内容正文:
种群数量变化的分析
授课提示:对应学生用书第16页
一、种群的数量增长与K值
1.种群数量增长的“J”形和“S”形两种曲线模型的构建
项目
“J”形增长
“S”形增长
前提条件
理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约
现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约
曲线模型
增长率和增长速率
K值有无
无K值
有K值
联系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同,对种群数量增长的影响不同
利用公式理解增长速率与增长率:
假设某一种群的数量在某一单位时间t(如一年)内,由初始数量N0增长到Nt,则该种群的增长率和增长速率的计算公式分别为
增长率=×100%×100%=
增长速率=×100%×100%=
2.K的不同表示方法
图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值,A′、C′、D′时间所对应的种群数量为。
对点训练
1.研究人员调查了8年间某养兔场种群数量的变化情况,并据此绘制了如图的λ值变化曲线,以下叙述正确的是( )
A.种群密度是种群最基本的数量特征,决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例
B.第2~4年兔种群的年龄结构为增长型
C.8年间兔种群数量并非呈“S”形增长
D.第8年兔种群密度大于起始种群密度
解析:种群密度是种群最基本的数量特征,决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率与迁出率,A错误;第2~4年λ<1,兔种群数量开始逐年下降,为衰退型,B错误;由图示可知,第2~4年λ<1,兔种群数量开始逐年下降;第4~6年λ=1,各年的兔种群数量基本不变;第6~8年λ>1,兔种群数量逐年上升,种群数量变化不呈现“S”形曲线,C正确;若刚开始的种群密度为N0,则第1年的种群密度为0.5 N0,第2年的种群密度为0.5×0.5 N0=0.25 N0,同理,第8年种群密度约为0.25 N0×0.75×1.25×1.5≈0.35 N0,即第8年兔种群密度小于刚开始的种群密度,D错误。
答案:C
2.如图表示鳄鱼种群数量变化的四种情况,其中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处于三种不同的自然条件下,而曲线Ⅳ处于理想状态下。不考虑自然灾害,下列叙述错误的是( )
A.在a点引入新物种可能导致鳄鱼的种群数量由K变为 K1
B.若在b点没有任何人为干扰,则鳄鱼的种群数量很可能在K1上下波动
C.出现曲线Ⅲ的变化趋势,源于在b点处人为捕杀了一定数量的鳄鱼
D.曲线Ⅳ所示的种群数量变化不受种群密度大小制约
解析:在a点该地区引入了新物种,如果该新物种能为该鳄鱼种群提供食物,那么K值可能增加,即鳄鱼的种群数量由K变为K1,A正确;若在b点没有任何人为干扰,即处于自然条件下,则鳄鱼的种群数量将在K1上下波动,B正确;曲线Ⅲ的环境容纳量低于原始环境容纳量,说明环境有一定程度的破坏;若仅仅在b点人为捕杀了一定数量的鳄鱼,种群数量还会上升,C错误;据题干信息可知,曲线Ⅳ处于理想状态下,该状态下没有天敌,食物和资源充足,故曲线Ⅳ所示的种群数量变化不受种群密度大小制约,D正确。
答案:C
3.如图表示甲、乙两个种群同时进入一个新环境后种群数量的变化曲线。下列有关说法正确的是( )
A.甲种群的数量增长曲线呈“J”形,t1~t2时间内甲种群的增长比乙快
B.若乙种群为某种害虫,则在t3时防治效果最佳
C.将乙种群的数量控制在t3对应的种群数量附近可获得最大日捕捞量
D.t2~t3时间内甲种群出生的数量不一定小于乙种群,年龄结构大致为稳定型
解析:t1~t2时间内甲种群的增长比乙快,但甲种群的数量增长曲线呈“S”形,A错误;若乙种群为某种害虫,则应在t3之前进行防治,严防种群达到t3,B错误;t3时,乙种群的数量约为K/2,此时种群增长最快,所以将乙种群的数量控制在t3对应的种群数量附近可获得最大持续收获量,C错误;t2~t3时间内甲种群数量变化小,但出生的数量不一定小于乙种群,其年龄结构大致为稳定型,D正确。
答案:D
4.图甲和乙表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率和死亡率之差)和种群密度的关系,下列有关叙述正确的是( )
甲 乙
A.图甲中曲线a代表死亡率,曲线b代表出生率
B.海洋鱼类捕捞后应使鱼类的种群密度保持在图甲的E点
C.图乙中在F点控制有害生物最有效
D.图乙中G点表示种群的环境容纳量
解析:图甲中曲线a代表出生率,曲线b代表死亡率,A错误;海洋鱼类捕捞后应使鱼类的数量保持在K/2,图甲中的E点对应K值,B错误;图乙中的F点对应K/2,此时种群数量增长速率最快,不利于控制有害生物的数量,C错误;图乙中的G点对应图甲中的E点,均表示种群的环境容纳量,D正确。
答案:D
二、种群数量变化的影响因素及调节
1.种群数量变化的影响因素
2.种群数量的调节
项目
密度制