2023-2024學(xué)年 人教版 選擇性必修二 　影響種群數(shù)量變化的因素 學(xué)案

第3節(jié)影響種群數(shù)量變化的因素學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.舉例說明陽光、溫度、水等非生物因素對種群數(shù)量變化的影響2.舉例說明不同物種之間的相互作用(生物因素)對種群數(shù)量變化的影響3.闡明種群研究在實踐中的應(yīng)用1.科學(xué)思維：進(jìn)行因果分析，如出生率和死亡率等特征與種群密度的關(guān)系，影響種群數(shù)量變化的因素等2.社會責(zé)任：介紹種群研究在瀕危物種保護(hù)、漁業(yè)生產(chǎn)、有害動物防治等方面的應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用知識點一影響種群數(shù)量變化的因素1．非生物因素非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是eq\x(\s\up1(04))綜合性的。2．生物因素(1)種群內(nèi)部隨著種群的增長，eq\x(\s\up1(05))種內(nèi)競爭會加劇，從而使種群的增長eq\x(\s\up1(06))受到限制。(2)種群外部——其他生物的影響①捕食與被捕食的關(guān)系：除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的eq\x(\s\up1(07))捕食對象，每種動物都需要eq\x(\s\up1(08))以其他生物為食。如果食物匱乏，動物種群會出現(xiàn)eq\x(\s\up1(09))出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象，種群數(shù)量下降。②種間競爭關(guān)系：植物之間競爭陽光、養(yǎng)分等資源，動物之間競爭獵物等，導(dǎo)致種群數(shù)量變化。③其他生物因素：作為宿主的動物eq\x(\s\up1(10))被寄生蟲寄生，細(xì)菌或病毒eq\x(\s\up1(11))引起傳染病，會影響種群的eq\x(\s\up1(12))出生率和死亡率等特征，進(jìn)而影響種群的數(shù)量變化。3．思維訓(xùn)練——分析循環(huán)因果關(guān)系(1)定義：在生物學(xué)上，許多eq\x(\s\up1(13))生理或生態(tài)過程的因果關(guān)系是eq\x(\s\up1(14))循環(huán)性的，也就是說，一定的事件作為引起變化的eq\x(\s\up1(15))原因，所導(dǎo)致的結(jié)果又會成為eq\x(\s\up1(16))新的條件，施加于原來作為原因的事件，使之產(chǎn)生eq\x(\s\up1(17))新的結(jié)果，如此循環(huán)往復(fù)。(2)舉例：甲狀腺激素的調(diào)節(jié)、獵物和捕食者種群數(shù)量變化的相關(guān)性。密度制約因素和非密度制約因素(1)密度制約因素①定義：一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強(qiáng)度與該種群的密度是相關(guān)的。②舉例：同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大，因此，這些因素稱為密度制約因素。(2)非密度制約因素①定義：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強(qiáng)度與該種群的密度無關(guān)，因此被稱為非密度制約因素。②舉例：在遭遇寒流時，有些昆蟲種群不論其種群密度高低，所有個體都會死亡。知識點二種群研究的應(yīng)用1．種群研究的意義研究種群的特征和數(shù)量變化的規(guī)律，在野生生物資源的合理利用和保護(hù)、eq\x(\s\up1(01))有害生物的防治等方面都有重要意義。2．種群研究的應(yīng)用(1)瀕危動物的保護(hù)(2)生物資源的利用——指導(dǎo)漁業(yè)捕撈①研究表明：中等強(qiáng)度的捕撈(捕撈后使魚的種群數(shù)量處在K/2左右)有利于eq\x(\s\up1(05))持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)量。②漁網(wǎng)網(wǎng)目不應(yīng)過小，否則會影響來年漁業(yè)產(chǎn)量。③劃定“休漁期”和“禁漁區(qū)”。(3)有害生物防治①鼠害防治a．采用eq\x(\s\up1(06))化學(xué)和eq\x(\s\up1(07))物理的方法控制現(xiàn)存害鼠的種群數(shù)量；b．通過減少其獲得eq\x(\s\up1(08))食物的機(jī)會等方法降低其環(huán)境容納量，使鼠害得到有效防治。②對農(nóng)林害蟲的防治a．化學(xué)防治如果一味依賴噴灑農(nóng)藥的方法，既造成eq\x(\s\up1(09))環(huán)境污染，又傷及害蟲的天敵。b．生物防治有效保護(hù)或引入eq\x(\s\up1(10))天敵生物，則有利于將害蟲數(shù)量控制在較低的水平。課堂小結(jié)1．種群數(shù)量的變化受陽光、溫度、水等非生物因素的影響，而且這種影響往往是綜合性的2．種群數(shù)量的變化還受到捕食、種間競爭等生物因素的影響3．密度制約因素包括食物和天敵等生物因素，氣候、干旱、地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害是非密度制約因素4．研究種群特征和數(shù)量變化有助于保護(hù)瀕危動物和有害生物防治1．(目標(biāo)1)下列描述中，沒有體現(xiàn)非生物因素對種群數(shù)量變化影響的是()A．蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時一般會全部死亡B．一年蓬的種群密度隨林木郁閉度的增加而降低C．引起傳染病的某種病毒使某種群的種群密度降低D．火山噴發(fā)時火山口附近的植物幾乎全部死亡答案C解析蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時一般會全部死亡，主要體現(xiàn)了氣溫對種群數(shù)量變化的影響，A不符合題意；一年蓬的種群密度與林冠層的郁閉度有關(guān)，即與一年蓬受到的光照強(qiáng)度有關(guān)，體現(xiàn)了陽光對種群密度的影響，B不符合題意；引起傳染病的某種病毒對種群數(shù)量變化有影響，該種病毒屬于影響種群數(shù)量變化的生物因素，C符合題意；火山噴發(fā)時火山口附近的植物幾乎全部死亡，體現(xiàn)了自然災(zāi)害對種群數(shù)量變化的影響，D不符合題意。2．(目標(biāo)1和2)下列關(guān)于影響種群數(shù)量的生物因素和非生物因素的說法，錯誤的是()A．生物因素就是指不同種生物之間的競爭、捕食等B．生物因素的影響一般與種群密度大小相關(guān)，故又稱為密度制約因素C．植物可以是生物因素，作為棲息地也可看作是非生物因素D．光照雖然是非生物因素，對綠色植物的影響卻與植物密度相關(guān)答案A解析生物因素有種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系(捕食、寄生、種間競爭等)，所以也包括同種生物之間，A錯誤；植物作為生物，可以是生物因素，植物作為棲息地，也看作是非生物因素，C正確。3．(目標(biāo)2)薊馬是一種靠吸取植物汁液生存的昆蟲。如圖是澳大利亞昆蟲學(xué)家連續(xù)6年對玫瑰園中薊馬種群數(shù)量的調(diào)查結(jié)果。下列敘述中正確的是()A．在這6年間薊馬種群數(shù)量不斷波動B．薊馬種群數(shù)量多的年份，通常玫瑰數(shù)量較少C．薊馬與玫瑰之間競爭陽光等資源D．薊馬種群數(shù)量主要受種群內(nèi)部因素的影響答案A解析種群數(shù)量經(jīng)常呈現(xiàn)波動，其影響因素主要包括生物因素和非生物因素。薊馬是一種靠吸取植物汁液生存的昆蟲，不與玫瑰競爭陽光資源，薊馬數(shù)量增加的主要原因可能是食物來源更為豐富，即玫瑰數(shù)量多。4．(不定項)(目標(biāo)3)如圖所示種群數(shù)量增長曲線，下列敘述不正確的是()A．魚類種群數(shù)量的增長不受自身種群密度的制約B．氣候條件的改變不會影響種群的環(huán)境容納量C．防治蝗災(zāi)應(yīng)在害蟲數(shù)量達(dá)到c點時進(jìn)行D．漁業(yè)捕撈后剩余量需控制在c點左右以保持較高的增長速率答案ABC解析由于環(huán)境資源有限，種群密度越大，種內(nèi)競爭會越劇烈，從而會影響種群數(shù)量的增長，A錯誤；種群的環(huán)境容納量受非生物因素(包括氣候條件)的影響，B錯誤；c點時種群的增長速率最快，不利于防治蝗災(zāi)，防治蝗災(zāi)應(yīng)在害蟲數(shù)量達(dá)到c點前進(jìn)行，C錯誤；c點時種群的增長速率最大，漁業(yè)捕撈后剩余量需控制在c點左右，有利于種群數(shù)量得到快速恢復(fù)，D正確。5．(目標(biāo)2和3)前些年，某地為了追求經(jīng)濟(jì)效益，將當(dāng)?shù)氐脑忌指脑斐闪巳嗽祚R尾松林。隨后的幾年中，該人造林受到松毛蟲的侵害，且危害越來越嚴(yán)重。林場工作人員用藥物進(jìn)行了局部滅蟲，但效果很難持久有效。(1)滅蟲前松毛蟲的數(shù)量變化整體呈“S”形增長，其增長曲線中的K/2處對應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)為________。防治松毛蟲的最佳時間是________(填“K/2”“K/2之前”或“K/2之后”)。(2)向馬尾松林引入灰喜鵲，這種方法可以有效控制蟲害數(shù)量，具有長效、環(huán)保和無污染的特點，而農(nóng)藥防治不能取得長期持續(xù)的防治效果，原因是__________________________。(3)一般認(rèn)為對某種害蟲的防治主要是控制害蟲種群數(shù)量，而不是徹底消滅害蟲，請分析其中的循環(huán)因果關(guān)系：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)增長型K/2之前(2)農(nóng)藥會使害蟲抗藥性逐漸增強(qiáng)(3)在該捕食關(guān)系中，不徹底消滅害蟲是“因”，以害蟲為食的天敵數(shù)量增加是“果”，松林被破壞導(dǎo)致害蟲食物減少也是“果”；害蟲食物不足又會成為新的“因”，害蟲數(shù)量下降又是新的“果”。如此循環(huán)往復(fù)，可把害蟲控制在一個較低的水平題型一影響種群數(shù)量變化因素的種類[例1]關(guān)于影響種群數(shù)量變化的因素，下列敘述不正確的是()A．林冠層的郁閉度較高，會使林下所有植物的種群數(shù)量下降B．種群外部生物因素可以影響生物的繁殖力，進(jìn)而影響種群數(shù)量C．種群數(shù)量變化受到內(nèi)因和外因的影響，外因可通過內(nèi)因而起作用D．氣候干旱是東亞飛蝗種群呈爆發(fā)式增長的主要原因解題分析林冠層的郁閉度較高，導(dǎo)致林下光照不足，會使林下部分植物的種群數(shù)量下降，但有些陰生植物種群數(shù)量可能會增加，A錯誤。答案A[例2]生態(tài)學(xué)家將生物大體上可區(qū)分為兩種不同的生活史對策，即R對策和K對策。R對策生物通常是個體小、壽命短、生殖力強(qiáng)但存活率低，親代對后代缺乏保護(hù)；K對策生物通常是個體大、壽命長、生殖力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護(hù)。制約種群數(shù)量的因素很多，也大體分為兩類：密度制約因素和非密度制約因素。密度制約因素包括食物、疾病、寄生物等；非密度制約因素如干旱、大寒、洪災(zāi)等自然災(zāi)難。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．熊貓和蟾蜍的生活史對策分別為R對策、K對策B．蝗蟲易受非密度制約因素影響，如蝗災(zāi)發(fā)生前往往是第一年洪災(zāi)，第二年干旱C．羚羊易受密度制約因素影響，如種群密度過大時，資源匱乏且易爆發(fā)傳染病D．改善棲息環(huán)境可以有效提高K對策生物的環(huán)境容納量解題分析蟾蜍，個體小、壽命短、生殖能力強(qiáng)，但是成活率低，蟾蜍的生活史對策為R對策；熊貓，個體大、壽命長、生殖力弱但存活率高，熊貓的生活史對策為K對策，A錯誤。答案A題型二K值和K/2值的應(yīng)用[例3]如圖表示出生數(shù)量、死亡數(shù)量和種群數(shù)量的關(guān)系，據(jù)此分析得出的正確表述是()A．在K/2時控制有害動物最有效B．圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù)C．該圖可用于實踐中估算種群最大凈補(bǔ)充量D．在K/2時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量解題分析在K/2時，種群的凈補(bǔ)充量最大，因此對于有害動物不宜在此時防治，A錯誤；該圖示不能作為控制人口增長的依據(jù)，因為人類與自然種群不同，受其他因素如計劃生育的影響，B錯誤；該圖可用于實踐中估算種群最大凈補(bǔ)充量，用于指導(dǎo)生產(chǎn)實踐，C正確；在接近K值時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量，D錯誤。答案C[例4](不定項)近幾年某地由于頻發(fā)旱災(zāi)進(jìn)而引發(fā)蝗災(zāi)，正嘗試引入某種生物進(jìn)行防治。如圖曲線Ⅰ表示蝗蟲的種群數(shù)量變化曲線，曲線Ⅱ是a時期引入的某種生物的種群數(shù)量變化曲線。下列說法正確的是()A．進(jìn)行生物防治的最佳時期應(yīng)是蝗蟲數(shù)量達(dá)到C點時B．A～D段，食物等生物因素的抑制作用逐漸增強(qiáng)C．a(chǎn)點時引入的生物可通過與蝗蟲競爭食物來降低蝗