4.2种群数量的变化.ppt

* “J”型 “S”型 增长速率(斜率) 种群数量 * “J”型 “S”型 增长速率 增长率 种群数量 * “J”型 “S”型 时间 种群增长率 K 种群增长率 Nt— Nt -1 Nt -1 “J”型 时间 种群增长速率 K/2 K A B = λ-1 “S”型 * ①产生条件：存在环境阻力： 　自然条件（现实状态）——食物和空间有限，种内斗争和种间竞争加剧，天敌捕食数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高． 　当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止， 有时会稳定在一定的水平． 种群增长的“Ｓ”型曲线 ②增长特点： 　种群数量达到环境所允许的最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。 K/2· 增长速率最快 K值：环境容纳量 个体数量增加，增长加速 个体数量较少增长缓慢 增长缓慢 增长速率为零 环境容纳量: 在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。 1.同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。 2.N≈K／2，此时种群增长速度最快，再生能力强，可提供的资源数量也最多 ，而又不影响资源的再生。 K值并不是种群数量的最大值，而是环境所能承受的最大值 * ③种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的关系 ⑴图乙的fg段相当于图甲的ac段 ⑵图乙的g点相当于图甲的c点 ⑶图乙的gh段相当于图甲的cd段 ⑷图乙的h点相当于图甲的de段 K/2 a b c d g h f e 甲 乙 种群增长的“Ｓ”型曲线 0—K/2时逐渐增大 K/2 —K时逐渐减小 在 K/2时达到最大 在K时增长速率为0 增长速率变化： 种群数量变化： 在K值时达到最大 t0 t1 t2 （种群数量） D: 出生率＝死亡率，即 种群数量处于K值。 B: 出生率与死亡率之差 最大，即种群数量处于 K/2值。 种群增长的“Ｓ”型曲线 ④在生产中的应用 K/2 K值的应用： ①有害动物的防治，应通过降低其环境容纳量（K值） ②受保护动物的拯救和恢复，应通过改善其栖息环境，提高K值。 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/2的应用 ①资源开发与利用：在种群数量为K/2到K时开发利用资源，剩余量保持在K/2值，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。 K/2 ②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达到K/2值(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 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，应使被捕鱼群的种群数量保持在什么水平?为什么？ 为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的S型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K／2水平。这是因为在这个水平上种群增长量最大 。 项目 “J”型曲线 “S”型曲线 增长 模型 比较种群增长两种曲线的联系与区别 前提 条件 理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约(无种内竞争，缺少天敌) 现实状态：资源有限、空间有限、种内斗争、种间竞争、捕食者数量增加) 种群增长速率 比较种群增长两种曲线的联系与区别 S型曲线 有无K值 曲线 J型曲线 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 * 用达尔文的观点分析“J”、“S”曲线 1、“J”型曲线用达尔文的观点分析表明生物具有过度繁殖的特性。 2、图中阴影部分表示： 环境阻力 用达尔文的观点分析指：通过生存斗争被淘汰的个体数量，也即代表自然选择的作用。 不能认为”S”型曲线的开始部分是“J”型曲线。 　　在现实的生态系统中，种群数量除增长外，还有没有其他变化？ 实例1： 东亚飞蝗种群数量的波动图 五、种群数量的波动和下降 实例2：当北极狐数量增加时，旅鼠会因被过度捕食而数量大减；反过来，北极狐又会因饥饿和疾病导致种群数量下降，当北极狐的种群数量下降到一定程度时，旅鼠数量会因天敌数量的减少而随即增加。请尝试构建可以描述旅鼠种群数量变化的数学模型？ 实例3：第二次世界大战时，捕鲸业停止，鲸的数量恢复到较高的水平。战后捕鲸船的吨位不断上升，鲸的捕获量越来越大，导致许多鲸的种群数量急剧下降，有的鲸濒临灭绝。请构建鲸数量变化的