种群及其动态

高中生物新人教选修二第一单元种群及其动态知识梳理，包括种群的数量特征、种群数量的变化、影响种群数量变化的因素三个部分。

种群及其动态

• 种群的数量特征
  • 种群密度及其调查方式
    • 含义：单位体积内个体数
    • 意义：种群最基本的数量特征
    • 调查方法
      • 1、逐个计数法
        • 分布范围小，个体较大
      • 2、估算法
        • 标记重捕法
          • 活动能力强，范围大
          • 采用所需条件
            • 标记不易脱落、消失
            • 标记不会对动物造成行为和寿命上的伤害
            • 标记后充分混合
            • 标记不能过分醒目
            • 所有个体在重捕时的概率相同
            • 没有新的个体出生和死亡，没有迁入和迁出
          • 公式
            • N=Mn/m
        • 样方法
          • 例：草地蒲公英、农田种昆虫卵、植株上蚜虫的密度
          • 记上不记下，计左不记右
  • 出生率和死亡率
  • 迁出率和迁入率
  • 直接决定种群密度
  • 年龄结构和性别比例
    • 年龄结构
      • 增长性
      • 稳定性
      • 衰退型
      • 主要包括老年、成年、幼年（预测）
    • 性别比例→反映出生率
    • 影响种群密度
  • 调查草地某种双子叶植物的种群密度
    • 取样方法
      • 五点取样法
      • 等距法
  • 调查种群数量的其他方法
    • 动物的声音的差异
    • 不同动物的粪便具有不同的特征
    • 设置若干台红外触发相机
• 种群数量的变化
  • 建构种群增长模型的方法
    • 研究过程
      • 1、观察研究对象，提出问题
      • 2、提出合理的假设
      • 3、根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，及建立数学模型
      • 4、通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。
  • 种群的“J”型增长
    • 假设条件
      • 在食物和空间条件充裕，气候适宜，没有天敌和其他竞争物种
    • 建立模型
  • 种群的“s”型增长
    • 子主题
    • 含义
      • 种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“S”型曲线
    • 原因
      • 资源和空间总是有限的，随着种群数量的增多，它们对食物和空间的竞争也趋于激烈
    • 环境容纳量
      • 一定环境条件所能维持的种群最大数量，又称为K值
  • 培养液中酵母菌种群数量的变化
    • 实验目的
      • 探究培养液中酵母菌种群数量的变化并总结影响种群数量变化的因素
    • 实验原理
      • 项目均是单细胞真核生物，增长周期短，繁殖速度快，可以用液体培养基来培养
    • 提出问题
      • 培养液中酵母菌种群数量是怎样随时间变化的
    • 作出假设
      • 培养液中酵母菌的数量一开始呈“J”型增长；随着时间的推移，由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、Ph的变化，酵母菌数量呈“S”形增长
    • 实验设计
      • 变量分析
        • 自变量为时间；因变量为种群数量；无关变量为培养液数量等
      • 计数方法
        • 抽样检测法
        • 用具：试管、滴管、血细胞计数版、显微镜等等
        • 步骤
          • 先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上
          • 用吸管吸取培养液
            • 吸取培养液进行计数前要震荡试管
          • 滴于盖玻片边缘
            • 一定要先盖盖玻片，再滴培养液
          • 让培养液自行渗入
          • 用滤纸吸去多余的培养液
          • 酵母菌全部沉降到计数室底部
          • 显微镜计数一个小方格内的酵母菌数量
            • 记上不记下，计左不记右
          • 估算试管中酵母菌的总数
    • 实施计划
    • 实验结论
• 影响种群数量变化的因素
  • 非生物因素（非密度制约因素）
    • 阳光、温度、水等（不包括食物）
    • 意义：非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合的
  • 生物因素（密度制约因素）
    • 内部因素：种内竞争
    • 外部因素：捕食与被捕食关系、相互竞争关系、寄生关系
    • 不同生物因素对种群数量的影响
      • 种内竞争
      • 食物
        • 影响k值，可能会导致种群消亡
      • 捕食性天敌
        • K值减小，但一般情况下，种群数量不会降为0
      • 竞争者
        • 若两种生物竞争激烈，则较弱的种群可能消亡
      • 寄生者
        • 宿主的种群数量一般不会降为0
      • 引起传染病的病菌
        • 极度恶劣情况下，种群可能消亡
  • 种群研究的应用
    • b点：消灭害虫
    • c点
      • 对有害生物，严防种群数量达到该点
      • 对有益资源，黄金利用点，当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力
    • e点
• 判断：树林中林下植物的种群密度直接取决于林冠层的郁闭度×，影响因素之一