影响种群数量变化的因素【知识建构+高效助教】 高二生物 课件（人教版2019选择性必修2）

第3节影响种群数量变化的因素新人教版（2019）选择性必修二《生物与环境》第一章种群及其动态目标010203学习目标归纳概括生物因素和非生物因素对种群数量变化影响的异同。(科学思维、科学探究)分析种群数量变化的影响因素，如何影响？(生命观念)通过归纳种群数量变化在实践中的应用，养成关注生产实践、学以致用的态度。(社会责任)情境导入

春夏时节，草木繁茂，植食性动物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反。植食性动物种群数量的变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生”在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。讨论：1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？阳光、温度、水等非生物因素。2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？非生物因素生物因素阳光温度水种内种间种间竞争捕食寄生影响种群数量的因素问题1：哪些因素可以影响种群数量的变化呢？凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。影响种群数量变化的因素一.非生物因素郁闭度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黄花10.49.56.15.63.01.2刺儿菜3.74.38.54.42.21.0下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度（平均值，单位：株/m2）随林木郁闭度（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据。思考·讨论一.非生物因素郁闭度:

林冠层遮蔽地面的程度讨论:1.影响该地草本植物种群的密度的非生物因素是什么？2.在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？3.除了上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响？温度、风、水、火阳光不同植物对光照条件的适应是有差异的一.非生物因素1.在自然界，种群的数量变化受到______、______、_____等非生物因素的影响阳光温度水阳光温度水分一.非生物因素因素举例影响方式阳光温度水森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度光照强度会影响植物的光合作用强度在温带和寒温带地区,许多植物种子在春季萌发；种子萌发主要是受气温升高的影响；气候干旱可使东亚飞蝗种群爆发式增长细胞内许多生物化学反应都需要水的参与；土壤湿度会影响蝗虫产卵和孵化，同时会使青蛙等天敌死亡率上升。2.非生物因素对种群数量变化的影响机理蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡。蚊类等昆虫死亡主要是受气温降低的影响。温度会影响酶的活性干旱缺水使许多动植物种群的死亡率升高；一.非生物因素3.各因素之间的联系非生物因素对种群数量变化的影响往往是__________的综合性如春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因；对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因素；二.生物因素随着种群的增长，________会加剧，从而使种群的增长_________，这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响；种内竞争受到限制种群内部生物因素二.生物因素资料1:1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。结果发现：讨论:1.怎样解释资料1中的实验结果？双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降。种群外部生物因素二.生物因素资料2

生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究。2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？讨论:猞猁和雪免之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时，猞猁因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升；反之，作为猎物的雪兔种群数量下降时，猞猁因为食物匮乏，其种群出生率下降，死亡率上升，数量会随之下降。种群外部生物因素二.生物因素猞猁种群数量上升，导致雪兔种群数量下降；雪兔种群数量下降时，猞猁种群因食物匮乏数量也下降；猞猁种群数量下降，使雪免种群数量得以恢复；雪兔种群数量上升，猞猁种群因食物充足而数量上升。如此循环,二者的种群数量相互影响,是循环因果的关系。雪兔增多猞猁增多雪兔减少猞猁减少食物充足大量吃雪兔食物缺乏少量吃雪兔3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？4.除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗?有。还有①其他捕食者

②其他植食性动物的竞争

③作为食物的植物

④非生物因素等讨论:二.生物因素【例1】甲状腺激素分泌的分级调节分析循环因果关系在这个过程中，TRH和TSH含量增加是因，甲状腺激素含量增加是果；甲状腺激素含量增加又成为新的“因”，经过反馈调节产生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”，如此循环往复，以至无穷，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平。二.生物因素(1)捕食:除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的__________，每种动物都需要以其他生物为食。如果___________，动物种群会出现_______________、________________的现象捕食对象出生率降低死亡率升高食物匮乏种群外部生物因素种群外部生物因素二.生物因素(2)种间竞争森林中不同植物________________，草原上非洲狮与猎豹____________，这也会导致种群数量的变化。竞争阳光和养分竞争猎物二.生物因素（3）寄生作为宿主的动物被________寄生，_____或_____引起传染病，也会影响种群的_________________等特征，进而影响种群的数量变化.寄生虫细菌病毒出生率和死亡率跳蚤菟丝子种群外部生物因素密度制约因素与非密度制约因素

一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为密度制约因素。实例：同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大。密度制约因素非密度制约因素

气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。实例：在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡。三.种群研究的应用1.濒危动物的保护调查种群各数量特征调查种群密度影响因素了解种群生存状态预测种群数量变化趋势采取合理保护对策褐马鸡，被誉为中国十大濒危动物。通过人工建立保护区、人工繁育等方式，在陕西黄龙山的数量10余年间由最初的100余只增至近2000只。三.种群研究的应用2.生物资源的利用——指导渔业捕捞K/2K(1)中等强度的捕捞(捕捞量控制在K/2左右),有利于持续获得较大的鱼产量。(2)渔网网目不应过小，否则会影响来年渔业产量。(3)“休渔期”和“禁渔区”。三.种群研究的应用3.有害生物的防治(1)采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，通过减少其获得食物的机会降低其环境容纳量，使鼠害得到有效防治。(2)有效保护或引入天敌生物，则有利于将农林害虫数量控制在较低的水平。K/2时间种群数量增长速率课堂小结阳光温度竞争竞争寄生复习与提高【实战演练】科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者——猎物模型，如图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。请据图判断下列说法正确的是(

)A.该模型属于物理模型，反映了两物种之间的循环因果关系B.曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节C.利用该模型只能解释猎物的种群数量能维持相对稳定的原因D.捕食者和猎物的环境容纳量分别是P3和N3B1.种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确。(1)林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降。(

)(2)只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量。(

)练习与应用一、概念检测××2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。(1)对这种现象合理的解释或概括是(

)A.与种内竞争无关B.二者总是此消彼长C.与植物种群数量无关D.二者相互制约、互为因果(2)捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合该模型，对此不合理的解释是(

)A.该捕食者种群有多种猎物B.该猎物种群有多种捕食者C.猎物逃避捕食者的能力明显提高D.捕食者种群数量过小，不足以制约猎物种群增长练习与应用CD练习与应用二、拓展应用1.一本生态学专著上写道：“当能预报未来时，生态学就变成一门预测性科学；当能决定未来时，生态学就变成了一门管理科学。”结合本章所学知识，谈谈你对这句话的理解，有兴趣的话，还可以査阅更多资料，了解生态学的研究进展及其在实践中的应用。从本章内容来看，这句话是很有道理的。例如，根据种群数量变化模型，可以预测种群数量变化的趋势；根据种群数量变化规律及其影响因素，可以在物种保护、渔业管理、有害生物防治等方面制订相应对策。练习与应用二、拓展应用2.20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种群1915-1960年的数量变化情况如下表。(1)用曲线图表示该种群1915—1943年的消长情况。(2)1915—1930年，该种群数量不断增加,可能的原因有哪些？(3）该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？以年份为横坐标，种群数量为纵坐标，根据表中数字画曲线图。食物充足，没有天敌，气候适宜等。作为食物的植物被大量取食，导致食物匿乏；自然灾害等。年份19151917192119251928193019341943194719501960数量2003001000200025003000400170600500600复习与提高一、选择题1.下列叙述符合种群密度概念的是（

）A.一公顷水稻的年产量

B.每平方米草地中杂草的数量C.某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量

D.某地区灰仓鼠每年新增的个体数2.某地区由于秋天过早降温，许多蝗虫在产卵前死亡。第二年，该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降合理的解释是（

）A.出生率下降B.死亡率上升

C.迁入率下降D.迁出率上升3.根据种群的年龄结构，可以推测出生率、死亡率的变化趋势。下列表述正确的是（）A.年龄结构为稳定型的，出生率大于死亡率B.年龄结构为增长型的，出生率大于死亡率C.年龄结构为衰退型的，出生率大于死亡率D.年龄结构为稳定型的，出生率小于死亡率CAB复习与提高4.关于种群的增长，下列表述正确的是（

）A.引入到新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长B.在环境条件变化的情况下，种群数量都会在K值附近波动C.在环境条件不变的情况下，种群的增长都有在K值上下维持稳定的趋势D.自然界的种群增长到一定程度都会在K值保持稳定，因此都呈“S”形增长5.用酵母菌酿酒的主要阶段为：加料→接种→通气培养→密封发酵。从接种后到密封前这一阶段，酵母菌种群数量变化的曲线图为（

）CC复习与提高二、非选择题1.大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低；幼苗生长缓慢，要生长很长时间才能开花；植株耐寒能力弱，在-2℃环境下会死亡，幼树死亡率高。请回答下列问题。（1）哪些环境因素影响了大树杜鹃的种群数量？（2）有人建议，人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。你如何看待这一建议？枯枝落叶层、阳光、温度。这一问题需要避免从线性因果关系的角度去回答。仅仅从提高大树杜鹤发芽率的角度看，这一建议