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1、第第4 4章章 种群和群落种群和群落种群种群:群落群落:在在一定的自然区域一定的自然区域内内,同种同种生物生物的的全部个体全部个体形成种群。形成种群。同一时间同一时间内聚集在内聚集在一定区一定区域域中中各种生物种群各种生物种群的集合。的集合。下列各项属于种群的有下列各项属于种群的有 、一片农田中的全部水稻、一片森林中的、一片农田中的全部水稻、一片森林中的全部蕨类、一口池塘中全部鲫鱼全部蕨类、一口池塘中全部鲫鱼D、一个农民种的全部水稻、一个农民种的全部水稻E、一窝蚂蚁、一窝蚂蚁H、一个狼群、一个狼群A C E H 第第1节节 种群的特征种群的特征种群特征主要表现为数量上种群特征主要表现为数量上的
2、变化的变化一一、种群密度（种群、种群密度（种群最基本最基本的数量特征）的数量特征）1、定义、定义：种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群在单位面积或单位体积中的个体数。表示方法：表示方法：小范围的水生生物小范围的水生生物单位体积单位体积 大范围及陆生生物大范围及陆生生物单位面积单位面积即种群密度即种群密度=种群的个体数量种群的个体数量/空间大小（面积或体积）空间大小（面积或体积）举例：选取举例：选取1m2山地，计算马尾松为山地，计算马尾松为20棵，则该样方的棵，则该样方的马尾松密度为马尾松密度为20/1=20（棵（棵/m2）（1）样方法）样方法 在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，
3、通在被调查种群的分布范围内，随即选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。用样方法调查草地中某双子叶植物的种群密度用样方法调查草地中某双子叶植物的种群密度1.为什么选择双子叶植物作为调查对象？为什么选择双子叶植物作为调查对象？2.如何调查某双子叶植物的种群密度？如何调查某双子叶植物的种群密度？3.样方法适用于调查哪些生物的种群密度？样方法适用于调查哪些生物的种群密度？问问题题2.2.调查种群密度的方法调查种群密度
4、的方法调查步骤调查步骤：在着手调查之前，要明确调查目的，确定探在着手调查之前，要明确调查目的，确定探究的问题，带着问题进行调查。究的问题，带着问题进行调查。（1）确定调查时间、地点和范围）确定调查时间、地点和范围（2）讨论需要携带的材料和用具）讨论需要携带的材料和用具（3）确定小组成员间的分工）确定小组成员间的分工 （1）准备：实地考察，提出注意事项）准备：实地考察，提出注意事项 （2）确定调查对象）确定调查对象 （3）确定）确定样方的大小、样方的多少和取样的方法样方的大小、样方的多少和取样的方法1.提出问题：提出问题：2.制定计划：制定计划：3.实施计划：实施计划：4.计数：计数：5.计算种
5、群密度：计算种群密度：边缘效应：边缘效应：样方边缘上的个体，一般而言，样方的顶边、样方边缘上的个体，一般而言，样方的顶边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘不做统计。左边及左角处的个体统计在内，其他边缘不做统计。求平均值（即为调查区域该种群密度的求平均值（即为调查区域该种群密度的估计值估计值）种群密度的调查方法：种群密度的调查方法：样方法样方法标志重捕法标志重捕法样方法适用的范围：样方法适用的范围：多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体 ，做上
6、标记后再放回原来的环境，经过一段时间后，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度的比例，来估计种群密度。2.2.调查种群密度的方法调查种群密度的方法（2 2）标志重捕法）标志重捕法 先捕获先捕获39只鼠并标记，一段时间后，再重捕只鼠并标记，一段时间后，再重捕34只，其中一标记的为只，其中一标记的为15只，那么根据公式，该地段只，那么根据公式，该地段原有总鼠数为原有总鼠数为39X34/15=88只只标志重捕法适用的范围标志重捕法适用的范围许多许多活动能力强活动能力强，活动范围大活动范围
7、大的动物。的动物。设某种群的总数为设某种群的总数为N，第一次捕获标记的个体为，第一次捕获标记的个体为M，第二次重捕的个体数为第二次重捕的个体数为n，其中已标记的为，其中已标记的为m，则则:可得可得,N=N:M=n:m,m（重捕中标志数）（重捕中标志数）M(总标志数）总标志数）n（重捕个体数）（重捕个体数）影响种群密度的因素主要有影响种群密度的因素主要有物种的个体大小物种的个体大小个体大的物种密度低。个体大的物种密度低。生存资源的供给能力生存资源的供给能力生存资源丰富的地方种群密度高。生存资源丰富的地方种群密度高。周期性变化周期性变化环境条件的周期性变化引起种群密度周期性环境条件的周期性变化引起
8、种群密度周期性变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走后密度为零。蚊子密度变化。如候鸟飞来时密度较高，飞走后密度为零。蚊子密度夏天高，冬天低夏天高，冬天低外来干扰外来干扰如农田中洒农药后害虫因大量死亡而密度很快如农田中洒农药后害虫因大量死亡而密度很快下降下降天敌数量的变化天敌数量的变化如猫增多导致鼠密度下降；青蛙增多导如猫增多导致鼠密度下降；青蛙增多导致害虫减少致害虫减少偶然因素偶然因素如流行病、水灾、旱灾如流行病、水灾、旱灾二二.出生率和死亡率出生率和死亡率1.概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数概念：在单位时间内新产生（或死亡）的个体数目占该种群个体总数的比率。目占该种群个体总数的比率。2.
9、表达方式：通常以表达方式：通常以a表示表示3.举例说明：例如举例说明：例如1983年我国平均每年我国平均每10万人口出万人口出生生1862个孩子，该年度人口出生率为个孩子，该年度人口出生率为1.8624.意义：出生率和死亡率是种群数量及密度改变的意义：出生率和死亡率是种群数量及密度改变的直接表现。种群的内部和外界因素影响都以改变出直接表现。种群的内部和外界因素影响都以改变出生率和死亡率来体现。生率和死亡率来体现。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。三三.迁入率和迁出率迁入
10、率和迁出率1.概念：在单位时间内迁入（或迁出概念：在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目）的个体数目占该种群个体总数的比率。占该种群个体总数的比率。2.意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义重要意义 迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。四四.年龄组成年龄组成1.概念：种群中各年龄期个体所占比例。一般分概念：种群中各年龄期个体所占比例。一般分为幼年为幼年(尚无生殖能力尚无生殖能力)、成年、成年(有生殖能力有生殖能力)和老年和老
11、年(丧丧失生殖能力失生殖能力)三个阶段。三个阶段。2.类型：（一般分三种类型）类型：（一般分三种类型）增长型：特点是幼年个增长型：特点是幼年个体大量成长为成年产生后代，体大量成长为成年产生后代，老年个体死亡的少，出生的老年个体死亡的少，出生的比死亡的多，比死亡的多，种群的个体数种群的个体数种群的个体数种群的个体数越来越多。越来越多。越来越多。越来越多。增长型年龄组成增长型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年稳定型：特点是各年龄期的个体数比例适中。稳定型：特点是各年龄期的个体数比例适中。在一定时期内出生的新个体数接近衰老死亡的个在一定时期内出生的新个体数接近衰老死亡的个体数。体数。种群中个体数目保持
12、相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。种群中个体数目保持相对稳定。稳定型年龄组成稳定型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年衰退型：特点是老年期个体数目较多而幼衰退型：特点是老年期个体数目较多而幼年期的个体数目偏少。新出生的个体不能补年期的个体数目偏少。新出生的个体不能补偿衰老死亡的个体数。偿衰老死亡的个体数。种群密度越来越小种群密度越来越小种群密度越来越小种群密度越来越小。衰退型年龄组成衰退型年龄组成老年老年成年成年幼年幼年3.年龄组成的意义：年龄组成的意义：可以预测种群密度的变化方向可以预测种群密度的变化方向可以预测种群密度的变化方向可以预测种群密度的变化方向五五.性
13、别比例性别比例1.概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。2.类型：（一般分三种类型）类型：（一般分三种类型）雌雄相当型：雌雄相当型：特点是雌性和雄特点是雌性和雄性个体数目大体性个体数目大体相等。相等。这种类型多见于这种类型多见于高等动物高等动物。雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。这雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于种类型常见于人工控制人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物物。蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万只蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂。工蜂都是雌蜂。雌少雄多型：特
14、点是雄性个体明显多于雌性个体。雌少雄多型：特点是雄性个体明显多于雌性个体。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。3.性别比例的应用：性别比例的应用：利用人工合成的性引诱剂诱利用人工合成的性引诱剂诱利用人工合成的性引诱剂诱利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的性别比例，从而达到杀虫效果。比例，从而达到杀虫效果。比例，从而达到杀虫效果。比例，从而达到杀虫效果。4.性别比例的意义：性别比例的意义：影响种群密度的变动。影响种群密度的变动。影响种群密度的变动。影响种群密度的变动。种群密度种群密度出生率、死亡率出生率、死亡率迁出率、迁入率迁出率、迁入率决定密度大小决定密度大小 种群数量种群数量直接影响直接影响年龄组成年龄组成预测变化趋势预测变化趋势性别比例性别比例影响密度大小影响密度大小外界环境外界环境决定种群个体数目变动的关系图决定种群个体数目变动的关系图