知识必背19 种群及其动态-备战2025年高考生物一轮复习知识点框架梳理（基础+要点提升）

4.1 种群及其动态 小专题 【种群注意事项】 调查种群密度的方法中的黑光灯诱捕法：不属于样方法，是：去除取样法 原理是：在一个封闭的种群里，用同样的方法连续捕捉被调查动物，随着连续的捕捉，导致种群内个体数逐渐减少，造成每次捕获数逐次递减，但捕获的总累积数则逐渐增加，当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数就等于该种群的总个体数。 误差比较大，和历年的数据进行比较得出种群数量的等级评估出危害程度 判断：利用黑光灯发出的物理信息可调查趋光性昆虫的种群密度（ √ ） (1)课本P2：黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗？分别属于生态系统中的何种信息传递？ 提示　原理不同。前者利用了昆虫的趋光性，后者利用了昆虫之间通过化学物质传递信息的原理。前者属于物理信息，后者属于化学信息。 (2)选择性必修2 P6“生物科技进展”：调查种群数量的其他方法：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。 准确分析“λ”曲线 a段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。 b段——λ尽管下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。 c段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。 d段——λ<1，种群数量逐年下降。 e段——尽管λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。 K值、K/2的不同表示方法： K值的注意事项 (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值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。 (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值的时候，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，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值；种群所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。 区分密度制约因素和非密度制约因素 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，称为密度制约因素，而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。 血细胞计数板及相关计算 血细胞计数板(如下图所示) 只有中间的一个大方格为计数室，供计数用 (2)计算公式 以规格一（25格×16格）为例： 1ml=1(cm3)=103(mm3) 大方格长、宽均为1mm,高0.1mm，每个大方格的体积为0.1mm3(10-4ml) 故1ml培养液中细胞个数= 例1：通常用血球计数板对培养液中酵母菌进行计数，若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格，由400个小方格组成。若多次重复计数后，算得每个小方格中平均有5个酵母菌，则10mL该培养液中酵母菌总数有______________个。 2×108 若该同学用长和宽为1mm，深度为0.1mm的血球计数板，为监测酵母的活细胞密度，将发酵液稀释1 000倍后，经等体积台盼蓝染液染色，用25×16型血细胞计数板计数5个中格中的细胞数，理论上______色细胞的个数应不少于______，才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。 答案：无 30 【种群密度的调查方法】 抽样检测法：肉眼看不见的细菌、酵母菌等微生物(或血细胞） 取样器取样法：活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）的土壤小动物 逐个计数法 如调查某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物，因其花形酷似展翅飞翔的白鸽而被西方植物学家命名为“中国鸽子树”)密度 在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取估算的方法。 黑光灯诱捕法 原理:黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。 样方法 ①概念：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为该种群的种群密度估算值 ②适用对象：植物、活动范围小和活动能力弱的动物或虫卵。如：昆虫卵、树叶上的蚜虫、蚯蚓、跳蝻等。【样方法的调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。】 探究•实践：调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ③取样方法： 五点取样法和等距取样法（以长度为轴取样）。 ④取样关键：随机取样。(且选取平坦、开阔。被调查种群分布比较均匀的地段。) 【为了确保所选择的样方具有代表性，不能掺入主观因素。使通过样方统计的结果（估算值）能更接近真实的情况】 ⑤计数方法：样方内部+相邻两边和顶点【若有正好处在边界线上的个体，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则】。同种生物个体无论大小都要计数，如图： ⑥样方的大小适中：视调查对象的大小及分布情况而定。通常乔木100 m2、灌木16m2、草本1m2；如果该种群个体数较少，样方面积可适当扩大；所取的样方越大，调查的数据越接近真实。 ⑦样方的数量不宜太少： 样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关； 样方的数量依总面积而定。一般选取5-10个即能保证统计结果的准确性。 标记重捕法 ①概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度； ②适用对象：活动范围大、活动能力强的动物。 ③过程：捕获部分个体→做上标记→放回环境→重捕→计算→估计种群密度 计算公式：N(种群数量)＝×M(初次捕获标记数)。 【酵母菌培养液实验步骤】 注意：即先盖盖玻片，再滴培养液。 【问题1】盖盖玻片和滴加培养液，哪个步骤在前？ 提示：先盖盖玻片，再将培养液滴加于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。 【问题2】吸取培养液之前为什么要将培养液摇匀？ 提示：使菌体分散开来、混和均匀，减少实验误差。 【问题3】为什么要待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数？ 提示：酵母菌全部沉降到计数室底部，减少实验误差。 【问题4】对于压在小方格界线上的酵母菌应当怎样计数? 提示：只计相邻两边及其顶角上的酵母菌，一般遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。 【问题5】计数的酵母菌都是活的吗？ 提示：计数的包括活菌和死菌。可以用台盼蓝对菌体进行染色，被染成蓝色的是死菌，没有染色的是活菌。 【问题6】本实验需要设置对照吗?需要做重复实验吗? 提示：本实验有前后对照，可以不单设对照组。如果担心培养过程中有污染，则需要单设不接种酵母菌的空白对照组。本实验需要设置重复以减少实验误差。 【书中小点捕捉】 【例题】 1．（2024·全国·高考真题）用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（    ）    A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段 C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定 D．Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 2．（2024·湖北·高考真题）据报道，2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，5年的下降率为2.37%。结合上述数据，下列叙述错误的是（    ） A．长江经济带这5年处于生态盈余的状态 B．长江经济带这5年的环境容纳量维持不变 C．长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低 D．农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力 3．（2024·安徽·高考真题）物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在三种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是（    ） 白马鸡的分布占比(%) 血雉的分布占比(%) 旱季 雨季 旱季 雨季 针阔叶混交林 56.05 76.67 47.94 78.67 针叶林 40.13 17.78 42.06 9.17 灌丛 3.82 5.55 10.00 12.16 日活动节律       A．生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择 B．两物种在三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构 C．季节交替影响两物种对植被类型的选择，降雨对血雉的影响更大 D．两物种在白天均出现活动高峰，但在日活动节律上存在生态位分化 4．（2024·广东·高考真题）为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区3种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（　　） A．自然保护区的植被群落类型多样，鸟类物种丰富度高 B．农田的鸟类比自然保护区鸟类的种间竞争更小 C．自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位 D．人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入 5．（2024·广东湛江·二模）科研人员采用去除取样法对封闭状态下的某哺乳动物种群进行数量调查，调查结果如图所示，图中“●”所对应的数据为实际调查结果。下列叙述错误的是（    ） A．部分个体的迁入或迁出不会对调查结果产生影响 B．调查要求每次捕捉时每只动物被捕捉的概率相同 C．结合图中信息可知，该动物种群的数量约为 115 只 D．图中内容表示描述一个系统的数学形式，称为数学模型 6．（21-22高二上·安徽马鞍山·期中）在探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，采用了下图1所示的血球计数板进行计数，连续培养一段时间后绘制培养液中酵母菌种群的数量变化如下图2所示。图2中在a点对应的时间，将培养液稀释了100倍，经过一系列操作，检测四角上中方格的酵母菌数量分别为22、26、24、28。下列叙述正确的是（　　） A．图2中b点酵母菌种群年龄组成为增长型 B．此培养液中酵母菌种群的环境容纳量约为8×108个/mL C．培养液中酵母菌逐个计数非常困难，可采用样方法进行统计 D．用血球计数板计数时，先滴加一滴稀释后的培养液于玻片中央，再从一侧缓缓盖上盖玻片，避免气泡产生 7．（21-22高二上·云南曲靖·期末）关于“S”形曲线的叙述，错误的是（    ） A．t0~t1之间，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，增长率不断增加 B．t1~t2之间，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 C．t2时，种群数量达到K值，此时种群增长停止，增长速率为0 D．为有效防治蝗灾，应在t1前及时控制其种群密度 8．（21-22高三上·辽宁铁岭·期末）下列为种群数量特征的概念图，有关分析错误的是（    ） A．图中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是丁 B．种群密度为种群最基本的数量特征 C．甲与乙可以依次表示迁入率与迁出率 D．丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度 二、多选题 9．（23-24高三下·河北沧州·阶段练习）生态学科研工作者对某群落中甲、乙两种群进行了长期调研，统计得出两者的出生率/死亡率的值（N），绘制曲线结果如图所示。不考虑其他因素，下列分析错误的是（    ） A．t3～t4段，甲种群的年龄结构为增长型 B．t2～t3段，乙种群的数量先增加后减少 C．t1～t2段某个时刻，乙种群的数量可能与甲种群相等 D．t2时刻，甲、乙两种群的增长率不一定相同 第II卷（非选择题） 三、非选择题 10．（2024·湖北·高考真题）高寒草甸是青藏高原主要的生态系统，多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸，常年栖息于地下。有研究发现，高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘，能改变丘间草地的微生境土壤物理性状，进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大，鼠丘密度增加，样地内植物物种数明显增多，鼠丘间原优势种在群落中占比减少，其他杂草的占比逐渐增加。回答下列问题： (1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度，常采用的方法是 。 (2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化，为栖息地植物提供了更丰富的 ，促进植物群落物种共存。 (3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响，高寒草甸生态系统发生逆行演替，其最终生态系统类型可能是 。与高寒草甸生态系统相比，演替后的最终生态系统发生的变化是 （填序号）。 ①群落结构趋于简单，物种丰富度减少    ②群落结构不变，物种丰富度增加  ③群落结构趋于复杂，物种丰富度减少    ④群落结构趋于简单，物种丰富度增加 (4)在高原鼢鼠重度干扰的地区，如果需要恢复到原有的生态系统，从食物链的角度分析，可以采用的措施是 ，其原理是 。 (5)上述材料说明，除了人为活动、气候变化外，群落演替还受到 等生物因素的影响（回答一点即可）。 11．（2024·江西南昌·三模）为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花（SC）入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析，如下表所示，请回答下列问题。 表：不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 本土植物物种 SC入侵梯度（株数/m²） 0 5~7 11~13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.466 0.3839 ⑦雀稗 0.8876 0.4648 0.281 0.1993 (1)区别不同群落的重要特征是 ，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及 等。 (2)由表中数据可得，随 SC 入侵密度逐渐增加， （填表中序号）的生态位宽度明显减少，这说明 。 (3)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现 SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是 。为进一步验证该推测，科研人员探究了氮元素（用铵态氮处理，单位：mmo1/L）对 SC 地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如下图（对照组用 10mmol/L铵态氮处理）所示。          实验结果表明，SC 能成功入侵的机制是： ，从而提高自身的环境适应能力。 (4)下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ·a-1） 种群 同化的 用于生长、发育 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下 未被利 总能量 和繁殖的能量 一营养级 用的能量 草 　 　 69.5 7 19 45.5 鼠 19 9 　 1 　 4.5 鹰 3.5 1 2.5 微量不计 无 　 据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ⋅a-1. (5)植物的“气味”提供可采食的信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是 。 12．（22-23高三下·湖南怀化·开学考试）福寿螺原产于巴西亚马逊河流域，引入我国后，在南方十多个省市大面积分布，造成了较为严重的生态灾害和不可估量的经济损失。请回答下列问题： (1)福寿螺进入我国境内后，其数量在最初一年内呈J型增长，假设福寿螺迁入某地区时的最初数量为3500个，且每月增加1.23%，则半年后福寿螺的种群数量为 （用算式表示即可）。调查福寿螺种群密度的方法是 。 (2)在福寿螺的繁殖季节，雄螺会寻找雌螺进行交配，而雌螺具有较强的储存精子的能力（只需一次交配就能满足整个生命周期卵细胞受精的需要），且往往会选择在夜间或黎明产卵，上述繁殖策略能降低 的风险，有助于福寿螺种群的延续和扩张。 (3)福寿螺主要集中在低洼浅水处，有人建议在一定季节尽量清除浅水区域的淤泥和杂草，或者引入福寿螺的原产地天敌，以抑制福寿螺种群的增长，但这两种方法均可能存在一定的负面效应，威胁本地物种的生存，请对相关原因进行简要分析 。 (4)为了实现“变害为宝”，有人设计了“水葫芦—草鱼—福寿螺”的养殖新模式，下图为该模式部分能量流动和物质循环示意图，其中，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为 （用字母表示），过程 （填数字编号）实现了能量的多级利用，提高了能量的利用效率。        13．（23-24高二上·浙江宁波·阶段练习）图甲是草原中的鼠数量变化曲线图：图乙表示某同学进行“探究酵母菌数量变化”实验得到的曲线图。       该同学的具体操作为：先向试管中加入10mL无菌马铃薯培养液，再向试管中接种酵母菌，之后将试管置于适宜环境中连续培养，每天定时取样，计数，并绘制曲线图。请回答下列问题： (1)草原上的鼠对生态环境破坏极大，最好在 （填“b”“c”或“d”）时刻前进行防治。若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是 ，图中K是指 量。 (2)为了绘制得到图乙的曲线图，可采取 的方法每天对酵母菌数量进行调查。图丙是b时刻用血细胞计数板（400个小方格体积为1mm×1mm×0.lnm），测得的酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则该1L培养液中酵母菌的K值约为 个。 (3)进行“探究酵母菌数量变化”实验中，通常要将试管振荡几次，其目的是： 。 (4)在探究“培养液中醇母菌种群数量的变化”实验中，需要对锥形瓶中的培养液中的酵母菌进行计数。若曲线Ⅲ表示统计结果，则λ点之后曲线发生变化的原因可能是 （至少答出两点）。    14．（23-24高二上·湖南邵阳·阶段练习）下图甲表示某生物种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），图乙表示该生物一段时间内种群增长速率变化的曲线，请回答下列问题： (1)种群密度受多种因素的影响，直接决定该生物种群密度的因素除甲图中的因素外，还有 。 (2)根据甲图给出的信息，该生物的种群密度将会 （填“增大”、“不变”或“减小”）。该生物种群在甲图所示时间内，数量增长模型为 。 (3)若一段时间后，甲图中的①②发生重合，对应在乙图上的时间点为 。 (4)若该生物为某种经济鱼类，种群增长速率维持在乙图的 点可提供最大的持续产量。 (5)若该生物为生活在西溪国家湿地公园的松雀鹰，调查松雀鹰种群密度时常采用 法，理由是 。影响松雀鹰种群数量变化的非生物因素有 （答出两点即可）。 15．（23-24高二上·浙江宁波·阶段练习）在濒危动物的保护方面，只有通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响种群数量变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。如图为关于某种群的数量变化曲线图，请据图回答下列问题：（图乙纵坐标λ为当年种群数量与前一年种群数量的比值）。    (1)由图1可知，b点的含义是 。 (2)影响该种群数量的直接因素是 （至少列举2个）。由图2可知，前4年该种群数量 ，第9年调查该种群的年龄组成，最可能表现为 。第 年该种群密度最小，如果该种群维持第16～20年间的增长趋势，则该种群数量将呈 型曲线增长。 (3)研究种群数量变化规律对种群数量影响的因素在 （至少写出两点）等方面具有重要意义；若由图1指导渔业捕捞可知该鱼群最大日捕捞量（个体相对量）是 。 (4)请解释种群出现“S”型曲线可能的前提条件： 。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 4.1 种群及其动态 小专题 【种群注意事项】 调查种群密度的方法中的黑光灯诱捕法：不属于样方法，是：去除取样法 原理是：在一个封闭的种群里，用同样的方法连续捕捉被调查动物，随着连续的捕捉，导致种群内个体数逐渐减少，造成每次捕获数逐次递减，但捕获的总累积数则逐渐增加，当单次捕获数降到0时，捕获的总累积数就等于该种群的总个体数。 误差比较大，和历年的数据进行比较得出种群数量的等级评估出危害程度 判断：利用黑光灯发出的物理信息可调查趋光性昆虫的种群密度（ √ ） (1)课本P2：黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗？分别属于生态系统中的何种信息传递？ 提示　原理不同。前者利用了昆虫的趋光性，后者利用了昆虫之间通过化学物质传递信息的原理。前者属于物理信息，后者属于化学信息。 (2)选择性必修2 P6“生物科技进展”：调查种群数量的其他方法：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。 准确分析“λ”曲线 a段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。 b段——λ尽管下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。 c段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。 d段——λ<1，种群数量逐年下降。 e段——尽管λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。 K值、K/2的不同表示方法： K值的注意事项 (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值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。 (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值的时候，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，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值；种群所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。 区分密度制约因素和非密度制约因素 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，称为密度制约因素，而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。 血细胞计数板及相关计算 血细胞计数板(如下图所示) 只有中间的一个大方格为计数室，供计数用 (2)计算公式 以规格一（25格×16格）为例： 1ml=1(cm3)=103(mm3) 大方格长、宽均为1mm,高0.1mm，每个大方格的体积为0.1mm3(10-4ml) 故1ml培养液中细胞个数= 例1：通常用血球计数板对培养液中酵母菌进行计数，若计数室为1mm×1mm×0.1mm方格，由400个小方格组成。若多次重复计数后，算得每个小方格中平均有5个酵母菌，则10mL该培养液中酵母菌总数有______________个。 2×108 若该同学用长和宽为1mm，深度为0.1mm的血球计数板，为监测酵母的活细胞密度，将发酵液稀释1 000倍后，经等体积台盼蓝染液染色，用25×16型血细胞计数板计数5个中格中的细胞数，理论上______色细胞的个数应不少于______，才能达到每毫升3×109个活细胞的预期密度。 答案：无 30 【种群密度的调查方法】 抽样检测法：肉眼看不见的细菌、酵母菌等微生物(或血细胞） 取样器取样法：活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法）的土壤小动物 逐个计数法 如调查某山坡上的珙桐(湖北神农架的国家一级保护植物，因其花形酷似展翅飞翔的白鸽而被西方植物学家命名为“中国鸽子树”)密度 在多数情况下，逐个计数非常困难，需要采取估算的方法。 黑光灯诱捕法 原理:黑光灯是一种发射人眼看不见的、波长在365 nm左右的紫外线的电光源。黑光灯具有很强的诱虫作用，是杀虫用灯的理想光源。 样方法 ①概念：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为该种群的种群密度估算值 ②适用对象：植物、活动范围小和活动能力弱的动物或虫卵。如：昆虫卵、树叶上的蚜虫、蚯蚓、跳蝻等。【样方法的调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。】 探究•实践：调查草地中某种双子叶植物的种群密度 ③取样方法： 五点取样法和等距取样法（以长度为轴取样）。 ④取样关键：随机取样。(且选取平坦、开阔。被调查种群分布比较均匀的地段。) 【为了确保所选择的样方具有代表性，不能掺入主观因素。使通过样方统计的结果（估算值）能更接近真实的情况】 ⑤计数方法：样方内部+相邻两边和顶点【若有正好处在边界线上的个体，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则】。同种生物个体无论大小都要计数，如图： ⑥样方的大小适中：视调查对象的大小及分布情况而定。通常乔木100 m2、灌木16m2、草本1m2；如果该种群个体数较少，样方面积可适当扩大；所取的样方越大，调查的数据越接近真实。 ⑦样方的数量不宜太少： 样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关； 样方的数量依总面积而定。一般选取5-10个即能保证统计结果的准确性。 标记重捕法 ①概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例，来估算种群密度； ②适用对象：活动范围大、活动能力强的动物。 ③过程：捕获部分个体→做上标记→放回环境→重捕→计算→估计种群密度 计算公式：N(种群数量)＝×M(初次捕获标记数)。 【酵母菌培养液实验步骤】 注意：即先盖盖玻片，再滴培养液。 【问题1】盖盖玻片和滴加培养液，哪个步骤在前？ 提示：先盖盖玻片，再将培养液滴加于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。 【问题2】吸取培养液之前为什么要将培养液摇匀？ 提示：使菌体分散开来、混和均匀，减少实验误差。 【问题3】为什么要待酵母菌全部沉降到计数室底部再计数？ 提示：酵母菌全部沉降到计数室底部，减少实验误差。 【问题4】对于压在小方格界线上的酵母菌应当怎样计数? 提示：只计相邻两边及其顶角上的酵母菌，一般遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。 【问题5】计数的酵母菌都是活的吗？ 提示：计数的包括活菌和死菌。可以用台盼蓝对菌体进行染色，被染成蓝色的是死菌，没有染色的是活菌。 【问题6】本实验需要设置对照吗?需要做重复实验吗? 提示：本实验有前后对照，可以不单设对照组。如果担心培养过程中有污染，则需要单设不接种酵母菌的空白对照组。本实验需要设置重复以减少实验误差。 【书中小点捕捉】 【例题】 1．（2024·全国·高考真题）用一定量的液体培养基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如图所示，其中Ⅰ～Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是（    ）    A．培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖 B．Ⅱ期细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段 C．Ⅲ期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定 D．Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏 【答案】C 【分析】分析题图：细菌种群增长开始时呈现S曲线，达到K值后，由于营养物质消耗、代谢产物积累，种群数量逐渐下降。 【详解】A、有丝分裂是真核细胞的增殖方式，细菌是原核细胞，进行二分裂，所以培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖，A正确； B、Ⅱ期由于资源充足，细菌经过一段的调整适应，种群增长可能会短暂出现“J”形的增长，B正确； C、Ⅲ期细菌的增殖速率和死亡速率基本相等，总数保持相对稳定，C错误； D、Ⅳ期培养基中营养物质含量减少和代谢产物积累，细菌种群数量会下降，D正确。 故选C。 2．（2024·湖北·高考真题）据报道，2015年到2019年长江经济带人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，5年的下降率为7.91%。人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，5年的下降率为2.37%。结合上述数据，下列叙述错误的是（    ） A．长江经济带这5年处于生态盈余的状态 B．长江经济带这5年的环境容纳量维持不变 C．长江经济带居民绿色环保的生活方式有利于生态足迹的降低 D．农业科技化和耕地质量的提升可提高长江经济带的生态承载力 【答案】B 【分析】生态足迹是指维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力。一个地区的生态承载力小于生态足迹时，出现生态赤字。 【详解】A、长江经济带这5年，人均生态承载力从0.4607hm2下降到0.4498hm2，人均生态足迹由0.3212hm2下降至0.2958hm2，人均生态承载力一直大于人均生态足迹，处于生态盈余的状态，A正确。 B、生态承载力是指某区域在一定条件下区域资源与环境的最大供应能力，生态承载力下降，所以这五年的环境容纳量改变，B错误。 C、长江经济带居民绿色环保的生活方式降低吸纳废物所需的土地及水域面积，有利于生态足迹的降低，C正确。 D、农业科技化和耕地质量的提升可提高生产资源的能力，可提高长江经济带的生态承载力，D正确。 故选B。 3．（2024·安徽·高考真题）物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在三种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是（    ） 白马鸡的分布占比(%) 血雉的分布占比(%) 旱季 雨季 旱季 雨季 针阔叶混交林 56.05 76.67 47.94 78.67 针叶林 40.13 17.78 42.06 9.17 灌丛 3.82 5.55 10.00 12.16 日活动节律       A．生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择 B．两物种在三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构 C．季节交替影响两物种对植被类型的选择，降雨对血雉的影响更大 D．两物种在白天均出现活动高峰，但在日活动节律上存在生态位分化 【答案】B 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。 【详解】A、从灌丛到针叶林，再到针阔叶混交林，生境越来越复杂，由表格数据可知，其白马鸡和血雉分布占比会发生改变，说明生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择，A正确； B、垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，两物种在三种植被类型中的分布属于不同地域的分布，不在同一个生态系统，其分布差异不是群落的垂直结构，B错误； C、由表格数据可知，季节交替（旱季和雨季）影响两物种对植被类型的选择，如旱季时，针阔叶混交林白马鸡的分布占比高，而血雉的分布占比更低。三种植被类型中，旱季与雨季血雉的分布占比差值大于白马鸡的分布占比差值，说明降雨对血雉的影响更大，C正确； D、由图可知，两物种在8：00左右相对密度最大，说明两物种在白天均出现活动高峰，一天的时间内，其相对密度会很大的波动，说明在日活动节律上两物种存在生态位分化，D正确。 故选B。 4．（2024·广东·高考真题）为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区3种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（　　） A．自然保护区的植被群落类型多样，鸟类物种丰富度高 B．农田的鸟类比自然保护区鸟类的种间竞争更小 C．自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位 D．人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入 【答案】B 【分析】生态位： 1、概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。 2、研究内容：①动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；②植物：在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。 3、特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。 4、原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。 5、意义：有利于不同生物充分利用环境资源。 【详解】A、由图可知，自然保护区的物种数量最大，其次是城区和农田，故说明自然保护区的植被群落类型多样，鸟类物种丰富度高，A正确； B、据图仅可了解到农田和自然保护区的雀形目鸟类的物种数量，不知道农田和自然保护区可提供的资源及鸟类个体的数量等，故无法比较两生境中鸟类种间竞争的大小，B错误； C、自然保护区鸟类物种数量明显高于农田和城区,鸟类物种丰富度高,推测原因为自然保护区的植被群落类型多样,群落的空间结构更加复杂,可为鸟类提供更多的栖息空间和食物条件，因此自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位，C正确； D、农田和城市人类活动频繁，杂食性鸟类占比明显大于自然保护区，故说明人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入，D正确。 故选B。 5．（2024·广东湛江·二模）科研人员采用去除取样法对封闭状态下的某哺乳动物种群进行数量调查，调查结果如图所示，图中“●”所对应的数据为实际调查结果。下列叙述错误的是（    ） A．部分个体的迁入或迁出不会对调查结果产生影响 B．调查要求每次捕捉时每只动物被捕捉的概率相同 C．结合图中信息可知，该动物种群的数量约为 115 只 D．图中内容表示描述一个系统的数学形式，称为数学模型 【答案】A 【分析】种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。 【详解】A、去除取样需要在一个封闭的种群中进行，迁入和迁出会影响种群中个体被捕获的概率，从而影响调查结果，A错误； B、为使调查结果更接近真实值，去除取样法调查时需要在调查期间，①无出生和死亡个体；②无个体迁入和迁出；③每次捕捉时每只动物被捕捉的概率一样，B正确； C、根据公式Y=21.39-0.186x，当Y=0时求X的值为115，所以该动物种群的数量约为 115 只，C正确； D、图示以曲线的形式表示种群数量，这是数学模型，D正确。 故选A。 6．（21-22高二上·安徽马鞍山·期中）在探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验中，采用了下图1所示的血球计数板进行计数，连续培养一段时间后绘制培养液中酵母菌种群的数量变化如下图2所示。图2中在a点对应的时间，将培养液稀释了100倍，经过一系列操作，检测四角上中方格的酵母菌数量分别为22、26、24、28。下列叙述正确的是（　　） A．图2中b点酵母菌种群年龄组成为增长型 B．此培养液中酵母菌种群的环境容纳量约为8×108个/mL C．培养液中酵母菌逐个计数非常困难，可采用样方法进行统计 D．用血球计数板计数时，先滴加一滴稀释后的培养液于玻片中央，再从一侧缓缓盖上盖玻片，避免气泡产生 【答案】B 【分析】用显微镜计数时，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。若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，可增大稀释倍数后再计数。 【详解】A、b点处于稳定期，种群年龄组成为稳定型，A错误； B、在16中格×25小格中计算，图2中在a点对应的时间，此时培养液中酵母菌种群密度=【（22+26+24+28）/100】 ×25×16×104×100=4×108个/mL，b点为环境容纳量，其种群密度为a点的2倍，因此培养液中酵母菌数量达到环境容纳量时种群密度为8×108个/mL，B正确； C、培养液中酵母菌逐个计数是非常困难的，通常采用抽样检测法进行统计，C错误； D、用血球计数板计数时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，D错误。 故选B。 7．（21-22高二上·云南曲靖·期末）关于“S”形曲线的叙述，错误的是（    ） A．t0~t1之间，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，增长率不断增加 B．t1~t2之间，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 C．t2时，种群数量达到K值，此时种群增长停止，增长速率为0 D．为有效防治蝗灾，应在t1前及时控制其种群密度 【答案】A 【分析】根据题意和图示分析可知：三个题图都可表示在有限的自然条件下种群数量变化的规律，种群数量呈现S型；即当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的生物的数量也会增加，使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增长曲线。图中中的t1点为K/2 值，种群增长速率最大；图中的t2点为K值。 【详解】A、t0～t1之间种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，出生率大于死亡率且二者的差值逐级加大，种群增长速率不断增加，种群数量增长较快，但增长率不断减小，A错误； B、t1～t2之间，由于资源和空间有限，随着种群密度增大，种内竞争不断加剧，天敌数量也在增加，虽然出生率大于死亡率，但二者的差值逐级减小，所以种群增长速率下降，B正确； C、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，C正确； D、在t1时种群数量为K/2．种群增长速率最大，因此应在t1前及时控制害虫的种群密度，才能将有害生物控制在较低水平，D正确。 故选A。 8．（21-22高三上·辽宁铁岭·期末）下列为种群数量特征的概念图，有关分析错误的是（    ） A．图中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是丁 B．种群密度为种群最基本的数量特征 C．甲与乙可以依次表示迁入率与迁出率 D．丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度 【答案】C 【分析】种群各特征的关系：（1）种群密度是种群最基本的数量特征。（2）出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。（3）年龄组成（年龄结构）和性别比例不直接决定种群密度，但能够预测和影响种群密度的变化趋势。 【详解】AC、据图分析，图中甲使种群密度增加，应为出生率和迁入率，乙使种群密度减少，应为死亡率和迁出率，丙只影响出生率，为性别比例，丁既影响出生率也影响死亡率，为年龄组成（年龄结构），图中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是丁，A正确，C错误； B、种群密度是指单位面积或体积中的个体数量，是种群最基本的数量特征，B正确； D、丙只影响出生率，为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。 故选C。 二、多选题 9．（23-24高三下·河北沧州·阶段练习）生态学科研工作者对某群落中甲、乙两种群进行了长期调研，统计得出两者的出生率/死亡率的值（N），绘制曲线结果如图所示。不考虑其他因素，下列分析错误的是（    ） A．t3～t4段，甲种群的年龄结构为增长型 B．t2～t3段，乙种群的数量先增加后减少 C．t1～t2段某个时刻，乙种群的数量可能与甲种群相等 D．t2时刻，甲、乙两种群的增长率不一定相同 【答案】AB 【分析】已知N 表示出生率的值，当N>1时，种群数量增加，当 N=1时，种群数量不变，当N<1 时，种群数量减少。 【详解】A、t3～t4段，甲种群 N一直小于1，甲种群数量一直减少，故甲种群的年龄结构为衰退型，A 错误； B、t2～t3段，乙种群 N一直大于1，故t2～t3段，乙种群数量一直增加，B错误； C、t1～t2段某个时刻，会出现乙种群的N值小于甲种群，但种群数量可能相等的情况，C 正确； D、t₂时，甲、乙两种群的 N值相同，即出生率/死亡率的值相同，但增长率=出生率-死亡率，故增长率不一定相等，D 正确。 故选AB。 第II卷（非选择题） 三、非选择题 10．（2024·湖北·高考真题）高寒草甸是青藏高原主要的生态系统，多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸，常年栖息于地下。有研究发现，高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘，能改变丘间草地的微生境土壤物理性状，进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大，鼠丘密度增加，样地内植物物种数明显增多，鼠丘间原优势种在群落中占比减少，其他杂草的占比逐渐增加。回答下列问题： (1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度，常采用的方法是 。 (2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化，为栖息地植物提供了更丰富的 ，促进植物群落物种共存。 (3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响，高寒草甸生态系统发生逆行演替，其最终生态系统类型可能是 。与高寒草甸生态系统相比，演替后的最终生态系统发生的变化是 （填序号）。 ①群落结构趋于简单，物种丰富度减少    ②群落结构不变，物种丰富度增加  ③群落结构趋于复杂，物种丰富度减少    ④群落结构趋于简单，物种丰富度增加 (4)在高原鼢鼠重度干扰的地区，如果需要恢复到原有的生态系统，从食物链的角度分析，可以采用的措施是 ，其原理是 。 (5)上述材料说明，除了人为活动、气候变化外，群落演替还受到 等生物因素的影响（回答一点即可）。 【答案】(1)标记重捕法 (2)土壤物理性状 (3) 荒漠 ① (4) 引入高原鼢鼠的天敌 根据生物之间的相互关系，人为地增加有益生物的种群数量，从而达到控制有害生物的效果 (5)群落内部种群相互关系的发展变化 【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例，其中种群密度是最基本的数量特征，调查种群密度的方法有样方法和标记重捕法。 【详解】（1）由于高原鼢鼠活动能量强，活动范围广，所以调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度，常采用的方法是标记重捕法。 （2）由题干信息可知，高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘，能改变丘间草地的微生境土壤物理性状，进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响，所以高原鼢鼠干扰造成微生境多样化，为栖息地植物提供了更丰富的土壤物理性状，促进植物群落物种共存。 （3）如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响，高寒草甸生态系统发生逆行演替，其最终生态系统类型可能是荒漠。与高寒草甸生态系统相比，演替后的最终生态系统发生的变化是群落结构趋于简单，物种丰富度减少，①正确，②③④错误。 故选①。 （4）在高原鼢鼠重度干扰的地区，如果需要恢复到原有的生态系统，从食物链的角度分析，可以采用的措施是引入高原鼢鼠的天敌，其原理是根据生物之间的相互关系，人为地增加有益生物的种群数量，从而达到控制有害生物的效果。 （5）上述材料说明，除了人为活动、气候变化外，群落演替还受到动物数量等生物因素的影响。 11．（2024·江西南昌·三模）为探究外来物种入侵的原因，研究者在加拿大一枝黄花（SC）入侵地以其入侵不同阶段的植物群落为研究对象，对本土植物物种常见优势种的生态位变化进行了定量分析，如下表所示，请回答下列问题。 表：不同入侵梯度样地中常见本土植物的生态位宽度 本土植物物种 SC入侵梯度（株数/m²） 0 5~7 11~13 >18 ①野老鹳草 0.6753 0.4864 0.3955 0.1991 ②禺毛茛 0.2 0.3827 0.3997 0.4894 ③天胡荽 0.2982 0.3476 0.3816 0.4503 ④蛇含委陵菜 0.3875 0.4727 0.4869 0.5878 ⑤细柄草 0.6979 0.6864 0.7885 0.8715 ⑥白茅 0.7695 0.5438 0.466 0.3839 ⑦雀稗 0.8876 0.4648 0.281 0.1993 (1)区别不同群落的重要特征是 ，可用丰富度反映其数量。要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及 等。 (2)由表中数据可得，随 SC 入侵密度逐渐增加， （填表中序号）的生态位宽度明显减少，这说明 。 (3)研究者测量了上述几种植物体内氮元素的含量，发现 SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是 。为进一步验证该推测，科研人员探究了氮元素（用铵态氮处理，单位：mmo1/L）对 SC 地下部分和地上部分生物量的影响，部分结果如下图（对照组用 10mmol/L铵态氮处理）所示。          实验结果表明，SC 能成功入侵的机制是： ，从而提高自身的环境适应能力。 (4)下表为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ·a-1） 种群 同化的 用于生长、发育 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下 未被利 总能量 和繁殖的能量 一营养级 用的能量 草 　 　 69.5 7 19 45.5 鼠 19 9 　 1 　 4.5 鹰 3.5 1 2.5 微量不计 无 　 据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ⋅a-1. (5)植物的“气味”提供可采食的信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是 。 【答案】(1) 物种组成 与其他物种的关系 (2) ①⑥⑦ 入侵种与①⑥⑦生态位重叠度大，种间竞争激烈 (3) SC的根系发达，氮元素的积累能力强 在低氮环境中，促进地下部分生长扩大吸收氮的面积，在高氮环境中，促进地上部分生长来增加光合面积 (4)71.5 ×107 (5)调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定 【分析】1、群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，其研究内容包括群落的边界和范围、群落的物种组成、种间关系、群落演替、生态位、空间结构等。 2、生态位是指物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，研究植物的生态位，需要研究的方面有它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及它与其他物种的关系等；各种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源。 【详解】（1）物种组成是区分不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素，可用丰富度反映其数量。生态位是指物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，可见要研究某物种在群落中的生态位，通常要研究其所处的空间位置、占用资源的情况以及种间关系等。 （2）根据表格数据可知，随着SC入侵梯度增加，①⑥⑦数量逐渐减少，说明其生态位宽度明显减少，说明入侵种与①⑥⑦生态位重叠度大，种间竞争激烈。 （3） 植物体通过根系吸收氮素，根据题意SC体内氮元素含量远高于生态位宽度明显减少的植物，据此可初步推测 SC能成功入侵的原因是SC的根系发达，氮元素的积累能力强，使其在竞争中占有优势，使其数量增加，生态位扩大。据图可知，SC 能成功入侵的机制是：在低氮条件下，地下生物量大于对照组，说明可促进地下部分的生长来扩大其吸收氮的面积；在高氮条件下，地上生物量增加，促进地上部分生长来增加光合面积，从而提高自身的环境适应能力。 （4） 据表分析，草用于生长、发育和繁殖的能量=草的同化量-草呼吸作用消耗的能量=流入下一营养级（鼠）中的能量+分解者分解的能量+未被利用的能量，即（ 7.0+19.0+45.5）×107=71.5×107kJ⋅a-1。 （5）“气味”提供可采食的信息属于化学信息，说明了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定。 12．（22-23高三下·湖南怀化·开学考试）福寿螺原产于巴西亚马逊河流域，引入我国后，在南方十多个省市大面积分布，造成了较为严重的生态灾害和不可估量的经济损失。请回答下列问题： (1)福寿螺进入我国境内后，其数量在最初一年内呈J型增长，假设福寿螺迁入某地区时的最初数量为3500个，且每月增加1.23%，则半年后福寿螺的种群数量为 （用算式表示即可）。调查福寿螺种群密度的方法是 。 (2)在福寿螺的繁殖季节，雄螺会寻找雌螺进行交配，而雌螺具有较强的储存精子的能力（只需一次交配就能满足整个生命周期卵细胞受精的需要），且往往会选择在夜间或黎明产卵，上述繁殖策略能降低 的风险，有助于福寿螺种群的延续和扩张。 (3)福寿螺主要集中在低洼浅水处，有人建议在一定季节尽量清除浅水区域的淤泥和杂草，或者引入福寿螺的原产地天敌，以抑制福寿螺种群的增长，但这两种方法均可能存在一定的负面效应，威胁本地物种的生存，请对相关原因进行简要分析 。 (4)为了实现“变害为宝”，有人设计了“水葫芦—草鱼—福寿螺”的养殖新模式，下图为该模式部分能量流动和物质循环示意图，其中，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为 （用字母表示），过程 （填数字编号）实现了能量的多级利用，提高了能量的利用效率。        【答案】(1) 3500×1.01236 样方法（五点取样法或等距取样法） (2)福寿螺在交配和产卵时被天敌捕食 (3)前者会减少本地物种的食物来源和栖息空间，而引入的天敌可能会捕食本地物种或与本地物种发生竞争 (4) （G＋H）/A[或（G＋H）/（B＋C）] ① 【分析】1、若在一定条件下某种群数量短时间内可呈“J”形增长，则t年后该种群数量模型为: Nt=Noλt，其中No为种群起始数量，t为时间， Nt为t年后蝗虫的种群数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。 2、一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量+分解者释放的能量；但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。 【详解】（1）根据种群数量J型增长的数学模型，Nt＝N0·λt，福寿螺种群数量每月增加1.23%，1个月后种群数量为最初的1.0123倍，则λ＝1.0123，据题意知N0＝3500，t＝6，因此6个月后福寿螺的种群数量为3500×（1.0123）6。调查福寿螺种群密度的方法是样方法。 （2）根据题干信息，福寿螺这一系列繁殖策略有利于降低福寿螺在交配和产卵的过程中被天敌捕食的概率，从而保证雌螺能成功繁殖大量后代。 （3）清除浅水区域的淤泥和杂草是为了减少福寿螺的栖息场所，降低福寿螺种群的环境容纳量，但也可能导致本地物种的食物来源和栖息空间减少；投放天敌的措施属于生物防治，但福寿螺的天敌可能会大量捕食本地物种或与本地物种发生激烈的竞争，导致本地物种的生存受到威胁。 （4）据图可知，A为水葫芦固定的太阳能，B为水葫芦通过呼吸作用散失的热能，C为水葫芦积累有机物中的能量，即用于其生长、发育和繁殖的能量，D为福寿螺粪便中的能量，G为福寿螺的同化量，F为草鱼的摄入量，H为草鱼的同化量，由于福寿螺和草鱼均属于第二营养级，因此第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率＝第二营养级的同化量/第一营养级的同化量＝（G＋H）/A[或（G＋H）/（B）＋C）]。过程①中，草鱼粪便中的能量流入福寿螺体内，而福寿螺的螺肉可以作为商品进入市场，该过程体现了废物资源化的理念，实现了能量的多级利用，提高了能量利用效率；过程②③中，螺壳和草鱼粪便作为脐橙的有机肥时，需要由土壤中的分解者将其中的有机物分解，产生的无机盐被脐橙吸收，该过程没有为脐橙提供能量，故不能体现能量的多级利用。 13．（23-24高二上·浙江宁波·阶段练习）图甲是草原中的鼠数量变化曲线图：图乙表示某同学进行“探究酵母菌数量变化”实验得到的曲线图。       该同学的具体操作为：先向试管中加入10mL无菌马铃薯培养液，再向试管中接种酵母菌，之后将试管置于适宜环境中连续培养，每天定时取样，计数，并绘制曲线图。请回答下列问题： (1)草原上的鼠对生态环境破坏极大，最好在 （填“b”“c”或“d”）时刻前进行防治。若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是 ，图中K是指 量。 (2)为了绘制得到图乙的曲线图，可采取 的方法每天对酵母菌数量进行调查。图丙是b时刻用血细胞计数板（400个小方格体积为1mm×1mm×0.lnm），测得的酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则该1L培养液中酵母菌的K值约为 个。 (3)进行“探究酵母菌数量变化”实验中，通常要将试管振荡几次，其目的是： 。 (4)在探究“培养液中醇母菌种群数量的变化”实验中，需要对锥形瓶中的培养液中的酵母菌进行计数。若曲线Ⅲ表示统计结果，则λ点之后曲线发生变化的原因可能是 （至少答出两点）。    【答案】(1) b ef 环境容纳 (2) 抽样检测 1.2×1010 (3)使酵母菌分布均匀 (4)培养液中营养物质消耗、代谢产物积累、pH降低等 【分析】1、在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。 2、血细胞计数板：血细胞计数板是一种专门用于计算较大单细胞微生物的一种设备，在显微镜下直接测定。计数时，常采用抽样检测。 【详解】（1）草原上的鼠在b时刻种群数量为K/2，此时增长速率最快，故最好在b时刻前进行防治。在草原中投放一定数量的蛇后，草原鼠的数量增加一段时间后维持稳定后又下降，因此蛇发挥明显效应的时间段是草原鼠数量下降这段时间，为ef段。图中的K是指环境容纳量，是指一定的环境条件下种群所能维持的最大数量。 （2）调查酵母菌数量的方法为抽样检测法。由图丙及血细胞计数板规格可知，该血细胞计数板共25个中方格，血细胞计数板上酵母菌数量为24×25=600个，又因为血细胞计数板体积为1mm×1mm×0.lnm，故1L酵母菌培养液含有的酵母菌数量为600÷（0.1×10-3）×103=6×109，此时刻测得酵母菌数量是K/2，故K值为6×109×2=1.2×1010个。 （3）进行“探究酵母菌数量变化”实验中，通常要将试管振荡几次，其目的是使酵母菌分布均匀，保证实验结果的准确。 （4）若曲线Ⅲ表示统计结果说明λ点之后环境发生变化酵母菌种群因无法适应而逐渐遭到淘汰，环境发生的变化可能是营养物质消耗、代谢产物积累、pH降低等。 14．（23-24高二上·湖南邵阳·阶段练习）下图甲表示某生物种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），图乙表示该生物一段时间内种群增长速率变化的曲线，请回答下列问题： (1)种群密度受多种因素的影响，直接决定该生物种群密度的因素除甲图中的因素外，还有 。 (2)根据甲图给出的信息，该生物的种群密度将会 （填“增大”、“不变”或“减小”）。该生物种群在甲图所示时间内，数量增长模型为 。 (3)若一段时间后，甲图中的①②发生重合，对应在乙图上的时间点为 。 (4)若该生物为某种经济鱼类，种群增长速率维持在乙图的 点可提供最大的持续产量。 (5)若该生物为生活在西溪国家湿地公园的松雀鹰，调查松雀鹰种群密度时常采用 法，理由是 。影响松雀鹰种群数量变化的非生物因素有 （答出两点即可）。 【答案】(1)迁入率和迁出率/迁出率和迁入率 (2) 增大 J型 (3)C点/C (4)B (5) 标记重捕法 松雀鹰活动能力强，活动范围大 温度、阳光、水、气候变化、空气质量等 【分析】1、分析甲图：图甲表示某生物种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），可见出生率大于死亡率，故该种群为增长型，且为J型增长。 2、分析图乙：A点时，种群数量增长速率为0；AB时，种群数量增长速率逐渐升高，种群数量增长速率加快；B点时，种群数量增长速率最大，此时种群数量增长最快；BC时，种群数量增长速率逐渐降低，种群数量增长速率减慢；C点时，种群数量增长速率为0，此时种群数量达到最大值，即K值。 【详解】（1）直接影响该生物种群密度的因素除甲图中的出生率和死亡率，还有迁入率和迁出率。 （2）根据甲图给出的信息，由于出生率大于死亡率，故该生物的种群密度将会增大；该生物种群在甲图所示时间内，种群增长率（出生率与死亡率的差值）为定值，故数量增长模型为J型。 （3）若一段时间后，甲图中的①②发生重合，增长率为0，数量不再增加，表明此时该生物种群数量达到最大值，乙图中A点和C点的种群增长速率为0，A点为种群增长初期，经过一段时间后，达到种群数量达到最大值，此时种群增长速率为0，即C点，故若一段时间后，甲图中的①②发生重合，对应在乙图上的时间点为C点。 （4）若该生物为某种经济鱼类，种群增长速率维持在乙图的B点可提供最大的持续产量，因为此时种群增长速率最大，种群数量增长速度最快。 （5）松雀鹰活动能力强，活动范围大，调查其密度时应采用标记重捕法；影响松雀鹰种群数量变化有生物因素和非生物因素，其中非生物因素有温度、阳光、水、气候变化、空气质量等。 15．（23-24高二上·浙江宁波·阶段练习）在濒危动物的保护方面，只有通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响种群数量变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。如图为关于某种群的数量变化曲线图，请据图回答下列问题：（图乙纵坐标λ为当年种群数量与前一年种群数量的比值）。    (1)由图1可知，b点的含义是 。 (2)影响该种群数量的直接因素是 （至少列举2个）。由图2可知，前4年该种群数量 ，第9年调查该种群的年龄组成，最可能表现为 。第 年该种群密度最小，如果该种群维持第16～20年间的增长趋势，则该种群数量将呈 型曲线增长。 (3)研究种群数量变化规律对种群数量影响的因素在 （至少写出两点）等方面具有重要意义；若由图1指导渔业捕捞可知该鱼群最大日捕捞量（个体相对量）是 。 (4)请解释种群出现“S”型曲线可能的前提条件： 。 【答案】(1)种群增长速率最大的点 (2) 出生率、死亡率、迁入率、迁出率 基本不变 衰退型 10 J (3) 有害动物防治、 野生生物资源的保护和利用、濒危动物种群的拯救和恢复 50 (4)资源和空间有限 【分析】分析图1：该曲线是某种群增长的“S”型曲线，该曲线的K值是100，对应的点是d点；b点对应的点是K/2 ，此时种群的增长速率最大。分析图2：0～4年时λ=1，种群数量不变；4～10年时λ＜1，种群数量减少；在10～20年时λ＞1，种群数量持续增加。 【详解】（1）图1该曲线是某种群增长的“S”型曲线，该曲线的K值是100，b点对应的点是K/2，此时种群的增长速率最大。 （2）种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。出生率、死亡率、迁入率、迁出率是影响该种群数量的直接因素，分析图2：0～4年时λ=1，种群数量不变，故前4年该种群数量不变；4～10年时λ＜1，种群数量减少，故第9年调查该种群的年龄组成，最可能表现为衰退型。在10～20年时λ＞1，种群数量增多，故第10年该种群密度最小。在16～20年时λ＞1且恒定，该种群数量将呈“J”型曲线增长。 （3）研究种群数量变化规律对种群数量影响的因素在有害动物防治、野生生物资源的保护和利用、濒危动物种群的拯救和恢复等方面具有重要的意义。为了获得最大日捕捞量，应在K值点捕捞（即d点），捕完后，数量到达K/2值（即b点，增长速率最大），能快速恢复数量，因此，鱼群最大日捕捞量（个体相对量）是100-50=50。 （4）自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，当死亡率增加到与出生率相等时，会稳定在一定的水平而形成“S”型曲线。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$