00:00/00:00
外链地址
https://www.eemp3.com/audiofile/a4840a9b293ffabb7cdb0fce3424751a.mp3
点击复制
本字幕由TME AI技术生成
好的 好
我知一的同学们好
欢迎大家继续跟刘老师学生物
今天要讲的是种群的数量特征
第一课时
首先我们一起来看学习目标
第一
认识种群密度及其调查方法
掌握样方法和标记重复法
第二
了解出生率和死亡率
认识出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素
接下来我们一起来学习知识点
总群密度及其调查方法
什么叫做种群的密度呢
就是我们为什么要去研究这样一个数量特征
实际上同学们再去外面去
不管是看到一个池塘啊
或者看到一片草地
你第一感觉的话
哇
这个池塘里面有某一种鱼特别多对吧
或者说某一种植物啊
荷花啊
开的那么多
实际上最主要的还是一个数量上面的一个特征对吧
其次
可能你才会去仔细的去观察说
哎
这个荷花可能说开的比较大一点啊
那朵可能还没有完全开放
所以我们第一感觉的
实际上我们研究
也是说
对我们影响最大的是我们的数量特征
那这个数量特征
我们这里讲的这个总群密度的概念
指的是在单位面积或者是单位体积
那我们说有时候是水体里面的一些水生的这个生物啊
这个时候涉及到就是单位体积它们的个体数啊
就叫总群密度啊
这是我们的一个最基本的数量特征啊
为什么最基本
刚刚我们说的啊
就是你的第义的感觉对吧
也就是对我们这个总学也是影响相对来讲比较大的一个特征
好
那应用方面
我们说为什么要去研究啊
主要是针对于一些啊
濒危动物的保护啊
还有一些有害的一些害虫的一些监测啊
预报
包括我们说呃
渔业上面啊
比如说海洋捕捞啊
对吧
或者是一些啊
水库当中的鱼类的这个捕捞作业
我们需要去调查它的数量啊
这样的话呢
可以去进行一个什么有一定的强度捕捞之后呢
不会导致这个产量的什么迅速下降
这些都是我们要去研究的一个
呃 目的
好
那我们怎么样来进行调查
实
实际上这里我们的方法有挺多啊
我们主要把这里分成两类
一类是植物啊
一类是动物
那这些在这个数量上面啊
有时候差别会比较大
那在这些调查当中
我们又可以把它进行一些分
比如我们这里
首先我们会根据这个数量的多少来进行分一分啊
比如说这种植物
我们说汞酮
相当来讲是一种比较濒危的这个植物
它的数量一般我们说比较小的话
我们可以直接去数啊
首先我们说植物它不会动对吧
所以这些呢
如果说它的分布范围不是特别的大的
而且呢
个体相对来讲就是我们可以很清楚的数出来的啊
像这一类
我们都可以用逐个计数法啊
那类似的
我们比如说有一些
呃
像大熊猫啊
对吧
还有我们说的这个啊
东北虎啊
让我们这些数量比比较少的
我们都是可以非常精确的得到这个物种啊
这个位置到底是有多少的一个数量
这个叫逐个计数法
那一般情况下的话
其实我们逐个去数的话
还是比较困难的啊
特别是这种数量比较大的情况下
那怎么办呢
我们这里就另一种方法啊
叫做估算法
那估算我们又有一些分类啊
因为我们这里的生物的种类不同
那有不同的方法
比如说我们这里有一种趋光性的昆虫
趋光性就是我们说的飞蛾扑火
实际上这个在这个农业上面应用比较广的啊
它不单单说是去调查它的数量
它直接就是把它给消灭了
把它引过来
然后就杀死了啊
这个我们叫做黑光灯啊
进行的
灯光又不发好
那这里我们涉及到一个信息啊
我们后面还会继续强调
就是这个灯光的信息
是属于物理信息啊
可以把它们抓捕过来啊
然后大致的知道对吧
每一种昆虫啊
它的这个数量啊
大概有一个值
这个就是估算值
可以估算它们在这个位置的一个密度啊
那我们另外的
我们说常见的是样方法啊
这个是我们说的相对来讲固定的一个位置啊
不怎么动的啊
那我们首先我们说植物肯定是可以用这个方法对吧
那还有一些
呃
相对来讲活动比较弱的啊
就是它不怎么动的
比如说我们有一些昆虫
基本上就不怎么动啊
或者说它活动的范围很小
都可以用样方法
那什么叫做样方法
我们一起来看啊
我们有两种
一种叫五点取样啊
一种叫等距取样啊
假如说你去调查的这个物种
比如说一种植物啊
我们说像蒲公英啊
类似这种植物
我们要去调查一下它的密度是多少
如果它是分布相对来讲是比较这种长方形的啊
正方形的这种面积
我们就可以用五点取样啊
取五个点
一般我们在它的上面两个和下面两个中间再取一个就可以了
然后呢
我们去算它的密度的时候
我们是怎么样去算整个的密度呀
我们应该是把这个样方里边的数量对吧
先计数出来
那这个时候我们的面积是不是有一个要确定下来
要取多大的面积啊
啊 那在这边
如果说像我们刚刚说的这个蒲公英
我们只要取一个平方就可以了
也就是说这里的这个长度啊
是一米啊
宽度也是一米
一个正方形
那里面的这个蒲公英把它数出来之后呢
我们就可以把里边的蒲公英的数量再除以这个面积啊
比如说
我们假设说这个里面有啊
九株对吧
这里面有十株啊
十一株
那我们这里假设这些数量
那我们就九去除以一个平方啊
这是第一个样方的一个密度啊
那十去除以这个面积对吧
又是十
那我们说这些密度
我们会得到五个密度值啊
把这个五个密度值什么做一个平均啊
就是说加起来之后
再除以五就可以了
这是我们说的五点取样法
那同样的等距取样法也是一样的
只是说我们什么时候用的问题
这个我们一般说在这种相对来讲
像马路边啊
这种比较长的啊
或者说我们说有的像
它的分布并不是说那么均匀的
在整个的这个这个长方形
或者整个这个圆形当中
可能它只是在周围的一圈啊
比如说我们一些池塘的一些小动物
小蝌蚪
它可能它水中央比较深对吧
它是没有的
这个时候你不能说在池塘的四个角
在中间的这个位置去取因为中间这个实际上是没有的对吧
所以像这种的话
我们可以用等距取样法
那我们说在这里的这个样方的这个面积
包括样方的这个数量
并不是唯一的
如果你取的这个像蒲公英这种草本
我们一般是取一米的这个长度的一个正方形
如果是灌木呢
我们可能就要取四米啊
如果是高大的乔木
那我们这个长度可能就是四米啊
也就是说一百个平方
当然我们这是一般的数据啊
很有可能你还会根据这个什么当时的这个具体情况啊
比说说我现在这个蒲公英的数量特别的少
你可能就不能取一米这个一个平方的这个长度
你可能要取两米或者三米啊
把这个样方的面积放的更大一些啊
这样的数据相对来讲会更精确啊
另外我们说这个样方的数量
我们说在这种等距上面
也不一定说就是跟前面要取五个啊
你也可以取六个
七个
这个由什么来决定呢
没有 没有
这个就是跟你取的这个样方里面这个数量有关
如果是数量偏少的情况下
你取的这个样方的数量又很少
实际上你的估算值会和真实值怎么样相差会比较大
那我们这边一直在讲这个去取的原则是什么
我们为什么要这样来设计去取这个样方啊
我们说注意
我们一定要是什么注意一个随机取样的原则啊
不能说有主观的去我喜欢选这个位置对吧
我不喜欢那个位置
这个会造成很大大的一个偏差
好
那我们这里讲的全部都是属于估算值啊
我们接着来看这个技术的原则
我们刚刚讲的画的这个一米的啊
或者是四米的这个正方形
它必然会有一些怎么样刚好在你这个圈的这个线上啊
我们一般真实的话
可能就会拉一些绳子啊
白色的绳子啊
固定四个角
然后呢
有一些就会在这个绳子的这个上面
对不对
那这个时候我们怎么去计数
记上不记下啊
记左不记右啊
所以如果在这个里面我们去数它的数量的话
我们说这些啊
这些我们肯定是全部都记进去了对吧
啊
那这边如果我现在是记上了
那就是一二三四四个选进去
那下面的这四个呢
就不能再选了对吧
那如果我说记左边那一二三四这四个算上去
这边的三个蓝色的就不能算啊
那黑色的这些在外面肯定是我们是不去计数的
那有同学说
老师
我可能是数这边的也可以啊
我只计算这边的蓝色的
红色的就不要去算就可以了啊
只记这个这个直角边的两条边上面的数量啊
再加里边的这些啊
真实的在里边的这个就可以了啊
这是我们的技术原则
好
那我们除了刚刚讲的蒲公英以外
我们还有一些我们要注意的就是昆虫卵的密度啊
这个并不是植物
因为昆虫的卵的话
基本上我们说它是不会动的啊
所以类似于就是植物蚜虫的密度
还有跳难的密度啊
蚜虫一般我们是属于像寄生一样啊
它盯在那个位置
它不动啊
吸食植物的一个汁叶啊
是这样的
那跳难呢
就是我们说的蝗虫的这个幼虫啊
它因为翅膀还没有长出来
基本上我们说它没有什么飞行能力啊
所以它的活动范围也比较小啊
这些我们说的活动范围比较小
活动能力很弱的动物
也可以用样方法魔搭
好
那我们现在说了
像兔子啊
啊 鱼啊 对吧
老鼠啊
这些呢
活动能力是非常强的
而且相对来讲
他们的活动范围是不是要大很多
这个时候如果说你把它圈出一个固定的样方
还是用五点取样法啊
来去计算它的密度
肯定就不可行了啊
所以这里我们采用一种新的方法
叫做标记重复法啊
一定要给它做一个标记了
对吧
怎么样做呢
啊
原理是怎么样的
我们先来看这个过程啊
首先我们在去调查它的时候
我们要先第一次捕获一部分的个体
把这些捕获的个体全部都要做上标记
那比如说你现在去调查这个水里面的鱼
那这个鱼呢
我就要打上标记
哈 怎么打呢
有同学说
这里就要注意一下
我这里的标记实际上有很多种
对于水生生物来讲的话
你可能说鱼上面去绑个什么
呃 铁环呀
或者怎么样
是很不现实的对吧
它都是鱼鳍
所以我们一般可能会叫打标记
打到他的皮肤内侧的啊
一种金属的
这种铁片类似的啊
像这一类
当然比较小
不能造成有什么很大的一个伤害啊
那另外
如果说我们去调查一些
呃 兔子
这些老鼠啊
田鼠这一类的
我可能就会在他的腿上啊
或者在他耳朵上啊
哪个地方做一个相应的标记啊
有同学说
我可能会用一个染料去染一下
可不可以啊
如果你用染料去染
一定要注意
你这个染料必须是比较防水的啊
然后呢
能够保持一定的时间的啊
另外我们说
对对对
你这个标记如果太明显了
会出现什么情况
就是可能会被他的天敌发现也不行啊
或者说你这个标记标了以后呢
他跑不动了啊
太重了也不行啊
会影响他的这个生活的
都不行啊
那我们为什么要经过一段时间以后再进行第二次捕获呢
可以 可以啊
首先我这里的标记了以后
放出去好
我第二次是要把它再抓回来的
但是我第二次抓的时候呢
就是会混合着啊
有的是有标记的
有的是没有标记的
哈
那同学们想一下
如果我第二次把这些
比如说我们刚刚说的这个老鼠抓住以后
第二次抓回来的老鼠待标记的数量特别的少
说明这个总群是大还是小
嗯 那我们说
如果你放回去抓回来
很难抓回来的
应该是比较大的一个种群
为什么呀
就说现在它已经分散出去了
我再抓住它的概率是很小了
对不对啊
但是如果说我第一次抓的这个
我们说假如说抓了十只有标记的啊
放回去以后
第二次抓啊
又抓了八只啊
然后呢
八只里面有七只都是带标记的啊
只有一只没有标记
像这种情况就是我们说标记的个体占的比例很高
为什么会这样呢啊
因为可能这个群体怎么样
这个种群就非常的小
你一抓的话
要抓到这么多的数量
就基本上都被你抓回来了啊
所以说
我们说带标记的这个个体占的这个比例
我们是可以大致可以推出来这个种群的大小的对吧
所以这个就是我们刚刚说的这个估算的一个原理啊
也就是我们最后是要通过这个比例的一个关系计算来推断出种群的密度大小
好
那这里我们要经过一段时间的
原因刚刚讲了
如果你的时间太短了
很有可能就还没有分散均匀对吧
就被你抓回来了啊
所以我们要隔一段时间再来捕获
好
那我们这边再去用这个的时候
还有一个前提条件啊
首先你这个标记个体与未标记个体在被捕的这个概率来讲
是要相等的啊
也就是说
你不能说被标了以后怎么样更容易捕获
那这样的话
会导致你的数据不准确啊
偏大偏小
待会儿我们再来说啊
另外第二个
我们在这个调查期间
不能有新的个体的出生和死亡啊
也没有迁入和迁出啊
一旦有这些迁入迁出都或者是出生死亡的话
那实际上你调查的数据也是不准确的了
他已经有一些变化了
好
最后我们说的注意事项
我们刚刚讲了
标记如果太醒目
就会被天敌给捕获
你第二次抓到这个带标记的个体数量就会偏少啊
就或者说太醒目了
这个带标记的个体都被天敌给抓光了啊
说完了
你再去抓的话
根本就一直都抓不着对不对
标记物和标记方法不能对动物产生影响啊
比如说会让它导致它的死亡啊
啊
可能造成一些伤害的啊
这个是不能用的
标记物必须能够维持一定的时间啊
假如说在这个隔一段时间以后
标记都不见了对吧
你再去抓的话
都是没有标记的了
啊
所以说这个也计算不出来我们要求的这个数据了
好
那最后我们来看一下这个计算的方法哈
像这里我们
呃
学数学概率来讲的话
应该是比较容易理解的
第一次标记的个体的数量
我们记为m啊
总数n是我们要求的啊
未知数
那我第二次重补的标记个体数是小n啊
那总数呢
是小n哈
那我们这里为什么是一个相等的关系
虽然我们这里说是一个概率论啊
就是我
嗯
第一次抓到的个体占总数里面的比例
跟第二次抓到的这个带标记的个体占这个第二次捕获的总数的这个比例
它们肯定应该是相等的啊
所以我们可以通过交叉相乘啊
再去除以我们的这个重补中标记个体数啊
这个小m
我们可以来算出个体的总数
那看到这边
同学们
可以后期我们会遇到这些分析啊
就是说
我这个总数大n会跟什么有关
我们经常探讨的就是
是这小小啊
小小如果变大了
总数就
就偏偏小
那什么时候这个小m会变大呢
啊
那它就会偏小
对不对
当你这个
我们可以这里其实有很多情况啊
当你没有混合均匀的时候啊
就是说
你很快就进行第二次补货了
那这些田鼠都在你这个曾经补货过的位置啊
就没有分开
你抓住的概率可能就会偏大
这个时候你估算的值可能就会偏低啊
觉得这个总权没有那么大啊
那偏小
我们说这个小m如果偏小的话
我们这里刚刚也举了几个例子
就是你第二次抓获带标记个体数偏小
找的原因很有可能他被天帝给吃了啊
或者说他很难捕货啊
这些都是可能
因为他比较聪明对吧
被你抓了一次之后
第二次就不容易抓住了啊
就是捕货的方法
这些都会导致你的这个数据的一个变化
那我们来看一下具体的一个数据啊
我们来计算一下
我现在要调查某种鼠的这个密度
调查的范围是一公顷
第一次捕获啊
并且把它们全部标记啊
是三十九只
第二次捕获呢
三十四只啊
这三十四只里边有标记的是十五只啊
实际上
这里我们会发现
待标记的占的比例还挺高的对吧
快接近一半左右了啊
那这样
我们来计算
我们说这个应该是怎么样算呢
嗯
我们把上面几个数据带进去啊
去除以这个数字
是第二次待标记的个体啊
所以这里的话
十五是作为分子啊
前面两个数相乘
最后算出来是八十八点四只啊
每公顷啊
我们的单位是这样的啊
如果在填空题当中
同学们要注意一下单位啊
斜线后面放的是一个面积啊
或者是你的体积
像我们根据刚刚
我们可以估出来
占的是一半左右对不对
所以这个数据我们可以看出来
三十九
八十多啊
也是比较接近的啊
是一半左右的哈
好
我们再来看总群密度的概念的相关的重点的归纳哈
总群密度指的是总群在单位面积或单位体积中的个体的数量
这是一个数量特征
我们研究的范畴是总群啊
就是说
只是一种生物啊
一鱼 鲫鱼啊
或者某一种蒲公英啊
一种跳难
那表达的方式
我们是用个体去去除以它的什么面积
面积我们有刚刚讲的
比如说多少平方米对吧
多少亩
体积的话呢
我们有立方米啊
立方或者是多少升啊
这些都是属于体积的单位
样方法是我们常用的啊
去调查一些我们说数量相对来讲比较大啊
或者说不容易数的
所以这是一种估算的方法
我们一般适用的范围是所有的植物都可以对吧
另外我们说活动能力弱
活动范围小的
像昆虫的卵啊
蚜虫
还有跳蚤
也是可以用样方法
那我们说有我们这里有什么五点取样啊
还有等距取样啊
那我们说在这里取样的过程中
要注意的是一个随机性
不能说取取一些
你感觉这个地方比较多对吧
我喜欢这个位置
是不可以这样的啊
所以随机啊
我们要把每个样方的这个个体数量要先数出来
然后去把它的面积怎么样一除啊
得到我们说的是密度的密度啊
那如果有五个样方
就除以五对吧
有七个样方
我们就除以七啊
所以说最终我们得到的是一个样度的平均值啊
那在这里同学们要注意
五
就是不要去把所有的每一个样方当中的数量怎么样加起来
有同学可能说
把所有的七个样方
七个样方的数字一加
再去除以七个样方的面积的总数啊
像那样做的话
是不对的啊
我们一定要是算的是密度的平均值
好
我们再来看我们标记重复法
这里我们要想办法的就是这个标记要如何做上去对吧
怎么样去做成功
适用的范围
刚刚我们讲了
是活动范围
是要比较大啊
活动能力是比较强的动物啊
才能用这种方法
比如说我们常见的就是鼠类啊
鸟类这些都可以用啊
那我们在调查的过程中
我们需要经过两次的这个抓捕
第一次抓捕的个体要全部做上这个适合的一个标记啊
隔一段时间以后呢
怎么样再去进行第二次抓捕啊
第二次抓捕的话呢
要去数一下这个带标记的个体多少对吧
我们来算一下占了这个第二次的抓到这个总数的比例啊
通过这个比例来推出来我们整个的这个总群的一个数目
然后我们再来算这个除这个面积啊
再来算总群的密度
嗯 好
计算的公式
我们说通过概率相等的原则啊
初补标记个体数的大m除以这个个体总数的值
应该是等于重补中标记个体数与重补个体的总数的值
应该是相等的啊
然后我们交叉相乘
去除以第二次的这个标记个体数
可以得到我们的个体的总数
这是我们说的
还是属于什么估计值啊
所以在这边的话
你们的一些操作啊
导致MM的大的变化啊
都会导致你种群的这个个体数量的偏大或者是偏小
接下来我们来做一个相关训练
第一题
下列叙述符合种群密度概念的是
他们讲密度的话
是数量去除以它的什么面积或者是体积啊
所以我们要找一下这些词
a 每平方米