第四章 種群和群落 第一節(jié) 種群的特征【課標(biāo)點(diǎn)擊】1能說(shuō)出種群的概念。2列舉種群的特征，了解四種特征之間的關(guān)系。 3探究用樣方法調(diào)查種群密度。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：種群的特征。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：樣方的選擇和確定?！緦?dǎo)入設(shè)計(jì)】【情景展示】播放相關(guān)草原放牧、漁民捕撈的圖片。 設(shè)疑：草原的牧民在承包的草場(chǎng)上該放養(yǎng)多少牛羊，經(jīng)濟(jì)效益才最好？沿海的漁民該捕撈多少魚蝦，才能獲得最好的收益又能持續(xù)發(fā)展？農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中怎樣控制害蟲的數(shù)量，才能獲得大豐收？ 要弄清楚這些問(wèn)題就要明確種群及種群的數(shù)量特征。讓我們帶著這些問(wèn)題走進(jìn)本節(jié)內(nèi)容?！咀灾魈骄俊恐R(shí)點(diǎn)觀察與思考?xì)w納與結(jié)論調(diào)查種群密度的方法樣方法問(wèn)題探討：觀察課本P60中的模擬草地，思考如何估算這塊草地上蒲公英的密度？調(diào)查植物種群密度的最常用的方法為_，_是種群最基本的數(shù)量特征。 探究：閱讀課本61頁(yè)，回答：1、在實(shí)施計(jì)劃的過(guò)程中取樣的關(guān)鍵是什么？2、有哪些方法是常用的取樣方法？3、計(jì)算種群密度時(shí)是隨便取一個(gè)樣方的數(shù)目還是各樣方的平均值？結(jié)論：1、取樣的關(guān)鍵是要做到 _；2、 和_都是常用的取樣方法。3、計(jì)算種群密度應(yīng)取 。標(biāo)志重捕法閱讀課本62頁(yè)1-2自然段,回答：1、 對(duì)于植物我們用樣方法來(lái)調(diào)查種群密度，哪些動(dòng)物我們也可采取樣方法？2、 許多動(dòng)物的活動(dòng)能力強(qiáng)，活動(dòng)范圍大，不宜用樣方法，那我們應(yīng)該采取何種方法來(lái)調(diào)查動(dòng)物的種群密度？結(jié)論：1、對(duì)于 、 等，也可以采用樣方法，對(duì)于有趨光性的昆蟲，還可以用_的方法調(diào)查它們的種群密度；2、 對(duì)于活動(dòng)能力強(qiáng)的動(dòng)物，常用的方法之一是 。出生率和死亡率閱讀課本62頁(yè)3-4自然段,回答：1、 為什么東北虎和大熊貓被列為我國(guó)的一級(jí)保護(hù)動(dòng)物后數(shù)量仍然不能迅速增長(zhǎng)？2、 為什么有些動(dòng)物如蝗蟲等盡管人們采取各種防除措施，卻仍然數(shù)量繁多？3、 我國(guó)為什么把計(jì)劃生育列為一項(xiàng)基本國(guó)策？結(jié)論：出生率是_；死亡率是_。遷入率和遷出率閱讀課本62頁(yè)最后一自然段,回答：為什么每年冬季都有一部分烏鴉飛入這個(gè)城市生活，又有一些烏鴉離開這個(gè)城市？對(duì)于一個(gè)種群來(lái)說(shuō) ，占該種群個(gè)體總數(shù)的_，分別稱為遷入率或遷出率。年齡組成和性別比例觀察課本63頁(yè)圖4-3，思考：1、 哪種種群的數(shù)量會(huì)越來(lái)越大，屬于何種類型？2、 哪種類型的種群數(shù)量越來(lái)越小，屬于何種類型？3、 哪種類型的種群數(shù)量會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，屬于何種類型？結(jié)論：1、_；2、_；3、_；何為性別比例，在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用如何？性別比例是指 教材精講一、種群及種群特征1.種群的概念：在一定空間和時(shí)間內(nèi)的同種生物的全部個(gè)體。掌握種群概念要注意三同：“同一時(shí)間、同一地點(diǎn)、同種生物”。2.種群的特征：包括種群密度、年齡組成、性別比例、出生率與死亡率、遷入率與遷出率等，其中種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。3.影響種群密度的因素分析（1）影響種群密度的因素有很多，它們之間的相互關(guān)系如圖所示：（2）出生率和死亡率以及遷入率和遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。（3）年齡組成和性別比例不直接決定種群密度，但是能夠用來(lái)預(yù)測(cè)和影響種群密度的變化趨勢(shì)。（4）預(yù)測(cè)種群密度的變化趨勢(shì)，依據(jù)年齡組成，推測(cè)出出生率與死亡率的關(guān)系，從而確定種群密度的變化情況。一個(gè)國(guó)家或種群的年齡組成有三種情況：【注意】對(duì)于增長(zhǎng)型的種群，一般還有如下關(guān)系：，所以性別比例失調(diào)，個(gè)體間的交配繁殖的機(jī)會(huì)較少，種群出生率降低，種群密度也將逐漸降低。除圖中影響因素外，氣候、天敵、傳染病等都影響種群密度的改變。二、種群密度的調(diào)查1.樣方法標(biāo)志和重捕法的比較樣方法標(biāo)志重補(bǔ)法適用對(duì)象植物或活動(dòng)范圍小、活動(dòng)能力弱的動(dòng)物，如蚯蚓和蟲卵等活動(dòng)范圍大、活動(dòng)能力強(qiáng)的動(dòng)物個(gè)體，如鼠、鳥類等調(diào)查程序（1）確定調(diào)查對(duì)象；（2）隨機(jī)選取樣方，常用的方法是五點(diǎn)取樣法和等距取樣法；（3）計(jì)算種群的種群密度，即所有樣方種群密度的平均值（1）確定調(diào)查對(duì)象；（2）在被調(diào)查范圍內(nèi)捕獲一些個(gè)體并做標(biāo)記并放回（數(shù)量N1）；（3）一段時(shí)間后重捕，計(jì)數(shù)捕獲數(shù)和標(biāo)記數(shù)；（4）計(jì)算種群密度：注意問(wèn)題宜選用雙子葉植物，易辨認(rèn)個(gè)體數(shù)目；必須隨機(jī)取樣；樣方大小適中，樣方數(shù)量不宜太少,隨調(diào)查地段的總面積而定調(diào)查時(shí)沒有遷入和遷出、出生和死亡；標(biāo)志物不能過(guò)于醒目，不能影響標(biāo)志對(duì)象正常生理活動(dòng)，且不易脫落2.注意事項(xiàng)（1）采用樣方法調(diào)查種群密度時(shí)，計(jì)數(shù)原則：同種生物個(gè)體無(wú)論大小都要計(jì)數(shù)，若有正好長(zhǎng)在邊界線上的，應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則，如下圖。 甲乙注：圖甲為方形樣方，圖乙為圓形樣方，實(shí)心圈表示統(tǒng)計(jì)或測(cè)量的個(gè)體，虛線表示圓形樣方的直徑。（2）對(duì)于接近正方形的地塊，適宜采用五點(diǎn)取樣法，對(duì)于長(zhǎng)方形的地塊，適宜采用等距取樣法。（3）對(duì)于有趨光性的昆蟲，還可以用黑光燈進(jìn)行燈光誘捕的方法調(diào)查它們的種群密度。（4）標(biāo)志重捕法公式成立條件：標(biāo)記個(gè)體與未標(biāo)記個(gè)體在重捕時(shí)被捕的概率相等，在調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出。例題精析:例1 右圖為A B兩個(gè)地區(qū)的人口年齡組成示意圖，設(shè)A地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為a。B地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為b，那么a與b的數(shù)量關(guān)系是（ ）Aa>b Ba<b Ca=b Dab 解析：本題在知識(shí)方面主要考查種群年齡組成與種群增長(zhǎng)率的關(guān)系，在能力方面主要考查學(xué)生處理信息和判斷推理的能力。首先應(yīng)清楚種群的年齡組成與種群增長(zhǎng)率之間的關(guān)系；其次應(yīng)當(dāng)知道，圖A和圖B中人口大致都分為幼者青壯年和中老年三部分，A所示人口中，各年齡段人口比例適中，人口增長(zhǎng)正處于穩(wěn)定時(shí)期，圖B所示人口中，年幼者和青壯年人數(shù)都大大超過(guò)中老年人數(shù)，其年齡組成屬于增長(zhǎng)型，人口密度會(huì)越來(lái)越大，人口增長(zhǎng)率會(huì)高于圖A所示的人口增長(zhǎng)率。答案 B例2 種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，解答下列有關(guān)種群密度調(diào)查的問(wèn)題：（1）如圖表示某小組的同學(xué)在進(jìn)行雙子葉草本植物苦荬菜種群密度調(diào)查時(shí)確定的小樣方之一，圓圈表示個(gè)體。請(qǐng)將應(yīng)該計(jì)數(shù)的圓圈涂黑。(2)下表是該班級(jí)10個(gè)小組的調(diào)查結(jié)果。則該塊地中苦荬菜的種群密度為_。 組別12345678910株數(shù)/m202334124233（3）某研究機(jī)構(gòu)對(duì)某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查，所調(diào)查樣方的總面積為2 hm2(1 hm2=10 000 m2)，統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量、性別等，進(jìn)行標(biāo)記后放歸；3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表：捕獲數(shù)/只標(biāo)記數(shù)/只雌性個(gè)體數(shù)雄性個(gè)體數(shù)初捕50502822重捕50103218以下是某同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果，你認(rèn)為正確的是(   )A.此調(diào)查方法可以用來(lái)調(diào)查土壤中小動(dòng)物物種的豐富度B.田鼠在被捕捉過(guò)一次后更難捕捉，統(tǒng)計(jì)的種群密度比實(shí)際低C.綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(/)約為72D.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2【答案】 (1)計(jì)數(shù)樣方內(nèi)部和相鄰兩邊及頂點(diǎn)的所有個(gè)體(提示：統(tǒng)計(jì)邊角的原則一般是計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右)。 (2)3 株/m2 （3）D【解析】(1)取樣調(diào)查只有隨機(jī)取樣才具有科學(xué)性。(2)要舍棄異常的數(shù)據(jù)，取多組鄰近數(shù)據(jù)的平均值。故該塊地中苦荬菜的種群密度為：3 株/m2。（3）因土壤中小動(dòng)物具有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，且身體微小，因而對(duì)其豐富度的調(diào)查一般采用取樣器取樣法；標(biāo)志重捕法理論計(jì)算公式：N=M×n/m，可知該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2。田鼠在被捕捉過(guò)一次后更難捕捉，即m值減小，N值會(huì)增大；通過(guò)兩次捕獲情況，不能確定該田鼠種群的性別比例(捕獲次數(shù)過(guò)少，偶然性較大)?！具_(dá)標(biāo)訓(xùn)練】一、選擇題：1、利用人工合成的性引誘劑殺滅害蟲的雄性個(gè)體，破壞了害蟲種群正常的性別比例，這將使害蟲的種群密度（）A明顯增加B明顯降低C相對(duì)穩(wěn)定D先減后增2、改革開放近20年來(lái)，我國(guó)南方沿海如深圳、廣州、珠海等城市人口急劇增長(zhǎng)，造成這一現(xiàn)象的主要原因是（）A年齡組成呈增長(zhǎng)型B性別比例發(fā)生變化C遷入率大于遷出率D出生率大于死亡率3、某科技小組在調(diào)查一塊方圓為2hm2的草場(chǎng)中灰蒼鼠的數(shù)量時(shí)，放置了100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰蒼鼠做好標(biāo)記后在原地放生。5天后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只。則該草場(chǎng)中灰蒼鼠的種群數(shù)量最接近A50只 B42只 C92只 D160只（右圖為甲、乙兩國(guó)的人口年齡構(gòu)成，據(jù)圖回答 4-6題：）4、甲國(guó)人口年齡組成屬于：A增長(zhǎng)型B衰退型 C穩(wěn)定型D都不是5、甲國(guó)因人口問(wèn)題會(huì)造成：A就業(yè)困難、生活貧困 B對(duì)資源環(huán)境的壓力增加 C經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)加重，勞動(dòng)力不足D醫(yī)療水平降低，住房緊張6、乙國(guó)應(yīng)采取的人口政策最主要的是：A.控制人口增加 B提高人口素質(zhì)C鼓勵(lì)多生育 D延長(zhǎng)教育年限7、右圖能反映三個(gè)種群的密度變化趨勢(shì)的是：A.甲乙丙 B.乙甲丙C.丙乙甲 D甲乙丙8、生態(tài)學(xué)家對(duì)某地區(qū)兩個(gè)生物種群（和）的存活率進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)果如下圖所示。下列關(guān)于對(duì)種群和實(shí)施重點(diǎn)保護(hù)時(shí)期的敘述正確的是（ ）A種群和都為710歲 B種群和都為110歲C種群為01歲，種群為67歲D種群為1歲以后各年齡期，種群為7歲以后各 年齡期9、如下圖所示，在下面四個(gè)年齡分布類型中，哪一類型 種群滅絕的可能性最大（ ）老年組生殖年齡組幼年組DCBA10、用“樣方法”調(diào)查蒲公英種群密度的過(guò)程是（ ）選取一個(gè)該種群分布比較均勻的長(zhǎng)方形地塊，將該地按照長(zhǎng)度畫成10等份，在每份的中央劃一個(gè)大小為1m2的樣方選取一個(gè)該種群分布比較密集的長(zhǎng)方形地塊，將該地按照長(zhǎng)度畫成10等份，在每份的中央劃一個(gè)大小不同的樣方計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)該種群數(shù)量，取其最大值作為種群密度的估計(jì)值計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)該種群數(shù)量，取其平均值作為該種群密度的估計(jì)值A(chǔ) B C D11、在對(duì)某種鼠的種群密度的調(diào)查中，第一次捕獲并標(biāo)志39只鼠，第二次捕獲34只鼠，其中有標(biāo)志鼠15只。則該種群數(shù)量為：（ ） A88只 B86只 C90只 D92只12、對(duì)該鼠的種群密度的調(diào)查，在一范圍內(nèi)，進(jìn)行第一次捕獲并標(biāo)志25只，一段時(shí)間后，進(jìn)行第二次捕捉，捕獲未標(biāo)志的30只，標(biāo)志的10只，該鼠的種群數(shù)量應(yīng)為（ ）A65只 B.100只 C40只 D75只13、下列屬于種群的是( )A一個(gè)湖泊中的全部魚苗、小魚和大魚 B校園內(nèi)的所有喬木C棉田由幼蚜、有翅蚜和無(wú)翅成熟蚜組成的全部棉蚜D一座山上的大型黑螞蟻和小型黃螞蟻14、一個(gè)種群中如果動(dòng)體較少，成年和老年個(gè)體較多，那么這個(gè)種群密度會(huì)( )A越來(lái)越大 B保持穩(wěn)定C越來(lái)越小D無(wú)法預(yù)料15、下列哪一項(xiàng)不是種群的特征( )A種群密度B年齡組成 C出生率和死亡率 D空間配置為水平結(jié)構(gòu)16、提倡一對(duì)夫婦只生一個(gè)孩子，從種群特征看，這種措施直接調(diào)節(jié)( ) A、種群密度 B、性別比例 C、出生率 D、年齡組成17、決定種群個(gè)體數(shù)量變動(dòng)的因素，主要是（ ） 種群密度和出生率、死亡率 年齡組成和性別比例 出生數(shù)量和死亡數(shù)量 遷出和遷入數(shù)量 A B C D 18、下列對(duì)種群概念的正確理解是( )A不同地域中同種生物的總和 B同一地域中的同種生物的總和C一個(gè)湖泊中所有的魚 D一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中具有相互聯(lián)系的各種生物的總和二、非選擇題：1試根據(jù)下列我國(guó)人口年齡性別構(gòu)成圖回答：（1）圖形左右兩邊大致對(duì)稱，表明男女人數(shù)基本平衡，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的自然生理原因是_ _。（2）圖中階段表明當(dāng)時(shí)我國(guó)人口發(fā)展的主要特點(diǎn)是_。 （3）圖中階段表明我國(guó)人口發(fā)展的主要特點(diǎn)是_ _，產(chǎn)生這一結(jié)果的原因是_。2請(qǐng)根據(jù)調(diào)查某雙子葉草本植物種群密度的過(guò)程，回答下列問(wèn)題：（1）樣方法調(diào)查時(shí)，取樣的關(guān)鍵是要做到隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素。常用的取樣方法有 _ 和 _，其中 _（方法）適用于調(diào)查地塊的長(zhǎng)與寬相差不大的地塊。（2）調(diào)查不同的植物類型時(shí)樣方面積應(yīng)該不同，如調(diào)查喬木種群密度時(shí)樣方面積要比調(diào)查草本植物種群密度時(shí)的樣方面積 _。（3）在樣方中統(tǒng)計(jì)植物數(shù)目時(shí)，若有正好長(zhǎng)在邊界線上的，只計(jì)算_ _個(gè)體。（4）若某長(zhǎng)條形地塊長(zhǎng)、寬為100m×50m，如果要等距抽取10個(gè)樣方，則抽樣時(shí)相鄰樣方的中心距離為 _。若調(diào)查中小樣方為1m×1m，對(duì)某種植物種群調(diào)查的結(jié)果為：12、18、16、16、15、13、15、11、13、13，則所調(diào)查種群的密度為 _。3. 調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時(shí)，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭，將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放。數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，這次共捕獲30頭，其中有上次標(biāo)記過(guò)的個(gè)體10頭。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）若該地區(qū)田鼠種群個(gè)體總數(shù)為N，則N約為_頭。（2）要使上面所計(jì)算的種群個(gè)體總數(shù)和實(shí)際相符，理論上在調(diào)查其必須滿足的兩個(gè)條件是_。A有較多個(gè)體遷出調(diào)查區(qū)B調(diào)查區(qū)內(nèi)沒有較多個(gè)體死亡C調(diào)查區(qū)內(nèi)沒有較多個(gè)體出生D有較多個(gè)體遷入調(diào)查區(qū)（3）調(diào)查甲、乙兩草原所捕獲鼠的月齡，它們的月齡構(gòu)成如下 圖。據(jù)圖分析：_草原的田鼠種群屬于_型_ _草原的田鼠種群屬于_型，可以預(yù)測(cè)，該草原鼠害將會(huì)嚴(yán)重，必須作好防治準(zhǔn)備工作。（4）若某種群有成鼠a頭（計(jì)算時(shí)作為親代），每頭雌鼠生產(chǎn)仔16頭，各代雌雄性別比例均為11，子代幼鼠均發(fā)育為成鼠，所有個(gè)體的繁殖力均相等，則從理論上計(jì)算，第n代產(chǎn)生的子代數(shù)為_頭。Aa×8n-1Ba×8n+1 Ca×8nDa×8n-2（5）若將雌雄成鼠各若干頭，放在大小一定的籠內(nèi)飼養(yǎng)，讓它們交配繁殖，且供給足夠的餌料和水，則籠內(nèi)鼠數(shù)變化和時(shí)間之間的關(guān)系，應(yīng)為右圖中的曲線_。答案一、選擇題:15 ：BCDBC 610 : AACDB 1115 : ABCCD 1618 : CDB 二、非選擇題：1解析：年齡組成是一個(gè)種群的重要特征，通過(guò)分析年齡組成可預(yù)測(cè)該種群的發(fā)展趨勢(shì)。人屬于XY型性別決定，男女=11。階段人口增加很多，說(shuō)明出生率比較高。階段，人口逐漸減少，出生率降低。答案：（1）男性產(chǎn)生兩種精子X、Y的比例等于11，與卵細(xì)胞結(jié)合機(jī)會(huì)均等，所以后代男女比例為11（2）出生率迅速增高（3）出生率不斷下降推行計(jì)劃生育取得實(shí)效2、（1）五點(diǎn)取樣法 等距離取樣法 五點(diǎn)取樣法 （2）大 （3）樣方相鄰的兩條邊上的 （4）10m 約14株m23、（1）96（2）BC （3）乙 穩(wěn)定 甲 增長(zhǎng) （4）C （5）C12