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(共36张PPT)
第1章 种群及其动态
第3节 影响种群数量变化的因素
2.这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？
春夏时节，草木茂盛，植食性动物食物充足，出生率提高，死亡率降低；秋冬时节则相反，植食性动物种群数量的变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率
问题探讨
离离原上草，
一岁一枯荣。
野火烧不尽，
春风吹又生。
北方的原野
在我国北方的原野上，各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反
讨论1.导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？
阳光、温度、水等非生物因素
就像“离离原上草”一样，自然界的种群总是有盛有衰，数量处于不断变动中
种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率等特征直接决定种群密度。因此，凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化
非生物因素
种群数量变化
生物因素
非生物因素
思考 讨论
非生物因素对种群数量变化的影响
下表为某地人工柳树林中，林下几种草本植物的种群密度（平均值，单位：株/m2）。随林木郁闭度（林冠层遮蔽地面的程度）变化的调查数据
讨论1.影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？
阳光
2.在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？
不同种植物对光照的适应性是有差异的
3.除上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响？试分别举例说明
除光照条件外，种群数量的变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响
在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响
如森林中林下植物的种群密度主要取决
于 ，即主要取决于
林下植物受到的 。
在温带和寒温带地区，许多植物的种子在春季萌发为新的植株，这主要是受 升高的影响
林冠层的郁闭度
光照强度
气温
蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，这主要是受气温降低点影响
干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高，动物种群在寻找水源的过程中也常常发生个体的死亡
对于东亚飞蝗来说， 正是其种群爆发式增长的主要原因
气候干旱
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因
对于动物来说，食物日益
充足也是导致种群增长的
重要因素，涉及生物因素
生物因素
种内因素
随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制，这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响
种群的数量变化是否受种群外部生物因素—其他生物
的影响呢？
思考 讨论
影响种群数量的其他生物因素
资料1 1934年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大草履虫，用一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。结果发现：与单独培养不同，混合培养开始时两个种群的数量也都有增长，但随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数下降，最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物质
讨论1.怎样解释资料1中的实验结果？
双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的数量会不断下降
讨论2.怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？
猞猁和雪兔之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时，猞猁因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升；反之，作为猎物的雪兔种群数量下降时，猞猁因为食物
匮乏，其种群出生率下降，死亡率上升，数量会随之下降
资料2 生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如图所示
讨论3.猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因，哪个是果
猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力，导致雪兔死亡率上升而种群数量下降；雪兔种群数量下降时，导致猞猁食物匮乏，猞猁种群出生率下降，死亡率上升，种群数量下降；猞猁种群数量下降会减轻对雪兔的捕食压力，使雪兔种群数量得以恢复，雪兔种群数量上升，猞猁因食物充足，出生率上升，死亡率下降，种群数量上升。如此循环 二者的种群数量是相互影响，是循环因果关系。
讨论4.除猞猁外 影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗
有。还有其他捕食者，其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素。
种间因素
在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，其中捕食与被捕食的关系、相互竞争的关系都是十分常见的
猞猁与雪兔
水稻与杂草
捕食与被捕食的关系
除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食
如果食物匮乏，动物种群会出现出生率降低、死亡率升高的现象
松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，其种群数量与
食物的丰歉密切相关
在食物丰盛的年份，每只松鼠平均能产3窝，每窝
4～6只幼仔；而食物不足的年份会有20%～30%的成熟
雌性个体不繁殖，繁殖者每年产仔数也明显减少
天敌对猎物种群数量也有影响
相互竞争的关系
森林中不同植物竞争阳光和养分
草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，也会导
致种群数量的变化
非洲狮和猎豹会在同一区域捕猎，有时，
非洲狮会在猎豹杀死猎物后到来，赶走
猎豹以获得剩余的食物；非洲狮还会杀
死猎豹的幼崽，从而将猎豹的数量控制
在一定范围内
寄生的关系
作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化
一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的
密度制约因素
同样是缺少食物，种群密度越高，该种群受食物短缺的影响就越大，这些因素称为密度制约因素
非密度制约因素
气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关
在遭遇寒流时，有些昆虫种群不论其种群密度高低，所有个体都会死亡
种群研究的应用
研究种群的特征和数量变化的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义
野生生物资源的合理利用和保护
1.濒危动物的保护
只有通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征以及影响该种群数量变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策
2.在渔业上，希望长期获得较高的捕捞量
人们总是希望每年既能捕捞较多的鱼，又不危及来年的鱼产量，也就是希望长期获得较高的捕捞量
怎样确定合适的捕捞量呢？
需要研究捕捞量与种群数量变化之间的关系
K值时，出生率与死亡率相等，这时即使不捕捞，种群数量也不会增加
中等强度的捕捞（捕捞量在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量
有害生物的防治（种群研究同样具有重要意义）在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，也通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌；有效保护或引入天敌生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平七星瓢虫吃蚜虫分析循环因果关系
在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的
一定的事件作为引起变化的原因，所导
致的结果又会成为新的条件，施加于原
来作为原因的事件，使之产生新的结果，
循环往复
一定的事件
导致
结果
分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题1.甲状腺激素分泌的调节下丘脑分泌TRH，TRH作用于垂体，促使垂体分泌TSH；TSH随血液循环到达甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题1.甲状腺激素分泌的调节TRH和TSH含量增加是因，甲状腺激素含量增加是果；甲状腺激素含量增加又成为新的“因”，经过反馈调节产生抑制TRH和TSH分泌的新的“果”，如此循环往复，以至无穷，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题
2.猎物和捕食者种群数量变化的相关性
猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力，导致雪兔死亡率上升而种群数量下降；雪兔种群数量下降时，导致猞猁食物匮乏，猞猁种群出生率下降，死亡率上升，种群数量下降；猞猁种群数量下降会减轻对雪兔的捕食压力，使雪兔种群数量得以恢复，雪兔种群数量上升，猞猁因食物充足，出生率上升，死亡率下降，种群数量上升。如此循环 二者的种群数量是相互影响，是循环因果关系
分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题
3.人类活动中是否也能找到类似的例子？
这是一道开放性的问题，你们自己去寻找吧
练习与应用
一、概念检测
1.种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确
（1）林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降（ ）
（2）只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量
（ ）


2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素（1）对这种现象合理的解释或概括是A.与种内竞争无关B.二者总是此消彼长C.与植物种群数量无关D.二者相互制约、互为因果2.在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素（2）捕食者种群的和猎物种群的数量变化并不都符合该模型，对此不合理的解释是A.该捕食者种群有多种猎物B.该猎物种群有多种捕食者C.猎物逃避捕食者的能力明显提高D.捕食者种群数量过小，不足以制约猎物种群增长二、拓展应用1.一本生态学专著上写道：“当能预报未来时，生态学就变成一门预测性科学；当能决定未来时，生态学就变成了一门管理学。”结合本章所学知识，谈谈你对这句话的理解。从本章内容来看，这句话是很有道理的。例如，根据种群数量变化模型，可以预测种群数量变化的趋势；根据种群数量变化规律及其影响因素，可以在物种保护、渔业管理、有害生物防治等方面制订相应对策2.20世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种群1915-1960年的数量变化情况如下表（1）用曲线图表示该种群1915-1943年的消长情况（2）1915-1930年，该种群数量不断增加，可能的原因有哪些？食物充足，没有天敌，气候适宜等（3）该种群的数量后来急剧下降，可能的原因有哪些？作为食物的植物被大量取食，导致食物匮乏；自然灾害等

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