【課件】影響種群數(shù)量變化的因素課件-2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修2

第一章種群及其動(dòng)態(tài)第3節(jié)

影響種群數(shù)量變化的因素人教版·選擇性必修2問(wèn)題探究：

“離離原上草，一對(duì)一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。”在我國(guó)北方的原野上，各種草本植物的春夏時(shí)節(jié)種群密度越來(lái)越高，在秋冬時(shí)節(jié)則相反。

春夏時(shí)節(jié)，草木繁茂，植食性動(dòng)物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬時(shí)節(jié)則相反。植食性動(dòng)物種群數(shù)量的變化，又會(huì)影響肉食性動(dòng)物的出生率和死亡率。1.導(dǎo)致這些植物種群數(shù)量出現(xiàn)季節(jié)性變化的主要環(huán)境因素是什么？2.這些植物種群的數(shù)量變化對(duì)當(dāng)?shù)貏?dòng)物種群的出生率和死亡率有什么影響？思考·討論：陽(yáng)光、溫度、水等非生物因素。知識(shí)回顧：種群的“J”形增長(zhǎng)資源和空間充裕、氣候適宜沒(méi)有天敵和其他競(jìng)爭(zhēng)物種等種群的“S”形增長(zhǎng)資源和空間有限種群密度增大時(shí)，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)加劇非生物因素生物因素一、非生物因素

下表為某地人工柳樹(shù)林，林下幾種草本植物的種群密度（平均值，單位：株/m2）隨林木郁閉度（林冠層遮蔽地面的程度）變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。思考·討論：非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響郁閉度：林冠層遮蔽地面的程度一、非生物因素

下表為某地人工柳樹(shù)林，林下幾種草本植物的種群密度（平均值，單位：株/m2）隨林木郁閉度（林冠層遮蔽地面的程度）變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0思考·討論：非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響加拿大一枝黃花刺兒菜一年蓬一、非生物因素

下表為某地人工柳樹(shù)林，林下幾種草本植物的種群密度（平均值，單位：株/m2）隨林木郁閉度（林冠層遮蔽地面的程度）變化的調(diào)查數(shù)據(jù)。郁閉度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313.510.87.44.32.4加拿大一枝黃花10.49.56.15.63.01.2刺兒菜3.74.38.54.42.21.0思考·討論：非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？光照2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花的有較大差異，這是為什么？不同種植物對(duì)光照條件的適應(yīng)性是有差異的。3.除上述因素外，種群數(shù)量的變化還受哪些非生物因素的影響？試分別舉例說(shuō)明。除光照條件外，種群數(shù)量的變化還受溫度、水、風(fēng)、火等非生物因素的影響。一、非生物因素①森林中林下植物的種群密度取決于林下植物受到的光照強(qiáng)度

(林冠層的郁閉度)。②種子在春季萌發(fā)受氣溫升高影響。③蚊類(lèi)昆蟲(chóng)受氣溫降低影響在寒冷的季節(jié)時(shí)會(huì)死亡。④氣候干旱會(huì)使植物種群死亡率升高，但東亞飛蝗在氣候干旱時(shí)爆發(fā)式增長(zhǎng)。一、非生物因素非生物因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。春夏時(shí)節(jié)植物種群普遍迅速增長(zhǎng)氣溫升高日照延長(zhǎng)降水增多一、非生物因素條件繁殖力產(chǎn)仔量食物豐富正常繁殖3窩/只4~6仔/窩食物不足20%~30%成熟雌性個(gè)體不繁殖下降對(duì)于動(dòng)物而言，食物的充足與缺乏是導(dǎo)致種群數(shù)量變化的重要因素。二、生物因素資料1：1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性相近的草履蟲(chóng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。取相等數(shù)目的雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)，以一種桿菌為飼料，放在某個(gè)容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與單獨(dú)培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開(kāi)始時(shí)，兩個(gè)種群的數(shù)量也都有增長(zhǎng)，但隨后雙小核草履蟲(chóng)個(gè)體數(shù)繼續(xù)增加，而大草履蟲(chóng)個(gè)體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲(chóng)都沒(méi)有分泌殺死對(duì)方的物質(zhì)。思考·討論：影響種群數(shù)量的其他生物因素二、生物因素思考·討論：影響種群數(shù)量的其他生物因素1.怎樣解釋資料1中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果？雙小核草履蟲(chóng)和大草履蟲(chóng)之間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，競(jìng)爭(zhēng)力弱的數(shù)量會(huì)不斷下降。2.

怎樣解釋混合培養(yǎng)條件下雙小核草履蟲(chóng)K值減??？因?yàn)榇蟛萋南x(chóng)消耗了資源。所以雙小核草履蟲(chóng)種群的K值比單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)低。思考·討論：二、生物因素1.種間競(jìng)爭(zhēng)

森林中不同植物競(jìng)爭(zhēng)陽(yáng)光和養(yǎng)分，草原上非洲獅與獵豹競(jìng)爭(zhēng)獵物，這也會(huì)導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。二、生物因素資料2：生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時(shí)間里，對(duì)猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究，結(jié)果如下圖所示：猞猁和雪兔種群數(shù)量變化曲線思考·討論：影響種群數(shù)量的其他生物因素2.怎樣解釋猞猁和雪兔種群數(shù)量變化的同步周期性？條件對(duì)于猞猁猞猁種群出生率猞猁種群死亡率猞猁種群數(shù)量雪兔雪兔食物充足食物匱乏上升下降二、生物因素3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動(dòng)哪個(gè)是因，哪個(gè)是果？

猞猁種群數(shù)量雪兔死亡率雪兔種群數(shù)量猞猁出生率

，死亡率猞猁種群數(shù)量雪兔出生率雪兔種群數(shù)量猞猁出生率

，死亡率如此循環(huán)，二者的種群數(shù)量是相互影響的，是循環(huán)因果的關(guān)系。思考·討論：因果果因果因思維訓(xùn)練：分析循環(huán)因果關(guān)系一種變化另一種變化導(dǎo)致導(dǎo)致1、請(qǐng)分析以下生物學(xué)過(guò)程的因果關(guān)系的循環(huán)性并回答問(wèn)題①

獵物和捕食者數(shù)量變化的相關(guān)性

捕食者數(shù)量增加獵物數(shù)量減少捕食者數(shù)量減少獵物數(shù)量增加導(dǎo)致導(dǎo)致導(dǎo)致導(dǎo)致二、生物因素因果因果

在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過(guò)程的因果關(guān)系是循環(huán)性的，也就是說(shuō)，一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會(huì)成為新的條件，施加于原來(lái)作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此循環(huán)往復(fù)。思維訓(xùn)練：分析循環(huán)因果關(guān)系1、請(qǐng)分析以下生物學(xué)過(guò)程的因果關(guān)系的循環(huán)性并回答問(wèn)題②

甲狀腺激素的分泌調(diào)節(jié)TRH和TSH分泌增加甲狀腺分泌增加TRH和TSH分泌減少甲狀腺分泌減少導(dǎo)致導(dǎo)致因果因果負(fù)反饋導(dǎo)致二、生物因素

在生物學(xué)上，許多生理或生態(tài)過(guò)程的因果關(guān)系是循環(huán)性的，也就是說(shuō)，一定的事件作為引起變化的原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會(huì)成為新的條件，施加于原來(lái)作為原因的事件，使之產(chǎn)生新的結(jié)果，如此循環(huán)往復(fù)。二、生物因素3.猞猁和雪兔種群的數(shù)量變動(dòng)哪個(gè)是因，哪個(gè)是果？

猞猁種群數(shù)量雪兔死亡率雪兔種群數(shù)量猞猁出生率

，死亡率猞猁種群數(shù)量雪兔出生率雪兔種群數(shù)量猞猁出生率

，死亡率如此循環(huán)，二者的種群數(shù)量是相互影響的，是循環(huán)因果的關(guān)系。思考·討論：4.除猞猁外，影響雪兔種群數(shù)量變動(dòng)的還有其他因素嗎？

有，還有其他捕食者、其他植食性動(dòng)物的競(jìng)爭(zhēng)、作為食物的植物以及非生物因素、同種生物個(gè)體之間……。因果果因果因二、生物因素2.捕食關(guān)系如果食物匱乏，動(dòng)物種群會(huì)出現(xiàn)出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象。Ⅱ.

除頂級(jí)捕食者外，每種動(dòng)植物都可能是其他某種生物的捕食對(duì)象。Ⅰ.

每種動(dòng)物都需要以其他生物為食。Ⅲ.捕食者種群數(shù)量與被捕食者種群數(shù)量相互影響。條件繁殖力產(chǎn)仔量食物豐富正常繁殖3窩/只，4~6仔/窩食物不足20%~30%成熟雌性個(gè)體不繁殖下降二、生物因素3.寄生

作為宿主的動(dòng)物被寄生蟲(chóng)，細(xì)菌或病毒引起傳染病，也會(huì)影響種群的出生率或死亡率等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。三、密度制約因素與非密度制約因素①定義：對(duì)種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群密度是相關(guān)的因素，稱(chēng)為密度制約因素。②包括：食物、傳染病、競(jìng)爭(zhēng)者、天敵……等因素1.密度制約因素2.非密度制約因素①定義：②包括：對(duì)種群的作用強(qiáng)度與種群密度無(wú)關(guān)的因素，稱(chēng)為非密度制約因素。氣候（雨水、干旱、降雪、氣溫低）、自然災(zāi)害（地震、火災(zāi)）等因素。四、種群研究的應(yīng)用①瀕危生物的保護(hù)②有害生物的防治③經(jīng)濟(jì)生物的高產(chǎn)1.漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過(guò)小，否則會(huì)影響來(lái)年魚(yú)產(chǎn)量，這是為什么？請(qǐng)從種群特征的角度做出解釋。

如果漁網(wǎng)網(wǎng)目過(guò)小，許多幼魚(yú)也會(huì)被捕撈上來(lái)，影響魚(yú)種群年齡結(jié)構(gòu)，從而影響魚(yú)種群的出生率，造成來(lái)年魚(yú)產(chǎn)量降低。思考·討論：2.如何確定捕撈數(shù)量，并保證持續(xù)高產(chǎn)出？

漁業(yè)方面，中等強(qiáng)度的捕撈捕撈量在K/2左右，有利于持續(xù)獲得較大的魚(yú)產(chǎn)量。四、種群研究的應(yīng)用種群數(shù)量變化生物因素出生率死亡率遷入率遷出率年齡組成性別比例非生物因素光照強(qiáng)度溫度水無(wú)機(jī)鹽等天敵競(jìng)爭(zhēng)者食物等決定（內(nèi)因）（外因）通過(guò)課堂小結(jié)：(1)對(duì)這種現(xiàn)象合理的解釋或概括是(

)

A.與種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)無(wú)關(guān)

B.二者總是此消彼長(zhǎng)

C.與植物種群數(shù)量無(wú)關(guān)

D.二者相互制約、互為因果【概念檢測(cè)】1.種群數(shù)量變化受環(huán)境因素的影響。據(jù)此判斷下列表述是否正確(1)林下光照較弱會(huì)使所有林下植物的種群數(shù)量下降。(

)(2)只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數(shù)量。(

)練習(xí)與應(yīng)用教材P17×2.在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數(shù)量變化呈現(xiàn)周期性的波動(dòng)，如下圖所示的模型。請(qǐng)分析該圖所示二者數(shù)量變化的關(guān)系及影響因素。D四、種群研究的應(yīng)用×練習(xí)與應(yīng)用教材P172.在自然界，有些捕食者種群和獵