種群的增長方式

1、入侵生物：亞洲鯉魚在美國入侵生物：亞洲鯉魚在美國四大家魚四大家魚: :青、草、鰱、鳙青、草、鰱、鳙第二節(jié)第二節(jié) 種群的增長方式種群的增長方式選取哪種作為實驗材料呢？選取哪種作為實驗材料呢？大腸桿菌培養(yǎng)條件適宜時，大腸桿菌可以每培養(yǎng)條件適宜時，大腸桿菌可以每20min進行一次分裂繁殖進行一次分裂繁殖大腸桿菌是真核生物還是原核生物，它的分裂方式是什么？大腸桿菌是真核生物還是原核生物，它的分裂方式是什么？ 大腸桿菌繁殖了大腸桿菌繁殖了n代后的數(shù)量是多少？代后的數(shù)量是多少？ 2n 資料一：增長率與增長速率資料一：增長率與增長速率種群的自然增長率種群的自然增長率= =出生率出生率- -死亡率死亡率 活動

2、一活動一：在：在資源無限、空間無限以及不受其它生物制資源無限、空間無限以及不受其它生物制約的理想條件下約的理想條件下，請根據(jù)大腸桿菌的繁殖特征及資料一請根據(jù)大腸桿菌的繁殖特征及資料一，完成下表及圖，完成下表及圖-1。時間時間(min)020406080100 120 140 160 180細菌細菌 數(shù)量數(shù)量（個）（個）1 增長速率增長速率v(個個/20min) 增長率增長率r（%） 248163264 128 256 512 4-2=2481632 64 128 2562-1=1(4-2)/2 =1111111(2-1)/1 =11種群數(shù)量種群數(shù)量種群增長速度種群增長速度種群增長率種群增長率“

3、J”型型曲曲線線特征：特征：J型曲線型曲線起始增長起始增長很慢很慢, 增長速率增長速率不斷增加不斷增加, 增長率增長率恒為恒為-1，與，與X軸平行軸平行.根據(jù)作圖曲線，參考課本根據(jù)作圖曲線，參考課本P/74，討論，討論“J”形曲線的增形曲線的增長特點：長特點： 資料二資料二：Nt=N0t種群的起始數(shù)量不是種群的起始數(shù)量不是1個，而是個，而是N0 每經(jīng)過一個繁殖期后子每經(jīng)過一個繁殖期后子代種群的數(shù)量是原來的代種群的數(shù)量是原來的倍倍每繁殖一代的時間是確每繁殖一代的時間是確定的定的繁殖了繁殖了t代產(chǎn)生的種群代產(chǎn)生的種群數(shù)量用數(shù)量用Nt來表示。來表示。種群數(shù)量種群數(shù)量種群增長速度種群增長速度種群增長率

4、種群增長率“J”型型曲曲線線活動二活動二：請結(jié)合資料一、二，用資料二中的數(shù)學符：請結(jié)合資料一、二，用資料二中的數(shù)學符號表示并歸納號表示并歸納“J”型增長的型增長的相關(guān)公式相關(guān)公式。 Nt=N0t V= N0（t-1）(-1) r = -1 細菌每細菌每20min20min分裂一次，假如分裂一次，假如細菌以指數(shù)增長，那么一個重達細菌以指數(shù)增長，那么一個重達6 61010-10-10g g的大腸桿菌達到和地的大腸桿菌達到和地球同等質(zhì)量（球同等質(zhì)量（6 610102727g g）只需）只需要分裂要分裂空間有限空間有限養(yǎng)料不足養(yǎng)料不足種間競爭種間競爭天敵捕食天敵捕食寄生蟲寄生蟲傳染病等傳染病等氣候不適

5、氣候不適在現(xiàn)實中，是什么因在現(xiàn)實中，是什么因素阻礙了物種完全按素阻礙了物種完全按照照J J形曲線增長？形曲線增長？環(huán)境環(huán)境阻力阻力質(zhì)量約為質(zhì)量約為6 61010-10-10g g質(zhì)量約為質(zhì)量約為6 610102727g g123次，次，41個小時個小時資料三：在某錐形瓶中加入資料三：在某錐形瓶中加入10mL培養(yǎng)液，接種適量的酵母菌培養(yǎng)液，接種適量的酵母菌后用棉花封住瓶口，在適宜的條件下培養(yǎng)，后用棉花封住瓶口，在適宜的條件下培養(yǎng)，但并不更換培養(yǎng)液但并不更換培養(yǎng)液，每天相同時間取樣，利用血球計數(shù)板進行細胞計數(shù)，記錄數(shù)，每天相同時間取樣，利用血球計數(shù)板進行細胞計數(shù)，記錄數(shù)據(jù)如表據(jù)如表-2。時間（天時

6、間（天)01234567酵母菌數(shù)量酵母菌數(shù)量(105mL-1)6174699143175191191 增長速率增長速率v(個個/天天) 增長率增長率r（%） 活動三：活動三： 請根據(jù)資料三、四完成表請根據(jù)資料三、四完成表-2及圖及圖-2，并討論分析，并討論分析“S”形增長曲線有何特點？形增長曲線有何特點？01002003004001234567時間時間/ /天天酵母數(shù)酵母數(shù)環(huán)境阻力環(huán)境阻力食物不足食物不足空間有限空間有限種內(nèi)斗爭種內(nèi)斗爭天敵捕食天敵捕食氣候不適氣候不適寄生蟲寄生蟲傳染病等傳染病等K值值:環(huán)境容納量環(huán)境容納量K/2值值邏輯斯蒂增長（邏輯斯蒂增長（“S”型）：型）：增長速率：增長速

7、率： K/2之前之前加速增長加速增長（空間、資源充足）（空間、資源充足） K/2之時增長速度之時增長速度達到最大達到最大，增長最快，增長最快 K/2 之后之后減速增長減速增長（空間資源不足，（空間資源不足， 種內(nèi)斗爭加劇）種內(nèi)斗爭加?。㏒型曲線的型曲線的增長速率增長速率先增加，至種群數(shù)量為先增加，至種群數(shù)量為K/2時達到時達到最大，隨后下降最大，隨后下降S型曲線型曲線增長率增長率一直減小一直減小，減小的過程遵循，減小的過程遵循“慢慢快快慢慢”的變化規(guī)律的變化規(guī)律“S”型型曲曲線線特征：特征：種群數(shù)量增長的種群數(shù)量增長的“J”型曲線與型曲線與“S”型曲線的比較型曲線的比較 J型曲線型曲線 S型曲

8、線型曲線存在條件存在條件增長速率增長速率有無有無K值值影響因素影響因素理想條件理想條件 自然條件自然條件 越來越快越來越快先增后減先增后減 無無有有出生率、出生率、死亡率死亡率很多因素很多因素（環(huán)境阻力）（環(huán)境阻力） 亞洲鯉魚對北美大陸的淡水生態(tài)環(huán)境造成了嚴重亞洲鯉魚對北美大陸的淡水生態(tài)環(huán)境造成了嚴重威脅威脅, ,我們考慮應當采取什么措施來控制亞洲鯉魚的我們考慮應當采取什么措施來控制亞洲鯉魚的數(shù)量？這些措施實際上是在影響種群增長模型的什么數(shù)量？這些措施實際上是在影響種群增長模型的什么參數(shù)參數(shù)? ?應用一野生生物資源保護野生生物資源保護請根據(jù)種群數(shù)量增長的請根據(jù)種群數(shù)量增長的相關(guān)知識，分析大熊貓

9、相關(guān)知識，分析大熊貓種群數(shù)量銳減的原因，種群數(shù)量銳減的原因，對瀕危動物如大熊貓應對瀕危動物如大熊貓應采取什么保護措施？采取什么保護措施？建立自然保護區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，建立自然保護區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高提高環(huán)境容納量環(huán)境容納量。（。（增大增大K值值）應用二 如果你是漁場主，你怎如果你是漁場主，你怎么讓自己的漁場獲得最么讓自己的漁場獲得最大的收益，實現(xiàn)漁場的大的收益，實現(xiàn)漁場的可持續(xù)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展？應用三下頁例：如圖，種群在理想環(huán)境中例：如圖，種群在理想環(huán)境中呈呈“J”形增長（如甲）；在有形增長（如甲）；在有環(huán)境阻力條件下呈環(huán)境阻力條件下呈“S”形增長形增長（如乙），下列有關(guān)種群增

10、長（如乙），下列有關(guān)種群增長曲線的敘述，正確的是曲線的敘述，正確的是B.若此圖表示湖泊中魚的生長曲線，則對魚的捕撈若此圖表示湖泊中魚的生長曲線，則對魚的捕撈 常在常在cd時進行時進行D.若此圖表示某海洋魚類的增長曲線，在若此圖表示某海洋魚類的增長曲線，在c點種內(nèi)斗爭最激烈點種內(nèi)斗爭最激烈A.環(huán)境阻力對種群增長的影響出現(xiàn)在環(huán)境阻力對種群增長的影響出現(xiàn)在e點之后點之后C.若此圖表示菜青蟲的種群增長曲線，則蟲害的防治應在若此圖表示菜青蟲的種群增長曲線，則蟲害的防治應在c點開始點開始B.若此圖表示湖泊中魚的生長曲線，則對魚的捕撈若此圖表示湖泊中魚的生長曲線，則對魚的捕撈 常在常在cd時進行時進行形成性

11、練習形成性練習1.某生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種植食性動物，其中某一植食某生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種植食性動物，其中某一植食性動物種群個體數(shù)量的變化如圖所示。若不考慮該系統(tǒng)性動物種群個體數(shù)量的變化如圖所示。若不考慮該系統(tǒng)內(nèi)生物個體的遷入與遷出，下列關(guān)于該種群個體數(shù)量變內(nèi)生物個體的遷入與遷出，下列關(guān)于該種群個體數(shù)量變化的敘述，錯誤的是化的敘述，錯誤的是( )A.若若a點時環(huán)境因素發(fā)生變化，點時環(huán)境因素發(fā)生變化，但食物量不變，則但食物量不變，則a點以后點以后個體數(shù)量變化不符合邏輯斯個體數(shù)量變化不符合邏輯斯諦增長諦增長B.若該種群出生率提高，若該種群出生率提高， 個體數(shù)量的增加也不會大幅超過個體數(shù)量的增加也不會大

12、幅超過b點點C.天敵的大量捕食會導致該種群個體數(shù)量下降，下降天敵的大量捕食會導致該種群個體數(shù)量下降，下降 趨勢與趨勢與b-c段相似段相似D.年齡結(jié)構(gòu)變動會導致該種群個體數(shù)量發(fā)生波動，波年齡結(jié)構(gòu)變動會導致該種群個體數(shù)量發(fā)生波動，波 動趨勢與動趨勢與c-d段相似段相似個體個體數(shù)量數(shù)量季節(jié)季節(jié)0abcKd鞏固練習鞏固練習A2.2.右圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增右圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長速率隨時間的變化關(guān)系。在第長速率隨時間的變化關(guān)系。在第1010年時經(jīng)年時經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為調(diào)查該種群數(shù)量為200200只，估算該種群在此只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負荷量為環(huán)境中的環(huán)境負荷量為 （ ）A A100100只只 B B200200只只 C C300300只只 D D400400只只D4.下圖種群在理想環(huán)境中呈下圖種群在理想環(huán)境中呈“J”型增長，在有環(huán)境型增長，在有環(huán)境阻力條件下呈阻力條件下呈“