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第一章 种群及其动态
第1节:种群的数量特征(第1课时)
种群密度的概念及研究意义
一
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹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。
情境一
该地区的东北豹是否属于一个种群？种群的概念是什么
是
在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群。
调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？
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
种群密度＝
空间大小（面积或体积）
种群中的个体数量
在单位面积或者单位体积中的个体数。
是种群最基本的数量特征
(1)概念：
(2)地位：
(3)表达：
种群密度的概念及研究意义
【任务1】
(4)种群密度的调查方法：
阅读课本P2-3页相关内容，完成下列相关内容
【合活动1】
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
水生生物
濒危动物保护
种群密度的概念及研究意义
【任务1】
(5)研究种群密度的意义：
濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的检测和预防、渔业上捕捞强度的确定等，都需要对种群密度进行调查研究。
课堂检测
D
1. 任何物种都不可能以单一个体生存和繁殖，种群是生物进化的基本单位。下列表述对象属于一个种群的是（ ）
A．呼伦贝尔大草原的全部成年驯鹿
B．一个池塘中的全部鱼
C．一块农田中的所有普通小麦、小黑麦
D．一片森林中的全部眼镜蛇
课堂检测
A
2. 下列关于种群密度的叙述，正确的是（ ）
A．害虫种群密度是农业上是否需要进行防治的重要依据
B．种群密度较大的种群，其自然增长率也较大
C．每平方米草地中杂草的数量符合种群密度的概念
D．寄生生物的传播速度随着寄主种群密度的增加而减小
种群密度调查方法
二
2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹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。
情境一
东北豹的种群密度是逐个计数得出还是估算得出的？
如果统计农田中水稻、蝗虫的种群密度，可以通过逐个计数获得吗？
随机取样
若干样方
适合调查植物，及 、 的动物。
活动能力弱
活动范围小
求每个样方种群密度
计算所有样方种
群密度的平均值
估算种群密度
(1)步骤：
(2)范围：
蚜虫
虫卵
植物
跳蝻
学会使用样方法调查种群密度
【任务2】
阅读教材P2，归纳以两点
【活动1】
阅读教材P5相关内容,思考以下问题
【活动2】
为什么选双子叶草本植物为调查对象而不是单子叶植物？
常用的取样方法有哪些？分别适用于什么样的地块？
取样的关键在于什么？
如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
样方多少及大小会影响调查结果吗？
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
双子叶植物
单子叶植物
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
观察地形，排除安全隐患
探究 实践
选择容易辨别个体数目的 叶草本植物,不选丛生或蔓生，难以辨认”的 叶草本植物
植物、________________________的动物，如蚯蚓、跳蝻。
双子
单子
活动范围小和活动能力弱
样方法调查蒲公英种群 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方6 样方7 样方8 样方9 样方10
26株 22株 27株 13株 14株 17株 23株 17株 23株 18株
不同样方数的蒲公英种群密度 统计样方 前5个 前6个 前7个 前8个 前9个 前10个
平均值 (株/m2) 20.4 19.8 20.3 19.9 20.2 20
(1)样方的多少
统计不同样方数
选取5个样方是合适的，因样方数量从5个增加到10个，种群密度的调查结果并没有明显差异。
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
样方数太多—工作量大，样方太少—偶然误差大
视调查对象的大小及分布情况而定
草本
灌木
乔木
样方面积1m2
样方面积16m2
样方面积100m2
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
(2)样方的面积大小：
如果所调查物种个体较大，样方大小应该怎样设置
如果调查物种数目比较稀疏呢
如果所调查物种个体较大，样方面积应该适当扩大:
如果调查物种数目比较稀疏，样方面积也应该适当扩大。
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
当调查的总体为非长条形时
五点取样法：
等距取样法：
当调查的总体为长条形时，
随机取样，不能掺入主观因素
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
(3)取样法：
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
(4)取样原则：
同种生物个体无论大小都要计数,若正好在边界线上,应“计上不计下,计左不计右”,即只计数相邻两边及夹角上的个体。
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
(1)计数原则：
如果所取样本在样方边界线上，我们应该怎样计数？
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
确定调查对象
确定调查样方
各样方的计数
计算种群密度
调查前的准备
面积为100 m2 的草地的示意图
①
②
③
④
⑤
样方 株数 种群密度（株/m2）
①
② ③ ④ ⑤ N =
3+7+7+2+5
5
= 4.8株/m2
3
7
7
2
5
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
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。
样方的多少与被调查地段的总面积呈 相关；一般来说,选取的样方越少, ；选取的样方越多,求得的种群密度 。
正
越接近实际值
误差越大
为什么强调随机取样？
样方多少及大小会影响调查结果吗？
探究1：
调查草地中某种双子叶植物的种群密度
探究 实践
如果不能那该用什么方法呢？
东北豹作为猫科动物，身形极为灵敏。它们既能越过6米宽的山涧，也能跳上3米高的树干，展现了卓越的跳跃能力。此外，东北豹的速度也极快，最高速度可达每小时80公里，即便是长距离奔跑，速度也能保持在每小时50公里左右。
情境二
根据资料若要调查东北豹的种群密度能用样方法吗？
自主阅读课本P3页相关内容，小组合作完成下列相关内容。
什么是标记重捕法？
标记重捕法适用的范围？
标记重捕法的方法步骤是什么？
【活动1】
学会使用标记重捕法调查种群密度
【任务3】
在被调查种群的活动范围内，捕获
个体，做上 (M个)后再 原来的环境，经过
后进行 ,根据重捕到的动物(n个)中 (m个)占总个体数的比例,来估算种群密度。
活动能力强，活动范围大的动物。
(1)概念：
(2)范围：
一部分
标记
放回
一段时间
重捕
标记个体数
学会使用标记重捕法调查种群密度
【任务3】
第1次12只
第2次捕获10只有标记的4只
多少只
30只
12
4
10
=
总数
种群数量(N)
首捕标记数(M)
重捕总数(n)
重捕中标记数(m)
=
(4)公式：
捕获
标记
放回
重捕
(3)步骤：
N只
M只
n只:其中m只带标记
学会使用标记重捕法调查种群密度
【任务3】
以上 估算值将偏大, 估算值将偏小
M
m
n
=
N
m
M
n
=
N
请分析在下列各情况可能会带来的误差:
①标记物意外脱落
②被标记个体被再次捕获的机会降低
③标记物导致被标记个体易于被捕食
④被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再
次被捕获且在被标记个体稀少处被捕获
⑤被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次被捕获且在被标记个体密集处被捕获
⑥标记物影响被标记个体的活动，使其被再次捕获的机会增大
①②③④
⑤⑥
【活动2】
学会使用标记重捕法调查种群密度
【任务3】
情境三
攻击性、标记困难、个体稀少重捕困难
传统标记重捕法通常涉及捕捉动物、进行标记然后释放，随后通过再次捕捉来估计种群数量。然而，这种方法对于东北豹这种稀有且活动范围广的大型猫科动物来说并不适用。
为什么东北豹不适合用标记重捕法进行调查呢？
请阅读教材P6，寻找替代方法？
(1)红外触发相机调查技术，如东北虎和东北豹等;
(3)通过不同的声音调查，如鲸、长臂猿等。
(2)通过粪便具有不同的特征调查，如大熊猫等;
秧鸡
长臂猿
红外线相机
东北虎
调查种群密度的其他方法
【任务4】
对于有______的昆虫,可用__________________的方法来估算其种群密度。
黑光灯进行灯光诱捕
趋光性
(4)黑光灯诱捕法：
黑光灯示意图
调查种群密度的其他方法
【任务4】
“中国鸽子树”珙桐
濒危生物:犀牛
(5)逐个计数法：
对于濒危保护动物种群的调查；或分布范围小、个体较大的种群
调查种群密度的其他方法
【任务4】
A
1.样方法是生态学研究中经常使用的调查方法。以下关于样方法的叙述正确的是（ ）
A．调查蝗虫幼虫种群密度应根据地段形状确定取样方法
B．五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
C．用样方法调查森林乔木丰富度时应对各样方数据求平均值
D．利用样方法调查不同植物的种群密度一般要选用相同的样方面积
课堂检测
2.常用样方法调查植物的种群密度，图中黑点表示计数的个体。下列样方中个体数量统计错误的是( )
D
课堂检测
3.（福建省福州市2024-2025学年高二上学期1月期末生物试题）关于种群密度的调查方法，下列叙述错误的是（ ）
A．逐个计数法适用于分布范围小、个体较大的种群
B．标记重捕法适用于活动范围大、活动能力强的动物
C．用样方法调查草本植物的样方大小与调查乔木的一致
D．通过采集并分析粪便可以调查种群密度和性别比例
课堂检测
C
4.某研究小组对巢湖边1公顷范围内褐家鼠的种群密度进行了调查，第一次捕获并标记203只鼠，第二次捕获240只鼠，其中有标记的鼠72只。下列相应叙述错误的是（ ）
A．调查期间，该褐家鼠种群的数量应保持相对稳定
B．该区域褐家鼠种群密度的调查结果约为677 只/公顷
C．由于标记个体被重捕的几率下降，调查结果比实际值小
D．选择的标记物不能影响被标记褐家鼠的生存和繁殖活动
课堂检测
C
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
本节小结

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