1.3 影响种群数量变化的因素-【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3节 影响种群数量变化的因素 学习目标 1.举例说明阳光、温度、水等非生物因素对种群数量变化的影响。 2.举例说明不同物种之间的相互作用对种群数量变化的影响。 3.阐明种群研究在实践中的应用。 学习重点：非生物因素和生物因素对种群数量变化的影响。 学习难点：非生物因素和生物因素对种群数量变化影响的综合性。 一、非生物因素 1.在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等 的影响。 2.森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，即主要取决于林下植物受到的 。 3.在温带和寒带地区许多植物种子在春季萌发为新的植株，主要受 的影响。蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要受 的影响。 4.干旱缺水会使许多植物种群的 升高，动物种群在寻找水源过程中也常常发生个体的死亡，对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群 的主要原因。 5.非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外， 也是重要原因，而对动物来说， 也是导致种群增长的重要因素。 二、生物因素 1.随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制，这说明种群数量的变化受到种群 的影响。 2.在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，其中 的关系、 的关系都是十分常见的。 3.除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的 ，每种动物都需要以 为食。如果食物匮乏，动物种群会出现 、 的现象。 4.森林中不同植物竞争 ，草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，这也会导致种群数量的变化。 5.作为宿主的动物被寄生虫寄生， 引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 6.一般来说， 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。 7.同样是缺少食物，种群密度 ，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。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种群密度无关，称为 因素。 三、种群研究的应用 1.研究种群的 的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 2.在濒危动物保护方面，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 的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的 ，进而采取合理的保护对策。 3.在渔业生产上，确定合适的捕捞量需要研究 之间的关系。从理论上说，“S”形增长的种群在种群数量达到K值时，出生率与死亡率相等，这时即使不捕捞，种群数量也不会增加。研究表明， 有利于持续获得较大的鱼产量。 4.在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存的害鼠种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其 ，才能使鼠害得到有效防治。对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌；有效保护或 生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 1.下图是种群数量增长“J”形增长曲线和“S”形增长曲线示意图。图中①表示“J”形增长曲线，②表示“S”形增长曲线。回答下面的问题。 （1）a表示的内容是 。 （2）K值的含义是 。 （3）结合上图分析有害生物的防治策略及有益生物的保护策略。 （1）环境阻力淘汰的个体 （2）一定环境条件所能维持的种群最大数量 （3）①有害生物的防治：防治有害生物应尽早进行，将种群数量控制在B点之前；C点是种群数量为K/2的点，对有害生物要严防种群数量达到该点，种群数量达到K/2时有害生物将难以控制；对有害生物的防治需要限制其生存条件，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量。 ②有益生物的保护：对有益生物，要想办法使种群数量维持在C点（K/2）以上，使其具有最强的更新能力，保证其持续发展；改善其生存条件，提升K值，如建立自然保护区等。 2．大树杜鹃是一种集中分布的高大乔木，分布范围小、难引种，属于濒危物种。大树杜鹃林下凋落物很厚，种子难以散布到土壤基层，因此在自然环境下发芽率很低。幼苗生长缓慢，生长期长，开花较迟，植株耐寒能力弱，在-2℃环境下会死亡，且幼树死亡率更高。回答下列问题： (1)在该群落中，研究大树杜鹃的生态位，通常要研究 （至少答出两点） (2)据题中信息分析，影响大树杜鹃种群数量变化的非生物因素有阳光、 （答出两种）。有人建议，人工清除林下的凋落物可以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。这一建议有道理，但是也会对大树杜鹃的生长造成一定的影响，原因是 。 (3)红蜘蛛是大树杜鹃的一种常见害虫，它主要吸取植株的汁液并使叶片出现灰白色斑点。据此分析可知，红蜘蛛与大树杜鹃之间的种间关系是 ，而且这种种间关系一般不会造成某一方生物灭绝。 (4)研究人员探究了赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响，得到如下结果： 赤霉素（mg/L） 初始萌发时间（d） 平均萌发时间（d） 最终萌发时间（d） 0 9.67 13.64 84.67 100 8.00 10.68 87.33 200 7.00 10.35 88.67 500 7.00 9.18 95.33 1000 6.67 8.05 96.00 注：初始萌发时间是第一粒种子萌发所用的时间；最终萌发时间是最后一粒种子萌发所用的时间。 ①据表推测，在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因是 。 ②研究人员欲就提高大树杜鹃种子萌发率继续进行研究，请你就题中信息为他们提出一个新的研究问题（方向）： 。 3．温带草原是发展畜牧业的基地，合理放牧对于畜牧业的可持续发展具有重要意义。温带草原的合理放牧需要综合考虑草原生态、载畜量、放牧计划、轮牧制度、草原管理以及牧民素质等多个方面。只有通过科学的管理和合理的利用，才能确保温带草原生态系统的稳定和畜牧业的可持续发展。回答下列问题： (1)区别热带草原、温带草原和高寒草原的生物群落的重要特征是 。 (2)草原放牧在一定程度上改变了群落演替的方向。请分别从土壤条件的改变和“收割理论”两方面进行解释：① ；② 。 (3)载畜量不能超出环境容纳量，原因是 。 (4)为了研究不同程度的放牧对草原植被的影响，除了设置轻度放牧组（LG）、中度放牧组（MG）和重度放牧组（HG）以外，还应设置 。实验结果是随着放牧程度的加大，植被的平均高度和植物鲜重均呈下降趋势。据实验结果分析，合理控制放牧强度的原因是 。 (5)轮牧是一种有效的放牧方式。它通过将草原划分为不同的放牧区域，并按照一定的时间顺序进行放牧，该放牧方式的优点是 。 4．黄粉虫，俗称面包虫，原是粮仓中常见的害虫，其幼虫含粗蛋白51%，脂肪28．5%，营养价值较高，常有人工饲养。中学生物实验中可用黄粉虫探究非生物因素的影响，生态学家常常用黄粉虫进行各种种群生态学实验。回答下列问题。 (1)如果往饲养黄粉虫的容器里放一片面包，它们会聚集在面包片下面吃面包；如果把面包片翻过来，暴露在明处的黄粉虫会很快爬到面包片的下面。该实验控制的自变量是 ，可以初步得出的实验结论是 。 (2)生态学家将黄粉虫置于装有面粉的容器中进行实验，如图是两种具有捕食习性的黄粉虫在不同环境下的生长情况（图1表示甲、乙黄粉虫生活在装有面粉的容器内；图2表示在甲、乙黄粉虫生活的面粉中加入一些细玻璃管）。 ①上述实验中，黄粉虫的卵、幼虫、蛹和成虫都生活在面粉里，由上图可知两种黄粉虫之间的关系是 。已知乙黄粉虫比甲黄粉虫小，在加入细玻璃管的情况下，甲、乙的种间关系的结果发生了变化，两种黄粉虫可以共存，请从生态位的角度予以解释： 。 ②甲黄粉虫和乙黄粉虫放一起在装有面粉的容器内的时候，不论异种还是同种产下的卵，都会遭到成虫的捕食。斜吻棘头虫是一种寄生在这两种黄粉虫上的原生生物。图3是在没有寄生虫与有寄生虫的状况下，两种黄粉虫在共同饲养一段时间后的数量多少相对值。 由图3可知，斜吻棘头虫对 （填“甲”或“乙”）黄粉虫的抑制作用更强，斜吻棘头虫在生态系统中的成分是 。综合图1、2、3可知，环境条件改变对生物种群数量变化有很大的影响，寄生对宿主种群数量变化的作用属于 （填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 1.森林中林下植物的种群密度主要取决于土壤湿润度。（ ） 2.对于东亚飞蝗来说，食物是其种群爆发式增长的主要原因。（ ） 3.气温升高是春夏时节动植物种群普遍迅速增长唯一原因。（ ） 4.种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。（ ） 5.每种动物都是其他动物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。（ ） 6.宿主动物的种群数量不受寄生虫影响。（ ） 7.气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，属于种群密度变化的非密度制约因素。（ ） 8.在濒危动物保护方面，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，以及影响该种群变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。（ ） 9.在渔业生产上，高等强度的捕捞（捕捞量在K值左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 10.在鼠害发生时，不能使用农药控制害鼠种群数量，仅通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，就能使鼠害得到有效防治。 探究一 非生物因素对生物种群数量的影响 1.离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。我国北方的原野上，各种草本植物春夏时节种群密度越来越高，而在秋冬时节各种草本植物的种群密度却越来越低。 （1）影响这些草本植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么? （2）植物种群数量的变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？ 探究二 探究两种生物的竞争关系 2.某学校研究性学习小组选用了两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验：各取10个原生动物A和B，以同一种杆菌为饲料，分别放在相同的容器中单独培养，种群数量随时间变化情况如下表（单位：个）。分析数据，回答下面的问题。 动物种类 天数 2 4 6 8 10 12 14 16 A 15 60 80 81 80 82 81 80 B 12 35 50 60 61 62 60 62 （1）原生动物A单独培养6天后，种群数量趋于稳定，生态学上称此数量为 。 （2）由实验数据可以看出，单独培养时，A、B种群的增长都属于 形增长。 （3）如果将A、B放在一个容器中混合培养，能够生存下来的是 ，判断的理由是 。但达到稳定状态时，种群数量比单独培养时要 。 （4）有人提出一种观点：混合培养时，生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质。请写出证明其观点的实验思路 。 探究三 种群的“J”形增长时λ、增长率和增长速率的分析 3.在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如下图所示。回答下面的问题： （1）图中a和b，哪一个代表雪兔种群？哪一个代表猞猁种群？ （2）怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ （3）除猞猁外，影响雪兔种群数量变化的因素还有哪些？ （至少写出两项）。是不是所有捕食者种群和被捕食者种群的数量变化都符合上述猞猁和雪兔的种群数量变化曲线？原因是 。 · 基础过关练 1．鼠的种类繁多，危害大，能传播鼠疫、流行性出血热（由汉坦病毒引起）、钩端螺旋体（属于细菌）病等。为了研究制约鼠种群数量的因素，科研人员将某一鼠种群迁入一座荒岛后，获得了如下鼠种群的数量变化曲线，下列说法正确的是（　　） A．钩端螺旋体、温度、食物等密度制约因素影响鼠的种群密度 B．该种群的增长曲线是“S”形，E点时出生率和死亡率为0 C．若防治鼠害，应在C点之前，严防到达C点 D．通常可用样方法、标记重捕法调查鼠的种群数量 2．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），图乙表示另一种生物一段时间内种群增长速率变化的曲线。下列相关叙述错误的是（    ） A．决定该生物种群密度的直接因素除甲图中因素外，还有迁入率和迁出率 B．该生物种群在甲图所示时间内，数量增长模型为“J”形，图乙中bc时间段内种群的年龄结构为增长型 C．若一段时间后，甲图中的①②发生重合，对应着乙图中的b点 D．若甲图的①②分别代表同种生物的两个种群在相似生态系统中的增长率，则①种群的适应性高于②种群 3．研究发现，热带雨林优势树种通过“同种负密度制约”促进物种共存，维持极高的生物多样性。如图所示为优势树种的“同种负密度制约”现象，对产生这种现象的解释不合理的是（    ）    A．母树附近光照强度不足，影响了幼苗存活 B．母树附近土壤中专一性致病菌更丰富 C．母树附近幼苗密度过高时，释放化学信息降低其存活率 D．母树附近捕食者对种子的选择性取食强度较大 4．某研学小组参加劳动实践，发现高密度的小菜蛾会影响甘蓝的产量，故对甘蓝菜地中小菜蛾防治效果进行探究，小菜蛾有较高的趋光性，性信息素迷向对其防治效果较好，下列叙述正确的是（　　） A．性信息素迷向防治属于化学防治 B．该防治方法提高了小菜蛾的环境容纳量 C．宜采用标记重捕法调查小菜蛾的种群数量 D．小菜蛾是甘蓝种群数量变化的密度制约因素 5．研究某种食草虫从卵到成虫的发育过程中存活个体数与各发育期的关系，可反映出不同发育时期的死亡率差别，结果如图所示。据图分析，下列说法正确的是（　　） A．该食草虫的年龄结构为增长型，其种群密度会逐渐增大 B．准确统计食草虫的种群数量可以采用目测估计法 C．二龄幼虫，三龄幼虫的死亡率高于一龄幼虫的死亡率 D．食物和天敌等密度制约因素会影响该食草虫种群数量的变化 6．某生态系统中生活着多种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示。若不考虑该生态系统内生物个体的迁入与迁出，下列关于该种群个体数量变化的叙述，错误的是（    ） A．b点和d点时，该种群的出生率等于死亡率 B．若该种群的出生率提高，个体数量会持续增加 C．bc段种群数量减少，可能是被天敌大量捕食导致的 D．cd段种群数量发生波动，可能是气候变化导致的 7．随着科技的进步，红外相机技术得以快速发展，目前已经成为调查大中型兽类和地栖鸟类的一种常规手段。红外相机技术相对于传统野生动物调查而言，不易受天气和地形等环境因素的限制，能够昼夜连续工作且无需人在场操作。下图为科研人员利用红外相机技术对某地动物的调查，兽类的物种数量随时间的变化结果。以下有关红外相机调查动物种群的描述错误的是（    ） A．安装相机要将其牢固的捆绑在树干上，相机的安装高度会影响调查结果 B．与传统的标记重捕法相比，红外相机调查法具有观察周期短对动物影响小的优势 C．红外相机位点要能够随机均匀的分布在调查区域，优先选择有动物活动痕迹的地方 D．红外相机可收集大量野生动物影像资料分析，结果显示兽类种数在前30天增加明显 8．甲、乙、丙三种啮齿动物共同生活在某牧区。甲和乙偏好开阔生境，喜食植物茎叶，丙偏好有更多遮蔽的生境，喜食植物种子。不同放牧模式影响下，这三种动物种群密度的调查结果如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．过度放牧加剧了甲和乙的种间竞争 B．禁止放牧增加了遮蔽度和食物资源，有利于丙的生存 C．轮替放牧有助于这三种动物共存 D．三种动物中，甲对放牧模式变化的适应能力最强 9．美国白蛾是近几年来在沿海地区园林树木上发现的一种害虫，它食性杂，繁殖量大，适应性强，传播途径广，扩散快，每年可向外扩散35～50千米，侵入我国后，多地区爆发虫害，是危害严重的世界性检疫害虫。下列相关叙述正确的是（    ） A．采用标记重捕法可估算沿海地区园林树木上美国白蛾卵的数量 B．因生态环境适宜、缺少天敌，美国白蛾种群数量始终呈“J”形增长 C．利用性引诱剂诱杀雄性个体，降低美国白蛾出生率，属于生物防治 D．天敌周氏啮小蜂对美国白蛾种群数量的影响属于非密度制约因素 10．延缓的密度制约效应是指对种群密度变化作出反应需要一段较长的时间。下列实例中该效应体现最不明显的是（　　） A．单独培养的大草履虫种群数量围绕K值上下波动 B．加拿大北方森林中的猞利和雪兔的种群数量变化 C．连续几天38℃的高温导致蚜虫的死亡率急剧增加 D．引入黏液瘤病毒后澳大利亚野兔的种群数量变化 · 能力提升练 11．生物絮团养虾技术是人为向养殖水体中添加饵料和异养微生物，微生物与水体中的浮游动植物、有机碎屑和一些无机物相互絮凝组成生物絮团，絮团中的微生物可将有机碎屑、无机氮等含氮化合物转化成菌体蛋白，进而被养殖的虾所摄食的一项技术。下列叙述正确的是（    ） A．流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能 B．该生态系统金字塔呈下宽上窄的形状 C．生物絮团属于虾种群数量增长的非密度制约因素 D．与传统的投喂方式相比，生物絮团养殖的优势主要有降低水体中的N和P含量、节省饵料 12．2023年5月22日：济南市一水库发现一条体长45厘米的鳄雀鳝，该鱼为入侵物种，是肉食性鱼类．在该地区缺乏天敌。下列叙述正确的是（　　） A．鳄雀鳝与湖中其他鱼类的关系为种间竞争 B．鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的非密度制约因素 C．鳄雀鳝的入侵会降低水体中水生生物的多样性，不具备生物学研究价值 D．鳄雀鳝在食物链中最低应该处于第三营养级 13．白纹伊蚊的成虫雌蚊是登革热的重要媒介，其幼虫主要滋生于人居附近的竹筒、树洞、石穴、废轮胎以及缸罐等容器积水中，也见于菠萝等植物的叶腋。下列说法正确的是（    ） A．保持居住地的清洁干燥可以降低白纹伊蚊种群的K值 B．气温、干旱等因素是影响白纹伊蚊种群密度的密度制约因素 C．在野外释放大量绝育雄蚊的目的是提高白纹伊蚊种群的死亡率 D．某地区所有的白纹伊蚊幼虫所含有的全部基因构成了该种群的基因库 14．詹曾—康奈尔假说认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是（    ）A．中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低 B．我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量 C．亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大 D．鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡 15．植物替代是指利用具有生态和经济价值的本地植物取代有害植物，最终建立良性演替的群落的方法。紫茎泽兰是原产于北美洲的菊科植物，入侵我国后快速蔓延，其能分泌化感物，排挤邻近多种植物，对农作物产生较大危害。旋皮天牛在紫茎泽兰根颈部钻孔取食，造成机械损伤，从而导致紫茎泽兰全株死亡，臂形草替代可用于紫茎泽兰的防治。下列叙述错误的是（    ） A．紫茎泽兰入侵农田后，群落的物种丰富度会逐渐下降 B．气候属于影响紫茎泽兰种群密度的非密度制约因素 C．引入旋皮天牛是利用种间关系来对紫茎泽兰进行机械防治 D．利用臂形草替代减少紫茎泽兰数量的过程属于次生演替 16．凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群数量的变化。下列关于影响种群数量变化的因素的叙述，错误的是（    ） A．林冠层的郁闭度较高，会使所有林下植物的种群数量下降 B．某些昆虫在遭受寒流时无论种群密度高低所有个体都可能死亡 C．种群外部生物因素可以影响生物的繁殖力，进而影响种群数量 D．森林中不同动物之间争夺食物，说明生物因素对种群数量有影响 17．如图表示用生物防治的方法对某害虫防治前后害虫种群数量的变化曲线图，下列叙述正确的是（    ）    A．图示防治措施可能是引入了捕食者、寄生生物或竞争者 B．据图分析，对该害虫进行生物防治的措施可能为用性引诱剂处理害虫 C．年龄结构和性别比例均能影响害虫的出生率和死亡率 D．在环境保持相对稳定的条件下，害虫的环境容纳量与其种群密度无关 18．萤火虫分为水生、半水生和陆生三类，它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号，但驱蚊水、闪光灯会干扰萤火虫的繁殖过程。下列叙述正确的是（    ） A．萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于化学信息 B．驱蚊水、闪光灯通过影响种群年龄结构来影响出生率 C．水分对于水生萤火虫种群来说，是一种密度制约因素 D．特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用 19．大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是（    ） A．绵羊种群数量的变化与天敌等生物有关，而与环境条件变动无关 B．绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变 C．若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小 D．若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化 20．某地有种群甲，某一时刻向该地引入种群乙，乙可以甲为食，种群甲各年龄段个体的相对数量变化如图所示，其中a点为引入种群乙的时刻。下列叙述正确的是（　　） A．若将种群乙部分个体标记后短时间就捕获，种群密度调查结果会偏大 B．在引入种群乙即a点之前种群甲的年龄结构为增长型 C．b点时种群甲的数量达到K 值，此时出生率等于死亡率 D．“收割理论”认为捕食者的存在不利于物种多样性的形成 21．黑颈鹤国家级自然保护区位于西藏日喀则市，是西藏黑颈鹤数量最多的越冬地。据统计，来此越冬的黑颈鹤数量已经超过6400只。这些鹤群是由许多小家庭集群组成、它们早上9时~10时飞离栖息地到农田与沼泽地觅食，19时~20时再返回栖息地。近年来、日喀则高标准的农田建设、吸引越来越多的黑颈鹤来此越冬。下列相关叙述错误的是（    ） A．日喀则地区黑颈鹤种群数量的变化主要受迁入率和迁出率的影响 B．调查黑颈鹤数量时，可在天亮之前到黑颈鹤的栖息地进行逐个计数统计 C．日喀则国家级自然保护区内黑颈鹤在不同季节的环境容纳量均约为6400只 D．日喀则高标准的农田建设改变了农田的生态环境，提高了黑颈鹤的环境容纳量 22．商陆是千岛湖上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子传播。研究发现，与周围密布小岛的岛屿相比，周围空旷的岛屿被商陆入侵程度更严重。下列说法错误的是（　　） A．可采用标记重捕法调查千岛湖区食果鸟的种群密度 B．食果鸟对商陆的取食加速了商陆对千岛湖区的入侵 C．保护食果鸟的天敌有利于将商陆的数量控制在较低水平 D．食物、天敌是影响食果鸟种群数量的非密度制约因素 23．下图表示某生态系统中松线小卷蛾种群的周期性数量变动与一种病毒感染率之间的相互关系。有关叙述不正确的是（    ）    A．松线小卷蛾与该病毒之间的关系是寄生 B．a曲线表示松线小卷蛾种群大小，b表示病毒感染率 C．松线小卷蛾种群数量与病毒感染率之间存在循环因果关系 D．病毒作为非密度制约因素影响松线小卷蛾种群数量变化 24．为探究降水量影响草原田鼠种群密度的机制，科研人员在半干旱草原开展相关实验，5个月后测定相关指标，部分结果见下图。下列分析不合理的是（　　）    A．与糙隐子草相比，羊草对水分的需求更强烈 B．额外增加降水不会提高该区域生产者固定的太阳能的总量 C．降水量增加后，田鼠更倾向摄取羊草，获得更多能量 D．田鼠体重增加有利于个体存活，育龄个体增多，种群出生率升高 25．东北豹主要栖息在温带针阔混交林中，以野兔、野猪等为食。2015年，我国科研人员监测到的东北豹数量仅42只，属于濒危野生动物，我国已采取相关保护措施。下列有关东北豹叙述正确的是（    ） A．东北豹种群的出生率和死亡率是种群最基本的数量特征，直接决定其种群密度 B．东北豹的食物如野兔、野猪等是影响其种群数量增长的非密度制约因素 C．在监测东北豹的种群密度时，可采用红外触发相机逐个计数 D．建立东北豹繁育中心是对东北豹生物多样性最有效的保护措施 26．猞猁对雪兔的依赖性非常强，它们几乎都生活在寒冷的针叶林中，雪兔种群的数量决定着猞猁的生存状态，猞猁种群的数量会跟随雪兔种群数量的变化而变化。如图为某一段时间雪兔和猞狂的种群数量波动情况，下列相关叙述正确的是（    ） A．猞猁和雪兔之间为捕食关系，捕食者对被捕食者种群的发展不利 B．猞猁和雪兔的种群数量相互制约，都围绕特定的数值波动 C．猞猁和雪兔的数量变化受生物因素制约，不受非生物因素影响 D．猞猁和雪兔的种群数量变化是通过正反馈调节机制实现的 · 思维拓展练 27．克氏原螯虾（俗称小龙虾）是著名的入侵物种，在世界各地扩散。其具有抗逆性强，生长迅速，高生殖率等特点。为保护野生生物群落，对某湖泊中小龙虾种群进行调查结果如下图，请回答下列相关问题： (1)小龙虾入侵该地区时，会威胁本土物种的生存，引发当地生物群落发生 演替，该演替的实质是 。 (2)你推测该小龙虾种群 （填“会”或“不会”）爆发增长，理由是 。 (3)我国的小龙虾养殖规模不断扩大，科学家研究如何提高小龙虾体长以提升经济价值，实验结果如下： 实验结果表明小龙虾养殖适合在 （填季节）进行，符合了生物群落的季节性。我国南方许多地区环境差异较大，但都可开展小龙虾养殖，这是因为 。 28．珍稀濒危植物留坝槭为落叶乔木。为制定针对性的保护方案，科研人员调查了某留坝槭天然种群，发现少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中，受其他植物遮阴的影响，成树长势不佳，仅7株成树可正常开花结果，且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。 注：树龄用胸径表示，幼苗（胸径<2.5cm）；幼树（2.5cm≤胸径<12.5cm）；成树（胸径≥12.5cm）。 回答下列问题： (1)为准确掌握该地留坝槭的种群数量，采用的调查方法是 。 (2)该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争，依据是 。 (3)据图分析，该留坝槭种群的年龄结构为 ，但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析，该种群衰退的原因是 。 (4)为提高该地留坝槭的种群数量，可采取的措施是 （答出2点）。 29．我国岷山大熊猫栖息地--九寨沟国家级自然保护区是大熊猫保护的重点地区之一，在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。 (1)在一定的区域内，大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同构成了一个群落，这个群落和它们生活的 ，成了一个统一的整体，这就是 。 (2)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少，人和家畜属于影响大熊猫种群数量的 因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地，生态系统中消费者获得的总能量 。森林面积减少，土壤保持和水源涵养等功能下降，这些功能属于生物多样性的 价值。 (3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖，增加出生率，也可以降低种内竞争，减少死亡率，进而提高大熊猫的 。为了保护大熊猫，国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”，这属于保护生物多样性措施中的 。 (4)第四次全国大熊猫调查结果如图1所示，大熊猫主要分布于六个山系，各山系的种群间存在地理隔离。调查结果表明，大熊猫种群数量与 和 呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大，且 资源增多，提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和 导致大熊猫被分为33个局域种群，种群增长受限。 图1 (5)从20世纪八十年代末，岷山北部竹子大范围开花，到近年来地震灾害频发，都使得这一区域大熊猫等物种适宜生境遭到破坏。想要大熊猫种群恢复，栖息地的恢复是关键，环境因子对大熊猫适宜生境分布具有重要的预测性，图2是竹子分布和坡度与大熊猫生境适宜性响应的曲线，研究结果可以表明 。    图2 30． 长江某支流F江，实施十年禁渔措施后，鱼类资源得到了显著恢复。特别是一些品质上乘的鱼种，如马口鱼、红眼鳟、鳜鱼等。 (1)F江中所有马口鱼构成的生命系统层次为 。直接决定马口鱼数量增长的种群数量特征为 。 (2)在自然环境中，马口鱼的数量增长呈现“S”型曲线，其数学模型可以表示为：种群增长速率=rN（K-N）/K其中，N为某时期种群的数量，r为瞬时增长率，K为环境容纳量。建立该数学模型的步骤为t ①观察研究对象； ②提出合理假设； ③建立数学模型； ④ ，该模型的建立没有考虑 (诸填一个) 等非密度制约因素对种群数量增长的影响。如果未来解禁，要实现马口鱼资源的可持续开发，捕捞后其种群数量应保持在 。 (3)马口鱼、红眼鳟、鳜鱼常常分布在不同深度的水层中，这主要是由 等因素决定。 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 2 学科网（北京）股份有限公司 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3节 影响种群数量变化的因素 学习目标 1.举例说明阳光、温度、水等非生物因素对种群数量变化的影响。 2.举例说明不同物种之间的相互作用对种群数量变化的影响。 3.阐明种群研究在实践中的应用。 学习重点：非生物因素和生物因素对种群数量变化的影响。 学习难点：非生物因素和生物因素对种群数量变化影响的综合性。 一、非生物因素 1.在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等 的影响。 2.森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的 ，即主要取决于林下植物受到的 。 3.在温带和寒带地区许多植物种子在春季萌发为新的植株，主要受 的影响。蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡，主要受 的影响。 4.干旱缺水会使许多植物种群的 升高，动物种群在寻找水源过程中也常常发生个体的死亡，对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群 的主要原因。 5.非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外， 也是重要原因，而对动物来说， 也是导致种群增长的重要因素。 二、生物因素 1.随着种群的增长，种内竞争会加剧，从而使种群的增长受到限制，这说明种群数量的变化受到种群 的影响。 2.在自然界，任何一个种群都与其他种群有着密切的关系，其中 的关系、 的关系都是十分常见的。 3.除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的 ，每种动物都需要以 为食。如果食物匮乏，动物种群会出现 、 的现象。 4.森林中不同植物竞争 ，草原上非洲狮与猎豹竞争猎物，这也会导致种群数量的变化。 5.作为宿主的动物被寄生虫寄生， 引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 6.一般来说， 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。 7.同样是缺少食物，种群密度 ，该种群受食物短缺的影响就越大，因此，这些因素称为密度制约因素。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种群密度无关，称为 因素。 三、种群研究的应用 1.研究种群的 的规律，在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。 2.在濒危动物保护方面，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 的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的 ，进而采取合理的保护对策。 3.在渔业生产上，确定合适的捕捞量需要研究 之间的关系。从理论上说，“S”形增长的种群在种群数量达到K值时，出生率与死亡率相等，这时即使不捕捞，种群数量也不会增加。研究表明， 有利于持续获得较大的鱼产量。 4.在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存的害鼠种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其 ，才能使鼠害得到有效防治。对农林害虫的防治，如果一味依赖喷洒农药的方法，既造成环境污染，又伤及害虫的天敌；有效保护或 生物，则有利于将害虫数量控制在较低的水平。 【答案】 一、1.非生物因素 2.郁闭度 光照强度 3.气温升高 气温降低 4.死亡率 爆发式增长 5.综合性 日照延长、降水增多 食物日益充足 二、1.内部生物因素 2.捕食与被捕食 相互竞争 3.捕食对象 其他生物 出生率降低 死亡率升高 4.阳光和养分 5.细菌或病毒 6.食物和天敌 7.越高 8.非密度制约 三、1.特征和数量变化 2.影响该种群变化 数量变化趋势 3.捕捞量与种群数量变化 中等强度的捕捞（捕捞量在K/2左右） 4.环境容纳量 引入天敌 1.下图是种群数量增长“J”形增长曲线和“S”形增长曲线示意图。图中①表示“J”形增长曲线，②表示“S”形增长曲线。回答下面的问题。 （1）a表示的内容是 。 （2）K值的含义是 。 （3）结合上图分析有害生物的防治策略及有益生物的保护策略。 （1）环境阻力淘汰的个体 （2）一定环境条件所能维持的种群最大数量 （3）①有害生物的防治：防治有害生物应尽早进行，将种群数量控制在B点之前；C点是种群数量为K/2的点，对有害生物要严防种群数量达到该点，种群数量达到K/2时有害生物将难以控制；对有害生物的防治需要限制其生存条件，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量。 ②有益生物的保护：对有益生物，要想办法使种群数量维持在C点（K/2）以上，使其具有最强的更新能力，保证其持续发展；改善其生存条件，提升K值，如建立自然保护区等。 2．大树杜鹃是一种集中分布的高大乔木，分布范围小、难引种，属于濒危物种。大树杜鹃林下凋落物很厚，种子难以散布到土壤基层，因此在自然环境下发芽率很低。幼苗生长缓慢，生长期长，开花较迟，植株耐寒能力弱，在-2℃环境下会死亡，且幼树死亡率更高。回答下列问题： (1)在该群落中，研究大树杜鹃的生态位，通常要研究 （至少答出两点） (2)据题中信息分析，影响大树杜鹃种群数量变化的非生物因素有阳光、 （答出两种）。有人建议，人工清除林下的凋落物可以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。这一建议有道理，但是也会对大树杜鹃的生长造成一定的影响，原因是 。 (3)红蜘蛛是大树杜鹃的一种常见害虫，它主要吸取植株的汁液并使叶片出现灰白色斑点。据此分析可知，红蜘蛛与大树杜鹃之间的种间关系是 ，而且这种种间关系一般不会造成某一方生物灭绝。 (4)研究人员探究了赤霉素对大树杜鹃种子萌发的影响，得到如下结果： 赤霉素（mg/L） 初始萌发时间（d） 平均萌发时间（d） 最终萌发时间（d） 0 9.67 13.64 84.67 100 8.00 10.68 87.33 200 7.00 10.35 88.67 500 7.00 9.18 95.33 1000 6.67 8.05 96.00 注：初始萌发时间是第一粒种子萌发所用的时间；最终萌发时间是最后一粒种子萌发所用的时间。 ①据表推测，在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因是 。 ②研究人员欲就提高大树杜鹃种子萌发率继续进行研究，请你就题中信息为他们提出一个新的研究问题（方向）： 。 【解析】（1）研究某动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系。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。 （2）影响种群数量变化的因素有生物因素和生物因素，据题中信息分析，影响大树杜鹃种群数量变化的非生物因素有阳光、枯枝落叶层（凋落物）、温度、水分。人工清除林下的凋落物会对大树杜鹃的生长造成一定的影响，因为凋落物分解后会增加土壤中的营养物质（无机盐或矿质元素），如果人工除去，可能会造成土壤贫瘠；去除掉落物，可能影响地表温度和含水量。 （3）红蜘蛛主要吸取植株的汁液并使叶片出现灰白色斑点，故红蜘蛛与大树杜鹃之间的种间关系是寄生。 （4）①据表可知，随赤霉素处理浓度增加，初始萌发时间和平均萌发时间均缩短，说明外源赤霉素的补充对于植物的萌发有促进作用，可推测在自然条件下，大树杜鹃种子平均萌发时间较长的原因可能是种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量不足； ②题干中描述了大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，导致发芽率低，故欲就提高大树杜鹃种子萌发率，可以探究林下凋落物厚度对大树杜鹃种子发芽率的影响、探究土壤基质种类对大树杜鹃种子萌发率的影响、探究不同激素及浓度对提高大树杜鹃种子萌发率的影响等。 【答案】(1)它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等 (2)枯枝落叶层（凋落物）、温度、水分 凋落物分解后会增加土壤中的营养物质（无机盐或矿质元素），如果人工除去，可能会造成土壤贫瘠；去除掉落物，可能影响地表温度和含水量 (3)寄生 (4)种子萌发早期，自身分泌的赤霉素含量不足。 探究林下凋落物厚度对大树杜鹃种子发芽率的影响；探究土壤基质种类对大树杜鹃种子萌发率的影响；探究不同激素及浓度（其他植物激素或植物生长调节剂）对提高杜鹃种子萌发率的影响等 3．温带草原是发展畜牧业的基地，合理放牧对于畜牧业的可持续发展具有重要意义。温带草原的合理放牧需要综合考虑草原生态、载畜量、放牧计划、轮牧制度、草原管理以及牧民素质等多个方面。只有通过科学的管理和合理的利用，才能确保温带草原生态系统的稳定和畜牧业的可持续发展。回答下列问题： (1)区别热带草原、温带草原和高寒草原的生物群落的重要特征是 。 (2)草原放牧在一定程度上改变了群落演替的方向。请分别从土壤条件的改变和“收割理论”两方面进行解释：① ；② 。 (3)载畜量不能超出环境容纳量，原因是 。 (4)为了研究不同程度的放牧对草原植被的影响，除了设置轻度放牧组（LG）、中度放牧组（MG）和重度放牧组（HG）以外，还应设置 。实验结果是随着放牧程度的加大，植被的平均高度和植物鲜重均呈下降趋势。据实验结果分析，合理控制放牧强度的原因是 。 (5)轮牧是一种有效的放牧方式。它通过将草原划分为不同的放牧区域，并按照一定的时间顺序进行放牧，该放牧方式的优点是 。 【解析】（1）区别不同生物群落的重要特征是群落的物种组成。 （2）牲畜的践踏、排泄行为等改变土壤的紧实度、含水量、无机质含量等，从而影响植物的生存环境，进而对植物的生长造成影响，从而影响群落演替的方向。另外，牲畜取食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，也会影响群落演替的方向。 （3）环境容纳量是一定环境条件下所能维持种群的最大数量，载畜量超出环境容纳量会对生态环境造成破坏，因此，载畜量不能超出环境容纳量。 （4）由于实验目的是研究不同程度的放牧对草原植被的影响，轻度放牧组（LG）、中度放牧组（MG）和重度放牧组（HG）均为实验组，还缺少一个空白对照组，即禁牧组。从实验结果可知，重度放牧抑制植物生长，使牧草矮小化，生产力下降，因此放牧时需要合理控制放牧强度。 （5）将草原划分为不同的放牧区域，并按照一定的时间顺序进行轮流放牧，可以使草原得到充分的恢复和更新，同时也可以避免过度利用某一区域的草原资源。 【答案】(1)群落的物种组成 (2)牲畜的践踏、排泄行为等改变土壤的紧实度、含水量、无机质含量等，从而影响植物的生存环境，进而对植物的生长造成影响（答案合理即可） 牲畜取食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间 (3)环境容纳量是一定环境条件下所能维持种群的最大数量，载畜量超出环境容纳量会对生态环境造成破坏 (4)禁牧组（或对照组） 合理放牧强度既可充分利用草原资源来提高生产力，又不会影响牧草的生长（答案合理即可） (5)可以使草原得到充分的恢复和更新（或可以避免过度利用某一区域的草原资源） 4．黄粉虫，俗称面包虫，原是粮仓中常见的害虫，其幼虫含粗蛋白51%，脂肪28．5%，营养价值较高，常有人工饲养。中学生物实验中可用黄粉虫探究非生物因素的影响，生态学家常常用黄粉虫进行各种种群生态学实验。回答下列问题。 (1)如果往饲养黄粉虫的容器里放一片面包，它们会聚集在面包片下面吃面包；如果把面包片翻过来，暴露在明处的黄粉虫会很快爬到面包片的下面。该实验控制的自变量是 ，可以初步得出的实验结论是 。 (2)生态学家将黄粉虫置于装有面粉的容器中进行实验，如图是两种具有捕食习性的黄粉虫在不同环境下的生长情况（图1表示甲、乙黄粉虫生活在装有面粉的容器内；图2表示在甲、乙黄粉虫生活的面粉中加入一些细玻璃管）。 ①上述实验中，黄粉虫的卵、幼虫、蛹和成虫都生活在面粉里，由上图可知两种黄粉虫之间的关系是 。已知乙黄粉虫比甲黄粉虫小，在加入细玻璃管的情况下，甲、乙的种间关系的结果发生了变化，两种黄粉虫可以共存，请从生态位的角度予以解释： 。 ②甲黄粉虫和乙黄粉虫放一起在装有面粉的容器内的时候，不论异种还是同种产下的卵，都会遭到成虫的捕食。斜吻棘头虫是一种寄生在这两种黄粉虫上的原生生物。图3是在没有寄生虫与有寄生虫的状况下，两种黄粉虫在共同饲养一段时间后的数量多少相对值。 由图3可知，斜吻棘头虫对 （填“甲”或“乙”）黄粉虫的抑制作用更强，斜吻棘头虫在生态系统中的成分是 。综合图1、2、3可知，环境条件改变对生物种群数量变化有很大的影响，寄生对宿主种群数量变化的作用属于 （填“密度制约”或“非密度制约”）因素。 【解析】（1）根据题干信息：如果往饲养黄粉虫的容器里放一片面包，它们会聚集在面包片下面吃面包；如果把面包片翻过来，暴露在明处的黄粉虫会很快爬到面包片的下面，可知该实验控制的自变量是光，可以初步的实验结论是黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境； （2）①图1表示甲、乙面包虫生活在装有面粉的容器内，甲面包虫的数量明显增多，而乙面包虫的数量没有增加，说明两种面包虫之间的关系是种间竞争关系；在 不改变外界环境的情况下甲面包虫占优势。由于乙面包虫比甲面包虫小，在加入细玻璃管的情况下，乙面包虫可以爬进细玻璃管中，两种面包虫可以共存，说明玻璃管为乙面包虫提供了隐蔽场所，使得甲、乙的生态位发生了分化； ②）根据题意和图示分析可知：在有寄生生物的状况下，乙面包虫的数量多，处于优势地位，甲黄粉虫的数量少，斜吻棘头虫对甲黄粉虫的抑制作用更强。由于斜吻棘头虫是一种寄生在这两种黄粉虫上的原生生物，所以在生态系统的成分中，属于消费者。 寄主等天敌属于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，所以寄生对宿主种群数量变化的作用属于密度制约因素。 【答案】(1)光 黄粉虫喜欢生活在阴暗的环境 (2)种间竞争 玻璃管为乙面包虫提供了隐蔽场所，甲、乙的生态位发生分化（重叠程度变小） 甲 消费者 密度制约 1.森林中林下植物的种群密度主要取决于土壤湿润度。（ ） 2.对于东亚飞蝗来说，食物是其种群爆发式增长的主要原因。（ ） 3.气温升高是春夏时节动植物种群普遍迅速增长唯一原因。（ ） 4.种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。（ ） 5.每种动物都是其他动物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食。（ ） 6.宿主动物的种群数量不受寄生虫影响。（ ） 7.气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，属于种群密度变化的非密度制约因素。（ ） 8.在濒危动物保护方面，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，以及影响该种群变化的因素，才能准确了解该种群的生存状态，预测该种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。（ ） 9.在渔业生产上，高等强度的捕捞（捕捞量在K值左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 10.在鼠害发生时，不能使用农药控制害鼠种群数量，仅通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，就能使鼠害得到有效防治。 答案与提示 1.× 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即主要取决于林下植物受到的光照强度。 2.× 对于东亚飞蝗来说，气候干旱正是其种群爆发式增长的主要原因。 3.× 春夏时节动植物种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因。 5.× 顶级捕食者捕食其他动物的捕食对象。 6.× 宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而影响种群的数量变化。 9.× 在渔业生产上，中等强度的捕捞（捕捞量在K/2左右）有利于持续获得较大的鱼产量。 10.× 在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存的害鼠种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。 4.√ 7.√ 8.√ 探究一 非生物因素对生物种群数量的影响 1.离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。我国北方的原野上，各种草本植物春夏时节种群密度越来越高，而在秋冬时节各种草本植物的种群密度却越来越低。 （1）影响这些草本植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么? （2）植物种群数量的变化对当地动物种群的出生率和死亡率有什么影响？ （1）阳光、温度、水等非生物因素。 （2）春夏时节，由于植物的种群密度越来越高，使植食性动物食物充足，导致其出生率提高、死亡率降低，进一步导致植食性动物种群数量增加；植食性动物种群密度增加，又使肉食性动物出生率提高、死亡率下降，引起肉食性动物种群数量增加。秋冬时节的变化与春夏时节相反。 探究二 探究两种生物的竞争关系 2.某学校研究性学习小组选用了两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验：各取10个原生动物A和B，以同一种杆菌为饲料，分别放在相同的容器中单独培养，种群数量随时间变化情况如下表（单位：个）。分析数据，回答下面的问题。 动物种类 天数 2 4 6 8 10 12 14 16 A 15 60 80 81 80 82 81 80 B 12 35 50 60 61 62 60 62 （1）原生动物A单独培养6天后，种群数量趋于稳定，生态学上称此数量为 。 （2）由实验数据可以看出，单独培养时，A、B种群的增长都属于 形增长。 （3）如果将A、B放在一个容器中混合培养，能够生存下来的是 ，判断的理由是 。但达到稳定状态时，种群数量比单独培养时要 。 （4）有人提出一种观点：混合培养时，生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质。请写出证明其观点的实验思路 。 【解析】（1）原生动物A单独培养6天后，种群数量趋于稳定，达到该环境下所能维持的种群最大数量。此数量在生态学上成为环境容纳量或K值。 （2）由实验数据可以看出，单独培养时，A、B两种群的表现为初期增长较快，后趋于稳定，属于“S”形增长。 （3）比较A、B种群的增长速率，A增长较快，占有较多的食物和生活空间，所以将A、B放在同一容器混合培养时，A具有竞争优势，能够在竞争中生存下来；由于A、B之间存在竞争关系，达到稳定状态时，A种群的树立比单独培养时要少。 （4）验证混合培养时，生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质，可用单独培养过原生动物A的培养液单独培养原生动物B，观察其数量变化。 【答案】（1）环境容纳量或K值 （2）“S” （3）A 繁殖速度比B快 少 （4）用单独培养过原生动物A的培养液培养原生动物B，观察其种群数量的变化 探究三 种群的“J”形增长时λ、增长率和增长速率的分析 3.在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人员在90多年的时间里，对猞猁和雪兔的种群数量做了研究，结果如下图所示。回答下面的问题： （1）图中a和b，哪一个代表雪兔种群？哪一个代表猞猁种群？ （2）怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？ （3）除猞猁外，影响雪兔种群数量变化的因素还有哪些？ （至少写出两项）。是不是所有捕食者种群和被捕食者种群的数量变化都符合上述猞猁和雪兔的种群数量变化曲线？原因是 。 【解析】（1）“先增加且先减少”者是被捕食者，数量一般更多；“后增加且后减少”者是捕食者，数量一般更少，由图可知，曲线a代表雪兔，曲线b代表猞猁。 （2）猞猁和雪兔之间是捕食与被捕食的关系。捕食者的数量随被捕食者的增多而增多，而捕食者数量的增加会导致被捕食者数量减少；随着雪兔种群数量的增多，猞猁出生率增高而死亡率下降，猞猁种群数量增加；随着猞猁种群数量增加，雪兔被捕食增多，雪兔的种群数量减少。 （3）除猞猁外，影响雪兔种群数量变化的因素还有雪兔食物匮乏及其他捕食者。并不是所有的捕食者种群和被捕食者种群数量变化都符合猞猁和雪兔种群的数量变化曲线，因为捕食者可能捕食多种生物，被捕食者也可能被多种捕食者捕食，同时如果捕食者数量过少也不足以制约被捕食者的种群数量增长。 【答案】（1）a代表雪兔种群，b代表猞猁种群 （2）雪兔是猞猁的食物，随着雪兔种群数量的增多，猞猁的食物增多，猞猁繁殖加快而死亡率降低，猞猁种群数量增加；猞猁是雪兔的天敌，随着猞猁数量增加，导致雪兔死亡率升高，雪兔的种群数量减少，反之增加。 （3）雪兔食物匮乏、其他捕食者等。不是。因为捕食者可能捕食多种食物，被捕食者也可能被多种捕食者捕食，如果捕食者数量过少也不足以制约被捕食者的种群数量增长。 · 基础过关练 1．鼠的种类繁多，危害大，能传播鼠疫、流行性出血热（由汉坦病毒引起）、钩端螺旋体（属于细菌）病等。为了研究制约鼠种群数量的因素，科研人员将某一鼠种群迁入一座荒岛后，获得了如下鼠种群的数量变化曲线，下列说法正确的是（　　） A．钩端螺旋体、温度、食物等密度制约因素影响鼠的种群密度 B．该种群的增长曲线是“S”形，E点时出生率和死亡率为0 C．若防治鼠害，应在C点之前，严防到达C点 D．通常可用样方法、标记重捕法调查鼠的种群数量 【解析】温度属于非密度制约因素，A错误；该种群的增长曲线是“S”型，E点时出生率和死亡率相等但不为0，B错误；这个鼠种群增长速率最快在K/2处，题图可知C点属于K/2处，因此若防治鼠害，应在C点之前，严防到达C点，C正确；鼠的活动能力强，活动范围大，不适合用样方法，D错误。 【答案】C 2．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），图乙表示另一种生物一段时间内种群增长速率变化的曲线。下列相关叙述错误的是（    ） A．决定该生物种群密度的直接因素除甲图中因素外，还有迁入率和迁出率 B．该生物种群在甲图所示时间内，数量增长模型为“J”形，图乙中bc时间段内种群的年龄结构为增长型 C．若一段时间后，甲图中的①②发生重合，对应着乙图中的b点 D．若甲图的①②分别代表同种生物的两个种群在相似生态系统中的增长率，则①种群的适应性高于②种群 【解析】种群密度受到出生率和死亡率、迁入率和迁出率的直接影响，受到年龄组成和性别比例的间接影响，A正确；图甲中出生率大于死亡率，且增长率为恒定值，故种群呈“J”型增长，密度会增大。根据乙图的增长速率变化，推测乙图中种群呈“S”型增长。图乙中bc时间段内种群增长速率大于0，种群数量不断增加，故种群的年龄结构为增长型，B正确；若一段时间后，甲图中的①②发生重合，表明此时该生物种群数量达到K值，对应着乙图中的c点，C错误；因为①种群的增长率高于②种群，所以①种群的适应性高于②种群，D正确。 【答案】C 3．研究发现，热带雨林优势树种通过“同种负密度制约”促进物种共存，维持极高的生物多样性。如图所示为优势树种的“同种负密度制约”现象，对产生这种现象的解释不合理的是（    ）    A．母树附近光照强度不足，影响了幼苗存活 B．母树附近土壤中专一性致病菌更丰富 C．母树附近幼苗密度过高时，释放化学信息降低其存活率 D．母树附近捕食者对种子的选择性取食强度较大 【解析】若光照不足，会影响多种阳生植物生长，而植物能为动物提供食物条件和栖息空间，分析题意可知，“同种负密度制约”现象可以维持较高的生物多样性，说明母树周围也存在光照且能够满足其他物种的生存，说明该现象不是由于光照不足造成，A错误；母树附近土壤中专一性致病菌更丰富，可以使同种的生物不能存活，导致幼苗死亡率上升，引起“同种负密度制约”现象，B正确；母树附近其幼苗密度过高时，可能会释放化学信息影响幼苗的存活率，使周围的本物种数目减少，符合题意，C正确；母树附近可能存在捕食者对种子的选择性取食强度加大，使母树周围本物种种子数目减少，符合题意，D正确。 【答案】A 4．某研学小组参加劳动实践，发现高密度的小菜蛾会影响甘蓝的产量，故对甘蓝菜地中小菜蛾防治效果进行探究，小菜蛾有较高的趋光性，性信息素迷向对其防治效果较好，下列叙述正确的是（　　） A．性信息素迷向防治属于化学防治 B．该防治方法提高了小菜蛾的环境容纳量 C．宜采用标记重捕法调查小菜蛾的种群数量 D．小菜蛾是甘蓝种群数量变化的密度制约因素 【解析】性信息素迷向防治属于生物防治，A错误；性信息素迷向会影响小菜蛾的出生率，从而减小种群密度，降低了小菜蛾的环境容纳量，B错误；小菜蛾个体小，活动能力弱，活动范围小，宜采用样方法调查种群数量，C错误；密度的制约因素，其影响程度与种群密度有密切关系的因素，如竞争、捕食、寄生、疾病等生物因素，小菜蛾会取食甘蓝，因此小菜蛾是甘蓝种群数量变化的密度制约因素，D正确。 【答案】D 5．研究某种食草虫从卵到成虫的发育过程中存活个体数与各发育期的关系，可反映出不同发育时期的死亡率差别，结果如图所示。据图分析，下列说法正确的是（　　） A．该食草虫的年龄结构为增长型，其种群密度会逐渐增大 B．准确统计食草虫的种群数量可以采用目测估计法 C．二龄幼虫，三龄幼虫的死亡率高于一龄幼虫的死亡率 D．食物和天敌等密度制约因素会影响该食草虫种群数量的变化 【解析】种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，图中反映出的是不同发育期存活数量的变化，所以图中数据不能判断该食草虫的年龄结构为增长型，A错误；目测估计法不能准确统计出食草虫的种群数量，B错误；二龄幼虫，三龄幼虫的曲线比一龄幼虫曲线陡，死亡率低于一龄幼虫的死亡率，C错误；食物和天敌等密度制约因素会影响种群密度，进而影响该食草虫种群数量的变化，D正确。 【答案】D 6．某生态系统中生活着多种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示。若不考虑该生态系统内生物个体的迁入与迁出，下列关于该种群个体数量变化的叙述，错误的是（    ） A．b点和d点时，该种群的出生率等于死亡率 B．若该种群的出生率提高，个体数量会持续增加 C．bc段种群数量减少，可能是被天敌大量捕食导致的 D．cd段种群数量发生波动，可能是气候变化导致的 【解析】b点和d点时，种群的增长率为0，种群的出生率等于死亡率，A正确；从图中个体数量在K值附近波动可以看出，该生态系统是一个相对成熟和稳定的生态系统，若种群的出生率提高，则种群密度增大，环境阻力增加，种群数量会随之减少，但仍在K值附近波动，B错误；种群数量波动的主要影响因素是食物和天敌，bc段种群数量减少，可能是被天敌大量捕食导致的，C正确；cd段种群数量发生波动，可能是气候变化等非生物因素导致的，D正确。 【答案】B 7．随着科技的进步，红外相机技术得以快速发展，目前已经成为调查大中型兽类和地栖鸟类的一种常规手段。红外相机技术相对于传统野生动物调查而言，不易受天气和地形等环境因素的限制，能够昼夜连续工作且无需人在场操作。下图为科研人员利用红外相机技术对某地动物的调查，兽类的物种数量随时间的变化结果。以下有关红外相机调查动物种群的描述错误的是（    ） A．安装相机要将其牢固的捆绑在树干上，相机的安装高度会影响调查结果 B．与传统的标记重捕法相比，红外相机调查法具有观察周期短对动物影响小的优势 C．红外相机位点要能够随机均匀的分布在调查区域，优先选择有动物活动痕迹的地方 D．红外相机可收集大量野生动物影像资料分析，结果显示兽类种数在前30天增加明显 【解析】安装相机时将其牢固捆绑在树干上是合理的操作，并且相机安装高度确实会影响调查结果，比如安装高度不同可能拍摄到的动物种类和数量会有差异，A正确；红外相机具有可以代替科研人员长时间对被调查地区进行实时拍摄监测的优势，但红外相机调查的周期一般以若干个相机工作日 (24h)计算，一般来说，该方法调查的周期较长，B错误；红外相机位点应随机均匀分布在调查区域，优先选择有动物活动痕迹的地方，这样能更全面准确地调查动物种群情况，C正确；红外相机可收集大量野生动物影像资料分析，从图中可以看出兽类种数在前30天增加明显，D正确。 【答案】B 8．甲、乙、丙三种啮齿动物共同生活在某牧区。甲和乙偏好开阔生境，喜食植物茎叶，丙偏好有更多遮蔽的生境，喜食植物种子。不同放牧模式影响下，这三种动物种群密度的调查结果如图。下列有关叙述错误的是（    ） A．过度放牧加剧了甲和乙的种间竞争 B．禁止放牧增加了遮蔽度和食物资源，有利于丙的生存 C．轮替放牧有助于这三种动物共存 D．三种动物中，甲对放牧模式变化的适应能力最强 【解析】过度放牧下，植物数量减少，生境开阔，便于甲和乙生存，甲和乙种间竞争减弱，种群密度增加，A错误；由图可知，禁止放牧时丙的种群密度较高，丙偏好有更多遮蔽的生境，喜食植物种子，因此可推测禁止放牧增加了遮蔽度和食物资源，有利于丙的生存，B正确；相比于禁止放牧和过度放牧，轮替放牧条件下三种动物能共存，即轮替放牧有助于这三种动物共存，C正确；三种放牧模式下，乙和丙的种群密度变化比甲剧烈，因此甲对放牧模式变化的适应能力最强，D正确。 【答案】A 9．美国白蛾是近几年来在沿海地区园林树木上发现的一种害虫，它食性杂，繁殖量大，适应性强，传播途径广，扩散快，每年可向外扩散35～50千米，侵入我国后，多地区爆发虫害，是危害严重的世界性检疫害虫。下列相关叙述正确的是（    ） A．采用标记重捕法可估算沿海地区园林树木上美国白蛾卵的数量 B．因生态环境适宜、缺少天敌，美国白蛾种群数量始终呈“J”形增长 C．利用性引诱剂诱杀雄性个体，降低美国白蛾出生率，属于生物防治 D．天敌周氏啮小蜂对美国白蛾种群数量的影响属于非密度制约因素 【解析】与美国白蛾成虫不同，美国白蛾卵无活动能力，采用样方法调查其数量，A错误；由于环境适宜，缺少天敌，美国白蛾的种群数量在一段时间内呈“J”形增长，B错误；利用性引诱剂诱杀雄性个体，降低美国白蛾出生率，属于利用化学信息进行的生物防治，C正确；天敌周氏啮小蜂，会影响美国白蛾种群的数量，属于密度制约因素，D错误。 【答案】C 10．延缓的密度制约效应是指对种群密度变化作出反应需要一段较长的时间。下列实例中该效应体现最不明显的是（　　） A．单独培养的大草履虫种群数量围绕K值上下波动 B．加拿大北方森林中的猞利和雪兔的种群数量变化 C．连续几天38℃的高温导致蚜虫的死亡率急剧增加 D．引入黏液瘤病毒后澳大利亚野兔的种群数量变化 【解析】单独培养的大草履虫因为种内斗争或食物资源有限，导致其种群数量围绕K值上下波动，食物等密度制约因素对种群数量的影响会表现出典型的延缓的密度制约效应，A不符合题意；猞猁和雪兔是捕食关系，黏液瘤病毒与澳大利亚野兔是寄生关系，捕食者或者寄生者对被捕食者和寄主的密度反应需要一段较长的时间，BD不符合题意；温度、干旱是非密 度制约因素，对种群的数量影响比较快，往往影响出现种群的数量就会突然下降，C符合题意。 【答案】C · 能力提升练 11．生物絮团养虾技术是人为向养殖水体中添加饵料和异养微生物，微生物与水体中的浮游动植物、有机碎屑和一些无机物相互絮凝组成生物絮团，絮团中的微生物可将有机碎屑、无机氮等含氮化合物转化成菌体蛋白，进而被养殖的虾所摄食的一项技术。下列叙述正确的是（    ） A．流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能 B．该生态系统金字塔呈下宽上窄的形状 C．生物絮团属于虾种群数量增长的非密度制约因素 D．与传统的投喂方式相比，生物絮团养殖的优势主要有降低水体中的N和P含量、节省饵料 【解析】生物絮团养虾技术是人为向养殖水体中添加饵料和异养微生物，流经上述生态系统的总能量除生产者固定的太阳能外，还包括人工投放的饵料和微生物中所含有的能量，A错误；生物量是指在某一特定的时刻，单位面积上积存的有机物质的总量。该生态系统中虽然也存在少量藻类，但其生物量不及人工投放的有机物及微生物的量大，故该系统的生物量金字塔呈上宽下窄倒置的形状，B错误；密度制约因素是指影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物，流行性传染病等，虾以生物絮团为食物，因此生物絮团属于虾种群数量增长的密度制约因素，C错误；微生物与水体中的浮游动植物、有机碎屑和一些无机物相互絮凝组成生物絮团，絮团中的微生物可将有机碎屑、无机氮等含氮化合物转化成菌体蛋白，进而被养殖的虾所摄食。与传统的投喂方式相比，生物絮团养殖具有降低水体中的N和P含量、节省饵料的优势，D正确。 【答案】D 12．2023年5月22日：济南市一水库发现一条体长45厘米的鳄雀鳝，该鱼为入侵物种，是肉食性鱼类．在该地区缺乏天敌。下列叙述正确的是（　　） A．鳄雀鳝与湖中其他鱼类的关系为种间竞争 B．鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的非密度制约因素 C．鳄雀鳝的入侵会降低水体中水生生物的多样性，不具备生物学研究价值 D．鳄雀鳝在食物链中最低应该处于第三营养级 【解析】鳄雀鳝是肉食性鱼类，与湖中其他鱼类的关系可能为种间竞争或捕食，A错误；鳄雀鳝的食物和天敌属于制约鳄雀鳝种群数量的密度制约因素，B错误；鳄雀鳝的入侵会降低水体中水生生物的多样性，但本身具备生物学研究价值，C错误；鳄雀鳝是肉食性鱼类，鳄雀鳝在食物链中最低应该处于第三营养级，D正确。 【答案】D 13．白纹伊蚊的成虫雌蚊是登革热的重要媒介，其幼虫主要滋生于人居附近的竹筒、树洞、石穴、废轮胎以及缸罐等容器积水中，也见于菠萝等植物的叶腋。下列说法正确的是（    ） A．保持居住地的清洁干燥可以降低白纹伊蚊种群的K值 B．气温、干旱等因素是影响白纹伊蚊种群密度的密度制约因素 C．在野外释放大量绝育雄蚊的目的是提高白纹伊蚊种群的死亡率 D．某地区所有的白纹伊蚊幼虫所含有的全部基因构成了该种群的基因库 【解析】白纹伊蚊的幼虫主要滋生于人居附近的积水容器中，因此，保持居住地的清洁干燥可以减少这些积水容器的存在，从而降低白纹伊蚊幼虫的生存环境，进而影响到其成虫的数量。由于K值代表种群在特定环境下的最大容纳量，所以降低幼虫的生存环境会间接降低种群的K值，A正确；气温、干旱等因素是影响白纹伊蚊种群密度的非密度制约因素，B错误；在野外释放大量绝育雄蚊是通过破坏雌雄交配来减少雌蚊的繁殖机会，从而降低种群出生率，C错误；某地区所有的白纹伊蚊所含有的全部基因构成了该种群的基因库，D错误。 【答案】A 14．詹曾—康奈尔假说认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是（    ）A．中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低 B．我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量 C．亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大 D．鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡 【解析】中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低，说明距离越近，抑制作用越显著，A正确；我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量，说明水旱轮作可以抑制病虫害，B正确；亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大，说明幼苗距离母株越远，植物母株积累的自身有害的病原菌、昆虫等抑制作用越弱，C正确；鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡，不符合詹曾—康奈尔假说，D错误。 【答案】D 15．植物替代是指利用具有生态和经济价值的本地植物取代有害植物，最终建立良性演替的群落的方法。紫茎泽兰是原产于北美洲的菊科植物，入侵我国后快速蔓延，其能分泌化感物，排挤邻近多种植物，对农作物产生较大危害。旋皮天牛在紫茎泽兰根颈部钻孔取食，造成机械损伤，从而导致紫茎泽兰全株死亡，臂形草替代可用于紫茎泽兰的防治。下列叙述错误的是（    ） A．紫茎泽兰入侵农田后，群落的物种丰富度会逐渐下降 B．气候属于影响紫茎泽兰种群密度的非密度制约因素 C．引入旋皮天牛是利用种间关系来对紫茎泽兰进行机械防治 D．利用臂形草替代减少紫茎泽兰数量的过程属于次生演替 【解析】紫茎泽兰入侵我国后对农作物产生较大危害，推测紫茎泽兰入侵农田后可使群落的物种丰富度逐渐下降，A正确；气候对种群的作用与种群的密度无关，属于非密度制约因素，B正确；引入旋皮天牛是利用种间关系来对紫茎泽兰进行生物防治，C错误；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替，利用臂形草替代减少紫茎泽兰数量的过程属于次生演替，D正确。 【答案】C 16．凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群数量的变化。下列关于影响种群数量变化的因素的叙述，错误的是（    ） A．林冠层的郁闭度较高，会使所有林下植物的种群数量下降 B．某些昆虫在遭受寒流时无论种群密度高低所有个体都可能死亡 C．种群外部生物因素可以影响生物的繁殖力，进而影响种群数量 D．森林中不同动物之间争夺食物，说明生物因素对种群数量有影响 【解析】林冠层的郁闭度较高，会使林下对光需求高的植物种群数量下降，A错误；寒潮等不利因素属于种群的非密度制约因素，在遭受寒流时无论种群密度高低所有个体都可能死亡，B正确；种群外部生物因素可以影响生物的繁殖力，如天敌增多及食物短缺等，进而影响种群数量，C正确；影响种群数量的因素包括生物因素和非生物因素，其中不同动物争夺食物属于种间竞争，说明生物因素对种群数量会有影响，D正确。 【答案】A 17．如图表示用生物防治的方法对某害虫防治前后害虫种群数量的变化曲线图，下列叙述正确的是（    ）    A．图示防治措施可能是引入了捕食者、寄生生物或竞争者 B．据图分析，对该害虫进行生物防治的措施可能为用性引诱剂处理害虫 C．年龄结构和性别比例均能影响害虫的出生率和死亡率 D．在环境保持相对稳定的条件下，害虫的环境容纳量与其种群密度无关 【解析】一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容 纳量，又称K值；改变环境条件可以改变K值，题图可知，害虫种群K值发生了改变，图示防治措施可能是引入了捕食者、寄生生物或竞争者，A正确；用性引诱剂处理害虫属于生物防治，但不改变害虫的环境容纳量，故题图对该害虫进行生物防治的措施不可能为用性引诱剂处理害虫，B错误；年龄结构影响出 生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度，C错误；在环境保持相对稳定的条件下，害虫的环境容纳量与其种群密度有关，D错误。 【答案】A 18．萤火虫分为水生、半水生和陆生三类，它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号，但驱蚊水、闪光灯会干扰萤火虫的繁殖过程。下列叙述正确的是（    ） A．萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于化学信息 B．驱蚊水、闪光灯通过影响种群年龄结构来影响出生率 C．水分对于水生萤火虫种群来说，是一种密度制约因素 D．特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用 【解析】萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于物理信息，A错误；根据题意可知，驱蚊水、闪光灯会干扰萤火虫的繁殖过程，不是通过影响种群年龄结构来影响出生率，B错误；水分的影响程度与种群密度没有关系，属于非密度制约因素，C错误；根据题意信息可知，特定的发光频率向异性发出求偶信号，特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用，D正确。 【答案】D 19．大约在1800年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈“S”形曲线增长，直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是（    ） A．绵羊种群数量的变化与天敌等生物有关，而与环境条件变动无关 B．绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变 C．若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小 D．若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化 【解析】绵羊种群数量除与环境条件有关外，出生率和死亡率也会影响种群数量的变化：出生率大于死亡率种群数量增加，而死亡率大于出生率种群数量减少，A错误；绵羊种群呈“S”形曲线增长，种群在达到环境容纳量之前，增长率一直下降，故每单位时间内种群增长倍数一直减小，B错误；病原微生物的致病力和传播速度会随着绵羊种群密度的增加而增加，C错误；若草的生物量不变而种类发生改变，则绵羊的食物来源可能会受影响，故绵羊种群的环境容纳量可能发生变化，D正确。 【答案】D 20．某地有种群甲，某一时刻向该地引入种群乙，乙可以甲为食，种群甲各年龄段个体的相对数量变化如图所示，其中a点为引入种群乙的时刻。下列叙述正确的是（　　） A．若将种群乙部分个体标记后短时间就捕获，种群密度调查结果会偏大 B．在引入种群乙即a点之前种群甲的年龄结构为增长型 C．b点时种群甲的数量达到K 值，此时出生率等于死亡率 D．“收割理论”认为捕食者的存在不利于物种多样性的形成 【解析】若将种群乙部分个体标记后短时间就捕获，被标记动物容易捕捉，则短时间内再补标记数较多，则计算出的种群密度调查结果会偏小，A错误；在引入种群乙即a点之前种群甲幼年个体个体所占比例更多，老年个体所占比例最少，年龄结构为增长型，B正确；b点时幼年个体与成年个体相等，老年个体所占比例最少，出生率大于死亡率，种群数量应该继续增加，并未达到K值，C错误；“收割理论”认为捕食者的存在能避免一种或多种物种占绝对优势，有利于物种多样性的形成，D错误。 【答案】B 21．黑颈鹤国家级自然保护区位于西藏日喀则市，是西藏黑颈鹤数量最多的越冬地。据统计，来此越冬的黑颈鹤数量已经超过6400只。这些鹤群是由许多小家庭集群组成、它们早上9时~10时飞离栖息地到农田与沼泽地觅食，19时~20时再返回栖息地。近年来、日喀则高标准的农田建设、吸引越来越多的黑颈鹤来此越冬。下列相关叙述错误的是（    ） A．日喀则地区黑颈鹤种群数量的变化主要受迁入率和迁出率的影响 B．调查黑颈鹤数量时，可在天亮之前到黑颈鹤的栖息地进行逐个计数统计 C．日喀则国家级自然保护区内黑颈鹤在不同季节的环境容纳量均约为6400只 D．日喀则高标准的农田建设改变了农田的生态环境，提高了黑颈鹤的环境容纳量 【解析】由题意可知，日喀则是黑颈鹤的越冬栖息地，影响该地区黑颈鹤种群数量变化的主要因素是迁入率和迁出率，A正确；为使调查结果更准确，应在黑颈鹤飞离栖息地到农田与沼泽地觅食之前对其进行统计，因黑颈鹤个体较大，数量有限，可采用逐个计数统计，B正确；日喀则国家级自然保护区因不同季节食物等条件不同，容纳黑颈鹤数量也不同，C错误；日喀则高标准的农田建设改变了农田的生态环境，为黑颈鹤提供了丰富的食物，提高了黑颈鹤的环境容纳量，D正确。 【答案】C 22．商陆是千岛湖上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子传播。研究发现，与周围密布小岛的岛屿相比，周围空旷的岛屿被商陆入侵程度更严重。下列说法错误的是（　　） A．可采用标记重捕法调查千岛湖区食果鸟的种群密度 B．食果鸟对商陆的取食加速了商陆对千岛湖区的入侵 C．保护食果鸟的天敌有利于将商陆的数量控制在较低水平 D．食物、天敌是影响食果鸟种群数量的非密度制约因素 【解析】千岛湖区食果鸟活动能力强、活动范围广，可采用标记重捕法调查千岛湖区食果鸟的种群密度，A正确；食果鸟取食商陆果肉有助于其种子传播，食果鸟对商陆的取食加速了商陆对千岛湖区的入侵，B正确；食果鸟取食商陆果肉有助于其种子传播，保护食果鸟的天敌会减少食果鸟数量，有利于将商陆的数量控制在较低水平，C正确；密度的制约因素是影响程度与种群密度有密切关系的因素，食物、天敌是影响食果鸟种群数量的密度制约因素，D错误。 【答案】D 23．下图表示某生态系统中松线小卷蛾种群的周期性数量变动与一种病毒感染率之间的相互关系。有关叙述不正确的是（    ）    A．松线小卷蛾与该病毒之间的关系是寄生 B．a曲线表示松线小卷蛾种群大小，b表示病毒感染率 C．松线小卷蛾种群数量与病毒感染率之间存在循环因果关系 D．病毒作为非密度制约因素影响松线小卷蛾种群数量变化 【解析】病毒营专性寄生生活，松线小卷蛾与该病毒之间的关系是寄生关系，A正确；分析曲线可知，寄生关系表明，如果a曲线表示松线小卷蛾种群大小，b可表示病毒感染率，B正确；宿主种群密度增大，病毒感染率增加，使宿主大量死亡，又导致病毒减少，感染率下降，由此可知，松线小卷蛾种群数量与病毒感染率之间存在循环因果关系，C正确；密度制约因素是指影响程度与种群密度有密切关系的因素，如食物、流行性传染病等，病毒作为密度制约因素影响松线小卷蛾种群数量变化，D错误。 【答案】D 24．为探究降水量影响草原田鼠种群密度的机制，科研人员在半干旱草原开展相关实验，5个月后测定相关指标，部分结果见下图。下列分析不合理的是（　　）    A．与糙隐子草相比，羊草对水分的需求更强烈 B．额外增加降水不会提高该区域生产者固定的太阳能的总量 C．降水量增加后，田鼠更倾向摄取羊草，获得更多能量 D．田鼠体重增加有利于个体存活，育龄个体增多，种群出生率升高 【解析】根据题图分析，与糙隐子草相比，增加降水，羊草相对生物量变化幅度更大，所以羊草对水分的需求更强烈，A正确；额外增加降水会使得一些植物物种生长旺盛，相对生物量增加，会增强光合作用，会提高该区域生产者固定的太阳能的总量，B错误；降水量增加后，根据题图分析，田鼠的食谱组成中羊草幅度加大，所以更倾向摄取羊草，获得更多能量，C正确；田鼠体重增加有利于个体存活，更容易适应不良环境，育龄个体增多，繁殖机会加大，种群出生率会升高，D正确。 【答案】B 25．东北豹主要栖息在温带针阔混交林中，以野兔、野猪等为食。2015年，我国科研人员监测到的东北豹数量仅42只，属于濒危野生动物，我国已采取相关保护措施。下列有关东北豹叙述正确的是（    ） A．东北豹种群的出生率和死亡率是种群最基本的数量特征，直接决定其种群密度 B．东北豹的食物如野兔、野猪等是影响其种群数量增长的非密度制约因素 C．在监测东北豹的种群密度时，可采用红外触发相机逐个计数 D．建立东北豹繁育中心是对东北豹生物多样性最有效的保护措施 【解析】东北豹种群的最基本的数量特征是种群密度，A错误；东北豹食物数量的多少对东北豹种群数量增长的影响不同，故东北豹的食物如野兔、野猪等是影响其种群数量增长的密度制约因素，B错误；东北豹数量稀少，且危险性较大，在监测东北豹的种群密度时，可采用红外触发相机逐个计数，C正确；建立东北豹繁育中心属于易地保护，就地保护才是对东北豹生物多样性最有效的保护措施，D错误。 【答案】C 26．猞猁对雪兔的依赖性非常强，它们几乎都生活在寒冷的针叶林中，雪兔种群的数量决定着猞猁的生存状态，猞猁种群的数量会跟随雪兔种群数量的变化而变化。如图为某一段时间雪兔和猞狂的种群数量波动情况，下列相关叙述正确的是（    ） A．猞猁和雪兔之间为捕食关系，捕食者对被捕食者种群的发展不利 B．猞猁和雪兔的种群数量相互制约，都围绕特定的数值波动 C．猞猁和雪兔的数量变化受生物因素制约，不受非生物因素影响 D．猞猁和雪兔的种群数量变化是通过正反馈调节机制实现的 【解析】由曲线图可知，雪兔先增加先减少，为被捕食者；猞猁的数量变动与雪兔相近，但是有滞后性，表现为后增加后减少，为捕食者。猞猁和雪兔之间为捕食关系，捕食者对被捕食者种群的发展是有利的，A错误；由于存在食物链草→雪兔→猞猁和生态系统的反馈调节，所以猞猁和雪兔种群数量存在的相关性表现在猞猁的数量增加导致雪兔减少，雪兔减少导致猞猁减少，两者相互制约使二者数量都围绕特定的数值波动，这种数量变化是通过负反馈调节机制实现的，B正确、D错误；猞猁和雪兔的数量变化除受生物因素制约，还会受到气候、食物、领域行为等非生物因素影响，C错误。 【答案】B · 思维拓展练 27．克氏原螯虾（俗称小龙虾）是著名的入侵物种，在世界各地扩散。其具有抗逆性强，生长迅速，高生殖率等特点。为保护野生生物群落，对某湖泊中小龙虾种群进行调查结果如下图，请回答下列相关问题： (1)小龙虾入侵该地区时，会威胁本土物种的生存，引发当地生物群落发生 演替，该演替的实质是 。 (2)你推测该小龙虾种群 （填“会”或“不会”）爆发增长，理由是 。 (3)我国的小龙虾养殖规模不断扩大，科学家研究如何提高小龙虾体长以提升经济价值，实验结果如下： 实验结果表明小龙虾养殖适合在 （填季节）进行，符合了生物群落的季节性。我国南方许多地区环境差异较大，但都可开展小龙虾养殖，这是因为 。 【解析】（1）区分初生演替和次生演替的关键是看起点，是否从“零”开始，小龙虾入侵威胁本土物种生存属于次生演替，演替的实质是一些种群被另一些种群优势取代。 （2）小龙虾具有抗逆性强，生长迅速，高生殖率等特点，所以在该地区没有天敌、食物充足、气候适宜会爆发性增长。 （3）由图可知，在一定范围内，随着温度升高，小龙虾的体长越长，经济价值越高，因此适合在夏季养殖；南方地区大部分时间温度较高，可以提高小龙虾的体长以提升经济价值，可开展小龙虾养殖。 【答案】(1)次生 优势物种的取代 (2)会 小龙虾具有抗逆性强，生长迅速，高生殖率等特点，所以在该地区会爆发性增长 (3)夏季 南方地区大部分时间温度较高，可以提高小龙虾的体长以提升经济价值 28．珍稀濒危植物留坝槭为落叶乔木。为制定针对性的保护方案，科研人员调查了某留坝槭天然种群，发现少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中，受其他植物遮阴的影响，成树长势不佳，仅7株成树可正常开花结果，且种子存在败育率高、萌发率低等问题。该种群年龄结构和各年龄阶段的死亡率统计结果如图所示。 注：树龄用胸径表示，幼苗（胸径<2.5cm）；幼树（2.5cm≤胸径<12.5cm）；成树（胸径≥12.5cm）。 回答下列问题： (1)为准确掌握该地留坝槭的种群数量，采用的调查方法是 。 (2)该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争，依据是 。 (3)据图分析，该留坝槭种群的年龄结构为 ，但种群处于衰退状态。从种群数量特征的角度分析，该种群衰退的原因是 。 (4)为提高该地留坝槭的种群数量，可采取的措施是 （答出2点）。 【解析】（1）为准确掌握该地留坝槭的种群数量，针对范围小，个体较大的种群采用的调查方法是逐个计数； （2）由题意可知，留坝槭种群密度小，因此种内竞争弱；少量留坝槭个体散生在总面积约17000m2的落叶阔叶林中，受其他植物遮阴的影响，成树长势不佳，仅7株成树可正常开花结果，且种子存在败育率高、萌发率低等问题，由此可见，留坝槭种群受其他植物遮阴影响，在种间竞争中处于劣势。因此可判断该地留坝槭面临的主要生存压力来自种间竞争而非种内竞争。 （3）从图中可以看出，幼苗和幼树的个体数量相对较多，成树数量较少，这种年龄结构属于增长型；种群衰退的原因从种群数量特征角度分析，虽然年龄结构为增长型，但成树数量少且只有7株成树可正常开花结果，种子还存在败育率高、萌发率低等问题，这会导致出生率低，幼树向成树过渡阶段的死亡率高，从而使种群处于衰退状态。 （4）为提高该地留坝槭的种群数量，可以采取的措施有：适度采伐或修剪，减少其他植物对留坝槭的遮阴，改善其光照条件；对留坝槭的种子进行人工培育，提高种子的萌发率；人工培育留坝槭幼苗后移栽到该地；对成树进行保护，提高其开花结果率等。 【答案】(1)逐个计数 (2)留坝槭种群密度小，种内竞争弱；受其他植物遮阴影响，在种间竞争中处于劣势 (3)增长型 种子少且萌发率低导致出生率低，幼树向成树过渡阶段的死亡率高 (4)人工培育留坝槭幼苗后移栽到该地；适度采伐或修剪对留坝槭遮阴的植物 29．我国岷山大熊猫栖息地--九寨沟国家级自然保护区是大熊猫保护的重点地区之一，在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的干扰。 (1)在一定的区域内，大熊猫、冷箭竹和其他生物一起共同构成了一个群落，这个群落和它们生活的 ，成了一个统一的整体，这就是 。 (2)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少，人和家畜属于影响大熊猫种群数量的 因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地，生态系统中消费者获得的总能量 。森林面积减少，土壤保持和水源涵养等功能下降，这些功能属于生物多样性的 价值。 (3)丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖，增加出生率，也可以降低种内竞争，减少死亡率，进而提高大熊猫的 。为了保护大熊猫，国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”，这属于保护生物多样性措施中的 。 (4)第四次全国大熊猫调查结果如图1所示，大熊猫主要分布于六个山系，各山系的种群间存在地理隔离。调查结果表明，大熊猫种群数量与 和 呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大，且 资源增多，提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和 导致大熊猫被分为33个局域种群，种群增长受限。 图1 (5)从20世纪八十年代末，岷山北部竹子大范围开花，到近年来地震灾害频发，都使得这一区域大熊猫等物种适宜生境遭到破坏。想要大熊猫种群恢复，栖息地的恢复是关键，环境因子对大熊猫适宜生境分布具有重要的预测性，图2是竹子分布和坡度与大熊猫生境适宜性响应的曲线，研究结果可以表明 。    图2 【解析】（1）生态系统：在一定的空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。 （2）生物因素指的是影响生物生长、形态、发育和分布的任何其它动物、植物或微生物的活动。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，因此人和家畜属于影响大熊猫种群数量的生物因素或者密度制约因素。采矿和旅游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地，生态系统中消费者获得的总能量减少。森林面积减少，土壤保持和水源涵养等功能下降，这些功能属于生态功能，因此属于生物多样性的间接价值。 （3）丰富的食物资源和适宜的栖息空间可以提高大熊猫的繁殖，增加出生率，也可以降低种内竞争，减少死亡率，进而提高大熊猫的种群密度。为了保护大熊猫，国家建立了“卧龙大熊猫自然保护区”，这属于保护生物多样性措施中的就地保护。 （4）分析图示可知，大熊猫种群数量的变化趋势与栖息地面积和竹林面积的变化趋势相同，说明大熊猫种群数量与栖息地面积和竹林面积呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然保护区建设使大熊猫的栖息地面积扩大，食物资源增多，提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。旅游开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和碎片化，导致其被分成多个局域种群，种群增长受限。 （5）根据研究结果，表明大熊猫生境选择对竹子分布有较高依赖性；坡度越大适宜生境存在概率越低，区内大熊猫最偏好在坡度10°左右的区域活动。 【答案】(1)非生物环境相互作用 生态系统 (2)生物/密度制约 减少 间接 (3)种群密度 就地保护 (4)栖息地面积 竹林面积 食物 碎片化 (5)大熊猫对竹子分布有较高依赖性；坡度越大存在概率越低，最偏好在坡度10°左右的区域活动； 30． 长江某支流F江，实施十年禁渔措施后，鱼类资源得到了显著恢复。特别是一些品质上乘的鱼种，如马口鱼、红眼鳟、鳜鱼等。 (1)F江中所有马口鱼构成的生命系统层次为 。直接决定马口鱼数量增长的种群数量特征为 。 (2)在自然环境中，马口鱼的数量增长呈现“S”型曲线，其数学模型可以表示为：种群增长速率=rN（K-N）/K其中，N为某时期种群的数量，r为瞬时增长率，K为环境容纳量。建立该数学模型的步骤为t ①观察研究对象； ②提出合理假设； ③建立数学模型； ④ ，该模型的建立没有考虑 (诸填一个) 等非密度制约因素对种群数量增长的影响。如果未来解禁，要实现马口鱼资源的可持续开发，捕捞后其种群数量应保持在 。 (3)马口鱼、红眼鳟、鳜鱼常常分布在不同深度的水层中，这主要是由 等因素决定。 【解析】（1）种群是指同一区域同种生物的全部个体，故F江中所有马口鱼构成的生命系统层次为种群。种群是数量特征有出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例、种群密度。直接决定马口鱼数量增长的种群数量特征为出生率、死亡率和迁入率、迁出率。 （2）建立数学模型的步骤有：①观察研究对象，②提出合理的假设，③建立数学模型，④对模型进行检验或修正。马口鱼的数量增长呈现“S”型曲线，其数学模型可以表示为：种群增长速率=rN（K-N）/K其中，N为某时期种群的数量，r为瞬时增长率，K为环境容纳量，该模型的构建没有考虑到气温、降水等气候因素，即非密度制约因素对种群数量增长的影响。K/2时，种群的增长速率最快，如果未来解禁，要实现马口鱼资源的可持续开发，捕捞后其种群数量应保持在K/2，可使种群数量快速恢复。 （3）群落中动物的分布主要受到栖息空间和食物的影响，故马口鱼、红眼鳟、鳜鱼常常分布在不同深度的水层中，这主要是由栖息空间和食物等因素决定。 【答案】(1)种群 出生率、死亡率和迁入率、迁出率 (2)对模型进行检验和修正 气温、降水等气候因素 K/2 (3)栖息空间和食物 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 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$