资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/25,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/25,#,第,3,节 影响种群数量变化的因素,第3节 影响种群数量变化的因素,1,问题探讨,“,离离原上草,一岁一枯荣,野火烧不尽,春风吹又生。,”,在我国北方的原野上,各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高,在秋冬时节则相反。,1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么?,阳光、温度、水等非生物因素,2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响?,春,夏时节,草木繁盛,植食性动物食物充足,出生率提高,死亡率降低;秋冬时节则相反,;,植食性,动物的种群数量变化,又会影响肉食性动物的出生率和,死亡率。,问题探讨 “离离原上草,一岁一枯荣,野火烧不尽,春风吹又生,2,就像,“,离离原上草,”,一样,自然界的种群总是有盛有衰,数量处于不断变动中。,那么,哪些因素可以影响种群数量的变化呢?,非生物因素,生物因素,阳光,温度,水,种内,种内竞争,种间,种间竞争,捕食,寄生,就像“离离原上草”一样,自然界的种群总是有盛有衰,数量,3,思考,讨论,郁闭度,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,一年蓬,15.3,13.5,10.8,7.4,4.3,2.4,加拿大一枝黄花,10.4,9.5,6.1,5.6,3.0,1.2,刺儿菜,3.7,4.3,8.5,4.4,2.2,1.0,郁,闭,度,小,郁,闭,度,大,下表为某地人工柳树林中,林下几种草本植物的种群密度(平均值,单位:株/m,2,)随林木郁闭度(林冠层遮阴地面的程度)变化的调查数据:,一、非生物因素,思考郁闭度00.20.40.60.81.0一年蓬15.313,4,讨论,1.影响该地草本植物种群的密度的非生物因素是什么?,2.在同样的非生物因素的影响下,刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异,这是为什么?,3.除了上述因素外,种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响,?,阳光(光照强度),不同种植物对光照条件的适应性是有差异的,除了光照条件外,还受温度、,水、,风等,的影响,讨论阳光(光照强度)不同种植物对光照条件的适应性是有差异的除,5,1.,非生物因素的例子,在自然界,种群的数量变化受到,_,、,_,、,_,等非生物因素的影响,阳光,温度,水,阳光,温度,水分,1.非生物因素的例子 在自然界,种群的数量变化受到_,6,因素,举例,影响方式,阳光,温度,水,森林中林下植物的种群密度主要取决于,林冠层的郁闭度,林冠层的郁闭度会影响,林下植物受到的光照强度,,光照强度会影响植物的,光合作用强度,等,在温带和寒温带地区,许多植物,种子在春季萌发,;,蚊类等昆虫在寒冷季节,到来时,一般会全部,死亡,种子萌发主要是受,气温升高,的影响,蚊类等昆虫死亡主要是受,气温降低,的影响,,温度会影响酶的活性,干旱缺水,会使许多动植物种群的,死亡率升高,;,气候干旱,可使东亚飞蝗种,群爆发式增长,细胞内许多生物化学反应都需要水的参与,;,土壤湿度会影响蝗虫,产卵和孵化,,同时会使青蛙等天敌死亡率,上升,因素举例影响方式阳光温度水森林中林下植物的种群密度主要取决于,7,2.,各因素之间的联系,非生物因素对种群数量变化的影响往往是,_,的,综合性,如春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除,气温升高,外,,日照延长、降水增多,也是重要原因;,2.各因素之间的联系非生物因素对种群数量变化的影响往往是_,8,对于动物来说,,食物日益充足,也是导致种群增长的重要因素,这就涉及生物因素了,对于动物来说,食物日益充足也是导致种群增长的重要因素,这,9,1.,种群内部的生物因素,随着种群的增长,,_,会加剧,从而使种群的增长,_,,这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。,种内竞争,受到限制,二、生物因素,1.种群内部的生物因素 随着种群的增长,_会,10,种群的数量变化是否受种群外部生物因素,其他生物的影响呢?,种群的数量变化是否受种群外部生物因素其他生物的影响呢?,11,思考,&,讨论,资料1:1934年,生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验:取等量数目的双小核草履虫和大草履虫,以,一种杆菌,为饲料,放在某个容器中培养。结果发现:与单独培养不同,,混合培养,开始时两个种群的数量也都有增长,但是随后双小核草履虫个体继续增加,而大草履虫个体数下降,最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质,思考&讨论资料1:1934年,生态学家高斯选用了两种形态和习,12,讨论,1.怎样解释资料,1,中的实验结果?,双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不断下降,讨论双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系,竞争力弱的数量会不,13,资料,2,:生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里,对猞猁和雪兔的种群数量做了研究,结果如下图所示:,讨论,2,.,a,代表,_,的数量变化,,b,代表,_,的数量变化,雪兔,猞猁,资料2:生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90,14,讨论,3,.,怎样解释给猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性?,猞猁和,雪,兔,之间,是捕食关系,;,作为,猎物,的,雪,兔,种群,数量上升时,猞猁因为食物充足,其种群出生率上升,死亡率下降,数量会随之上升,;,反之,,作为猎物,的,雪,兔,种群,数量下降时,猞猁因为食物匮乏,其种群出生率下降,死亡率上升,数量会随之下降。,讨论猞猁和雪兔之间是捕食关系;,15,讨论,4.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果?,猞猁,种群数量上升会加大对,雪兔的,捕食压力,导致,雪兔死亡率,上升而种群数量下降,;,雪,兔种群数量下降时,导致猞猁食物匮乏,猞猁种群出生率下降、死亡率上升,种群数量也下降,;,猞猁,种群数量下降会减轻对,雪兔的,捕食压力,使,雪兔种群,数量得以恢复,;,雪兔种群,数量上升,猞猁常因食物充足,出生率上升、死亡率下降,种群数量上升,;,如此,循环,二者的种群数量是相互影响的,是循环因果的关系。,讨论猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力,导致雪兔死亡率上,16,讨论,5.除猞猁外,影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗,?,有;,还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素等,讨论 有;,17,2.,种群外部的生物因素,在自然界,任何一个种群都与其他种群有着密切的关系,:,(,1,)捕食,除顶级捕食者外,每种动植物都可能是其他某种生物的,_,,每种动物都需要以其他生物为食。如果,_,,动物种群会出现,_,_,_,_、,_,的现象。,捕食对象,出生率降低,死亡率升高,食物匮乏,2.种群外部的生物因素 在自然界,任何一个种群都与其他种群,18,(,2,)种间竞争,森林中不同植物_,_,,草原上非洲狮与猎豹_,_,,这也会导致种群数量的变化。,竞争,阳光和养分,竞争猎物,(2)种间竞争竞争阳光和养分竞争猎物,19,(,3,)寄生,作为宿主的动物被,_,寄生,,_,或,_,引起传染病,也会影响种群的_等特征,进而影响种群的数量变化,。,寄生虫,细菌,病毒,出生率和死亡率,寄生在其他草本植物的菟丝子,寄生在鱼舌头上的怪虫,(3)寄生寄生虫细菌病毒出生率和死亡率寄生在其他草本植物的菟,20,1.,密度制约因素,概念:一般来说,_等,_,对种群数量的作用强度与该种群密度是_的;,举例:同样是缺少食物,种群密度_,该种群受食物短缺的影响就_;,2.非密度制约因素,概念:_等,_,以及_,_,_等,_,,对种群的作用强度与种群密度_;,举例:在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其密度_,所有个体都会死亡。,食物和天敌,相关,越高,越大,气温和干旱,生物因素,气候因素,地震、火灾,自然灾害,无关,高低,三、制约因素,1.密度制约因素食物和天敌相关越高越大气温和干旱生物因素气候,21,研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的,_,、有害生物的,_,等方面都有重要意义。,合理利用和保护,防治,四、种群研究的应用,研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的_,22,1.,濒危动物的保护,只有通过调查获知,_,、,_,、,_,、,_,等特征,以及影响该种群,_,的因素,才能准确了解该种群的生存状态,预测该种群的数量_,进而采取合理的保护措施:,_,种群密度,出生率和死亡率,性别比例,年龄结构,数量变化,变化趋势,降低环境阻力,提高环境容纳量,1.濒危动物的保护种群密度出生率和死亡率性别比例年龄结构数量,23,2.,指导渔业捕捞,研究表明:,_,的捕捞(捕捞量在_左右)有利于,_,中等强度,K/2,持续获得较大的鱼产量,K/2,2.指导渔业捕捞中等强度K/2持续获得较大的鱼产量K/2,24,思考:,若想一次性获得最大捕捞量,什么时候捕捞?,达到,K,值时,思考:达到K值时,25,思考:,渔网网眼不能过小,否则会影响来年鱼的产量。这是为什么?请从种群特征的角度作出解释,如果渔网网眼很小,许多幼鱼也会被捕捞上来,影响鱼种群的年龄结构,从而影响鱼种群的出生率,造成来年鱼产量降低,思考: 如果渔网网眼很小,许多幼鱼也会被捕捞上来,影响鱼种,26,3.,有害生物的防治,在鼠害发生时,既适当采用,_,的方法控制现存害鼠的种群数量,又通过减少其,_,等方法降低其,_,,才能使鼠害得到有效防治;,化学和物理,获得食物的机会,环境容纳量,3.有害生物的防治化学和物理获得食物的机会环境容纳量,27,3.,有害生物的防治,对农林害虫的防治,如果一味依赖喷洒农药的方法,既造成,_,,又,_,;,_,则有利于将害虫数量控制在较低的水平;,从防治手段看,前者为,_,,后者为,_,;,环境污染,伤及害虫的天敌,有效保护或引入天敌生物,化学防治,生物防治,3.有害生物的防治环境污染伤及害虫的天敌有效保护或引入天敌生,28,在生物学上,许多生理或生态过程的因果关系是循环性的,也就是说,,一定的事件作为引起变化的原因,,所导致的,结果又会成为新的条件,,施加,于原来作为原因的事件,,,使之产生新的结果,,如此,往复循环,。,思维训练,若结果,2,与原因,1,相反,,则属于负反馈;,若结果,2,比原因,1,程度加强,则属于正反馈;,五、循环因果关系,在生物学上,许多生理或生态过程的因果关系是循环性的,也就,29,实例一:甲状腺激素分泌的调节,下丘脑分泌TRH,TRH作用于垂体,促使垂体分泌TSH,TSH随血液循环到达甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌;,当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌较少;,在这个过程中,,TRH、TSH含量增加是“因”,甲状腺激素含量增加是“果”;甲状腺激素增加又成为新的因,经过反馈调节抑制TRH和TSH分泌的新的“果”,;,实例一:甲状腺激素分泌的调节 下丘脑分泌TRH,TRH作,30,实例二:猎物和捕食者种群数量变化的相关性,猞猁,种群数量上升,会,加大,对,雪兔的,捕食压力,,导致,雪兔死亡率,上升,而,种群数量下降,;,雪,兔种群数量下降,时,导致,猞猁食物匮乏,,猞猁种群,出生率下降、死亡率上升,,,种群数量也下降,;,猞猁,种群数量下降,会,减轻,对,雪兔的,捕食压力,,使,雪兔,种群,数量得以恢复,;,雪兔种群,数量上升,,猞猁常因,食物充足,,,出生率上升、死亡率下降,,,种群数量上升,;,如此,循环,二者的种群数量是相互影响的,是循环因果的关系。,实例二:猎物和捕食者种群数量变化的相关性 猞猁种群数量上,31,判断对错,1.,种群数量变化不仅受外部因素的影响,也受自身内部因素的,影响,。,(,),2,.,在同样的非生物因素的影响下,不同生物的种群数量变化也是有差异的,(,),3,.,一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群密度是相关的,(,),4.“S”形增长的种群在种群数量达到K值时会获得最大经济效益(),判断对错,32,
展开阅读全文