第一课时第2节　种群数量的变化


目
习
学
《
》1.通过细菌数量增长的分析，掌握构建种群增长模型的方法。2.“
标
通过J”型和“S”型曲线分析，理解种群数量变化的影响因素及其内在规律关系。


t　 倍数
NN0λ
t＝
N0为该种群的起始数量，t为时间，
Nt年后该种群的数量，λ代表该种群数量是一年前种群数量的倍数)。③曲线特点：种群数量以肯定的________连续增长。作出假设 检验或修正 食物和空间
t为
种群的数量变化1．讨论方法——构建数学模型步骤：观察讨论对象，提出问题→__________→依据实验数据用数学形式表达→____________。2．种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线(1)“J”型曲线①产生缘由：____________条件充裕、气候适宜、没有敌害等。②数学模型：____________(


* 第2节　种群数量的变化（2）种群增长的“S”型曲线(阅读P67)种群经过肯定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为 型曲线。“S”型增长的数学模型a.形成缘由“S”自然资源和空间→有限天敌增加加剧降低增长达到平衡，数量趋于稳定，呈“S”型增长。


* 第2节　种群数量的变化b.曲线特点：种群数量达到环境条件所允许的(K值)后，将停止增长。3.环境容纳量：在环境条件不受破坏的情况下，肯定空间中所能维持的种群 ，又称“K”值。同一种群的K值不是 ，会随着环境条件的转变而变化。环境容纳量最大数量固定不变的


在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。1．n代细菌数量的计算公式是?2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？　


在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细菌每20分钟就通过分裂繁殖一代。1．n代细菌数量的计算公式是：2．72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？　Nn＝2n解：n＝ 60 min × 72 h÷20 min＝216　　Nn＝2n ＝ 2 216　


描述、解释和猜测种群数量的变化，常常需要建立数学模型。在上面的问题探讨活动中，你已经在尝试对某种细菌种群的数量变化建立数学模型。建构种群增长模型的方法


一、建构种群增长模型的方法数学模型：1.概念：用来描述一个系统或它的性质的数学形式2. 建立数学模型的步骤：


细菌每20min分裂一次在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响Nn=2n ， N代表细菌数量，n表示第几代观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正讨论实例讨论方法观察讨论对象，提出问题提出合理的假设依据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正


数学模型建构的一般过程 提出问题 作出假设 建立模型 模型的检验与修正


在抱负状态下，细菌每20分钟分裂一次。请填下表，并依据表中数据，绘出细菌种群的增长曲线。时 间20406080100120140160180细菌数量248163264128256512


一、建构种群增长模型的方法3. 类型：1. 概念：用来描述一个系统或性质的数学形式。2. 建立数学模型的步骤：数学模型：


一、建构种群增长模型的方法3. 类型：⑶曲线图⑴数据分析表格式⑵数学方程式Nn=2n时 间20406080100120140160180细菌数量方程式——精确曲线图——直观


细菌的数量／个 抱负条件下细菌数量增长的推测：自然界中有此类型吗？种群增长的“J”型曲线


实例1：澳大利亚野兔实例1：澳大利亚原来并没有兔子。 1859年，24只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。由于这里有旺盛的牧草，却没有鹰等天敌这里的土壤疏松，打洞做窝格外便利。于是，兔子开头了几乎不受任何限制的大量繁殖。不到100年，兔子的数量达到6 亿只以上，遍布整个大陆。


月,人们将环颈雉引入美
国的一个岛屿这
两个实例中，种群呈“J”型增长的缘由有哪些？食物和空间条件充裕，没有天敌，气候适宜等
实例2:20世纪30年


“J”型增长的数学模型 1、模型假设： 抱负状态——食物充足，空间不限，气候适宜，没有敌害等；（N0为起始数量， t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数．） 2、种群 “J”型增长的数学模型公式：Nt=N0 λt种群的数量每年以肯定的倍数增长，其次年是第一年的λ倍。注：增长率=λ-1


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％。请猜测，依据此生长速度，2006年该地区的人口将有多少？Nt＝10×（1+1％）2006-2001


Ｊ型曲线Ｊ
量
率时间
数
长
群
增
种
型曲线增长
率曲线时间
①产生条件： 抱负状态——食物充足，空间充裕，环境适宜，没有敌害等；②增长特点： 种群的增长率是肯定的；种群数量没有上限；种群增长的


“J”型曲线的增长速率和增长率曲线


致该种群的诞生率降低，死亡
率增高．　当
诞生率与死亡率相等时，种群的增长就会
停止，有时会稳定在肯定的水平．
“J”型增长能始终持续下去吗？ 　自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内斗争不断加剧，捕食者数量不断增加。导


、种群增长的“S”型曲线K=375种群经过肯定时间的增长后，数量
趋于稳定的增长曲线
称为“S”型曲线。
三


Ｓ”型曲线②增长特点： 　　种群数量达
到环境所允许的最大值（K值
）后，将停止增长.环境
容纳量:在环境条件不受
破坏的情况下，肯定空间中所能
维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值
。说明
：同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。
①产生条件：自然条件（现实状态）　　种群增长的“


生率＝死亡率，即种群数量
处于K值。1：种群数量达
生率与死亡率之差最
大，即种群数量处于K/2值
。D: 诞
到K值时，种群—增长
停止2：种群数量在 K/2值
于K/2值时种群—增长
于K/2值时种群—增长
时，种群—增长
逐渐加快4：种群数量大逐渐减慢种群数量增长速率时间
最快3：种群数量小
种群数量“S”型增长曲线（种群数量）K/2KB: 诞


3.对种群增长的“S”型曲线的分析种群数量达到K值时，种群增长速率
饱和期，增
长速率为零
速率增大K/2
减速期，增长缓慢
转折期，增
长速率最快K值：环境容纳量
不断低种群数量K/2 →K值时，
加速期，个体数量增加，增长加
速
为零,但种群数量达
埋伏期，个体数量较少增长缓
慢
到最大，且种内斗争最猛烈。种群数量在 K/2值时，种群增长速率最大种群数量由0→K/2值时，种群增长
种群增长速率


速率和增长率
曲线
“S”型曲线的增长


量：从环境容纳量（K值）的角度思考：（1）对
濒危动物如大熊猫应 实行
什么保护措施？（2）对
保护区，改善大
熊猫的栖息环境，提高环境
容纳量。
家鼠等有害动物的掌握，应当实行什么措施？可
以实行措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物
储藏在平安处，断绝或削减它们的食物来源；室内实行
硬化地面等措施，削减它们挖造巢穴的场所；养殖或释
放它们的天敌，等等。建立自然
商


了保护鱼类资源不受
破坏，并能持续地
获得最大捕鱼量，依据种群增长的S型曲线，应使被
捕鱼群的种群数量
保持在K／2水平。这
是由于在这个水平上种群增长速率最
大 。
（3）为


到K值时，都能在K值维持稳定吗？环境条件的
转变，K值也随之发生转变，即改善
环境条件可使K值增大，如环境条件受到破坏
，则K值将会减小。
种群数量达


图为鱼塘中鱼的数量增长曲线，为了使鱼塘的总产量达到最大值，
应该做到适时捕捞。下列做法中正确的是(　　)A．
超过T4时捕捞，使剩余量保持在KB．
超过T3时捕捞，使剩余量保持在3K/4C．
超过T2时捕捞，使剩余量保持在K/2D．
超过T4时捕捞，使剩余量保持在K/4 C
311.下


营养和生存空间等没有限制的抱负条件下，某细菌每20 min就
分裂繁殖一代。现将该细菌种群(m个个体)接种到培育基
上(资源、空间无限)，T h后，该种群的个体总数是(　　)。A.m·2T　　B.m·220　　C.2·　　D.m·23TD
* 第2节　种群数量的变化2.在


表示种群在抱负环境中和有环境阻力条件下的增长曲线，下
列有关种群数量增长曲线的叙述中正确的是(　　)。A.图甲
为“J”型增长，每年增加的个体数量始终不变B.图乙
为“S”型增长，G点时增长速率达到最大值C.防治蝗灾应
在害虫数量达到F点时进行D.渔业捕捞
后剩余量应该在E点左右D
* 第2节　种群数量的变化3.如图