高中生物《种群数量的变化》文字素材3 新人教版必修3.docVIP

自然种群的数量动态 (一)种群数量的季节变化 种群数量消长规律是种群数量动态规律之一。一般具有季节性生殖的种类，种群的最高数量常落在一年中最后一次繁殖之末，以后其繁殖停止，种群因只有死亡而无生殖，故种群数量下降，直到下一年繁殖开始，这时是种群数量最低的时期。欧亚大陆寒带地区，许多小型鸟类和兽类，通常由于冬季停止繁殖，到春季开始繁殖前，其种群数量最低。到春季开始繁殖后数量一直上升，到秋季因寒冷而停止繁殖以前，其种群数量达到一年的最高峰。体型较大，一年只繁殖一次的动物，如狗獾，旱獭等，其繁殖期在春季，产仔后数量达到高峰，以后由于死亡，数量逐渐降低。对这类动物的数量调查，通常也要进行两次。 (二)种群数量的年变化 种群数量在不同年份的变化，有的具有规律性，称之为周期性，有的则无规律性。有关种群动态的研究工作证明，大多数种类的年变化表现为不规律的波动，有周期性数量变动的种类是有限的。 在环境相对稳定的条件下，种子植物及大型脊椎动物具有较稳定的数量变动。常见的乔木如杨、柳每年开花结果一次，其种子数量相对稳定。又如大型有蹄类，一般每年产1～2个仔，其种群数量相对稳定。如蝙蝠出生率很低，多数一年只产一仔，但其寿命较长，约为18—20年，对蝙蝠的长期观察说明，其数量变动很小。如加拿大盘羊36年的种群数量变动，其最高与最低量的比率仅为4.5倍。而美洲赤鹿在20余年冬季数量统计中，其最高量与最低量之比只有1.8倍。 在鱼类中，有少数种类表现出周期性波动。另外，动物中还有一些数量波动很剧烈，但不呈周期性的种类，人们最熟知的是小家鼠。它生活在住宅、农田和打谷场中，据中国科学院的16年统计资料，其年均捕获率波动于0.10～17.57之间，即最高—最低比率为几百倍。又如布氏田鼠也具有不规律的数量变动。其数量最低的年代，平均每公顷只有1.3只鼠，而在数量最高的年份，每公顷可达786只鼠，两者竟差600多倍种群中有出生和死亡，其成员在不断更新之中，但是这种变动都往往围绕着一个平均密度。即种群受某种干扰而发生数量的上升或下降，有重新回到原水平的倾向。这种情况就是动态平衡。 (三)不规则波动 我国是世界上具有最长气象记录的国家，马世骏(1985)探讨过大约1000年有关东亚飞蝗危害和气象资料的关系，明确了东亚飞蝗在我国的大发生没有周期性现象(过去曾认为该种是有周期性的)，同时还指出干旱是大发生的原因。通过分析还明确了黄、淮等大河三角洲的湿生草地，若遇到连年干旱，使土壤中蝗卵的存活率提高，是造成其大发生的原因。但旱涝灾害与飞蝗大发生关系还因地而异，据此他将我国蝗区分为4类，并分区提出预测大发生指标。在对东亚飞蝗生态学深入研究的基础上，我国飞蝗防治工作取得了重大成就，已基本上控制了危害。 （四)周期性波动 经典的例子为旅鼠、北极狐的3～4年周期和美洲兔、加拿大猞猁的9～10年周期。根据近30年资料，我国黑龙江伊春林区的小型鼠类种群，也具有明显3—4年周期，每遇高峰年的冬季就造成林木危害，尤其是幼林，对森林更新危害很大；并且，其周期与红松结实的周期性丰收相一致。根据以鼠为主要食物的黄鼬的每年毛皮收购记录证明，黄鼬也有3年周期性，但高峰比鼠晚一年。有趣的是前苏联远东阿穆尔地区森林脑炎发病率也有3年的周期性。其原因是鼠类数量高，种群中缺乏免疫力的幼鼠层增加；鼠是革蜱的主要宿主，而革蜱是森林脑炎病毒的主要传播媒介。紧随鼠高峰之后，次年出现革蜱的数量高峰和革蜱种群中脑炎病毒感染高峰，从而使林区中居民受革蜱叮咬而感染森林脑炎的病人增加。因此，对鼠种群数量动态的研究就成为森林脑炎流行病预测的重要指标之一。 (五)种群的暴发 具不规则或周期性波动的生物都可能出现种群的暴发。最闻名的暴发见于害虫和害鼠。例如，蝗灾我国古籍和西方圣经都有记载，“蝗飞蔽天，人马不能行，所落沟堑尽平……食田禾一空”等，非洲蝗灾至今仍有出现，索马里1957年一次蝗灾估计有蝗虫约1.6×1010只之多，总质量达50000t；1967年我国新疆北部农区小家鼠大发生，估计造成粮食损失达1.5×108kg。 所谓赤潮是指水中一些浮游生物(如腰鞭毛虫、裸甲藻、棱角藻、夜光藻等)暴发性增殖引起水色异常的现象，主要发生在近海，又称红潮。它是由于有机物污染，即水中氮、磷等营养物过多形成富营养化所致。其危害主要有：藻类死体的分解，大量消耗水中溶解氧，使鱼贝等窒息而死；有些赤潮生物产生毒素，杀害鱼贝，甚至距离海岸64km的人，也会受到由风带来毒素的危害，造成呼吸和皮肤的不适。 【人为干扰下的种群动态】 [(一)原生环境的破坏对种群动态的