种群和群落-文.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章 种群和群落,种群：,生活在,一定自然区域,的,同种,生物的,全部个体。,下列叙述中属于种群的是：,1校园内的所有的树木,2操场上的全部狗尾巴草,3仁中的全部鸟,4一片农田的全部东亚飞蝗,5方圆池中的全部雄性金鱼,6非洲草原和内蒙古草原的全部狼群,7一窝白蚁,第一节 种群的特征,一、种群的数量特征,调查方法,逐个计数法,(数少，个大）,抽样调查法,(分布范围大，个体较),黑光灯诱捕法：,适用于具有趋光性的昆虫,1.种群密度:,在,单位面积或单位体积,中的个体数。,种群密度是种群,最基本,的数量特征,范围：,常用于,植物,和,活动范围小的动物（,如昆虫卵、蚜虫、蚯蚓、跳蝻等）,注意：,随机取样,方法：,五点取样法,等距取样法,计数：,样方内部+,相邻两边和顶点,样方法,标志重捕法,范围：,活动能力强、活动范围大的,动物,方法：,捕捉标记放回重捕计算,计算方法：,总数中标记比例与重捕取样中标记比例相等,N(总数),m(重捕中标志数),M(标志数),n(重捕数),=,调查某种鸟类的密度，第一次捕捉了20只并全部标记，第二次捕捉了25只，其中被标记有5只，请问这一个地方大概有多少只这种鸟？,2.出生/死亡率和迁入/迁出率,3.年龄组成：一个种群中,各年龄期,个体数目的,比例。,年龄组成可以,预测,种群密度的变化方向,出生率死亡率 出生率死亡率 出生率死亡率,4.性别比例：种群中,雄,性个体和,雌性,个体所占的,比例。,性别比例通过影响出生率,间接影响,种群密度,直接决定,种群大小和种群密度,应用：,利用人工合成的,性引诱剂,诱杀某种害虫的,雄性个,体，破坏害虫种群正常的,性别比例,，从而达到杀虫效果。,老年(丧失生殖能力),成年(有生殖能力),幼年(尚无生殖能力),看一看,第2节 种群的数量变化,1s=20min,y=2,n,一、建构种群增长的模式,数学模型：,用来,描述一个系统或它的性质,的,数学形式,。,如：曲线图、数学方程式,一般步骤,观察研究对象，,提出问题,；,做出合理假设,根据实验数据，,用数学形式表达,；,检验或修正,。,y=2,n,条件(理想条件)：,食物、空间充裕,气候适宜,没有敌害,数学模型：,N,t,=N,0,t,自然界的确有类似细菌在,理想状态下,种群数量增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线则大致呈,“J”型,。,(连续增长，呈指数型),二、种群增长的“J”型曲线,紫色恶魔,一般出现在,实验室细菌培养,或外来,物种入侵,的初始阶段,种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为,“S”型,曲线。,条件：,食物、空间,有限,(,存在环境阻力),特点：,先增加后稳定在K值,三、种群增长的“S”型曲线,K值：,在环境条件,不受破坏,的情况下，一定空间中所能维持的种群,最大数量,，也称,环境容纳量,。,t,0,t,1,t,2,K/2,K值得应用：,捕捞,野生动物在,t1之后,，捕捞,后,的数量,保持在K/2,水平。,防治害虫,应在,t1之前,。,保护珍贵物种：,提高K值如建立保护区；,控制有害动物：,降低K值如养殖天敌。,内因：,外因：,自然因素：,人类活动：,出生率、死亡率、迁入、迁出等,食物、气候、空间、传染病、天敌等,人为控制、,环境破坏与污染、,滥捕滥杀,1.影响因素,2.研究意义,合利用及保护野生资源,拯救和恢复濒危物种,预测及防治有害动物,种群数量的波动：下降或消亡,四、种群数量的波动和下降1.在下列图中，表示种群在无环境阻力状况下增长的是,练习,2.下图表示接种到一定容积培养液中的酵母菌生长曲线图,图中哪点增长速率最快,哪点达到了环境容纳量,AC,BD,CE,DF,五、探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”,实验原理,(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。,(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。,自主阅读课本P6869用,抽样调查法,进行酵母菌计数,课后调查：回家问一问父辈，近几十年有多少生物已经很少见或消失了，并探究在其背后的原因。,呵护地球,下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。,1、这个池塘中有哪些生物？,2、俗话说“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴”，假如大鱼大量减少，其他种群的数量将会怎么变？,第三节 群落的结构,大鱼,小鱼,小型水生动物,浮游生物,浮游生物、植食性鱼、肉食性鱼、植物等,一个池塘中的鱼类是一个种群，是一个群落吗？,一个样方是一个群落？一块朽木呢？,一个区域内只有,一个群落；,包括这个区域内所有生物：动物、植物、微生物,群落：,一定时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,若要研究池塘群落，你将从哪些方面着手研究？,种群水平的研究集中于种群数量动态变化，包括？,一、群落水平上研究的问题,群落特征：丰富度、优势种、群落结构、种间关系等。,热带雨林,常绿阔叶林,落叶阔叶林,北极苔原,二、群落的物种组成,常绿针叶林,怎么区别这些群落？群落的物种数目多少如何表示呢？,物种的组成是区别不同群落的重要特征。,不同群落的优势种（数量较多、竞争力强的物种）不同。,群落中物种数目的多少称为丰富度。,一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。越靠近热带地区，群落的物种丰富度越大。,比较下列各群落的物种丰富度,两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区，如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农田交界的地带，生物的种类和数量常比相邻群落中多，这种现象称为,边缘效应,。,平原山地,草地林地,远离大陆的岛屿大陆附近的岛屿,群落间的过渡地带非过渡地带,种内关系:,种内互助,种内斗争,三、种间关系,资料分析,阅读课本,P,72-73,并分组讨论。,资料一,资料二,捕食（,predation)：指一种生物以另一种生物作为食物的现象，包括肉食和植食。,捕蝇草,植食,肉食,牛吃草属于捕食吗？公狮吃幼狮呢？,生物数量,时间,生物,A,生物,B,A,B,被捕食者与捕食者之间不同步变化,被捕食者：,数量多,者（一般）或,先增加先减少者,。,捕食者：,数量少者或后增加后减少者。,特点：被捕食者与捕食者相互制约双方的数量，被捕食者,不会被捕食者淘汰。,鬣狗与秃鹫,C,A,B,竞争,(competition)：是指两种或两种以上生物争夺资源和空间等，表现为相互抑制。,水稻和稗草,生物数量,时间,生物,A,生物,B,生物数量,时间,生物,A,生物,B,竞争,实力悬殊,时,（大草履虫与双小核草履虫）,竞争,实力相当,时,（牛与羊）,竞争与捕食作用的结果有何区别？,竞争的结果是,相互抑制,，一方处于优势，另一方处于劣势，甚至最终灭亡。,捕食的结果是两个种群,相互制约,，两个种群数量保持相对稳定。,种群数量,时间,生物,A,生物,B,种群数量,时间,生物,A,生物,B,特点：,寄生者一般给寄主造成慢性伤害，但不会立即杀死寄主。如果分开，寄生者难以单独生存，而寄主会生活更好。,寄生：是指一种生物（寄生者）寄居在另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。,菟丝子与牵牛花,其他实例,虱和蚤寄生在其它动物的体表；,噬菌体寄生在细菌内部；,蚂蝗、蚊子暂时寄生在动物体表。,体内寄生,B,A,人体中的疟原虫,体表寄生,B,A,藻类,光合作用,给真菌提供有机物,地衣：藻类与真菌的共生体,真菌,吸收水和无机盐,供给藻类,互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依赖，彼此有利。,其它实例：,根瘤菌与豆科植物,白蚁与其体内的鞭毛虫,大肠杆菌与人,切叶蚁与真菌,豆科植物和根瘤菌,生物,A,生物,B,生物数量,时间,A,B,A,B,下列生物的关系是竞争还是捕食？,1、桦木林中出现云杉幼苗后，不断生长最终桦木林被云杉林取而代之。,2、狼以兔为食，兔以草为食。,下列生物的关系是共生还是寄生？,1、蚂蝗吸食动物血液,2、白蚁与它肠内的鞭毛虫,3、菟丝子与大豆,4、噬菌体和细菌,5、鸟与羽虱,竞争,捕食,寄生,寄生,共生,寄生,寄生,时间,时间,种群个体数,种群个体数,竞争,捕食,1.贸市场上有新鲜的白菜、大蒜、活的鸡、鱼，以及附着在上面的细菌、真菌等生物，它们共同组成了一个（）,A.种群 B.群落 C.生态系统 D.以上都不是,2.唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为食，雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才能发育。丝兰蛾与丝兰的关系（）,A.共生 B.竞争 C.寄生 D.捕食,3,.采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学上称（,）,A种内互助 B种内斗争,C互利共生 D竞争,A,A,D,四、群落的空间结构,1、垂直结构,：,是指群落,垂直,方,向上的,分层,现象,。,决定因素,植物：,光照、温度,动物：,食物、空间/栖息地,群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象,2、水平结构：,在水平方向上不同生物分布于不同地段，呈,镶嵌分布,的现象。,决定因素：地形的变化、光照的强度、土壤的湿度和盐碱度的差异等环境因素影响。,高山草甸,针叶林,落叶阔叶林,常绿阔叶林,热带雨林,高山,受温度、地形影响,群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么？,使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，,提高了群落利用环境资源,（如阳光、空间、营养物质等）,的能力,。,高山的植物群落的空间结构受哪些因素生物影响？,4,.下例说法正确的是（)生长一致的稻田不存在垂直结构高山长草，低处长大树的现象是垂直结构只要有生物群落就有一定程度的垂直结构沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落5.人类在北半球生产和使用农药DDT，却在南极的磷虾体内发现了DDT。该现象可解释为()全球的生物可看作一个大生物群落全球的生物可看作一个大种群人类对南极的资源进行了过度开发磷虾特别容易吸收农药DDT,6.在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上有序组合，从而使它们能（）,A.有效避免竞争 B.合理利用环境资源,C.提高群落的光合产量D.以上都正确,C,A,B,研究方法：,取样器取样的方法,进行采集、调查,丰富度的统计方法：,五、土壤中小动物类群丰富度的研究,记名计算法,目测估计法,采集小动物：,诱虫器采集：,利用小动物,趋湿趋暗避光,的特性,简易采集：镊子或吸虫器,种间关系,关系类型,物种,关系一般特征,实例,A B,互利共生,寄生,竞争,捕食,（“”表示有利，“”表示有害）,彼此有利,相互依存,地衣、根瘤,一方有利,一方受害,相互抑制,相互制约,蛔虫和人,水稻和稗草,羊与草,狼与羊,蜘蛛,202种动物,621种动物,880种动物,小草,小树林,几年后：,1909年：,1919年：,1934年：,1883年：,火山爆发,第四节 群落的演替,印度喀拉喀托火山爆发,演替：,随时间推移，一个,群落,代替另一个,群落,的过程。,想一想：,这一过程叫什么？可能恢复原群落结构吗？,一、演替的类型,裸岩阶段,地衣阶段,苔藓阶段,草本植物阶段,灌木阶段,森林阶段,讨论：,1.为什么先在裸岩上定居的是地衣而不是苔藓或草本植物？,2.地衣为苔藓的生长提供了什么条件？为什么苔藓能够取代地衣？,3.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？,种群演替中，一些种群取代另一些种群，,通常是,“优势取代”,，而非“取而代之”。,特别,提醒,阅读课本P7879,裸岩上的演替,并讨论问题：,弃耕农田上的演替,想一想：,1.这种演替和发生在裸岩上的演替完全相同吗？,2.内蒙古大草原为什么没有演替为森林呢？,A,B,C,D,乔木林,灌木丛,小灌木,一年生杂草多年生杂草,在干旱的荒漠上很难形成森林,1.初生演替,在一个从来,没有被植物覆盖,的地面，或者是原来存在过,植被,、但,被彻底消灭了,的地方发生的演替。,如：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。,2.次生演替,原有的植被虽已不存在，但,原有土壤条件基本保留,，甚至还,保留了植物的种子,或其他的,繁殖体,（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。,如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替类型,初生演替,次生演替,起点,时间,速度,影响因素,联系,无植被覆盖的地面或存在过植被，但被彻底消灭的环境。,原有土壤条件保留，甚至保留了植物种子或其他繁殖体的环境,较长,较短,缓慢,较快,自然因素,主要是人类活动,一般情况下，在群落的演替过程中，物种逐渐增多，种间关系复杂化，群落结构更加复杂，对抗外来干扰的能力增强。,二、人类活动对群落演替的影响,过度放牧,导致草原退化,过度砍伐,导致森林破坏,污水排放,破坏水域生物群落,请解释这种现象？,会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”景象？,人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的,速度,和,方向,进行。,为什么大面积围湖造田是洪灾频繁发生的原因之一？,大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减小了蓄洪,容积，降低了蓄洪能力，导致洪灾频繁发生。,四、退耕还林、退牧还草、退田还湖,毁林开垦、围湖造田直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。,协调经济发展，走可持续发展道路，我国已实施大规模,退耕还林、退田还湖、退牧还草,等重要政策，并从2003年1月起开始实施,退耕还林条例,。,