专题七 精研重难点(一) 种群“J”形和“S” 形增长模型的分析及应用(Word教师用书)-【新高考方案】2023高考生物二轮复习专题增分方略（新教材Ⅱ）

精研重难点(一)　种群“J”形和“S” 形增长模型的分析及应用 从“高度”上研究高考 [典例]　(2022·山东高考)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料，其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系，曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是(　 ) A．亲体数量约为1 000个时，可获得最大持续捕捞量 B．亲体数量约为500个时，单位时间内增加的数量最多 C．亲体数量大于1 000个时，补充量与亲体数量相等，种群达到稳定状态 D．饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素 [解析]　亲体数量约为1 000个时，该种群的补充量等于亲体数量，即出生率等于死亡率，是K值，根据种群的增长速率变化可知，捕捞后种群数量处于K/2时获得最大持续捕捞量，A错误；种群数量处于K/2时单位时间内增加的数量最多，即亲体数量约为500个时，单位时间内增加的数量最多，B正确；由图可知，亲体数量等于1 000个时，补充量与亲体数量已经相等，种群达到稳定状态，C错误；一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，这些因素称为密度制约因素，饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素，D错误。 [答案]　B 从“深度”上提升知能 1．坐标模型中K值确认与λ值变动分析 (1)K值确认：K值即一定的环境条件所能维持的种群最大数量。实际环境中种群数量往往在K值上下波动，如图所示： (2)λ值变动分析：“λ”表示种群数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量为第一年的λ倍。由此，若λ＝1，则种群数量不变(稳定)；若λ>1，则种群数量增长；λ>1且恒定时种群数量呈“J”形增长；若λ<1，则种群数量下降。如下图所示： 2．“S”形曲线中K值的变化 分析：(1)K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值可能会下降；当环境条件状况改善时，K值可能会上升。 (2)在环境条件稳定、K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的：会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值时，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。 (3)K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，种群数量所达到的最大值有时会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为在一定的环境条件下不能维持该值 　　3.三种类型的“S”形曲线 分析：(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，种内竞争加剧，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 从“宽度”上拓展训练 1.(2021·广东高考)如图所示为某“S”形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时，其对应的种群数量是(　 ) A．a B．b C．c D．d 解析：选B　在b点时，出生率等于死亡率，种群数量不再增加，表示该种群数量已达到环境容纳量(K值)。 2．(2022·洛阳一模)如图是某草原生态系统中，甲、乙两个种群数量变化的动态模型。下列叙述错误的是(　 ) A．乙进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线 B．图中a点的纵坐标值代表乙种群的环境容纳量 C．该生态系统的相对稳定与甲和乙之间的负反馈调节有关 D．甲和乙之间的信息传递往往是双向的 解析：选B　乙是捕食者，乙进入早期，缺乏天敌且生存压力小，其种群数量增长大致呈“J”形曲线，A正确；图中a点的纵坐标值是一定时间内的乙种群的最大数量，但是环境不能维持该数量，故a点的纵坐标值不是环境容纳量，B错误；分析题图可知，初始时，乙的数量增加，甲的数量不断降低，但低到一定限度又反过来抑制乙的增加，乙的数量减少，最终二者数量趋于稳定，说明二者之间存在负反馈调节，负反馈调节是生态系统的自我调节能力的基础，可以维持生态系统的稳定，C正确；在生物和生物之间信息传递往往是双向进行，甲被捕食者和乙捕食者之间的信息传递往往是双向的，D正确。 3．(2022·全国甲卷)在鱼池中投放了一批某种鱼苗，一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖，则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是(　 ) A．甲、丙、乙 B．乙、甲、丙 C．丙、甲、乙 D．丙、乙、甲 解析：选D　分析题图可知，随着时间变化，甲曲线先增加后减少，乙曲线呈“S”形，丙曲线下降，在池塘中投放一批鱼苗后，由于一段时间内鱼没有进行繁殖，而且一部分鱼苗由于不适应环境而死亡，故种群数量下降，如曲线丙；存活的个体重量增加，如曲线