种群数量的增长2014VIP免费

1、怎样建构种群数量增长的模型？2、种群的数量是怎样变化的？3、什么是环境容纳量？4、影响种群数量变化的因素有哪些？本节聚焦假设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.填写下表：计算一个细菌在不同时间产生后代的数量时间分钟20406080100120140160180细菌数量2481632641282565122.n代细菌数量的计算公式？3.72小时后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？4.能否将数学公式（N=2n)变为曲线图？NNnn＝２＝２nn解：n＝60minx72h／20min＝216Nn＝２n＝2216500为了直观、简便地研究种群的数量变动的规律，数学模型建构是常用的方法之一。1.什么是数学模型？一、建构种群增长模型的方法数学模型用来描述一个系统或它的性质的数学形式．2.构建方法：观察研究对象，提出问题提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达细胞每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NNnn＝２＝２nn观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检验或修正3.数学模型的表现形式：⑴数据分析表格式时间20406080100120140160180细菌数量⑵数学方程式Nn=2n⑶坐标式（曲线图、柱状图）方程式——精确曲线图——直观二、种群增长的“J”型曲线理想条件下——“J”型增长——“J”型曲线1、增长特点：2、实例：种群数量连续增长实例1：澳大利亚的兔子凤眼莲（水葫芦）凤眼莲原产于南美，1901年作为花卉引入中国.由于繁殖迅速，又几乎没有竞争对手和天敌，我国目前有184万吨.它对其生活的水面采取了野蛮的封锁策略，挡住阳光，导致水下植物得不到足够光照而死亡。实例3:20世纪30年代,人们将环颈雉引入美国的一个岛屿3.“J”型增长的数学模型食物充足，空间不限气候适宜没有敌害（捕食者、竞争者、寄生者）种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。⑴模型假设：无环境阻力（理想条件）实验条件或外来物种迁入的开始阶段（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．）⑵种群“J”型增长的数学模型公式：Nt=N0λt⑶种群“J”型增长的数学模型曲线图：时间20406080100120细菌数量增长倍数增长率增长速率24816326422222211111112481632现实环境——存在环境阻力、存在生存斗争1.形成条件：2.增长特点：种群经过一定时间的增长后，增长停止，种群数量趋于稳定。数量趋于稳定。二、种群增长“S”型曲线3.实例：生态学家高斯的实验高斯把5个大草履虫置于0.5mL的培养液中，每隔24小时统计一次数据，经过反复实验，结果如下：高斯对大草履虫种群研究的实验4.数学模型：S型曲线时间种群数量ｏKK/2ａｂｃｄｅ①①斜率：斜率：增长速率增长速率ac段增长速率增长速率↑↑cc点点增长速率最大增长速率最大cece段增长速率↓段增长速率↓ee点点增长速率为增长速率为00资源（食物、空间）有限敌害（捕食者、竞争者、寄生者）气候不总是适宜环境阻力种内斗争↑捕食者数量↑4.数学模型：S型曲线时间种群数量ｏKK/2ａｂｃｄｅ②②KK值：值：环境容纳量环境容纳量特定环境所能容许的种群数量的最大值。有限环境中有限地增长！种群在早期发展阶段常常表现为指数型增长。随着种群数量的增长和资源的消耗，资源与环境相对于种群增长的需求变得越来越有限，种群增长受到越来越强的限制，最终种群数量维持在K值上下波动，才能维持长期的稳定和繁荣。所以，种群在有限环境中的有限增长才是自然界中普遍存在的生态现象4.数学模型：S型曲线时间种群数量ｏKK/2ａｂｃｄｅ②②KK值：值：环境容纳量环境容纳量特定环境所能容许的种群数量的最大值。在一个处于平衡状态的自然生态系统中，种群的数量在K值上下波。种群数量大于K值时，资源压力增大，资源的数量、质量降低、敌害的抑制作用增强，种群数量回落；当种群数量小于K值时，资源压力降低、资源状况得到改善，敌害的抑制作用减弱，种群数量回升。这样，通过内部的、外部的调节，种群数量可以保持在K值上下波动。时间种群增长速率ｏｃｂｄｅ1/2KKt1t2种群增长速率>0增长型种群增长速...