課程內(nèi)容

《種群數(shù)量的變化》（必修3）
1.兩種增長曲線的比較
“J”型曲線：前提條件：理想狀態(tài)：資源無限、空間無限、不受其他生物制約
“S”型曲線：現(xiàn)實(shí)狀態(tài)：資源有限、空間有限、受其他生物制約

2.種群“S”型增長曲線各段特點(diǎn)及應(yīng)用
（1）曲線分析

（2）應(yīng)用：
①b點(diǎn)應(yīng)用：消滅害蟲應(yīng)盡早進(jìn)行，將種群數(shù)量控制于加速器（b點(diǎn)之前），嚴(yán)防種群增長進(jìn)入加速期。
②c點(diǎn)應(yīng)用（K/2值應(yīng)用）  有害生物：嚴(yán)防種群數(shù)量達(dá)該點(diǎn)（如滅鼠達(dá)K/2時(shí)，鼠害將難以控制）
有益資源：黃金利用點(diǎn)，當(dāng)資源利用后維持與該點(diǎn)時(shí)將具最強(qiáng)更新能力，符合可持續(xù)發(fā)展原則
③e點(diǎn)應(yīng)用（K值應(yīng)用）  有害生物：限制生存條件，降低環(huán)境容納量（如封存糧食、硬化地面以防鼠）
有益資源：改善生存條件，盡量提升K值（如簡歷自然保護(hù)區(qū)，保護(hù)大熊貓）
【注意】
（1）環(huán)境容納量≠種群能達(dá)到的最大值：
種群能達(dá)到的最大值則是種群在某一時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)的最大值，這個(gè)值存在的時(shí)間很短，大于環(huán)境容納量。
（2）“J”型、“S”型曲線是研究種群數(shù)量增長而形成的兩條曲線，并不是種群數(shù)量變化的全部。種群數(shù)量變化的內(nèi)容包括種群數(shù)量的增長、下降、波動(dòng)等。
3.如下圖所示，種群在理想環(huán)境中呈“J”型增長，在有環(huán)境阻力條件細(xì)呈“S”型增長。下列有關(guān)種群數(shù)量增長曲線及其應(yīng)用的敘述正確的是（ D )

A 漁業(yè)捕撈后需控制剩余量在b點(diǎn)
B 種群增長過程出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后
C 防治蝗災(zāi)應(yīng)在害蟲數(shù)量達(dá)到c點(diǎn)時(shí)進(jìn)行
D 當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到e點(diǎn)后，增長率為0
解析：c點(diǎn)時(shí)，種群的增長率最大，利用這一特點(diǎn)，在進(jìn)行漁業(yè)捕撈時(shí)，捕撈后的種群數(shù)量應(yīng)保持在K/2這個(gè)值，以便獲得更大的產(chǎn)量。然而，在害蟲防治時(shí)，卻應(yīng)根據(jù)預(yù)期，在達(dá)到K/2點(diǎn)之前進(jìn)行防治，以免造成不必要的損失。對于S型曲線而言，自始至終都有環(huán)境阻力的存在，而不是在d點(diǎn)之后；e點(diǎn)（K值）的種群增長速率為0.
答案：D
4.（2012.溫州一默）如右圖表示某個(gè)生物群落中甲、乙兩個(gè)種群的增長速率隨時(shí)間變化的曲線，下列敘述中，錯(cuò)誤的是（C  ）
A 甲、乙兩個(gè)種群可能為競爭關(guān)系，甲的競爭力小于乙
B t2-t3時(shí)間內(nèi)甲種群出生率下降，死亡率上升，但出生率扔大于死亡率
C t1-t2時(shí)間內(nèi)甲、乙兩種群呈“S”型增長，甲種群從t2開始出現(xiàn)環(huán)境阻力
D 用恒定容積的液體培養(yǎng)基培養(yǎng)某種細(xì)菌，其種群增長速率變化曲線可能如甲曲線
解析：從曲線可看出，甲、乙兩種群可能為競爭關(guān)系，甲競爭力小于乙；t2-t3時(shí)間內(nèi)甲種群出生率下降，死亡率上升，但出生率大于死亡率；環(huán)境阻力是始終存在的，而不是出現(xiàn)在t2以后；由于培養(yǎng)基體積一定，營養(yǎng)物質(zhì)被慢慢消耗，有毒物質(zhì)產(chǎn)生，而使該種群增長速率曲線可能如甲曲線。
答案：C
實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)
（1）顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí)，對于壓在小方格邊線上的酵母菌，應(yīng)只計(jì)固定的相鄰兩個(gè)邊及其頂角的酵母菌。
（2）從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕震蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差。
（3）結(jié)果記錄最好用記錄表。
（4)每天計(jì)數(shù)酵母菌量的時(shí)間要固定。
（5）培養(yǎng)和記錄過程要尊重事實(shí)，不能主觀臆造。
（6）測定的酵母菌種群數(shù)量變化是在恒定容積的培養(yǎng)基中培養(yǎng)測定的，與自然界中的數(shù)量變化有差異。
本講技法---種群密度的調(diào)查方法
【例 4】種群密度的取樣調(diào)查對于不同種類的生物采用的方法存在差異。
（1）植物--樣方法。某同學(xué)采用樣方法對一種植物進(jìn)行計(jì)數(shù)，右圖是其中一個(gè)樣方中的該植物的分布情況（注：圖中黑點(diǎn)表示該種植物），對該樣方中該種植物進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，應(yīng)記錄的數(shù)目是（8）
（2）動(dòng)物--標(biāo)志重捕法。
某科技小組在調(diào)查一塊方圓為2hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時(shí)，放置了100個(gè)捕鼠籠，一夜間捕獲了50只，將捕獲的灰倉鼠做好標(biāo)記后在原地放生。5天后，在同一地點(diǎn)再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠，捕獲了42只，其中有上次標(biāo)記的個(gè)體13只。則該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量最接近（D）
A 50只    B 42只    C 92只      D 160只
（3）細(xì)菌--顯微記數(shù)法。每單位面積上平均有50個(gè)細(xì)菌，放在顯微鏡下觀察，在液體中培養(yǎng)4h后稀釋10倍，與以前相同的條件下再在顯微鏡下觀察，這次觀察到每單位面積上平均有80個(gè)細(xì)菌。則細(xì)菌細(xì)胞分裂的平均時(shí)間為 （ 1 ）小時(shí)。
【解析】（1）計(jì)數(shù)時(shí)可遵循”計(jì)上不計(jì)下，計(jì)左不計(jì)右“的方法計(jì)數(shù)邊界的植株數(shù)，樣方共含8株。
(2)據(jù)計(jì)算式：N/50=42/13，N=160.
（3）原面積內(nèi)平均50個(gè)細(xì)菌，4h后相同面積內(nèi)細(xì)菌數(shù)為80×10=800故4h內(nèi)細(xì)菌種群數(shù)量存在如下關(guān)系：50×2n=800，則n=4,4h分裂4次，則每次所需時(shí)間為1h。
1.種群密度取樣調(diào)查方法歸納
標(biāo)志重捕法：對象：活動(dòng)能力強(qiáng)、活動(dòng)范圍大的動(dòng)物個(gè)體，如鼠、鳥、魚等；過程：捕獲部分個(gè)體→ 做上標(biāo)記→ 放回環(huán)境→ 重捕→ 計(jì)算→ 估計(jì)種群密度；計(jì)算：標(biāo)記總數(shù)/N=重捕中被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)/重捕總數(shù)（N代表種內(nèi)個(gè)體總數(shù)）
樣方法：對象：植物或活動(dòng)范圍小的動(dòng)物（如蚯蚓、蚜蟲、跳蝻）和蟲卵；過程：確定調(diào)查對象→ 選擇調(diào)查地段→ 確定樣方→ 設(shè)計(jì)技術(shù)記錄表→ 計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)→ 極端種群密度；計(jì)算：設(shè)各樣方的種群密度分別為n1、n2、n3......nm，則種群密度=n1+n2+....+nm/m
顯微技術(shù)法（計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)）：對象：肉眼看不見的細(xì)菌、酵母菌等微生物（或血細(xì)胞）；過程：培養(yǎng)→ 抽樣到計(jì)數(shù)板→ 顯微計(jì)數(shù)→ 計(jì)算；計(jì)算：若小格體積為，m3，則1mL中個(gè)體數(shù)=n1+n2+....+nm/m×103×稀釋倍數(shù)
取樣器取樣法：對象：活動(dòng)能力強(qiáng)（不適合樣方法）、身體微?。ú贿m合標(biāo)志重捕法）的土壤小動(dòng)物；過程：準(zhǔn)備取樣器→ 確定取樣地點(diǎn)→ 取樣→ 采集小動(dòng)物→ 觀察分類→ 統(tǒng)計(jì)和分析；計(jì)算：①記名計(jì)算法----直接數(shù)個(gè)體數(shù)；②目測估計(jì)法---分等級估測，如非常多、多、較多、較少、少、很少等
2.注意事項(xiàng)
（1）樣方法：樣方的獲取--隨機(jī)取樣（等距取樣法或五點(diǎn)取樣法）:樣方的大小--具體情況具體分析：樣方的數(shù)量--不能太少，計(jì)算時(shí)應(yīng)去掉特別懸殊的數(shù)據(jù)，并求樣方種群密度的平均值。
（2）標(biāo)志重捕法：保持相對穩(wěn)定--不能有大的遷入、遷出、出生和死亡；標(biāo)志物--不能過于醒目，不能影響標(biāo)志對象正常生理活動(dòng)，不易脫落。
（3）顯微計(jì)數(shù)法：計(jì)算時(shí)不要忘記稀釋倍數(shù)的計(jì)算。
（4）樣方法計(jì)數(shù)原則：
同種生物個(gè)體無論大小都要計(jì)數(shù)，若有正好在邊界線上的，應(yīng)遵循“數(shù)上線不數(shù)下線，數(shù)左線不數(shù)右線”的原則。