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种群数量特征及动态
高中生物·一轮复习·第32讲
SW生老师
考情 分析 种群的数量特征 ①2025湖北T15　②2025安徽T5　③2025河南T12　④2024甘肃T19
⑤2024黑吉辽T22⑥2024浙江T8、22⑦2023湖南T20⑧2023北京T13
⑨2023海南T6⑩2023山东T11 2023新课标T4 2023全国甲T31
2023天津T3
考情 分析 种群数量的变化及影响因素 ①2025河南T11②2025山东T19③2025黑吉辽蒙T15
④2025河南T19
⑤2024河北T21⑥2024江西T18⑦2024全国甲T31⑧2024山东T18
⑨2024贵州T19⑩2024湖南T3 2024新课标T6 2024浙江T22
2023山东T19 2023辽宁T10 2023广东T6 2023河北T10
探究培养液中酵母 菌种群数量的变化 ①2025陕晋宁青T5②2023江苏T7
种群的数量特征
PART 01
种群：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。
“种”— 同一物种（可繁殖可育后代）
“群”— 同一区域（同一时间无地理隔离）
一、种群及种群密度
种群密度
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
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
调查种群密度的意义：濒危动物保护、农田杂草状况调查、渔业上捕捞强度的确定、农林害虫的监测和预报等
核心内容
：研究种群的数量特征及其变化规律
抽样调查（通过样本反映总体情况）
如某山坡上的珙桐种群密度
总数量调查
适用于分布范围小、个体较大的种群
大多数情况下，逐个计数很困难，需要估算
估算法
逐个计数法
调查方法 生物类别
估算法
样方法
标记重捕法
黑光灯诱捕法
植物、活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等
活动能力强、活动范围大的动物
趋光性昆虫
如对于趋光性的昆虫，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
黑光灯诱捕法
二、种群密度的调查方法
在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。
样方法
植物种群密度或活动范围较小的动物种群密度。如调查草地上蒲公英的密度，农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等。
适用生物
样方的大小？
样方的多少？
如何取样？
取样原则？
如何计数？
使用要点
目标：省时、省力、接近真实值
样方法
样方大小
草本 1m x 1m
灌木 3m x 3m
乔木 10m x 10m
样方多少
取样原则：随机取样，不能加入主观因素
如何取样
样方数太多—工作量加大
样方数太少—偶然误差大
取样方法：（注意适用）
五点取样法
等距取样法
样方计数原则
样方内：全部计数
边界上：两边极其夹角
种群密度
实施步骤
所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。
（1）准备
（2）确定调查地点、调查对象
（3）确定样方的大小和取样方法
（4）计数
（5）计算种群密度
适用范围：
活动能力强、活动范围大的动物。
标记重捕法
初次捕获并标记的个体数（M）
个体总数（N）
重捕获并标记的个体数（m）
重捕个体数（n）
=
个体总数为:
N
Mn
m
=
思考：
如果估算值与真实值差异特别大，可能有哪些原因？
偏大的原因
偏小的原因
标记消失、脱落。
标记对动物造成
伤害，甚至死亡，
难以捕捉。
标记个体未在群
体中混合均匀。
标记过于醒目，
导致比未标记的
更容易被重捕。
标记个体未在群
体中混合均匀。
注意事项：
选择的区域必须随机，不能有太多的主观选择
对生物的标记不能太醒目，标记物和标记方法对动物没有伤害
标记不会在短时间内损坏，也不会对此生物再次被捕捉产生任何影响
标记符号必须能够维持一定的时间
两次捕获期间，种群内未出现大量个体的出生或死亡、大规模的迁入或迁出。
1、红外触发相机调查技术 如东北虎和东北豹等
2、通过粪便具有不同的特征调查 如大熊猫等
3、通过不同的声音调查 如鲸、长臂猿等
其他调查方法
出生率：单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值。
死亡率：单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。
出生率和死亡率是决定种群数量变化的主要因素
自然增长率 = 出生率 - 死亡率。
三、出生率和死亡率
几十年前，我国东北地区森林里生活着很多东北豹。随着采伐林木、垦荒种地、建设铁路，东北豹逐渐从这里迁出，几近消失。
近些年来，采取全面禁猎，禁止商业性采伐林木，建立自然保护区、国家公园等。随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。
迁入率、迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。
迁入率和迁出率也决定种群密度的大小。
四、迁入率和迁出率
年龄结构：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
通过分析年龄结构可预测种群数量的变化趋势。
增长
多
少
生殖前期的个体
生殖后期的个体数
出生率与死亡率关系
种群数量趋势
大于
相当
相当
相等
稳定
少
多
小于
减少
五、年龄结构
两个种群的年龄结构图的几种表示方法：
增长型
衰退型
增长型
衰退型
自20世纪 80 年代以来，我国出生人口的男女性别比例持续升高，1982年第三次人口普查显示全国的出生人口性别比例为108.5（以 100 名女婴所对应的男婴数目为结果），2010年第六次人口普查的这一数据为121.2，严重偏离了世界人口性别比例的正常值102～107。
我国政府采取了多种措施进行综合治理。例如，通过法律禁止"非医学需要的胎儿性别鉴定"和"非医学需要的性别选择性人工流产"，启动了"关爱女孩行动"，等等。
性别比例失调
影响
决定
出生率
种群密度
六、性别比例
性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。
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，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低。
性别比例通过影响出生率间接影响种群数量
种群数量的变化
PART 02
Nn=2n
画出细菌种群数量的增长曲线（以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标）。
1.数学模型：
用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
一、建构种群增长模型的方法
2.研究方法及实例
细菌每20min分裂一次，怎样计算繁殖n代的数量？
研究实例
研究方法
在资源和生存空间没有限制的条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响。
Nn=2n N代表细菌数量，n表示第几代
观察、统计细菌数量，对自己年建立的模型进行检验或修正
观察研究对象，提出问题
提出合理的假设
根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型
通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正
3.数学模型的表达形式及优点
Nn=2n
数学公式
曲线图
优点？
缺点？
科学
精确
不够直观
直观
不够精确
理想条件
1．含义：
在 条件下，以 为横坐标， 为纵坐标，画出的种群增长曲线大致呈“ ”型。
理想
时间
种群数量
J
2．适用对象：
①实验室条件下；
②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时 。
二、种群的“J”型增长
3．“J”形增长的数学模型
（1）模型假设
理想条件
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等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
（2）建立模型：
Nt=N0 λt
N0 ：为起始数量；
t：为时间；
Nt ：表示t年后该种群的数量；
λ ：表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。
增长率 增长速率
含义
计算 公式
举例
“一个种群有1000个个体，一年后增加到1100”，则该种群的增长速率为：
“一个种群有1000个个体，一年后增加到1100”，则该种群的增长率为：
×100%=10%
1100-1000
1000
=100个/年
1100-1000
1年
增长率与增长速率的比较
单位时间内净增加的个体数占原来个体数的比例
单位时间内增加的个体数量
增长率 =（现有个体数-原有个体数）/种群原有个体数
增长速率 =（现有个体数-原有个体数）/增长时间
①增长率 =（现有个体数-原有个体数）/种群原有个体数
＝
×100％
增长率＝
末数－初数
Nt－Nt-1
Nt-1
初数
增长率＝λ-1
（λ>1，且不变）
（λ>1，且不变）
②增长速率：单位时间内增加的个体数量。
＝
增长速率＝
末数－初数
单位时间
Nt－Nt-1(个)
t(年)
实质就是“J”型曲线的斜率
（λ-1）N0λt-1
1.“S”形增长含义
种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，增长曲线呈“ ”形。
S
k/2
2．“S”形增长的数学模型
在自然界，当一种生物进入一个条件适宜的新分布地时，初始阶段一般会出现较快增长，但是，资源和空间总是有限的。当种群密度增大时，种内竞争加剧，这就导致种群的出生率降低，死亡率升高。当死亡率升高至与出生率相等时，种群的增长就会停止，种群数量有时会稳定在一定水平。
（1）模型假设
二、种群的“S”型增长
2．“S”形增长的数学模型
（1）模型假设
（2）建立模型：（公式略）
（3）适用对象：
一般自然种群的增长
（4）环境容纳量（K值）
一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K 值。
ab段：
种群基数小，需要适应新环境，增长较缓慢；
资源和空间丰富，出生率升高，种群数量增长迅速；
资源和空间有限，种群密度增大，种内竞争加剧，出生率降低，死亡率升高，种群增长减缓；
出生率约等于死亡率，种群增长速率几乎为0，种群数量达到K值，且维持相对稳定。
种群数量为K/2，种群增长速率达到最大；
（5）“S”形增长曲线图分析：
bc段：
c点：
de段：
cd段：
【问题探究】K 值 （是/不是）种群数量的最大值
K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能维持的种群最大数量；在环境不遭到破坏的情况下，种群数量也会在K值附近上下波动；种群所达到的最大值有时会超过K 值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。
请据图分析：该种群的K 值为 。
同一种群的K 值是固定不变的吗？
同一种群的K 值不是固定不变的，会受到环境因素的影响。
K2
生物自身的遗传特性和食物、栖息场所、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。
不是
3．K 值的应用
①野生大熊猫种群数量锐减的关键原因是什么？
最根本原因是野生大熊猫的栖息地遭到破坏，由于食物的减少和活动范围的缩小，K 值就会变小。
（1）实践应用1——野生生物的保护
②保护大熊猫的根本措施是什么？
建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生活空间，改善它们的栖息环境，从而提高环境容纳量。
？
（2）实践应用2——有害生物的防治
机械捕杀
施用激素
药物捕杀
施用避孕药
养殖或释放天敌
将食物储存在安全处
增大死亡率
降低环境
容纳量
搞好卫生
降低出生率
防治有害生物的根本措施
硬化地面
3．K 值的应用
【问题探究】种群“S”形增长的增长率和增长速率曲线
K/2
t0 t1 t2 时间
种群数量
K
a
b
c
d
e
a
b
c
d
e
②t1之前，种群数量小于K/2值，由于资源和空间相对充裕，种群增长速率逐渐增大；
③当种群数量为K/2值时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值；
④t1～t2，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率逐渐下降；
⑤t2时，种群数量达到K 值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。
①t0 时，种群数量为N0，种群增长速率为0；
4.种群“S”形增长曲线分析
（1）AB 段：出生率 死亡率，种群数量增加。
（2）B点（K/2）：出生率与死亡率差值 ，种群增长速率 。
（3）BC段：出生率仍 死亡率，但差值在减小，种群增长速率 。
（4）C点（K值）：出生率 死亡率，种群增长速率为 ，种群数量达到 ，趋于稳定。
A
B
C
大于
最大
最大
大于
下降
等于
0
最大（K 值）
【问题探究】K/2值的应用
——“黄金开发点”
A
B
C
A
B
C
①对资源开发与利用的措施
种群数量达环境容纳量的一半（K/2）时种群增长速率最大，再生能力最强，维持被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。
②对有害生物防治的措施
控制种群数量，严防达到K/2值处（否则会导致该有害生物成灾）。
渔业资源最佳捕捞时期？
刚超过1/2K时
何时防治？
达到1/2K前
【总结】K值与K/2值的应用:
K值
减小环境阻力 → 增大K值 → 保护野生生物资源
增大环境阻力 → 降低K值 → 防治有害生物
草原最大载畜量不超过K值 → 合理确定载畜量
K/2值
渔业捕捞后的种群数量要在K/2值处
K/2值前防治有害生物，严防达到K/2值处
【总结】种群“J”形和“S”形增长曲线之间的关系
（1）某种群生活在一个较理想的环境中，则此种群数量增长的曲线是 。
（2）如果此种群生活在一个有限制的自然环境中，种群的个体数量增长的曲线可能是 。
（3）图中两曲线间的阴影部分代表 ，按自然选择学说，就表示在生存斗争中被 的个体数量。
“S”形
“J”形
环境阻力
淘汰
食物不足
空间有限
种内斗争
天敌捕食
气候、传染病等
环境阻力
在自然界，有的种群能够在一段时期内维持数量的相对稳定。
对于大多数生物种群来说，种群数量总是在波动中。
某地区东亚飞蝗种群数量的波动
1.种群数量的相对稳定
2.种群数量的波动
在K值不变的情况下，种群的数量总是围绕着K值上下波动。
四、种群数量的波动
3.种群数量的爆发
处在波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。
如蝗灾、鼠灾、赤潮等。
东亚飞蝗的爆发
东亚飞蝗在我国的大发生没有周期性规律，干旱是大发生的主要原因。在黄河三角洲上的湿生草地，若遇到连年干旱，土壤中的蝗卵成活率就会提高，这是造成蝗虫大发生的主要原因。在淮河流域，前一年大涝，第二年飞蝗大发生的概率最大。故河北蝗区常出现“先涝后旱，蚂蚱成片”，“大水之后，必闹蝗灾”的情况。
3.种群数量的爆发
加拿大一枝黄花
水葫芦
4.种群数量的下降
当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。如遭遇人类乱捕滥杀和栖息地破坏。
种群的延续需要有一定的个体数量为基础。当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
对于那些已经低于种群延续所需要的最小种群数量的物种，需要采取有效的措施进行保护。
捕鲸现场
培养液中酵母菌种群数量的变化
PART 05
酵母菌
细胞膜
芽体
细胞核
液泡
线粒体
储藏颗粒
细胞壁
酵母菌是典型的真核微生物。是兼性厌氧生物。酿酒和做面包都需要酵母菌，这些酵母菌可以用液体培养基(培养液)培养。
探究·实践
培养液中酵母菌种群数量的变化
1.提出问题
2.做出假设
3.实验思路
4.进行实验
5.分析结果得出结论
6.进一步探究
探究流程
培养液中酵母菌的数量是怎样随时间变化的
一、提出问题
二、做出假设
1.酵母菌在开始一段时间呈“J”形增长；
2.随着时间推移，由于资源和空间有限，呈“S”形增长；
3.时间再延长，由于养料不足酵母菌数量会下降。
酵母菌数量
时间
配制酵母菌培养液
接种酵母菌到培养液中
培养
计数
统计分析
得出结论
如何计数？
如何统计？
三、探究思路(设计实验)
计数室深度为0.1mm
计数室边长为1mm
1.血球计数板计数原理
计数室
1个计数室的面积为1mm2 ，1个计数室内有400个小方格。每个小方格的面积是1/400mm2
1/400mm2的含义
指计数室的深度为0.1mm
1个计数室(大方格)的体积为0.1mm3
0.10mm的含义
1.血球计数板计数原理
中方格
(双线分割)
小方格
方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，供微生物计数用。
1.血球计数板计数原理
一般取四角的四个中方格(100个小方格)计数
一般计数四个角和中央的五个中方格(80个小方格)的细胞数。
计数室(大方格)规格
16×25型
25×16型
计数公式
16×25型
A1
A2
A4
A3
1mL样品中酵母菌数=
A1、A2、A3、A4分别为四个中方格中的酵母菌数。
A1+A2+A3+A4
100
×400÷0.1mm3×稀释倍数
=4(A1+A2+A3+A4)×104×稀释倍数
1mm3=10-3mL
1mL样品中酵母菌数=
A1+A2+A3+A4+A5
80
×400÷0.1mm3×稀释倍数
A1、A2、A3、A4、A5分别为五个中方格中的酵母菌数。
25×16型
A1
A2
A3
A4
A5
=5(A1+A2+A3+A4+A5)×104×稀释倍数
1mm3=10-3mL
①对于压在边线上的酵母菌应取相邻两边及顶角计数。
计数原则
②对于已经出芽的酵母菌，芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算；已死亡的酵母菌不计数。
③每个样品一般计数三次，取其平均值。(遵循平行重复原则)
抽样检测法
先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于___________，让培养液________。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌细胞
______________________，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。
盖玻片边缘
自行渗入
全部沉降到计数室底部
滴加培养液
盖玻片
血细胞计数板
2.计数方法：
思考：1.为什么不能先加培养液再盖盖玻片？
①盖玻片可能由于已加入液滴的表面张力而不能严密地盖到计数板表面，使计数室内液体增多，导致结果偏高。
②直接滴加培养液时，在计数室内会产生气泡，导致计数室相对体积减小而造成误差。
滴加培养液
思考：2.为什么要待酵母细胞全部沉到底部后再计数？
如果酵母菌未能全部沉降到计数室底部，通过显微镜观察时就可能出现以下现象：要么能看清酵母菌但看不清方格线，要么能看清方格线但看不清酵母菌。
滴加培养液
3.从试管中吸出培养液进行计数之前，建议你将试管轻轻振荡几次。这是为什么
保证各部位酵母菌的密度相等，若没有摇匀，从底部吸取，计数结果会偏大，从上部吸取，计数结果会偏小。
此外，酵母菌常出现“抱团”现象，因此取样前需要将培养液充分振荡、摇匀，最好用移液器来回吹吸若干次，以确保样品被摇匀。
4.本探究需要设置对照吗 如果需要，请讨论对照组应怎样设计和操作；如果不需要，请说明理由。
不需要，本实验旨在探究培养液中酵母菌在一定条件下的种群数量变化，只要分组实验，获得平均数值即可。本实验在连续培养并定时计数过程中形成自身对照。
5.本探究需要做重复实验吗
需要。设置重复实验以减小实验误差。
第 1天 第 2天 第 3天 第 4天 第 5天 第 6天 第
7天
第1组
第2组
第3组
------
第n组
平均值
6.怎样记录结果？记录表怎样设计？
时间 第1天 第2天 第3天 1 2 3 1 2 3 1 2 3
A1
A2
A3
A4
A5
平均数
总平均数 稀释倍数（n） 1mL培养液酵母菌数= 5(A1+A2+A3+A4+A5)×n×104 或4(A1+A2+A3+A4)×n×104 2.连续观察7天，每天固定在某一时间观察多个样本，分别记录下7天的数值。
四、进行实验
3.计数时可以滴加台盼蓝染液(或亚甲基蓝)，活的酵母菌呈无色，死的酵母菌呈蓝色，计数无色的酵母菌。需要注意的是，加入台盼蓝的体积应折算在稀释倍数中。
1.通过显微镜观察，估算出10mL培养液中酵母菌的初始数量(N0)
将所得数值用曲线图表示出来
五、分析结果得出结论
结论：
酵母菌在开始一段时间呈“J”型增长，
但随着时间的推移，由于资源和空间有限，将呈“S”型增长，并最终将全部死亡。
根据你对影响酵母菌种群数量增长的因素作出的推测
试管 编号 培养液/mL 无菌水/mL 酵母菌母液/mL 温度
(℃)
A 10 — 0.1 28
B 10 — 0.1 5
C — 10 0.1 28
温度、营养物质对酵母菌生长的影响
酵母菌数
时间
六、进一步探究：
影响种群数量变化的因素
PART 03
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
生物因素
阳光
温度
水
种内
种内竞争
种间
种间竞争
捕食
寄生
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。
森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即主要取决于林下植物受到的光照强度。
林冠层郁闭度低
林下光照强度高
林下植物种群密度高
林冠层郁闭度高
林下光照强度低
林下植物种群密度低
阳光
一、非生物因素
许多植物的种子在春季萌发为新的植株，主要是受气温升高的影响；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要是受气温降低的影响。
温度
干旱缺水会使许多植物种群死亡率升高；动物缺水可导致个体的死亡，气候干旱会使东亚飞蝗呈爆发式增长。
水
因素 举例 影响方式
阳光
温度
水
森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度
光照强度会影响植物的光合作用强度
在温带和寒温带地区，许多植物种子在春季萌发；蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡
种子萌发主要是受气温升高的影响；蚊类等昆虫死亡主要是受气温降低的影响。温度会影响酶的活性
干旱缺水会使许多动植物种群的死亡率升高；气候干旱可使东亚飞蝗种群爆发式增长
细胞内许多生物化学反应都需要水的参与；土壤湿度会影响蝗虫产卵和孵化，同时会使青蛙等天敌死亡率上升
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。
非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
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，这就涉及生物因素了。
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。
1.种群内部生物因素的影响
（同种生物之间）
二、生物因素
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，也就是说，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，如此循环往复。
①捕食关系 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。
2.种群外部生物因素的影响
（不同种生物之间）
条件 繁殖力 产仔量
食物丰富 的年份 正常繁殖 3 窝/只
4~6 幼仔/窝
食物不足 的年份 20%~30%成熟雌性个体不繁殖
下降
②种间竞争
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，这也会导致种群数量的变化。
③寄生
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。
蜱是许多种脊椎动物体表的暂时性寄生虫
菟丝子寄生在大豆
螨虫
①密度制约因素：影响种群数量的因素，其作用强度随着种群密度的变化而变化，这样的因素称为密度制约因素，如食物、传染病、种内竞争、种间关系等。
②非密度制约因素：影响种群数量的因素，其作用强度与种群密度无关，这样的因素称为非密度制约因素，如气候(雨水、干旱、降雪、气温)、自然灾害(地震、火灾)等。
说明：生物因素一般是密度制约因素，非生物因素多是非密度制约因素。有时非生物因素可以通过影响生物因素发挥作用。
3.制约因素的类型
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。
三、种群研究的应用
①濒危动物的保护
采取保护措施以降低环境阻力，提高K值(或环境容纳量)
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
了解种群生存状态
预测种群的数量变化趋势
褐马鸡，被誉为中国十大濒危动物。通过人工建立保护区、人工繁育等方式，在陕西黄龙山的数量10余年间由最初的100余只增至近2000只。
②生物资源的利用——指导渔业捕捞
研究表明：中等强度的捕捞（捕捞量控制在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。
渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量。这是为什么 请从种群特征的角度作出解释。
如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。
K/2
K

③有害生物的防治
采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，通过减少其获得食物的机会降低其环境容纳量，使鼠害得到有效防治。
有效保护或引入天敌生物，则有利于将农林害虫数量控制在较低的水平。
例如：白蛾周氏啮小蜂是美国白蛾的寄生性天敌昆虫（寄生在白蛾蛹内），将人工繁育的白蛾周氏啮小蜂释放到林间，对美国白蛾等食叶害虫起到了良好的控制作用。
(K/2前防治)
K/2
K
能力提升
PART 04
一、教材知识链接
1.（选择性必修1 P2） 种群在单位面积或者单位体积中的个体数 就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。
2.(选择性必修1 P8)自然界有类似细菌，在理想条件下种群增长的形式，如 果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标 ，画出曲线图来表示曲线，则大致呈“J”形。
3.(选择性必修1 P9）种群经过一定 时间的增长后，数量趋于稳定增长 ，曲线呈“S”形
4.(选择性必修1 P9) 一定的环境条件所能维持的种群最大数量 称为环境容纳量，又称K值。。
种群在单位面积或者单位体积中的个体数
2.(选择性必修1 P8)自然界有类似细菌，在理想条件下种群增长的形式，如 果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标 ，
时间的增长后，数量趋于稳定增长
一定的环境条件所能维持的种群最大数量
二、教材深挖拓展
1．在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是苗圃中鼠种群中个体的迁出。
2．调查小组发现某种群在2021—2023年λ值较低，其原因之一是该种群中♀/♂的值较低，降低了出生率，由此说明 性别比例可以通过影响出生率从而影响种群密度。
3．小地老虎俗称“地蚕”，是危害辣椒的主要害虫之一，幼虫白天躲在表土内，夜间出来取食，成虫对黑光灯趋性强。白天调查小地老虎幼虫的密度，常用的方法是 取样器取样法 。要降低小地老虎的种群密度，可采用的生物防治方法是用黑光灯诱捕法捕杀成虫。
4．捕鱼时要控制网眼大小，只捕捉较大的鱼，从种群特征的角度分析其原理是确保鱼种群的年龄结构为增长型，使鱼种群数量增长速度快。
苗圃中鼠种群中个体的迁出
出生率
♀/♂的值较低，降低了出生率，由此说明 性别比例可以通过影响出生率从而影响种群密度
取样器取样法
法是 取样器取样法 。要降低小地老虎的种群密度，可采用的生物防治方法 用黑光灯诱捕法捕杀成虫
确保鱼种群的年龄结构为增长型，使鱼种群数量增长速度快
5．要调查新疆北塔山荒漠草原地带的野驴的种群密度，通常采取逐个计数法，原因是_此地带野驴分布范围较小，种群个体较大。
6．渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是_K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
7．酿酒和做面包都需要酵母菌，当酵母菌数量为K/2　时，最适宜分离获得菌种；K值之后，种群数量减少的原因主要是_代谢物的积累导致酵母菌繁殖受影响(或营养物质的消耗或pH改变)。
取逐个计数
此地带野驴分布范围较小，种群个体较大
6．渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用
K/2
种；K值之后，种群数量减少的原因主要 代谢物的积累导致酵母菌繁殖受影响(或营养物质的消耗或pH改变)
三、新情境素材速递
1．散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害，研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会释放大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色防控成为可能。据此研究，请提出有关蝗灾防治方法的设想。
提示：可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，防止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)。
真题练习
PART 05
1．(2025·湖南选择考)为调查某自然保护区动物资源现状，研究人员利用红外触发相机记录到多种动物，其中豹猫、猪獾在海拔分布上重叠度较高。下列叙述错误的是(　　)
A．建立自然保护区可对豹猫进行最有效保护
B．该保护区的豹猫和猪獾处于相同的生态位
C．红外触发相机能用于调查豹猫的种群数量
D．食物是影响豹猫种群数量变化的密度制约因素
B
2．(2025·浙江1月选考)某岛1820—1935年间绵羊种群数量变化结果如图所示。1850年后，由于放牧活动和对羊产品的市场需求，种群中大量中老年个体被捕杀，使其种群数量在132万～225万头之间波动，以持续获得最大经济效益。下列叙述正确的是(　　)

A．1850年前，种群的增长速率持续增加
B．1850年前，种群的增长方式为“J”形增长
C．1850年后，种群的年龄结构呈增长型
D．1850年后，种群数量波动的主要原因是种内竞争
C
3．(2025·湖北选择考)花鼠取食偏好红松球果，且具有分散贮食和遗忘贮藏点的特性。研究人员在2019—2023年间，对某地红松林中花鼠种群数量和红松结实量开展调查，发现2022年红松结实量最高，与其余四年的结实量存在显著差异；其余四年之间的结实量没有显著差异。花鼠种群5年的调查结果如下表。根据上述材料，下列推测合理的是(　　)

年份 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年
性比 (雌∶雄) 0.77 0.76 0.78 1.16 0.98
幼年组 14 21 26 47 37
成年组 62 56 60 54 62
老年组 2 2 3 5 3
A.花鼠能促进红松种子的传播
B．红松结实量受到花鼠种群数量的调控
C．花鼠的种群数量波动与其性比之间没有关联
D．从年龄结构分析，上述花鼠种群属于衰退型种群
√
4．(2025·黑吉辽蒙选择考改编)某山体公园自然条件下猕猴种群的环境容纳量约为840只。1986年后，游客的投喂和以保护为目的的固定投食，致使猕猴种群数量快速增长，引发了人猴冲突。为减少冲突事件的发生，研究人员做了相关调查，结果如下图。下列叙述正确的是(　　)
A．调查期间猕猴种群的λ>1，若现有条件不变，
种群数量会持续增长
B．2013年人猴冲突事件减少，是因为猕猴种群
数量接近自然条件下的环境容纳量
C．2016年后，猕猴种群数量超过自然条件下环境容纳量的主要原因是猕猴的天敌减少
D．为保护猕猴和减少人猴冲突，应适时迁出部分猕猴族群达到人与动物和谐相处
D
5．(2024·高考新课标卷)用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是(　　)

A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段
C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定
D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
C

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