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(共28張PPT)
第3節(jié) 影響種群數量變化的因素
第1章 種群及其動態(tài)
干濕指數
溫度/℃
東亞飛蝗發(fā)生程度與溫度、干濕指數的關系
“+”大發(fā)生年 “-”發(fā)生輕度年
蝗蟲產卵對環(huán)境有明顯的選擇性，喜歡在土質堅實、地勢向陽、植被稀疏 （覆蓋度在25-50％之間）和土壤含水量為10-20％的環(huán)境產卵。土質堅實可促進卵的發(fā)育；土溫變化幅度大，卵發(fā)育較快；蝗蟲怕陰暗潮濕環(huán)境，喜曬太陽，植被稀疏有利于蝗蛹及成蟲的棲居。
澇災后積水干涸，但土壤水份含量仍大，大片被淹農田不能進行大耕作。
討論:
1.導致飛蝗種群數量出現周期性變化的主要環(huán)境因素是什么？
2.這些因素會相互影響嗎？
3.還有其他因素會影響飛蝗種群數量嗎？
溫度、水等非生物因素。
會。
天敵，食物等生物因素。
在地勢低洼，易澇易旱的海灘，湖灘，河灘，荒地或者耕作粗放的農田中，滋生著大量的蘆葦，鹽蒿，稗草，莎草等雜草，其對水分的適應性極強，同時也是蝗蟲喜愛的食物。
資料二
蝗蟲將卵產在土壤中，含水量在10%～20%時最適合它們產卵和孵化。
干旱時，蝗蟲的天敵，如青蛙、蟾、蛇等數量減少，就更容易爆發(fā)蝗災
資料二
粉紅椋鳥是季節(jié)性遷徙候鳥，喜歡群居，每年夏季，粉紅椋鳥會從歐洲東部結伴遷徙至新疆西部繁衍后代，至秋冬季節(jié)就會遷徙至中亞和歐洲南部過冬。這種季節(jié)性候鳥主要以昆蟲為食，尤其喜愛蝗蟲。每天至少能吃120-180只。
資料二
畫出與蝗蟲有關的食物鏈/網
雜草
蝗蟲
蛙
蟾
鳥
2. 分析圖示，解釋獵物與捕食者種群數量周期性變動的原因。（p17概念檢測T2）
蝗蟲和粉紅椋鳥之間是捕食關系。
雜草
蝗蟲
鳥
兩者變動哪個是因，哪個是果？
二者的種群數量相互影響,是循環(huán)因果的關系。
蝗蟲增多
椋鳥增多
蝗蟲減少
椋鳥減少
食物 充足
大量吃蝗蟲
食物 缺乏
少量吃蝗蟲
在自然界，有些捕食者種群和獵物種群的數量變化呈現周期性的波動，如圖所示。對這種現象合理的解釋或概括是（）（P17）
A. 與種內斗爭無關 B. 不受環(huán)境影響
C. 與植物種群數量無關 D. 二者之間相互制約，互為因果
D
在生物學上，許多生理或生態(tài)過程的因果關系是循環(huán)性的，也就是說，一定的事件作為引起變化的原因，所導致的結果又會成為新的條件，施加于原來作為原因的事件，使之產生新的結果，如此往復循環(huán)。
【思維訓練】
分析循環(huán)因果關系
循環(huán)因果關系的概念模型
你能舉出一些例子嗎？
負反饋調節(jié)的意義？
維持動態(tài)平衡。
3.根據以上資料分析如何控制蝗蟲種群數量。
雜草
蝗蟲
蛙
蟾
鳥
控制雜草叢生，改良土壤條件。
保護蛙和蟾等的生活環(huán)境。
保護粉紅椋鳥的繁衍生息，用防護網和標志牌隔離出筑巢地。
(1)林下光照強度減弱會使所有植物的種群數量下降。( )
提示　林下光照強度減弱時陰生植物的種群數量可能會增加。
(2)在自然界，種群的數量變化受到陽光、溫度和水等非生物因素的影響，而且這些非生物因素對種群數量變化的影響通常是綜合性的。( )
(3)在同樣的非生物因素的影響下，不同種群的數量變化基本相同。( )
提示　在同樣的非生物因素的影響下，不同種群的數量變化可能不同。
×
√
×
[應用示例] 下列關于影響種群數量變化的非生物因素的敘述，錯誤的是(　　)
A.并非所有的林下植物的種群數量都隨郁閉度的增加而減少
B.春夏季節(jié)，氣溫升高、日照延長、降水較多，導致了動植物種群數量普遍迅速增長
C.在同樣的非生物因素的影響下，不同種群的數量變化往往不同
D.干旱缺水會導致所有動植物種群數量減少
D
解析　干旱缺水不一定會導致所有動植物種群數量減少，如氣候干旱會導致東亞飛蝗種群爆發(fā)式增長，D錯誤。
[對點小練] 我國有一句古語“大樹之下，寸草不生”。影響樹下草本植物種群密度的主要非生物因素及原因分析正確的是(　　)
A.光照強度，因為大樹林冠層郁閉度高
B.溫度，因為大樹下溫度低
C.水分，因為大樹根系分布廣，吸水能力強
D.礦質元素，因為大樹根系分布廣，吸收礦質元素的能力強
A
解析　大樹枝葉茂盛，林冠層郁閉度高，樹下光照強度很低，某些草本植物白天光合作用強度低，晚上還要進行呼吸作用消耗有機物，因此其生長會受到影響，A正確；樹下的溫度一般不會低到影響樹下草本植物生長的程度，B錯誤；大樹的根系分布較深，草本植物的根系分布較淺，合理利用了不同層次土壤內的水分和無機鹽，C、D錯誤。
資料三
1.隨著種群的增長，________會加劇，從而使種群的增長_________，這說明種群數量的變化受到種群內部生物因素的影響。
種內競爭
受到限制
1. 種群內部的生物因素
2.當種群密度越高，種群受食物短缺的影響就越大，因此像食物短缺這類因素稱為密度制約因素。除此之外，流行性傳染病和寄生物等也是限制高密度種群的重要因素。而有的因素的作用與種群的密度無關。例如在遭遇寒流時，有些昆蟲種群無論其種群密度高低，所有個體都會死亡。
3. 2020年中科院動物研究所康樂院士團隊發(fā)表在《自然》上的一篇期刊表示，通過一系列實驗確定4-乙烯基苯甲醚（4VA）對群居性和散居型飛蝗的不同發(fā)育階段和性別都有很強的吸引力。4-5只蝗蟲聚集在一起的時候，就能產生4VA，這種使蝗蟲集群的信息素號召蝗蟲群居之后，從而使蝗蟲種群大規(guī)模遷飛啃食各地農田。
4. 綠僵菌感染蝗蟲不僅可以直接致死，還能極大地削減蝗蟲的繁殖力，由此產生的亞致死作用限制了蝗蟲的數量和集群能力。與之類似的蝗蟲病毒、病原線蟲，以及通過轉基因技術產生的毒性更強的真菌，亦可以起到類似的效果。
嘗試將影響蝗蟲種群數量變化的因素進行分類。
非密度制約因素
密度制約因素
非生物因素
生物因素
2. 種群之間的生物因素
2.非洲蝗災在2020年肆虐，造成非洲人民的大饑荒，為了避免這種情況再次發(fā)生，聯合國向全球征求蝗災防治方法，請你從不同類別的因素分別列出防治蝗蟲的方法。
非密度制約因素
密度制約因素
非生物因素
生物因素
如何防治蝗災？
利用化學藥劑及時治理高密度的蝗蟲發(fā)生區(qū)。可先用信息素募集當地蝗蟲，待其成群集中消殺。（化學防治）
新疆地區(qū)特地保護粉紅椋鳥等以蝗蟲為食的鳥類繁衍，我國歷史上曾募集雞，鴨等家禽來捕食蝗蟲。（生物防治）
1. 有害生物的防治
種群研究的應用
利用生物防治使蝗蟲感染綠僵菌等病原微生物。（生物防治）
1. 有害生物的防治
如何防治蝗災？
通過蝗災發(fā)生區(qū)的生態(tài)環(huán)境改造，消除適宜蝗蟲發(fā)生的環(huán)境；馬世駿等新中國第一批治蝗專家，通過整治蝗區(qū)的水體條件，修筑堤壩，控制水位，耕墾湖灘荒地等方法給蝗災來了個釜底抽薪。（綜合防治）
四. 種群研究的應用
[應用示例] 下列關于影響種群數量變化因素的敘述，錯誤的是(　　)
A.一般來說，食物和天敵等生物因素屬于密度制約因素
B.氣候因素和自然災害屬于非密度制約因素
C.種內競爭會隨著種群密度的增加而加劇
D.傳染病對于種群數量變化的影響與該種群的密度大小無關
解析　隨著種群密度增大，種群內部不同個體之間接觸的機會增多，傳染病流行與傳播的范圍就越大，所以傳染病屬于密度制約因素，D錯誤。
D
(1)只有影響種群出生率和死亡率的環(huán)境因素才能影響種群數量。( )
提示　影響遷入和遷出的環(huán)境因素也會影響種群數量。
(2)如果食物匱乏，動物種群就會出現出生率下降死亡率升高的現象。( )
(3)氣候因素和自然災害對種群的作用強度與該種群的密度無關。( )
(4)一般說來，食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度相關。( )
×
√
√
√
提示 病原體的致病力和傳播速度是隨著種群密度的增加而增加的，種群密度越大，抑制種群數量增長的作用也就越強。　　　　　　　　　
提示 食物匱乏會影響動物的發(fā)育狀況、生殖能力，進而影響出生率和死亡率。
[對點小練] (2021·長沙一中調研)一些種群在特定情況下的種群密度很小，以下不是由生物因素引起的是(　　)
A.長勢差的松林中松鼠的種群密度很小
B.家里養(yǎng)貓的農戶院子里老鼠的種群密度幾乎為0
C.冬季蒼蠅的種群密度幾乎為0
D.雙小核草履蟲較多的池塘中大草履蟲的種群密度很小
解析　松鼠以松樹的松子為食，長勢差的松林中松子少，松鼠的繁殖率低，這是由生物因素引起的，A不符合題意；貓和老鼠屬于捕食關系，老鼠的種群密度幾乎為0是貓(生物因素)引起的，B不符合題意；冬季蒼蠅的種群密度幾乎為0是由嚴冬氣溫(非生物因素)引起的，C符合題意；雙小核草履蟲與大草履蟲之間為競爭關系，大草履蟲種群密度很小由生物因素引起，D不符合題意。
C
2. 在漁業(yè)上---指導漁業(yè)捕撈
K/2
(1)中等強度的捕撈，有利于持續(xù)獲得較大的魚產量。
(2)漁網網目不應過小，否則會影響來年漁業(yè)產量。
(3)“休漁期”和“禁漁區(qū)”。
四. 種群研究的應用
四. 種群研究的應用
3. 瀕危動物的保護
通過人工建立保護區(qū)、人工繁育等方式，在陜西黃龍山的數量10余年間由最初的100余只增至近2000只.
褐馬雞是馬雞中最為名貴的種類，古稱“鹖”。歷代帝王都用褐馬雞的尾羽裝飾武將的帽盔，稱為“冠”。這種制度一直延續(xù)到清朝末年。為取其尾羽裝飾武將的帽盔而獵殺褐馬雞在中國封建王朝的歷史上非常嚴重，到了近代，由于褐馬雞的羽毛作為裝飾品在歐州市場上的高昂價格，更使它成為亂捕濫獵的對象。由于歷史的變遷，使褐馬雞成為瀕危動物的原因很多，但最主要的是過度獵捕、棲息地的破壞和人類經濟生活的影響。如何使褐馬雞種群數量恢復呢？
(1)中等強度的捕撈有利于持續(xù)獲得較大的魚產量。( )
(2)鼠害發(fā)生時，只通過采用物理和化學的方法控制現存害鼠的種群數量就可以。( )
提示　鼠害發(fā)生時，既適當采用化學和物理的方法控制現存害鼠的種群數量，又通過減少其獲得食物的機會等方法降低其環(huán)境容納量，才能使鼠害得到有效防治。
(3)防治農林害蟲時，一味的依賴噴灑農藥，既會造成環(huán)境污染，又會傷及害蟲的天敵。( )
(4)有效保護或引進天敵，對于控制害蟲數量沒有太大的實際價值。( )
提示　有效保護或引入天敵，可以降低害蟲的種群數量。
√
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√
×
[應用示例] (2021·廈門市期中)研究種群數量的變化規(guī)律及影響因素，對于有害動物的防治、野生生物資源的保護和利用，以及瀕危動物種群的拯救和恢復都有重要意義。下列有關敘述正確的是(　　)
A.自然生態(tài)系統(tǒng)中的種群數量，多數是“S”形增長，極少數是“J”形增長，沒有第三種
B.通過治理環(huán)境，降低有害動物的環(huán)境容納量，是防治有害動物的最持久有效且不產生污染的措施
C.保護瀕危動物時，可以通過捕殺捕食者來增加被保護動物的K值
D.自然生態(tài)系統(tǒng)中的種群數量都呈“S”形增長，主要限制因素是天敵
B
【思維導圖】
陽光
溫度
競爭
競爭
寄生

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