A-17-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结4.某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查,所调查样方的总面积为2hm2(1hm2=10000m2),统计所捕获的田鼠的数量、性别等,进行标记后放归,3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表:下列是某同学对数据的分析结果,你认为正确的是()A.此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度B.若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,统计的种群密度比实际低C.综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♀/♂)约为7∶2D.该地区田鼠的种群密度约为125只/hm2捕获数只标记数只雌性个体数只雄性个体数只初捕50502822重捕50103218答案解析解析关闭跳蝻活动范围很小,一般采用样方法进行调查;标志重捕法的计算公式为种群数量(N)=初次捕获个体数(𝑀)×再次捕获个体数(𝑛)再次捕获个体中被标记的个体数(𝑚),田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,即m偏小,则N偏大;综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(雌性∶雄性)约为3∶2;该地区田鼠的种群密度约为125只/hm2。答案解析关闭D-18-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结1.种群年龄组成的类型及判断技巧(1)统计图(横轴表示各年龄段人口占总人口的百分比)-19-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(2)曲线图和直方图增长型稳定型衰退型曲线图直方图(3)各图示共性及判断技巧无论何种图示,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多,老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少,老年个体多。-20-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结2.利用标志重捕法估算种群密度的误差分析设种群数量为A只,第一次捕获B只并标记,第二次捕获了a只,其中有b只被标记,根据公式B/A=b/a,得A=aB/b。由上式分析可知:(1)若由于某种原因(如标志物易脱落、被标记个体被重捕机会降低、标志物导致被标记个体易于被捕食、被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体稀少处捕获等)造成b偏小,则A偏大;(2)若由于某种原因(如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成b偏大,则A偏小;(3)若在调查期间,调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出,也会造成估算出现较大误差。-21-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结3.样方法的计数原则同种生物个体无论大小都要计数,若有正好处在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,如下图:注:图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示要统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径。-22-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结种群的数量变化及应用1.种群数量变化的研究(1)研究方法:建构数学模型。(2)一般步骤:观察研究对象,提出问题→提出合理的假设→根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正。-23-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结2.种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线“J”型曲线“S”型曲线增长模型前提条件理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约增长率或增长速率-24-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结“J”型曲线“S”型曲线有无K值无有联系两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同,对种群数量增长的影响不同-25-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结3.环境容纳量(1)概念:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。(2)形成原因(3)与环境条件的关系:环境条件改善,K值可能会增大;环境条件恶化,K值可能会变小。教材深挖自然环境中,种群的数量一定低于K值吗?说出你的理由。提示:不一定。自然环境中,大多数种群的数量围绕K值上下波动。-26-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结4.种群数量变化的特点大多数种群的数量总是在波动中;在不利的条件下,种群数量还会急剧下降,甚至消亡。5.影响种群数量变化的因素自然因素——气候、食物、天敌、传染病等。人为因素——人类活动。-27-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(1)在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。(×)(2)在相对稳定的生态系统中,种群数量围绕K值上下波动,主要是由气候、食物、天敌等因素调节的。(√)(3)不同种生物的K值各不相同,但同种生物的K值固定不变。(×)(4)种群数量变化不仅受外部因素的影响,也受自身内部因素的影响。(√)(5)研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治,以及对野生生物资源的保护和利用。(√)(6)种群数量的变化就是种群数量的增长和波动。(×)-28-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结(7)为有效防治蝗灾,应在种群数量为K/2时及时控制种群密度。(×)(8)在“S”型增长曲线中,当种群数量超过K/2后,种群增长速率减慢,其对应的年龄组成为衰退型。(×)(9)“J”型增长曲线的增长率是一定的,而增长速率逐渐增大。(√)-29-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结下图表示两种增长方式的增长速率变化,据图回答下列问题。(1)甲和乙分别表示哪种增长方式?提示:甲表示的是种群的“J”型增长;乙表示的是种群的“S”型增长。(2)图乙中在哪个时刻增长速率最大?在t1→t2时段内,种群数量是不是逐渐减少?提示:图乙中,在t1时刻增长速率最大;在t1→t2时段内,种群数量仍然增多,只是增长的速率减缓。-30-核心梳理提能探究考向感悟归纳总结考向1“J”型增长和“S”型增长1.(2019河北承德联校期末)下图表示某种群在理想环境中(图1)和有环境阻力条件下(图2)的数量增长曲线。下列相关叙述错误的是()A.图1中A点和B点时的增长率相等B.图2中D点时的增长速率最快C.防治蝗灾最好在图2中E点对应的时刻进行D.水葫芦入侵滇池的开始阶段,种群数量的增长情况可用图1表示答案解析解析关闭图1为“J”型增长曲线,增长率始终