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第1节种群的数量特征第1章本节聚焦怎样估算种群密度？如何提高估算的准确性？种群的数量特征有哪些？如何根据种群的特征预测其未来的发展趋势？123问题探讨2015年，我国科学家基于长期的野外观测宣布：在我国东北长白山脉北部地区，共监测到东北豹42只，其中，幼体2只，雄性和雌性的成体分别为21只和17只，未能判断性别的成体2只。红外触发相机拍摄到的东北豹讨论：1.调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施2.调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化一、种群密度及其调查方法1.概念：单位面积或空间内某种群的个体数量。种群密度是种群最基本的数量特征。一般来说，不同物种在同一区域的种群密度是不同的。同一物种在不同区域或不同时期的种群密度也可能不同。2.种群密度的调查方法直接计数法：针对分布范围较小、个体较大的种群。估算法：针对分布范围较大、个体较小、数量较大、难以逐个计数的种群，如样方法和标记重捕法。3.测定种群密度的意义：种群密度反映了种群在一定时期和一定空间的数量，在农林害虫的监测和预报、渔业捕捞强度的确定等方面有重要意义。4.样方法（1）适用范围：大多数植物、某些昆虫卵及活动范围小、活动能力弱的动物，例如蚜虫、跳蝻等。（2）取样法：①五点取样法：当调查的总体为非长条形时，在总体中取5个样方，如图所示。一般来说样方形状以正方形为宜。这种方法适用于调查个体分布比较均匀的情况。一、种群密度及其调查方法（2）取样法：②等距取样法：当调查的总体为长条形时，先将调查总体均分成若干份，由抽样比例决定距离或间隔，然后按这一相等的距离或间隔抽取样方。4.样方法一、种群密度及其调查方法注意事项：①随机取样，不能掺入主观因素。②总面积大的地块相应样方也应多取些。③计数时若有正好位于样方边界上的个体，只计样方相邻两条边及顶角上的个体（即计上不计下，计左不计右）。④植物的大小不同，样方的面积也应不同。一般乔木为100m2，灌木为16m2，草本植物为1m2。一、种群密度及其调查方法5.标记重捕法（1）适用范围：哺乳类、爬行类、两栖类、鱼类等活动能力强、活动范围大的动物（2）计算公式N(种群个体数量）＝（3）注意事项①标记物和标记方法对动物寿命和行为不能产生伤害。②标记不能过分醒目，否则可能改变被标记的动物与捕食者之间的关系。一、种群密度及其调查方法③标记符号必须能维持一定的时间，在调查期间不能消失。④在调查期间没有较多个体迁入和迁出、出生和死亡。⑤在下次取样之前，被标记的动物必须在种群中完全均匀分布，这是进行标记重捕的前提条件注意：在实际调查中，一些动物被捕获一次后将更难被捕捉，有些动物的标志物可能会脱落，所以测定值通常比实际值更大（3）注意事项

一、种群密度及其调查方法5.标记重捕法1.概念：（1）出生率：种群中单位数量个体在单位时间内出生的新个体数（2）死亡率：种群中单位数量个体在单位时间内死亡的个体数2.意义：出生率和死亡率是种群数量及密度改变的直接表现。物种的内部和外界因素都通过影响出生率和死亡率来影响种群数量及密度二、出生率和死亡率出生率和死亡率种群密度出生率>死亡率增加出生率=死亡率不变出生率<死亡率降低3.出生率和死亡率与种群密度的关系：二、出生率和死亡率1.概念：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值2.意义：迁入率和迁出率也决定了种群密度的大。磺ㄈ肼屎颓ǔ雎试谘芯砍鞘腥丝诒浠芯哂兄匾庖迦、迁入率和迁出率随着环境的大大改善，东北豹逐渐回归、迁入我国东北地区。其实许多生物的种群，都存在个体迁入和迁出的现象。1.概念：种群中各年龄期的个体数目的比例，叫做种群的年龄结构四、年龄结构和性别比例2.种群年龄结构的分析：（1）A为增长型，幼年个体多，老年个体少，出生率>死亡率，种群密度增大（2）B为稳定型，各年龄段个体数目比例相当，出生率≈死亡率，种群密度稳定（3）C为衰退型，幼年个体少，老年个体多，出生率<死亡率，种群密度减少3.意义：年龄结构并不决定种群密度，是预测种群密度变化趋势的主要依据，但这种预测的趋势不一定能出现四、年龄结构和性别比例思考：（1）年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄组成为衰退型的呢？年龄结构为稳定型的种群，种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。年龄结构为衰退型的种群，种群数量一般来说会越来越少，但是也不排除由于食物充足、缺乏天敌、迁入率提高等而使种群数量增长的情况。四、年龄结构和性别比例（2）据统计，1990-2013年的24年间，我国0～14岁少年儿童的人口占总人口的比例由27.69%下降到16.41%；15～64岁人口的比例由66.74%上升到73.92%；65岁及以上老龄人口比例由5.57%上升到9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？24年间我国老龄人口比例增加，少年儿童人口比例减少，若不提高生育率，我国是一个正在向高度老龄化演进的人口年龄结构的国家。四、年龄结构和性别比例思考：4.性别比例（1）概念：种群中雌、雄个体数目的比例（3）意义：性别比例直接影响出生率，间接影响种群密度（2）类型雌雄相当——多见于高等动物雌多于雄——多见于人工控制的种群雄多于雌——多见于营社会性生活的昆虫四、年龄结构和性别比例拓展：（1）城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的（2）中国人口的增长——出生率>死亡率造成的，不能单纯地说是出生率造成的1.有关种群特征的实际应用：（3）三孩政策——适当提高出生率（4）利用性外激素诱捕雄蛾——改变性别比例来降低出生率（5）将性外激素释放到大田里，干扰雌、雄蛾正常交尾——降低出生率2.准确判断各数量特征之间的相互关系拓展：（1）对一个自然种群来说，影响种群数量变动的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。通过迁入和迁出，同一物种的不同种群之间也进行了基因交流。（2）年龄结构是预测种群密度未来变化趋势的主要依据。因为生物的繁殖、衰老、死亡都与年龄有密切的关系，所以种群的年龄结构会影响种群的出生率和死亡率，并进一步影响种群密度。（3）性别比例在一定程度上也能够影响种群数量的变化。不论生物种群属于哪种性别比例类型，都是长期自然选择的结果。如果环境条件的改变或人类的干预使种群正常的性别比例发生变化，则会影响种群的出生率，并会进一步影响种群密度。拓展：课堂练习1.下列关于种群特征的叙述，正确的是()A.若某种群有200个个体，一年内出生了10个个体，则年出生率为10%B.若种群甲的种群密度高于种群乙的，则种群甲的种群数量一定比种群乙的种群数量大C.年龄组成为衰退型的种群的种群数量不一定会立即下降D.性别比例通过影响出生率和死亡率来间接影响种群的数量C2.如图表示种群的各个特征之间的关系图，有关叙述错误的是()A.甲为出生率和死亡率，乙为迁入率和迁出率B.丙为性别比例，其主要通过影响出生率来间接影响种群密度C.丁为年龄结构，包括增长型、稳定型和衰退型D.调查古树木、跳蝻的种群密度，通常采用样方法A课堂练习3.某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄组成(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。下列关于该种群的叙述，错误的是()A.天敌的迁入可影响该种群的年龄组成

B.该种群10月份的出生率不可能为零C.该种群年龄组成随季节的更替而变化

D.大量诱杀雄性个体会影响该种群的密度B课堂练习4.不同的种群一般采用不同的方法调查其种群密度。下列相关叙述错误的是()A.植物一般采用样方法进行调查，活动能力强、活动范围大的动物一般采用标志重捕法进行调查B.调查高速公路一侧某种绿化树的种群密度适合采用等距取样法进行取样C.动物在被捕捉过一次以后更难捕捉，则通过标志重捕法获得的数据要比实际数据偏大D.降低样方的面积便于统计个体数量，所以能降低调查的误差D课堂练习5.某研究小组预调查一片草地上田鼠的种群数量。他们先捕获m只田鼠，并在每只的后腿系上红丝带作为