第1节　种群的特征 高二生物必修三 主讲：张新娟

1.种群的概念： 是指在一定时间和空间内的同种生物个体的总和。 概念的要点：①一定地域内， ②同种生物构成 ③全部个体的总和。

例： １、一个鱼池中的某一种鱼的所有个体就是 一个种群，它是由鱼苗、小鱼和大鱼组成的； ２、一块棉田中的全部棉蚜就是一个种群， 它是由幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜组成的； 对例１中我们何时捕捞，捕捞多少才能使我们获得最大的经济效益， 例２中我们何时去灭虫才能对农作物取得好的收成，而且投入的成本最少.要搞清楚这些问题，我们必须搞清楚种群数量变化的规律和种群的特征，那么种群有哪些特征呢

种群研究的 核心问题 种群数量的变化规律 种群的特征： 种群密度 出生率和死亡率 迁入率和迁出率 年龄组成、性别比例 （种群有而个体没有的特征）

一、种群密度： １、种群密度——单位空间内某种群的个体数量。小范围内的水生生物可用单位体积内的数量表示；大范围及陆生生物一般用单位面积内的数量来表示。 种群密度 种群的个体数量 空间大小（面积或体积） 种群密度很高 种群密度一般 种群密度较高

例:新疆北塔由荒漠草原地带的野驴，每100km2还不足两头，在相同的面积内，灰仓鼠则有数十万只。 2、特点 ① 不同物种的种群密度往往差异很大。 例:新疆北塔由荒漠草原地带的野驴，每100km2还不足两头，在相同的面积内，灰仓鼠则有数十万只。 ② 同一物种的种群密度在不同环境条件下也有 差异。 例：一片农田中的东亚飞蝗，在夏天种群密度 较高，在秋末天气较冷时则降低。

3.调查种群密度的方法 （1）样方法 ①含义：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值 ②举例：选取1m2山地，计算马尾松为20棵，则该样方的马尾松密度为20／1＝20（棵／m2） ③使用范围：多用于植物、昆虫卵的密度等

一般步骤： ①取样面积，样方大小一般为一平方 米的正方形 ②随机取多个样方 ③算出每个样方的种群密度，求平均数即的种群密度 思考：如果是动物用这种方法好吗？如不好，请大家讨论用何种方法来计算. 例如：调查校园里，某一种鼠的种群密度

一般适用于活动能力强和范围大的动物 标志重捕法： ①含义：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体 ，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度。 ②计算方法： 捕获数 （全标记） 　重捕标志数 = 种群数量 （N） 重捕总数 例：在某池塘中，第一次捕获鲫鱼１０６条，做上标记后放回，第二次捕获了鲫鱼９１条，其中有标记的２５条，请估算这个池塘中共有鲫鱼多少条？ 386

样方法 标志重捕法 对象 注意问题 植物或活动范围小的动物 活动范围在的动物个体 1、调查时没有迁入和迁出、出生和死亡 2、标志物不能过分醒目，不能影响标志对象正常生理活动，不易脱落 1、随机取样 2、样方大小适中 3、样方数量不宜太少

A.① B .② C. ③ D. ④ C 例1、（2008高考江苏单科16题）下列选项中，对种群密度影响最严重的是（ ） 编号 生态系统 例1、（2008高考江苏单科16题）下列选项中，对种群密度影响最严重的是（ ） C 编号 生态系统 采收对象 现有生物量 年增长率% 年采收量 ① 马尾松林 马尾松 200000m3 2 1000m3 ② 淡水湖泊 鲰鱼 10000kg 35 3600kg ③ 山地 甘草 1000kg 20 300kg ④ 滩涂 沙蚕 30 500kg A.① B .② C. ③ D. ④ 分析：据表，年采收量远大于年增长量时，种群密度受影响最严重，最不容易恢复，只有输入大于输出，才能保证可持续发展。

是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。 2、出生率和死亡率　 （1）概念： 出生率： 是指种群中单位数量的个体在单位时间内新产生的个体数目。 例如：１９８３年，我国平均每１０万人中出生１８６２个孩子， 我国该年人口出生率是１.８６２％. 死亡率： 是指种群中单位数量的个体在单位时间内 死亡的个体数目。 例如，在黄山猴谷，一猴群有２００只，一年后有２只死亡， 猴的死亡率为１％.

（2）类型 出生率 > 死亡率 种群密度加大 出生率 = 死亡率 种群密度相对稳定 出生率 < 死亡率 种群密度变小 （3）小结： 出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。（出生率和死亡率是影响种群密度的根本原因。） 其他因素对种群大小和种群密度的影响大都通过影响出生率和死亡率来进行的 （４）应用： 计划生育和控制某些生物的种群数量

3.迁入率和迁出率 （1）概念：在单位时间内迁入（或迁出 ）的个体数目占该种群个体总数的比率。 （2）意义：迁入率和迁出率在研究城市人口变化中具有重要意义 迁入率和迁出率也决定了种群密度的大小。

（1）概念：种群中各年龄期个体所占比例。一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。 4.年龄组成 （1）概念：种群中各年龄期个体所占比例。一般分为幼年(尚无生殖能力)、成年(有生殖能力)和老年(丧失生殖能力)三个阶段。 （2）类型：（一般分三种类型） 老年 ①增长型：特点是幼年个体大量成长为成年产生后代，老年个体死亡的少，出生的比死亡的多，种群的个体数越来越多。 成年 幼年

②稳定型：特点是各年龄期的个体数比例适中。在一定时期内出生的新个体数接近衰老死亡的个体数。种群中个体数目保持相对稳定。 稳定型年龄组成 老年 成年 幼年

③衰退型：特点是老年期个体数目较多而幼年期的个体数目偏少。新出生的个体不能补偿衰老死亡的个体数。种群密度越来越小。 衰退型年龄组成 老年 成年 幼年

年龄组成 衰退型 增长型 稳定型 增长型 稳定型 衰退型 年龄组成 幼多、老少 比例适中 幼少、老多 出生率/死亡率 种群密度变化趋势 大于1 等于1 小于1 一段时间 内稳定 越来越小 越来越大 （3）研究意义： 预测种群数量变化趋势。

5.性别比例 （1）概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。 （2）类型：（一般分三种类型） ①雌雄相当型：特点是雌性和雄性个体数目大体相等。 这种类型多见于高等动物。

②雌多雄少型：特点是雌性个体显著多于雄性个体。这种类型常见于人工控制的种群及蜜蜂、象海豹等群体动物。 蜂群中几百只雄蜂，一只蜂王和几十万只工蜂都是雌蜂。

③雌少雄多型：特点是雄性个体明显多于雌性个体。 这种类型较为罕见。如家白蚁等营社会性生活的动物。 （3）性别比例的应用：a、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。b 、人们为了获得蛋、奶等禽畜副产吕而选择控制雌性。 （4）性别比例的意义：影响种群密度的变动。

结论！ 直接反映种群的繁荣与衰退的特征是种群密度。 能够直接决定种群大小变化的特征是出生率和死亡率。 能够预测种群变化方向的特征是年龄组成。 能够间接影响种群个体数量变动的特征是性别比例。

决定种群个体数目变动的关系图 性别比例 年龄组成 种群密度 种群数量 迁移率、迁入率 出生率、死亡率 影响密度大小 预测变化趋势 直接影响 决定密度大小 外界环境

种群各特征之间的关系 种群密度 种群数量 迁入率 迁出率 年龄组成 性别比例 出生率和死亡率 直接影响 直接影响 直接影响 预测方向 影响变动 年龄组成 性别比例 决定大小 直接影响 直接影响 出生率和死亡率

种群的空间特征 组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。 均匀型 随机型 集群型

随机分布（random distribution）指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。 随机分布比较少见，只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。 例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布。

均匀分布（uniform distribution）的特征是，种群的个体是等距分布，或个体间保持一定的均匀的间距。均匀分布形成的原因主要是由于种群内个体之间的竞争。 例如，森林中植物为竞争阳光（树冠）和土壤中营养（根际），沙漠中植物为竞争水分都能导致均匀分布。虫害或种内竞争发生时也可造成种群个体的均匀分布。地形或土壤物理性状呈均匀分布等客观因素或人为的作用，都能导致种群的均匀分布。 均匀分布在自然种群中极其罕见，而人工栽培的种群（如农田、人工林），由于人为保持其株距和行距一定则常呈均匀分布。

集群分布（clumped distribution）的特征是，种群个体的分布很不均匀，常成群、成簇、成块或成斑块地密集分布，各群的大小、群间的距离、群内个体的密度等都不相等，但各群大都是随机分布。其形成原因是： ①环境资源分布不均匀，丰富与贫乏镶嵌； ②植物传播种子的方式使其以母株为扩散中心； ③动物的社会行为使其结合成群。 集群分布是最广泛存在的一种分布格局，在大多数自然情况下，种群个体常是成群分布，如放牧中的羊群，培养基上微生物菌落的分布，另外，人类的分布也符合这一特性。

评价反馈： 1.下列各项中，属于种群的是( ) D A.一个湖泊中的全部鱼群 Ｂ．一个湖泊中的全部藻类 Ｃ．校园中的全部树木 1.下列各项中，属于种群的是( ) 　A.一个湖泊中的全部鱼群 　Ｂ．一个湖泊中的全部藻类 　Ｃ．校园中的全部树木 　Ｄ．培养基上的大肠杆菌菌落 D

２．预测一个国家和地区的人口数量的发展趋势主要来自( ) 　A.居住人口不同年龄组成的比例 　Ｂ.现有人口数量和密度 　C.出生率、死亡率和迁移率 　D.人口男女性别比例 A

3.决定种群数量变化的因素( ) 　A.性别比例 　B.年龄组成 　C.出生率和死亡率 　D.迁入率和迁出率 CD

C A C 4、近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（ ） A.年龄组成呈增长型 B.性别比例适当 4、近几十年来，我国东部沿海城市人口密度急剧增长，造成这一现象的主要原因是（ ） A.年龄组成呈增长型 B.性别比例适当 C.迁入率大于迁出率 D.出生率大于死亡率 C 5、农业生产上常用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，使之不能与雌虫个体交尾，致使害虫的种群密度（ ） A.明显下降 B.明显上升 C.保持稳定 D.越来越大 A 6、在一块草原上有8户牧民，每户牧民各养了一群羊，其中有6户养的是绵羊，有2户养的是山羊，这块草原上的8群羊是（ ） A.六个种群 B.一个种群 C.两个种群 D.八个种群 C

五点取样法 点状取样法中常用的为五点取样法，如图A，当调查的总体为非长条形时，可用此法取样。在总体中按梅花形取5个样方，每个样方的长和宽要求一致。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。 等距取样法 当调查的总体为长条形时，可用等距取样法，如图B，先将调查总体分成若干等份，由抽样比率决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法,叫做等距取样法。例如，长条形的总体为100 m长，如果要等距抽取10样方，那么抽样的比率为1/10，抽样距离为10 m，样方大小要求一致。 在统计样方中个体数量时，遇到的问题之一是边缘效应，即如何处理样方边缘上的个体。一般而言，样方顶边、左边及左角处的个体统计在内，其他边缘不作统计。

用样方法调查草地中某种双子叶某物的种群密度 探究 P61 用样方法调查草地中某种双子叶某物的种群密度 讨论1、实地调查与本节“问题探讨”活动中的模拟调查有什么异同？ “问题探讨”中调查对象是完全随机分布的，且调查区域是规则的，调查对象与其他物体的区分是显而易见的，因此，采用样方法得到的估算值与真实情况比较容易接近（误差小）。而在实地调查中，调查对象的分布往往不是随机的，调查区域也往往不是规则的，还有许多其他因素会干扰和影响调查的准确性，因此，采用同样的方法其结果误差会比较大一些。但是，只要掌握了科学的调查统计方法，其误差会控制 在允许的范围之内。

讨论2、为什么要强调随机取样？ 为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果（估算值）能更接近真实的情况。 讨论3、样方的多少会影响调查结果吗？ 样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。

讨论4、比较各小组对同一种群的种群密度的调查结果，就发现的问题进行讨论。 不同小组对同一种群的种群密度调查结果可能是不一样的。种群密度的调查结果应当允许在一定范围内波动，例如5%以内。如果超出了此范围，在其他条件相同的情况下，造成不一样的原因应当首先归结为采取不同的样方法所致。所以，要针对实际情况，讨论取样方法是否存在问题。

样方：从研究对象的总体中，抽取出来的部分个体的 集合，就叫做样方，也叫样本。 随机取样：在抽样时，如果总体中每一个个体被抽 选的机会均等，且每一个个体被选与其 他个体间无任何牵连，这样就满足了随 机性，叫做随机取样，因此不允许掺入 任何主观性。

教学反思 本节课教学语言简洁，注重语言联系性和准确性，注重了知识衔接过度，语速也达到了自己设计的要求，内容讲解有条理。注重基础、注重方法归纳、注重学生能力的培养。 但师生互动不够，没有更充分的调动学生的积极性。由于教材的重要性，应更好的引领学生阅读教材。过分注重课堂完整性，课件设计上有的字体较小，影响学生听课。