2024届高考一轮复习生物教案(新教材人教版苏冀)：种群数量的变化及其影响因素.pdf

第2课时种群数量的变化及其影响因素

课标要求1.尝试建立数学模型解释种群的变动。2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。

3.举例说明非生物因素和不同物种间的相互作用都会影响生物的种群特征。

考点一种群数量的变化及其应用

1．建构种群增长模型的方法

(1)数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。

(2)建构方法和实例

(3)表达形式

①数学公式：科学、准确，但不够直观。

②曲线图：直观，但不够精确。

2．种群数量的增长

(1)种群的“J”形增长

拓展延伸准确分析“λ”曲线

①a段——λ1且恒定，种群数量呈“J”形增长。

②b段——λ下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。

③c段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。

④d段——λ1，种群数量逐年下降。

⑤e段——λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。

(2)种群的“S”形增长

拓展延伸聚焦K值

①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能

维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因

为环境会遭到破坏。

②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下

降；当环境条件改善时，K值会上升。

③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时

候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。

④K值的四种表示方法如下图所示，图中t时所对应的种群数量为K/2，t时所对应的种群数

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量为K值。

3．种群数量的波动

(1)大多数生物的种群数量总是在波动中。处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现

种群爆发。

(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。

(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。

4．影响种群数量变化的因素

(1)源于选择性必修2P“小字部分”：食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种

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群的密度是相关的，称为密度制约因素，而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾

害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。

(2)源于选择性必修2P“思维训练”：据循环因果关系分析猎物和捕食者种群数量变化的相

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关性：自然生态系统中猎物增多会导致捕食者增多，捕食者增多会使猎物数量减少，猎物减

少会引起捕食者数量减少，最终使猎物和捕食者在一定水平上保持动态平衡。

5．种群研究的应用

1．在20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937～1942年期间，这个种

群数量的增长如图所示。据图回答有关问题：

(1)若N为该种群的起始数量，t为时间，N表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是

0t

t

前一年种群数量的倍数。t年后种群数量为N＝Nλ。

t0

(2)请分析在λ1、λ＝1、λ1和λ＝0时，种群数量分别会发生怎样的变化？

提示①当λ1时，种群呈“J”形增长；②当λ＝1时，种群数量保持稳定；③当λ1时，

种群数量下降；④当λ＝0时，种群无繁殖，下一代将灭亡。

2．如图表示种群数量增长的“S”形曲线模型，请据图回答有关问题：

(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让

鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？

提示K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。

(2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？

提示防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(