第1章 第1节 第1课时 种群特征(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修2 生物与环境（苏教版2019）

种群 第一章 □聚焦核心素养·明方向 生命观念 基于分析种群特征中出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例的内在联系,树立普遍联系的生命观。基于对影响种群数量变化因素的了解,阐明种群数量的变化受生态因子影响。 科学思维 对比种群数量的“J”型和“S”型增长模型,能运用数学模型阐明种群动态变化的规律和调节机制,培养建模及运用模型分析问题的能力。从中感悟生命现象的复杂性及生物学与数学之间的横向联系,并运用相应的科学思维方法解决实际问题。 科学探究 通过探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化实验和用样方法和标志重捕法调查种群密度的活动,培养实验操作及对实验结果的分析和评价能力。 社会责任 基于利用种群特征来分析解决生产中的实际问题;利用生物的种间关系进行生物防治,可以减少对作物和环境污染的事实;关注种群数量变化规律在保护濒危物种及防治有害生物方面的应用,认识到生物科学技术对社会发展有重要影响。 第一节 种群的特征 第1课时　种群特征 ◉学习目标 1.说出种群的概念。 2.列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征,并分析其内在联系。 3.学会用样方法、标志重捕法等调查种群密度。 CONTENTS 目录 1 2 3 4 知识点一　种群密度及其常用测定方法 知识点二　种群的主要特征 课时跟踪检测 课堂小结与随堂训练 NO.1 知识点一　种群密度及其常用 测定方法 教材知识梳理 (一)种群的概念 1.概念 生态学上把在特定时间占据一定空间的___________________的集合称为种群。 2.构成种群的三要素 (1)特定时间和空间; (2)同种生物; (3)所有个体。 同种生物的所有个体 (二)种群密度及其常用测定方法 1.种群密度 (1)概念:指________________内某种群的个体数量。种群密度是种群________的数量特征。 (2)表示方法:种群密度=。 单位面积或空间 最基本 2.种群密度的测定方法 (1)直接计数法:适用于调查分布范围较小、_________较少的种群。 (2)估算法 个体数量 3.样方法 方法步骤 在被调查种群的分布范围内, ______选取若干个样方,通过计算若干样方中某种生物的_____个体数,再以其_______估算种群整体数量 适用范围 更适用于调查个体分布比较均匀的植物的种群密度,如草地上蒲公英的密度,或移动能力较弱的动物的种群密度,如农田中某种昆虫卵的密度,作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等 取样关键 和方法 关键是要保证取样的_______。常用的取样方法有___________、______________等 随机 全部 平均数 随机性 五点取样法 等距取样法 4.标志重捕法 (1)适用生物:______________________。 (2)过程:确定调查对象→捕获并标志(数量为M)→重捕、计数(重捕个体数量n , 重捕中被标志个体数量m)→计算种群数量。 (3)种群的个体数量估算公式:N=×M。 移动能力较强的动物 [微提醒] 标志重捕时的注意事项 (1)标志物和标志方法不能影响被标志动物的正常活动,也不能导致它们产生疾病或被感染等; (2)标志符号必须能够维持一定的时间,至少在调查期间不能消失; (3)标志符号也不能过分醒目,否则被标志动物可能容易受到捕食者的攻击。 核心要点点拨 (一)样方法与标志重捕法的比较 项目 样方法 标志重捕法 调查 对象 植物或活动范围小、活动能力弱的动物 活动范围大、移动能力强的动物 项目 样方法 标志重捕法 调查 程序 注意 事项 ①随机取样; ②样方大小适中; ③样方数量不宜太少 ①调查期间无大量迁入和迁出、出生和死亡; ②标志物对所调查动物生命活动无影响 (二)样方法和标志重捕法的误差分析 样方法误差分析 计数 原则 图解 方法 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。如图1、2所示,应计数图中灰点个体 样方法误差分析 误差 分析 未做到随机取样 未找到“分布比较均匀”的地块,导致数量“过密”或“过稀” 未对多个样方取平均值 续表 标志重捕法误差分析 计数 方法 设种群数量为A,第一次捕获并标志的个体数量为B,第二次捕获数量为a,其中被标志个体数量为b,根据公式B/A=b/a,得A=aB/b 误差 分析 若由于某种原因(如标志物易脱落、被标志个体被重捕的机会降低、标志物导致被标志个体易于被捕食、在被标志个体稀少处捕获等)造成b偏小,则A偏大 若由于某种原因(如被标志个体放回后还未充分融入该种群中就再次被捕获或在被标志个体密集处捕获等)造成b偏大,则A偏小 若在调查期间,调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出,也会造成估算中出现较大误差 续表 经典考题探究 [典例]　下列有关标志重捕法和样方法这两种种群密度调查方法的说法,正确的是 (　　) A.调查动物的种群密度时都要采用标志重捕法 B.选取的样方一般呈长方形,样方面积可以根据情况调整大小 C.标志重捕法中种群数量的估算公式是(标志个体数×重捕个体数)/重捕中标志个体数 D.样方计数时,同种生物个体无论大小都要计数,且要计算样方边线上所有个体 √ [解析]　对活动能力强的动物,调查其种群密度一般采用标志重捕法,活动能力弱的采用样方法,A错误; 样方的形状应该根据调查的区域决定,所以不一定是长方形,B错误; 标志重捕法中种群数量的估算公式是[标志个体数(第一次捕获个体数) ×重捕个体数]/重捕中标志个体数,C正确; 样方计数时,同种生物个体无论大小都要计数,对于压线个体的计数方法是“计上不计下,计左不计右”,D错误。 [思维建模] “两看”法选择合适的种群密度调查方法 层级训练评价 (一)澄清概念 1.判断下列叙述的正误 (1)一个池塘内所有的鱼是一个种群。 ( ) (2)可可西里自然保护区中所有的野牦牛就是这个区域内野牦牛的种群密度。 ( ) (3)采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种群密度。 ( ) (4)可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度。 ( ) × × × √ (5)调查草地某种蜘蛛的种群密度时,要选择草多的地方,否则结果偏低。 ( ) (6)某陆生植物种群的个体数量较少,若用样方法调查其密度,进行随机取样时应适当扩大样方的面积。 ( ) × √ (二)落实知能 2.(2024·扬州月考)下列指标可以称为种群密度的是(　　) A.扬州市的中老年人口数量 B.池塘中一立方米鲫鱼的数量 C.一个蜂巢中所有工蜂数量 D.单位面积草地上野草的数量 √ 解析:种群密度是指单位面积或空间内某种群的个体数量。扬州市的中老年人口数量不能代表所有个体数量,A错误; 池塘中一立方米鲫鱼的数量符合种群密度的概念,B正确; 一个蜂巢中所有工蜂只是蜂群中的部分个体,C错误; “草地上的野草”不属于一个种群,D错误。 √ 解析:由于鼠兔活动能力强,活动范围大,探索高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落的影响,应该选择距离较远的样地,在每块样地里用五点取样法进行抽样调查,A符合题意。 4.(2024·镇江月考)利用标志重捕法调查某丘陵地区4 km2区域中刺猬的种群密度,第一次捕获并标志55只刺猬,第二次捕获40只刺猬,其中有标志的5只。下列有关叙述错误的是 (　　) A.标志物和标志方法不能影响到刺猬的正常生命活动 B.若已被捕捉、标志过的刺猬不易再次捕捉到,则估算数值会偏大 C.此调查方法适合用来调查各类动物的种群密度 D.该地刺猬种群的密度大约是110只/km2 √ 解析:在采用标志重捕法时,要注意标志物和标志方法不能影响到刺猬的正常生命活动,A正确; 由于种群中的个体数=第一次捕获并标志数×第二次捕获数÷重捕中标志个体数,若已被捕捉、标志过的刺猬不易再次捕捉到,则重捕中标志个体数减少,调查结果会偏大,B正确; 标志重捕法适合用于活动范围比较大、活动能力比较强的动物, C错误; 根据标志重捕法计算公式4 km2区域中刺猬个体数=55×40÷5= 440(只),该种群的密度大约是110只/km2,D正确。 (三)迁移应用 5.请回答下列与种群特征有关的问题: (1)某生物课外兴趣小组采用了样方法对校园的某种植物进行了种群密度调查。取样的关键是要注意　　 　　。一共选取5个样方,种群密度分别是每平方米N1、N2、N3、N4、N5(株),则该植物的种群密度约为　　　　 　　　　　株/m2。  随机取样 (N1+N2+N3+N4+N5)÷5 (2)该生物课外兴趣小组还对学校的一种布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2)。在调查区内,放置100个捕鼠笼,在一夜间对布氏田鼠进行初捕,将捕获的鼠经标志后在原地释放。3日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼进行重捕,结果如下表所示。请回答下列问题: 项目 捕获数/只 标志数/只 雌性个体数/只 雄性个体数/只 初捕 32 32 14 18 重捕 36 4 18 18 校园内布氏田鼠的平均种群密度为　　　只/hm2。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏　　　。  144 高 解析:(1)调查植物种群密度的方法是样方法,取样的关键是要注意随机取样。通过计算若干个样方中某种生物的平均种群密度得到该种群的密度,则该植物的种群密度约为(N1+N2+N3+N4+N5)÷5株/m2。(2)根据标志重捕法计算公式,校园内布氏田鼠的种群数量为32×36/4= 288(只),所以种群密度是288/2=144(只/hm2)。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏高。 (四)科学探究 6.蝗灾指蝗虫聚集引起的自然灾害,大量的蝗虫使农作物遭到破坏,甚至发生饥荒。回答下列问题: (1)飞蝗具有两种聚集行为上差距明显的生态型,其中群居型总是寻求同类聚集而居,散居型则躲避同类。由此可知引发蝗灾的是______ 型飞蝗。研究发现,自然环境下当密度超过6只/m2后,散居型飞蝗会转变为群居型飞蝗。为监测某地飞蝗的种群密度,可选择　　　法统计虫卵的数目。对成虫进行调查时,设置5种不同面积的抽样环,将铁环投出2~3 m,观察统计铁环区域内飞蝗成虫的数目,结果如下表所示。(笼罩值指用密闭的笼子捕捉某区域所有蝗虫后逐个计数后计算的结果)  群居 样方 日期 笼罩值 蝗虫平均密度/(只/m2) 抽样环面积/m2 0.02 0.05 0.10 0.20 0.35 6月25日 1.04 1.67 1.05 1.20 0.20 0.79 7月25日 0.48 1.28 0.61 0.57 0.37 0.26 8月15日 1.20 1.40 1.25 0.91 0.73 0.69 8月30日 1.09 1.45 1.07 1.04 0.87 0.74 5种不同抽样环中与笼罩值相比误差最小,统计结果可信度最高的是 　　　m2的抽样环。虽然该面积抽样环统计的可信度最高,但在调查较大面积的蝗虫密度时,还存在____________________________________________ ___________等问题。 0.05 若样方数过多,增加统计难度;若样方数少,统计 精确度差 (2)研究某种蝗虫在罩笼实验和模拟取食两种方式下对牧草的损失量如图所示。 据图可知,罩笼实验中,5只/m2蝗虫使牧草　　　(填“增产”或“减产”);模拟取食实验中,该蝗虫的密度超过　　　只/m2使牧草减产,这说明监测蝗虫的　 　　　在“蝗灾”的预防中具有重要作用。  增产 11 种群密度 解析:(1)蝗灾指蝗虫聚集引起的自然灾害,大量的蝗虫使农作物遭到破坏,故引发蝗灾的是群居型飞蝗。蝗虫卵无活动能力,可采用样方法统计虫卵的数目。 由表中数据可知,5种不同抽样环中与笼罩值相比误差最小,统计结果可信度最高的是0.05 m2的抽样环。虽然该面积抽样环统计的可信度最高,但在调查较大面积的蝗虫密度时,还存在若样方数过多,增加统计难度;若样方数少,统计精确度差等问题。(2)由图可知,罩笼实验中,5只/m2蝗虫使牧草损失量为负值,也就是说牧草增产;模拟取食实验中,该蝗虫的密度超过11只/m2时牧草开始减产,说明监测蝗虫的种群密度在“蝗灾”的预防中具有重要作用。 NO.2 知识点二　种群的主要特征 教材知识梳理 (一)出生率和死亡率 出生率 指某一个种群在单位时间内_____________数占个体总数的比率 死亡率 指某一个种群在单位时间内_____________数占个体总数的比率 产生的新个体 死亡的个体 (二)迁入率和迁出率 迁入率 指单位时间内迁入某种群的个体数占该种群个体总数的比率 迁出率 指单位时间内迁出某种群的个体数占该种群个体总数的比率 (三)年龄结构 1.概念:指一个种群中_________的个体数占整个种群个体总数的百分比。 2.一般表示方法:年龄金字塔。 3.类型 类型 模型图 出生率与死亡率 种群密度变化趋势 增长型 出生率_____死亡率 _____ 大于 增大 各年龄段 稳定型 出生率_________死亡率 _________ 衰退型 出生率_____死亡率 _____ 注:图例 续表 大致等于 基本不变 小于 减小 (四)性别比例 1.概念:种群中_____个体数量的比例。 2.特点:可通过改变出生率对种群密度有一定的影响。 3.应用:性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体→改变了害虫种群正常的性别比例→降低出生率→降低害虫的种群密度。 雌雄 [微提醒] 影响种群数量变化的因素分析 (1)决定种群数量变化的主要因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 (2)预测种群数量变化的主要依据是年龄结构、性别比例。 (3)影响种群数量变化的其他因素还包括种内关系、种间关系和外界环境等。 核心要点点拨 (一)从概念、特点或作用角度比较种群特征 种群特征 概念 特点或作用 种群密度 单位面积或空间内某种群的个体数量 ①不同物种,种群密度往往不同; ②同一物种,种群密度可变; ③调查方法 出生率和 死亡率 一个种群在单位时间内出生或死亡的个体数占个体总数的比率 影响种群数量变化的主要因素 迁入率和 迁出率 单位时间内迁入或迁出某种群的个体数占该种群个体总数的比率 影响种群数量变化的主要因素 年龄结构 一个种群中各年龄段的个体数占整个种群个体总数的百分比 ①三种类型:增长型、稳定型、衰退型; ②可预测种群数量的变化趋势 续表 性别比例 种群中雌雄个体数量的比例 在一定程度上影响种群密度,可作为预测种群数量变化的重要依据 续表 (二)从系统观的角度理解种群的数量特征及内在联系 1.种群密度是种群最基本的数量特征。 2.直接决定种群密度的因素 出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群数量变化的主要因素。当出生率高于死亡率、迁入率高于迁出率时,种群密度增大;反之,种群密度减小。 3.间接影响种群密度的因素 　　(3)年龄结构和性别比例可预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能够实现,还要看影响种群密度变化的其他因素,如气候、食物、天敌等。 (三)种群数量变化特殊实例分析 1.城市人口的剧增——迁入率>迁出率。 2.法律禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”等——控制我国人口的性别比例。 3.我国调整生育政策——缓解人口老龄化问题。 4.利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫雄性个体——通过使性别比例失调来降低出生率。 5.某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测:不久后蝗灾会更加严重——他得出此结论的依据可能是蝗虫种群的年龄结构为增长型。 经典案例探究 [典例]　种群的年龄结构大致可分为图示①②③三种类型,下列相关说法错误的是 (　　) A.若人口出生率每年在下降,说明人口年龄结构一定为图中③所示类型 B.在渔业生产中,要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼,捕捞后,该水域鱼种群的年龄结构可能为图中①所示类型 C.农业生产上利用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施,有可能使该种害虫的年龄结构为图中③所示类型 D.在某一处于稳定状态的生态系统中,各种生物种群的年龄结构可能为图中②所示类型 √ [解析]　年龄结构是指一个种群中各年龄段的个体数量的比例,只知道出生率不能判断种群的年龄结构,A错误; 在渔业生产中,要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼,捕捞后,该水域鱼种群剩余的鱼主要为幼年个体,年龄结构可能为图中①所示的增长型,B正确; 农业生产上利用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施,会使种群的出生率下降,有可能使该种害虫的年龄结构为图中③所示的衰退型,C正确; 在某一处于稳定状态的生态系统中,各生物种群的出生率和死亡率大致相等,各种生物种群的年龄结构可能为图中②所示的稳定型,D正确。 [归纳拓展]　种群年龄结构类型的表示方法 类型 增长型 稳定型 衰退型 模型图 曲线图 柱形图 层级训练评价 (一)澄清概念 1.判断下列叙述的正误 (1)出生率和死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群数量的变化。( ) (2)年龄结构为稳定型的种群,种群数量在近期一定能保持稳定。 ( ) (3)种群密度与出生率成正比,与死亡率成反比。 ( ) (4)某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约。 ( ) √ √ × × (二)落实知能 2.下图甲、乙、丙代表三个国家人口的年龄结构,请分别写出各国年龄结构的类型并预测人口数量可能的变化趋势。 (1)甲:__________,人口数量将___________; (2)乙:__________,人口数量将___________; (3)丙:_________,人口数量将___________。 衰退型 增长型 稳定型 越来越少 越来越多 保持稳定 3.如图为种群各数量特征之间关系的模型,下列有关叙述错误的是 (　　) A.①②③④分别指的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率 B.春节前后,某市的人口数量变化主要取决于图中的③和④ C.常用来预测未来种群数量变化的主要依据是⑤和⑥ D.利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制⑥来影响种群数量的 √ 解析:分析题图可知,⑤通过影响①使种群数量减少,通过影响②使种群数量增多,则⑤是年龄结构,①是死亡率,②是出生率,③是迁出率,④是迁入率,⑥是性别比例,A错误; 春节前后,某市的人口数量变化主要取决于③迁出率和④迁入率,B正确; 常用来预测未来种群数量变化的主要依据是⑤年龄结构和⑥性别比例, C正确; 利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制⑥性别比例,进而影响种群的数量,D正确。 4.(2024·连云港质检)图1为某大型荒漠区三种不同典型环境下的五趾跳鼠某年年龄结构(Ⅰ龄为幼体、Ⅱ龄为成体、Ⅲ龄为老年体),图2为某种环境下五趾跳鼠年龄结构的季节变化,下列有关说法错误的是 (　　) A.可先采用样方法选择调查样地,再采用标志重捕法估算五趾跳鼠数量 B.五趾跳鼠的年龄结构在禁牧区和轮牧区为稳定型,在开垦区为衰退型 C.图2可能是五趾跳鼠在轮牧区年龄结构的季节变化,推测夏季是繁殖高峰期 D.五趾跳鼠年龄结构的季节变化与繁殖的开始时间、每年繁殖次数有关 √ 解析:大型荒漠区由于调查面积过大,不适合直接用标志重捕法,可先选择典型的调查样地(样方法),然后每一个样地(面积较小)再采用标志重捕法估算数量,A正确; 分析图1可知,禁牧区和轮牧区中幼体数量大于老年体,属于增长型,而在开垦区,几乎没有幼体,为衰退型,B错误; 图2中7月幼体个数最多,夏季可能是该跳鼠的繁殖高峰期,C正确; 分析图2可知,在不同的季节,五趾跳鼠年龄结构不同,其变化与繁殖的开始时间、每年繁殖次数有关,D正确。 (三)迁移应用 5.祁连山是我国国家重点生态功能区和生物多样性保护的优先区域,在维护我国生态平衡中起着不可或缺的作用。青海云杉是祁连山山地森林的主要建群种,多以纯林形式存在。研究人员对祁连山大野口流域青海云杉种群数量进行了相关调查,他们将整个样地划分成255个20 m×20 m的样方,对样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本个体及其分支进行涂漆,挂牌标记以便进行永久监测,得到相关数据如下: 龄级 径级/cm 存活数/株 存活占比 死亡数/株 死亡率 1 1≤DBH<12.5 13 521 0.70 10 175 75% 2 12.5≤DBH<22.5 3 346 0.17 1 761 53% 3 22.5≤DBH<32.5 1 585 0.08 878 55% 龄级 径级/cm 存活数/株 存活占比 死亡数/株 死亡率 4 32.5≤DBH<42.5 707 0.04 626 89% 5 42.5≤DBH<52.5 81 0.01 71 88% 6 52.5≤DBH<62.5 10 0.00 — — 合计 19 250       注:存活占比表示该龄级存活数与存活总数的比值;死亡数表示x到x+1龄级的平均死亡数;“-”表示最后一个年龄级而无法计算得到的数据。 (1)研究人员所测大野口流域青海云杉种群密度约为　　　株/hm2 (取整数,1 hm2=10 000 m2),若现有环境没有大的变化,预测该区域青海云杉种群密度会　　　。  (2)用坐标图绘出青海云杉死亡率随龄级变化的曲线。 1 887 增大 (3)为促进青海云杉种群更新与增长,请你提出一个建议: ___________________________________________________________ _________________________。  解析:(1)种群密度=种群的个体数量÷空间大小(面积或体积),由题意可知,样地面积为20×20×255=102 000 m2=10.2 hm2,故种群密度=19 250÷10.2≈1 887株/hm2。由调查表中的数据可知,样地内1≤DBH <12.5的存活数最多,说明祁连山大野口流域青海云杉种群中龄级低的个体比例较大,龄级高的个体的比例较小,为增长型的种群年龄结构。若现有环境没有大的变化,预测该区域青海云杉种群密度会增大。 应加强对1龄级植株的抚育管理;保护幼苗生存环境并提高幼苗质量和存活率等(任答一个即可) (2)可根据调查表中的数据以龄级为横坐标,死亡率为纵坐标,绘出青海云杉死亡率随龄级变化的曲线图。(3)由调查表中的数据可知,青海云杉1龄级存活数最大,但死亡率较高,为促进青海云杉种群更新与增长,应加强对1龄级植株的抚育管理;保护幼苗生存环境并提高幼苗质量和存活率等。 课堂小结与随堂训练 NO.3 一、知识体系构建 二、关键语句必背 1.种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等。其中种群密度是种群最基本的数量特征。 2.估算种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法。 3.出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的主要因素。 4.年龄结构有增长型、稳定型和衰退型三种类型,年龄结构和性别比例可以预测种群数量的变化趋势。 三、素养好题训练 √ 1.某地森林资源减少,造成驯鹿栖息地破坏、食物缺乏,种群规模逐渐减少,加上长期近亲繁殖、偷猎、疾病等原因,使驯鹿种群退化,生存状况堪忧。下列叙述错误的是 (　　) A.该地驯鹿种群所含有的全部基因是该种群的基因库 B.根据性别比例可预测该地驯鹿种群在退化 C.该地驯鹿种群最基本的数量特征是种群密度 D.直接决定该地驯鹿种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率 解析:基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和,该地驯鹿种群所含有的全部基因是该种群的基因库,A正确; 性别比例是通过影响种群的出生率间接影响种群密度的,不能预测种群数量的变化趋势,B错误; 种群密度是种群最基本的数量特征,C正确; 出生率和死亡率、迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用,是直接决定种群密度的因素,D正确。 2.(2024·淮安检测)下表为我国第六次和第七次全国人口普查的部分数据。下列关于2010~2020年内我国人口变化情况的叙述,错误的是 (　　) 年份 年龄结构/% 性别比例/% 0~14岁 15~59岁 >60岁 女性 男性 第六次(2010年) 16.60 70.14 13.26 48.73 51.27 第七次(2020年) 17.95 63.35 18.70 48.76 51.24 A.人口普查采用逐户逐人直接计数的方法进行数量统计 B.年龄结构和性别比例都可以影响一个国家的人口数量 C.我国人口老龄化程度加剧,及时进行生育政策调整有助于缓解该现状 D.我国男女性别比例有所改善,不同地区的性别比例通常相同 √ 解析:我国进行全国人口普查常采用逐户逐人直接询问调查的方法,A正确; 年龄结构可通过影响出生率和死亡率影响种群数量,性别比例可通过影响出生率来影响种群数量,因此年龄结构和性别比例都可以影响一个国家的人口数量,B正确; 与第六次调查结果相比,第七次调查结果中>60岁的群体所占比例增加,且大于了0~14岁群体所占的比例,说明我国人口老龄化程度加剧,生育政策调整有助于缓解该现状,C正确; 不同地区的性别比例不一定相同,但比较两次总体调查结果可知,我国男女性别比例有所改善,D错误。 3.为验证飞蝗群聚激素(4-VA)的作用,科研人员利用4-VA及其溶剂进行图1所示的室外草地诱捕实验,结果如图2所示。下列叙述错误的是 (　　) A.实验时选取的样方间相隔2 m,是为了减小样方间的相互干扰 B.诱捕前,对照组和实验组要分别喷洒溶剂、4-VA溶液进行处理 C.使用4-VA对蝗虫进行诱捕可以降低其种群密度 D.若调查飞蝗的种群密度,可将对照组中各样方诱捕数量取平均值 √ 解析:为了保证取样的随机性,减小样方间的相互干扰,样方间常间隔一定的距离,A正确; 科研人员利用4-VA及其溶剂进行图1所示的室外草地诱捕实验,对照组应喷施溶剂,实验组应喷施4-VA溶液,B正确; 4-VA是一种激素,使用4-VA对蝗虫进行诱捕可以降低其种群密度, C正确; 若调查飞蝗的种群密度,将对照组中所有样方种群密度的平均值作为飞蝗的种群密度估计值,D错误。 4.某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。下列关于该种群的叙述,错误的是 (　　) √ A.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构 B.该种群10月份的出生率不可能为零 C.该种群年龄结构随季节的更替而变化 D.大量诱杀雄性个体会影响种群密度 解析:天敌捕食的大多是该种群中老弱病残的个体,从而影响该种群的年龄结构,A正确; 该动物个体从出生到性成熟需要6个月,而12月份没有未成熟个体,所以10月份的出生率可能为0,B错误; 由图示可知,从4月份开始有未成熟个体,而到12月份就没有了, 所以该种群年龄结构随着季节的更替而变化,C正确; 大量诱杀雄性个体会破坏性别比例,进而影响种群密度,D正确。 5.某地山中的林木常遭到山鼠的危害,而山下石榴园也常遭遇黄蓟马(一种害虫)的危害,严重影响了当地林业和石榴产业的健康发展。 (1)山鼠的种群密度除了受迁入率和迁出率、出生率和死亡率的影响外,还受　　 　　和　 　 　　等数量特征的影响。  (2)对于石榴园中的黄蓟马,技术人员则利用性引诱剂诱杀雄性个体的方法来降低种群数量,其原理是________________________________。 性别比例 年龄结构 改变黄蓟马的性别比例,降低出生率 (3)现运用标志重捕法对1公顷山中的山鼠种群密度进行调查,初捕数为80只,标志后放回。若标志个体在重捕前死亡5只,但由于繁殖因素,山鼠的总数仍保持不变,重捕数为60只,其中标志个体为10只,由于操作不当,重捕个体中标志的个体死亡2只,则山中的山鼠密度约为________只/公顷。  解析:(1)迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接决定种群密度,年龄结构、性别比例常作为预测种群数量变化的主要依据。(2)性引诱剂诱杀雄性个体,改变黄蓟马的性别比例,降低出生率使种群数量下降。 450 (3)若标志个体在重捕前死亡5只,就相当于初次标志75只(死亡的5只没有活动能力),第二次捕获后个体死亡不影响被标志个体的数目统计,根据标志重捕法计算公式:75/总数=10/60,因此总数为450只,密度约为450只/公顷。 课时跟踪检测 NO.4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A级——基础综合练 1.下列调查内容与调查方法对应关系错误的是(　　) A.调查土壤中蚯蚓的种群密度——样方法 B.调查作物植株上的蚜虫的种群密度——样方法 C.调查树林中野兔的种群密度——标志重捕法 D.调查培养液中某种细菌的种群密度——直接计数法 √ 14 15 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 解析:土壤中的蚯蚓、植株上的蚜虫移动能力均比较弱,可采用样方法调查其种群密度,A、B正确; 树林中野兔的移动能力较强、活动范围大,可用标志重捕法调查其种群密度,C正确; 培养液中的细菌虽然分布范围小,但个体太小、数量太多,不适于采用直接计数法,D错误。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 2.如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度,下列做法正确的是 (　　) A.计数甲地内蒲公英的总数,再除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度 B.计数所有样方内蒲公英总数,除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度 C.计算出每个样方中蒲公英的密度,求出所有样方蒲公英密度的平均值,作为甲地蒲公英的种群密度 D.求出所有样方蒲公英的总数,除以所有样方的面积之和,再乘以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度 √ 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:估算种群密度最常用的方法之一是样方法: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。综上所述,C正确。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 3.(2024·淮安月考)采用标志重捕法对黄毛鼠种群进行调查时会产生误差,对误差的原因及结果描述错误的是 (　　) A.两次捕获之间被调查种群发生大规模迁入,导致调查结果偏大 B.被标志个体更易被捕食者所捕食,导致调查结果偏大 C.部分被标志个体的标志物脱落,导致调查结果偏大 D.部分被标志个体受到群体的驱逐被迫迁出调查区域,导致调查结果偏小 √ 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:A、B、C、D四项所述情况均会导致调查结果偏大,A、B、C正确,D错误。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 4.某动物的婚配是单配制(一雌一雄)。该动物的某一种群年初个体数为100,年末个体数为110,其中一年内新生个体数为20,死亡个体数为10。下列说法错误的是 (　　) A.该种群的年出生率为10%,年死亡率为10% B.生殖期雌雄比例越接近1∶1,出生率越高 C.若降低该生物的交配年龄,则出生率会升高 D.若在一段时间种群数量零增长,则年龄结构为稳定型 √ 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:该种群的年出生率是(20÷100)×100%=20%,年死亡率是(10÷100)×100%=10%,A错误; 该动物的婚配制度为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比例越接近1∶1,则出生率越高,B正确; 若降低该生物的交配年龄,则出生率会升高,C正确; 若在一段时间种群数量零增长,则该种群的年龄结构为稳定型, D正确。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 5.如图是研究人员对某地布氏田鼠在5~10月间种群年龄结构和性别比例的调查结果。下列叙述正确的是 (　　) √ 14 15 A.该种群的年龄结构为增长型,其未来种群密度不一定增大 B.性别比例主要通过影响年龄结构来影响田鼠种群的数量 C.雌性成年布氏田鼠的生活力可能不如雄性成年布氏田鼠 D.年龄结构、性别比例都是田鼠种群最基本的数量特征 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 解析:年龄结构可用来预测种群密度的变化,由于种群密度还受其他因素的影响,故年龄结构为增长型的种群,未来种群密度不一定增大, A正确; 性别比例主要通过影响出生率来影响田鼠种群的数量,B错误; 结果显示雄性成年布氏田鼠的比例相对较低,说明雄性成年布氏田鼠的生活力可能不如雌性成年布氏田鼠,C错误; 种群密度是种群最基本的数量特征,D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 6.(2024·南京测评)如图表示种群的各个特征之间的关系,下列叙述正确的是 (　　) √ 14 15 A.甲为出生率和死亡率,乙为迁入率和迁出率 B.丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度 C.丁为年龄结构,每种类型中包括老年、中年和幼年三个年龄段 D.种群密度是种群最基本的数量特征,其总是随着出生率的增大而增大 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:据图分析,直接决定种群密度变化的特征是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,出生率和迁入率使种群密度增加,死亡率和迁出率使种群密度减小,而甲还受丙的影响,则甲为出生率,乙为死亡率,A错误; 性别比例主要影响出生率,不影响死亡率,而年龄结构既影响出生率,又影响死亡率,故丙为性别比例,丁为年龄结构,B正确; 年龄结构的每种类型中包括老年、成年和幼年三个年龄段,C错误; 出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,故种群密度不一定随出生率的增大而增大,D错误。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 7.对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察,并统计了这些灰松鼠的存活情况,结果如图。下列说法正确的是 (　　) 14 15 A.所观察的这些灰松鼠构成一个种群 B.准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标志重捕法 C.据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱 D.对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:种群是指占有一定空间和时间的同一物种所有个体的集合体,而某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体并非该地全部个体,不能构成一个种群,A错误; 标志重捕法是调查种群密度的一种估算法,若要准确统计该年出生的所有灰松鼠数量可采用逐个计数法,B错误; 图示为某年出生的所有灰松鼠的逐年存活情况,由图可知,随着灰松鼠年龄的增大,其存活数逐渐下降,但当地灰松鼠的种群数量的变化情况未知,不能推断其种内竞争的情况,C错误; 由图可知,灰松鼠幼体的存活率较其成体的存活率低,故对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体,D正确。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 8.随着我国人口生育政策的调整,某些地区的人口数量有所增长。下列有关人口种群特征的叙述,错误的是 (　　) A.人口自然增长率的大小与出生率和死亡率有关 B.人口种群具有年龄结构、性别比例等特征 C.年龄结构可以直接影响人口种群数量的变化 D.年龄结构较稳定的人群出生率与死亡率相差较小 √ 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:自然增长率=出生率-死亡率,因此人口自然增长率的大小与出生率和死亡率有关,A正确; 种群特征有种群密度、出生率、死亡率、年龄结构和性别比例等,因此人口种群具有年龄结构、性别比例等特征,B正确; 年龄结构会通过影响出生率和死亡率间接的影响人口种群数量的变化,C错误; 年龄结构较稳定的人群,其出生率与死亡率相差较小,能够保持自然增长率趋于0,D正确。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 9.某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查,所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2),统计所捕获的鼠数量、性别等,进行标志后放归,3日后进行重捕与调查,所得到的调查数据如下表: 14 15 项目 捕获数/只 标志数/只 雌性个体数/只 雄性个体数/只 初捕 50 50 28 22 重捕 50 10 32 18 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 以下是某同学对数据的分析结果,你认为正确的是 (　　) A.此调查方法可以用来调查菠菜地里蜗牛的种群密度 B.若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,统计的种群密度比实际值偏低 C.综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♀/♂)约为7∶2 D.该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2 14 15 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:菠菜地里蜗牛的活动范围小、活动能力弱,调查其种群密度常用样方法;标志重捕法的计算公式为N=M·n/m,田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,即m值减小,N值会增大;通过两次捕获情况,不能确定该田鼠种群的性别比例(捕获次数过少,偶然性较大);该地区田鼠的平均种群密度约为[50×(50÷10)]÷2=125(只/hm2)。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 10.(2024·昆山质检)斑子麻黄是雌雄异株植物,下图为某山坡不同样地(分别记作S1、S2、S3、S4各样地的面积相等)斑子麻黄种群调查结果。下列分析正确的是 (　　) 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 A.海拔越低则斑子麻黄种群密度越大 B.S2样地斑子麻黄种群的年龄结构为增长型 C.海拔越高则斑子麻黄种群性别比例偏离1∶1越明显 D.调查斑子麻黄种群性别比例需要统计样方中该物种的全部个体 14 15 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 解析:图中数据无法说明海拔越低则斑子麻黄种群密度越大,A错误; S2样地斑子麻黄种群中老年个体多,幼年个体少,故其年龄结构为衰退型,B错误; 图中数据无法说明海拔越高则斑子麻黄种群性别比例偏离1∶1越明显,C错误; 性别比例是指种群中雌、雄个体数目的比例,调查斑子麻黄种群性别比例需要统计样方中该物种的全部个体,D正确。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 11.某城市卫生部门组织了一次灭鼠活动,基本消灭了该城市居民区的褐家鼠。但灭鼠3年后,该城市又开始出现大量的褐家鼠。下图为灭鼠后7年内该城市褐家鼠的数量变化。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 请分析回答: (1)灭鼠后,第3年上半年鼠的年龄结构属于哪种类型? (2)灭鼠后第2年,该城市褐家鼠的数量开始少量增多的原因可能有哪些? 答案:(1)属于增长型。　 (2)①褐家鼠的迁入率大于迁出率;②由于前期种群数量减少,褐家鼠出生率大于死亡率。 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 B级——应用创新练 12.[多选]生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响,2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15 000 m2,调查结果如下表所示。 生境碎片类型 植株数/株 幼树 小树 成树 合计 5公顷碎片 21 9 3 33 15公顷碎片 57 8 17 82 连续森林 39 22 26 87 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 下列叙述正确的是 (　　) A.15 000 m2应是设置的多块调查样地面积之和 B.生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关 C.生境破碎利于景东翅子树种群的生存和发展 D.不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构 √ √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 解析:结合题意可知,科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15 000 m2,故15 000 m2应是设置的多块调查样地面积之和,A正确; 据表格数据可知,5公顷碎片、15公顷碎片和连续森林的景东翅子树种群数量分别为33、82和87,故生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关,可推知生境破碎不利于景东翅子树种群的生存和发展, B正确,C错误; 年龄结构是指一个种群中各年龄段的个体数占种群个体总数的百分比,不同树龄植株(如幼树、小树和成树)的数量比例反映该种群的年龄结构,D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 13.[多选](2024·南京调研)图中“*”表示某地区的人口年龄构成情况,下列叙述错误的是 (　　) 14 15 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 A.推测该地区未来会出现人口老龄化问题 B.因幼龄人口过少,故该地区的女性多于男性 C.该地区0~14岁人口的比重约为23% D.随着生育政策的放宽,该地区的年龄结构可能会变为衰退型 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 解析:分析题图可知,该地区0~14岁人口所占比例约为23%,15~64岁人口所占比例约为30%,65岁及以上人口所占比例约为47%,故该地区人口的年龄结构为衰退型,推测未来会出现人口老龄化问题,A、C正确; 该地区幼龄人口过少,并不能反映出该地区的性别比例,故不能推测出该地区女性多于男性,B错误; 随着生育政策的放宽,幼龄人口增多,该地区的年龄结构可能会变为增长型,D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 14.[多选]科研人员对某岛屿一年内社鼠种群的数量和性别比例(♀∶♂)进行研究,结果如图所示。据图分析,下列叙述不正确的是 (　　) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 14 15 A.决定该岛屿社鼠种群数量变化的直接因素主要是出生率和死亡率 B.可以用样方法获取该岛屿社鼠的种群密度 C.社鼠雌性个体在9~11月份的生存能力低于雄性个体 D.社鼠种群密度较低时,较高性别比例有利于种群密度的恢复 解析:社鼠移动能力较强,可用标志重捕法获取该岛屿社鼠的种群密度, B错误; 由题图分析可知,在9~11月份,社鼠雌性个体的数量明显多于雄性个体,说明社鼠雌性个体在9~11月份的生存能力高于雄性个体,C错误。 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 15 14 15.白桦是一种喜阳、耐寒的乔木,主要分布在我国东北、华北地区。为研究白桦的生长状况,科研人员调查了东北某个以白桦和水曲柳两种乔木为主的群落。请回答下列问题: (1)研究者采用　　　法调查两种乔木的种群密度,并对乔木进行尺检,测定胸径、株高等特征,据此对乔木的树龄进行划分,分为幼龄林(10年生及以下)、中龄林和近熟林(10~40年生)以及成熟、过熟林(40年生及以上)三个年龄组。  样方 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 (2)群落中的白桦和水曲柳在不同树龄的数量分布统计结果如下图所示。 14 15 ①由图1可知,白桦10~20年生的数目较少,而40~50年生的数目较多,推测可能的原因是林冠层茂密,林下　　　 ,导致幼龄林生长难以进入下一龄级。据此预测,白桦种群未来的变化趋势是　　　 　　　。 光照不足 数量逐渐减少 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2 3 4 ②由图2可知,水曲柳种群的年龄结构属于　　　型。综合上述分析, 　　　　的幼苗耐阴能力强,推测若干年后,该种群将成为占优势的物种。  14 15 解析:(1)白桦和水曲柳属于植物,调查白桦和水曲柳的种群密度采用样方法。(2)①分析图1可知,白桦10~20年生的数目较少,而40~50年生的数目较多,推测可能的原因是上层林冠茂密,林下光照不足,导致幼龄林生长难以进入下一龄级。据此预测白桦种群未来的变化趋势是逐渐减少。②由图2可知,水曲柳幼年个体多于老年个体,种群的年龄结构属于增长型,综合上述分析,水曲柳的幼苗耐阴能力强,由此推测若干年后,该种群将成为优势种。 增长 水曲柳 本课结束 3.高原的生态环境相对脆弱,为探索高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落的影响,下列调查方案最合理的是(代表1个样方,代表干扰区,代表非干扰区) (　　) (1)年龄结构出生率和死亡率种群密度变化趋势。 (2)性别比例出生率种群密度变化趋势。 $$