1.3影響種群數(shù)量變化的因素+課件+2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修二

杭州西湖·春杭州西湖·夏杭州西湖·秋杭州西湖·冬第1章種群及其動態(tài)第3節(jié)影響種群數(shù)量變化的因素“離離原上草，一歲一枯榮。野火燒不盡，春風(fēng)吹又生。”在我國北方的原野上，各種草本植物在春夏時節(jié)種群密度越來越高，在秋冬時節(jié)則相反?！鴨栴}探討討論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)量變化對當(dāng)?shù)貏游锓N群的出生率和死亡率有什么影響？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)境因素是陽光、溫度、濕度等。春夏時節(jié)植物種群密度高，動物的食物來源充足，動物間的競爭程度減小，出生率高，死亡率低；秋冬時節(jié)則相反，植物種群密度低，動物食物匱乏，動物種群生率低，死亡率高?！鴨栴}探討種群的出生率和死亡率、遷入率和遷出率等特征直接決定種群密度。凡是影響種群重要特征的因素，都會影響種群的數(shù)量變化。影響種群數(shù)量變化的還有其他因素嗎？生物因素非生物因素下表為某地人工柳樹林中，林下集中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非生物因素對種群數(shù)量變化的影響思考·討論1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？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？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？試分別舉例說明。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非生物因素對種群數(shù)量變化的影響思考·討論陽光不同種植物對光照條件的適應(yīng)性是有差異的。除了光照條件外，還受溫度、水、風(fēng)、火等非生物因素的影響。一.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響在自然界，種群的數(shù)量變化受到陽光、溫度、水等非生物因素的影響。陽光郁閉度影響光照強度，從而影響植物的光合作用強度。一.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度。郁閉度大郁閉度小溫度一.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響在溫帶和寒溫帶地區(qū)，許多植物種子在春季萌發(fā)；蚊類等昆蟲在寒冷季節(jié)到來時一般會全部死亡。溫度一.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響干旱缺水會使許多動植物種群的死亡率升高；氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長。干旱導(dǎo)致的動植物死亡干旱導(dǎo)致的蝗災(zāi)一.非生物因素對種群數(shù)量變化的影響非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。春夏時節(jié)動植物種群普遍迅速增長，除氣溫升高外，日照延長、降水增多也是重要原因，而對于動物來說，食物日益充足也是導(dǎo)致種群增長的重要因素，這就涉及生物因素了。隨著種群的增長，種內(nèi)競爭會加劇，從而使種群的增長受到限制，這說明種群數(shù)量的變化受到種群內(nèi)部生物因素的影響。二.生物因素對種群數(shù)量變化的影響種內(nèi)競爭1934年，生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲進行了以下實驗：取相等數(shù)目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(yǎng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn):與單獨培養(yǎng)不同，混合培養(yǎng)開始時兩個種群的數(shù)量也都有增長，但隨后雙小核草履蟲個體數(shù)繼續(xù)增加，而大草履蟲個體數(shù)下降，最后完全消失。這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質(zhì)。影響種群數(shù)量的其他生物因素思考·討論相互競爭的關(guān)系影響種群數(shù)量的其他生物因素思考·討論生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數(shù)量做了研究,結(jié)果如下圖所示。捕食與被捕食的關(guān)系二.生物因素對種群數(shù)量變化的影響其他因素——捕食除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的捕食對象，每種動物都需要以其他生物為食。如果食物匱乏，動物種群會出現(xiàn)出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象。如果食物匱乏，動物種群會出現(xiàn)出生率降低、死亡率升高的現(xiàn)象。二.生物因素對種群數(shù)量變化的影響其他因素——種間競爭不同植物之間會競爭陽光和養(yǎng)分，所以農(nóng)田要定期除草；草原上非洲獅與獵豹競爭獵物，這也會導(dǎo)致種群數(shù)量的變化。非洲獅和獵豹會在同一區(qū)域捕獵，有時，非洲獅會在獵豹殺死獵物后到來，趕走獵豹以獲得剩余的食物；非洲獅還會殺死獵豹的幼慧，從而將獵豹的數(shù)量控制在一定范圍內(nèi)。二.生物因素對種群數(shù)量變化的影響其他因素——寄生作為宿主的動物被寄生蟲寄生，細(xì)菌或病毒引起傳染病，也會影響種群的出生率和死亡率等特征，進而影響種群的數(shù)量變化。生物因素種群內(nèi)部生物因素：種群外部生物因素：捕食種間競爭寄生非生物因素陽光溫度水等影響種群數(shù)量變化的因素（非密度制約因素）（密度制約因素）種內(nèi)競爭課堂小結(jié)【知識拓展】密度制約因素和非密度制約因素食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強度與種群密度是相關(guān)的。例如：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,這些因素稱為密度制約因素。而氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強度與該種群的密度無關(guān)，因此被稱為非密度制約因素。例如，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。三.種群研究的應(yīng)用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、有害生物的防治等方面都有重要意義。瀕危動物的保護只有通過調(diào)查獲知種群密度、出生率和死亡率、性別比例、年齡結(jié)構(gòu)等特征，以及影響該種群數(shù)量變化的因素，才能準(zhǔn)確了解該種群的生存狀態(tài)，預(yù)測該種群的數(shù)量變化趨勢，進而采取合理的保護對策。三.種群研究的應(yīng)用漁業(yè)養(yǎng)殖在漁業(yè)上，人們總是希望每年既能捕撈較多的魚，又不危及來年的魚產(chǎn)量，也就是希望長期獲得較高的捕撈量研究表明，中等強度的捕撈（捕撈后使種群數(shù)量維持在K/2左右）有利于持續(xù)獲得較大的魚產(chǎn)，因為在K/2處，種群能維持最大的增長速率。三.種群研究的應(yīng)用有害生物防治在鼠害發(fā)生時，既適當(dāng)采用化學(xué)和