内容正文:
课时作业(三十) 种群及其动态
1.(2024·甘肃张掖模拟预测)高原盼鼠种群密度超过环境容纳量会导致草地鼠害发生,造成草地生产力下降和水土流失。科研人员通过长时间的定点监测,调查研究区的气候(温度、降水等)、土壤和植被等特征,计算不同季节高原盼鼠的种群数量,其变动规律如图所示。下列叙述正确的是( B )
A.食物、气候和领域行为是影响高原鼠种群密度的外源性因素
B.鼠害发生后可能会导致高原酚鼠种群的环境容纳量下降
C.依据种群数量可推测出当年高原盼鼠的出生率
D.可通过标记重捕法准确掌握该地高原盼鼠数量
解析:食物、气候是影响高原鼠种群密度的外源性因素,领域行为是影响高原鼠种群密度的内源性因素,A错误;鼠害发生后可能会造成草地生产力下降和水土流失,导致高原鼢鼠种群的环境容纳量下降,B正确;依据种群年龄结构可推测出当年高原盼鼠的出生率,C错误;可通过标记重捕法估算该地高原盼鼠数量,D错误。故选B。
2.(2024·湖南衡阳模拟预测)在自然界,种群数量的增长既是有规律的,又是复杂多样的。下列有关叙述正确的是( C )
A.种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物
B.引入到新环境的种群一定时间内都会出现“J”形增长
C.种群的“S”形增长是受资源因素限制而呈现的结果
D.种群数量在K/2时增长最快,当增长到K值时就保持稳定不变
解析:在自然条件下,大多数种群呈“S”形曲线增长,A错误;引入到新环境的种群,若适应新环境,在一定时间内可能会呈“J”形增长,若不适应该环境,则不会出现“J”形增长,就会发生锐减,甚至消失,B错误;种群的“S”形增长条件是资源和环境等条件有限,因此种群的“S”形增长是受资源因素限制而呈现的结果,C正确;在实际环境中,种群的增长呈“S”形增长,种群数量在K/2时增长最快,当增长到K值(即环境容纳量)时就上下波动,维持相对稳定,D错误。故选C。
3.白天鹅作为一种候鸟,每年3月开始从越冬地迁徙回繁殖地进行繁殖。研究人员在夏季对某白天鹅繁殖地(2hm2)的白天鹅种群数量进行调查,第一次捕获并标记了18只白天鹅,第二次捕获了25只,其中有标记白天鹅9只。下列说法正确的是( C )
A.该繁殖地内的全部幼年和成年白天鹅个体组成一个种群
B.调查期内,该繁殖地内白天鹅的种群密度约为50只·hm-2
C.调查期内,标记物脱落会导致种群密度的调查值大于实际值
D.白天鹅的种群密度繁殖地由出生率和死亡率直接决定,越冬地由迁入率和迁出率直接决定
解析:在一定的自然区域内,同种生物的所有个体是一个种群,该繁殖地内全部的白天鹅中没有包含老年白天鹅,因此不能构成一个种群,A错误;调查动物的种群密度常用的方法是标记重捕法,根据公式N=Mn÷m,可求出该繁殖地内白天鹅的种群密度约为18×25÷9÷2=25只·hm-2,B错误;调查期内,标记物脱落会导致重捕中标志个体数偏小,从而导致种群密度的调查值大于实际值,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,繁殖地白天鹅的种群密度由出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定,D错误。故选C。
4.很多大学生物专业的学生需要在学习期间进行“生物学综合野外实习”,实习期间有一项任务是调查某种草本植物的种群密度,如图为其中一个样方的示意图。下列相关叙述正确的是( A )
A.图中样方计数,甲同学记作10株,乙同学记作9株,他们的数据都是合理的
B.若该草本植物分布不均匀,可以选择其分布相对丰富的地段设置样方进行调查
C.统计出每个样方内的该草本植株的数量,然后取平均值就是该草本植物的种群密度
D.若该样方内的植株数量少于其他样方内的数量,则求平均值时应该舍去这个样方的数量
解析:利用样方法计数时,需要统计位于样方内的个体数加上相邻两边及其夹角的个体数,所以统计不同的两边会得到不同的数目,所以10株、9株都是合理的数据,A正确;样方法的取样原则是随机取样,选择其分布相对丰富的地段设置样方违背了随机取样的原则,数据无效,B错误;统计出每个样方内的该草本植株的数量,然后取平均值,再除以样方的面积,才是该草本植物的种群密度估算值,C错误;随机所选的样方所得的数据一起取平均值,D错误。故选A。
5.某渔民在微山湖的岛上水塘中放养了一定数量的鲈鱼和白虾,经过多年的调查统计,两个种群的数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( D )
A.鲈鱼的种群数量变化曲线呈“S”形,鲈鱼的环境容纳量为n
B.直接决定鲈鱼种群数量变化的因素是出生率、死亡率、年龄结构
C.白虾的种群数量变化可能与食物、天敌、气温等密度制约因素有关
D.从图中可以看出,根据种群密度并不能预测种群数量的变化趋势
解析:由图可知,鲈鱼的种群数量变化曲线呈“ S”形,n是鲈鱼达到的最大种群数目,但鲈鱼的环境容纳量在小于n的数值上下波动,A错误;直接决定鲈鱼种群数量变化的因素出生率和死亡率、迁入率和迁出率,B错误;气温属于影响种群数量变化的非密度制约因素,C错误;根据种群密度并不能预测种群数量的变化趋势,D正确。故选D。
6.沿海地区常利用网箱进行人工养殖,在一定饵料投放量范围内,随着投放饵料的增多,所养殖鱼的数量先增大后趋于稳定。科研人员利用去除取样法(在一个封闭的种群里,随着连续地捕捉,种群数量逐渐减少,因而花同样的捕捉力量所取得的捕捞量逐渐降低,逐次捕捞的累计量逐渐增大)统计某网箱内某种珍贵鱼的种群数量,调查期间没有个体出生和死亡,根据数据绘制的变化曲线如图所示。下列相关叙述错误的是( B )
A.预计此网箱内该珍贵鱼的种群数量约为100条
B.人工养殖区生物群落的能量金字塔依然是正金字塔
C.鱼的数量最初稳定时对应饵料的投放量为最佳投放量
D.投放饵料过量可能导致沿海养殖区出现赤潮现象
解析:据图可知,当Y=0时,X对应值约为100,该数据基本上就是此网箱内该珍贵鱼的种群数量,A正确;由于人工养殖区投放较多的饵料,该养殖区生物群落的能量金字塔有可能是倒金字塔,B错误;在一定饵料投放量范围内,随着投放饵料的增多,所养殖鱼的数量先增大后趋于稳定,可见,为了获得最大的经济效益,鱼的数量最初稳定时对应饵料的投放量为最佳投放量,C正确;投放饵料过量可能导致沿海养殖区出现赤潮现象,D正确。故选B。
7.(2024·辽宁模拟预测)密度制约因素和非密度制约因素都会影响种群的数量变化。下列说法错误的是( C )
A.生物种群数量的不规则波动往往同非密度制约因素有关
B.密度制约因素可以调节非密度制约因素的作用效果
C.病原体对种群数量变化的作用强度与种群密度无关
D.使用杀虫剂使蝗虫数量大幅下降属于非密度制约因素
解析:非密度制约因素往往是随机发生的,生物种群数量的不规则波动往往同非密度制约因素有关,A正确;种群内部以及不同种群之间具有调节机制,密度制约因素对种群数量变化的影响是通过负反馈调节而实现的,密度制约因素可以调节非密度制约因素的作用效果,B正确;病原体对种群数量变化的作用强度与种群密度成正相关,属于密度制约因素,C错误;杀虫剂的效率与种群密度没有关系,使用杀虫剂使蝗虫种群数量大幅下降属于非密度制约因素,D正确。故选C。
8.啄木鸟因专食树干里的害虫,被称为 “森林医生”。春天雄啄木鸟会发出响亮的叫声警告其他鸟类不得侵犯;求偶则通过敲打空树干,发出清脆的“笃笃”声。调查鸟类的种群数量可采用观察法或统计雄鸟的叫声等方式,下图是通过观察法统计的某地啄木鸟种群数量。下列说法正确的是( C )
A.不选用样方法的原因主要是不能对啄木鸟做到随机取样
B.该啄木鸟种群的年龄结构为稳定型,预测种群数量可能变化不大
C.影响啄木鸟种群数量的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
D.啄木鸟的性别比例会影响出生率和死亡率
解析:不选用样方法的原因主要是啄木鸟活动能力强,活动范围大,A错误;据图可知,该啄木鸟种群幼年个体多,老上个体少,种群的年龄结构为增长型,正常情况下种群数量将逐渐增大,B错误;影响啄木鸟种群数量的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,其它因素通过影响种群的出生率和死亡率来影响种群密度,C正确;啄木鸟的性别比例只影响出生率,不会影响死亡率,D错误。故选C。
9.种群密度效应是指在一定时间内,当种群的个体数目增加时,就必定会出现相邻个体之间的相互影响。种群密度效应包括两个重要的法则:一是在一定范围内,当条件相同时,物种个体平均重量W与密度d的乘积是个常数Ki,最后Ki总是基本一致,即产量恒定法则;二是随着密度增加,种内斗争加剧,引起种群个体死亡而密度减少,即自疏现象。下列相关说法错误的是( D )
A.生产中可依据种群密度效应确定农作物的种植密度
B.“自疏”通过直接影响种群的死亡率来调节种群密度
C.出现产量恒定法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的
D.自疏现象是一种正反馈调节的结果,一般来说,种群密度越大,自疏现象越明显
解析:在一定范围内,当条件相同时,物种个体平均重量W与种群密度d的乘积是个常数Ki,最后Ki总是基本一致,即产量恒定法则,根据此原则可确定农作物的种植密度,A正确;自疏现象是随着密度增加,种内斗争加剧,引起种群个体死亡而密度减少的现象,“自疏”通过直接影响种群的死亡率来调节种群密度,B正确;出现产量恒定法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的,此时种群的环境容纳量是一定的,而种群中个体的最大重量也是一定的,C正确;自疏现象是随着密度增加,种内斗争加剧,引起种群个体死亡而密度减少,是负反馈调节,D错误。故选D。
10.用照片重复取样法可推算雪豹种群密度。近日科研团队在祁连山某区域内布设60台红外相机,连续拍摄3个多月,确定研究区域约有20只雪豹。根据数学模型推算,估测在这个区域内每100km2生活有3只雪豹。下列有关叙述错误的是( A )
A.温度对雪豹种群的作用强度与其种群密度有关,属于密度制约因素
B.雪豹活动能力强、生性凶猛,不适合采用样方法、标记重捕法
C.直接决定雪豹种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
D.为进一步了解雪豹种群数量变化趋势,还需统计年龄结构和性别比例
解析:温度是影响种群密度的非生物因素,非生物因素一般都属于非密度制约因素,A错误;样方法通常用于调查活动能力弱的生物,标记重捕法用于调查活动能力强活动范围大的,但是雪豹生性凶猛,不易捕捉,故不适合采用样方法、标记重捕法,B正确。直接决定种群密度的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率,C正确;年龄结构可以影响出生率和死亡率,性别比例可以影响出生率,因此可以分析种群的年龄结构和性别比例来进一步了解种群数量的变化趋势,D正确。故选A。
11.将某种单细胞菌接种到装有n毫升液体培养基的试管中(记为试管1),培养并定期取样进行计数,计数后发现当试管中该菌总数达到m时,种群数量不再增加。另取试管(记为试管2),加入n/2毫升的液体培养基,其他条件相同,同样接种该种菌,观察一段时间后无法得出的结论是( D )
A.两个试管中的培养基中营养和空间都是有限的
B.试管1中种群数量达到m时,增长速率接近于0
C.试管2中种群数量不再增加时,其数量小于m
D.若将2号试管的接种量增加一倍,培养后种群数量大于m
解析:两个试管中的培养基中营养和空间是有限的,A正确;
试管1中种群数量达到m时,种群数量不再增加,说明种群数量达到最大值,增长速率接近于0, B正确;试管2中营养物质只有试管1的一半,所以种群数量不再增加时,其数量应该小于m,C正确;因试管2中营养物质的限制,若将2号试管的接种量增加一倍,培养后种群数量仍然小于或等于m,D错误。故选D。
12.(2024·浙江绍兴模拟预测)如图表示某鱼类出生率、死亡率与种群密度之间的关系,有关说法错误的是( C )
A.当种群密度小于a时,种群将趋向于灭亡
B.当种群密度在a~b时,种群数量增长
C.在种群密度达到b时捕捞,有利于持续获得最大产量
D.种群过密或过疏都可能对种群增长产生抑制性影响
解析:当种群密度小于a时,出生率小于死亡率,种群数量会持续减少并趋向于灭亡,A正确;a~b点种群数量呈增长趋势,出生率大于死亡率,种群数量呈增长趋势,直至b点出生率=死亡率,种群数量不变,故呈现S形增长,B正确;b点出生率=死亡率,约为该种群的K值,此时捕捞可获得一次性效益,但要持续获得最大产量,应在K/2之后捕捞,并保证捕捞后的剩余量在K/2,C错误;种群密度过密时,种内竞争会加剧,导致死亡率上升,抑制种群增长;种群密度过疏时,个体可能会因为难以找到配偶等原因导致出生率下降,从而抑制种群增长,D正确。故选C。
13.为了研究和保护我国某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄等技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据。回答下列问题:
(1)研究人员对保护区内的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1。所观察的这些灰松鼠不能构成一个种群的理由是__种群是指同一区域内同种生物的全部个体,所观察的这些灰松鼠不是全部个体__。
(2)与标记重捕法相比,红外触发相机自动拍摄技术调查方法的优点有__对野生动物的不良影响小;调查周期短,操作简便__(答出两个方面),
(3)图2是科研人员对甲、乙、丙三个地区的雪豹种群数量特征进行调查的结果。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大(9-13龄)、中(5-8龄)、小(1-4龄)、幼(0-1龄)四个年龄等级(雪豹最长寿命13年左右)。请预测此后一段时间,__丙__地区雪豹种群数目将增加。甲、乙、丙三个地区的群落中的每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,这是__物种之间及生物与环境间__之间协同进化的结果。
(4)图3表示某地区雪豹出生率和死亡率的比值变化(R=出生率/死亡率),b-c段时间该种群数量变化最可能是__先增加后减少__。如果在d时间,少量雪豹从其它地区迁入该地区,则该地区雪豹的K值__基本不变__(增大/减小/基本不变),原因是__K值是由环境资源量决定的,与迁入率无关__。
解析:(1)种群是指同一区域内同种生物的全部个体,根据题意“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”可知,观察的并非是该地的全部灰松鼠,故不能构成一个种群。
(2)标志重捕法需要对动物进行2次捕获和1次标记,所需步骤较多,时间较长,且对于有些动物(如猛禽和猛兽不适用,而红外触发相机自动拍摄技术不需要相关操作,因此简对野生动物的不良影响小;调查周期短,操作简便。
(3)由图2可知,甲地区雪豹种群老年个体较多,幼龄个体较少,所以年龄结构类型为衰退型;丙地区雪豹种群幼龄个体较多,老年个体较少,年龄结构类型为增长型,所以一段时间后,丙地区雪豹种群数目将增加。甲、乙、丙三个地区的群落中的每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,这是物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。
(4)R=出生率/死亡率,不考虑其他因素,若R>1,说明出生率>死亡率,种群数量会增大;若R=1,说明出生率=死亡率,种群数量相对稳定;若R<1,说明出生率<死亡率,种群数量会下降;b-c段时间,R值由大于1逐渐下降到小于1,所以该段时间内雪豹种群数量变化可能是先增加后减少。K值是由环境资源量决定的,与迁入率无关,故如果在d时间,少量雪豹从其他地区迁入该地区,该地区雪豹的K值基本不变。
【选做多选题】
调查物种资源现状,可以评估濒危物种和生态系统的受威胁状况,提出科学合理的物种资源保护和利用建议。下列叙述正确的是( ABD )
A.植物种群的数量会随着季节的变化而出现波动
B.人类活动和环境变化是导致物种濒危的重要因素
C.物种调查的准确性与样方大小无关而与样方数量有关
D.鸟类种群数量调查可通过辨别鸟类鸣叫声差异来进行
解析:由于阳光、温度、水分等随季节而变化,群落的外貌和结构(如种群数量)也会随之发生有规律的变化,A正确;人类活动和环境变化是导致物种濒危的重要因素,B正确;物种调查的准确性与样方大小有关,与样方数量有关,样方越大,与样方数量越多,调查结果越正确,C错误;通过鸣叫来识别鸟类,不会对鸟类的生活产生影响,是一种非损伤、低干扰的识别方法,D正确。故选ABD。
学科网(北京)股份有限公司
$$