高一生物第四章 種群 第二節(jié) 種群的增長方式課件

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1、 第二節(jié) 種群的增長方式 我市一枝黃花有4.5萬株 http:/ 2009-4-8來源:靖江日報(bào) 一枝黃花一枝黃花，美麗，美麗有毒有毒 http:/2009年04月16日09:04蘭州晨報(bào) 淮南再次打響一枝黃花“圍剿戰(zhàn)” 2009年04月16日14時31分 淮南報(bào)業(yè)新聞網(wǎng) 農(nóng)林部門要求速剿農(nóng)林部門要求速剿“一枝黃花一枝黃花”2009-04-02 09:07:06來源：無錫日報(bào) 浙江省重大農(nóng)業(yè)植物疫情防控考核組來麗考核驗(yàn)收浙江省重大農(nóng)業(yè)植物疫情防控考核組來麗考核驗(yàn)收 糖酒快訊 2009-03-31 17:14繁體中文近日，由省農(nóng)業(yè)廳、省財(cái)政廳、省發(fā)改委等單位組成的省重大農(nóng)業(yè)植物疫情防控考核組一行

2、，在省植物保護(hù)檢疫局徐云局長的帶領(lǐng)下，對該市2008年度柑橘黃龍病、加拿大一枝黃花、桔小實(shí)蠅等重大農(nóng)業(yè)植物疫情防控工作進(jìn)行了現(xiàn)場考核驗(yàn)收。市農(nóng)業(yè)局吳建鋒副局長陪同現(xiàn)場檢查。 加拿大一枝黃花（Solidagocanadensis），又稱為“黃鶯花”、“麒麟草”、“幸福草”，為菊科一枝黃花屬多年生草本植物。原產(chǎn)北美，上世紀(jì)30年代中期作為觀賞植物引進(jìn)到上海、江蘇一帶。之后的幾十年里，其種子經(jīng)風(fēng)鳥傳播和人為因素?cái)U(kuò)散蔓延，成為河灘、荒地、道路兩側(cè)、農(nóng)田旁邊、平原城鎮(zhèn)住宅旁甚至綠化地帶的雜草，變成了外來入侵植物。加拿大一枝黃花在上海蔓延后，在近二三十年內(nèi)已導(dǎo)致上海地區(qū)30多種本地土著植物物種的消失。 加

3、拿大一枝黃花成株株高14米，一般為2米左右。主莖直立，近木質(zhì)化，具根狀莖。單葉，互生。葉披針形或線狀披針形，葉基楔形，下延至柄，葉柄內(nèi)側(cè)均具一個錐形腋芽。中下部腋芽為休眠芽，上部為活動芽，可發(fā)育成分枝和花序。花為金黃色，由無數(shù)小型頭狀花序組成，每株可以形成2萬20萬粒種子。種子室內(nèi)發(fā)芽率為50左右 鳳眼蓮（水葫蘆）(Eichhornia crassipes)原產(chǎn)巴西，見于我國華北、華東、華中和華南的19個省（自治區(qū)、直轄市），作為豬飼料推廣后大量逸生，堵河道、破壞水生態(tài)系統(tǒng)等。 鷹潭東湖：鷹潭東湖：2009-03-21 2009-03-21 滇池：滇池：2020世紀(jì)世紀(jì)9090年代初年代初 浙

4、江紹興古運(yùn)河?xùn)|湖段：浙江紹興古運(yùn)河?xùn)|湖段：2008-10-28 2008-10-28 浙江紹興小區(qū)河道浙江紹興小區(qū)河道 ：2007-6-12 2007-6-12 合肥市杏花公園人工湖 合肥市杏花公園人工湖合肥市杏花公園人工湖 菌落細(xì)菌種群討 論 1已知在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某種已知在營養(yǎng)和生存空間沒有限制的情況下，某種細(xì)菌每細(xì)菌每20min就通過分裂繁殖一代。就通過分裂繁殖一代。（2）如果用）如果用N表示細(xì)菌的數(shù)量，表示細(xì)菌的數(shù)量，n表示細(xì)菌的代數(shù)表示細(xì)菌的代數(shù)（設(shè)子一代為第一代），請?jiān)囍鴮懗黾?xì)菌種群數(shù)量（設(shè)子一代為第一代），請?jiān)囍鴮懗黾?xì)菌種群數(shù)量 的數(shù)學(xué)公式。的數(shù)學(xué)公式。（1 1

5、）請你計(jì)算出一個細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時間）請你計(jì)算出一個細(xì)菌產(chǎn)生的后代在不同時間的數(shù)量，并填寫在表格中。的數(shù)量，并填寫在表格中。（3 3）以表格中的數(shù)據(jù)，畫出細(xì)菌的增長曲線。）以表格中的數(shù)據(jù)，畫出細(xì)菌的增長曲線。（以時間為橫坐標(biāo)，細(xì)菌數(shù)量為縱坐標(biāo)。）（以時間為橫坐標(biāo)，細(xì)菌數(shù)量為縱坐標(biāo)。）細(xì)菌種群的增長曲線細(xì)菌種群的增長曲線 如果種群的起始數(shù)量不是1個而是N0個。 如果每經(jīng)過一個繁殖期后，子代種群的數(shù)量是原來的倍 如果每繁殖一代的時間是確定的，方程式的變量用時間t代替n。討 論 2大草履蟲種群數(shù)量增長實(shí)驗(yàn) 某實(shí)驗(yàn)小組將大草履蟲培養(yǎng)在適宜的培養(yǎng)液中，每天統(tǒng)計(jì)某實(shí)驗(yàn)小組將大草履蟲培養(yǎng)在適宜的培養(yǎng)液中

6、，每天統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲的數(shù)量，并且每天將其分裝到更大的加有新鮮培一次大草履蟲的數(shù)量，并且每天將其分裝到更大的加有新鮮培養(yǎng)液的容器中，控制適宜的環(huán)境條件，連續(xù)觀察六天，得到數(shù)養(yǎng)液的容器中，控制適宜的環(huán)境條件，連續(xù)觀察六天，得到數(shù)據(jù)如下表：據(jù)如下表：時間（天）時間（天）123456大草履蟲數(shù)量大草履蟲數(shù)量/個個ml-115051572400078121616828112大草履蟲種群數(shù)量增長方式種群數(shù)量/個ml-1高斯（高斯（GauseGause，19341934）把）把5 5個大草履蟲置于個大草履蟲置于0.5mL0.5mL的培養(yǎng)液中，每隔的培養(yǎng)液中，每隔2424小時統(tǒng)計(jì)一次小時統(tǒng)計(jì)一次數(shù)據(jù)，經(jīng)過反

7、復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：數(shù)據(jù)，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下： 高斯對大草履蟲種群研究的實(shí)驗(yàn)高斯對大草履蟲種群研究的實(shí)驗(yàn)請你繪制大草履蟲的種群增長曲線！請你繪制大草履蟲的種群增長曲線！生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn)：生態(tài)學(xué)家高斯的實(shí)驗(yàn)：大草履蟲種群的增長曲線大草履蟲種群的增長曲線討論討論2 2：大草履蟲的增長大草履蟲的增長呈該型曲線的原因有哪呈該型曲線的原因有哪些？些？K值：值：在環(huán)境條件不受在環(huán)境條件不受破壞的情況下，一定破壞的情況下，一定空間中所能維持的空間中所能維持的種種群最大數(shù)量群最大數(shù)量稱為稱為環(huán)境環(huán)境容納量。容納量。食物等資源和空間總是有限的，食物等資源和空間總是有限的，種內(nèi)競爭不斷加劇，捕食者數(shù)種內(nèi)競爭不

8、斷加劇，捕食者數(shù)量不斷增加，導(dǎo)致該種群的出量不斷增加，導(dǎo)致該種群的出生率降低，死亡率增高。當(dāng)出生率降低，死亡率增高。當(dāng)出生率與死亡率相等時，種群的生率與死亡率相等時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。一定的水平。2020世紀(jì)世紀(jì)3030年代，人們將環(huán)頸雉引入美年代，人們將環(huán)頸雉引入美國的一個島嶼，在國的一個島嶼，在1937194219371942年間種群年間種群數(shù)量的增長情況如左圖。數(shù)量的增長情況如左圖。18001800年人們把綿羊年人們把綿羊引入到塔斯馬尼來引入到塔斯馬尼來島，在此后的島，在此后的6060年年間種群增長曲線如間種群增長曲線如左圖。左圖。實(shí)例

9、分析 問題：問題：從環(huán)境容納量（從環(huán)境容納量（K K值）的角度思考：值）的角度思考：（1 1）對瀕危動物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施？）對瀕危動物如大熊貓應(yīng)采取什么保護(hù)措施？（2 2）對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)當(dāng)采取什么）對家鼠等有害動物的控制，應(yīng)當(dāng)采取什么 措施？措施？建立自然保護(hù)區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提建立自然保護(hù)區(qū)，改善大熊貓的棲息環(huán)境，提高環(huán)境容納量。高環(huán)境容納量?？梢圆扇〈胧┙档陀泻游锓N群的環(huán)境容納量，可以采取措施降低有害動物種群的環(huán)境容納量，如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造來源；室內(nèi)采

10、取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵，等等。三、種群增長的三、種群增長的“S S”型曲線型曲線增長方式增長方式指數(shù)增長指數(shù)增長邏輯斯諦增長邏輯斯諦增長產(chǎn)生產(chǎn)生條件條件特點(diǎn)特點(diǎn)資源無限、空間無限、資源無限、空間無限、不受其他生物制約等不受其他生物制約等理想條件下理想條件下K值（即環(huán)境容納量）：在值（即環(huán)境容納量）：在長時期內(nèi)環(huán)境所能維持的種長時期內(nèi)環(huán)境所能維持的種群最大數(shù)量。群最大數(shù)量。是種群在該環(huán)境中的穩(wěn)定平是種群在該環(huán)境中的穩(wěn)定平衡密度衡密度種群增長的兩種方式比較種群增長的兩種方式比較資源有限、空間有限、資源有限、空間有限、受

11、其他生物制約等受其他生物制約等有限條件下有限條件下起始增長很慢，隨著起始增長很慢，隨著基數(shù)的加大，增長越基數(shù)的加大，增長越來越快。來越快。起始加速增長，起始加速增長，K/2K/2時增長時增長最快，之后開始減速增長，最快，之后開始減速增長，到達(dá)到達(dá)K K值時便停止增長或在值時便停止增長或在K K值上下波動。值上下波動。 種群在理想環(huán)境中，種群在理想環(huán)境中，呈呈“J J”型曲線增長型曲線增長( (如右圖如右圖甲甲) )；在有環(huán)境阻力條件下，；在有環(huán)境阻力條件下，“S S”型曲線增長型曲線增長( (如右圖如右圖乙乙) )；下列有關(guān)種群曲線增；下列有關(guān)種群曲線增長的敘述正確的是（長的敘述正確的是（ ）

12、A A若該圖表示草履蟲種群曲線增長，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)若該圖表示草履蟲種群曲線增長，當(dāng)種群數(shù)量達(dá) 到到e e點(diǎn)后，增長速率為點(diǎn)后，增長速率為O OB B種群中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在種群中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d d點(diǎn)之后點(diǎn)之后C C若該圖表示蝗蟲種群增長曲線，則蟲害的防治必須若該圖表示蝗蟲種群增長曲線，則蟲害的防治必須 在在c c點(diǎn)之后進(jìn)行點(diǎn)之后進(jìn)行D DK K值是環(huán)境容納量，一般不隨環(huán)境的變化而改變值是環(huán)境容納量，一般不隨環(huán)境的變化而改變實(shí)例分析實(shí)例分析1 1、請根據(jù)種群數(shù)量增長的相關(guān)知識，分析大熊貓種、請根據(jù)種群數(shù)量增長的相關(guān)知識，分析大熊貓種群數(shù)量銳減的原因，說明目前我們國家實(shí)施的一些群數(shù)量銳減的原因，說

13、明目前我們國家實(shí)施的一些保護(hù)措施的意義。保護(hù)措施的意義。棲息地遭到破壞后，由于食物的減少和活動范圍的棲息地遭到破壞后，由于食物的減少和活動范圍的縮小，其縮小，其K K值變小，這是大熊貓種群銳減的重要原因。值變小，這是大熊貓種群銳減的重要原因。建立自然保護(hù)區(qū)，給大熊貓更寬廣的生存空間，改善建立自然保護(hù)區(qū)，給大熊貓更寬廣的生存空間，改善他們的棲息環(huán)境，可以提高他們的棲息環(huán)境，可以提高K K值。值。實(shí)例分析實(shí)例分析數(shù)學(xué)模型：用來描述一個系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式 建立數(shù)學(xué)模型一般包括以下步驟：觀察研究對象，觀察研究對象，提出問題提出問題提出合理的假設(shè)提出合理的假設(shè)通過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)或觀察等，通過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)或觀察等，對模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正對模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)資源空間無限多，細(xì)菌種群資源空間無限多，細(xì)菌種群的增長不受種群密度增加的的增長不受種群密度增加的影響影響觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)菌數(shù)量，對自己所建立的模型對自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正進(jìn)行檢驗(yàn)或修正細(xì)菌每細(xì)菌每20min20min分裂一次分裂一次