内容正文:
[对应学生用书P19]
[网络串知]
[自主解答]
①种群密度 ②年龄结构 ③样方法 ④标记重捕法 ⑤“J”形 ⑥“S”形 ⑦非生物因素 ⑧生物因素
热点一 种群密度的相关调查方法
[典题示例]
(2021·山东济宁金乡一中月考)数学模型在生态学研究中广泛应用,而每个数学模型的应用都具有一定的限度和范围。下列叙述正确的是( )
A.在一块稻田中选取稗草较多的地方取样,所取样方的平均数可估算稻田中稗草的种群密度
B.标记重捕法利用了标记个体与未标记个体在重捕时被捕概率不同的特点
C.利用灯光诱捕昆虫的方法,根据多年数据可绘制出某种群数量动态模型
D.采用标记重捕法,可准确统计某海洋鱼类的种群密度并制订捕捞计划
C 解析:样方法要求做到随机取样,A错误;标记重捕法利用了标记个体与未标记个体在重捕时被捕概率相同的特点,来估算某种活动能力强、活动范围大的动物的种群密度,B错误;利用灯光诱捕昆虫的方法,长期观测、多年积累,可以获得某种昆虫不同时期的种群数量,在生产实践中,结合气象因子等环境条件,可绘制出某种群数量动态模型,对害虫的发生期和发生量进行预测,C正确;标记重捕法只能大致估算种群密度,不能准确统计,D错误。
[思维提升]
样方法、标记重捕法和抽样检测法的比较
(1)适用范围
①样方法:植物或活动能力弱、活动范围小的动物。
②标记重捕法:活动能力强、活动范围大的动物。
③抽样检测法(用血细胞计数板计数):酵母菌等微生物。
(2)注意事项
①样方法
a.必须随机取样。
b.样方内、样方相邻两边及其顶角上的个体均计入。
c.样方选取不能过少。
②标记重捕法
a.调查期内没有大量个体的出生、死亡、迁入和迁出。
b.标记物不能过分醒目,标记物或标记方法必须对动物没有伤害。
③抽样检测法(用血细胞计数板计数)
a.吸取前要振荡试管,摇匀培养液。
b.先盖后滴。
c.重复实验,取平均值。
[类题试解]
(2021·湖南长沙质检)某同学为了调查某区域内麻雀和黄鹂的种群密度,在该区域内随机设置了若干捕鸟网。捕获结果统计如下表,下列叙述错误的是( )
捕获鸟总数
麻雀
黄鹂
第一次捕捉
100只
46只(标记后放生)
43只(标记后放生)
第二次捕捉
102只
42只(其中6只标记)
36只(其中9只标记)
A.为了结果的可靠性,标记物对标记对象的生理习性不能有影响
B.该区域麻雀大约有322只,黄鹂大约有172只
C.该区域所有的麻雀和黄鹂分别构成一个种群
D.由于标记的个体被再次捕获的概率下降,所以计算的结果偏小
D 解析:利用标记重捕法估算种群密度时,标记物不能影响标记对象的生理习性,否则会影响结果的可靠性,A正确;某区域内某种生物的种群数量=第一次捕获的某种生物的数量×第二次捕获的该种生物的数量÷第二次捕获的该种生物的标记个体数量,故可计算得出该区域麻雀大约有46×42÷6=322只,黄鹂大约有43×36÷9=172只,B正确;种群是在一定空间范围内同种生物所有个体形成的集合,故该区域所有的麻雀和黄鹂分别构成一个种群,C正确;由于标记的个体被再次捕获的概率下降,所以计算的结果应偏大,D错误。
热点二 种群增长率和增长速率、λ的区别
[典题示例]
(2021·辽宁抚顺期末)下列有关种群数量变化曲线的分析,正确的是( )
A.图乙中种群的K值为a,环境条件改变可导致K值改变
B.图甲中b~c年,种群数量呈“S”形增长
C.图乙中第3年以后种群数量波动的主要原因是出生率和死亡率的变化
D.图甲中c点和图乙中c点对应的年龄结构分别是稳定型和增长型
C 解析:据图乙可知,种群的K值是某个大于b小于a的数值,A错误;据图甲可知,在b~c年,λ先小于1后大于1,所以种群数量先减少后逐渐增多,B错误;出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素,图乙中第3年以后种群数量波动的主要原因是出生率和死亡率的变化,C正确;图甲中c点对应的λ>1,种群数量增加,此时出生率大于死亡率,年龄结构为增长型,图乙中c点处于K/2时,种群数量增加,此时出生率大于死亡率,年龄结构为增长型,D错误。
[思维提升]
1.“J”形增长中λ和增长率的关系
(1)种群“J”形增长的数学模型:Nt=N0λt,λ代表种群数量增长倍数,即某时段结束时种群数量为初始数量的倍数,而非增长率。
(2)增长率=(末数-初数)/初数。
(3)图解
如上图所示:
a.λ>1时,增长率>0,种群数量增加,如图中AB段(不包括B点)。
b.λ=1时,增长率=0,种群数量稳定,如图中B、D点。
c.λ<1时,增长率<0,种群数量下降,如图中BC、CD段(不包括B、D点)。
d.种群的最大数量在B点;种群的最小数量在D点。
2.增长率≠增长速率
(1)增长率是指新增