高中生物必修3課件-第4章-第2節(jié)-第1課時-人類社會發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的影響-全球性的環(huán)境問題

第2節(jié)理解教材新知把握熱點考向應用創(chuàng)新演練知識點一考向一第4章第1課時隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練考向二

知識點二1.資源可分為可再生資源和不可再生資源。人類

的獲取、人口的增長，使資源逐漸減少。2．環(huán)境問題指因人類活動而引起的自然變化，以

及由此給人類的生存和發(fā)展帶來的不利影響。3．環(huán)境問題分為生態(tài)破壞和環(huán)境污染兩大方面。4．人類不適當地開發(fā)、利用資源而引起自然環(huán)境

的衰退，稱為生態(tài)破壞。5．環(huán)境污染是由人類生產和生活過程中不斷向環(huán)

境排放廢棄物，并對生物和人類自身產生了不

利影響的環(huán)境變化。包括大氣污染、水污染、

固體廢物污染等。6．全球性的環(huán)境問題包括氣候變暖、臭氧空洞、

酸雨等。人類社會發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的影響[自讀教材·夯基礎]1．人類社會發(fā)展對資源的影響(1)自然資源：①不可再生資源：指被人類利用后逐漸

，甚至枯竭而不能

的自然資源。包括各種金屬礦物、非金屬礦物和煤、石油、天然氣等化石燃料。②可再生資源：指被人類利用后，能依靠生態(tài)系統(tǒng)的自身力量得到

的資源。如生物資源、土地資源、水資源等。減少恢復和再生自然恢復或再生(2)人類對資源的影響：人類為了生存和發(fā)展，會不斷地從自然界中

各種自然資源，人口越來越多，對自然資源的需求也就

。2．人類社會發(fā)展對環(huán)境的影響(1)環(huán)境問題：由人類活動而引起的

，以及由此而給人類的生存和發(fā)展帶來的

影響。獲取越來越大自然變化不利(2)生態(tài)破壞：①概念：人類

地開發(fā)、利用資源而引起自然環(huán)境的

。②實例：

減少、水土流失、土地

和

降低等。③原因：人口增長，過度利用、開發(fā)自然資源；不合理地耕作和種植，大量施用

等。不適當衰退植被荒漠化生物多樣性農藥化肥(3)環(huán)境污染：①概念：由于人類生產和生活過程中不斷向環(huán)境排放廢棄物，并對生物和人類自身產生了不利影響的環(huán)境變化。有害大氣工業(yè)生產燃料燃燒揚塵顆粒物氣態(tài)物理化學生物有害水質人類活動廢水生活污水酸堿1．水體富營養(yǎng)化產生的原因是什么？可能帶來什么樣的危害？提示：(1)原因：水體中N、P等植物必需的礦質元素過多而使水質惡化。(2)危害：①藻類死亡后，遺體被好氧細菌分解時消耗水體中大量氧氣，使水體中溶解氧含量下降，影響水生生物的生命活動。②這些生物遺體被厭氧型微生物分解時，產生硫化氫、甲烷等有毒物質，致使魚類和其他水生生物大量死亡。2．列舉人口增長對環(huán)境的影響。提示：人口增加，人類需求也不斷增加，為了滿足衣食住行的需求和經濟發(fā)展，使污染物的總量增大，大量工業(yè)廢棄物和生活垃圾排放到環(huán)境中，影響了環(huán)境的納污量以及對有毒、有害物質的降解能力，加劇了環(huán)境污染。[跟隨名師·解疑難]1．水污染(1)來源：生活污水、工業(yè)廢水進入水體，海洋運輸時石油泄漏和傾倒污染物。(2)表現(xiàn)：水體富營養(yǎng)化。(3)結果：若表現(xiàn)在海洋中稱為赤潮，若表現(xiàn)在湖泊等淡水水域稱水華。2．土地荒漠化(1)原因：植被破壞是土地荒漠化的主要原因，如草原的過度放牧，草原植被破壞，有益動物大量減少，病蟲害嚴重，使草原植被退化，原始森林和三北防護林被破壞。(2)治理措施：合理利用和保護現(xiàn)有草原；部分地區(qū)退耕還林、還草；大量營造草場、灌木林和防護林，以林護草，草林結合。全球性的環(huán)境問題[自讀教材·夯基礎]1．氣候變暖(1)原因：

氣體，主要包括

、

、甲烷和氯氟碳(俗稱

)。(2)溫室效應：溫室氣體等導致

溫度升高的現(xiàn)象。溫室CO2NO氟利昂地球表層(3)對地球的影響：①直接影響：冰川融化、海平面上升、沿海的許多城市被淹。②其他影響：氣候變化、

、病蟲害加劇、農業(yè)減產、

、

分布不均、人類健康受到影響等。旱澇災害植被破壞水資源2．臭氧“空洞”(1)原因：主要是人類過多使用氟利昂；另外不含氟的某些物質如四氯化碳、三氯乙烯、三氯甲烷等也可以破壞臭氧層。(2)危害：①對

健康和

帶來嚴重的危害。例如長期接受超量紫外線照射，皮膚癌和白內障發(fā)病率增高。②過量紫外線對自然界的

也有不同程度的潛在影響。人類生態(tài)環(huán)境動植物3．酸雨(1)概念：指因空氣污染而造成的

降水。(2)判斷標準：pH以

為標準，若降水的pH低于5.6，降水即為酸雨。(3)形成：主要是由大氣中的

、

(氮氧化物)等引起的。當SO2和NOx在大氣中與

反應會形成酸性溶液，并隨

、冰雹等降回到地面即形成了酸雨。酸性5.6SO2水蒸氣雨雪NOx[跟隨名師·解疑難]1．人口增長對生態(tài)環(huán)境的壓力從圖中可以看出人口增長會對生態(tài)環(huán)境帶來壓力。(1)人類生存的資源，土地資源、森林資源、能源，都是有限的，過度利用使資源減少。(2)人口增加，人類需求也不斷增加，為了滿足衣食住行的要求和經濟發(fā)展，使污染物的總量增大，大量工農業(yè)廢棄物和生活垃圾排放到環(huán)境中，影響了環(huán)境的納污量以及對有毒、有害物質的降解能力，加劇了環(huán)境污染。2．我國由人口引發(fā)的問題及措施(1)引發(fā)的問題：①我國有關土地面積、草地面積、森林面積等6項自然資源總量綜合排序位于世界前列，但人均占有量卻明顯居后。②人均耕地遠少于世界人均耕地，且有繼續(xù)減少的趨勢。③人均淡水占有量也遠少于世界平均水平。(2)采取的措施：①控制人口增長。②保護基本農田。③啟動南水北調工程。④加大保護資源和環(huán)境的力度。3．溫室效應(1)溫室氣體：CO2、CH4、氮的氧化物等氣體，其中CO2是主要氣體，約占60%左右。(2)原理：大氣中的CO2等氣體對長波輻射起著強烈的吸收作用，更多的輻射被截留在地球表層，從而導致地球表面溫度升高。(3)主要來源：煤、石油、泥炭等化學燃料的大量燃燒。(4)主要危害：全球變暖，冰川融化，海平面上升，沿海城市和生態(tài)系統(tǒng)消失，干旱范圍擴大。(5)預防措施：大力植樹種草，減少化學燃料燃燒，開發(fā)潔凈新能源。4．臭氧層的破壞(1)臭氧層的作用：有選擇地吸收紫外線和其他短波輻射能，使人類和生態(tài)系統(tǒng)免受傷害，對生物的登陸有重要作用。(2)破壞原因：空氣中的氯氟烷烴類物質大量排放，核彈爆炸，大型噴氣飛機的高空飛行。(3)危害：皮膚癌和白內障患病率上升，植物光合作用受到抑制。5．酸雨(1)形成原因：主要是SO2和氮氧化物溶于雨水轉化成硫酸和硝酸，而降落至土壤或水體中，使雨水的pH＜5.6。(2)來源：煤、石油等化學燃料的大量燃燒，森林火災等。(3)危害：植物種子發(fā)芽率和幼苗成熟率降低，影響光合作用效率；魚卵不能正常孵化；危害建筑物及工業(yè)設備；引起人的呼吸道疾病。人類社會發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的影響[例1]

人具有較強的能動性，人能夠根據自己的意志來改變自然的面貌。下列關于人類活動的說法中，正確的是(

)A．為了人類的發(fā)展，人類應想方設法改造自然B．集體力量大于個體之和，故應大力增加人口數量C．可再生資源是取之不盡、用之不竭的，故可以放心大膽使用D．人類的活動應在兼顧自然發(fā)展規(guī)律的基礎上，適當地開發(fā)和利用各種資源[精講精析]

合理開發(fā)和利用自然資源，是保證人類自身生存和發(fā)展的需要。[答案]

D下列不屬于人口增長對生態(tài)環(huán)境造成的影響是(

)A．人均淡水占有量減少B．大量開墾農田導致土地荒漠化C．創(chuàng)造出更多的高科技產品D．自然資源消耗大大增加答案：C全球性的環(huán)境問題[例2]

下列有關環(huán)境污染和破壞的敘述，正確的是(

)①造成溫室效應的主要原因是煤、石油、天然氣的大量燃燒②造成臭氧層空洞的主要原因是人們大量使用氟氯烴制冷劑③酸雨形成的主要原因是森林大量破壞④造成水體富營養(yǎng)化、藻類大量繁殖，主要是由于有毒物質在生物體內的積累和濃縮A．①②③④

B．①②④C．①② D．②③④[精講精析]酸雨形成的主要原因是由于化石燃料的燃燒使大氣中的二氧化硫等氣體過多使雨水的酸性增強。水體富營養(yǎng)化，藻類大量繁殖主要原因是水體中N、P等礦質元素增多造成的。[答案]

C1.探究農業(yè)廢棄物的處理方法。2.探究污水的凈化方法。3.探究生態(tài)農業(yè)的構建。某同學研究農業(yè)廢棄物的處理方法，做了一個簡單的實驗，即將少許干稻草切碎裝入一試管中，加塞，試管塞中央打孔并插入一玻璃管，連通到品紅試劑瓶中，然后用酒精燈灼燒試管底部。實驗結果發(fā)現(xiàn)，裝有稻草的試管底部變黑，品紅試劑由粉紅色褪為無色，試管壁有淺黃色粉末，干餾出的氣體有刺激氣味。(1)請幫這位同學擬一個實驗課題：_______________。(2)請推測該實驗中，試管底部變黑說明稻草中含有大量的________元素，刺激性氣味可能是燃燒過程中產生了________，品紅試劑褪色的原因是___________________。(3)請幫該同學設計使稻草變廢為寶、節(jié)源增效的“無廢棄農業(yè)”處理方法：________________________________。[解析]此實驗是研究廢棄物的處理方法，也是農村常見的“焚燒秸稈”法，稻草中含有大量的碳元素，當其不完全燃燒時，會產生一氧化碳等毒氣，同時產生大量的二氧化碳，還有少量的二氧化硫氣體產生，二氧化碳是主要的溫室氣體，其大量排放會加劇溫室效應，產生的這些酸性氣體能使品紅試劑褪色。[答案]

(1)稻草秸稈等廢棄物被大量燃燒對環(huán)境污染的危害(2)碳二氧化硫燃燒產生了一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳等酸性氣體(3)用于飼養(yǎng)牲畜、用于堆肥或沼氣發(fā)酵、秸稈等廢棄物還田(寫出一種即可)點擊下圖進入點擊下圖進入第1節(jié)理解教材新知把握熱點考向應用創(chuàng)新演練知識點一考向一考向三

第3章第2課時隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練知識點二考向二

知識點三1．曲線圖與數學方程式相比，能更直觀地反映出種群數量的增長趨勢。2．在理想狀態(tài)下，種群數量增長的數學模型為：Nt＝N0λt，呈“J”型曲線。3．正常情況下，自然界的資源和空間是有限的，種群數量增長會呈“S”型曲線。4．影響種群數量的因素很多，因此種群的數量常常出現(xiàn)波動，在不利條件下，種群數量會急劇下降甚至消亡。

種群增長曲線[自讀教材·夯基礎]種群增長曲線種群增長指數增長邏輯斯蒂增長曲線名稱“J”型曲線“S”型曲線曲線圖種群增長指數增長邏輯斯蒂增長形成條件①

和

條件充裕②氣候適宜③沒有

等①

和

有限②種群密度

③天敵數量增加等數量變化種群數量每年以一定的

(λ)增長種群數量在K值上下保持相對穩(wěn)定食物空間敵害資源空間增大倍數種群增長指數增長邏輯斯蒂增長K值無K值有K值(在環(huán)境條件

的情況下，一定空間中所能維持的種群

數量)數學公式Nt＝

N0λt不受破壞最大1．種群呈“J”型增長的條件有哪些？提示：種群呈“J”型增長的條件有食物和空間充足、氣候適宜、沒有天敵等。2．試繪制出理想條件下種群“J”型增長時其增長率的變化曲線圖。提示：3．分析種群數量增長呈“S”型的原因。提示：自然界的資源和空間總是有限的，當種群密度增大時，種內競爭就會加劇，天敵數量增加，這些原因使種群出生率降低，死亡率增高。當死亡率等于出生率時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。[跟隨名師·解疑難]1．“S”型曲線種群增長速率的變化特點(1)種群數量達到K/2值前，增長速率由0逐漸增大。(2)種群數量達到K/2值時，增長速率達到最大值。(3)種群數量由K/2值→K值時，增長速率逐漸減小，直至為0?！癝”型種群增長速率曲線如右圖所示：2．種群數量兩種增長方式的差異兩種增長方式的差異，主要在于環(huán)境阻力對種群數量增長的影響，按照達爾文自然選擇學說，它就是通過生存斗爭淘汰的個體，可用下圖來表示。3．研究種群數量變化的意義研究種群數量變化的意義主要體現(xiàn)在兩方面：一是野生生物資源的合理開發(fā)利用，二是農林害蟲等有害動物的防治，如下表(以滅鼠及捕魚為例說明)：滅鼠捕魚K/2(有最大增長速率)防止滅鼠后，若鼠的種群數量在K/2附近，這樣鼠的種群數量會迅速增加，無法達到滅鼠的目的使魚的種群數量維持在K/2，捕撈后，魚的種群數量可以迅速回升K(環(huán)境最大容納量)降低K值，改變環(huán)境，使之不適合鼠生存保護環(huán)境，保證魚生存的環(huán)境條件，盡量提升K值探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的動態(tài)變化[自讀教材·夯基礎]1．實驗原理(1)用

培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液中成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)種群增長包括

、

和

種形式，酵母菌種群數量的變化，可能是這3種形式不同順序的組合。培養(yǎng)液加速增長減速增長波動32．實驗設計與實施酵母菌的顯微直接計數法：3．得出結論、表達交流根據實驗數據可得下圖所示的增長曲線。增長曲線的總趨勢是種群數量先

，然后趨于

，如果再繼續(xù)培養(yǎng)，種群數量又

。

增加相對穩(wěn)定逐漸減少1．從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數之前，需將試管輕輕振蕩幾次，分析其原因。提示：輕輕振蕩試管，使酵母菌分布均勻，便于取樣計數更加準確。2．如果一個小方格內酵母菌過多，難以數清，思考應采取何種措施？提示：如酵母菌過多，應對培養(yǎng)液進行適當稀釋后再計數。[跟隨名師·解疑難]1．酵母菌的新陳代謝類型酵母菌屬兼性厭氧型微生物，有氧時產生CO2和H2O，無氧時產生二氧化碳和酒精。因此，在利用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌時，隨培養(yǎng)液中氧氣的消耗，培養(yǎng)液的pH會發(fā)生變化。2．培養(yǎng)液中酵母菌數量變化曲線分析一定體積培養(yǎng)液中酵母菌種群數量變化規(guī)律不同于開放環(huán)境中的曲線模型，它屬于封閉環(huán)境中種群的數量變化，因后期無外源物質和能源的補充，其數量變化比“S”型曲線多了一個衰亡期。如圖：種群數量的調節(jié)與平衡[自讀教材·夯基礎]1．環(huán)境容納量(1)含義：由

所決定的

。(2)種群數量與環(huán)境容納量。①當種群密度

環(huán)境容納量時，種群數量就會

。②當種群密度

環(huán)境容納量時，種群數量就會

。環(huán)境資源種群限度大于減少小于增加2．種群數量的調節(jié)(1)密度制約因素：①含義：指其作用隨

的大小而變化的種群調節(jié)因素，例如

、

等。②作用：密度制約因素能夠

種群數量，使其呈現(xiàn)周期性消長。種群密度食物流行性傳染病反饋調節(jié)(2)非密度制約因素：①含義：指其作用多大與種群密度

的因素，例如

、下雨、

、

等氣候因素。②作用特點：

、災難性的。③與種群數量調節(jié)的關系非密度制約因素本身對種群數量沒有

，但可以通過

的反饋調節(jié)機制來調節(jié)。無關刮風降雪變溫猛烈的反饋作用密度制約因素(3)種群數量調節(jié)因素的作用機制：通過影響種群

或

而起控制種群數量的作用。(4)研究種群數量調節(jié)因素和機制的意義：對

進行預測預報，從而制定控制

的措施，為農、林、牧、漁業(yè)生產服務。出生率、死亡率遷入率、遷出率種群數量變動種群數量為什么種群密度大于環(huán)境容納量時，種群數量就會減少？提示：任何種群數量的增長，都會受到食物、空間和其他資源的限制。種群密度大時，種內個體之間競爭資源的斗爭也就更加激烈，斗爭的結果使一部分個體被淘汰，導致種群數量下降。[跟隨名師·解疑難]種群模型的建構在環(huán)境空間、食物和其他資源無限時，種群的增長率不會隨本身的密度變化而變化，這種連續(xù)增長通常呈指數式。由于增長不受種群密度影響，也稱非密度制約增長。非密度制約增長可分為兩類，如果種群的各世代彼此不相重疊，如一年生植物和許多年生殖一次的昆蟲，其種群增長是不連續(xù)的、分步的；如果種群的各世代是彼此重疊的(例如人、多數獸類)，其種群大小的增長是連續(xù)的。種群增長曲線[例1]

如圖中的曲線1～4是W、X、Y、Z四種條件下細菌種群的生長曲線：這四種條件是：W——不斷提供食物、水、氧氣，除去廢物X——隨時間延續(xù)，食物耗盡，有害物質積累Y——隨時間延續(xù)，食物量維持在一定水平，無毒害物質積累Z——隨時間延續(xù)，食物耗盡，由于產生突變的結果，出現(xiàn)了新的菌株，它們能利用原有細菌代謝產生的物質作為營養(yǎng)物質以下哪項的生長條件和生長曲線1、2、3、4正確配對 (

)A．WXYZ

B．XYZWC．YZWX D．XYWZ[精講精析]

據題可知：“W”條件想當于“理想”條件，種群的增長相當于“J”型，與圖3相符合；“X”條件為種群所處的環(huán)境逐步惡化，因此種群的數量達到一定值后，會迅速減少，相當于圖4；“Y”條件相當于種群在自然條件下的增長，即為“S”型增長，與圖1相符合；“Z”條件相當于兩個連續(xù)的“S”型增長的組合，與圖2相符合。[答案]

C對某地區(qū)新引入的一種鳥進行種群數量的調查研究，得到的數據如下表：(單位：只)年份種群數量捕捉標志數第二天重捕數重捕個體中的標志數1970501971801972400197380019741500197515015013那么，1970年至1975年該鳥種群的增長曲線是(

)解析：應用標志重捕法的相關計算：設1975年的種群數量為X，則有X/150＝150/13，X＝1730，所以比1974年略有增加，種群曲線應為“S”型增長。答案：C探究酵母菌種群數量的變動[例2]有關“探究培養(yǎng)液中酵母菌數量動態(tài)變化”的實驗，正確的敘述是 (

)A．改變培養(yǎng)液的pH值不影響K值(環(huán)境容納量)大小B．用樣方法調查玻璃容器中酵母菌數量的變化C．取適量培養(yǎng)液滴于普通載玻片后對酵母菌準確計數D．營養(yǎng)條件并非影響酵母菌種群數量變化的唯一因素[精講精析]

樣方法是調查植物種群密度的方法，酵母菌的計數采用的是抽樣檢測法；用血球計數板來計數，先將蓋玻片放在計數區(qū)上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入；養(yǎng)分、空間、溫度、pH和有毒排泄物等都會影響種群數量的變化；其中每個因素的變化都會使K值改變。[答案]

D種群數量的調節(jié)與平衡[例3]

下列有關種群數量的相關說法錯誤的是(

)A．一個種群的數量不是固定不變的B．密度制約因素能反饋調節(jié)種群的數量，使其呈現(xiàn)周期性消長C．出生率和遷入率較大時，一般種群的數量會增大D．種群數量會是恒定不變的[精講精析]

種群數量會因一些因素而出現(xiàn)增長、波動、下降等變化，食物、傳染病等密度制約因素反饋調節(jié)種群的數量變化而導致種群數量呈現(xiàn)周期性消長。一般情況下，一個種群的出生率、遷入率較大時，會使種群數量逐漸增大。[答案]

D1．探究影響種群數量變化的因素。2．探究某種生物種群數量的變化。下列是關于探究“培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的變化”實驗。某生物興趣小組的同學在三種不同的條件下，觀察酵母菌種群的生長情況時，得出下表中的數據(在有氧情況下培養(yǎng)測得的酵母菌數)(×106個/mL)。請根據所學的知識，回答下列有關問題。培養(yǎng)時間(d)組別12345678A0.85.25.64.82.00.80.40.08B0.81.22.02.83.23.63.23.0C0.80.40.100000實驗研究的三種條件如下：條件一：無菌水10mL，加入干酵母液0.1mL，環(huán)境溫度28℃。條件二：培養(yǎng)液10mL，加入干酵母液0.1mL，環(huán)境溫度28℃。條件三：培養(yǎng)液10mL，加入干酵母液0.1mL，環(huán)境溫度5℃。(1)三種條件對應的組別編號依次是________。(2)請寫出主要呼吸作用的反應式________________。(3)上述三種條件的設置，可分別用來探究________對酵母菌種群數量變化的影響。如條件一與條件二組合可以探究________對酵母菌種群數量變化的影響；而條件二與條件三組合則可以用來探究__________對酵母菌種群數量變化的影響，其中的條件二的設置在該實驗中屬于________。(4)本實驗過程中，每隔24小時取一定量的酵母菌培養(yǎng)液，用血細胞計數板在顯微鏡下進行細胞計數，并以多次計數的平均值估算試管中酵母菌種群密度，這種方法稱為____________。每次取樣前都應振蕩試管，目的是使_________________________，減少實驗中計數誤差。如果顯微鏡視野內酵母菌過多，難以計數，應當采取的措施是____________________________________。[解析]探究“培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的變化”的實驗，在學習時要從實驗原理、實驗步驟、數學模型建構等方面予以關注。特別是培養(yǎng)液的配制、計數方法、記錄表的設計、坐標圖的繪制及分析等內容。本實驗仍然遵循對照原則、單一變量原則。點擊下圖進入點擊下圖進入第1節(jié)理解教材新知把握熱點考向應用創(chuàng)新演練知識點一考向一考向三

第3章第2課時隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練知識點二考向二

知識點三1．曲線圖與數學方程式相比，能更直觀地反映出種群數量的增長趨勢。2．在理想狀態(tài)下，種群數量增長的數學模型為：Nt＝N0λt，呈“J”型曲線。3．正常情況下，自然界的資源和空間是有限的，種群數量增長會呈“S”型曲線。4．影響種群數量的因素很多，因此種群的數量常常出現(xiàn)波動，在不利條件下，種群數量會急劇下降甚至消亡。

種群增長曲線[自讀教材·夯基礎]種群增長曲線種群增長指數增長邏輯斯蒂增長曲線名稱“J”型曲線“S”型曲線曲線圖種群增長指數增長邏輯斯蒂增長形成條件①

和

條件充裕②氣候適宜③沒有

等①

和

有限②種群密度

③天敵數量增加等數量變化種群數量每年以一定的

(λ)增長種群數量在K值上下保持相對穩(wěn)定食物空間敵害資源空間增大倍數種群增長指數增長邏輯斯蒂增長K值無K值有K值(在環(huán)境條件

的情況下，一定空間中所能維持的種群

數量)數學公式Nt＝

N0λt不受破壞最大1．種群呈“J”型增長的條件有哪些？提示：種群呈“J”型增長的條件有食物和空間充足、氣候適宜、沒有天敵等。2．試繪制出理想條件下種群“J”型增長時其增長率的變化曲線圖。提示：3．分析種群數量增長呈“S”型的原因。提示：自然界的資源和空間總是有限的，當種群密度增大時，種內競爭就會加劇，天敵數量增加，這些原因使種群出生率降低，死亡率增高。當死亡率等于出生率時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。[跟隨名師·解疑難]1．“S”型曲線種群增長速率的變化特點(1)種群數量達到K/2值前，增長速率由0逐漸增大。(2)種群數量達到K/2值時，增長速率達到最大值。(3)種群數量由K/2值→K值時，增長速率逐漸減小，直至為0。“S”型種群增長速率曲線如右圖所示：2．種群數量兩種增長方式的差異兩種增長方式的差異，主要在于環(huán)境阻力對種群數量增長的影響，按照達爾文自然選擇學說，它就是通過生存斗爭淘汰的個體，可用下圖來表示。3．研究種群數量變化的意義研究種群數量變化的意義主要體現(xiàn)在兩方面：一是野生生物資源的合理開發(fā)利用，二是農林害蟲等有害動物的防治，如下表(以滅鼠及捕魚為例說明)：滅鼠捕魚K/2(有最大增長速率)防止滅鼠后，若鼠的種群數量在K/2附近，這樣鼠的種群數量會迅速增加，無法達到滅鼠的目的使魚的種群數量維持在K/2，捕撈后，魚的種群數量可以迅速回升K(環(huán)境最大容納量)降低K值，改變環(huán)境，使之不適合鼠生存保護環(huán)境，保證魚生存的環(huán)境條件，盡量提升K值探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數量的動態(tài)變化[自讀教材·夯基礎]1．實驗原理(1)用

培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液中成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)種群增長包括

、

和

種形式，酵母菌種群數量的變化，可能是這3種形式不同順序的組合。培養(yǎng)液加速增長減速增長波動32．實驗設計與實施酵母菌的顯微直接計數法：3．得出結論、表達交流根據實驗數據可得下圖所示的增長曲線。增長曲線的總趨勢是種群數量先

，然后趨于

，如果再繼續(xù)培養(yǎng)，種群數量又

。

增加相對穩(wěn)定逐漸減少1．從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數之前，需將試管輕輕振蕩幾次，分析其原因。提示：輕輕振蕩試管，使酵母菌分布均勻，便于取樣計數更加準確。2．如果一個小方格內酵母菌過多，難以數清，思考應采取何種措施？提示：如酵母菌過多，應對培養(yǎng)液進行適當稀釋后再計數。[跟隨名師·解疑難]1．酵母菌的新陳代謝類型酵母菌屬兼性厭氧型微生物，有氧時產生CO2和H2O，無氧時產生二氧化碳和酒精。因此，在利用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌時，隨培養(yǎng)液中氧氣的消耗，培養(yǎng)液的pH會發(fā)生變化。2．培養(yǎng)液中酵母菌數量變化曲線分析一定體積培養(yǎng)液中酵母菌種群數量變化規(guī)律不同于開放環(huán)境中的曲線模型，它屬于封閉環(huán)境中種群的數量變化，因后期無外源物質和能源的補充，其數量變化比“S”型曲線多了一個衰亡期。如圖：種群數量的調節(jié)與平衡[自讀教材·夯基礎]1．環(huán)境容納量(1)含義：由

所決定的

。(2)種群數量與環(huán)境容納量。①當種群密度

環(huán)境容納量時，種群數量就會

。②當種群密度

環(huán)境容納量時，種群數量就會

。環(huán)境資源種群限度大于減少小于增加2．種群數量的調節(jié)(1)密度制約因素：①含義：指其作用隨

的大小而變化的種群調節(jié)因素，例如

、

等。②作用：密度制約因素能夠

種群數量，使其呈現(xiàn)周期性消長。種群密度食物流行性傳染病反饋調節(jié)(2)非密度制約因素：①含義：指其作用多大與種群密度

的因素，例如

、下雨、

、

等氣候因素。②作用特點：

、災難性的。③與種群數量調節(jié)的關系非密度制約因素本身對種群數量沒有

，但可以通過

的反饋調節(jié)機制來調節(jié)。無關刮風降雪變溫猛烈的反饋作用密度制約因素(3)種群數量調節(jié)因素的作用機制：通過影響種群

或

而起控制種群數量的作用。(4)研究種群數量調節(jié)因素和機制的意義：對

進行預測預報，從而制定控制

的措施，為農、林、牧、漁業(yè)生產服務。出生率、死亡率遷入率、遷出率種群數量變動種群數量為什么種群密度大于環(huán)境容納量時，種群數量就會減少？提示：任何種群數量的增長，都會受到食物、空間和其他資源的限制。種群密度大時，種內個體之間競爭資源的斗爭也就更加激烈，斗爭的結果使一部分個體被淘汰，導致種群數量下降。[跟隨名師·解疑難]種群模型的建構在環(huán)境空間、食物和其他資源無限時，種群的增長率不會隨本身的密度變化而變化，這種連續(xù)增長通常呈指數式。由于增長不受種群密度影響，也稱非密度制約增長。非密度制約增長可分為兩類，如果種群的各世代彼此不相重疊，如一年生植物和許多年生殖一次的昆蟲，其種群增長是不連續(xù)的、分步的；如果種群的各世代是彼此重疊的(例如人、多數獸類)，其種群大小的增長是連續(xù)的。種群增長曲線[例1]

如圖中的曲線1～4是W、X、Y、Z四種條件下細菌種群的生長曲線：這四種條件是：W——不斷提供食物、水、氧氣，除去廢物X——隨時間延續(xù)，食物耗盡，有害物質積累Y——隨時間延續(xù)，食物量維持在一定水平，無毒害物質積累Z——隨時間延續(xù)，食物耗盡，由于產生突變的結果，出現(xiàn)了新的菌株，它們能利用原有細菌代謝產生的物質作為營養(yǎng)物質以下哪項的生長條件和生長曲線1、2、3、4正確配對 (

)A．WXYZ

B．XYZWC．YZWX D．XYWZ[精講精析]

據題可知：“W”條件想當于“理想”條件，種群的增長相當于“J”型，與圖3相符合；“X”條件為種群所處的環(huán)境逐步惡化，因此種群的數量達到一定值后，會迅速減少，相當于圖4；“Y”條件相當于種群在自然條件下的增長，即為“S”型增長，與圖1相符合；“Z”條件相當于兩個連續(xù)的“S”型增長的組合，與圖2相符合。[答案]

C對某地區(qū)新引入的一種鳥進行種群數量的調查研究，得到的數據如下表：(單位：只)年份種群數量捕捉標志數第二天重捕數重捕個體中的標志數1970501971801972400197380019741500197515015013那么，1970年至1975年該鳥種群的增長曲線是(

)解析：應用標志重捕法的相關計算：設1975年的種群數量為X，則有X/150＝150/13，X＝1730，所以比1974年略有