第四章種群與生物群落3—4種群和群落(1)種群特征(2)種群數量改變(3)群落結構特征(4)群落演替IⅡII第1頁第1節種群特征完成創新設計：P182名師助學[判一判]種群密度出生率死亡率增加穩定衰退JS第2頁一、種群概念了解

同一個群個體既不存在

，更不存在生殖隔離。在自然條件下，可進行

，從而實現種群延續。

生物進化實質是

。每個種群有其特定

，當

、突變、基因重組等原因造成種群基因頻率發生改變時，生物便發生了進化。1、種群：指在一定時間內占據一定空間同種生物全部個體。2、種群是生物繁殖基本單位，也是生物進化基本單位。地理隔離基因自由交流種群基因頻率改變基因庫自然選擇第3頁答案：B練習1．以下屬于種群是（）。A．一片森林中全部成材山毛櫸B．長江里全部白鰭豚C．一片農田里全部昆蟲D．一個蜂巢內全部工峰

第4頁2.（海南卷）南極冰藻是以硅藻為主一大類藻類植物，長久生長在南極海冰區－2～4℃環境中，其最適生長溫度為2℃。磷蝦主要以南極冰藻為食，企鵝主要以磷蝦為食。自1975年以來，磷蝦種群密度下降高達80%。以下敘述錯誤是()。A．南極冰藻組成了一個種群B．企鵝種群密度也會伴隨磷蝦種群密度下降而下降C．南極冰藻、磷蝦、企鵝與該海冰區其它生物組成群落D．－2～2℃范圍內，伴隨溫度升高南極冰藻光合作用強度增大答案：A第5頁二、種群數量特征包含種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年紀組成、性別百分比。1、種群密度

種群在

中個體數就是種群密度。單位面積或單位體積種群密度是種群最基本數量特征。想一想：研究種群密度有什么意義？

農林害蟲監測和預報、漁業上捕撈強度確實定等都需要對種群密度進行調查研究。第6頁2、出生率和死亡率

出生率是指在

占該種群個體總數比率。單位時間內新產生個體數目死亡率是指在

占該種群個體總數比率。單位時間內死亡個體數目繁殖能力強種群出生率高，種群增加快。與社會聯絡：伴隨生活水平提升和醫療條件改進，我國人口

在不停降低。要控制人口過分增加，必須降低

。死亡率出生率第7頁3、遷入率和遷出率

遷入率是指

個體，占該種群個體總數比率。單位時間內遷入遷出率是指

個體，占該種群個體總數比率。單位時間內遷出假如要研究一座城市人口改變，遷入率和遷出率是不可忽略原因。第8頁4、年紀組成

類型圖例年紀百分比出生率與死亡率大小種群密度改變年幼個體大于年老個體數增大各年紀期個體百分比適中穩定年幼個體小于年老個體數減小增加型出生率＞死亡率出生率≈死亡率出生率＜死亡率穩定型衰退型注意：年紀組成為穩定型種群，種群數量不一定保持穩定。因為出生率和死亡率不完全取決于年紀組成，還與氣候、食物、天敵等相關，比如碰到猛烈氣候改變，可使種群數量急劇降低。另外，種群數量還與遷入率、遷出率直接相關。第9頁練習3、請問以下各圖分別屬于年紀組成中何種類型？增加型衰退型衰退型增加型穩定型第10頁5、性別百分比

性別比例是指種群中雌雄個體數目比例。比如，利用人工合成

誘殺某種害蟲雄性個體，破壞了害蟲種群正常

，就會使很多雌性個體不能完成交配，從而使該種害蟲

顯著降低。性引誘劑（信息素）性別百分比種群密度第11頁練習4、種群年紀組成大致可分為下列圖A、B、C三種類型，據圖回答：老年中年幼年ABC（1）我國在50—60年代出現生育高峰，所以造成70年代早期人口年紀組成為圖

所表示類型。（2）在漁業生產中，要嚴格控制魚網孔眼大小以保護幼魚，這將會使被捕撈魚年紀組成為圖

所表示類型。（3）農業生產上應用性引誘劑來干擾害蟲交尾辦法，有可能使該種害蟲年紀組成為圖

所表示類型。ACA第12頁練習5、（廣東卷）以下敘述中，不屬于種群空間特征描述是（）。A．斑馬在草原上成群活動B．每毫升河水中有9個大腸桿菌C．稗草在稻田中隨機分布D．木棉樹在路旁每隔5米種植答案：B第13頁練習6（浙江卷）以下關于出生率敘述，正確是（）。A．若某種群年初時個體數為100，年末時為110，其中新生個體數為20，死亡個體數為10，則該種群年出生率為10%B．若某動物婚配制為一雌一雄，生殖期個體雌雄比越靠近1∶1，則出生率越高C．若經過調控環境條件，使某動物性成熟推遲，則出生率會更高D．若比較三種年紀結構類型種群，則穩定型出生率最高答案：B20%死亡率為10%，增加率為10%更低增加型第14頁三、種群密度估算方法：1、樣方法2、標志重捕法適用范圍：植物種群密度，昆蟲卵密度，蚜蟲、跳蝻密度等。

注意隨機取樣，減小誤差。

種群密度計算：取全部樣方種群密度平均值作為該種群種群密度預計值。計數標準：同種生物個體不論大小都要計數，若有恰好長在邊界限上，應遵照“數上線不數下線，數左線不數右線”標準。

第15頁2、標志重捕法適用范圍：調查程序：計算公式：注意事項：活動能力強動物。種群數量N=標志個體數×重捕個體數重捕標志數

①調查時沒有遷入和遷出、出生和死亡②標志物不能過于醒目，不能影響標志對象正常生理活動，不易脫落。

第16頁練習7（全國卷）某農場面積約140hm2，農場豐富植物資源為黑線姬鼠提供了很好生存條件，鼠大量繁殖吸引鷹前來捕食。某試驗小組用標志重捕法調查黑線姬鼠種群密度，第一次捕捉了100只，標識后全部放掉，第二次捕捉了280只，發覺其中有2只帶有標識。以下敘述錯誤是（）。A.鷹遷入率增加會影響黑線姬鼠種群密度B.該農場黑線姬鼠種群密度約為100只/hm2C.黑線姬鼠種群數量下降說明該農場群落豐富度下降D.植物→鼠→鷹這條食物鏈中，第三營養級含能量最少答案：C物種豐富度是指群落中種群數量，而非指某個種群中個體數量第17頁P184訓練1P187考向1第1、2題完成創新設計：P183典例1第18頁第2節種群數量改變第19頁種群數量改變以及影響數量改變原因被捕食、被寄生第20頁數學模型數學模型包含數學方程式和數學曲線圖等。Nt＝N0·λt比如：一、建構種群增加模型方法—

與數學方程式相比，曲線圖能更直觀地反應出種群數量增加趨勢。第21頁二、種群增加“J”型曲線

食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵等條件下

Nt＝N0·λt種群數量連續增加，無K值

①試驗室條件下；②一個種群剛遷入一個新適宜環境最初一段時間。

條件：

建立數學模型：

“J”型曲線特點：適用范圍：第22頁三、種群增加“S”型曲線

自然界資源和空間有限，當

增大時，種內競爭加劇，天敵數量增加，種群

降低，

增高；當

時，種群增加會停頓，有時會穩定在一定水平。

條件：

“S”型曲線出現原因：

特點：自然條件下（食物和空間有限、有天敵），存在環境阻力。有K值，種群增加速率先上升后下降，最終為0；種群數量為K/2時，增加速率為最大值。種群密度出生率死亡率死亡率增加到與出生率相等第23頁種群增加“J”型曲線與“S”型曲線聯絡兩種增加曲線差異主要是因環境阻力大小不一樣，對種群增加影響不一樣。種內斗爭最激烈是在種群數量到達K值時，此時出生率等于死亡率，種群年紀組成為穩定型。第24頁K值了解K值（又叫環境容納量）：在

不受破壞情況下，一定空間所能維持

。環境條件種群最大數量(1)同一個生物K值不是固定不變，會受到環境影響。在環境不遭受破壞情況下，種群數量會在平均值附近上下波動；當種群數量偏離平均值時候，會經過負反饋調整機制使種群密度回到一定范圍內。(2)環境遭受破壞，K值會下降；當生物生存環境改進時，K值會上升。第25頁在封閉環境中，無外源物質和能量補充，種群數量到達最大值后隨資源消耗和有害物質積累，最終K值不停降低，種群數量降低甚至消亡。如恒定容積培養液中酵母菌增加曲線。第26頁時間(天)15913172125293337成蟲數(只)6102871131207270302327341答案：C依據表中數據分析，以下結果正確是()。A.第13-25天，成蟲數量增加快主要原因是個體生長加緊B.第17-29天，成蟲增加率上升，死亡率下降C.第21-37天，成蟲增加率下降與種群密度改變相關D.第1-37天，成蟲數量成“J”型增加練習1、（安徽卷）用牛奶瓶培養黑腹果蠅，觀察成蟲數量改變，結果以下表：第27頁練習2.（浙江卷）右下列圖是某相對穩定生態系統中旅鼠天敵、植物、旅鼠之間數量改變關系示意圖（圖中不一樣陰影面積表示不一樣百分比尺下得個體數量）。以下相關敘述錯誤是（）。A.圖中所含食物鏈為捕食食物鏈B.這些生物種群數量在各自K值上下波動C.旅鼠種群數量主要是由外源性原因調整D.旅鼠天敵、植物、旅鼠之間數量改變是一個正反饋調整答案：D第28頁完成創新設計：P185典例2、訓練2P187考向1第3題P188考向2第5題第29頁四、種群數量改變與社會聯絡必修三：P68研究種群數量改變意義：1、防治有害動物2、保護和利用野生生物資源3、拯救和恢復瀕危動物種群第30頁五、試驗（探究培養液中酵母菌數量改變）1．試驗原理：在含糖液體培養基（培養液）中酵母菌繁殖很快，快速形成一個封閉容器內酵母菌種群，經過血球計數板（在顯微鏡下）能夠估算封閉容器內酵母菌種群隨時間而發生數量改變。2.酵母菌計數方法：3

.

試驗流程創新設計：P186血球計數板計數法（顯微鏡直接計數法）第31頁4．試驗結果與分析：結果統計可設計下面表格：

第32頁

開始時培養液營養充分，空間充裕，條件適宜，所以酵母菌大量繁殖，種群數量劇增，伴隨酵母菌數量不停增多，營養消耗，pH下降、溫度升高、空間不足及有害代謝廢物積累等，使生存條件惡化，種群數量下降。先增加后降低。原因：種群數量增加總趨勢：影響酵母菌種群數量原因：可能有養料、溫度、pH及有害代謝廢物等。第33頁使酵母菌分布均勻，降低誤差。為提升試驗數據準確性，試驗時應進行重復試驗（即屢次計數后取平均數）。該試驗時間上形成前后本身對照。4.注意事項：（1）從試管中吸出培養液進行計數之前，要將試管輕輕震蕩幾次。為何？（2）本試驗不需要設置對照試驗。原因？（3）本試驗需要做重復試驗嗎？為何？（4）假如一個小方格內酵母菌過多，難以數清，應該采取怎樣辦法？適當稀釋菌液第34頁練習3、（廣東卷）相關“探究培養液中酵母菌數量動態改變”試驗，正確敘述是（）。A．改變培養液pH值不影響K值（環境容納量）大小B．用樣方法調查玻璃容器中酵母菌數量改變C．取適量培養液滴于普通載玻片后對酵母菌準確計數D．營養條件并非影響酵母菌種群數量改變唯一原因答案：D使用血球計數板抽樣檢測法第35頁答案：B練習4、（海南卷）關于酵母菌敘述，錯誤是（

）。

A．酵母菌既含有核基因，又含有線粒體基因

B．酵母菌無氧呼吸終產物經主動運輸到細胞外C．培養液中酵母菌種群數量在培養早期呈“J”型增加

D．碳源充分和不充分培養液中酵母菌種群K值不一樣第36頁完成創新設計：P187典例第37頁群落的結構和演替完成創新設計：P188名師助學[判一判]第38頁1、群落概念：2、群落水平上研究問題：

包含群落物種組成、優勢種、種間關系、群落演替、群落空間結構、群落范圍等。

想一想：什么是種群水平上要研究問題？

研究種群數量動態，包含出生率、死亡率、年紀組成、性別百分比等。

一、群落結構

同一時間聚集中一定區域中

集合，叫做群落。各種生物種群第39頁練習1．以下研究問題不屬于群落水平是（）。A．梧桐山鳶尾每年新增個體數B．深圳紅樹林范圍和邊界大小C．鼎湖山常綠闊葉林中優勢種D．根瘤菌和豆科植物之間關系答案：A（種群水平）第40頁練習2、（廣東卷28題）某海域受有機錫污染后，部分海藻以及各種軟體動物生物量顯著下降，個別物種消亡，而沙蠶等多毛綱動物變為優勢類群。這是在水平上研究結果。群落

第41頁豐富度概念：3、群落物種組成群落中物種數目多少。是區分不一樣群落主要特征

組成不一樣群落優勢種是不一樣，不一樣群落物種豐富度有差異。普通來說，環境條件越優越，群落發育時間越長，物種越多，群落結構也越復雜。

第42頁探究：土壤中小動物類群豐富度研究土壤小動物類群豐富度調查方法：豐富度統計方法：取樣器取樣法想一想：土壤動物調查能不能采取樣方法或標志重捕法進行調查，為何？許多土壤動物有較強活動能力，而且身體微小，所以不適于用樣方法或標志重捕法進行調查。記名計算法和目測預計法第43頁完成創新設計：P192典例、訓練第44頁3、種間關系(1)互利共生曲線－同時性改變（同生共死）；(2)捕食曲線－不一樣時改變此消彼長(不會造成某種生物滅絕)；(3)競爭曲線－看最終止果，一個數量增加，另一個下降甚至降為0，只要曲線中提醒兩種生物有共同空間或食物，則必為競爭，競爭激烈程度取決于空間、食物重合范圍。創新設計：P189考點1第45頁答案：D練習3.以下屬于種間競爭實例是()。A.螞蟻取食蚜蟲分泌蜜露B.以葉為食菜粉蝶幼蟲與蜜蜂在同一株油菜上采食C.細菌與其體內噬菌體均利用培養基中氨基酸D.某培養瓶中生活兩種綠藻，一個數量增加，另一個數量降低種間互助沒關系寄生第46頁

練習4．（廣東卷）當煙草葉片受到甲種蛾幼蟲采食刺激后，會釋放出揮發性化學物質。這種化學物質白天會吸引甲種蛾幼蟲天敵，夜間會驅趕乙種蛾，使其不能在煙草葉片上產卵（乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片)，如圖所表示。試回答：(1)甲種蛾幼蟲與天敵種間關系是：__________。(2)甲種蛾幼蟲與煙草種間關系是：___________。(3)甲種蛾幼蟲與乙種蛾幼蟲種間關系是：_____。捕食或寄生捕食競爭煙草→甲種蛾（幼蟲）→天敵煙草→乙種蛾（幼蟲）(4)寫出圖中所表示生物食物鏈

。第47頁完成創新設計：P190典例1P191糾錯演練第2題P193考向1第1題第48頁4、群落空間結構①垂直結構②水平結構

在水平方向上因為

等原因影響，不一樣地段上分布著不一樣生物種群。植物分層與

相關。光

這種垂直結構顯著提升了群落利用陽光等環境資源能力。地形改變、土壤濕度和鹽堿度差異、光照強度不一樣、生物本身生長特點不一樣在垂直方向上，大多數群落都含有顯著分層現象。第49頁竹林中竹子高低錯落有致，這是否表達了群落分層現象？否。竹林中竹子屬于同一個種群，而垂直分層現象是群落特征。第50頁練習5、（廣州一模）塔式蚯蚓污水處理系統（下列圖所表示）采取人造濕地原理，利用植物根系和蚯蚓等處理，經過泥、沙、小石、大石四層過濾，這么重復幾次后可實現農村生活污水達標排放。以下相關分析正確是（）。（雙選）A.該生態系統群落由植物和蚯蚓組成B.該生態系統選取蚯蚓等生物，表達了協調與平衡原理C.該生態系統群落現有垂直結構，也存在水平結構D.輸入該生態系統總能量是其植物所固定太陽能答案：BC第51頁完成創新設計：P193