种群数量的变化_教材.ppt

1、为野生生物资源的合理利用及保护提供理论指导 。 既要使生物资源的产量达到最大，又不危害生物资源的可持续发展，砍伐、捕捞、狩猎后，保证种群的增长速率为最大值。 2、为人工养殖及种植业中合理控制种群数量、适时捕捞、采伐等提供理论指导。 3、通过研究种群数量变动规律，为有害生物的预测及防治提供科学依据。 降低环境的负荷量（K值）。如鼠害防治可通过严密封存粮食、清除生活垃圾、保护老鼠的天敌等措施来降低K值。 4、为引进外来物种提供理性的思考。 必须考虑所引入的外来物种是否会构成对原来物种的危害，即是否会构成生物入侵。 * * 在 营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌20min就通过分裂增殖一次。 问题探讨 1、计算1个细菌产生的后代在不同时间的数量，并填入下表： 时间（min） 20 40 60 80 100 120 140 160 180 细菌数量 2 4 8 16 32 64 128 256 512 2：用公式表示出第n代的细菌数量Nn（20min时为第一代）： Nn=2n 3：利用表格中数据画出细菌的种群增长曲线（p66）： 一、建构种群增长模型（阅读课本P65“数学模型”） 二、种群增长的“J”型曲线 ①产生条件： 理想状态——食物充足，空间不限， 环境适宜，没有天敌等； ②增长特点： 种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。 ③量的计算：t年后种群的数量为 Nt=N0λt （N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数 量，λ为年均增长率） ④适用情形： 实验室条件下、当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时的最初一段时间 ⑤ 种群数量变化图像： ⑥ 种群增长率变化图像： 问题探讨 3 在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长吗？ 如何验证你的观点？ 细菌的数量不会一直按照这个公式增长， 因为培养基中的营养成分和空间有限，当细菌数量达到一定量时，细菌种群出现生存斗争。 可用实验计数法验证。 高斯（1934）把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下： 高斯对大草履虫种群研究的实验 请绘制大草履虫的种群增长曲线 大草履虫种群的增长 三 种群增长的“S”型曲线 种 群 数 量 “S” 型 增 长 曲 线 （种群数量） K/2 K 种 群 数 量 增 长 速 率 时间 D: 种群数量处于K值， 增长速率为0 B: 种群数量处于K/2值， 种群增长速率最大 增长速率随时间变化曲线 B D “S”曲线的形成原因 种群密度增加 种内斗争加剧 死亡率升高 出生率降低 增长率降低 （环境阻力） （种群数量） “S”型增长曲线 适用范围 数量变化特点 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定（稳定于“K值”） 资源和空间有限的种群（自然种群） 比较种群增长两种曲线的联系与区别 曲线 有无K值 种群增长率 前提条件 S型曲线 J型曲线 环境资源无限 环境资源有限 保持稳定 先升后降 无， 持续保持增长 有K值 环境阻力 K值：环境容纳量 食物不足 空间有限 种内斗争 天敌捕食 气候不适 寄生虫 传染病等 与生活的联系 思考：在池塘中养鱼，渔民总是希望自己捕的鱼越多越好，但是为了考虑池塘的鱼可持续发展，捕鱼应该选择在种群数量是多少时最好？ K/2 K 超过种群的数量K/2时开始捕鱼 捕到数量下降到K/2时停止 思考：从环境容纳量（K值）的角度思考： （1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？ （2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么 措施？ 建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。 可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌，等等。 大多数种群的数量总是在波动之中的， 东亚飞蝗种群数量的波动 四、种群数量的波动和下降 （1）影响种群数量变化的因素： A.内部/直接因素：出生（死亡）率、迁入（出）率、年龄组成、性别比例。B.自然/间接因素：空间、气候、食物、天敌、传染病、自然灾害等。C.人为/重要因素：对野生生物的乱捕滥猎、对种群数量的人工控制等。 （2）种群数量变化的类型：增长，稳定，波动、下降等。 （3）影响结果：大多数种群的数量总是在波动之中，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。 五、研究种群数量变化的意义