1.3 影响种群数量变化的 因素 1. 哪些因素会影响种群数量变化，如何影响 ？ 2. 研究种群数量变化在保护濒危物种防治有 害生物等方面有哪些应用？ 问题探讨 “ 离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春 风吹又生。”在我国北方的原野上，各种草本植 物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则 相反。 讨论 : 1. 导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？ 阳光、温度、水等非生物因素。 2. 这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影 响？ 春夏时节，草木繁盛，植食性动物食物充足，出生率提高，死 亡率降低；秋冬时节则相反；植食性动物的种群数量变化，又 会影响肉食性动物的出生率和死亡率； 3. 除了上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响？ 就像“离离原上草”一样，自然界的种群总是有盛有衰，数 量处于不断变动中。凡是影响种群重要特征的因素，都会影响 种群的数量变化。 那么，哪些因素可以影响种群数量的变化呢？ 阳光 非生物因素 温度 水 种内 种内竞争 种间竞争 生物因素 种间 捕食 寄生 分析某地人工林调查数据 非生物因素——阳光 （几种草本植物种群密度平均值，单位： 株 /m2 ） 郁闭度 一年蓬 加拿大一枝黄花 刺儿菜 一年蓬 0 15.3 10.4 3.7 0.2 13.5 9.5 4.3 0.4 10.8 6.1 8.5 加拿大一枝黄花 0.6 7.4 5.6 4.4 0.8 4.3 3.0 2.2 刺儿 1.0 2.4 1.2 1.0 非生物因素——阳光 郁闭度大 郁闭度：林冠层遮蔽地面的程 度 郁闭度小 ① 影响该地草本植物种群的密度的非生物因素是什么 ？ 阳光（光照强 （几种草本植物种群密度平均值，单位： 2 株 /m ） 0 0.2 0.4 0.6 0.8 郁闭度 一年蓬 加拿大一枝黄花 刺儿菜 15.3 10.4 3.7 13.5 9.5 4.3 10.8 6.1 8.5 7.4 5.6 4.4 4.3 3.0 2.2 1.0 2.4 1.2 1.0 ② 在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与 一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？ 不同植物对光照条件的适应性是有差异 的 ③ 除上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影 响？试分别举例说明。 除光照外，还受温度、水、风等非生物因素的影 非生物因素——温度 鄱阳湖夏候鸟 " 集结 " 准备陆续 鄱阳湖 : 冬候鸟北归 夏候鸟 " 接 南下 夏候鸟是指春季或夏季在某个地区繁殖、秋季飞到较暖的地区去过 班" 冬、第二年春季再飞回原地区的鸟。如家燕、杜鹃、黄鹂就是我国的夏 候鸟。以广东地区为例，杜鹃、家燕等候鸟夏季在广东繁殖，秋季则飞 往东南亚等更南更温暖的地区过冬，翌年春又返回广东繁殖，这便是“夏 非生物因素——温度 种子春季萌发 蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般 会全部死亡，这主要是受气温降低 蚊子的幼虫孑孓 （ jiéjué ） 非生物因素——水分 细胞内许多生物化学反应都需要水的参 与；蝗虫将卵产在土壤中，含水量在 10% ～ 20% 时最适合它们产卵和孵 化。 干旱时，蝗虫的天敌，如青蛙、蟾、鸟 类等数量减少，就更容易爆发蝗灾 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性 的 如春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照 延长、降水增多也是重要原因； 对于动物来说，食物日益充足也是导致种群增长的重要因 素； 下列关于影响种群数量变化的非生物因素的叙述，错误的是 ( 　　 ) D A. 并非所有的林下植物的种群数量都随郁闭度的增加而减少 B. 春夏季节，气温升高、日照延长、降水较多，导致了动植物 种群数量普遍迅速增长 C. 在同样的非生物因素的影响下，不同种群的数量变化往往不 同 D. 干旱缺水会导致所有动植物种群数量减少 生物因素——种群内 部 随着种群的增长，种内竞争 _________ 会加剧，从而使种群的增 受到限制 长 _________ ，这说明种群数量的变化受到种群内部生 物因素的影响。 生物因素——种群内 部 种群增 长 种群密度增大 遗传变化 遗传变化 ： 生理变化 ： 行为变化 ： 种内竞争加剧 生理变化 种群增长受限 行为变化 种群中繁殖能力高低是两种基因型，种群密度的较高的情况下 ，种群内繁殖能力较低的个体较多，在低密度情况下，种群内 繁殖能力较高的个体较多。 种群数量上升时，种群内部个体之间的心理“紧张”，加强了对 动物神经内分泌的刺激，影响垂体功能，导致其他激素分泌发 生变化。 种群中的个体通常选择一定大小有利地段作为自己的领域，个 体为争夺一定的自然资源而产生领域行为，调节种群密度。 生物因素——种群外 部 资料 1: 1934 年，生态学家高斯选用了两种形态和习性上很接 近的草履虫进行了以下实验：取相等数目的双小核草履虫和大 草履虫，以一种杆菌为饲料，放在某个容器中培养。结果发现 ：与单独培养不同，混合培养开始时两个种群的数量也都有增 长，但随后双小核草履虫个体数继续增加，而大草履虫个体数 下降，最后完全消失。这两种草履虫都没有分泌杀死对方的物 质。 生物因素——种群外 部 讨论 1 ：怎样解释资料 1 中的实验结 果？ 双小核草履虫和大草履虫之间是 竞争 关系 , 竞争力弱的数量会不断下降。 生物因素——种群外 ① 种间竞争 部 竞争阳光和养分 森林中不同植物 ________________ ，草原上非洲狮与猎 豹竞争猎 ___________ ，这也会导致种群数量的变化。 物 热带雨林中 , 常可见所谓的“绞杀”现象 , 即某 些大型藤本缠绕在高大的乔木之上 , 依靠乔木 支撑到雨林高层接受阳光逐渐长大 , 最终将乔 生物因素——种群外 部 资料 2: 生活在加拿大北方森林中的 猞猁捕 食雪兔 。研究人员在 90 多年的时间里 , 对 猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如下 图所示。 生物因素——种群外 猞猁和雪免之间是捕食关系。 部 讨论 2. 怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ 对于 条件 雪兔 猞猁 捕食压力减 小 猞猁↑ ↓ 捕食压力增 条件 雪兔 对于猞 猁 食物充 猞猁种群 出生率 猞猁种 群 死亡率 ↑ ↓ 猞猁种群 数量 ↑ ↓ 生物因素——种群外 部 3. 猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是 果？ 猞猁种群数量上升，导致雪兔种 群数量下降；雪兔种群数量下降 猞猁增 时，猞猁种群因食物匮乏数量也 多 下降；猞猁种群数量下降，使雪 大量吃雪 兔 食物 充足 少量吃雪 免种群数量得以恢复；雪兔种群 雪兔增多 兔 雪兔减少 食物 缺乏 猞猁减少 数量上升，猞猁种群因食物充足 而数量上升。如此循环 , 二者的种群数量相互影响 , 是循 环因果的关系。 生物因素——种群外 部 循环因果关系 在生物学上，许多生理或生态 过程的因果关系是循环性的，也就是 说，一定的事件作为引起变化的原因 ，所导致的结果又会成为新的条件， 施加于原来作为原因的事件，使之产 生新的结果，如此循环往复。 甲状腺激素分泌的调节