课件40张PPT。第2节 种群数量的变化 实例：澳大利亚本来并没有兔子。 1859年，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，而且生态环境条件适宜。于是，兔子开始了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子就遍布整个大陆。【思考】 澳大利亚野兔能指数增长的特殊原因是什么？一、种群增长的“J”型曲线 思考：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群的数量变化是怎样的呢？在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20 min就通过分裂增殖一次。菌讨论： 以时间为横坐标，细菌数量为纵坐标，画出细菌的种群增长曲线。 个思考：同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么优点？有什么局限性？优点：能更直观地反映出种群数量的增长趋势。局限性：曲线图表示的数学模型不够精确！在描述、解释和预测种群数量的变化时，常常需要建立数学模型。数学模型的表现形式可以为公式、图表等。 观察研究对象，提出问题细胞每20min分裂一次资源空间无限多，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响Nn＝２n观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正数学模型用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤：实例1：澳大利亚野兔实例2：凤眼莲（水葫芦）凤眼莲（水葫芦）原产于南美，仅以一种观赏性植物零散分布，1844年在美国的博览会上曾被喻为“美化世界的淡紫色花冠”。自此以后凤眼莲被作为观赏植物引种栽培，现已在亚、非、欧、北美洲等数十个国家造成危害。1901年作为花卉引入中国，30年代作为畜禽饲料引入中国内地各省，并作为观赏和净化水质的植物推广种植，后逃逸为野生。由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌 ，在我国南方江河湖泊中发展迅速，目前我国有这种凤眼莲184万吨，成为我国淡水水体中主要的外来入侵物种之一。 在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，这个种群数量的增长如下图所示。 如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标画出曲线来表示，曲线大致呈什么型？实例3：环颈雉学生讨论： 1.野兔种群增长的原因有哪些？ 2.怎样用数学语言来描述野兔种群增长的规律？ 3.如果用N0表示野兔种群的起始数量，用λ表示野兔种群数量每年的增长倍数，用Nt表示t年后野兔种群的数量，那么， Nt为多少？ 4.列举在自然界中还有哪些与素材中野兔种群数量增长相类似的情况。（1）产生条件： 理想状态下；食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等；实验室条件下；无环境阻力；外来物种入侵早期阶段。（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，种群的增长率不变。种群增长的Ｊ型曲线（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为年均增长率） 若λ> 1种群密度增大，为增长型种群。若λ<1种群密度减小，为衰退型种群。若λ =1数量不变，为稳定型种群。实例：实验室条件下、外来物种入侵、迁移入新环境。（4）曲线解读：横坐标：时间 纵坐标：种群数量 条件：理想状态下 特点：持续增加 影响因素：N0 和λ值横坐标：时间 纵坐标：种群增长率 特点：保持不变计算：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实例： 我国自1393～1990年以来人口统计数据如下： 以上人口增长曲线符合哪种类型？我国1000～1990年的人口数量变化存在环境阻力——— 自然条件（现实状态）———食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高。 ... ...
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