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种群的数量特征
2015年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区，共检测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。
导入
1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？
弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。
东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。
什么是种群？
①一定范围
蒲公英
一片草地上的所有蒲公英
②同种生物
一片草地上的所有花
一片草地上的所有蒲公英
③全部个体
一片草原上所有盛开的蒲公英
一片草原上所有蒲公英
种群：一定范围内，同种生物的全部个体的集合
（ √ ）
（ × )
（ √ ）
（ √ ）
（ × )
（ × )
种群是生物繁殖的基本单位。种群是生物进化的基本单位。
种群的数量特征
数量特征：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年 龄结构和性别比例。其中最基本的数量特征是
种群密度
均匀分布
随机分布
集群分布
水稻的空间分布
某种杂草的空间分布
瓢虫的空间分布
种群密度=
种群的个体总数量
空间大小（面积或体积）
陆生生物
水生生物
种群密度
概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数
应用：濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度的确定等
调查种群密度的方法
种群密度的调查方法
逐个计数法
估算法
适用范围
分布范围较小、个体较大的种群
黑光灯诱捕法
样方法
标记重捕法
适用范围
有趋光性的昆虫
适用范围
植物或昆虫卵及一些活动范围较小的动物（如蚜虫、跳蝻）
适用范围
活动能力强、活动范围大的动物
其他方法
航拍法、红外触发相机、分析粪便、标记声音等
黑光灯诱捕法
A. 原理：黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。 黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。
B. 适用范围：
对于有_______的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。
趋光性
紫外线黑光灯
样方法
①调查步骤
随机选取若干个样方
计算每个样方内的个体数
求每个样方的种群密度
求所有样方种群密度的平均值
②适用范围：一般适用于调查植物的种群密度，也可用于昆虫卵及一些活动能力弱、活动范围较小的动物，如作物植株上的蚜虫、跳蝻等
样方1 样方2 ...... 样方n
N1 N2 ...... Nn
种群密度=（N1 +N2 +......+Nn）/n
探究·实践：调查草地中某种双子叶植物的种群密度
选择双子叶植物作为研究对象的原因：单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的，从地上部分难以辨别是一株还是多株，而双子叶草本植物则易于辨别个体数目
单子叶植物
双子叶植物
实施步骤：①准备；②确定调查地点、调查对象；③确定样方（1m2的正方形为宜）④计数；⑤计算种群密度
1．准备：来到调查地点后，先大致观察一下地形，分析有没有安全隐患，提出安全注意事项。
2．确定调查对象：观察该地段中有哪些双子叶草本植物，记录下这些植物的名称。确定本小组要调查的种群。
3．确定样方：观察调查对象的分布状况和地段的形状，根据观察结果，结合下面的提示，讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。
样方的大小一般以 1 m2 的正方形为宜。如果该种群个体数较少，样方面积可适当扩大。
样方的数量：选取的样方越多，估算的种群密度越接近实际值；
样方的大小：一般，草本1 m2 ，灌木16 m2，乔木100 m2。
取样的关键：随机取样，不能掺入主观因素。
常用的取样方法：五点取样法和等距取样法。
调查总体为非长条形时，选择五点取样法。
调查总体为长条形时，选择等距取样法。
计数原则：
样方内＋相邻两边上(一般，计上不计下，计左不计右，不强制要求，一次计数过程中取相同邻边即可)
计算方法：以各样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度的估算值（与实际值不一定完全一致）
估算一块100m2草地中蒲公英的数量
N=
11+13+12+14+12+10+13+17+11+15
10
=12.8
N=13株／m2
选取样方（1m2）
【讨论】
1. 为什么强调随机取样？
为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。
2. 样方的多少会影响调查结果吗？
会。
样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关。
一般来说，选取的样方越少，误差越大；选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际情况；
3. 比较各小组对同一种群的种群密度的调查结果，就发现的问题进行讨论。
标记重捕法
①调查步骤
捕获一部分个体
做上标记后再放回原来的环境
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个体数的比例，来估算种群密度
②适用范围：适用于活动能力强、活动范围大的动物
③计算公式
初次捕获并标记的个体数（M）
个体总数（N）
=
重捕个体中标记的个体数（m）
重捕个体数（n）
个体总数（N）
=
初次捕获并标记的个体数（M）×重捕个体数（n）
重捕个体中标记的个体数（m）
④前提条件：标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等；在调查期间，被调查种群没有大量迁入和迁出、出生和死亡等现象
⑤误差归纳
个体总数（N）
=
初次捕获并标记的个体数（M）×重捕个体数（n）
重捕个体中标记的个体数（m）
m偏大的原因：a.被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次被捕获
b.在被标记个体密集处重捕
m偏大，导致估算值偏小，实际值应该比估算值更大
m偏小的原因：a.标记物脱落
b.标记个体再次被捕获的概率降低
c.标记物导致标记个体易被天敌发现，被捕食概率增加
d.在被标记个体稀少处重捕
m偏小，导致估算值偏大，实际值应该比估算值更小
影响种群密度的因素
直接因素
出生率和死亡率
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值即出生率（死亡率）。
自然增长率=出生率-死亡率
迁入率和迁出率
在单位时间内迁入（或迁出）的个体数目占该种群个体总数的比值即迁入率（迁出率）。
间接因素
类型 增长型 稳定型 衰退型
年龄特征 幼年个体___， 老年个体___ 各年龄期个体数_______ 幼年个体___，
老年个体___
发展趋势 出生率___死亡率，种群密度_____ 出生率___死亡率，种群密度______ 出生率___死亡率，种群密度_____
图示
多
少
比例相当
少
多
＞
增大
≈
相对稳定
＜
减小
年龄结构→预测(未来)种群数量变化趋势
年龄结构
影响
出生率和死亡率
决定
种群密度
预测
变化趋势
性别比例
1.定义：种群中雌雄个体数目的比例，又称性比
2.性别比例的类型：♀=♂，多见于高等动物；♀＞♂，多见于人工控制的种群，如鸡等家禽；♀＜♂，多见于营社会生活的昆虫种群，如蜜蜂。
种群的性别比例中，雌雄同体指的是雌雄异体的生物中具有生殖能力的个体
对雌雄同体的动物和雌雄同株的植物，性别比例不适用
3.应用：利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，改变害虫种群正常的性别比例，从而降低该种害虫的种群密度
间接因素
性别比例
影响
出生率
决定
种群密度
▲正常的性别比例是指该种群正常状态下经过长期自然选择形成的的性别比例，并不一定是雌雄相当型。
种群密度
死亡率
性别比例
年龄结构
预测变化方向
间接影响
迁入率迁出率
直接决定
直接决定
调查方法
标记重捕法
样方法
影响
出生率
总结归纳

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