2018-2019學(xué)年高中生物 第4章 種群和群落 第1節(jié) 種群的特征教學(xué)案（含解析）新人教版必修3.doc

第1節(jié)種群的特征1種群的數(shù)量特征有種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等，其中種群密度是最基本的數(shù)量特征。2調(diào)查種群密度常用的方法有樣方法和標(biāo)志重捕法。3年齡組成有增長型、穩(wěn)定型和衰退型三種類型，年齡組成可以預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。4出生率、死亡率和遷入率、遷出率直接影響種群數(shù)量變化。5種群的空間特征有三種類型：隨機(jī)分布、均勻分布和集群分布。一、種群的概念種群是指在一定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個體。二、種群的數(shù)量特征1種群密度種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)稱為種群密度，是種群最基本的數(shù)量特征。2出生率、死亡率與遷入率、遷出率據(jù)圖填空寫出上圖中各序號的含義：單位時(shí)間；個體總數(shù)；出生率；遷入率；死亡率；遷出率。3年齡組成連線4性別比例(1)概念：種群中雌雄個體數(shù)目的比例。(2)應(yīng)用：利用性引誘劑(信息素)誘殺某種害蟲的雄性個體破壞正常的性別比例降低害蟲的種群密度。三、種群的空間特征1概念組成種群的個體，在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局叫做種群的空間特征。2類型連線四、調(diào)查種群密度的方法1樣方法(1)適用范圍：植物以及活動能力弱、活動范圍小的動物，如昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等。(2)操作步驟：(3)常用取樣方法：五點(diǎn)取樣法、等距取樣法。2標(biāo)志重捕法(1)適用范圍：活動能力強(qiáng)，活動范圍大的動物。(2)操作步驟：1判斷下列敘述的正誤(1)一座山上全部的蛇是一個種群()(2)種群數(shù)量越多，種群密度就越大()(3)調(diào)查動物種群密度只能用標(biāo)志重捕法()(4)出生率和死亡率及遷入率和遷出率都直接決定種群數(shù)量的變化()(5)用樣方法調(diào)查植物的種群密度時(shí)，要選擇生長茂盛處取樣()(6)大量誘殺雄性個體不會影響種群的密度()2下列實(shí)例中，屬于種群的是()A一個水池中的所有生物B某溫室中栽培的所有花卉C一個水池中的所有蝌蚪D青海湖鳥島保護(hù)區(qū)內(nèi)不同年齡的棕頭鷗解析：選D種群是指在一定的自然區(qū)域內(nèi)的同種生物的所有個體。A與B項(xiàng)中包括多種生物，C項(xiàng)中還應(yīng)包括該種生物的成年個體蛙。3種群數(shù)量最基本的特征是()A種群密度B年齡組成C性別比例 D出生率和死亡率解析：選A種群數(shù)量特征包括種群密度、出生率與死亡率、遷入率與遷出率、年齡組成和性別比例等，其中最基本的特征為種群密度。4下列適宜用樣方法調(diào)查種群密度的是()A農(nóng)田中的田鼠 B太湖中的鯽魚C城市中的烏鴉 D棉株上的蚜蟲解析：選D農(nóng)田中的田鼠、太湖中的鯽魚、城市中的烏鴉等活動能力強(qiáng)，活動范圍廣，宜采用標(biāo)志重捕法調(diào)查其種群密度；棉株上的蚜蟲活動能力弱，應(yīng)用樣方法調(diào)查其種群密度。5據(jù)統(tǒng)計(jì)某城市人口自然增長率為0.19%，然而人口數(shù)量仍增加了127萬，導(dǎo)致這種結(jié)果的主要原因是()A嚴(yán)格的人口政策 B性別比例失調(diào)C出生率大于死亡率 D遷入率大于遷出率解析：選D決定種群數(shù)量的因素除出生率和死亡率外，作為城市還受遷入率和遷出率的影響。6下列選項(xiàng)中，不屬于對種群數(shù)量特征描述的是()A我國的人口將逐漸步入老齡化階段B2010年，廣東省人口的出生率為0.975%C橡樹種子散布能力差，常在母株附近形成集群D由于薇甘菊入侵，松樹種群死亡率較高解析：選C種群的數(shù)量特征主要是指種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率、遷入率和遷出率等。A項(xiàng)指的是年齡組成；B項(xiàng)指的是出生率；D項(xiàng)指的是死亡率；而C項(xiàng)中，橡樹常在母株附近形成集群，屬于種群的空間特征，不屬于對種群數(shù)量特征的描述。1種群數(shù)量特征之間的內(nèi)在聯(lián)系(1)直接決定種群密度的因素：出生率、死亡率以及遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。當(dāng)出生率高于死亡率、遷入率高于遷出率時(shí)，種群密度增大；反之，種群密度減小。(2)間接影響種群密度的因素：年齡組成可通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度，而性別比例是通過影響出生率間接影響種群密度的，性別比例與死亡率無關(guān)。(3)年齡組成可預(yù)測種群密度的變化趨勢，但該趨勢不一定能夠?qū)崿F(xiàn)，還要看影響種群密度變化的其他因素，如氣候、食物、天敵等。2年齡組成的表示方法類型增長型穩(wěn)定型衰退型模型圖曲線圖柱形圖 題組沖關(guān)1下列關(guān)于種群特征的敘述，錯誤的是()A種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率B進(jìn)行種群密度的調(diào)查有利于合理利用生物資源C出生率和死亡率是決定種群數(shù)量的直接因素D種群密度預(yù)示著種群數(shù)量的未來變化趨勢解析：選D種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率；進(jìn)行種群密度的調(diào)查可以對農(nóng)林害蟲進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)報(bào)、對漁業(yè)捕撈強(qiáng)度進(jìn)行確定等，有利于合理利用生物資源；出生率和死亡率及遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素；種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量，不能反映種群數(shù)量的變化趨勢。2下列為種群數(shù)量特征的兩個概念圖，有關(guān)分析錯誤的是()A圖1中預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢的主要依據(jù)是bB圖1中的c為種群最基本的數(shù)量特征C圖2中丁與圖1中的a表示的含義相同D圖2中丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度解析：選C分析題圖是解題的關(guān)鍵，圖1中a只影響出生率，而b既影響出生率也影響死亡率，從而判斷出a為性別比例，b為年齡組成，進(jìn)而可知c為種群密度。圖2為圖1的變式，圖2中甲使種群密度增加，應(yīng)為出生率和遷入率；乙使種群密度減小，應(yīng)為死亡率和遷出率；丙只影響出生率，應(yīng)為性別比例；丁為年齡組成。圖1中b為年齡組成，是預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢的主要依據(jù)；圖1中c為種群密度，是種群最基本的數(shù)量特征；圖2中丁為年齡組成，而圖1中a為性別比例；圖2中丙為性別比例，主要通過影響出生率間接影響種群密度。1用樣方法調(diào)查某種雙子葉植物的種群密度(1)方法步驟：(2)注意事項(xiàng)：調(diào)查對象要選熟悉又容易計(jì)數(shù)的植物。一般不選叢生或蔓生的單子葉草本植物，而選個體數(shù)目容易辨別的雙子葉植物。樣方法并非只適用于植物。對于活動能力弱、活動范圍小的動物或某種昆蟲卵也可用樣方法調(diào)查。選取樣方時(shí)，要做到隨機(jī)取樣，不能摻入主觀因素，且選取平坦、開闊，被調(diào)查種群分布比較均勻的地段。選取樣方的個數(shù)要依據(jù)種群分布的總面積的大小而定?？偯娣e大的選取樣方要多些。植物個體的大小不同，所選樣方面積也應(yīng)不同。如喬木的樣方面積為100 m2，灌木為16 m2，草本為1 m2。計(jì)數(shù)原則：樣方內(nèi)的個體無論大小都要計(jì)數(shù)，若有正好在邊界線上的，應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右”的原則，如圖：2用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度的注意事項(xiàng)(1)標(biāo)志物和標(biāo)記方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生傷害，不影響動物的壽命和行為。(2)標(biāo)志物不易脫落、不能過于醒目。(3)調(diào)查期間，沒有較多的個體出生或死亡、遷入或遷出。(4)標(biāo)記個體在整個調(diào)查種群中均勻分布，標(biāo)記個體和未標(biāo)記個體被重新捕獲的概率相等。(5)標(biāo)記符號必須能夠維持一定的時(shí)間，在調(diào)查研究期間不能消失。思考探究用標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度時(shí)，若第一次捕獲并標(biāo)記的個體數(shù)為M，第二次捕獲的個體數(shù)為n，其中有標(biāo)記的個體數(shù)為m，那么如何計(jì)算該種群的數(shù)量(N)?提示：，即N。題組沖關(guān)3(2017全國卷)某陸生植物種群的個體數(shù)量較少，若用樣方法調(diào)查其密度，下列做法合理的是()A將樣方內(nèi)的個體進(jìn)行標(biāo)記后再計(jì)數(shù)B進(jìn)行隨機(jī)取樣，適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積C采用等距取樣法，適當(dāng)減少樣方數(shù)量D采用五點(diǎn)取樣法，適當(dāng)縮小樣方面積解析：選B根據(jù)題干信息“某陸生植物種群的個體數(shù)量較少”，在用樣方法調(diào)查時(shí)，選取的樣方過小，可能導(dǎo)致收集到的數(shù)據(jù)較少，偶然性較大，因此需要適當(dāng)擴(kuò)大樣方的面積或者增加樣方的數(shù)量，C、D項(xiàng)不合理，B項(xiàng)合理。用樣方法調(diào)查植物種群密度時(shí)不需要對樣方內(nèi)的個體進(jìn)行標(biāo)記，A項(xiàng)不合理。4農(nóng)業(yè)科技人員在對草原鼠害進(jìn)行調(diào)查時(shí)，隨機(jī)選定某區(qū)域，第一次放置了100只鼠籠，捕獲68只鼠，標(biāo)記后原地放回，一段時(shí)間后在相同位置放置了100只鼠籠，捕獲54只鼠，其中標(biāo)記的鼠有12只，下列有關(guān)說法錯誤的是( )A該區(qū)域中鼠的種群數(shù)量較大，約為306只，必須積極防治B草地中跳蝻的種群密度一般也要采用這種方法進(jìn)行調(diào)查C由于鼠被捕一次后更難捕捉，因此推測該草場中鼠的種群數(shù)量最可能小于306D如果在兩次捕鼠期間發(fā)生草原大火，統(tǒng)計(jì)結(jié)果是不準(zhǔn)確的解析：選B設(shè)該地段種群中個體數(shù)為N，其中標(biāo)記總數(shù)為M，重捕總數(shù)為n，重捕中被標(biāo)記的個體數(shù)為m，則NMnm，可估算出該區(qū)域中鼠的種群數(shù)量為6854/12306只；這種調(diào)查方法為標(biāo)志重捕法，對于活動范圍小、活動能力弱的動物一般采用樣方法，如植物上的蚜蟲、草地上的跳蝻等；標(biāo)志重捕法中被捕捉的動物實(shí)際更難再次被捕捉，說明重捕個體中被標(biāo)記的個體數(shù)偏小，根據(jù)計(jì)算公式可知，會導(dǎo)致種群內(nèi)的個體總數(shù)N偏大，從而導(dǎo)致調(diào)查密度升高，實(shí)際的種群數(shù)量最可能小于306；如果在兩次捕鼠期間發(fā)生草原大火，導(dǎo)致鼠的種群數(shù)量下降，因此統(tǒng)計(jì)結(jié)果是不準(zhǔn)確的。歸納拓展利用標(biāo)志重捕法估算種群密度的誤差分析設(shè)種群數(shù)量為A只，第一次捕獲B只并標(biāo)記，第二次捕獲了a只，其中有b只被標(biāo)記，根據(jù)公式，得A。由上式分析可知：若由于某種原因(如標(biāo)志物易脫落、被標(biāo)記個體的被捕機(jī)會降低、標(biāo)志物導(dǎo)致被標(biāo)記個體易于被捕食、在被標(biāo)記個體稀少處捕獲等)造成b偏小，則A偏大。若由于某種原因(如被標(biāo)記個體放回后還未充分融入該種群中就再次捕獲且在被標(biāo)記個體密集處捕獲等)造成b偏大，則A偏小。若在調(diào)查期間，調(diào)查區(qū)域有較多個體出生和死亡或遷入和遷出，也會造成估算中出現(xiàn)較大誤差。