[中学联盟]湖南省怀化市湖天中学高中生物必修三：4.2种群数量的变化.ppt

两种曲线的比较 　　种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以“S”型增长结束，这是生态因素和物种本身相互影响的结果。 种群数量在K值上下波动 无K值 K值(环境负荷量) 随种群密度上升而下降 保持稳定 种群增长率 环境资源有限 环境资源无限 前提条件 “S”型曲线 “J”型曲线 项目 四、种群数量的波动和下降 四、种群数量的波动和下降 影响种群数量变化的因素 四、种群数量的波动和下降 影响种群数量变化的因素 直接因素：出生率、死亡率、迁入、迁出 间接因素：食物、气候、传染病、天敌 重要因素：人类的活动 主讲：胡昆 zxxkw 学 科网 在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。 分裂次数 细菌数量（个） 180 160 140 120 100 80 60 40 20 时间（min) 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1 2 3 4 5 6 7 8 9 　　1.填写下表：计算一个细菌在不同时间（单位为min）产生后代的数量。 问题探讨： zxxkw 学 科网 100 200 300 400 500 600 20 40 60 80 100 180 时间/min 0 细菌种群增长曲线 数目/个 　　请以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，在教材P66面绘制细菌增长的曲线图。 一、建构种群增长模型的方法 数学模型 ?用来描述一个系统或它的性质的数学形式 数学方程式法 坐标曲线法 Nn＝2n 数学模型建构的一般过程: ? 提出问题 ? 作出假设 ? 建立模型 ? 模型的检验与评价 zxxkw 细菌每20min分裂一次 在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响 列出表格，根据表格画曲线，推导公式。 Nn=2n ， N代表细菌数量，n表示第几代 观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正 研究实例 研究方法 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 通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正 练 一 练 　　某一地区2001年人口普查时有10万人，2002年比2001年增长1％。请预测，按照此生长速度，2006年该地区的人口将有多少？ 练 一 练 　　某一地区2001年人口普查时有10万人，2002年比2001年增长1％。请预测，按照此生长速度，2006年该地区的人口将有多少？ Nt＝10×（1+1％）2006-2001 增长的数学模型: 　　在一定条件下，种群的数量以一定的倍数增长，如果第一年数量为No，第2年的数量是第1年的λ倍，则t年以后的种群数量公式为：____________ 增长的数学模型: 　　在一定条件下，种群的数量以一定的倍数增长，如果第一年数量为No，第2年的数量是第1年的λ倍，则t年以后的种群数量公式为：____________ Nt=Noλt 二、种群增长的“J”型曲线: 实例1：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，24只欧洲野兔从英国被带到了澳大利亚。这些野兔发现自己来到了天堂。因为这里有茂盛的牧草，却没有鹰等天敌。这里的土壤疏松，打洞做窝非常方便。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。 实例2：20世纪30年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿，在1937-1942年期间数量变化的曲线 　　澳大利亚野兔能以指数形式增长的原因是什么？ ①没有天敌。 ②充足的食物。 ③广阔的生活空间 [思考] 总结：种群增长的Ｊ型曲线 ①产生条件： 理想状态——食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等； ②增长特点： 种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。 ③量的计算：t年后种群的数量为 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为第二年是第一年的倍数） [思考] 　　在一个培养基中，细菌的数量会一直按照这个公式增长吗？为什么？ 不会。 原因：自然界的资源和空间是有限的。 高斯实验：生态学家曾经做过这样一个实验：在0.5mL培养液中放入5个大草履虫，然后每隔24 h统计一次大草履虫的数量。经过反复实验，得出了如上图所示的结果。从上图可以看出，大草履虫在这个实验环境条件下的最大种群数量是375个。 环境容纳量 三、“S”型增长曲线 环境容纳量(又称 )：在环境条件___________的情况下，一定空间中所能维持的种群的最大的数量。 K值 不受到破坏 　　导致种群不能以J型曲线增长而是以S型曲线增长的原因有哪些？ [思考] 三、“S”型