课程内容

《种群数量的变化》（必修3）
1.两种增长曲线的比较
“J”型曲线：前提条件：理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约
“S”型曲线：现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约

2.种群“S”型增长曲线各段特点及应用
（1）曲线分析

（2）应用：
①b点应用：消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速器（b点之前），严防种群增长进入加速期。
②c点应用（K/2值应用）  有害生物：严防种群数量达该点（如灭鼠达K/2时，鼠害将难以控制）
有益资源：黄金利用点，当资源利用后维持与该点时将具最强更新能力，符合可持续发展原则
③e点应用（K值应用）  有害生物：限制生存条件，降低环境容纳量（如封存粮食、硬化地面以防鼠）
有益资源：改善生存条件，尽量提升K值（如简历自然保护区，保护大熊猫）
【注意】
（1）环境容纳量≠种群能达到的最大值：
种群能达到的最大值则是种群在某一时间点出现的最大值，这个值存在的时间很短，大于环境容纳量。
（2）“J”型、“S”型曲线是研究种群数量增长而形成的两条曲线，并不是种群数量变化的全部。种群数量变化的内容包括种群数量的增长、下降、波动等。
3.如下图所示，种群在理想环境中呈“J”型增长，在有环境阻力条件细呈“S”型增长。下列有关种群数量增长曲线及其应用的叙述正确的是（ D )

A 渔业捕捞后需控制剩余量在b点
B 种群增长过程出现环境阻力是在d点之后
C 防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行
D 当种群数量达到e点后，增长率为0
解析：c点时，种群的增长率最大，利用这一特点，在进行渔业捕捞时，捕捞后的种群数量应保持在K/2这个值，以便获得更大的产量。然而，在害虫防治时，却应根据预期，在达到K/2点之前进行防治，以免造成不必要的损失。对于S型曲线而言，自始至终都有环境阻力的存在，而不是在d点之后；e点（K值）的种群增长速率为0.
答案：D
4.（2012.温州一默）如右图表示某个生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列叙述中，错误的是（C  ）
A 甲、乙两个种群可能为竞争关系，甲的竞争力小于乙
B t2-t3时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但出生率扔大于死亡率
C t1-t2时间内甲、乙两种群呈“S”型增长，甲种群从t2开始出现环境阻力
D 用恒定容积的液体培养基培养某种细菌，其种群增长速率变化曲线可能如甲曲线
解析：从曲线可看出，甲、乙两种群可能为竞争关系，甲竞争力小于乙；t2-t3时间内甲种群出生率下降，死亡率上升，但出生率大于死亡率；环境阻力是始终存在的，而不是出现在t2以后；由于培养基体积一定，营养物质被慢慢消耗，有毒物质产生，而使该种群增长速率曲线可能如甲曲线。
答案：C
实验的注意事项
（1）显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
（2）从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻震荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
（3）结果记录最好用记录表。
（4)每天计数酵母菌量的时间要固定。
（5）培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。
（6）测定的酵母菌种群数量变化是在恒定容积的培养基中培养测定的，与自然界中的数量变化有差异。
本讲技法---种群密度的调查方法
【例 4】种群密度的取样调查对于不同种类的生物采用的方法存在差异。
（1）植物--样方法。某同学采用样方法对一种植物进行计数，右图是其中一个样方中的该植物的分布情况（注：图中黑点表示该种植物），对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是（8）
（2）动物--标志重捕法。
某科技小组在调查一块方圆为2hm2的草场中灰仓鼠的数量时，放置了100个捕鼠笼，一夜间捕获了50只，将捕获的灰仓鼠做好标记后在原地放生。5天后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了42只，其中有上次标记的个体13只。则该草场中灰仓鼠的种群数量最接近（D）
A 50只    B 42只    C 92只      D 160只
（3）细菌--显微记数法。每单位面积上平均有50个细菌，放在显微镜下观察，在液体中培养4h后稀释10倍，与以前相同的条件下再在显微镜下观察，这次观察到每单位面积上平均有80个细菌。则细菌细胞分裂的平均时间为 （ 1 ）小时。
【解析】（1）计数时可遵循”计上不计下，计左不计右“的方法计数边界的植株数，样方共含8株。
(2)据计算式：N/50=42/13，N=160.
（3）原面积内平均50个细菌，4h后相同面积内细菌数为80×10=800故4h内细菌种群数量存在如下关系：50×2n=800，则n=4,4h分裂4次，则每次所需时间为1h。
1.种群密度取样调查方法归纳
标志重捕法：对象：活动能力强、活动范围大的动物个体，如鼠、鸟、鱼等；过程：捕获部分个体→ 做上标记→ 放回环境→ 重捕→ 计算→ 估计种群密度；计算：标记总数/N=重捕中被标记的个体数/重捕总数（N代表种内个体总数）
样方法：对象：植物或活动范围小的动物（如蚯蚓、蚜虫、跳蝻）和虫卵；过程：确定调查对象→ 选择调查地段→ 确定样方→ 设计技术记录表→ 计数统计→ 极端种群密度；计算：设各样方的种群密度分别为n1、n2、n3......nm，则种群密度=n1+n2+....+nm/m
显微技术法（计数板计数）：对象：肉眼看不见的细菌、酵母菌等微生物（或血细胞）；过程：培养→ 抽样到计数板→ 显微计数→ 计算；计算：若小格体积为，m3，则1mL中个体数=n1+n2+....+nm/m×103×稀释倍数
取样器取样法：对象：活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）的土壤小动物；过程：准备取样器→ 确定取样地点→ 取样→ 采集小动物→ 观察分类→ 统计和分析；计算：①记名计算法----直接数个体数；②目测估计法---分等级估测，如非常多、多、较多、较少、少、很少等
2.注意事项
（1）样方法：样方的获取--随机取样（等距取样法或五点取样法）:样方的大小--具体情况具体分析：样方的数量--不能太少，计算时应去掉特别悬殊的数据，并求样方种群密度的平均值。
（2）标志重捕法：保持相对稳定--不能有大的迁入、迁出、出生和死亡；标志物--不能过于醒目，不能影响标志对象正常生理活动，不易脱落。
（3）显微计数法：计算时不要忘记稀释倍数的计算。
（4）样方法计数原则：
同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则。