种群的数量特征课件高二上学期生物人教版选择性必修2

1.种群的概念？2.种群的数量特征有哪些？3.种群密度的概念？调查种群密度的意义？种群密度的调查方法？4.样方法的概念？适用范围？取样的关键？常用的取样方法？样方的多少？样方大小？计数的原则？5.标记重捕法的概念？适用范围？计算公式？误差分析？注意事项？6.出生率、死亡率的概念？影响出生率的重要原因？迁入率、迁出率的概念？年龄结构的概念？类型？研究意义？性别比例的概念？应用？7.种群各数量特征之间的关系？8.群落的空间结构？第1节种群的数量特征（第一课时）目标导航:1、列举种群的数量特征，并说出它们之间的关系2、说出调查种群密度的主要方法，运用样方法调查草地某种双子叶植物的种群密度第1章种群及其动态概念理解庄园池塘中的全部鱼。（

）庄园池塘中的全部鲤鱼。（

）庄园两个池塘内的全部青蛙。（

）庄园内一片草地上的全部植物。（

）庄园内树林里的成年猕猴。（

）✖✔✖✖✖朋友庄园种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群。一片草地上的所有蒲公英一片树林中的全部猕猴三个要素：同一区域同一物种（界门纲目科属种）全部个体温故知新两个基本单位：种群是生物进化的基本单位；种群是繁殖的基本单位。3.池塘中如何确认放养量，即能充分利用资源，又能取得最好经济效益？1.猕猴雌性个体和雄性个体的数量各有多少？每只猕猴有多大生活面积？其数量以后增长吗？朋友问题：2.怎样控制害虫数量，以防止虫灾发生?任务一：种群密度预习教材P2-3，回答以下问题：1种群密度的概念是什么？2如何表示(计算)种群密度？3是不是种群数量多，种群密度就大？1种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。陆生生物水生生物种群密度是种群最基本的数量特征。教材P2任务一：种群密度判断下列各项是否属于种群密度：（1）庄园中养的鸡的数量（）（2）状元池塘中单位体积内鲤鱼数量（）（3）庄园内蔬菜田里单位面积内蔬菜的数量（）✖✖✔2

是不是种群数量多，种群密度就大？不是；因为种群密度强调的是单位面积或单位体积中的个体数。3种群密度计算公式：种群密度种群的个体数量面积或体积如何计数？如何测量？任务一：种群密度任务二：种群密度的调查方法先阅读课本第2-3页，然后小组讨论解决问题：（1）用什么方法最适合统计庄园中猕猴的种群密度？说出你选择这种方法的理由（2)统计庄园中美国白蛾的种群密度还可以用逐个计数法吗？说出理由(3)如何统计庄园中地黄种群密度？统计过程中有哪些注意事项？（4）调查池塘中的鱼种群密度用什么方法？简要说出操作流程1逐个计数法分布范围较小、个体较大的种群注意：数量较少的濒危生物，即使分布范围较大，也可以采用逐个计数法计算种群密度。任务二：种群密度的其调查方法一种群密度及其调查方法（2）适用范围:

（1）原理:

黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。对于有_______的昆虫，可以用________________的方法来估算它们的种群密度。黑光灯进行灯光诱捕趋光性2估算法2.1黑光灯诱捕法任务二：种群密度的调查方法分布范围较大，个体较小一种群密度及其调查方法（1)概念

：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。2估算法2.2样方法——（估算种群密度常用的方法之一）任务二：种群密度的调查方法（2）适用范围：调查植物，及

、____________的动物。活动能力弱活动范围小分布范围较大，个体较小五点取样法等距取样法随机取样当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。调查的总体为长条形时，可用等距取样法，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法任务二：种群密度的调查方法（3）样方法估算种群密度，取样的关键是什么？为什么？（4）样方大小、数量多少合适？任务二：种群密度的调查方法

样方多少：根据总面积大小，面积大，样方多；面积小，样方少。

样方大小：视调查对象的大小及分布情况而定。一般情况下，草本1m2；灌木16m2；乔木100m2。草本

1m2灌木

16m2乔木

100m2一种群密度及其调查方法原则：同种生物个体无论大小都要计数；若正好在边界线上，应“计上不计下，计左不计右”，即只计数相邻两边及夹角上的个体。（5）怎么科学计数每个样方的数量？10个任务二：种群密度的调查方法探究·实践

调查草地中某双子叶植物的种群密度根据已掌握的调查种群密度的研究方法，简要说出你的调查流程制定调查方案实施调查方案样方样方大小样方多少取样方法样方内计数随机取样根据调查对象的大小和密度适当调整，一般不小于1m2一般不少于5个，多一些计数结果更准确边角上的个体，计上不计下，计左不计右关键核心五点取样法等距取样法一种群密度及其调查方法2估算法2.3标记重捕法适用范围：活动能力强，活动范围大动物任务二

种群密度调查方法我们先做个类似实验！2估算法2.3标记重捕法任务二

种群密度调查方法1.先取出部分珠子（10个）2估算法2.3标记重捕法任务二

种群密度调查方法2.把它们都做上标记（涂红）1.先取出部分珠子（10个）2估算法2.3标记重捕法任务二

种群密度调查方法3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！1.先取出部分珠子（10个）2.把它们都做上标记（涂红）2估算法2.3标记重捕法任务二

种群密度调查方法4.再次取出部分珠子（8个）1.先取出部分珠子（10个）2.把它们都做上标记（涂红）3.把标记好的珠子放回桶中并摇匀！第一次10个红珠子占所有珠子的概率第二次2个红珠子占8个珠子的概率=10N=28N=402估算法2.3标记重捕法任务二

种群密度调查方法一种群密度及其调查方法（1）概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度。2估算法2.3标记重捕法根据课本P3和刚才模拟实验，请你简要描述调查池塘中鲤鱼的种群密度过程

任务二

种群密度调查方法（2）公式初捕标记数（M）种群个体总数（N）重捕中标记个体数（m）重捕总个体数（n）=N总=M标×n重总m重标一种群密度及其调查方法任务二

种群密度调查方法思考：问题1、以下标记方法是多组成员设想或者尝试的，请评价一下标记方法（1）剪掉部分鱼鳍或者用夹子夹住鱼的鱼鳍（2）用油性笔标记鱼的皮肤或用用橡胶圈绑在鱼尾（3）将扭扭棒固定在鱼尾

（4）用透明胶带固定在鱼尾回顾：模拟标记重捕法统计池塘中鲤鱼种群密度一种群密度及其调查方法任务二

种群密度调查方法问题2：以下行为是部分同学在模拟实验过程中出现的情况，请评价（1）A同学在调查时尝试多种标记方法均无结果，提出将鱼直接捞出后记数，该方法用于调查池塘中鲤鱼种群密度可行吗？（2）B同学提出，能否捞起部分鲤鱼，再放入鲫鱼或其它鱼类代替，你认为这样可行吗？（3）C同学在重捕时没有发现标记的鱼，很失望，在捕捞时有意寻找被标记的鱼，请你评价没有标记的鱼的可能原因和该同学的捕捞方法a.若被标记个体的标记物脱落，则估算值偏

；b.若被标记个体易被天敌捕食，则估算值偏

；c.若被标记个体变得狡猾，不易再次被调查者捕捉，则估算值偏

。大大大重捕中被标记个数（m）重捕总个体数（n）=初捕标记数（M）种群数量（N）Mnm=N(3)标记重捕法误差分析：d.若个体间相互接触，未被标记个体也沾上了标记颜料，则估算值偏

；e.若被标记个体标记物过于醒目，导致比未标记的更容易被重捕，则估算值偏

；f.若标志物影响动物的活动，导致更容易被捉到，则估算值偏

。小小小a.标记物不能过分醒目。b.标记物和标志方法不能影响标志对象正常的生理活动。c.标记物不易脱落，标记符号必须能够维持一定的时间，不能消失。d.标记个体需与未标志个体混合均匀后再重捕，保证所有个体在重捕时被捕的概率相等。e.调查期间没有个体的迁入、迁出、出生、死亡。（4)标记重捕法注意事项：标记环、耳钉、涂色、植入芯片等任务二

种群密度调查方法一种群密度及其调查方法随堂练习1.下列有关样方法和标记重捕法的叙述,错误的是 ()A.五点取样法、等距取样法是样方法调查种群密度时常采用的取样方法B.样方法取样的关键是要做到随机取样C.调查跳蝻的种群密度应该用标记重捕法D.标记重捕法中,因捕获后的动物难以再次被捕获,故会导致估算值比实际值偏大2.下列有关种群密度调查方法的说法正确的是（）A.标记重捕法调查期间,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,两者的样方大须一致C.标记重捕法必须保证所标记种群在整个调查区域聘均匀分布的D.进行湖泊中水禽的数量调查时,样方应设置在近岸水、水草丰富的区域点拨CA一种群密度及其调查方法随堂练习CB3.为调查黄鹂的种群密度,用捕鸟网捕获50只鸟,其中黄鹂10只,做标记后均放回自然界,第二年又捕获了50只鸟,其中有标记的黄鹂4只，没有标记的黄鹂8只,则此地区黄鹂的种群数量大约为（）A.15 B.30 C.45 D.754.下列有关调查动物种群密度方法的叙述,正确的是（）A.调查草地中跳蝻的种群密度一般不采月用样方法B.对活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查其种群密度C.调查池塘中变形虫、草履虫等单细胞动物的种群密度可用抽样检测法D.对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标记重捕法调查其种群密度一种群密度及其调查方法任务二

种群密度调查方法除了以上三种种群密度的调查方法外，大家还能想到其他方法吗？活动能力大一种群密度及其调查方法任务二

种群密度调查方法如何选择适合的种群密度调查方法？一看个体数量少直接计数二看生物类型植物样方法二看生物类型活动能力小样方法多动物标记重捕法实战演练：要调查一块农田中某种鼠和蚯蚓的种群密度，你将分别采取什么办法？说说你做出选择的理由。鼠：标记重捕法蚯蚓：样方法“三看法”选择适合的种群密度调查方法种群密度的调查方法逐个计数法估算法适用范围分布范围较小、个体较大的种群黑光灯诱捕法样方法标记重捕法适用范围有趋光性的昆虫适用范围植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）适用范围活动能力强、活动范围大的动物其他方法航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等反映一定时期的数量，不能反映变化趋势课堂小结调查种群数量的其他方法任务二

种群密度调查方法红外触发相机在动物的栖息地布设若干台红外触发相机，恒温动物一靠近，就会触发相机自动拍摄照片或视频

任务二种群密度调查方法动物粪便任务二

种群密度调查方法动物的声音动物的声音也存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。长臂猿鲸鸮秧鸡（点击图片听声音与暂停）一种群密度及其调查方法长臂猿鲸鸮秧鸡一任务二

种群密度调查方法动物的声音动物的声音也存在个体差异，成熟个体的声音特征往往可以长期保持稳定。种群密度反映了种群在一定时期的数量，但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势。要想知道种群数量的消长，还需要研究种群的出生率（birthrate）和死亡率（deathrate）等其他数量特征。二出生率和死亡率为什么东北豹、大熊猫等动物在实施人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长?任务三

出生率和死亡率二出生率和死亡率为什么东北豹、大熊猫等动物在实施人为保护的措施下，种群数量仍不能迅速增长?而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？2.出生率和死亡率二出生率和死亡率而鼠、蝗虫等动物，尽管人们采取各种防除措施，却仍然数量繁多，屡屡为害？东北豹每年最多生一胎，通常每胎产仔2~3只，偶尔有产仔1只或4只的情况，幼豹2~3岁后性成熟。老鼠45天左右可繁殖一次。母鼠生长2个月就可生殖，其怀孕到生产的时间一般在3-4周左右，其一年可生6-8胎，每胎能产仔5-10个。繁殖能力的差别是重要原因繁殖能力强，出生率一般较高2.出生率和死亡率一种群密度及其调查方法2.出生率和死亡率出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。例如，2015年，我国大陆总人口约为13.7亿，2015年出生1655万人，我国大陆人口在这一年的出生率约为多少？12‰例如，2015年，我国大陆死亡人口为975万，死亡率约为多少？7‰死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。一种群密度及其调查方法2.出生率和死亡率出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素；直接决定种群密度的大小。意义：出生率和死亡率种群密度出生率>死亡率出生率=死亡率出生率<死亡率增加降低不变随着人类在这片森林里采伐林木、垦荒种地、建设铁路，东北豹逐渐从这里迁出，几近消失。近些年来，国家高度重视对东北虎、东北豹等濒危动物的保护，采取了一系列有效的措施，如全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区、国家公园等。随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。一种群密度及其调查方法任务四

迁入率和迁出率迁入率：单位时间内迁入的个体占该种群个体总数的比值。迁出率：单位时间内迁出的个体占该种群个体总数的比值。迁入率和迁出率也是决定种群大小和种群密度的直接因素。意义：一种群密度及其调查方法任务四

迁入率和迁出率迁入率和迁出率也是决定种群大小和种群密度的直接因素。意义：迁入率和迁出率种群密度迁入率＞迁出率迁入率=迁出率迁入率＜迁出率

增加降低不变如果研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。思考·讨论讨论：

一个种群中各年龄期的个体数目比例1.图中A、B、C三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大，属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小，属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？分析种群的年龄结构思考·讨论类型增长型稳定型衰退型年龄特征幼年个体___，老年个体___各年龄期个体数_______幼年个体___，老年个体___发展趋势出生率___死亡率，种群密度_____出生率___死亡率，种群密度________出生率___死亡率，种群密度_____图示多少比例相当少多＞增大≈相对稳定＜减小年龄结构通过影响

和

来影响种群密度。出生率死亡率思考·讨论讨论：2.年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗?年龄结构为衰退型的种群呢？不一定，因为出生率和死亡率不完全决定于年龄组成，还受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。年龄组成为衰退型的种群，种群数量一般会越来越小，但是也不排除由于食物充足、缺少天敌、迁入率提高等原因而使种群数量增长的情况。可预测种群密度和数量的变化趋势。意义：但是这种趋势不一定能实现思考·讨论讨论：3.据统计，1990—2013年的24年间，我国0～14岁少年儿童的人口占总人口的比例由27.69%下降到16.41%；15～64岁人口的比例由66.74%上升到73.92%；65岁及以上老龄人口比例由5.57%上升到9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加。我们应该关注我国人口的老龄化问题。一种群密度及其调查方法任务五

年龄结构和性别比例年龄结构的几种表示方法：ABC幼年成年老年DEFA

,

B

,

C

,

D

,

E

,

F

。

增长型稳定型衰退型增长型稳定型衰退型问题探讨2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。红外触发相机拍摄到的东北豹讨论：调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？一种群密度及其调查方法任务五

年龄结构和性别比例性别比例：指种群中雌雄个体数目的比例。类型：注意：这里的雌雄个体指的是具有生殖能力的个体，如工蜂就不计算在内。雌雄相当型多见于高等动物雌多雄少型多见于人工控制的种群雌少雄多型多见于营社会生活的昆虫注意：不是所有种群都有性别比例，如某些雌雄同株的植物。一种群密度及其调查方法与实践联系雌蛾雄蛾性外激素雄蛾奇怪，明明很香，怎么没看到美女啊？人工合成的性外激素使用性引诱剂诱杀雄虫雌：雄≈1

不合理的性别比例（雌：雄>1）种群出生率下降任务五

年龄结构和性别比例一种群密度及其调查方法利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。与实践联系：为什么改变了种群正常的性别比例，种群密度会明显降低？降低了种群的出生率性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。意义：注意：正常的性别比例是指该种群正常状态下经过长期自然选择形成的的性别比例，并不一定