内容正文:
课下巩固训练(四) 影响种群数量变化的因素
【基础巩固练】
一、选择题
1.下列诗句中,不属于非生物因素对种群数量变化产生影响的是( )
A.离离原上草,一岁一枯荣。野火烧不尽,春风吹又生
B.昨夜雨疏风骤……却道海棠依旧。知否,知否?应是绿肥红瘦
C.暮春三月,江南草长,杂花生树,群莺乱飞
D.塞下秋来风景异,衡阳雁去无留意。四面边声连角起。千嶂里,长烟落日孤城闭
解析:选B。
春天气温回升,草原上草的数量增加,体现了非生物因素对种群数量变化产生的影响,A不符合题意;一夜的风雨过后,海棠树仍然是绿叶繁茂,只是红花凋零了,没有体现非生物因素对海棠树种群数量变化产生的影响,B符合题意;暮春三月,江南绿草遍野,树上各种花朵盛开,成群的黄莺到处飞翔,体现了非生物因素对种群数量变化产生的影响,C不符合题意;秋天到了,西北边塞的风光和江南不同,大雁又飞回衡阳了,体现了非生物因素对种群数量变化产生的影响,D不符合题意。
2.下列关于种群特征及种群数量变化的叙述中,正确的是( )
A.增长型种群的出生率应高于衰退型种群的出生率,而死亡率则相反
B.用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体主要通过改变种群年龄结构达到控制害虫数量的目的
C.用标记重捕法调查田鼠的种群密度时,当标记物易脱落或颜色过于鲜艳时均会增大误差
D.自然环境中增加某种群的天敌数量不影响该种群的K值
解析:选C。
增长型种群的出生率大于死亡率,衰退型种群的出生率小于死亡率,但无法比较增长型种群与衰退型种群的出生率和死亡率的大小关系,A错误。用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体属于通过改变种群的性别比例,降低出生率从而控制害虫的数量,B错误。根据标记重捕法计算公式:种群数量=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获中被标记的个体数。当标记物易脱落或颜色过于鲜艳时均会影响第二次捕获中被标记的个体数,导致误差增大,C正确。K值是环境容纳量,当环境因素(包括温度、食物、天敌等)改变时,K值会发生改变,D错误。
3.某科研小组于2013年在一座小山上调查发现该处有700株杨树,但到2023年再去调查时发现杨树种群数量因死亡而减少了200株。这不能说明( )
A.2013年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型
B.种群中的个体数量是随时间而变化的
C.此处杨树种群的环境容纳量为500株
D.杨树种群数量的变化可能与气候、天敌、病虫害等因素有关
解析:选C。
10年间杨树种群数量减少了200株,说明2013年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型,A不符合题意;10年间杨树种群数量发生了变化,说明种群中的个体数量是随时间而变化的,B不符合题意;根据题干信息不能确定此处杨树种群的环境容纳量为500株,C符合题意;在自然界中,影响种群数量变化的因素有气候、天敌、病虫害等,D不符合题意。
4.自然界中有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动(如图)。对这种现象合理的解释或概括是( )
A.与种内竞争无关
B.二者的数量变化互为因果
C.与植物种群数量无关
D.捕食者数量峰值的出现总早于猎物
解析:选B。
种内竞争会影响种群数量的变化,A不符合题意。据图可知,捕食者和猎物(被捕食者)种群之间存在此消彼长的关系,即随着猎物增加、捕食者也增加;捕食者的增加又导致了猎物的减少,猎物的减少又使捕食者减少,二者的数量变化互为因果,B符合题意。植物种群能为其他种群提供食物来源和栖息空间,故其与猎物种群和捕食者种群数量有关,C不符合题意。据图分析可知,捕食者数量峰值的出现总晚于猎物,D不符合题意。
5.《孟子·梁惠王上》提到“数罟(细网)不入洿池,鱼鳖不可胜食也”。已知某池塘中某种鱼的环境容纳量为K,下列有关说法错误的是( )
A.在捕捞该种鱼时应控制种群的年龄结构为增长型
B.“数罟不入洿池”是为了保护幼小个体
C.应在K/2之前用粗网对该种鱼进行捕捞
D.在用标记重捕法统计该种鱼数量时,标记物易被鱼吞食消化,会使统计结果偏大
解析:选C。
为保持该种鱼较大的种群增长速率,捕捞应在K/2之后进行,且捕捞后应使鱼的种群数量处在K/2左右,C错误。
6.如图所示为自然环境中生物种群的数量变化曲线,下列有关叙述错误的是( )
A.种群数量达到K值后,围绕K值上下波动
B.“涸泽而渔”会使鱼的数量下降至B点对应的种群数量以下,不利于长远的发展
C.灭鼠时如果仅杀死一半的鼠,效果可能会适得其反
D.C点处种群数量不再上升与环境容纳量无关
解析:选D。
分析题图可知,种群数量在达到K值后,围绕K值上下波动,A正确;“涸泽而渔”会使鱼的数量远远低于B点对应的种群数量,不利于鱼种群数量的恢复,B正确;如果鼠的数量接近K值,杀死一半的鼠时,存活的个体可获得更多的生存空间,而且种群增长较快,效果可能会适得其反,C正确;C点处种群数量不再上升主要是受环境条件的影响,与环境容纳量有关,D错误。
7.假设在某草原上散养的某种家畜的种群呈“S”形增长,该种群的增长速率随时间的变化趋势如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.种群增长速率为甲时,该家畜种群的年龄结构为增长型
B.种群增长速率为乙时,该家畜种群的数量达到最大值
C.若要持续尽可能多地收获该家畜,可以在丙点时适当捕获
D.种群增长速率为丁时,对应的种群数量可随环境的变化而发生变化
解析:选B。
种群增长速率为甲时,种群数量增加,说明该家畜种群的年龄结构为增长型,A正确;种群增长速率为丁时,该家畜种群的数量达到最大值,B错误;种群增长速率为乙时,种群的数量为K/2,若要持续尽可能多地收获该家畜,可以在丙点时适当捕获使种群增长速率维持在乙点附近,C正确;种群增长速率为丁时,对应的种群数量达到K值,即环境容纳量,种群数量可随环境的变化而发生变化,D正确。
二、非选择题
8.一场罕见的蝗灾为某地的农业生产带来巨大损失。请回答下列问题。
(1)春夏时节,田间各种植物种群的数量迅速增长,这些植物种群数量的增加除与温度升高有关外,还受到____________________等非生物因素的影响,这一实例说明________________________________________________________________________。
(2)蝗虫等动物种群在春夏时节数量增加除与上述非生物因素有关外,食物、天敌等生物因素也是重要的影响因素。请尝试根据影响种群数量变化的生物因素提出两种可有效防止蝗灾爆发或治理蝗灾的具体方法:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图。曲线a~b段,飞蝗数量呈现爆发式增长,从影响种群数量变化的因素考虑,其原因可能是________________;b~c段,种群增长速率逐渐________,出生率__________死亡率;为有效防止蝗灾爆发,应在______点之前及时进行控制。
解析:(1)春夏时节,气温升高、日照延长、降水增多等因素利于植物种子萌发及生长,多种植物种群数量增加,这说明非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。(2)影响种群数量变化的生物因素有食物、天敌、竞争者、引起传染病的病菌等,可从不同方面提出具体措施。此处要对农作物进行保护,故不能引入竞争者来降低蝗虫种群数量。(3)气候干旱是蝗灾爆发的重要原因。题图中b~c段种群数量增加,出生率大于死亡率,但种群增长速率不断减小。为有效防止蝗灾爆发,应在b点之前对蝗虫数量进行控制。
答案:(1)光照、水 非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的 (2)在蝗虫易爆发区种植蝗虫不喜食的作物,减少蝗虫的食物来源;引入蝗虫的天敌如鸭等治理蝗灾(合理即可) (3)气候干旱 减小 大于 b
【综合提升练】
一、选择题
1.如图是反馈调节的模式图(“+”表示促进,“-”表示抑制),下列叙述与该模型不符的是( )
A.甲表示种内竞争加剧,乙表示种群数量增多
B.甲表示水体污染减轻,乙表示鱼虾死亡数量增多
C.甲表示血糖浓度升高,乙表示血浆中胰高血糖素增多
D.甲表示密闭容器内CO2浓度降低,乙表示密闭容器内植物光合速率增加
解析:选B。
种群数量增多,促进种内竞争加剧,而种内竞争加剧抑制了种群数量增加,属于负反馈调节,A不符合题意;鱼虾死亡数量增多,进而加剧水体污染,而不是减轻水体污染,B符合题意;胰高血糖素增多促进血糖浓度升高,血糖浓度升高又抑制血浆中胰高血糖素增多,属于负反馈调节,C不符合题意;密闭容器内植物光合速率增加,消耗密闭容器内的CO2,促进密闭容器内CO2浓度降低,密闭容器内CO2浓度降低又抑制容器内植物光合速率增加,属于负反馈调节,D不符合题意。
2.小家鼠是常见的三大家栖鼠之一。据统计,由鼠害造成的粮食损失可达到收获量的15%~20%。为掌握小家鼠迁移和数量的变化信息,以便进行有效防治,研究人员连续四年对某地区小家鼠进行调查,调查结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.调查小家鼠种群密度的常用方法是标记重捕法
B.图中4~6月住宅区小家鼠数量多的最可能原因是出生率和迁入率高
C.对小家鼠集中歼灭的最佳时间为上半年的4~6月
D.采用加强粮食储藏安全或室内地面硬化等方式可以减小小家鼠的环境容纳量
解析:选C。
小家鼠的活动能力强、活动范围大,故调查小家鼠种群密度常用标记重捕法,A正确。图中4~6月,农田区小家鼠数量减少,可能是由于其迁移至住宅区;同时,4~6月气候适宜,小家鼠的出生率提高,B正确。对小家鼠集中歼灭应选择在10月至来年2月前进行,此阶段在住宅区歼灭小家鼠,农田区又不利于其生存,可以有效歼灭,C错误。采用加强粮食储藏安全或室内地面硬化等方式改变小家鼠的生存环境,可以达到减小小家鼠环境容纳量的目的,D正确。
3.资源的合理使用是使产量最大化的同时,又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”形曲线。假设种群的K值为200,N表示种群数量,下列相关分析正确的是( )
曲线上的点
N
(K-N)/K
S1
20
0.90
S2
50
0.75
S3
100
0.50
S4
150
0.25
S5
180
0.10
A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后
B.防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行
C.渔业捕捞后需控制剩余量在S3点
D.(K-N)/K值为0.25时,种群增长速率最大
解析:选C。
对于种群的“S”形增长,环境阻力是从开始就存在的,A错误;防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行,B错误;由于种群的K值为200,因此K/2为100,K/2时增长速率最大,渔业捕捞后需控制剩余量在S3点(K/2),既能使产量最大化,又不影响资源的持久利用,C正确;当N=100时,种群数量为K/2,种群增长速率最大,据表格数据可知,此时(K-N)/K值为0.50,D错误。
4.科学家提出了一个可以描述捕食关系规律的模型,称作捕食者—猎物模型,如图所示,箭头所指方向代表曲线变化趋势。下列相关分析错误的是( )
A.该模型反映出的同步周期性属于负反馈调节
B.该模型中最可能代表猎物和捕食者的种群K值分别是N3和P3
C.猎物和捕食者之间的捕食关系是影响种群数量变化的重要生物因素
D.该模型能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系
解析:选B。
图中数学模型可以看出,猎物种群数量增加→捕食者种群数量增加→猎物种群数量减少,这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节,该模型也能解释猎物和捕食者种群数量均维持相对稳定的循环因果关系,A、D正确;当生态系统处于稳定状态时,生物的数量围绕K值上下波动,故猎物的K值应为N2,捕食者的K值应为P2,B错误;猎物和捕食者的关系是自然选择的结果,是影响种群数量变化的重要生物因素,C正确。
二、非选择题
5.“种群存活力”分析可用于研究一些因素如何影响到种群灭绝的可能性,这种研究方法已被用来评价秦岭大熊猫现有种群的存活能力,并借此探讨相应的保护措施。请回答下列问题。
(1)研究秦岭大熊猫种群动态,常需要调查种群密度,它是种群最基本的________特征。
(2)在环境条件不变的情况下,对秦岭大熊猫进行“种群存活力”分析时,得到如表所示的数据,请据表分析并回答下列问题。
初始种群规模/只
种群在200年内的灭绝概率
10
0.412
20
0.132
25
0.076
28
0.065
30
0.041
40
0.010
50
0.002
70
0
若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准,则该种群维持存活所需的最小初始规模范围在____________只。
(3)若以环境质量下降、自然灾害以及人类的偷猎和捕捉等限制种群数量增长的环境阻力为“限制压”,如图曲线表示不同“限制压”(以小数表示)下初始规模不同的种群与其在200年内的灭绝概率的关系。请据图分析并回答下列问题。
由图可知,随着限制压的增大,种群灭绝的可能性会______(填“增大”“减小”或“不变”,下空同),维持种群存活的最小规模会______。若以种群的灭绝概率小于5%为可维持存活的标准,则当限制压为0.02时,“最小存活种群”的规模为________只。
(4)基于上述研究结果,请你提出2个针对秦岭大熊猫的保护建议:____________________________________________________。
解析:(1)种群最基本的数量特征是种群密度。(2)根据表格数据分析,初始种群规模为28只时,种群在200年内的灭绝概率为6.5%,初始种群规模为30只时,种群在200年内的灭绝概率为4.1%,因此若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为该种群可以维持存活的标准,则该种群维持存活所需的最小初始规模范围在28~30只。(3)据图分析,随着限制压的增大,种群的灭绝概率越来越高,即种群灭绝的可能性增大,维持种群存活的最小规模也会增大;若以种群的灭绝概率小于5%为可持续存活的标准,则当限制压为0.02时,由曲线图可知,该种群的“最小存活种群”的规模为160只。(4)根据以上分析可知,影响种群存活率的因素有限制压、初始种群规模,因此针对秦岭大熊猫的保护建议为保证现有的环境状况不恶化、禁止偷猎和捕捉。
答案:(1)数量 (2)28~30 (3)增大 增大 160 (4)保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复大熊猫的生存环境)、禁止偷猎和捕捉
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