1.1 种群的数量特征-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练（人教版2019选择性必修2）

第1章 种群及其动态 第1节 种群的数量特征 学习目标 1.列举种群的数量特征，说明出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例与种群密度的关系。 2.说出调查种群密度的主要方法，运用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。 学习重点：种群的数量特征 调查种群密度的方法 学习难点：调查草地中某种双子叶植物的种群密度 1.种群的数量特征 （1）种群是在一定的 内， 形成的集合。种群在 就是种群密度。种群密度是种群 特征。 （2）出生率是指单位时间内 的比值。死亡率是指在单位时间内 的比值。 （3）对于一个种群来说，单位时间内 占该种群 的比值，分别称为迁入率或迁出率。 （4）种群的年龄结构是指一个种群中 比例，大致可以分为 三种类型。 （5）性别比例，又称性比。是指 的比例。 （6）种群密度是种群 的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的 ，其中 直接决定种群密度。年龄结构影响 ，性别比例影响 ，进而影响种群密度。 2.调查草地中某种双子叶植物的种群密度 （1）原理：单子叶植物常常 的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈 ，叶脉一般是 ；双子叶植物的叶脉一般是 。 （2）提出问题：调查同一地块中 双子叶植物的种群密度，还是调查 地块中 双子叶植物的种群密度。 （3）制定计划 1.确定调查的 。 2.确定调查的 。 3.确定调查 。 4.讨论小组 。 （4）实施计划 1. 。 大致观察地形，分析有无安全隐患，提出安全注意事项。 2.确定 。 观察该地段有哪些双子叶草本植物，记录这些植物的名称，确定本小组要调查的种群。 3.确定 。 观察调查对象的分布状况和地段形状，讨论确定样方的多少、大小和取样方法。 4.计数 5.计算种群密度 3.调查种群密度的其他方法 （1）标志重捕法： ①适用对象：活动范围广，活动能力强的动物。 ②调查程序：确定调查对象→捕获并标记（标记数量记为M）→重捕、计数（重捕数目n，标记数目为m）→计算种群密度=N=（M×n）÷m （2）黑光灯诱捕法：对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。 (3)抽样检测法：对于酵母菌等微生物可以用抽样检测法调查种群密度。 （4）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。 【答案】1.（1）空间范围 同种生物所有个体 单位面积或单位体积中的个体数 最基本的数量 （2）新出生个体数目占该种群个体总数 死亡的个体数目占该种群个体总数 （3）迁入或迁出的个体 个体总数 （4）各年龄期的个体数目的 增长型、衰退型和稳定型 （5）种群中雌雄个体数目 （6）最基本 重要因素 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 出生率和死亡率 出生率 2.（1）是丛生或蔓生 条形或披针形 平行脉 网状脉 （2）不同 不同 一种 （3）地点和范围 时间 所需材料和用具 人员分工 （4）准备 调查对象 样方 1.种群的数量特征及相互关系 (1)种群最基本的数量特征是 。 (2)直接决定种群密度的因素是 。 (3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的 ，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例能够影响种群的 间接影响种群密度。 【答案】（1）种群密度 （2）出生率和死亡率、迁入率和迁出率 （3）出生率和死亡率 出生率 2.下图是有关种群数量特征的概念图，据图分析下列问题： (1)图中①～⑤分别代表的种群特征是什么？ (2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是？ (3)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最可能是？ 【答案】(1)种群密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别比例 (2)迁入率和迁出率 (3)蝗虫的年龄结构为增长型 3.样方也叫样本，是从研究对象的总体中抽取出来的部分个体的集合。在被调查种群的生存环境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，在抽样时要使总体中每一个个体被抽选的机会均等。回答下面的问题： （1）样方大小确定的依据包括 。 （2）样方法调查时要强调“随机”取样的原因是 。 （3）采用样方法调查种群密度时，怎样确定样方的数量？ 【答案】（1）被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小 （2）为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方法统计的结果(估算值)能更接近真实的情况 （3）调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。 4.在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。 (1)这个种群中鼠的种群密度大约是________只/公顷。 (2)若捕捉后该鼠不易再被捕捉，则估算的种群密度会________(填“偏高”或“偏低”)，理由是什么？________________________________________________。 【答案】(1)88　 (2)偏高　该鼠被捕捉一次之后不易再被捕捉，再次捕获的被标记的个体数减少，由种群数量＝可知，估算的种群数量会变大，即估算值大于实际的种群密度 1.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度。 2.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数。 3.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。 4.调查身体微小、活动力强的土壤小动物数量常用标记重捕法。 5.利用标记重捕法可精确计算出家麻雀的种群密度 6.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度。 答案与提示 1.× 应随机取样，不能在相对集中的区域选取样方。 2.× 样方法不能调查昆虫的种类数。 3.× 应用等距取样法。 4.× 调查身体微小、活动力强的土壤小动物数量常采用取样器取样法进行采集、调查。 5.× 利用标记重捕法可估算出家麻雀的种群密度 6.√ 探究一 选择合适的种群密度调查方法 调查种群的个体数量，首先看要调查生物的个体数量。若个体数量少，考虑逐个计数法，如大熊猫、东北虎、东北豹等数量较少的动物的种群密度；如果个体数量较多，应考虑估算法，若植物或是活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫卵，适合采用样方法调查；若是活动能力强、活动范围广的动物，宜选择标志重捕法。 1.调查1公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果为整数)(　　) A.66只/公顷 B.77只/公顷 C.83只/公顷 D.88只/公顷 【解析】　调查鼠的种群密度的方式是标记重捕法，公式为M/N＝m/n，M：第一次捕获并标记的个体，由于该题有5只标记的个体死亡，而有新出生的个体，种群数量稳定，所以相当于第一次标记的个体有39－5＝34只。N：种群总数，m：第二次捕获的个体中被标记的个体数，n：第二次捕获的总数。所以计算之后N＝Mn/m＝34×34÷15≈77只/公顷。 【答案】B 探究二 种群密度调查 2.某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题： (1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方时应注意的主要事项有________________________________________________________________(答出3点即可)。 (2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为________。 (3)与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有_____________________(答出2点即可)。 【解析】(1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方时要注意随机取样以及根据物种的特点来选取合适的样方数目和样方大小。(2)样方面积为m，样方内平均个体数为n，则单位面积个体数为， S面积区域的种群数量为。(3)与标记重捕法相比，空中拍照技术调查种群数量的优势有误差小，准确度高；操作更便捷，避免资源浪费。 【答案】(1)随机取样、样方的大小、样方的数目 (2) 　(3)误差小，准确度高；操作更便捷，避免资源浪费 探究三 种群密度的调查方法-样方法 调查对象：植物，活动范围小、活动能力弱的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。 取样原则：随机取样，样方大小适中（乔木样方面积约100m2、灌木约16m2、草本植物约1m2），样本数量依总面积而定。 取样方法：对于正方形地块或近似正方形地块,宜选择五点取样法；对于狭长地块，宜适用等距取样法。 计数原则：对于正方形的样方，只计数相邻两边及顶角上的个体数。 探究四 标志重捕法 （1）适用对象：活动范围广，活动能力强的动物。 （2）调查程序：确定调查对象→捕获并标记（标记数量记为M）→重捕、计数（重捕数目n，标记数目为m）→计算种群密度=N=（M×n）÷m （3）注意事项：调查期间无迁入和迁出、出生和死亡；标记物对所调查动物的生命活动无影响。 （4）估算值与实际值的误差分析 ①调查期间，若调查区域有较多个体出生、死亡、迁入、迁出，则会导致估算出现； ②第二次捕获中被标记个体的m偏小，会导致估算值偏大：第二次捕获中被标记个体的m偏大，会导致估算值偏小。 · 基础过关练 1．槭叶铁线莲常生于低山陡壁或土坡上，目前处于濒危状态。其花朵大而美丽，具有很高的观赏和科研价值。某同学在A、B两个区域调查了不同龄级的槭叶铁线莲植株数，结果如下图。下列分析正确的是（　　）    A．A区域槭叶铁线莲的年龄结构接近增长型 B．B区域槭叶铁线莲的种群密度较A区域的高 C．A区域幼龄级槭叶铁线莲数量少，说明种群的出生率低 D．可根据槭叶铁线莲种群的年龄结构预测其种群密度变化 【解析】由图可知：A区域槭叶铁线莲的幼龄级和老龄级的个体数明显少于中龄级的个体数，其年龄结构没有接近增长型，A错误；种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数，由于A、B两个区域的面积未知，所以由图呈现的信息不能确定B区域槭叶铁线莲的种群密度较A区域的高，B错误；A区域幼龄级槭叶铁线莲数量少，但有繁殖能力的中龄级槭叶铁线莲数量非常多，其种群的出生率在一定时期内可能较高，C错误；种群的年龄结构通过影响出生率和死亡率来影响种群的密度，能够预测其种群密度变化，D正确。 【答案】D 2．田鼠是导致庄稼减产的主要动物，为防治农田鼠害，科研人员选择若干大小相似、开放的种植大豆的土地，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得稻田中田鼠种群密度的变化如下图所示。下列表述错误的是（    ） A．田鼠的种群密度是田鼠种群数量的最基本特征，由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定 B．与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度可能更大 C．设置模拟树桩的密度越大，田鼠的种群密度越小 D．b以后田鼠种群密度大幅上升与株冠形成有利于躲避天敌和食物来源逐渐增多有关 【解析】田鼠的种群密度是田鼠种群数量的基本特征，由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定，A正确；与曲线Ⅱ相比，曲线 I 所示环境中设桩距离小，猛禽栖息场所多，猛禽的密度可能更大，B正确；据图可知，设桩后30d后，设置模拟树桩的密度越大，为天敌提供的栖息场所越多，田鼠的种群密度越小，C错误；b点以后由于株冠形成有利于躲避天敌和食物来源逐渐增多，导致田鼠种群密度大幅上升，D正确。 【答案】C 3．在封闭环境中，科学家采用黑光灯诱捕某昆虫，间隔相同时间统计诱杀的该昆虫数以及累计捕获数。随着连续的诱捕，种群内的个体数逐渐减少，每次捕获数逐渐递减而捕获的总累计数逐渐增加，如下图所示。在调查期间，出生率和死亡率相等，且每次捕获时，该种群所有个体被捕的几率相等。据图分析，诱捕前该种群的数量约为（    ） A．500 只 B．520 只 C．580 只 D．620 只 【解析】由题干信息可知可知，每次捕获时，该种群所有个体被捕的几率相等，若种群数量为N，则100/N=80/（N-100），N=500，即种群数量约为500只，A正确，BCD错误。 【答案】A 4．近年来，某自然保护区通过红外触发相机、无人机拍摄等方式，捕捉大熊猫和其他野生动物的影像资料；采集动物粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记（不同个体间高度变异的核苷酸简单重复序列），为大熊猫及其他野生动物的保护工作提供科学支撑。下列叙述错误的是（　　） A．红外触发相机拍摄的方法一般用于调查生活在隐蔽复杂环境中的恒温动物 B．通过红外触发相机拍照调查种群密度时，若调查时间过短会导致调查结果偏大 C．通过采集粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记能调查大熊猫的性别比例 D．通过封山育林、林种更新等修复方式改善栖息地环境能提高大熊猫的环境容纳量 【解析】对于在隐蔽复杂环境中的恒温动物一般用红外触发相机拍摄的方法进行逐个计数，避免对其干扰，A正确；红外触发相机技术是监测活动隐秘动物的好方法，通过红外触发相机拍照调查种群密度时，若调查时间过短会导致调查结果偏小，B错误；微卫星DNA分子标记是不同个体间高度变异的核苷酸简单重复序列，所以微卫星DNA分子标记具有特异性，采集动物粪便并分析其中的能调查大熊猫的性别比例，C正确；封山育林、林种更新等修复方式可以改善大熊猫的栖息环境，从而提高环境容纳量，D正确。 【答案】B 5．如图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的模型图。下列有关叙述错误的是（    ） 注：“+”表示促进或增加，“－”表示抑制或减少。 A．可利用人工合成的性外激素干扰雌雄交尾来控制特征②，进而影响种群数量 B．种群甲的种群密度高于种群乙，但是种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大 C．⑥是所有生物种群都应具有的数量特征 D．某种群的特征②逐渐增加，但种群特征⑤不一定是增长型 【解析】①③能使种群密度降低，②④能使种群密度上升，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，它通过影响出生率来影响种群密度。可利用人工合成的性外激素干扰雌雄交尾来控制特征②出生率，进而影响种群数量，A正确；种群密度是指种群在单位面积或体积中的个体数，种群甲的种群密度高于种群乙，但是种群分布的面积等不相同，故种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大，B正确；⑥是性别比例，并非所有生物种群都具有性别比例这一特征，没有性别或雌雄同体的种群没有性别比例的特征，如水稻、玉米等，C错误；②是出生率，某种群的出生率逐渐增加，不能判断种群的年龄结构是增长型，还应考虑出生率和死亡率的大小关系，以及迁入率和迁出率等特征，D正确。 【答案】C 6．种群密度是种群最基本的数量特征，不同的种群采用不同的方法调查其种群密度。下列相关叙述错误的是（    ） A．植物一般采用样方法进行调查，活动能力强、活动范围广的动物一般采用标记重捕法进行调查 B．调查高速公路一侧某种绿化树的种群密度适合采用等距取样法进行取样 C．动物在被捕捉过一次以后更难被捕捉，通过标记重捕法获得的数据要比实际数据偏高 D．减小样方的面积便于统计个体数量，所以能降低调查的误差 【解析】对于植物来说，其种群密度的调查一般采用样方法。而对活动能力强、活动范围广的动物，则一般采用标志重捕法进行调查，A正确；高速公路一侧某种绿化树呈带状分布，调查其种群密度适合采用等距取样法进行取样，B正确；标志重捕法计算公式：种群中个体数（N）÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数，动物在被捕捉过一次以后更难捕捉，这会导致重捕中被标记的个体数减少，使得估算值高于实际值，C正确；减小样方的面积便于统计个体数量,但会使调查的误差增大，D错误。 【答案】D · 能力提升练 7．受气候影响，某地马尾松林会逐渐向常绿阔叶林过渡。但由于马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙）开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。下列叙述错误的是（　　） A．马尾松林向常绿阔叶林的群落演替属于次生演替 B．松材线虫的入侵改变了马尾松林演替的速度和方向 C．估算松材线虫和马尾松林的种群密度都可采用样方法 D．顶极群落常绿阔叶林的形成，主要由当地平均温度和年降雨量决定 【解析】次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保存甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，马尾松林向常绿阔叶林的群落演替属于次生演替，A正确；结合题干“ 某地马尾松林会逐渐向常绿阔叶林过渡 ”、“松材线虫入侵马尾松林群落后，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来 ”可知松材线虫的入侵只改变了马尾松林群落演替的速度，并未改变其演替方向，B错误；样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，估算松材线虫和马尾松林的种群密度都可采用样方法，C正确；顶极群落主要是由平均温度和年降雨量所决定的，顶极群落常绿阔叶林的形成，主要由当地平均温度和年降雨量决定，D正确。 【答案】B 8．“旱收蚂蚱，涝收鱼，大旱起蝗灾”，干旱年份，土壤含水量下降，有利于蝗虫卵的孵化，极易发生蝗灾。中国科学院动物研究所揭示了蝗虫聚群成灾的奥秘——飞蝗群聚信息素4VA（4 -乙烯基苯甲醚），4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加。下列叙述正确的是（    ） A．水分是影响蝗虫种群数量变化的密度制约因素 B．在繁殖季节，利用标记重捕法能估算出蝗虫的种群密度 C．可根据4VA的结构设计拮抗剂，从而改变蝗虫的性别比例 D．4VA通过正反馈方式调节蝗虫种群密度 【解析】根据题干“土壤含水量下降，有利于蝗虫卵的孵化”可知，环境中的水分可以直接影响蝗虫种群的出生率，水分是影响蝗虫种群数量变化的非密度制约因素，A错误；标记重捕法只能用于估算蝗虫的成虫数量，但不能用于蝗虫的幼虫和卵的估算，所以在繁殖季节，利用标记重捕法不能估算出蝗虫的种群密度，且对于昆虫来说，一般使用样方法进行调查，B错误；由题干可知4VA能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型，即可根据4VA的结构设计拮抗剂，从而阻止蝗虫的聚集，改变蝗虫种群的空间结构，但是无法判断是否改变了性别比例，C错误；4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加，说明4VA通过正反馈调节方式调节蝗虫种群密度，D正确。 【答案】D 9．粪便DNA标记重捕法是通过调查动物的粪便，获取其中的DNA，根据DNA的特异性序列来确定种群的个体及数量，在调查区域不同地点的同一个体的粪便数据中，其中任何一次记为标记，其他看作是该个体的重捕，再通过计算得到种群密度。下列关于该标记重捕法的叙述，错误的是（　　） A．粪便DNA标记重捕法适用于警觉性高，不易为人类观察到的兽类种群 B．粪便DNA标记重捕法基于个体遗传信息的特异性开展，结果更准确可信 C．若调查对象为大型濒危动物，由于个体较大，宜选用标记重捕法 D．该方法避免了传统标记重捕法对动物的干扰和标记物引起的误差 【解析】粪便DNA标记重捕法对动物没有损害不须做标记，适用于警觉性高，不易为人类观察到的兽类种群，A正确；据题干信息可知，DNA粪便标记重捕法通过DNA的特异性而可确定到个体，调查结果更加准确可信，B正确；对大型濒危动物宜选用逐个计数法，C错误；传统的标记重捕法因需对调查动物做标记而造成损伤，或因标记物过于醒目而易被天敌捕食，粪使DNA标记重捕法可避免此类问题，D正确。 【答案】C 10．植保站工作人员为调查某灌木丛中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征，先后两次（间隔3天）对该昆虫种群展开调查，两次调查数据统计结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．调查该昆虫种群的数量和性别比例的最优方法是取样器取样法 B．该昆虫性别比例改变，能够预测该昆虫种群数量的变化趋势 C．两次调查间隔期内，该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂诱杀 D．两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著，但其基因库未发生改变 【解析】调查土壤小动物丰富度一般用取样器取样法，可以采用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查趋光性昆虫的数量和性别比例，对于活动范围广的大型有害昆虫可采用标记重捕法调查其种群的数量和性别比例，A错误；年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势，性别比例不能预测种群数量的变化趋势，B错误；与第1次调查相比，第2次调查结果中生殖期和生殖后期昆虫的性别比例变化较大，可能是用了性引诱剂诱杀雄性昆虫，C正确；一个种群的所有个体的全部基因构成一个基因库，两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著，基因库发生了改变，D错误。 【答案】C 11．科研人员选取千岛湖地区面积适当、生境类型相似的两个岛屿（A岛和B岛）作为研究样地，对A岛（2009年10—11月以及2010年3—11月）和B岛（2009年7月—11月以及2010年3—11月）的社鼠种群数量进行调查，实验结果如图所示。下列叙述不合理的是（　　） A．A岛和B岛社鼠种群数量的变化主要受迁入率和迁出率的影响 B．受环境容纳量限制，社鼠种群数量增长到一定程度后可能会保持相对稳定 C．由于冬季12月至翌年2月环境温度较低，最好不在此期间进行捕捉 D．根据题图不能确定A岛和B岛两个岛屿上社鼠种群数量的K值 【解析】岛屿化使生活在不同岛屿上的社鼠种群因有地理障碍而无法进行基因交流，因此存在地理隔离，社鼠被隔离在不同的岛屿上减少了迁入迁出对种群数量调查的影响，故A岛和B岛社鼠种群数量的变化主要受出生率和死亡率的影响，A错误；环境容纳量是指一定的环境条件下所能维持的种群最大数量，受环境容纳量限制，社鼠种群数量增长到一定程度后可能会保持相对稳定，B正确；由于冬季12月至翌年2月环境温度较低，捕获鼠若在鼠笼内时间过长，食物不足、低温和产热过多会导致部分个体的死亡（死亡率增加），从而影响研究的结果，因此在此期间不进行捕捉，C正确；K值是长时间内（在不破坏环境的情况下），环境所能容纳的最大个体数量，两岛种群数量均是上半年数量处于高峰，而下半年数量较低，超过环境承载力可能是种群数量下降的主要原因，故根据题图不能确定A岛和B岛两个岛屿上社鼠种群数量的K值，D正确。 【答案】A 12．大马哈鱼广泛分布于白令海、北太平洋及沿岸河流中，属于冷水性溯河产卵洄游鱼类，幼鱼在海洋里生活3～5年，性成熟后回江河产卵，产卵期为10月下旬至11月中旬，产卵后便死亡。下列说法不正确的是（　　） A．大马哈鱼的种群数量由出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定 B．调查产卵期大马哈鱼的种群密度可利用标记重捕法 C．白令海中所有大马哈鱼的数量不能代表该大马哈鱼种群密度 D．大量捕获江河中的大马哈鱼主要影响其出生率进而影响种群密度 【解析】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，大马哈鱼的种群数量由出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定，A正确；产卵期大马哈鱼在产卵后便死亡，因此，调查产卵期大马哈鱼的种群密度不可利用标记重捕法，B错误；白令海中所有大马哈鱼的数量不能代表该大马哈鱼种群密度，因为性成熟的大马哈鱼会在江河中存在，C正确；性成熟的大马哈鱼回江河产卵，因此，大量捕获江河中的大马哈鱼主要影响其出生率进而影响种群密度，D正确。 【答案】B 13．布氏田鼠是草原的主要害鼠，喜栖于植被低矮稀疏的环境，其天敌有草原雕、草原狐等。某研究小组研究道路和放牧等干扰对布氏田鼠种群动态的影响，在放牧草场和禁牧草场内，沿道路的平行方向，由近及远各设置4组样地，调查布氏田鼠的种群密度。下列叙述错误的是（    ）    A．布氏田鼠天性警觉，用标记重捕法调查其种群密度时结果会偏小 B．与禁牧草场相比，放牧草场由于牲畜啃食而有利于布氏田鼠的生存 C．道路附近田鼠的种群密度偏大与其天敌对道路、车辆趋于回避有关 D．天敌对布氏田鼠种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的 【解析】调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法，根据计算公式N=Mn÷m ，若捕获后的田鼠更难被捕获，导致m偏小，则调查结果比实际大，A错误；草场上放牧时，牧畜啃食植物，导致植被低矮稀疏，由于布氏田鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境，所以放牧草场有利于布氏田鼠的生存，B正确；由图可知，道路附近田鼠的种群密度偏大，原因可能是动物对道路、车辆回避特性导致道路附近田鼠的天敌数量较少，田鼠被捕食的概率降低，因而种群密度增加，C正确；道路附近因田鼠的天敌对道路、车辆趋于回避而使其种群密度偏大，说明天敌对布氏田鼠种群数量的作用强度减小会使田鼠的种群的密度增大，D正确。 【答案】A 14．环颈雉是一种珍贵的鸟类。研究人员统计发现某地环颈雉种群中，成体占85%，幼体占15%。下列有关叙述错误的是（　　） A．调查环颈雉种群密度可采用标记重捕法 B．推测未来该地环颈雉的种群数量会增加 C．环颈雉种群密度是其最基本的数量特征 D．建立自然保护区可增大环颈雉种群的K值 【解析】环颈雉属于活动范围大的动物，种群密度可采用标记重捕法，A正确；据题意，该地环颈雉种群中幼体占比较低，说明环颈雉繁殖少和孵化率低，则未来种群数量可能会减少，B错误；种群密度是种群数量最基本的数量特征，C正确；环境容纳量K值大小，和环境有关，建立自然保护区，K值增大，D正确。 【答案】B 15．某动物迁入新环境后，种群数量在10年中增长速率呈先增大后减小的趋势，在第6年时，种群增长速率达到最大，以后开始下降，第10年增长速率降到0。经调查，在第6年时该种群数量为399只。下列有关叙述正确的是（    ） A．该动物种群在该地区的环境容纳量为399只 B．第10年增长速率降到0，此时种群的出生率小于死亡率 C．采用标记重捕法调查该动物种群时，若标记物脱落，则会使结果偏小 D．该种群的密度与气温、干旱等环境因素对种群数量的作用强度有关 【解析】在第6年时，种群增长速率达到最大，种群的种群数量为399只，说明此时处于K/2值，该种群的环境容纳量应为798只，A错误；第10年增长速率降到0，此时种群的出生率等于死亡率，B错误；标记重捕法的计算公式：种群中的个体数（N）/标记总数=重捕总数/重捕中被标记个体数，用标记重捕法调查种群密度时，若标记物脱落，重捕被标记的个体减少，最终导致实验所得到数值比实际数值大，C错误；该种群的密度与环境因素（如气温、干旱等）对种群数量的作用强度有关，D正确。 【答案】D · 思维拓展练 16．东亚飞蝗，别名蚂蚱，为杂食性害虫，主要危害禾本科作物的叶片和嫩茎。东亚飞蝗分为卵、若虫（跳蝻，活动能力很弱）、成虫三个发育时期。雌虫也能进行孤雌生殖，即雌性产生的卵，可以直接孵化和正常发育，且繁殖力惊人。世界范围内，蝗灾对农业、经济和环境构成重大威胁。中国科学院动物研究所康乐团队发现，东亚飞蝗能够产生一种群聚信息素，飞蝗种群在群聚激素影响下，由散居型转变为群聚型，形成超大型种群，从而导致蝗灾。 (1)调查跳蝻种群密度常用 法，但该方法不适合调查蝗虫成虫，原因是 。有人提议采用空中拍照技术调查蝗虫成虫的种群密度，与标记重捕法相比，该技术的优点是 （答出2点即可）。 (2)科研人员通过性引诱剂捕杀雄性蝗虫，破坏了种群正常的 ，但发现不能有效地控制蝗虫的数量，原因是 。 (3)为确定飞蝗分泌的挥发性物质中，哪一种为群聚信息素，科研人员分别向A、B区通入不同的物质，记录飞蝗在不同区域的停留时间，结果如下表。 组别 A区 B区 通入物质 停留时间（s） 通入挥发性物质 停留时间（s） 第1组 溶剂 430 苯乙腈（PAN） 170 第2组 溶剂 190 4-乙烯基苯甲醚（4VA） 410 第3组 溶剂 285 苯乙醇（PhA） 315 研究人员据此初步确定4VA是群聚信息素，PAN和PhA都不是，做出判断的依据是 。 (4)为进一步确定4VA的作用，科研人员利用4VA及溶剂进行图1（黑色表示添加了4VA的样方区域）所示的室外草地诱捕实验，结果如图2所示。 ①采用图1所示的方法进行室外草地诱捕实验时，需要设置样方，并将诱捕器置于样方内。图1中设置样方时需考虑的因素有 （答出2点）。 ②据图2结果得出的结论是4VA能在自然环境中吸引和聚集飞蝗，其依据是 。 (5)研究表明，蝗虫的触角上存在感知4VA的嗅觉受体。据此提出防治蝗灾的设想： 。 【解析】（1）跳蝻，活动能力很弱，故采用样方法进行调查其种群密度。由于蝗虫活动能力强，活动范围广，应采用标记重捕法调查其种群密度。较标记重捕法而言，空中拍照技术调查蝗虫成虫的种群密度具有操作简便；调查周期短；对野生动物的不良影响小等优点。 （2）通过性引诱剂捕杀雄性蝗虫，可破坏种群正常的性别比例。由于蝗虫可进行孤雌生殖，所以破坏其性别比列后，其出生率不受影响。 （3）分析题意可知，本实验目的是确定飞蝗分泌的挥发性物质中，哪一种为群聚信息素，则实验的自变量是通入挥发性物质的种类，因变量是停留时间，表格数据显示，第2组的飞蝗在B区停留时间明显长于A区，而第1组B区停留时间明显短于A区，第3组A、B两区域停留时间差异不大，可知B区通入的是挥发性物质，且通入4-乙烯基苯甲醚(4-VA)后停留时间最长，故据此初步确定4-VA是群居信息素。 （4）①据图1分析，选定了一系列样方，可见本实验采用的调查方法属于样方法，其样方的设置需注意各样方距中心点等距且相邻样方间等距；实验组与对照组要交替排列；实验组与对照组样方的大小要相同且适宜等。 ②据图2可知，与对照相比，施加4-VA的实验组飞蝗数量明显增多，故可得出4-VA是群聚激素，能在自然环境中吸引和聚集飞蝗，具有群聚信息的功能。 （5）信息分子需要与相应的受体结合才能发挥作用，蝗虫的触角上有感知4-VA的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，据此可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫的聚集（或使用干扰集群信息素接收的化学物质），从而有效防治蝗灾。 【答案】(1)样方 成虫活动能力强，活动范围广 操作简便；调查周期短；对野生动物的不良影响小 (2)性别比例 雌虫也能进行孤雌生殖 (3)第2组飞蝗在B区停留时间明显长于A区，而第1组B区停留时间明显短于A区，第3组A、B区停留时间差异不大 (4)各样方距中心点等距且相邻样方间等距；实验组与对照组要交替排列；实验组与对照组样方的大小要相同且适宜等 与对照组相比，添加了4VA的样方区域内蝗虫的数量明显增多 (5)根据4VA的结构设计拮抗剂，阻断4VA与蝗虫4VA嗅觉受体的结合，从而阻止蝗虫聚集引发蝗灾 17．红腹锦鸡是我国特有的鸟类。一般生活在秦岭地区，为山地雉种，活动性较弱，主要取食植物的种子，偶尔也会以小型无脊椎动物为食。我国科研人员为研究气候变化对红腹锦鸡潜在地理分布的影响，在四川省及周边地区调查了红腹锦鸡的适宜分布区，并预测未来红腹锦鸡栖息地将向甘肃、陕西等山区不断迁移。回答下列问题： (1)调查红腹锦鸡的种群密度适合用 法。研究人员发现在红腹锦鸡数量较多的区域，草地的物种多样性更高，试用“收割理论”解释出现该现象的原因 。 (2)科研人员推测红腹锦鸡会向更高纬度地区迁徙，生境碎片化程度加剧。为更好地保护红腹锦鸡生境，可以在彼此孤立的生境间建立生态廊道，提高红腹锦鸡生境连通性，以利于红腹锦鸡种群间进行 。 (3)研究人员为进一步探究保护红腹锦鸡的方式，对红腹锦鸡秋季繁殖期能量收支及采食量进行研究，结果如下表（忽略性别差异，以下均为平均值）： 体重（kg） 每日摄入能量（J） 每日粪便能量（J） 每日体重增加对应能量（J） 0.66 62300 52930 400 ①红腹锦鸡平均每日同化量为 J，呼吸作用耗散量为 J。 ②进一步研究表明，红腹锦鸡的呼吸作用耗散量明显小于以上计算量，推测计算量与实际量存在较大差异的原因可能是 。 (4)由于资源有限，该区域的不同物种之间会争夺 。山区中的红腹锦鸡和其他动物通过不同的生活方式和食物选择，占据了不同的 ，从而能在同一区域中共存。 【解析】（1）红腹锦鸡活动能力较强，活动范围较大，因此调查红腹锦鸡的种群密度适合用标记重捕法。在红腹锦鸡数量较多的区域，草地的物种多样性更高，可能是因为红腹锦鸡取食了数量多的植物，避免一种或几种植物在生态系统中占绝对优势，为其他植物的生长腾出了空间。 （2）为更好地保护红腹锦鸡生境，可以在彼此孤立的生境间建立生态廊道，提高红腹锦鸡生境连通性，以利于红腹锦鸡种群间交配繁殖，进行基因交流。 （3）①动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量即粪便量。红腹锦鸡平均每日同化量=62300J-52930J=9370J。各级动物的同化量的去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。因此呼吸作用耗散量=9370J-400J=8970J。 ②进一步研究表明，红腹锦鸡的呼吸作用耗散量明显小于以上计算量，推测计算量与实际量存在较大差异的原因可能是没有考虑雌性红腹锦鸡产出的卵含有的能量。 （4）由于资源有限，该区域的不同物种之间会争夺食物、栖息地和繁殖资源。山区中的红腹锦鸡和其他动物通过不同的生活方式和食物选择，占据了不同的生态位，从而能在同一区域中共存。 【答案】(1)标记重捕（或鸣声计数） 红腹锦鸡取食了数量多的植物，避免一种或几种植物在生态系统中占绝对优势，为其他植物的生长腾出了空间 (2)基因交流 (3)9370 8970 雌性红腹锦鸡产出的卵含有的能量未考虑在内 (4)食物、栖息地和繁殖资源 生态位 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 种群及其动态 第1节 种群的数量特征 学习目标 1.列举种群的数量特征，说明出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例与种群密度的关系。 2.说出调查种群密度的主要方法，运用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。 学习重点：种群的数量特征 调查种群密度的方法 学习难点：调查草地中某种双子叶植物的种群密度 1.种群的数量特征 （1）种群是在一定的 内， 形成的集合。种群在 就是种群密度。种群密度是种群 特征。 （2）出生率是指单位时间内 的比值。死亡率是指在单位时间内 的比值。 （3）对于一个种群来说，单位时间内 占该种群 的比值，分别称为迁入率或迁出率。 （4）种群的年龄结构是指一个种群中 比例，大致可以分为 三种类型。 （5）性别比例，又称性比。是指 的比例。 （6）种群密度是种群 的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的 ，其中 直接决定种群密度。年龄结构影响 ，性别比例影响 ，进而影响种群密度。 2.调查草地中某种双子叶植物的种群密度 （1）原理：单子叶植物常常 的，从地上部分难以辨别是一株还是多株；而双子叶草本植物的个体数目易于辨别。单子叶植物的叶片一般呈 ，叶脉一般是 ；双子叶植物的叶脉一般是 。 （2）提出问题：调查同一地块中 双子叶植物的种群密度，还是调查 地块中 双子叶植物的种群密度。 （3）制定计划 1.确定调查的 。 2.确定调查的 。 3.确定调查 。 4.讨论小组 。 （4）实施计划 1. 。 大致观察地形，分析有无安全隐患，提出安全注意事项。 2.确定 。 观察该地段有哪些双子叶草本植物，记录这些植物的名称，确定本小组要调查的种群。 3.确定 。 观察调查对象的分布状况和地段形状，讨论确定样方的多少、大小和取样方法。 4.计数 5.计算种群密度 3.调查种群密度的其他方法 （1）标志重捕法： ①适用对象：活动范围广，活动能力强的动物。 ②调查程序：确定调查对象→捕获并标记（标记数量记为M）→重捕、计数（重捕数目n，标记数目为m）→计算种群密度=N=（M×n）÷m （2）黑光灯诱捕法：对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。 (3)抽样检测法：对于酵母菌等微生物可以用抽样检测法调查种群密度。 （4）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。 1.种群的数量特征及相互关系 (1)种群最基本的数量特征是 。 (2)直接决定种群密度的因素是 。 (3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的 ，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例能够影响种群的 间接影响种群密度。 2.下图是有关种群数量特征的概念图，据图分析下列问题： (1)图中①～⑤分别代表的种群特征是什么？ (2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是？ (3)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最可能是？ 3.样方也叫样本，是从研究对象的总体中抽取出来的部分个体的集合。在被调查种群的生存环境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，在抽样时要使总体中每一个个体被抽选的机会均等。回答下面的问题： （1）样方大小确定的依据包括 。 （2）样方法调查时要强调“随机”取样的原因是 。 （3）采用样方法调查种群密度时，怎样确定样方的数量？ 4.在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。 (1)这个种群中鼠的种群密度大约是________只/公顷。 (2)若捕捉后该鼠不易再被捕捉，则估算的种群密度会________(填“偏高”或“偏低”)，理由是什么？________________________________________________。 1.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度。 2.采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数。 3.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。 4.调查身体微小、活动力强的土壤小动物数量常用标记重捕法。 5.利用标记重捕法可精确计算出家麻雀的种群密度 6.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度。 探究一 选择合适的种群密度调查方法 调查种群的个体数量，首先看要调查生物的个体数量。若个体数量少，考虑逐个计数法，如大熊猫、东北虎、东北豹等数量较少的动物的种群密度；如果个体数量较多，应考虑估算法，若植物或是活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫卵，适合采用样方法调查；若是活动能力强、活动范围广的动物，宜选择标志重捕法。 1.调查1公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果为整数)(　　) A.66只/公顷 B.77只/公顷 C.83只/公顷 D.88只/公顷 探究二 种群密度调查 2.某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题： (1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方时应注意的主要事项有________________________________________________________________(答出3点即可)。 (2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为________。 (3)与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有_____________________(答出2点即可)。 探究三 种群密度的调查方法-样方法 调查对象：植物，活动范围小、活动能力弱的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。 取样原则：随机取样，样方大小适中（乔木样方面积约100m2、灌木约16m2、草本植物约1m2），样本数量依总面积而定。 取样方法：对于正方形地块或近似正方形地块,宜选择五点取样法；对于狭长地块，宜适用等距取样法。 计数原则：对于正方形的样方，只计数相邻两边及顶角上的个体数。 探究四 标志重捕法 （1）适用对象：活动范围广，活动能力强的动物。 （2）调查程序：确定调查对象→捕获并标记（标记数量记为M）→重捕、计数（重捕数目n，标记数目为m）→计算种群密度=N=（M×n）÷m （3）注意事项：调查期间无迁入和迁出、出生和死亡；标记物对所调查动物的生命活动无影响。 （4）估算值与实际值的误差分析 ①调查期间，若调查区域有较多个体出生、死亡、迁入、迁出，则会导致估算出现； ②第二次捕获中被标记个体的m偏小，会导致估算值偏大：第二次捕获中被标记个体的m偏大，会导致估算值偏小。 · 基础过关练 1．槭叶铁线莲常生于低山陡壁或土坡上，目前处于濒危状态。其花朵大而美丽，具有很高的观赏和科研价值。某同学在A、B两个区域调查了不同龄级的槭叶铁线莲植株数，结果如下图。下列分析正确的是（　　）    A．A区域槭叶铁线莲的年龄结构接近增长型 B．B区域槭叶铁线莲的种群密度较A区域的高 C．A区域幼龄级槭叶铁线莲数量少，说明种群的出生率低 D．可根据槭叶铁线莲种群的年龄结构预测其种群密度变化 2．田鼠是导致庄稼减产的主要动物，为防治农田鼠害，科研人员选择若干大小相似、开放的种植大豆的土地，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得稻田中田鼠种群密度的变化如下图所示。下列表述错误的是（    ） A．田鼠的种群密度是田鼠种群数量的最基本特征，由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定 B．与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度可能更大 C．设置模拟树桩的密度越大，田鼠的种群密度越小 D．b以后田鼠种群密度大幅上升与株冠形成有利于躲避天敌和食物来源逐渐增多有关 3．在封闭环境中，科学家采用黑光灯诱捕某昆虫，间隔相同时间统计诱杀的该昆虫数以及累计捕获数。随着连续的诱捕，种群内的个体数逐渐减少，每次捕获数逐渐递减而捕获的总累计数逐渐增加，如下图所示。在调查期间，出生率和死亡率相等，且每次捕获时，该种群所有个体被捕的几率相等。据图分析，诱捕前该种群的数量约为（    ） A．500 只 B．520 只 C．580 只 D．620 只 4．近年来，某自然保护区通过红外触发相机、无人机拍摄等方式，捕捉大熊猫和其他野生动物的影像资料；采集动物粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记（不同个体间高度变异的核苷酸简单重复序列），为大熊猫及其他野生动物的保护工作提供科学支撑。下列叙述错误的是（　　） A．红外触发相机拍摄的方法一般用于调查生活在隐蔽复杂环境中的恒温动物 B．通过红外触发相机拍照调查种群密度时，若调查时间过短会导致调查结果偏大 C．通过采集粪便并分析其中的微卫星DNA分子标记能调查大熊猫的性别比例 D．通过封山育林、林种更新等修复方式改善栖息地环境能提高大熊猫的环境容纳量 5．如图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的模型图。下列有关叙述错误的是（    ） 注：“+”表示促进或增加，“－”表示抑制或减少。 A．可利用人工合成的性外激素干扰雌雄交尾来控制特征②，进而影响种群数量 B．种群甲的种群密度高于种群乙，但是种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大 C．⑥是所有生物种群都应具有的数量特征 D．某种群的特征②逐渐增加，但种群特征⑤不一定是增长型 6．种群密度是种群最基本的数量特征，不同的种群采用不同的方法调查其种群密度。下列相关叙述错误的是（    ） A．植物一般采用样方法进行调查，活动能力强、活动范围广的动物一般采用标记重捕法进行调查 B．调查高速公路一侧某种绿化树的种群密度适合采用等距取样法进行取样 C．动物在被捕捉过一次以后更难被捕捉，通过标记重捕法获得的数据要比实际数据偏高 D．减小样方的面积便于统计个体数量，所以能降低调查的误差 · 能力提升练 7．受气候影响，某地马尾松林会逐渐向常绿阔叶林过渡。但由于马尾松寿命长，自然演替需要很长时间。研究发现，松材线虫入侵马尾松林群落后，马尾松死亡造成林窗（林冠层空隙）开放，改变了林内资源和空间分布，导致阔叶树种进入群落并迅速生长起来。下列叙述错误的是（　　） A．马尾松林向常绿阔叶林的群落演替属于次生演替 B．松材线虫的入侵改变了马尾松林演替的速度和方向 C．估算松材线虫和马尾松林的种群密度都可采用样方法 D．顶极群落常绿阔叶林的形成，主要由当地平均温度和年降雨量决定 8．“旱收蚂蚱，涝收鱼，大旱起蝗灾”，干旱年份，土壤含水量下降，有利于蝗虫卵的孵化，极易发生蝗灾。中国科学院动物研究所揭示了蝗虫聚群成灾的奥秘——飞蝗群聚信息素4VA（4 -乙烯基苯甲醚），4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加。下列叙述正确的是（    ） A．水分是影响蝗虫种群数量变化的密度制约因素 B．在繁殖季节，利用标记重捕法能估算出蝗虫的种群密度 C．可根据4VA的结构设计拮抗剂，从而改变蝗虫的性别比例 D．4VA通过正反馈方式调节蝗虫种群密度 9．粪便DNA标记重捕法是通过调查动物的粪便，获取其中的DNA，根据DNA的特异性序列来确定种群的个体及数量，在调查区域不同地点的同一个体的粪便数据中，其中任何一次记为标记，其他看作是该个体的重捕，再通过计算得到种群密度。下列关于该标记重捕法的叙述，错误的是（　　） A．粪便DNA标记重捕法适用于警觉性高，不易为人类观察到的兽类种群 B．粪便DNA标记重捕法基于个体遗传信息的特异性开展，结果更准确可信 C．若调查对象为大型濒危动物，由于个体较大，宜选用标记重捕法 D．该方法避免了传统标记重捕法对动物的干扰和标记物引起的误差 10．植保站工作人员为调查某灌木丛中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征，先后两次（间隔3天）对该昆虫种群展开调查，两次调查数据统计结果如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．调查该昆虫种群的数量和性别比例的最优方法是取样器取样法 B．该昆虫性别比例改变，能够预测该昆虫种群数量的变化趋势 C．两次调查间隔期内，该昆虫种群可能遭遇了性引诱剂诱杀 D．两次调查中各日龄的昆虫种群数量变化显著，但其基因库未发生改变 11．科研人员选取千岛湖地区面积适当、生境类型相似的两个岛屿（A岛和B岛）作为研究样地，对A岛（2009年10—11月以及2010年3—11月）和B岛（2009年7月—11月以及2010年3—11月）的社鼠种群数量进行调查，实验结果如图所示。下列叙述不合理的是（　　） A．A岛和B岛社鼠种群数量的变化主要受迁入率和迁出率的影响 B．受环境容纳量限制，社鼠种群数量增长到一定程度后可能会保持相对稳定 C．由于冬季12月至翌年2月环境温度较低，最好不在此期间进行捕捉 D．根据题图不能确定A岛和B岛两个岛屿上社鼠种群数量的K值 12．大马哈鱼广泛分布于白令海、北太平洋及沿岸河流中，属于冷水性溯河产卵洄游鱼类，幼鱼在海洋里生活3～5年，性成熟后回江河产卵，产卵期为10月下旬至11月中旬，产卵后便死亡。下列说法不正确的是（　　） A．大马哈鱼的种群数量由出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定 B．调查产卵期大马哈鱼的种群密度可利用标记重捕法 C．白令海中所有大马哈鱼的数量不能代表该大马哈鱼种群密度 D．大量捕获江河中的大马哈鱼主要影响其出生率进而影响种群密度 13．布氏田鼠是草原的主要害鼠，喜栖于植被低矮稀疏的环境，其天敌有草原雕、草原狐等。某研究小组研究道路和放牧等干扰对布氏田鼠种群动态的影响，在放牧草场和禁牧草场内，沿道路的平行方向，由近及远各设置4组样地，调查布氏田鼠的种群密度。下列叙述错误的是（    ）    A．布氏田鼠天性警觉，用标记重捕法调查其种群密度时结果会偏小 B．与禁牧草场相比，放牧草场由于牲畜啃食而有利于布氏田鼠的生存 C．道路附近田鼠的种群密度偏大与其天敌对道路、车辆趋于回避有关 D．天敌对布氏田鼠种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的 14．环颈雉是一种珍贵的鸟类。研究人员统计发现某地环颈雉种群中，成体占85%，幼体占15%。下列有关叙述错误的是（　　） A．调查环颈雉种群密度可采用标记重捕法 B．推测未来该地环颈雉的种群数量会增加 C．环颈雉种群密度是其最基本的数量特征 D．建立自然保护区可增大环颈雉种群的K值 15．某动物迁入新环境后，种群数量在10年中增长速率呈先增大后减小的趋势，在第6年时，种群增长速率达到最大，以后开始下降，第10年增长速率降到0。经调查，在第6年时该种群数量为399只。下列有关叙述正确的是（    ） A．该动物种群在该地区的环境容纳量为399只 B．第10年增长速率降到0，此时种群的出生率小于死亡率 C．采用标记重捕法调查该动物种群时，若标记物脱落，则会使结果偏小 D．该种群的密度与气温、干旱等环境因素对种群数量的作用强度有关 · 思维拓展练 16．东亚飞蝗，别名蚂蚱，为杂食性害虫，主要危害禾本科作物的叶片和嫩茎。东亚飞蝗分为卵、若虫（跳蝻，活动能力很弱）、成虫三个发育时期。雌虫也能进行孤雌生殖，即雌性产生的卵，可以直接孵化和正常发育，且繁殖力惊人。世界范围内，蝗灾对农业、经济和环境构成重大威胁。中国科学院动物研究所康乐团队发现，东亚飞蝗能够产生一种群聚信息素，飞蝗种群在群聚激素影响下，由散居型转变为群聚型，形成超大型种群，从而导致蝗灾。 (1)调查跳蝻种群密度常用 法，但该方法不适合调查蝗虫成虫，原因是 。有人提议采用空中拍照技术调查蝗虫成虫的种群密度，与标记重捕法相比，该技术的优点是 （答出2点即可）。 (2)科研人员通过性引诱剂捕杀雄性蝗虫，破坏了种群正常的 ，但发现不能有效地控制蝗虫的数量，原因是 。 (3)为确定飞蝗分泌的挥发性物质中，哪一种为群聚信息素，科研人员分别向A、B区通入不同的物质，记录飞蝗在不同区域的停留时间，结果如下表。 组别 A区 B区 通入物质 停留时间（s） 通入挥发性物质 停留时间（s） 第1组 溶剂 430 苯乙腈（PAN） 170 第2组 溶剂 190 4-乙烯基苯甲醚（4VA） 410 第3组 溶剂 285 苯乙醇（PhA） 315 研究人员据此初步确定4VA是群聚信息素，PAN和PhA都不是，做出判断的依据是 。 (4)为进一步确定4VA的作用，科研人员利用4VA及溶剂进行图1（黑色表示添加了4VA的样方区域）所示的室外草地诱捕实验，结果如图2所示。 ①采用图1所示的方法进行室外草地诱捕实验时，需要设置样方，并将诱捕器置于样方内。图1中设置样方时需考虑的因素有 （答出2点）。 ②据图2结果得出的结论是4VA能在自然环境中吸引和聚集飞蝗，其依据是 。 (5)研究表明，蝗虫的触角上存在感知4VA的嗅觉受体。据此提出防治蝗灾的设想： 。 17．红腹锦鸡是我国特有的鸟类。一般生活在秦岭地区，为山地雉种，活动性较弱，主要取食植物的种子，偶尔也会以小型无脊椎动物为食。我国科研人员为研究气候变化对红腹锦鸡潜在地理分布的影响，在四川省及周边地区调查了红腹锦鸡的适宜分布区，并预测未来红腹锦鸡栖息地将向甘肃、陕西等山区不断迁移。回答下列问题： (1)调查红腹锦鸡的种群密度适合用 法。研究人员发现在红腹锦鸡数量较多的区域，草地的物种多样性更高，试用“收割理论”解释出现该现象的原因 。 (2)科研人员推测红腹锦鸡会向更高纬度地区迁徙，生境碎片化程度加剧。为更好地保护红腹锦鸡生境，可以在彼此孤立的生境间建立生态廊道，提高红腹锦鸡生境连通性，以利于红腹锦鸡种群间进行 。 (3)研究人员为进一步探究保护红腹锦鸡的方式，对红腹锦鸡秋季繁殖期能量收支及采食量进行研究，结果如下表（忽略性别差异，以下均为平均值）： 体重（kg） 每日摄入能量（J） 每日粪便能量（J） 每日体重增加对应能量（J） 0.66 62300 52930 400 ①红腹锦鸡平均每日同化量为 J，呼吸作用耗散量为 J。 ②进一步研究表明，红腹锦鸡的呼吸作用耗散量明显小于以上计算量，推测计算量与实际量存在较大差异的原因可能是 。 (4)由于资源有限，该区域的不同物种之间会争夺 。山区中的红腹锦鸡和其他动物通过不同的生活方式和食物选择，占据了不同的 ，从而能在同一区域中共存。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$