种群的增长方式课件浙科

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1、第二节种群的增长方式(2)据表，写出细菌代数t与细菌数量N的函数关系式(3)据表，画出细菌数量与时间的关系曲线图假设：在营养、生存空间无限制的情况下，某个细菌(看作第0代)每20分钟分裂一次。(1)请计算一个细菌所产生后代的数量：时间(分钟)20406080100120140160180数量248163264128256512一、种群数量的指数增长种群数量增长的“J”形曲线N0在资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下。时间种群数量时间种群数量N0假设：某一年生植物种群的起始数量为N0，每年以一定倍数(λ)增长，则t年后该植物种群的数

2、量(Nt)是多少？λ表示后一年种群数量是前一年种群数量的倍数。Nt+1Nt=λNt=N0λt指数增长的数学模型种群增长率(r)：是指单位时间内种群增加的个体数量与原有数量的比例。不仅考虑种群数量变化与时间的关系，还要考虑与该种群原有大小的关系。[Nt+1-Nt]/Nt种群增长速率(速度、增长量):是指种群在单位时间内增加的个体数目。只考虑种群数量变化与时间的关系。rN增长速率=时间种群增长率r时间0rN种群增长量增长速率指数增长的特点：起始增长速度(增长量)很慢，但随着种群基数的加大，增长速度(增长量)越来越快。种群数量0rN种群增长量增长速

3、率种群数量种群增长率r时间(分钟)20406080100120140160180数量248163264128256512每20分钟增长量每20分钟增长率请据上表计算该种群每20分钟细菌的种群增长率，并分析其特点。1111111111248163264128256假设：在营养、生存空间无限制的情况下，某细菌(看作第0代)每20分钟分裂一次。画出增长量、增长率与时间的关系曲线图。N0时间种群数量种群增长量增长速率种群数量0rN种群数量种群增长率r时间种群增长率r0时间rN种群增长量增长速率1.观察研究对象、提出问题细菌每20分钟分裂一次。问题：细

4、菌数量怎样变化的？2.提出合理的假设在资源无限和空间无限的环境中，细菌种群的增长不受种群密度增加的影响。3.建立数学模型列出表格，根据表格画曲线，推导公式。4.检验和修正进一步实验、观察、统计细菌的数量。建构种群数量“J”型增长数学模型的方法生物入侵1859年，24只野兔6亿只以上的野兔近100年后欧洲穴兔来到澳大利亚来到澳大利亚的欧洲穴兔会一直按照“J”形曲线增长下去吗？为什么？环境资源、空间总是有限的；种群密度上升，会导致种内斗争加剧；以该种群生物为食的捕食者数量也会增加；疾病等。生态学家高斯（Gause，1934）把5个大草履虫置于0.

5、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绘制大草履虫的种群增长曲线时间（D）初始123456种群大小520.4137.2319.0369.0373.3365.4二、种群数量的逻辑斯谛增长由于一些制约因素的存在，自然界中生物种群的数量增长为“S”形曲线。(指长时期环境所能维持的种群最大数量)环境容纳量时间种群数量N0K假设：①当种群达到环境条件所允许的最大值K时，种群将停止增长；②种群的增长率随种群密度的增加而按一定的比例下降；每增加一个个体，增长率即下降1/K，或者说利用了1/K的空间；

6、建构“逻辑斯谛增长”的数学模型r=1-N/K增长率种群增长率r=1-N/K种群数量种群增长率r=1-N/K时间0种群增长量增长速率rN=N(1-N/K)种群数量K/2逻辑斯谛增长的特点：种群起始呈加速增长（增长速度变大），在K/2时增长最快（增长速度最大），此后开始减速增长（增长速度减小），到K值时停止增长或在K值上下波动。种群的增长率越来越小时间0rN=N(1-N/K)种群增长量增长速率时间（D）123456种群大小20.4137.2319.0369.0373.3365.4每天增长量(增长速率)Nt-N(t-1)15.4116.8202.2

7、504.3-8.1每天增长率[Nt-N(t-1)]/N(t-1)3.085.681.470.1570.012-计算其种群增长速率和种群增长率并分析其特点生态学家高斯（Gause，1934）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N0K/2时间种群数量K种群增长率0r=1-N/KrN=N(1-N/K)时间时间种群增长量增长速率种群增长率0r=1-N/KrN=N(1-N/K)种群增长量增长速率种群数量种群数量K/2种群数量N0时间种群数量种群数量种群增长率r=λ-1时间

8、种群数量K种群增长率0r=1-N/KrN=N(1-N/K)种群数量种群增长量增长速率种群数量0种群增长量增长速率rN=(λ-1)NN0K/2时间种群数量K种群增长率