种群数量的波动及调节
《种群数量的变化 》课件
3
几种典型鸟类种群变化的成因与对策
探讨几种典型鸟类种群数量变化的成因，以及采取的保护和调控对策。
总结
1 种群数量变化对生态环境的影响
种群数量的变化对生态系统的结构和功能产生重要影响，需要引起足够的重视。
2 种群数量变化的保护措施必要性
采取种群数量保护措施对维护生物多样性和生态平衡至关重要，对未来的可持续发展具 有重大意义。
种群数量调节措施
通过控制捕捞和限制繁殖行 为等措施，调节某些物种的 数量，以防止过度增长或灭 绝。
种群数量变化的案例分析
1
保护和恢复汉江中下游白鳍豚种群
分享保护和恢复汉江中下游白鳍豚种群的成功经验和挑战。
2
森林野生动物种群数量监测系统的建立
介绍森林野生动物种群数量监测系统的建立，以促进物种保护和经济可持续发展。
3
种群数量鉴定的方法和技术
科学家使用多种方法和技术，如野外调查和遥感技术等，来鉴定和监测物种的种 群数量变化。
种群数量变化的应对
种群数量保护措施
采取保护措施，如建立自然 保护区、限制狩猎和研究物 种的生物学特征，以维护种 群数量的稳定。
种群数量恢复措施
通过种群扩增和栖息地恢复 等措施，帮助濒危物种的数 量恢复到健康的水平。
种群数量变化的类型 和方式
种群数量变化可以分为指 数增长、对数增长和周期 性波动等不同类型和方式。
种群数量变化的前因后果
1
种群数量变化的影响
种群数量的变化会对生态系统和物种多样性产生重要影响，进而影响人类社会的 可持续发展。
2
种群数量变化的指示器
通过观察种群数量的变化特征和指示器，可以对生态系统的健康状况进行评估。
3 种群数量变化的未来展望
种群数量的波动及调节
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第四节 种群数量的波动及调节
一、种群非周期波动及周期波动
蝗虫的数量变 化曲线
非周期波动？
蝗虫的数量变 化受气候、食 物、天敌、疾 病等因素影响。
周期波动？
自然环境条件下，种群数量总是在K值附 近上下波动
K值——种群在一定环境中的稳定平衡 密度。
二、种群数量的外源性调节因素
外源性因素：
1
食物：
2
天敌：
3
气候：（温度、 湿度）4疾病：源自源物、 寄生物0102
种群数量的内源性调节因素
一．领域行为 二．内分泌调节
藏羚羊在哭泣
1、当种群数量达到K值时，可能出现的现象 是（ ） B A、生态因素对该种群的影响没有作用
B、种群的增长率保持相对稳定
C、食物将不再是限制种群发展的因素
D、出生率再也不会超过死亡率
病……对其进行种群密度的调查中，请从a、b曲线的理论上
存在的条件，推测有效灭鼠的措施___________，降低环境 _清_垃_圾_封__食_物____量，使鼠群的______容__纳曲量线变化，转变成____。
a
b
答能案在： 这一环境中所能承载的这一种群 ((的21)）“最能S大”型数能增在量长这（一环密境度中所）能，承载即的这这一一种环群境的最所大数量 （能密养度）活，的即这种一群环境的所最能大养活数的量种群。的最大数量 。
(3）对珍稀动物的保护最根本的措施是保护它的生存环境， 使该种动物的环境容纳量有所提高，这个种群的数量自然会 增长。草原的放牧量应该控制在接近环境容纳量为宜，如果 过多放牧会影响牛羊的生长以及草原的恢复。如果破坏了环 (境1，)在还实会验造室成条环件境下容用纳草量履的虫降、低酵。母菌所作的实验与上述结 果相似，表明种群在一定空间、一“定S资”源型条增件长下的增长类 型，一般都是能___________。(2)曲线的纵坐标_______(“能” 或“不能”)反映种群密度的大小。在一定环境中种群增长 曲线的渐近线，生态学上称为环境容纳量，其含义是 _______。一个种群的环境容纳量______(“能够”或“不能 够”）随着环境的能变化而改变。(3)试根据容纳量的概念对 珍稀动物的保护、草原的合理放牧分别提出你的建议。
种群的数量波动及调节
一、影响种群数量变化的因素 直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出
间接因素：食物、气候、传染病、天敌
重要因素：人类的活动
二、种群的数量波动
概念：由于出生率和死亡率的变动和环境条 件的改变所引起的种群个体数量随时间的变 化。
* 环境容纳量是种群数量的平均值，实际的 种群数量在这个平均值的上下波动。 * 波动幅度有大有小；可以是非周期性 也可是周期性，
苍鹭的保护
云 豹 的 保 护 救 护 被 困 的 鲸 鱼
ห้องสมุดไป่ตู้
野猪的保护
全力防蝗减灾
自然界任何生物数量都不可能永远 上升，也不可能永远下降，总是围
绕着种群的平衡密度上下波动
什么因素使种群数量达到高峰时下降，又是 什么因素使种群数量落回低谷时回升呢？
请同学们快速阅读书本P79-P80找出影响种 群数量的调节因素
A、捕食
B、领域行为
C、气候
D、寄生
E、以上均有影响
概念图
周期性波动
外源性调节因素
类型 包括
种群的数量波动
调节 因素
非周期性波动
内源性调节因素
知识影响格局，格局决定命运！
知识影响格局，格局决定命运！ 路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！
四、种群数量的调节因素
（1）外源因素：气候、食物、病原体、 寄生、捕食、降雨量、（极端的湿度 和温度）等
（2）内源因素：领域行为，内分泌调 节
练习巩固
1、下列各备选项目中，哪项与种群数量
的变化不直接相关？（C ）
A、气候 C、分布型
B、出生率 D、食物
2、下面哪种因素对种群数量的调节有
影响？（E ）
第5章 种群的数量波动与调节
5000 2500 50% 4900 98% 4900 98% 10 0.2%
10000 5000 非密度制约 50% 9800 非密度制约 98% 9950 密度制约 99.3% 10 逆密度制约 0.1%
24
上屏 下屏
各类动物具密度制约的种群记录例证 及其在各自生活史阶段的比例
出生或死 幼体早期 幼体晚 成体 记录例证
土壤 日照
强度 周期
高度 等等
2 种群结构因素 出生率/死亡率 迁入/迁出
密度 性比 年龄结构 种群行为特征 种间关系
3 人为因素 引种 环境改变 过度猎取 砍伐过度 利用过度 人口增长
3
下屏
第二节 种群调节
返回
1 种群调节的现象和概念
㈠ 种群调节的现象
⑴种群数量变化的模式：①长期稳定在 低水平，偶尔大爆发；②长期稳定在一 个水平上；③周期性数量波动。
27
上屏 返回
危害棉花的盲蝽象种群季节性变化
年度 旱涝情况 干旱 涝 先涝后旱 先旱后涝
盲蝽象种群 季节消长型
中峰期 双峰期 前峰期 后峰期
棉花蕾/铃两期 受害情况
蕾/铃两期 轻 蕾/铃 严重 蕾/— 严重 —/铃 严重
28
下屏 返回
B 生物因素说
㈠ 代表人物 尼科森A. J. Nicholson 1933 ㈡ 主要内容： ⑴认为气候学派混淆了调节与消灭（或破坏）两个 过程的概念（略）。其基本含义设种群增长100倍， 气候消灭了98%，仍属增长种群，只有因物种间关 系如寄生减少种群1%才起到调节作用。 ⑵生物因素起调节作用，生物因素包括：竞争（食 物、空间）、捕食（寄生）等。 ⑶区别密度制约与非密度制约因素。
—hare —lynx
种群数量的变化PPT课件
反馈机制
02
种群数量变化通过反馈机制影响调节因素的作用强度。
种群数量的动态平衡
03
在调节机制的作用下，种群数量在一定范围内波动，实现动态
平衡。
05
人类活动对种群数量变化影响
破坏生态环境导致数量减少
森林砍伐和城市化进程 大规模的森林砍伐和城市化建设导致野生动植物栖息地丧 失，食物链断裂，从而使种群数量减少。
增长特点
种群数量呈指数形式增长， 即每个个体都有相等的繁 殖机会，且后代数量不受 限制。
公式表示
Nt=N0ert，其中Nt为t时 间后的种群数量，N0为初 始种群数量，r为增长率， t为时间。
逻辑斯蒂增长模型
假设条件
考虑到食物、空间等资源 的有限性，以及种群内部 和种群之间的竞争。
增长特点
种群数量先呈指数增长， 后受到环境阻力的影响， 增长速度逐渐减慢，最终 趋于稳定。
03
种群波动与周期性变化
种群波动现象及原因
01
02
03
04
气候因素
温度、湿度、降雨量等气候因 子的周期性变化，直接影响生
物的繁殖、生长和死亡。
食物供应
食物资源的丰富度和可获得性 是影响种群数量波动的重要因
素。
天敌和竞争
天敌的数量和竞争者的存在对 种群数量产生直接或间接的影
响。
疾病和寄生虫
疾病和寄生虫的爆发往往导致 种群数量的急剧下降。
对数据进行清洗、筛选和转换等预处理操作，以消除异常值和噪声 干扰。
数学模型构建和分析
模型选择
根据研究目的和数据特点，选择 合适的数学模型，如指数增长模
型、逻辑斯蒂增长模型等。
模型拟合
利用收集到的数据对模型进行拟 合，估计模型参数。
种群的数量波动及调节
三,研究种群数量变化的意义 1.合理利用和保护野生生物资源 2.为防治有害生物提供科学依据
四,种群数量的调节因素
(1)外源因素:气候,食物,病原体, )外源因素:气候,食物,病原体, 寄生,捕食,降雨量,( ,(极端的湿度 寄生,捕食,降雨量,(极端的湿度 和温度) 和温度)等 (2)内源因素:领域行为,内分泌调 )内源因素:领域行为, 节
种群的数量波动及调节
一,影响种群数量变化的因素 直接因素 出生率,死亡率,迁入, 因素: 直接因素:出生率,死亡率,迁入,迁出
间接因素:食物,气候,传染病,天敌 间接因素:食物,气候,传染病, 因素
重要因素: 重要因素:人类的活动 因素
二,种群的数量波动
概念:由于出生率和死亡率的变动和环境条 概念:由于出生率和死亡率的变动和环境条 件的改变所引起的种群个体数量随时间的变 件的改变所引起的种群个体数量随时间的变 化. * 环境容纳量是种群数量的平均值,实际的 环境容纳量是种群数量的平均值, 种群数量在这个平均值的上下波动. 种群数量在这个平均值的上下波动. 也可是周期性, 也可是周期性,
�
(1)非周期性波动 )
随气候变化
灰鹭因气候变化种群数量表现为非周期性波动
(2)周期性波动 )
任何波动只要在两个波峰之间相隔的时 间相等就称之为周期波动 原因:食物周期性的成熟:(捕食关系的 原因:食物周期性的成熟:(捕食关系的 :( 生物) 生物)
北极旅鼠: 北极旅鼠:每3-4年出现一次数量高峰 年出现一次数量高峰 波动原因: 波动原因:由于食料植物由于旅鼠的取食而发生周期 性短缺
练习巩固 1,下列各备选项目中,哪项与种群数量 ,下列各备选项目中, 的变化不直接相关?( 的变化不直接相关?( ) C A,气候 , C,分布型 , B,出生率 , D,食物 ,
种群数量波动及调节
一、影响种群数量变化的因素 直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出
间接因素：食物、气候、传染病、天敌
重要因素：人类的活动
一、种群数量的波动性
由于出生率和死亡率的变动和环境条件的改 变所引起的种群个体数量随时间的变化。
K
* 环境容纳量是种群数量的平均值，实际的 种群数量在这个平均值的上下波动。
群的环境容纳量能______(“能够”或“不能够”）随
着环境的变化而改变。(3)试根据容纳量的概念对珍
稀动物的保护、草原的合理放牧分别提出你的建议。
啮齿类动物——长耳跳鼠
生存压 力增加
内分泌 失调
出生率 降低
周期性波动
外源性调节因素
类型 包括
种群的数量波动
调节 因素
非周期性波动
内源性调节因素
研究种群数量变化的意义 1．合理利用和保护野生生物资源
2．为防治有害生物提供科学依据
练习巩固 1、下列各备选项目中，哪项与种群数量的
变化不直接相关？（ ）C
C 种群增长率在各阶段是不相同的
D 种群增长不受种群密度制约
4、在放有5mL培养液的培养瓶中放入少量酵母 菌菌种，然后每隔一天统计一次酵母菌的数量。 经过反复实验，得出如右图所示的结果：对这一
结果的分析，错误的是B（ ）
A.酵母菌的生长呈现 出“S”型增长
B.酵母菌种群在第4天 增长率达到最大
C.在第4天至第6天中， 种群的出生率等于 死亡率
A、气候 C、分布型
B、出生率 D、食物
2、下面哪种因素对种群数量的调节有影
响？（ ）E
A、捕食 B、领域行为 C、气候 D、寄生E、以上均有影响
《种群数量的变化》 讲义
《种群数量的变化》讲义一、种群的概念在我们探讨种群数量的变化之前，首先要明确什么是种群。
种群，简单来说，就是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。
比如说，一片森林里的所有麻雀，一个池塘里的所有鲤鱼，这些都可以称为种群。
需要注意的是，种群并不是个体的简单累加，它具有一定的特征，比如种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例等。
这些特征对于我们研究种群数量的变化有着重要的意义。
二、种群数量变化的研究意义了解种群数量的变化，对于我们人类来说有着多方面的重要意义。
在农业生产中，通过研究害虫种群数量的变化，我们可以制定更有效的防治策略，减少害虫对农作物的危害，保障粮食产量。
在渔业捕捞中，清楚鱼类种群数量的变化规律，有助于确定合理的捕捞量，既能保证渔业的可持续发展，又能满足人们的需求。
在生态保护方面，掌握濒危物种的种群数量动态，能够及时采取保护措施，促进其种群的恢复和增长。
在疾病防控领域，了解病原体的宿主种群数量变化，对于预测和控制传染病的传播具有关键作用。
三、种群数量变化的类型种群数量的变化主要有增长、波动、稳定和下降这几种类型。
增长型：当出生率大于死亡率，迁入率大于迁出率时，种群数量通常会增加。
这种增长可能是指数增长，也就是我们常说的“J”型增长；也可能是逻辑斯蒂增长，即“S”型增长。
波动型：种群数量在一定范围内上下波动。
这可能是由于环境条件的周期性变化，或者是种群内部的调节机制所致。
稳定型：出生率和死亡率大致相等，迁入率和迁出率也相近，种群数量保持相对稳定。
下降型：当出生率小于死亡率，迁入率小于迁出率时，种群数量会逐渐减少。
四、“J”型增长“J”型增长是一种理想的增长模式，通常在以下两种情况下可能会出现：一是在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下。
比如，在一个新开发的岛屿上，引入了一些兔子，且岛上食物充足、没有天敌，兔子的种群数量可能就会呈现“J”型增长。
其数学模型可以用公式 Nt ＝N0λt 表示。
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一、教材分析
二、学情分析
通过前两节的学习学生已有种群的数量增长等相关知识作为铺垫。
学生的学习难度不大，可以由学生自学完成。
老师围绕知识点提出问题，可通过让学生阅读课文，然后围绕问题进行小组讨论，要求学生能用自己的话说出种群数量波动的类型和原因，可以举出实例说出调节因素。
《种群的增长方式》这节中，学生已对运用数学曲线解决生物学中的问题有了一定的认识，利用多媒体进一步让学生分析曲线。
三、教学目标
2．情感目标：关注调节种群数量的因素，增强保护濒危物种的意识
3．能力目标：据相关数据，尝试画出坐标曲线图
四、重点难点
1．教学重点：种群数量的波动；外援性调节因素；内原性调节因素
2．教学难点：对全章的复习指导
3．教学策略：以“资料”引入，出示“问题探讨”，然后通过学生浏览全文内容，从学生在阅读课文中产生的问题，结合“问题探讨”讨论相关内容，展开教学。
另外，利用多媒体，出示坐标曲线图，让学生观察分析，说出种群数量的波动的类型，进一步巩固所学。
在教学中，教师要引导学生对问题作深入的思考，启发学生从现象揭示出本质和规律，使学生认同运用恰当的数学模型能够较好地表达某些生物学规律。
五、课前准备
多媒体课件
六、教学过程
教学流程教师活动学生活动教学意图
回顾复习提问：
(1)种群数量是如何增长的？
(2)种群的指数增长和逻辑增长有什么不同？学生回答温故而知新，引导学生自主学习
新课导入资料：20世纪出，人们将驼鹿引入加拿大密执根湖的一个孤岛。
该种群从1915年到1960年的数量变化情况如下表。
年份191519171921192519281930
驼鹿种群数量2003001000200025003000
年份19341943194719501960
驼鹿种群数量400170600500600
问题：
（1）用曲线图表示该种群数量从1915年到1960年的消长情况。
（2）该种群数量有什么样的变化规律？
（3）种群的数量为什么不可以长时间的稳定在k值呢？学生讨论，充分陈述自己的观点。
通过提问，引出课题
学会用数学语言来表示生物学中的许多现象和规律。
从多因素思考种群数量的变化？
一、种群的非周期波动和周期性波动1．多媒体展示
学生绘制的驼鹿种群的数量波动的坐标曲线图
2．提问：
（1）什么是种群数量波动？
（2）种群数量波动有哪些类型？产生数量波动的原因是什么？
3．多媒体展示
欧洲灰鷺种群的数量波动
旅鼠种群的数量波动
4．提问：
（3）非周期性波动和周期性波动的曲线有什么区别？尝试自己画图学生阅读课文，针对这些问题讨论并回答。
学生看图说出种群波动的类型：非周期性波动和周期性波动。
学生看图说出波动的类型及两种曲线有什么不同?认识到在生物学中有许多现象和规律可以用数学语言来表示。
通过问题展现，学生学会自主学习
小结：地球的环境容纳量是有限的，食物、水和空间是影响生物多少和增长率的限制因素。
自然界中多数生物种群都已达到稳定期，总体上看，许多种群的种群数量一般不再增长，而是波动或变动。
也就是说自然界任何生物的种群数量都不可能永远上升，也不可能永远下降，总是围绕着种群的平衡密度上下波动。
提出问题，组织讨论：
（1）什么是种群平衡密度？
（2）为什么种群数量总是围绕种群平衡密度波动？
教师简略说明种群平衡密度：是指种群在生物群落中，与其他生物成比例地维持在某一特定密度水平上的现象叫种群的自然平衡，这个密度水平叫做平衡密度。
学生讨论并回答
引出种群数量的调节因素
（2）为什么会影响种群数量变化？学生阅读课文。
明确种群波动的原因。
总结：出示本章的问题要点
(1)种群有什么特征？
(2)种群数量如何增长？
(3)种群数量如何波动？为什么会波动 ?小组合作，全章复习把握学习方法要旨。