种群数量的变化-ppt.ppt

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种群数量的变化-ppt精要

②有害生物防治:务必及时控制种群数量,严防达K/2值处(若达K/2值处,可导致该有害生物成灾,如蝗虫的防控) K/2的应用 K/2 提示:从环境容纳量的角度思考,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 同一种群的K值不是固定不变的,会受到环境的影响 思考 怎样做才是最有效的灭鼠措施? 思考 怎样做才是保护大熊猫的根本措施? 建立自然保护区,改善大熊猫的栖息环境,提高环境容纳量。 K值是环境最大容纳量。环境阻力代表自然选择的作用。农、林、牧业生产就是在这个范围内谋求产量的提高,其潜力有一定限制。 总结 比较种群增长两种曲线的联系与区别 J型曲线 S型曲线 前提条件 种群增长率 有无K值 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 怎样建构种群数量增长的模型? 种群的数量是怎样变化的? 什么是环境容纳量? 影响种群数量变化的因素有哪些? 问题探讨 在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20min就通过分裂繁殖一代 在营养和生存空间没有限制的情况下,某1个细菌每20分钟分裂繁殖一代。讨论: 1、72小时后,由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少? 2、n代细菌数量的计算公式? Nn=1×2n 解:n= 60min x72h/20min=216   Nn=2216 一、建构种群增长模型 种群的研究核心就是种群的数量变动 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。 建构种群增长模型的方法 用来描述一个系统或它的性质的数学形式 数学方程式法 坐标曲线法 是联系实际问题与数学的桥梁,具有解释、 判断、预测等重要功能 观察研究对象,提出问题 提出合理的假设 通过进一步的实验或观察等,对模型进行检验或修正 根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达 种群数量以什么样的规律在增长? 如:细胞每20min分裂一次 建立数学模型一般包括以下步骤: 在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响。 观察、统计细菌的数量,对自己所建立的模型进行检验或修正 列出表格,根据表格画曲线,推导公式。 Nn=2n N代表细菌数量,n表示第几代 一、建构种群增长模型的方法 时间(min) 20 40 60 80 100 120 140 160 180 分裂次数 数量(个) 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3、填写下表:计算一个细菌在不同时间(单位为min)产生后代的数量 4.以时间为横坐标,细菌数量为纵坐标,画出细菌的数量增长曲线。 20 40 60 80 100 120 140 160 时间/ 分钟 细菌数量/个 曲线图: 直观,但不够精确 数学公式: 精确,但不够直观 曲线图与数学方程式比较,有哪些优缺点? 食物充足 空间充裕 环境适宜 没有天敌 资源无限 指数生长 实例一:1859年,一位英国人来到澳大利亚定居,他带来了24只野兔。让他没有想到的是,一个世纪之后,这24只野兔的后代竟达到6亿只以上。漫山遍野的野兔与牛羊争食牧草,啃啮树皮,造成植被破坏,导致水土流失。后来,人们引入了黏液瘤病毒才使野兔的数量得到控制。 种群迁入一个新环境后,常常在一定时期内出现“J”型增长。例如,在20世纪30年代时,人们将环颈雉引入到美国的一个岛屿,在1937~1942年期间,这个环颈雉种群的增长大致符合“J”型曲线(右图)。 实例二 理想条件下的种群增长模型 二.种群增长的“J”型曲线 自然界确有类似的细菌,在理想条件下种群数量的增长会如图中J型曲线增长。其理想条件是什么? 气候适宜 食物充足 空间充裕 外无天敌 人口增长也会如此吗? 世界人口的指数增长曲线 实例三 理想条件下的种群增长模型 实例四 理想条件下的种群增长模型 J型增长的数学模型 ★模型中各参数的意义: N0为某种动物种群的起始数量,t为时间, Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。 ★模型假设:在食物和空间条件充裕、气候适宜、敌害等条件下,种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍。 ★建立模型:t年后种群数量为: Nt = N0 λt 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

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