XXXXS种群数量的变化

必修三《稳态与环境》第四章《种群和群落》第二节种群数量的变化还能再用吗？一个细菌是如何变成一个种群的呢？在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min通过分裂繁殖一代。讨论：如果各方面条件都适宜的话，72h后，由一个细菌会增殖为多少个？请完成课本66页表格并作图时间（min)20406080100120140160180细菌数量（个）24816326412825651210020030040050060020406080100180时间细菌数量/个曲线特点是？增长速度v(个/20min)时间（min)20406080100120140160180细菌数量（个）2481632641282565124-2=248163264128256增长速度/率=增加数目时间增长率=增加数目上次总数X100%Nn=2n你能写出n代细菌数量的计算公式吗？用来描述一个系统或它的性质的数学形式数学方程式：精确曲线式：直观Nn＝2n为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，数学模型建构是常用的方法之一。一、建构种群增长模型实例1：

1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这里野外生存空间宽敞，有茂盛的牧草，土壤疏松，却没有鹰等天敌。不到100年，兔子的数量达到6亿只以上。24只→6亿只实例2：凤眼莲（水葫芦））原产于南南美，后被被作为观赏赏植物引种种栽培，由由于没有相克物物种，生长长气候适宜宜，水体营营养丰富，遂大量繁繁殖，现已已对数十个个国家造成成危害零散→泛生2000年世界人口口增长曲线线我国1000~1990年人口数量量变化实例3观察以上曲曲线的形状状，你觉得得像什么？？“J”型曲线“J”型曲线在理想条件下种群数量量增长的形形式，以时间为横坐标，，种群数量为纵坐标的的曲线，曲曲线大致呈呈“J”型。“J”型曲线1.对比、总结结、归纳““J”型曲线生生长模式实实现的条件野兔水葫芦没有鹰等天敌没有相克的生物温度湿度适宜气候有利生长茂盛的牧草水体营养丰富野外生存空间大岛屿面积宽广没有敌害气候适宜食物充足空间广阔讨论如果种群的的起始数量量不是一个个，而是N0如果每经过过一个繁殖殖期后，子子代种群的的数量都是是原来的λ倍如果每繁殖殖一代的时时间是确定定的，方程程式的变量量用时间t代替nNt=N0λtN＝2n二、种群增增长的“J”型曲线①产生条件：：理想状态——食物充足，，空间不限限，环境境适宜，没没有天敌等等；②增长特点：：种群数量每每年以一定定的倍数增增长，第二二年是第一一年的λ倍。③量的计算：：t年后种群的的数量为Nt=N0λt（N0为起始数量量，t为时间，Nt表示t年后该种群群的数量量，λ-1为年均增长长率）④适用情形：：实验室条件件下、当一一个种群刚刚迁入到一一个新的适适宜环境时时的最初一一段时间⑤种群数数量变化图图像：⑥种群增长率变化图像：：种群数量时间指数增长“J”型增长可可以一直持持续下去吗吗？说说你的看看法5只大草履虫虫0.5ml培养液每隔24小时统计一次大大草履虫数数量大草履虫高斯实验高斯实验时间/天123456种群数量/个17135339368375371根据以上数数据，作图图①“S”型曲线：种种群经过一一定时间的的增长后，，数量曲线。②环境容纳量量（又称））：在环境境条件的情况下，，一定空间间中所能维维持的种群群的最大的的数量称为为环境容纳纳量。趋于稳定K值不受到破坏坏K/2③该实验中中在第天时增长速率最快，数量量为K/22、3“S”型曲线种群增长逐逐渐减慢种群数量大大于K/2值时，种群数量达达到K值时，种群增长停止种群数量在在K/2值时，种群增长最快种群数量小小于K/2值时，种群增长逐逐渐加快K/2K/2K时间D:出生率＝死死亡率，即即种群数量量处于K值。B:出生率与死死亡率之差差最大，即即种群数量量处于K/2值。

t0t1t2

时间

0K/2K增长率实验分析初始时环境条件较较为，，草草履虫数量量，，种群群密度继续增多时时种内竞争最终死亡率=出生率，增长理想增多种群数量量稳定01002003004001234567时间/天酵母数环境阻力力食物不足足、空间间有限、、种内斗斗争、天天敌捕食食、气候候不适、、寄生虫虫、传染染病等K值:环境容纳纳量讨论：：图中阴阴影部分分代表的的什么？？阴影代表表环境阻阻力—生存斗争争中被淘淘汰的个个体数。。（2）种群的的“S”型增长到到K值后不再再继续增增加的原原因：内因是：：外因是：：种群的出出生率和和死亡率率、迁入入和迁出出率相等等自然界的的资源和和空间是是有限的的“J”型曲线“S”型曲线形成条件增长特点增长率变化K值食物和空空间条件件充裕，，气候适适宜，没没有敌害害等自然资源源、空间间有限，，种内竞竞争加剧剧等连续增加加增加到一一定数量量保持稳稳定不变变化无有K/2家鼠繁殖殖力极强强，善于于打洞，，偷吃粮粮食，传传播疾病病危害极极大，应应该采取取哪些措施施控制家家鼠数量量？从环境境容纳量量的角度度考虑，，能得到到启发吗吗？注意：家家鼠种群群数量每每天可增加1.47%老鼠机械捕杀施用激素药物捕杀施用避孕药将食物储存在安全处降低繁殖率减少数量增大环境阻力降低环境容纳量打扫卫生硬化地面养殖或释放天敌J型环境阻力力时间种群数量量K值增大环境境阻力降降低环境境容纳量量S型K值J型环境阻力力时间种群数量量增大环境境阻力降降低环境境容纳量量在现实的的生态系系统中，，种群数数量除增增长外，，还有没没有其他他变化？？大多数种种群的数数量总是是在波动之中中的，在不不利条件件之下，，还会急急剧下降降，甚至至灭亡。。东亚飞蝗种群数量的波动种群数量的波动和下降气候、食食物、天天敌人为因素素影响种群群数量变变化的因因素1、气候、、食物、、被捕食食、传染染病等（（影响出出生率和和死亡率率、迁入入和迁入入率）2、人类的的活动研究种群群数量变变化的意意义1、合理理利用和和保护野生生物物资源2、为防治有害生物物提供科科学依据据3、为人人工养殖殖及种植植业中合合理控制制种群数数量、适适时捕捞捞、采伐伐等提供供理论指指导。课堂讨论论A.大熊猫食食性单一一、繁殖殖率低、、生活在在海拔较较高的山山岭里，，活动范范围需求求广。B、试分析析大熊猫猫数量日日益减少少的原因因?你能提出出保护大大熊猫措措施吗？？自身繁殖殖率低食性单一一气候变迁迁栖息地的的丧失等等保护大熊熊猫的措措施？提高繁殖殖率,建立自然然保护区区，给大大熊猫更更宽广的的生生活空间间，保护环境境，改善她她们的栖栖息息环境，，帮助减少其环环境境阻力从而提高高环境容容纳纳量，是是保护大大熊猫的的根根本措施施。C.在渔业捕捕捞问题题上，人人们总是是希望捕捕到更多多的鱼。。如果捕捕捞量长长期过高高,种群的数数量会发发生什么么样的变变化呢?我们应该该怎样来来确定合合适的的捕捞量才能即即不危机鱼鱼类种群群的持续发发展,又能获得得较高高的鱼产产量?课堂讨论论时间种群数量K环境阻力J型S型种群数量量的恢复复需较长长时间。。如果外界界的环境境发生剧剧烈变化化，种群群还有可可能绝灭灭.1.如果长期期过度捕捕捞:2.捕捞量的的确定:K/2捕捞量≤≤K/2值。这样既有有利于种种群的可可持续发发展，又又可获得得较大收收益。培养液中中酵母菌菌种群数数量的变变化探究：完成实验验提出问题题作出假设设设计实验验分析结果果，得出出结论探究培养养液中酵酵母菌种种群数量量的动态态变化探究表达与交交流酵母菌种种群数量量在营养养条件有限的条件下下呈“S”型增长酵母菌种种群数量量是怎样样随时间间变化的的？基础回回扣扣1、酵母菌菌酵母菌是是单细胞胞真核生生物。生长周期期短，增增殖速度度快，还可以用用酵母菌菌作为实实验材料料研究（探究酵母菌菌的呼吸方式式）2、种群数量的的变化种群数量的变变化包括增长长、波动、稳稳定、下降等等“S”型曲线有一个个K值，即环境容容纳量。种群数量的增增长也受到许许多环境因素素（如温度、、培养液的pH、培养液的养养分种类和浓浓度、代谢产产物等）的影影响。3．设计实验：：①将10mL无菌马铃薯培培养液或肉汤汤培养液加入入试管中；②将酵母菌接种种入试管中的的培养液中混混合均匀；③将试管在28℃条件下连续培培养5d；④每天取样计数数酵母菌数量量；⑤分析结果，得得出结论。是否设置对照照组和多组重重复实验？为什么要连续续培养？如何取样计数数？记录表怎样设设计？计数时有哪些些注意事项？酵母菌的计数数1、方法：抽样检测法、、显微镜计数数法（1）抽样检测的方法：先将将放在计数室上上，用吸管吸取培培养液，滴于于，让培养液。多余培养液液用滤纸吸去去。稍带片刻刻，待酵母菌细胞胞全部沉降到到，将计数板放在载物台的的中央，计数数一个小方格格内的酵母菌菌数量，再以此为为根据，估算算试管中的酵酵母菌总数。。盖玻片边缘自行渗入计数室的底部部盖玻片利用血球计数板在显微镜下直直接计数，是是一种常用的的微生物计数数法，也叫做做显微镜直接接计数法。优点：直观、、快速。适用于稀释的菌悬液（或或孢子悬液）），即液体培培养基中菌体体的计数。此法计得的是是活菌体和死菌菌体的总和，又称为总菌菌计数法。（2）显微镜计数数法酵母菌的计数数1、方法：抽样检测法、、显微镜计数数法2、计数工具——血球计数板实物图正面图侧面图计数室滴液处血球计数板是是一种专门用用于计算较大大单细胞微生