高中生物苏教版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 影响种群特征的生态因子课前预习ppt课件

这是一份高中生物苏教版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 影响种群特征的生态因子课前预习ppt课件，共33页。PPT课件主要包含了数学模型，“J”型增长模型，“S”型增长模型等内容，欢迎下载使用。

讨论：1.n代细菌数量的计算公式是什么？ 2.72h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？ 3.在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长吗？ 如何验证你的观点？
在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20min就通过分裂增殖一次。
积极思维：细菌的繁殖速度
构建种群增长模型的方法
4.数学模型建构的步骤
2.数学模型的表现形式:
3.建构数学模型的意义:
描述、解释和预测种群数量的变化。
是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
观察研究对象，提出问题
细胞每20min分裂一次
资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响
观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正
构建种群增长模型的方法
资料1 1859年，一位来澳大利亚定居的英国人在他的农场中放生了24只野兔，一个世纪后，这24只野兔的后代竟超过6亿只。
资料2 20世纪30年代，人们将环颈雉引入某地一个岛屿。1937-1942年，这个种群增长如右图。
1.这两个资料中种群增长有什么共同点?2.种群出现这种增长的原因是什么？3.这种种群增长的趋势能不能一直持续下去？为什么？
不能，因食物和空间有限
1.理想条件：食物充裕、 、气候适宜和 等。
2.影响种群数量变化的主要因素： 、 和种群的起始个体数量等。
3.t年后种群数量可用数学模型表示为： ，其中 表示种群的起始数量， 表示该种群数量相对于前一年种群数量的倍数。
4.曲线：以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，将种群数量的连续增长在坐标图中表示出来，将形成种群数量增长的“J”型曲线(如图)。
5.在绝大多数情况下，种群数量的“J”型增长都是 ，并且这种增长情况一般发生在种群密度很低、资源相对丰富的条件下。
如在一个培养基中，细菌的数量会一直按照上述数学模型增长吗？为什么？
若Nt=N0×λt满足种群呈“J”增长，则λ的取值应当如何？当λ=1时，种群数量怎么变化？当0<λ<1时，种群数量怎么变化？
不会；因为食物空间有限，受种群密度的限制
6.J型数量增长的两种情形（实例）：
实验条件下的种群；种群迁入新环境最初一段时间。
在1901年时，水葫芦作为一种观赏植物引入到我国，慈禧在自己的花园中还引进过这种植物。但没想到的是，水葫芦在我国境内没有天敌，再加上它们对环境的适应能力非常强，繁殖速度非常快。一株水葫芦5天就可以繁殖出1棵水葫芦，而该水葫芦5天后又会加入繁殖大军，单株水葫芦在环境合适情况下，只用一个月就可以生产近4000株个体。
高斯对大草履虫种群研究的实验
在环境条件不受破坏的情况下，一定空间所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量，又称为K值
种群在一个现实环境中时:资源或空间是有限的
出生率和死亡率相等时，种群保持相对稳定
1.条件：自然状态下种群密度 、环境资源缺乏、代谢产物 、捕食者数量 等。2.曲线(如图所示)Ⅰ.a点之前是生物对环境的适应期，此时期种群数量增长较慢的原因是 。Ⅱ.ab段是快速增长期，种群数量快速增长，此时 、空间相对充裕， _____数量少。
个体数量少，因此增长速率很小
Ⅲ.bc段：随着种群数量的增加，由于受环境条件和自身因素的限制，种群内个体可利用的 变小、 减少，结果种群的 会降低，______会增加，当种群的出生率等于死亡率时，种群数量就会停止增长，种群数量达到最大值。
3.环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群 ，用 值表示。
b点：出生率 死亡率；c点：出生率 死亡率；e点：出生率 死亡率
(1)试从环境容纳量上分析控制鼠害的根本措施。
①器械捕杀、药物捕杀等② 将食物储藏在安全处 硬化地面 养殖或释放它们的天敌 打扫卫生
务必及时控制种群数量，严防达K/2值处
降低有害动物种群的环境容纳量
“S”形增长模型的应用
若要消灭老鼠，应增大 ，降低 。
(2)试从环境容纳量上分析保护大熊猫的根本措施。
原因：野生大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围缩小，其K值就会变小。
若要保护濒危动植物，应建立自然保护区，改善栖息环境提高 ，降低 。
(3)若要防治害虫，应该在 点之前采取措施，原因是______________________________________________________________________________________。
控制害虫数量务必要及时，严防种群数量达到K/2，最好在a点以前就采取相应措施
生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法.内容包括：（1）利用微生物防治.常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌,如应用白僵菌防治马尾松毛虫（真菌）等（2）利用寄生性天敌防治.主要有寄生蜂和寄生蝇,最常见有赤眼蜂、寄生蝇防治松毛虫等多种害虫,肿腿蜂防治天牛,花角蚜小蜂防治松突圆蚧.（3）利用捕食性天敌防治.这类天敌很多,主要为食虫、食鼠的脊椎动物和捕食性节肢动物两大类.鸟类有山雀、灰喜雀、啄木鸟等捕食害虫的不同虫态.鼠类天敌如黄鼬、猫头鹰、蛇等,节肢动物中捕食性天敌有瓢虫、螳螂、蚂蚁等昆虫外,还有蜘蛛和螨类.
（4）在池塘中养鱼，渔民总是希望自己捕的鱼越多越好，但是为了考虑池塘的鱼可持续发展，应该选择在种群数量是多少时捕鱼最好？又应该在什么时候停止捕鱼？
超过种群的数量K/2时开始捕鱼
捕到数量下降到K/2时停止
（因为在K/2水平上种群增长速率最大）
池塘中持续获取鱼类资源，应采取的措施是__________________________________________________________。
鱼类捕捞后的种群数量维持在K/2，以保证持续获取高产量
大多数种群的数量总是在波动之中，环境条件改善时， K值会上升（蝗灾、鼠灾、赤潮-种群爆发）。环境条件不利时，会急剧下降，甚至灭亡。（种群延续需要一定的个体数量为基础。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）。
种群数量达到K值时，都能在K值维持稳定吗？ 
(1)环境因素①在自然界中，如 、 、天敌、疾病等多种因素都会使种群数量发生波动。②在某些不利因素的影响下，有些种群会急剧衰退，甚至灭绝，这种情况最易出现在个体较大、出生率低、生长缓慢、成熟较晚的生物种群中。(2) ：如在人类 、种群栖息地遭到破坏的不利条件下，某些动物种群数量会 ，严重时甚至会导致该物种灭绝。
影响种群数量波动的因素
(1)数学模型中，数学方程式比曲线图更精准，更直观(　　)(2)“J”型曲线只有在理想条件下才能出现，自然界一般不会存在(　　)(3)对于“S”型曲线，K值会随着环境的改变而发生变化(　　)(4)种群数量达到K值以后，种群受食物、空间等因素的限制，增长速率为零，种群数量不再发生变化(　　)(5)池塘养鱼，若要保持长期稳定和较高的产量，应及时适量地捕捞出成鱼(　　)
1.在“S”型曲线中有一段时期近似于“J”型曲线，这一段是否等同于“J”型曲线？不是。因为“J”型曲线是在理想条件下的种群增长趋势，“S”型曲线是在环境资源等有限的条件下种群的增长趋势。2.同种生物的K值是固定不变的吗？哪些因素会影响动物种群的环境容纳量？同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境等的影响。动物的食物、栖息条件、天敌及其他生存条件均会影响动物的环境容纳量。
3.从种群增长曲线和环境容纳量两个方面考虑，治理鼠害最有效的措施是什么？(1)从增长曲线角度考虑，灭鼠应在鼠害刚发生的时候就进行。(2)从环境容纳量的角度考虑，应该采用断绝食物、地面硬化等措施降低种群的环境容纳量以防治鼠害。
核心归纳——种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线比较
1.数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式。下列关于种群“J”型增长的叙述，错误的是A.数学方程式模型可表示为t年后种群数量Nt＝N0λtB.条件是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C.“J”型增长曲线中λ大于1D.增长速率是固定的
2.(2021·北京清华附中检测)自然界中的种群数量增长一般呈现出“S”型曲线的走势，在此增长趋势中A.种群的增长与种群密度无关 B.达到K值时种群数量不再变化C.种群的增长受到环境因素制约 D.同一种群的K值固定不变