第四章种群和群落第2节种群数量的变化
【目标导航】1说明建构种群增长模型的方法。2通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。3用数学模型解释种群数量的变化。4关注人类活动对种群数量变化的影响。【问题导学】【目标一】构建种群增长模型的方法数学模型1.数学模型:是用来描述一个系统或它的2.研究方法或步骤:提出问题→提出3.表达形式例: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次。①用数学方程式表示:
代以后细菌的数量N②请将该细菌产生的后代在不同时期的数量填入下表并画出细菌的种群增长曲线:时间(mi
)细菌数量202406080100120140160180→根据实验数据,用对事物的性质进行表达→检验或修正的形式。
数学方程式的优点:曲线图的优点:能更【目标二】种群增长的“J”型曲线1.含义:在曲线大致呈“J”型。2.“J”型增长数学模型:(1)模型假设:条件:在数量变化:种群的数量每年以各参数含义:N0表示t表示;λ表示的曲线,称为“S”型曲线。,以该种群。当种群的死【目标三】种群增长的“S”型曲线1.含义:种群经过一定时间的增长后,数量2.产生原因:自然界的资源和空间总是为食的动物数量也会3.环境容纳量:在环境条件,又称值。的,当种群密度增大时,种内竞争就会,这就会使种群的出生率,死亡率条件充裕、气候适宜、没有敌害;增长,第二年的数量是第一年的;Nt表示倍。条件下的种群,以为横坐标,以为纵坐标画出的曲线图,地反映出种群数量的增长趋势。
(2)建立模型:t年以后种群的数量表达式为:
亡率与出生率相等时,种群就稳定在一定的水平。的情况下,一定空间中所能维持的种群
f思考:同一种群的K值是固定不变的吗?种群数量达到K值时,都能在K值维持稳定吗?4“S”型曲线分析:
①分别分析B点和D点时的出生率和死亡率情况。B点:出生率死亡率C点:出生率死亡率D点:出生率死亡率②一开始AB段数量增长慢的原因是________________________________________。③数量增长最快的是__________段,其原因是_____________________________。④CD段增长速度变慢的可能原因是____________________________________________________________________________________________________。⑤为K值是个固定值吗,为什么?5“S”型曲线应用:①试从环境容纳量上分析保护大熊猫和控制鼠害的根本措施。
②在K2时,种群的增长率最快,所以合理开发应用野生生物资源、r