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2016届高考生物一轮总复习 第33讲 群落的结构与演替考点整合


第九单元 第 32 讲

生物与环境

种群的特征和数量变化

[考纲要求] 1.种群的特征(Ⅰ)。2.种群的数量变化(Ⅱ)。3.实验:探究培养液中酵母菌数量 的动态变化。 考点一 种群的数量特征及种群密度的调查方法

1.种群的特征 (1)种群的概念:种群是在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。

(2)种群的数量特征 项目 种群 密度 出生率、 死亡率 迁入率、 迁出率 定义 种群在单位面积或单位体积中的 个体数 单位时间内新产生或死亡的个体 数目占该种群个体总数的比率 单位时间内迁入或迁出的个体数 目占该种群个体总数的比率 特点或意义 ①不同物种,种群密度不同; ②同一物种,种群密度可变

决定种群大小和种群密度

①类型

年龄 组成

一个种群中各年龄期的个体数目 的比例

②意义: 可预测种群数量变化趋势 性别 比例 种群中雌雄个体数目的比例 在一定程度上影响种群密度

(3)完善种群数量特征之间的关系图解

①种群密度是种群最基本的特征。 ②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。

③年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的, 性别比例是通过影响出生率间 接影响种群密度的。 2.种群的空间特征 (1)含义:种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。 (2)类型:均匀分布、随机分布、集群分布。 3.种群密度的估算方法 (1)样方法 ①适用对象:植物、昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等密度的调查。 ②过程: 确定调查对象→取样→计数每个样方个体数→以所有样方种群密度的平均值作为种 群密度估计值。 ③取样的方法:五点取样法和等距取样法;取样的关键:随机取样。 (2)标志重捕法 ①适用生物:活动能力强、活动范围大的动物。 ②密度估算公式 个体总数N 再次捕获个体数n = 。 初次捕获标记数M 重捕的标记个体数m [思维诊断] (1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群(2014· 江苏,5A)( √ ) (2)若某动物的婚配制为一雌一雄, 生殖期个体的雌雄比越接近 1∶1, 则出生率越高(2013· 浙 江,4B)( √ ) (3)大量诱杀雄性个体不会影响种群的密度(2012· 新课标,6D)( × ) (4)用标志重捕法调查田鼠种群密度,若标记的田鼠部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算 结果偏低(2012· 安徽,30Ⅱ(2)改编)( × ) (5)橡树种子常在母树附近形成集群是空间特征,由于微甘菊入侵导致松树种群死亡率较高 属于数量特征( √ ) (6)依据年龄组成预测的种群密度的变化趋势最终是否能够实现,还要看影响种群密度变化 的其他因素如气候、食物、天敌等( √ ) (7)种群数量增加,种群密度一定增加( × ) (8)样方法并非只适用于植物,对于活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫也适用( √ )

题组一 种群的基本特征及其关系的辨析 1. A 具有出生、性别、年龄、死亡等特征;B 具有出生率、性别比例、年龄组成等特征。 那么 A、B 的特征分别属于( ) A.物种的个体;一条鲤鱼 B.物种的个体;一个鲤鱼种群 C.种群;一条鲤鱼 D.种群;一个鲤鱼种群 答案 B 解析 出生、性别、年龄、死亡等特征是生物个体所具有的;出生率、性别比例、年龄组成 等特征是种群所具有的。 2.如图是有关种群特征的概念图,有关分析错误的是( )

A.①表示种群密度,是制约种群增长的因素之一 B.春运期间,北京市的人口数量变化主要取决于②③ C.预测种群数量变化的主要依据是④ D.利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫,破坏了正常的⑤ 答案 B 解析 种群最基本的数量特征是种群密度, 它是影响种群数量变化的重要因素之一, 图中① 为种群密度;种群密度的大小直接取决于出生率和死亡率、迁入率和迁出率,年龄组成既能 影响出生率, 也能影响死亡率, 性别比例则影响出生率, 所以②与③分别为出生率和死亡率, ④是年龄组成,⑤是性别比例。选项 A,①表示种群密度,是制约种群增长的因素之一,正 确;选项 B,春运期间北京市人口数量的变化主要是流动人口的变化,主要取决于迁入率和 迁出率,而不是出生率和死亡率,说法错误;选项 C,预测种群数量变化的主要依据是年龄 组成, 正确; 选项 D, 利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫, 破坏了害虫种群正常的性别比例, 说法正确。 疑难辨析 种群年龄组成的类型及判断技巧 (1)统计图

(2)曲线图

(3)柱形图

各图示共性及判断技巧: 无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例——增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳

定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。 题组二 种群密度的调查方法的选择和分析 3.下列有关调查种群密度的说法,错误的是( ) A.五点取样和等距取样是样方法取样的常用方式 B.调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度,通常采用样方法 C.标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映 D.将 M 只鹿标记后释放,在重捕获的 n 只鹿中有 m 只被标记,则该鹿群约有(M× n)÷ m只 答案 B 解析 种群密度的调查方法有样方法和标志重捕法两种, 对植物和活动范围较小的动物如昆 虫卵、蚜虫、跳蝻等采用样方法,对活动能力强和活动范围大的动物则采用标志重捕法,故 对蛇应采用标志重捕法,B 错误。 4.为了研究杀虫灯诱杀斜纹夜蛾的影响因素,科学家释放了一定量的标记过的斜纹夜蛾, 适当时间后用杀虫灯诱杀,统计标记个体的个数占释放总数的比例(回收率),结果如下图。 下列叙述正确的是( )

A.若标记总量为 N,回收率为 a,则斜纹夜蛾的种群密度为 N/a B.诱捕距离加大,被标记个体占被诱捕总数的比例上升 C.该研究说明,杀虫灯的杀虫效果与灯的密度无关 D.用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群年龄组成 答案 D 解析 种群密度是单位面积或单位体积中的个体数,A 项错误;据图分析,由于释放总数的 值不变,故诱捕距离加大,被标记个体占被诱捕总数的比例下降,B 项错误;本实验没有说 明杀虫灯的杀虫效果与灯的密度的关系,C 项错误。 易错警示 种群密度调查的注意事项 (1)样方法的注意事项 ①计数原则:同种生物个体无论大小都要计数,若有正好在边界线上的,应遵循“计上不计 下,计左不计右”的原则,即只计数相邻两边及顶角上的个体。 ②取样原则及方法:随机取样;样方大小适中:乔木 100 m2、灌木 16 m2、草本 1 m2;样 方数量不宜太少;一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般呈网状);常用五点取样法(如图 1) 和等距取样法(如图 2)。

(2)标志重捕法的注意事项

被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象;标记物不能过于醒目;不 能影响被标记对象的正常生理活动;标记物不易脱落,能维持一定时间。因为动物被捕获并 标记一次后难以被再次捕获,则利用标志重捕法计算出的种群密度比实际密度可能偏大。 考点二 种群数量的变化及应用

1.“J”型增长和“S”型增长的比较 项目 曲线 模型 形成 条件 增长率 有无 K值 “J”型曲线 “S”型曲线

资源无限的理想条件 不变 无 K 值,持续增加

资源有限的自然条件 越来越小 有 K 值,可在 K 值 附近上下波动

2.两种增长方式的增长速率的比较 下图中甲表示的是“J”型增长中的种群增长速率变化,乙表示的是“S”型增长中的种群增长速 率变化。 由乙图可知, 在种群数量为 K/2 时种群数量增长最快, 在 K 值时种群增长速率为 0。

3.两个经典曲线分析

(1)甲图中的阴影部分代表环境的阻力或被环境所淘汰的个体数目。 (2)乙图表示一个种群的 K 值不是恒定不变的,可以使原来的环境容纳量(K2)变成新的环境 容纳量(K1)的是①②④⑤(填数字)。 ①过度放牧对某种牧草种群的影响 ②硬化地面、 管理好粮食对鼠种群的影响 ③增加水中 的溶氧量对鱼种群的影响 ④大量引进外来物种对本地物种的影响 ⑤引进某种害虫的天 敌对害虫种群的影响 [思维诊断] (1)在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量(2014· 浙江,4C)( × ) (2)不同种生物的 K 值各不相同,但同种生物的 K 值固定不变( × ) (3)种群数量变化不仅受外部因素的影响也受自身内部因素的影响( √ ) (4)研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用( √ )

(5)外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”型增长( × )

题组一 “J”型增长和“S”型增长的比较 1.关于图中种群数量变化的说法,错误的是(

)

A.种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现 B.种群呈“S”型增长过程中,在达到 K 值之前就是“J”型增长 C.自然状态下种群数量达到 600 时,种群的增长率为 0 D.环境条件变化时,种群的 K 值也会发生相应变化 答案 B 解析 种群呈“S”型增长过程中,在达到 K 值之前由于有环境阻力的存在,种群增长曲线不 是标准的“J”型;K 值时出生率等于死亡率,种群数量不变,此时种群增长率为 0;环境条件 变化时,种群的 K 值也会发生相应变化。 2.右图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的变化关系,在 t1 时经调查该种群数量为 N,下列有关叙述正确的是( ) A.在 t2 时种群个体的数量与在 t0 时种群个体的数量相等 B.在 t0~t2 时间内,种群数量呈“S”型增长 C.该种群在此环境中的环境容纳量约为 N D.在 t1~t2 时,该种群数量呈下降趋势 答案 B 解析 由题可知,0~t1 种群增长速率不断增大,到 t1 时刻种群增长速率最大,此时种群数 量为 K/2,t1~t2 种群增长速率不断减小,到 t2 时种群增长速率为 0,此时种群数量达到最 大,即 K 值,故 A、D 错误,B 正确;由于在 t1 时经调查该种群数量为 N,因此环境容纳 量(K 值)约为 2N,C 错误。 思维建模 “S”型曲线的解读和分析方法

三图对比分析解读:(1)t1 之前,种群数量小于 K/2,由于资源和空间相对充裕,种群数量增 长较快,当种群数量为 K/2 时,出生率远大于死亡率,种群增长速率达到最大值。 (2)t1~t2,由于资源和空间有限,当种群密度增大时,种内斗争加剧,天敌数量增加,种群 增长速率下降。 (3)t2 时,种群数量达到 K 值,此时出生率等于死亡率,种群增长速率为 0。

题组二 种群数量变化规律的应用分析 3.在农田生态系统害虫防治中,害虫种群密度变化情况示意图(经济阈值是指害虫种群密度 影响农田经济效益的最低值)如下。在 A、B、C、D、E 点进行了农药防治或引入了天敌进 行生物防治。下列有关叙述正确的是( )

A.在农药的作用下,害虫的抗药性基因突变率在 D 点显著高于 B 点 B.E 点是生物防治,A、B、C、D 点是药物防治 C.害虫种群的年龄组成为衰退型 D.食物的短缺降低了害虫的存活率 答案 B 解析 农药的施用对害虫的抗药性变异进行了选择, 但不会引发害虫的抗药性变异, A 错误; A、B、C、D 点是药物防治,农药对抗药性害虫进行了选择,因此害虫数量在一段时间后又 恢复。E 点是生物防治,降低了害虫的环境容纳量,因此害虫数量降低,B 正确;在曲线的 不同点上,害虫的年龄组成是不同的,C 错误;据图不能得出食物短缺与害虫存活率有关的 信息,D 错误。 4.(2010· 山东,8)如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系,据此分析得出的正确表述是 ( )

A.在 K/2 时控制有害动物最有效 B.图示规律可作为控制人口增长的依据 C.该图可用于实践中估算种群最大净补充量 D.在 K/2 时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 答案 C 解析 A 项中,K/2 时种群增长速率最大,控制有害动物应在 K/2 之前最有效;B 项中,我 国控制人口增长的主要措施是实行计划生育, 即降低人口出生率来减少净补充量, 不能靠增 加死亡率来减少净补充量;C 项中,可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量;D 项 中,K 时种群密度最大,若进行捕捞最易得到最大日捕获量。 归纳提升 K 值与 K/2 在实践中的应用 项目 K/2(最大增长速率) 灭鼠、灭蝗等 灭鼠后,鼠的种群数量在 K/2 附近,这时鼠的种群数量会迅 速增加,无法达到灭鼠效果 改变环境,降低 K 值,使之不 适合鼠、蝗的生存 捕鱼、森林砍伐等 使鱼、树木的种群数量维持在 K/2,捕捞或砍伐后,鱼、树木 的种群数量会迅速回升 保证鱼、 树木生存的环境条件, 尽量提升 K 值

K 值(环境最大容纳量)

考点三(实验) 探究培养液中酵母菌种群数量的变化

1.实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌,种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。 (2)在理想的无限环境中,酵母菌种群的增长呈“J”型曲线;在有限的环境条件下,酵母菌种 群的增长呈“S”型曲线。 2.实验流程

[思维诊断] (1)培养液中酵母菌数量的增长只受一些环境因素(如培养液成分、温度等)的影响( × ) (2)一定容积的培养液中酵母菌的数量增长呈“S”型( √ ) (3)在取样液前要将培养基震荡,目的是使酵母菌均匀分布( √ ) (4)酵母菌的数量随时间的变化情况只能用“S”型曲线的形式表示( × ) (5)重复实验次数可以减少实验的误差( √ )

题组 实验的操作方法和注意事项分析 1.下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作,正确的是( ) ①培养酵母菌时, 必须去除培养液中的溶解氧 ②将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶 液的锥形瓶中, 在适宜条件下培养 ③将培养液振荡摇匀后, 用吸管从锥形瓶中吸取一定量 的培养液 ④在血细胞计数板中央滴一滴培养液, 盖上盖玻片, 并用滤纸吸去边缘多余培养 液 ⑤将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数 ⑥计数 时, 压在小方格界线上的酵母菌应计相邻两边及其顶角 ⑦早期培养不需取样, 培养后期每 天取样一次 A.①②③④⑥ B.②③④⑥⑦ C.①②③⑥ D.②③⑤⑥ 答案 D

解析 ①培养酵母菌时, 不要去除培养液中的溶解氧; ④中不是先在血细胞计数板中央滴培 养液,再盖上盖玻片,应该是盖上盖玻片之后再滴培养液;⑦早期培养也要取样观察。 2.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,同样实验条件下分别在 4 支 试管中进行培养(如表所示),均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断,下列说法错误 的是( ) 试管号 培养液体积(mL) 起始酵母菌数(103 个) Ⅰ 10 10 Ⅱ 5 5 Ⅲ 10 5 Ⅳ 5 10

A.4 个试管内的种群在 K/2 时增长最快 B.4 个试管内的种群达到 K 值的时间Ⅳ=Ⅰ>Ⅱ=Ⅲ C.试管Ⅲ内种群的 K 值与试管Ⅱ不同 D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降 答案 B 解析 当种群迁入一个新环境时,若环境条件适宜生存,由于起初种群数量不多,环境条件 (食物、空间)优越,天敌少,环境阻力小,种群表现出增长速率加快。一段时间后,种群数 量增多,环境阻力使种群增长速率减缓,种群表现为“S”型增长,在 K/2 时 4 个试管内的种 群数量增长最快。K 值指的是环境容纳量,到达 K 值的时间与环境阻力的大小成正相关, 因此 4 个试管内的种群达到 K 值的时间不同,Ⅳ号试管内的环境阻力最大,因此最先达到 K 值并积累有毒物质,导致种群数量最先开始下降,所以 4 个试管内的种群达到 K 值所用 的时间Ⅲ>Ⅰ=Ⅱ>Ⅳ。 3.某学生在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中, 根据实验 结果绘制出如图所示的曲线图。下列有关分析错误的是( ) A.实验过程中酵母菌种群的年龄组成先是增长型,后是稳定型,最 后变为衰退型 B.种群数量在不同时间的增长速率可能相同 C.本实验中不存在对照 D.每次取样前应将培养瓶振荡摇匀 答案 C 解析 由题意可知,种群数量先增加,然后维持稳定,最后减少,表明种群的年龄组成先是 增长型,然后是稳定型,最后变为衰退型,A 正确;在种群增长的“S”型曲线中,种群增长 速率先增大,后减小,在 K/2 时达到最大,故不同时刻的增长速率可能相同,B 正确;本实 验不同时间的取样起到相互对照的作用,C 错误;为了实验的准确性,在每次取样前都应将 培养瓶振荡摇匀,使酵母菌均匀分布,D 正确。 易错警示 探究培养液中酵母菌数量的动态变化的注意事项 (1)我们测定的酵母菌种群数量是在恒定容积的培养基中测定的,与自然界中的种群数量变 化有差异。 (2)在进行酵母菌计数时,由于酵母菌是单细胞生物,因此必须在显微镜下计数,且我们不 能准确计数,只能估算。 (3)在显微镜计数时,对于压在小方格界线上的,应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌。 (4)从试管中吸取培养液进行计数前,要轻轻振荡试管几次,目的是使培养液中的酵母菌均 匀分布,减少误差。 (5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。

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要语强记 1.种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率与死亡率及迁入率与迁出 率,种群密度是种群最基本的数量特征。 2.“J”型增长曲线的形成条件:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。其特点是种群 的数量每年以一定的倍数(λ 倍)增长(数学模型:Nt=N0·λt)。 3.“S”型增长曲线成因:资源和空间条件有限,随种群密度增大,种内斗争加剧,天敌数量 增多,从而使出生率降低、死亡率升高,直至平衡。 4.在自然界中,气候、食物、天敌、传染病等均会影响种群数量,故大多数种群数量总处 于波动中。 探究高考 明确考向 1.(2014· 广东,6)在一稳定生态系统中,灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食,幼虫摄食对松 树的代谢活动有一定影响, 进而影响下一年幼虫食物的质和量。 幼虫密度与最大松针长度的 变化如图所示。以下叙述错误的是( )

A.幼虫密度呈周期性波动 B.幼虫摄食改变了落叶松的丰富度 C.可利用样方法调查幼虫的密度 D.幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性 答案 B 解析 A 项,分析坐标曲线图可知,幼虫密度呈现周期性变化。B 项,丰富度是指群落中物 种数目的多少。落叶松是一个具体的物种,不具备丰富度这一特征。C 项,对于活动能力较 弱的昆虫,如蚜虫、跳蝻等可以采用样方法来调查其种群密度。D 项,从坐标曲线图中可以

看出,幼虫密度增加在前,松针长度增加在后,有一定的滞后性;当幼虫密度减小后,松针 的长度随之变短。 2. (2014· 福建, 3)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化, 结果如图所示。下列叙述正确的是( )

A.1972 年北点地梅个体间生存斗争程度较 1975 年低 B.1971 年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段 C.统计种群密度时,应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值 D.由于环境条件的限制,5 年间该种群数量呈“S”型增长 答案 B 解析 A 项,同一物种个体间的生存斗争是种内斗争,种内斗争程度与种群密度呈正相关, 1972 年北点地梅种群密度大于 1975 年, 因此 1972 年北点地梅个体间的生存斗争强度更高。 B 项,由图可知,1971 年种子萌发至幼苗阶段的曲线下降程度比幼苗至成熟植株阶段的更 大,故死亡率更高。C 项,统计种群密度时,应取所有样方密度的平均值。D 项,在此 5 年 间,该种群数量变化趋势为逐年下降。 3.(2012· 重庆,4)如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图,下列叙述错误的是( )

A.为有效防治蝗灾,应在 a 点之前及时控制种群密度 B.a~b 段,该种群的增长率与种群密度之间呈正相关 C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止 c 点出现 D.控制种群数量在 d~e 水平,有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性 答案 B 解析 由图中看出, 该东亚飞蝗种群初始阶段种群增长曲线为 S 型。 在 a 点时种群增长率最 大,为了有效防治蝗灾,应在 a 点之前及时控制种群密度,故 A 项正确。a~b 段种群增长 率越来越小,但种群密度不断增加,二者不呈正相关,故 B 项错误。性引诱剂可以诱杀雄 虫, 改变种群的性别比例, 可用于防治害虫, C 项正确。 将蝗虫种群数量控制在一定范围内, 既不使其灭绝,也不使其成灾,有利于维持食物链的稳定,维持生态系统的抵抗力稳定性, D 项正确。 4.(2010· 山东,6 改编)如图曲线 a、b 表示两类动物种群密度与存活率之间的关系。下列分 析正确的是( )

A.当种群密度相同时,曲线 a 代表的生物存活率较低 B.曲线 a 代表的种群个体一般体型较大,营养级较高 C.依据曲线 b,人工养鱼时种群密度越大越好 D.种群密度为 d 时,曲线 b 代表的种群个体间斗争较剧烈 答案 B 解析 据图分析,曲线 a 种群密度越大存活率越低。曲线 b 种群密度适中时存活率最大。在 一定范围内(较低的种群密度),曲线 a 代表的生物存活率较高,高于一定范围(即较高种群密 度),曲线 a 代表的生物存活率较低,A 错误;曲线 a 代表的生物种群密度越大,个体存活 率越低,说明该动物获得的能量少,营养级较高,体型一般较大,B 正确;由曲线 b 种群密 度适中时存活率最大,可推测人工养鱼时种群密度不能太大,C 错误;种群密度相同时,存 活率较低的种群个体间竞争较剧烈, 故 d 点时曲线 a 代表的种群个体间竞争较剧烈, D 错误。 5.(2012· 海南,21)某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。下列做法错误 的是( ) A.随机取样 B.选择植物生长茂盛处取样 C.根据调查数据估算该种群密度 D.根据地段的形状确定取样方法 答案 B 解析 用样方法最主要的是进行随机取样,A 正确,B 错误;根据调查数据取平均数可估算 该种群的种群密度,C 正确;根据地段的不同可因地制宜采用不同的样方法,如五点取样法 和等距取样法等,D 正确。 练出高分 1.下列有关动物种群特征的叙述,正确的是( ) A.性别比例不是所有种群都具有的特征 B.根据种群密度可以预测种群数量的变化趋势 C.自然增长率主要由性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定 D.动物数量达到 K 值时,种群的年龄组成为衰退型 答案 A 解析 性别比例不是所有种群都具有的特征, 雌雄同体的动物就不具有性别比例, 例如草履 虫、变形虫等,A 正确;种群密度只能反映一定时期的数量变化,年龄组成可以预测种群数 量的变化趋势,B 错误;自然增长率等于出生率减去死亡率,故自然增长率主要是由出生率 和死亡率决定的,C 错误;种群数量达到 K 值时,种群的年龄组成为稳定型,D 错误。 2.对某地区新引入一种鸟的种群增长速率进行[增长速率=(出生率-死亡率)]1~7 年的调 查研究,得到的数据如下表。下列对该鸟种群描述正确的是( ) 年份 增长 速率 第1年 0.66 第2年 1.24 第3年 2.81 第4年 3.67 第5年 2.94 第6年 1.65 第7年 0.03

A.种群的年龄组成为稳定型 B.种群数量呈“J”型曲线增长

C.种群增长受种群密度的制约 D.第 3~4 年中种内斗争最激烈 答案 C 解析 种群个体的数量在不断增加,种群的年龄组成为增长型,A 错误;从表中数据可知, 增长速率是先增大后减小,符合“S”型曲线的特征,B 错误;生物的生存空间是有限的,随 着种群数量的增加,种群密度增大,种内斗争加剧,出生率下降,死亡率上升,种群增长速 率变慢,C 正确;种内斗争最激烈的时刻应该是种内数量最大、种群密度最高时,由表可知 是第 7 年,D 错误。 3.下列对种群特征的概念图(如图)分析正确的是( )

A.种群最基本的数量特征是出生率、死亡率 B.“J”型增长的种群中没有死亡率和迁出 C.预测种群数量未来变化的主要依据是 b D.种群数量达到 K 值时,c 也达到最大并保持不变 答案 C 解析 种群最基本的数量特征是种群密度,A 错误;“J”型增长的种群中依然有死亡率,B 错误;图中 a 指的是性别比例、b 指的是年龄组成,年龄组成是预测种群数量未来变化的主 要依据,C 正确;图中 c 指的是种群密度,而种群密度会随着环境的变化而发生波动,D 错 误。 4.在某池塘中,第一次捕获鲫鱼 106 条,做上标记后放回,第二次捕获鲫鱼 91 条,其中有 标记的 25 条,由此可以估算出该池塘中鲫鱼的密度。后来发现这次估算的结果与实际结果 误差较大,分析其原因不正确的是( ) A.捕鱼用的渔网网眼太大 B.被标记的鱼放回后有一小部分死亡 C.两次捕获的鲫鱼数量较小 D.重捕方法不当使捕获的鱼部分死亡 答案 D 解析 估算的结果与实际结果误差较大,可能的原因有:捕鱼用的渔网网眼太大,致使体形 较小的鲫鱼捕获不到;被标记的鱼放回后有一部分死亡,使估算值比实际值大;两次捕获的 鲫鱼数量较少,造成误差偏大;重捕时方法不当使捕获的鱼部分死亡,对估算结果无影响。 5.某同学拟调查一个面积为 100 hm2 的草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四 个调查方案,其中最可行的是( ) A.计数该草地上该种植物的全部个体数目 B.设置 1 个 1 m2 样方,计数样方中该种植物的个体数目 C.随机设置 1 m2 样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目 D.在该种植物密集处设置 1 m2 样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数 答案 C 解析 调查草地中某种双子叶植物的种群密度,样方的大小一般以 1 m2 的正方形为宜。在 被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个 样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。 6.自然条件下,种群增长曲线呈“S”型。假设种群的 K 值为 200,N 表示种群数量,据表分

析不正确的是( N

) 曲线上的点 (K-N)/K S1 20 0.90 S2 50 0.75 S3 100 0.50 S4 150 0.25 S5 180 0.10

A.环境阻力对种群增长的影响出现在 S4 点之后 B.防治蝗虫应在蝗虫数量达到 S3 点之前进行 C.渔业捕捞后需控制剩余量在 S3 点 D.(K-N)/K 值为 0.50 时,种群增长速率最大 答案 A 解析 S3 点 N 值为 K/2,该点种群增长速率最大,防治蝗虫应在该点之前进行;渔业捕捞 后,需控制剩余量在 S3 点;环境阻力对种群增长的影响在 S1 点后就出现了。 7.下图是在等容积容器中,用不同条件培养酵母菌时,其种群增长的曲线。三种条件分别 为:不更换培养液;不更换培养液但定时调节 pH 使酸碱度恒定且适宜;每 3 h 定期更换培 养液。下列有关叙述正确的是( )

A.曲线①是不更换培养液但定时调节 pH 条件下的种群增长曲线 B.该实验表明特定空间的环境容纳量是可以改变的 C.该实验中酵母菌种群数量变化与种群密度、捕食者无关 D.若在曲线③所示条件下培养 140 h 后,调节 pH 至适宜条件并继续培养,种群数量将一 直维持恒定 答案 B 解析 每 3 h 定期更换培养液,酵母菌在营养充足、条件适宜的环境中将会呈现“J”型增长, 种群增长曲线是①。但如果不更换培养液但定时调节 pH 使酸碱度恒定且适宜,酵母菌的数 量会比不更换培养液稍好一些,种群增长曲线是②。不更换培养液培养酵母菌,一段时间后 酵母菌将会因为营养物质短缺且代谢废物积累在培养液中而影响其繁殖,种群增长曲线是 ③,A 错误;从图中可以看出三种不同的条件下酵母菌种群的增长曲线变化是不一样的,说 明在特定空间的环境容纳量是可以改变的,B 正确;该实验中酵母菌种群数量变化与种群密 度有关,与捕食者无关,C 错误;曲线③所示条件下培养 140 h 后,即使调节 pH 至适宜条 件,种群数量也会因为营养匮乏而下降,D 错误。 8.下图中的实线表示某岛屿上鹿的种群数量随时间的变化情况。下列有关分析错误的是 ( )

A.该环境中鹿群的 K 值始终恒定不变 B.c 点时鹿群的出生率约等于死亡率 C.a 点时的增长率小于 d 点时的增长率

D.cd 段时间内可能有较多的捕食者 答案 A 解析 由图可知,鹿的种群数量 K 值在一定范围内波动,而不是恒定不变,A 错误;c 点后 鹿的数量将由之前的增长逆转为减少,此时出生率与死亡率相等,B 正确;a 点时的种群数 量下降,表现为负增长,而 d 点时的增长率为 0,C 正确;cd 段时间内鹿群数量持续下降, 可能有较多的捕食者,D 正确。 9.图甲表示某一经济鱼类的种群特征,图乙是某时期该鱼类种群的年龄组成曲线。下列分 析正确的是( )

A.图乙为 c 点后该经济鱼类年龄组成曲线 B.在 b 点时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量 C.估算一个种群的出生率和死亡率,即可确定种群密度的大小 D.d 点时种群数量达到最大值 答案 D 解析 由图甲可以看出:b 点时,出生率大于死亡率,且出生率与死亡率的差值最大,此时 种群的增加量最大;d 点时,出生率与死亡率相等,种群数量达到最大。图乙代表衰退型年 龄组成,而 c 点时,出生率大于死亡率,此时种群仍表现为数量增加。在 b 点有利于该种群 的持续增长, 在 d 点时捕捞鱼类得到的日捕获量最大。 出生率和死亡率是决定种群密度和种 群数量的直接因素, 此外性别比例、 迁入率和迁出率等也影响着种群密度和种群数量, 因此, 仅估算一个种群的出生率和死亡率,并不能确定种群密度的大小。 10.下图表示在采用不同网目(网眼直径)和不同捕捞强度时对大西洋鳕鱼捕获量的影响。下 列相关分析中不正确的是( )

A.调查鳕鱼的种群密度可以采用标志重捕法 B.持久保持捕捞强度 2 会导致鳕鱼的种群数量不断减少 C.保持捕捞强度 1 同时用大网目捕鱼更有利于保持鱼群的持续发展 D.保持捕捞强度 2 同时用中网目捕鱼使鱼群的年龄组成更接近稳定型 答案 D 解析 鳕鱼活动范围广,活动能力强,可以使用标志重捕法调查其种群密度。在捕捞强度 2

时,捕获量逐渐下降,说明鳕鱼的种群数量在逐渐减少,同时也说明该鱼群的年龄组成为衰 退型。在捕捞强度 1 时,用大网目捕捞时,捕获量相对较大且稳定,这样有利于鱼群的持续 发展。 11.调查某草原田鼠数量时,在 1 公顷的调查区内,放置 100 个捕鼠笼,一夜间捕获鼠 32 只,将捕获的田鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼,这 次共捕获 36 只,其中有上次标记过的个体 4 只。请回答下列问题: (1)若该地区田鼠种群个体总数为 N,则 N=________只。 (2)由于田鼠在被捕捉过一次后就很难再次被捕捉,所以上述计算所得的种群个体总数可能 会比实际值偏________。 (3)某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题,对草原进行了一项专题研究,并绘制 了如下两图。 图一表示一个鼠群引入一个草原生态系统后的种群增长曲线; 图二表示单位面 积放牧量与生产者的净生产量的关系, 虚线表示未放牧时草原中生产者的净生产量。 分析回 答下列问题:

①图一中增长速率最大的是____________点,CD 段表示鼠群数量不再增长,其原因可能是 ____________________________ 。 灭 鼠 时 除 了 捕 杀 老 鼠 , 使 其 数 量 减 少 , 同 时 还 应 该 ____________________________。 ②图二的研究结果告诉我们,最大放牧量不应该超过________点,如果长期超过 C 点将会 造成__________。 答案 (1)288 (2)大 (3)①B 食物和空间减少、 天敌数量增加 设法降低环境容纳量(K 值) ②B 草场退化 解析 (1)根据标志重捕法的计算公式计算:N∶32=36∶4,N=288。(2)田鼠被捕捉过一次 后就很难再次被捕捉,使重捕时的带标记个体数减少,调查值比实际值偏大。 (3)图一中增 长速率最大的点是增长曲线斜率最大的点,约为 K/2,即 B 点;图二中 A 点和 B 点分别为 最适放牧量和最大放牧量,如果长期超过 C 点,草场将会退化。 12.沙棘耐旱,抗风沙,可以在盐碱化土地上生存。沙棘木蠹蛾可引起沙棘大面积死亡。下 图是种群数量变化的几种可能情形,其中 m 点表示外界因素的变化。据此分析:

(1)在新引种沙棘的山坡上,若沙棘林种群每年增长以 λ 倍增长,则种群增长的曲线应为图 中的____________。若 N0 为种群起始数量,t 年后该种群数量可表示为 Nt=__________。 (2)图中阴影部分表示__________________,此时,K 称为________________。在 m 点时, 沙棘种群的年龄组成属于__________型。 (3)若图示种群为沙棘木蠹蛾,应控制其种群数量为__________________(填“K 以下”“K1 以

下”或“K2 以下”),以利于维持该地区生态系统的稳定性。球孢白僵菌能引起沙棘木蠹蛾患 病, 干旱能抑制该菌的生长, 若 m 点变化为干旱, 则 m 点后的变化曲线应为图中的________, 处于该营养级物种的种间关系主要是________。 答案 (1)a N0λt (2)环境阻力 环境容纳量 稳定 (3)K2 以下 c 竞争 解析 (1)新引种的沙棘种群每年以 λ 倍增长,则种群数量呈“J”型曲线增长,曲线 a 属于“J” 型曲线;t 年后种群数量可表示为 Nt=N0λt。(2)图中阴影部分表示环境阻力,此时 K 值称 为环境容纳量;在 m 点时出生率等于死亡率,种群数量不再增加,其年龄组成为稳定型。 (3)害虫的数量应控制在 K2 以下,有利于维持该生态系统的稳定性;球孢白僵菌能使沙棘木 蠹蛾的数量减少,而干旱会使球孢白僵菌的数量减少,因此,若 m 点变化为干旱,则 m 点 以后的一段时间内沙棘木蠹蛾的种群数量增多, 当超过其环境容纳量时, 生存环境遭到破坏, 沙棘木蠢蛾种群数量急剧下降。同一个营养级之间的种间关系主要是竞争。 13.下图是两类生物种群数量变化动态曲线的比较,其中 r 对策生物通常个体小,寿命短, 生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K 对策生物通常个体大,寿命长,生殖力弱但 存活率高,亲代对后代有很好的保护。请回答以下问题:

(1)家鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,种群数量每天可增加 1.47%,是________(填“r 对策”或“K 对策”)生物,这类生物很难消灭,在种群密度极低时也能迅速回升,最终形成一 种“________”型增长曲线。使家鼠种群数量持续维持较低水平、对环境无污染的防治措施有 __________(多选)。 A.室内采取硬化地面 B.食物储存在安全处 C.养殖家鼠的天敌 D.药物捕杀 (2)K 对策生物的种群数量高于或低于________(填“S”或“X”)点时,都会趋向该平衡点,因此 种群通常能稳定在一定数量水平上,该数量水平被称为____________。 (3)东北虎等珍稀濒危动物,其数量一旦低于 X 点,就会走向灭绝,此时可采取的保护措施 有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 。 ( 写出 一种即可) 答案 (1)r 对策 S ABC (2)S 环境容纳量(K 值) (3)建立动物园、建立精子库等(其他答案合理也可,但不能答就地保护) 解析 (1)家鼠个体小、寿命短、繁殖力强,类似于 r 对策生物;由于自然界的资源和空间总 是有限的,家鼠种群密度迅速回升后,会形成“S”型增长曲线。(2)K 对策生物种群数量在 S 点左右时, 会趋向于平衡点; 一定空间中所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量(K 值)。 (3)保护濒危动物的措施有建立动物园、建立精子库等。


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