《2017-2018學年度高中生物 第三章 生物群落的演替 3.1 生物群落的基本單位——種群教案1 蘇教版必修3》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2017-2018學年度高中生物 第三章 生物群落的演替 3.1 生物群落的基本單位——種群教案1 蘇教版必修3（4頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、 第1節(jié) 生物群落的基本單位——種群 ★飛天杖 達爾文曾計算了一對繁殖速度極慢的大象，在生活條件充足，沒有其他生物危害的情況下，僅在750年后，就可以繁殖成1.9X107頭大象的巨大種群。 細菌以二分裂方式繁殖,如果在適宜的條件下,20分鐘就可以繁殖一代,如果這樣計算,一晝夜可以產生272(約4.7 X 1021)個個體,重達4722噸。但實際卻很難發(fā)生這樣爆發(fā)性增長的情況，你知道這是什么原因嗎？ ★精華地 ⊙基本知識 一、 種群增長的“J”型曲線：在食物(養(yǎng)料)和生存空間充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下，種群的數(shù)量往往會連續(xù)增長。假設該種群的增長率不變，將該種群的連續(xù)增長情

2、況在坐標系中表示出來，就會呈現(xiàn)“J”型曲線，稱為種群增長的“J 型曲線。假設該種群的起始數(shù)量為No，每代的增長率均相同，即第二代的種群數(shù)量是第一代的λ倍，那么，該種群的t代以后的數(shù)量可用Nt表示為：Nt= N0λt上述公式就是種群J型增長方式的數(shù)學模型。 二、種群增長的“S”型曲線：在自然界中，環(huán)境條件是有限的，種群不可能無限增長。當種群在一個有限的環(huán)境中增長時，隨著種群密度的上升，個體間對有限的空間、食物和其他生活條件的種內競爭必將加劇，以該種群生物為食的捕食者的數(shù)量也會增加，這就會使這個種群的出生率降低，死亡率增高，從而使種群數(shù)量的增長率下降。當種群數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的最大值（即K值

3、）時，種群個體數(shù)量將停止增加。種群的這種增長方式在坐標圖上呈現(xiàn)“S”型，稱為種群增長的“S”型曲線。 三、知識梳理 類型：增長、波動、穩(wěn)定和下降 條件：理想條件下 “J”型曲線 數(shù)量計算公式：Nt=N0λt 種群數(shù)量的變化 增長曲線 常見種群：剛遷入新環(huán)境的種群 條件：自然或通常條件下 “S”型曲線 K值、增長度及實踐應用

4、 常見種群 ：在有限的環(huán)境條件條件下 影響種群 自然因素：如氣候、食物、被捕食、傳染病 數(shù)量變化 種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，使人工控制的種群數(shù)的因素 人工因素 量不斷增長 砍代森林、獵捕動物和環(huán)境污染，使野生動植物種群數(shù)量急劇減少 研究種群數(shù)量變化的意義 ⊙要點解析 1．“J”型曲線是在食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害、沒有疾病的理想條件下形成的，種群增長率保持穩(wěn)定不變，種群數(shù)量連續(xù)增長(無K值)。

5、“J”型數(shù)量增長的兩種情形:a．實驗室條件下；b．當一個種群剛遷入一個新的適宜環(huán)境書時。 2．種群增長的“S”型曲線：雖然物種具有巨大的增長潛力，但在自然界中，種群卻不能無限制地增長。因為隨著種群數(shù)量的增長，環(huán)境的制約因素的作用也在增大，環(huán)境中制約種群增長的因素稱為環(huán)境阻力(見下圖)。它包括同種個體之間對食物和空間的競爭加劇、疾病蔓延、捕食者因捕食對象的增多而增多等，從而導致死亡率增長、出生率降低，最終趨向平衡。因此，在自然環(huán)境中，種群的增長曲線是一個“S”形曲線。種群達到環(huán)境所能負擔的最大值，稱為環(huán)境的滿載量或負載能力，用K 表示。 3．兩種增長曲線比較如

6、下表： “s”型曲線 “J”型曲線 前提條件 環(huán)境資源有限 環(huán)境資源無限 種群增長率 隨種群密度上升而下降 保持穩(wěn)定 有無K值 有K值 無K值，持續(xù)增加 4. 種群數(shù)量變化規(guī)律的意義在于為人類合理開發(fā)利用生物資源提供理論依據(jù)。其應用:a．種群數(shù)量變化的規(guī)律在魚類的捕撈、放養(yǎng)中的應用。如在湖泊中放養(yǎng)魚蝦，如果一次性放養(yǎng)的幼苗過多或延遲捕撈，由于環(huán)境的負載能力限制，都不能達到增產的目的；相反，如果大肆捕撈，使魚蝦數(shù)量大大減少，降到K／2值以下時，其種群往往要經過相當長的延滯期才能進人指數(shù)增長期，對生產極為不利。b．在害蟲、害獸

7、防治方面的應用。 ★破斧吧 例1自然界中生物種群增長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列有關種群“S”型增長的正確說法是 A、“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和食物的關系 B、 種群增長率在各個階段是不同的 C、“S”型增長曲線種群數(shù)量與時間無關 D、種群增長不受種群密度制約 析與解 當種群在一個有限的環(huán)境中增長時，隨著種群密度的上升，個體間對有限的空間、食物和其他生活條件的種內競爭加劇，以該種群生物為食物的捕食者的數(shù)量也會增加，這就會使這個種群的出生率降低，死亡率增加，從而使種群數(shù)量的增長率下降，當種群數(shù)量達到環(huán)境條件所允許的最大時，種群數(shù)量將停止增長而保持相對穩(wěn)定。可見，種群

8、增長率在各個階段是不相同的。 答案：B 例2：下圖為w、x、Y、z四種條件下細菌種群的生長曲線，這四種條件是： W——不斷提供食物、水、氧氣、除去廢物 X——隨時間延續(xù)食物耗盡，有害廢物積累 Y——隨時間延續(xù)食物耗盡，無害物質積累 Z——隨時間延續(xù)食物耗盡，由于突變的原因出現(xiàn)了新的菌株，它們能代謝原有菌種產生的有害廢物。 以上四種生長條件w、x、Y、z和四種生長曲線l、2、3、4的對應關系是下列的( )．。 A．W一1 X一2 Y一3 Z一4 B．X一1 Y—2 Z一3 W一4

9、 C．Y一1 Z一2 W一3 X一4 D．X一1 Y一2 W一3 Z一4 析與解：本題主要考察種群數(shù)量變化規(guī)律的知識。經分析四種生長條件和四種生長曲線可知，W：由于不斷提供食物、水、氧氣并除去廢物，種群的數(shù)量會不受限制地連續(xù)增長，形成“J”型曲線，即曲線3；X：隨著時間的延續(xù)食物逐漸耗盡，細菌繁殖率下降。又由于有害物質的積累，大量細菌死亡，因此當種群增長到一定數(shù)量后會逐漸下降，形成曲線4； Y：當種群繁殖到一定數(shù)量后，食物逐漸耗盡，細菌繁殖率下降，但由于未產生有害物質，所以種群數(shù)量會保持相對穩(wěn)定，形成“S”型曲線，即曲線 l；z：

10、雖然食物耗盡，也產生有害廢物，但由于出現(xiàn)了突變的新菌株，可利用除菌種產生的代謝廢物維持生活，因而種群數(shù)量在一段時間的穩(wěn)定之后會呈上升趨勢，即形成曲線2。注意：既使食物耗盡，細菌也不會被“餓死”，而是以休眠狀態(tài)的芽孢形式存在。 答案：C ★魔法石 1．在下列情況下種群數(shù)量會出現(xiàn)“J”型增長的是D A.只要有充足的食物 B.在物種適宜的環(huán)境中食物開始出現(xiàn)不足,但還不至于影響到該物種在這里生存 C.只要沒有捕食者 D.只有在實驗室內的理想實驗條件下 2．在下列圖中,能表示種群數(shù)量變化的曲線是 A.①② B.②③ C.①④

11、 D.①②④ 3．15為了保護魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，根據(jù)種群增長的S型曲線，應該使被捕魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平，這是因為在這個水平上 A．種群數(shù)量穩(wěn)定 B．種群增長量最大 C．種群數(shù)量最大 D．環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大 4．不同物種種群之間的競爭在什么情況下最激烈？（ ） A．一個種群的數(shù)量大大多于另一個種群 B。兩個物種的親緣關系最近 C．兩物種的生活環(huán)境和食物都相同 D。兩物種的生殖方式相同 5．如果一個種群的增長率為0，以下哪種情況會出現(xiàn)？ A 種

12、群增加，并出現(xiàn)激烈的食物和棲息地的競爭 B 種群增加，寄生和捕食的情況增加 C 種群會因有毒廢物的積累而減少 D 種群接近其載荷能力 6．（多選）一個新的物種進入某地后，其種群數(shù)量變化，下列表述正確的是 A．種群數(shù)量達到K值以后會保持穩(wěn)定 B．K值是環(huán)境條件允許的種群數(shù)量最大值 C．先呈“S”型增長，后呈“J”型增長 D．先呈“J”型增長，后呈“S”型增長 7．20世紀30年代，人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼。環(huán)頸雉引入該島嶼后的增長曲線如下圖，請據(jù)圖回答： (1)環(huán)頸雉引入該島嶼后的增長曲線為——，環(huán)頸雉種群數(shù)量的K值是一——，在1937～1942年，環(huán)頸雉的增

13、長曲線相當于———— 。 (2)若開發(fā)利用環(huán)頸雉這一野生動物資源，應在種群數(shù)量為——以上時進行捕捉利用。原因是—————————————————————————— 沉思閣:在自然條件下種群會出現(xiàn)“J”型數(shù)量增長嗎? 3/4站臺(2004年上海高考題)某海灘黃泥螺種群現(xiàn)存量約3000噸。正常狀況下，每年該種群最多可增加300噸，為充分利用黃泥螺資源，又不影響可持續(xù)發(fā)展，理論上每年最多捕撈黃泥螺的量為 （ D ） A．3000噸 B。1650噸 C。1500噸 D

14、。不超過300噸 提示：許多地區(qū)常用投藥滅鼠的方法，如果在一次行動中，毒殺了約一半的老鼠，而活下來的老鼠數(shù)量正相當于其種群指數(shù)生長期的數(shù)量，老鼠數(shù)量將迅速增長，很快就恢復到原來的水平.簡單的投藥滅鼠效果并不好，更為有效的方法是努力降低環(huán)境對老鼠的環(huán)境負載能力，如嚴密封儲糧食，清除生活垃圾，保護老鼠天敵等，才能從根本上限制老鼠種群的數(shù)量。 提示:在無環(huán)境阻力狀況下,種群的潛在增長能力得到了最大的發(fā)揮,種群的增長呈現(xiàn)指數(shù)增長如圖中①;如考慮環(huán)境阻力,種群數(shù)量的增長呈“S”型，如圖②;如果再考慮密度因子和非生物因子, 如自然災害、氣候因子、污染等。曲線還會波動，如圖④ - 4 -