個體——種群——群落——生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與平衡神經(jīng)—體液—免疫調(diào)節(jié)生態(tài)文明建設(shè)分子水平——物質(zhì)基礎(chǔ)細胞水平——結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)（必修一二）（選必一）微觀宏觀探索生命的奧秘生物與環(huán)境種群生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)種群的數(shù)量特征選擇性必修2《生物與環(huán)境》群落生態(tài)環(huán)境的保護種群數(shù)量變化的數(shù)學(xué)模型群落的主要類型群落的結(jié)構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性人類活動對生態(tài)環(huán)境的影響生物多樣性及其保護影響種群數(shù)量變化的因素群落的演替物質(zhì)循環(huán)能量流動信息傳遞生態(tài)工程第1章種群及其動態(tài)

威震山林也有衰亡時刻，群體共存才有生命長河。從個體到種群，從種群到群落，無不揭示一個原理——“整體大于部分之和”。老虎是山中之王，出現(xiàn)在2500萬年前，現(xiàn)已是瀕危物種。螞蟻小而團結(jié)，出現(xiàn)在1.3億年前，現(xiàn)在是世上數(shù)量最多的物種！種群研究的核心問題：種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律（該種群數(shù)量現(xiàn)狀如何

？其數(shù)量將會怎樣變化？哪些因素影響其變化？）

學(xué)習(xí)目標

1.說出種群的概念。2.說出種群的數(shù)量特征及各特征之間的關(guān)系。3.學(xué)會用樣方法、標志重捕法等調(diào)查種群密度。第1節(jié)種群的數(shù)量特征2015年,我國科學(xué)家基于長期的野外觀測查明：在我國東北長白山脈北部地區(qū),共監(jiān)測到東北豹42只,其中,幼體2只,雄性和雌性的成體分別為21只和17只,未能判斷性別的成體2只。情景材料:調(diào)查東北豹的種群數(shù)量有什么意義？對東北豹種群有針對性地采取有效的保護措施。種群：生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)的同種生物的全部個體。種群是生物繁殖、進化的基本單位注意：一個種群不等于個體簡單累加，種群內(nèi)個體之間通過特定關(guān)系構(gòu)成一個整體。種群特征個體特征年齡性別年齡結(jié)構(gòu)性別比例出生死亡出生率死亡率例:下列屬于種群的是

（

）

A.一個島上的全部綿羊和山羊B.一個池塘里的全部蝌蚪C.一片草地上的全部草D.一片草地上的全部蒲公英

E.駱馬湖和洞庭湖兩個湖泊中的鯉魚D

判斷標準：①同一地點②同種生物③所有個體

——種群最基本的數(shù)量特征1.概念：種群在

或

中的

就是種群密度。單位面積單位體積個體數(shù)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（一）種群密度種群密度＝空間大小（面積或體積）種群中的個體數(shù)量計算公式：一、種群密度及其調(diào)查方法（面積約14000km2）60只種群密度0.004只/km21400只種群密度_________只/km28600株種群密度0.614株/km20.1珙桐(國家一級保護植物)牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，經(jīng)濟效益才最好？對于某水體中的魚，何時捕？捕撈多少？才能既不會使資源枯竭，又使資源得到充分利用？在害蟲種群密度達到多少時噴灑農(nóng)藥，既能減少環(huán)境污染，又能防止蟲災(zāi)發(fā)生？

瀕危動物保護、農(nóng)田雜草狀況調(diào)查、農(nóng)林害蟲的檢測和預(yù)防、漁業(yè)上捕撈強度的確定等，都需要對種群密度進行調(diào)查研究。2.研究種群密度的意義：種群密度的調(diào)查方法逐個計數(shù)法估算法黑光燈誘捕法樣方法標志重捕法其他方法調(diào)查種群密度的方法有哪些？抽樣檢測法3.種群密度的調(diào)查方法（1）逐個計數(shù)法適用范圍分布范圍較小、個體較大的種群--最準確“中國鴿子樹”珙桐【說明】數(shù)量較少的瀕危生物，即使分布范圍較大，也可以采用逐個計數(shù)法計算種群密度。如果是這些生物呢？我們應(yīng)該采用什么方法？3.種群密度的調(diào)查方法（2）估算法①黑光燈誘捕法b.適用范圍:

a.原理: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_______的昆蟲，可以用____________________的方法來估算它們的種群密度。黑光燈進行燈光誘捕趨光性紫外線黑光燈3.種群密度的調(diào)查方法②樣方法B.適用范圍:

A.步驟:在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，

選取

個

，通過計數(shù)每個樣方的個體數(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。隨機

若干

樣方

適合調(diào)查植物，及

、

的動物?；顒幽芰θ趸顒臃秶√镅料x蒲公英昆蟲卵（2）估算法3.種群密度的調(diào)查方法探究·實踐：調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度1.確定調(diào)查對象——雙子葉植物單子葉草本植物常常是叢生或蔓生的，從地上部分難以辨別是一株還是多株；而雙子葉草本植物的個體數(shù)目則易于辨別。叢生蔓生雙子葉植物網(wǎng)狀脈單子葉植物葉條形或披針形樣方法調(diào)查蒲公英種群樣方1樣方2樣方3樣方4樣方5樣方6樣方7樣方8樣方9樣方1026株22株27株13株14株17株23株17株23株18株不同樣方數(shù)的蒲公英種群密度統(tǒng)計的樣方前5個前6個前7個前8個前9個前10個平均值(株/m2)20.419.820.319.920.220選取5個樣方是合適的，因樣方數(shù)量從5個增加到10個，種群密度的調(diào)查結(jié)果并沒有明顯差異。2.確定調(diào)查樣方3.樣方法注意事項:

要做到隨機取樣，不能摻入主觀因素，保證調(diào)查結(jié)果的準確性。

樣方數(shù)量不宜太少，大小要合適。樣方過少會導(dǎo)致誤差較大。樣方的大小一般以1m2的正方形為宜。草本灌木喬木樣方面積1m2樣方面積16m2樣方面積100m2①五點取樣法方形地塊②等距取樣法狹長地塊4.取樣方法：如果所取樣本在樣方邊界線上，我們應(yīng)該怎樣計數(shù)？5.樣方的計數(shù)原則原則：樣方內(nèi)＋相鄰兩邊及夾角上的個體（計上不計下,計左不計右）——蒲公英——其他植物該樣方中有_____株蒲公英；95.樣方的計數(shù)原則1.某同學(xué)擬調(diào)查一個面積為100hm2草地上某種雙子葉草本植物的種群密度，設(shè)計了四個調(diào)查方案，其中最可行的是(

)A.計數(shù)該草地上該種植物的全部個體數(shù)目B.設(shè)置1個1m2樣方，計數(shù)樣方中該種植物的個體數(shù)目C.隨機設(shè)置1m2樣方若干，計數(shù)每個樣方中該種植物的個體數(shù)目D.在該種植物密集處設(shè)置1m2樣方若干，計數(shù)每個樣方中該種植物的個體數(shù)目C牛刀小試2.某同學(xué)在一草地調(diào)查蒲公英的種群密度，取了5個樣方（樣方面積為1m2），5個樣方的種群數(shù)量分別為4、6、8、8、9株。那么該草地的蒲公英種群密度為多少？（單位：株/公頃，1公頃=10000m2）種群密度＝（4＋6＋8＋8＋9）／5＝7株／m2

＝70000株／公頃如果調(diào)查草原上羊的種群密度，還能用樣方法么？不能，羊活動能力強，活動范圍大估算法——標記重捕法在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部分個體，做上標記（M個）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（n個）中標記個體數(shù)（m個）占總個體數(shù)的比例，來估算種群密度?；顒幽芰?，活動范圍大的動物。種群數(shù)量(N)首捕標記數(shù)(M)重捕總數(shù)(n)重捕中標記數(shù)(m)=公式：（2）估算法③標記重捕法B.適用范圍:

A.概念:3.種群密度的調(diào)查方法第1次12只第2次捕獲10只有標記的4只多少只？30只12410=總數(shù)捕獲標記放回重捕步驟：③標記重捕法初次捕獲標記數(shù)(M)種群總數(shù)(N)重捕中標記個體數(shù)(m)重捕總數(shù)(n)=a.標記物不能過分醒目；b.標記物和標志方法不能影響標志對象正常的生理活動；c.標記物不易脫落；d.標記個體需與未標志個體混合均勻后再重捕，保證在重捕時被捕的概率相等；e.確保調(diào)查期間沒有個體的遷入、遷出、出生、死亡；注意事項:

標記重捕法導(dǎo)致種群總數(shù)出現(xiàn)誤差的原因有哪些？③標記重捕法：誤差分析若被標記個體變得更難被調(diào)查者捕捉，則估算值偏_____；若被標記個體易被天敵捕食，則估算值偏___；若被標記個體的標志脫落，則估算值偏___；若因個體間相互接觸，未被標記的個體也沾上了標記顏料，則估算值偏____；如果標記的個體因標記過于醒目，易被調(diào)查者發(fā)現(xiàn)，則估算值偏____；大大大小?、蹣擞浿夭斗ǎ骸粳F(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】1.（2020·銀川高三上期末考試）某生物小組在調(diào)查一塊面積為1hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時，放置了100個捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰倉鼠做好標記后在原地放生。5天后，在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標記的個體12只。由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉，因此推測該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量最可能(

)A．少于92只 B．多于92只

C．少于175只 D．多于175只C“三看法”選擇適合的種群密度調(diào)查方法一看個體數(shù)量少直接計數(shù)二看生物類型植物樣方法二看生物類型活動能力小樣方法多動物活動能力大標記重捕法小結(jié)種群密度及調(diào)查方法除了以上三種種群密度的調(diào)查方法外，大家還能想到其他方法嗎？1.在動物的棲息地布設(shè)若干臺紅外觸發(fā)相機，恒溫動物一靠近，就會觸發(fā)相機自動拍攝照片或視頻調(diào)查種群數(shù)量的其他方法P62.不同動物的糞便具有不同的特征。如：大熊貓【小結(jié)】種群密度的調(diào)查方法直接計數(shù)法估算法適用范圍分布范圍較小、個體較大、數(shù)量較少的種群黑光燈誘捕法樣方法標記重捕法適用范圍有趨光性的昆蟲適用范圍植物或及一些活動范圍較小、移動能力較弱的動物（如蚜蟲、跳蝻、昆蟲卵）適用范圍移動能力較強、活動范圍較大的動物其他方法航拍法、紅外觸發(fā)相機、分析糞便、標記聲音等東北豹、大熊貓等動物在人為保護的措施下，種群數(shù)量仍不能迅速增長，而鼠、蝗蟲等動物，盡管人們采取各種防除措施，卻仍然數(shù)量繁多，屢屢為害？繁殖能力的差別是重要原因。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。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。一般來說，繁殖能力強的種群出生率高，種群增長快。二、出生率和死亡率在

內(nèi)

的個體數(shù)目占該種群

的比值即

。單位時間新產(chǎn)生個體總數(shù)出生率1.概念:12‰7‰（死亡）（死亡率）例如：

截至2015年年末，我國大陸總?cè)藬?shù)約為13.7億，2015年出生1655萬人，死亡人口為975萬，我國大陸人口在這一年的出生率約為_____‰。死亡率約為_____‰。127二、出生率和死亡率2.與種群密度的關(guān)系直接決定種群大小和種群密度的重要因素。出生率>死亡率種群密度增加出生率=死亡率種群密度穩(wěn)定出生率<死亡率種群密度減少3.意義二、出生率和死亡率判斷：1、若某動物的婚配制為一雌一雄，生殖期個體的雌雄比例越接近1：1，則出生率較高（）√2、若通過調(diào)控環(huán)境條件，使某動物的性成熟推遲，則出生率會更高（）×二、出生率和死亡率2.舉例：春運前后珠三角和長三角各大城市的人口變化如果研究一座城市人口的變化，遷入率和遷出率是不可忽視的因素。1.概念：在單位時間內(nèi)

的個體數(shù)占該種群個體總數(shù)的

即遷入率或(遷出率)。遷入比值（或遷出）三、遷入率和遷出率3.與種群密度的關(guān)系直接決定種群大小和種群密度的因素。遷入率>遷出率種群密度增加遷入率=遷出率種群密度穩(wěn)定遷入率<遷出率種群密度減少4.意義三、遷入率和遷出率1.概念一個種群中

的個體數(shù)目比例。老年個體數(shù)成年個體數(shù)幼年個體數(shù)增長型穩(wěn)定型衰退型各年齡期2.類型四、年齡結(jié)構(gòu)類型增長型穩(wěn)定型衰退型年齡特征幼年個體

，老年個體____。各年齡期個體數(shù)____________幼年個體____，老年個體____。發(fā)展趨勢出生率___死亡率，種群密度______出生率___死亡率，種群密度__________出生率___死亡率，種群密度______圖示增長型老年個體數(shù)成年個體數(shù)幼年個體數(shù)穩(wěn)定型衰退型三種類型的年齡結(jié)構(gòu)比較多少＞增大比例相當≈相對穩(wěn)定少多＜減小幼年成年老年DEFABC

【現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用】說出以下圖示對應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)類型增長型穩(wěn)定型衰退型增長型穩(wěn)定型衰退型ABC老年個體數(shù)成年個體數(shù)幼年個體數(shù)討論2：

年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢？不一定，這是因為出生率和死亡率不完全取決于年齡結(jié)構(gòu)，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。思考

·

討論

分析種群的年齡結(jié)構(gòu)ABC老年個體數(shù)成年個體數(shù)幼年個體數(shù)思考

·

討論

分析種群的年齡結(jié)構(gòu)討論3：據(jù)統(tǒng)計，1990-2013年的24年間，我國0~14歲少年兒童的人口占總?cè)丝诘谋壤?7.69%下降到16.41%；15-64歲人口的比例由66.74%上升到73.92%；65歲及以上老齡人口比例由5.57%上升到9.67%。這說明我國人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？這說明我國少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加。我們應(yīng)該關(guān)注我國的人口老齡化問題。年齡結(jié)構(gòu)是______種群密度變化趨勢的主要依據(jù)。年齡結(jié)構(gòu)通過影響_________和_________來影響種群密度。出生率死亡率預(yù)測3.與種群密度的關(guān)系4.意義年齡結(jié)構(gòu)預(yù)測種群密度變化趨勢，但是這種趨勢不一定能實現(xiàn)！例如：增長型種群可能由于外界環(huán)境驟變，導(dǎo)致種群數(shù)量急劇減少。年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群，種群數(shù)量一般會越來越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敵、遷入率提高等原因而使種群數(shù)量增長的情況。四、年齡結(jié)構(gòu)1.概念：又稱(性比)，指種群中_____________數(shù)目的比例。雌雄個體注意：雌雄個體是指的是具有生殖能力的個體，如工蜂不計算在內(nèi)；五、性別比例2.類型雌雄相當型多見于高等動物雌多雄少型多見于人工控制的種群雌少雄多型多見于營社會生活的昆蟲五、性別比例

注意：不是所有種群都有性別比例，如某些雌雄同株的植物。4.與種群密度的關(guān)系：性別比例通過影響_______，間接影響種群密度。出生率3.應(yīng)用：

利用人工合成的__________（信息素）誘殺某種害蟲的______個體，改變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。性引誘劑雄性【思考】為什么改變了種群正常的性別比例，種群密度會明顯降低？降低了種群的出生率五、性別比例種群的數(shù)量特征最基本種群密度出生率死亡率遷入率遷出率年齡結(jié)構(gòu)性別比例影響影響課堂小結(jié)注意：除以上條件外，氣候、食物、天敵、傳染病等都影響種群密度的變化。直接決定（+）（-）（+）（-）種群密度（最基本）（+）（-）主要估算方法出生率遷入率遷出率死亡率性別比例年齡結(jié)構(gòu)樣方法標記重捕法預(yù)測變化方向影響直接決定直接決定種群的數(shù)量特征之間的關(guān)系1.下列與種群數(shù)量相關(guān)的敘