2015年，我國科學(xué)家基于長期的野外觀測查明：在我國東北長白山脈北部地區(qū)，共監(jiān)測到東北豹42只，其中，幼體2只，雄性和雌性的成體分別為21只和17只，未能判斷性別的成體2只。
討論：1.調(diào)查東北豹的種群數(shù)量對于保護(hù)它們有什么意義？2.調(diào)查東北豹種群中雌雄個體的數(shù)目對于預(yù)測該種群的發(fā)展趨勢有什么意義？
弄清東北豹的數(shù)量現(xiàn)狀，才能有針對性地采取有效的保護(hù)措施。
紅外觸發(fā)相機拍攝到的東北豹
東北豹種群中雌雄個體的比例影響種群的出生率，從而影響種群數(shù)量的變化。
種群：生活在一定的自然區(qū)域內(nèi)的同種生物的全部個體。
種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物繁殖的基本單位
（2）表示方法： ①小范圍的水生生物——單位體積 如：每立方米水體中鯽魚的數(shù)量 ②大范圍及陸生生物——單位面積 如：一塊草地中每平方米的面積內(nèi)狗尾草的數(shù)量。
（1）含義：種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。
——種群最基本的數(shù)量特征
（3）意義：種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量。
一、種群密度及其調(diào)查方法
在我國某地的野驢平均每100平方千米還不足兩頭,但是在相同的面積內(nèi),灰倉鼠則有數(shù)十萬只。
不同物種的種群密度在同樣的環(huán)境條件下差異很大。
在一片農(nóng)田中的東亞飛蝗,夏天的種群密度較高,秋末天氣較冷時則降低。
同一物種的種群密度也不是固定不變的。
分布范圍較小，個體較大
分布范圍較大，個體較小
雙子葉植物、昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等。
2.調(diào)查種群密度的方法　
在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機選取若干個樣方，通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù)，求得每個樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估算值。
例：某同學(xué)對某地蒲公英數(shù)量調(diào)查結(jié)果如下（樣方大小為1m2），則該地蒲公英的種群密度約為___株/m2。
準(zhǔn)備：觀察地形，排除安全隱患。　　　　　　
確定調(diào)查對象：觀察該地段雙子葉植物，確定調(diào)查對象?！　　　　　?br/>確定樣方：觀察調(diào)查對象的分布狀況和地段的形狀，討論確定樣方的多少、樣方大小和取樣方法?！　　　　　?br/>計數(shù)：計數(shù)每個樣方內(nèi)所調(diào)查植物的數(shù)量，做好記錄。　　　　　　
計算種群密度。　　　　　　
1.為什么要強調(diào)隨機取樣？2.樣方的多少會影響調(diào)查結(jié)果嗎？3.比較各小組對同一種群的種群密度的調(diào)查結(jié)果，就發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行討論。
強調(diào)隨機取樣是為了使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，保證調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性。
樣方的多少會影響調(diào)查結(jié)果。樣方過少會導(dǎo)致誤差較大。
在被調(diào)查種群的活動范圍內(nèi)，捕獲一部分個體，做上標(biāo)記后再放回原來的環(huán)境，經(jīng)過一段時間后進(jìn)行重捕，根據(jù)重捕到的動物中標(biāo)記個體數(shù)占總個體數(shù)的比例，來估算種群密度。
注意事項： a.標(biāo)記物不能過分醒目； b.標(biāo)記物和標(biāo)記方法不能影響標(biāo)記對象正常的生理活動； c.標(biāo)記物不易脫落； d.標(biāo)記個體需與未標(biāo)記個體混合均勻后再重捕，保證在重捕時被捕的概率相等； e.確保調(diào)查期間沒有個體的遷入、遷出、出生、死亡。適用范圍：活動能力強、活動范圍大的動物。計算公式：
誤差分析： a.若被標(biāo)記個體變得更難捕捉，則估算值偏大； b.若被標(biāo)記個體易被天敵捕食，則估算值偏大； c.若被標(biāo)記個體的標(biāo)志脫落，則估算值偏大； d.若因個體間相互接觸，未被標(biāo)記的個體也沾上了標(biāo)記顏料，則估算值偏?。? e.如果標(biāo)記的個體因標(biāo)記易被實驗人員發(fā)現(xiàn)，則估算值偏小。
種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量，但是僅靠這一特征還不能反映種群數(shù)量的變化趨勢。
東北豹的繁殖能力和鼠的差別有多大？這對于它們的種群數(shù)量有哪些影響？
東北豹一般每年最多生一胎，通常每胎產(chǎn)仔2～3只，偶爾有產(chǎn)1只或4只的情況。幼豹2～3歲后性成熟。而鼠一年可生數(shù)胎，每胎產(chǎn)多只鼠，幼鼠當(dāng)年即可性成熟。可見東北豹的繁殖能力比鼠弱得多。一般來說，繁殖能力強的種群出生率高，這是它們的種群數(shù)量出現(xiàn)較快增長的內(nèi)因。
1.概念：在單位時間內(nèi)新產(chǎn)生（或死亡）的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值即出生率（死亡率）。 2.舉例：截至2015年年末，我國大陸總?cè)丝诩s為13.7億，2015年出生1655萬人，這一年的出生率約為12‰。 3.意義：是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。 出生率＞死亡率，種群密度增大； 出生率≈死亡率，種群密度相對穩(wěn)定； 出生率＜死亡率，種群密度減小。
1.概念：在單位時間內(nèi)遷入（或遷出）的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值即遷入率（遷出率）。 2.舉例：春運前后珠三角和長三角各大城市的人口變化。 3.意義：是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素。 遷入率＞遷出率，種群密度增大； 遷入率≈遷出率，種群密度相對穩(wěn)定； 遷入率＜遷出率，種群密度減小。
（1）概念：指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。
（3）意義：可預(yù)測種群密度和數(shù)量的變化趨勢。
四、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例
思考·討論·分析種群的年齡結(jié)構(gòu)
1.圖1-3中A、B、C三種年齡結(jié)構(gòu)的種群，哪種類型的種群數(shù)量會越來越大，屬于增長型？哪種類型的種群數(shù)量會越來越小，屬于衰退型？哪種類型的種群數(shù)量會在一段時間內(nèi)保持相對穩(wěn)定，屬于穩(wěn)定型？為什么？
A屬于增長型，C屬于衰退型，B屬于穩(wěn)定型。因為一般來說，幼年和成年個體數(shù)越多，老年個體數(shù)越少，出生率就越高，死亡率就越低，種群數(shù)量增長就越快；反之，種群數(shù)量增長就越慢，或者種群數(shù)量下降。
2.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢?
不一定。這是因為出生率和死亡率不完全決定于年齡結(jié)構(gòu)，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。
這說明我國少年兒童的人口占比在減少，老齡人口占比在增加。我們應(yīng)該關(guān)注我國人口的老齡化問題。
3.據(jù)統(tǒng)計，1990—2013年的24年間，我國0～14歲少年兒童的人口占總?cè)丝诘谋壤?7.69%下降到16.41%；15～64歲人口的比例由66.74%上升到73.92%；65歲及以上老齡人口比例由5.57%上升到9.67%。這說明我國人口的年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生了什么變化？
（1）概念：種群中雌雄個體數(shù)目的比例。
多見于營社會生活的昆蟲
（3）應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲效果。
種群最基本的數(shù)量特征：種群密度
1.下列敘述中符合種群密度概念的是(? ?)?A.某地區(qū)灰倉鼠每年新增的個體數(shù)? B.一畝水稻的年產(chǎn)量?C.每平方米草地中雜草的數(shù)量? D.某湖泊每平方米水面鯽魚的數(shù)量?
2.某同學(xué)擬調(diào)查一個面積為100hm2草地上某種雙子葉草本植物的種群密度，設(shè)計了四個調(diào)查方案，其中最可行的是( )A.計數(shù)該草地上該種植物的全部個體數(shù)目?B.設(shè)置1個1m2樣方，計數(shù)樣方中該種植物的個體數(shù)目C.隨機設(shè)置1m2樣方若干，計數(shù)每個樣方中該種植物的個體數(shù)目?D.在該種植物密集處設(shè)置1m2樣方若干，計數(shù)每個樣方中該種植物的個體數(shù)目?
4.某地區(qū)由于秋天過早降溫，許多蝗蟲在產(chǎn)卵前死亡。第二年，該地區(qū)蝗蟲的種群密度明顯下降。對蝗蟲種群密度下降合理的解釋是( )A.出生率下降 B.死亡率上升 C.遷入率下降 D.遷出率上升
3.在對某種鼠的種群密度的調(diào)查中,第一次捕獲并標(biāo)志48只,第二次捕獲25只,其中有標(biāo)志鼠12只,則該種群的總數(shù)量為（ ）　A.46 B.25 C.12 D.100
5.下列關(guān)于出生率的敘述，正確的是(? ? ) ?A.若某種群年初時的個體數(shù)為100，年末時為110，其中新生個體數(shù)為20，死亡個體數(shù)為10，則該種群的年出生率為10%?B.若某動物的婚配制為一雌一雄，生殖期個體的雌雄比越接近1:1，則出生率越高?C.若通過調(diào)控環(huán)境條件，使某動物的性成熟推遲，則出生率會更高?D.若比較三種年齡結(jié)構(gòu)類型的種群，則穩(wěn)定型的出生率最高?
1.約386。2.B3.在自然情況下，新生兒的男女性別比例大致為1:1。禁止“非醫(yī)學(xué)需要的胎兒性別鑒定”和“非醫(yī)學(xué)需要的性別選擇性人工流產(chǎn)”，有利于維系性別比例均衡，進(jìn)而有利于維持社會的和諧穩(wěn)定。

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第1節(jié) 種群的數(shù)量特征

版本： 人教版 (2019)

年級： 選擇性必修2

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