1、第3课时 种群数量的调节与平衡,第3章 第1节 种群的相对稳定,目标导读 1.复习逻辑斯蒂增长曲线，阅读教材P75第一段，明确环境容纳量的含义。 2.结合教材P75图311、P76图312，分析归纳影响种群数量的因素。重难点击 影响种群数量的因素。,一 环境容纳量,二 种群数量的调节,当堂检测,内容索引,一 环境容纳量,种群是一个动态系统，种群的数量(或种群密度)随出生率和死亡率的变动以及环境条件的改变而变动。阅读教材P75第一段，结合下面的材料，分析种群数量变动的特点。 材料一 某生物种群的数量变化曲线,材料二 在对灶鸟种群的一项研究中发现，灶鸟种群数量的变化同种群密度呈负相关。在一块林地中
2、，当种群密度少于15只时，种群数量就增加；当种群密度多于20只时，种群数量就下降；当种群密度处在1520只之间时，种群数量有时增加有时下降。可见，这块林地的环境资源只能维持1520只灶鸟的生存。 1.由材料一分析：种群数量或种群密度往往是围绕着某一 波动着。 2.由材料二分析：种群的数量受生存环境中的资源限制。由环境资源所决定的 就称为环境容纳量。当种群密度小于环境容纳量时，种群数量就 ；当种群密度大于环境容纳量时，种群数量就减少。,特定值,种群限度,增加,3.环境容纳量的限制因素包括 、 和其他资源。 4.环境容纳量的决定原理：种群密度大时，种群内个体之间 的斗争也就更加激烈，斗争的结果使一
3、部分个体被 ，导致种群数量_ ，使种群数量趋于 ，以维持种群的相对稳定。 5.环境容纳量与逻辑斯蒂增长中的K值的关系是_ 。,食物,空间,竞争资源,淘汰,下,降,环境容纳量,环境容纳量就是逻辑斯蒂,增长中的K值，即“S”型曲线的K值,6.观察下图，分析环境容纳量是不是一成不变的？,答案,答案 不是。环境遭破坏，则K值下降；改善条件，则K值上升。,K值的不同表示方法 图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A、C、D时间所对应的种群数量为K/2值。,小贴士,在种群生态学中，环境容纳量是由环境资源所决定的种群限度。环境容纳量是环境制约作用的具体体现，有限的环境只能为有限生物的生存提供所需的资
4、源。环境容纳量的实质是有限环境中的有限增长。在自然条件下，种群在早期发展阶段常常表现为指数增长，随着种群数量的增长和资源的消耗，资源与环境相对于种群增长的需求变得越来越有限，种群指数增长受到越来越严格的限制，最终种群数量维持在合理的环境容纳量范围内，才能维持长期的稳定和繁荣。所以，种群在有限环境中的有限增长才是自然界中普遍存在的生态现象，环境容纳量是体现生物生存环境限制的重要指标，也揭示着生态系统生产力的自然极限。,1.下列关于环境容纳量的叙述，正确的是 A.环境容纳量是指种群的最大数量 B.种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小 C.在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
5、 D.植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大,答案,解析,解析 A项，环境容纳量是在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。在某些时候种群的数量可能超过环境容纳量，但通过调节后又恢复到正常数量。 B项，种群的内源性调节因素会改变种群密度的大小，不会改变环境容纳量的大小。 C项，在理想条件下，不存在影响种群数量增长的因素。 D项，冬季环境不适合植物的生长，因此，植食动物在冬季的环境容纳量会下降。,二 种群数量的调节,影响种群个体数量的因素很多。阅读教材P7576，结合材料分析影响种群数量的因素及对生产实践的指导意义。 1.密度制约因素的反馈调节 有人连续12
6、年研究了旅鼠种群数量和草原植被之间的关系，结果如下图，请分析：,(1)当旅鼠过多时，草原植被遭到破坏，结果食物缺乏，种群数量从而减少。但数量减少后，植被又逐渐恢复，旅鼠数量也随着恢复过来，草原植被再次遭到破坏。如此反复，旅鼠种群的数量呈现 。 (2)由图分析可知，对一个生物种群来说，种群密度 ，个体之间对资源的竞争 。 (3)密度制约因素的概念：像食物这样，其作用随 而变 化的 称为密度制约因素。,周期性消长,越大,越激烈,种群密度的大小,种群调节因素,(4)用图示的方式列出旅鼠数量和植被间的反馈调节。,答案,答案,(5)除食物外，密度制约因素还包括 等，其机理是：种群密度越大，流行性传染病
7、传播蔓延，结果个体死亡 ，种群密度 。种群密度低了，疾病反而 传染了，结果种群密度_ 。,流行性传染病,越容易,多,降低,不容易,逐,渐恢复,2.非密度制约因素的作用 (1)温度变化对蚜虫种群数量的影响(如图所示),曲线AB段说明在46月份，由于环境条件 ，蚜虫种群的数量变化形成一个典型的 增长曲线。,比较适宜,“J”型,曲线BC段的形成原因是6月中旬，由于 ，引起种群数量 。 曲线的CD段说明：79月份，当温度降下来以后，蚜虫种群数量_ ，这就是由于高温到来之前种群密度 ，不仅消耗了大量的 ，而且也使 所造成的。 (2) 、 、 、 等气候因素都会对种群数量产生影响，但这些因素起多大作用与种
8、群密度是 ，这类因素称为_ 。,高温的到来,急剧下降,仍,然难以回升,很大,食物资源,叶片受到损害,刮风,下雨,降雪,变温,无关的,非密度制约,因素,(3)干旱与蝗灾的发生：我国历史上的多次蝗灾，是由东亚飞蝗引起的。引起蝗虫大发生的一个重要原因是干旱。东亚飞蝗在禾本科植物的荒草地中产卵，如果雨水多，虫卵会遭水淹而大量死亡，因而不能造成蝗灾。只有气候干旱时，蝗虫才能大发生。 据此推断：非密度制约因素对种群数量的作用，一般是 的、_ 的，会导致种群数量的 变动。,猛烈,灾难性,不规则,3.非密度制约因素与密度制约因素之间的关系 虽然非密度制约因素本身对种群数量没有反馈作用，但可以通过_ 的反馈机制
9、来调节。当某些 因素发生巨大变化(如大旱、大寒)时，种群 会急剧增加，而种群数量大幅度下降时，一些 因素(如食物)就不再起控制作用，因而 就得以回升，使种群数量很快恢复到原来的水平。,密度制,约因素,非密度制约,死亡率,密度制约,出生率,4.种群数量调节的途径 无论是密度制约因素还是非密度制约因素，它们都是通过影响种群_ 或 而起着控制种群数量的作用。 5.研究种群数量调节的意义 研究种群数量调节的 ，就有可能对种群数量变动进行_ ，从而制定控制种群数量的措施，为农、林、牧、渔业生产服务。,出生,率、死亡率,迁入率、迁出率,因素和机制,预测,预报,种 群 数 量 调 节,2.如图是某一鼠群迁入
10、一个荒岛后的数量变化曲线。,(1)试分析在曲线中，食物最可能成为鼠群繁殖速度制约因素的是哪一段 A.BC段 B.CD段 C.BE段 D.EF段,解析 食物是密度制约因素，与种群的密度呈负相关，种群数量越多，食物越可能成为制约因素。,答案,解析,(2)如果因为冰山迁移导致该岛的温度骤降，鼠种群的数量急剧下降，此时食物还是不是制约因素？_。,答案,不是,问题导析 (1)种群数量最多时，种内斗争 。 (2)食物是种群 因素，种群密度越大，食物对种群数量的影响 ，种群密度越小，食物对种群数量的影响 。,最激烈,密度制约,越大,越小,学习小结,K值,反馈,非密度制约,种群数量的 调节与平衡,当堂检测,1
11、.2011年3月11日，日本近海发生了9.0级地震，地震引发了巨大的海啸，对沿海的生态造成了毁灭性的影响。在此事件中，海啸对种群数量造成的影响属于 A.密度制约因素 B.非密度制约因素 C.自然因素 D.非自然因素,答案,1,2,3,4,解析,解析 对种群数量的影响，与种群密度有关的为密度制约因素，与种群密度无关的为非密度制约因素。非密度制约因素往往是猛烈的、毁灭性的，就如同日本的海啸。,2.在不同温度和湿度条件下，蝗虫的种群数量变化如下图所示，下列叙述正确的是,答案,解析,1,2,3,4,A.温度为32.5 时，蝗虫对湿度的适应范围最窄 B.温度为35 时，相对湿度为90%时更有利于蝗虫的生
12、存 C.在一定范围内，蝗虫生活的最适湿度随温度升高而升高 D.温度与湿度对蝗虫种群数量的影响效果相同,解析 从曲线上看，,1,2,3,4,3.为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”形曲线，应使捕捞后鱼群的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上 A.种群数量相对稳定 B.种群增长速率最大 C.种群数量最大 D.环境条件所允许的种群数量最大,答案,解析,1,2,3,4,解析 根据题意，捕捞后鱼群的种群数量保持在K/2水平，可使鱼类资源不受破坏，并能持续获得最大捕鱼量。该点在“S”形曲线上的斜率最大，即代表种群增长速率最大。它既不代表最大种群数量，也未达到环
13、境容纳量(K值)。,4.将10 mL酵母菌液放在适宜温度下培养，并在不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表。请分析回答下面的问题。,1,2,3,4,(1)表中样品取样的先后顺序为_。,答案,1,2,3,4,样品2、样品4、样品1、样品3,解析,解析 在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害的条件下，种群的数量将会连续增长，在自然环境条件下，由于食物、空间等生活条件有限，加之天敌的存在，种群数量不可能无限增长。当种群数量达到环境容纳量时，将趋于稳定，如果环境中的各项生态因素保持相对稳定，则种群的数量将处于动态平衡中。酵母菌异化作用类型为兼性厌氧型，既可以
14、进行有氧呼吸也可以进行无氧呼吸，且两种呼吸方式均关系到CO2，CO2溶于水产生H2CO3，时间越长，H2CO3积累的量越多，pH越低。因此，取样先后顺序为2、4、1、3。,(2)对酵母菌而言，10 mL该培养液的环境容纳量为_个。,答案,1,2,3,4,1.21107,解析,解析 依据表中数据，样品3与样品1中的酵母菌数量相同，随着时间延长，种群数量不再变化，说明培养液中酵母菌总量已接近或达到环境容纳量。10 mL该培养液的环境容纳量为1 210103101.21107(个)。,(3)若第5次均匀取样时，样品中的酵母菌数量为760个/mm3，产生这一结果的原因是_ _。,答案,1,2,3,4,解析,解析 随着酵母菌的生长繁殖，培养液中的营养物质因被消耗而减少，导致食物短缺，种内斗争加剧，部分个体因营养缺乏而死亡并解体。,培养液中的营养物质不断被消耗而减少，部分酵母菌因营养缺乏而死亡并解体,