内容正文:
种群及其动态
第1章
第1节 种群的数量特征
[目标导学] 1.阐述种群的特征及种群密度与其他特征的关系。2.掌握动植物种群密度的调查方法。3.明确种群密度调查方法在保护濒危物种中的作用。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
学习任务二 种群的其他数量特征及其关系
学习任务一 种群密度及其调查方法
课时作业 素养达标
备选题库 教师独具
种群密度及其调查方法
学习任务一
(1)含义:种群在____________________中的个体数。
(2)特点:种群密度是种群________的数量特征。
(3)应用:濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报、渔业上__________的确定等。
梳理 归纳教材知识
单位面积或单位体积
最基本
捕捞强度
(4)调查
较小
样方法
标记重捕法
2.样方法
(1)调查程序
______选取若干个样方
↓
统计每个样方内的个体数
↓
求得每个样方的种群密度
↓
求所有样方种群密度的________
随机
平均值
(2)实例
调查蒲公英、昆虫卵、蚜虫、______等的密度。
跳蝻
3.标记重捕法
(1)步骤:在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体→做上标记后再放回原来的环境→一段时间后进行重捕。
(2)实例:调查一个1 hm2草原中某种鼠的种群密度,第一次捕获并标记30只鼠,第二次捕获28只鼠,其中有标记鼠7只,估算这种鼠的种群密度为______只/hm2。
120
[正误辨析]
(1)一座山上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群。( )
(2)调查某植物的种群密度时,应在生长密集处取样。( )
(3)动物种群密度的调查只能采用标记重捕法。( )
(4)种群密度可以反映种群数量的变化趋势。( )
√
×
×
×
1.种群密度等同于种群数量吗?为什么?
提示:不等同于。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数,强调“单位面积或单位体积”,种群数量是种群个体数量的总和,种群数量增加,种群密度不一定增加。
探究 要点合作突破
2.回答下列关于利用样方法调查种群密度的问题。
(1)样方法一般适用于什么种群?
提示:样方法一般适用于调查植物以及活动能力弱、活动范围小的动物,如蚜虫、跳蝻等的密度。
(2)样方法更适宜调查单子叶植物的种群密度还是双子叶植物的种群密度?为什么?
提示:样方法更适宜调查双子叶植物的种群密度。因为单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,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则易于辨别。
(3)样方法调查种群密度时为什么要强调随机取样?
提示:避免人为主观因素对取样的影响,以减小统计误差。除此之外还要注意样方大小适中、样方数量不能过少。
(4)请据图选择合适的取样方法
①调查对象总体分布为近方形地块时,适宜用 法。
②调查对象的总体分布为长条形地块时,适宜用 法。
五点取样
等距取样
(5)用样方法对某植物种群密度进行调查时,若样方中个体数量太少,为了调查数据的准确性,应如何操作?
提示:适当扩大样方面积。
3.利用标记重捕法调查种群密度
标记重捕法是以局部推测整体的经典方法。其原理可用如图表示:
说明:N表示被调查种群的个体总数;
M表示初次捕获并被标记的个体数;
n表示再次捕获的个体数;
m表示重捕标记的个体数。
(1)尝试完成标记重捕法估算种群密度的计算公式,个体总数N= 。(此方法应在个体随机分布的前提下)
(2)标记重捕法主要适用于活动能力强、活动范围大的动物,为什么活动能力差的动物不宜用标记重捕法?
提示:活动能力差的动物被标记后不能与其他动物充分混合,会导致重捕时误差较大。
nM/m
(3)用标记重捕法调查某动物的种群密度时,若标记个体更易于被捕食,则调查结果是偏高、偏低,还是不变?为什么?
提示:偏高。若标记个体更易于被捕食,则重捕中被标记的个体数将减少,根据标记重捕法估算种群密度的公式可知,种群密度的调查结果会偏高。
4.阅读教材P6“生物科技进展”,不需要直接观察或捕捉就能调查动物种群密度的方法有哪些?
提示:用红外触发相机拍摄照片和视频;根据动物的粪便特征计数;通过动物的声音特征进行计数等。
[归纳总结]
1.采用样方法的注意事项
(1)样方大小的确定:一般来说,样方大小与植株大小呈正相关,如乔木——100 m2,灌木——9 m2,草本——1 m2,若样方中被调查个体数较少,应适当扩大样方面积;样方形状以正方形为宜。
(2)样方数目的确定:样方的多少与被调查地段的总面积呈正相关;一般来说,选取样方越多,求得的种群密度越接近实际情况。
(3)常用的取样方法:五点取样法和等距取样法。
(4)取样的关键是要做到随机取样,不能掺入主观因素。
(5)在用样方法估算种群密度时要注意:同种生物个体无论大小都要计数;对于压在边线上的个体,原则上计一半边线上的个体;如果是方形样方,需要统计相邻两边及其夹角上的个体,常见的是“计上不计下,计左不计右”(如图所示,图中实心圆就是要计数的个体)。
2.采用“标记重捕法”应满足的条件
(1)标记不易消失、脱落。
(2)标记不会对动物造成行为和寿命上的伤害。
(3)被标记后能够在种群中充分混合。
(4)标记不能过分醒目。
(5)所有个体在重捕时的捕获概率相等。
(6)没有新的个体出生和死亡,没有迁入和迁出。
3.利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
1.样方法是生态学研究中经常使用的调查方法。下列关于样方法的叙述正确的是( )
A.五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数
B.调查某双子叶植物的种群密度应在植物生长密集处取样
C.利用样方法调查不同植物的种群密度一般要选用相同的样方面积
D.用样方法调查草地中蒲公英的种群密度时应对各样方数据求平均值
强化 题点对应训练
D
调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数不能采用五点取样法,原因是昆虫的活动能力强、活动范围大,A错误;调查某双子叶植物的种群密度使用样方法,取样的关键是要做到随机取样,B错误;植物的大小不同,如调查乔木种群密度时样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积大,所以,调查不同植物的种群密度要选用不同的样方面积,C错误;用样方法调查草地中蒲公英的种群密度时应对各样方数据求平均值,从而减小实验误差,D正确。
2.利用标记重捕法调查某丘陵地区4 km2区域中刺猬的种群密度,第一次捕获并标记50只刺猬,第二次捕获40只刺猬,其中有标记的5只,则该区域内该种刺猬的实际种群密度最接近( )
A.400只/km2 B.450只/km2
C.90只/km2 D.100只/km2
D
根据题干信息可知,第一次捕获数为50只,第二次捕获数为40只,重捕中标记个体数为5只,所以种群中的个体数为50×40÷5=400只;又因为调查该丘陵地区的场所面积为4 km2,所以该种刺猬的实际种群密度最接近400÷4=100只/km2。
3.(多选)濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林业害虫的监测和预报等,都需要对种群密度进行调查研究。下列关于种群密度调查方法的叙述,正确的是( )
A.样方法和标记重捕法都可以精确地求得种群密度
B.标记重捕过程中,部分标记物脱落,会导致调查结果比实际值大
C.采用样方法的调查过程中,取样的关键是要做到随机取样
D.调查东北豹的种群密度可借助红外相机,并采用样方法
BC
样方法和标记重捕法得到的是估算值,不能精确地求得种群密度,A错误;用标记重捕法调查动物的密度时,部分标记物脱落,会导致重捕个体中带标记的个数偏少,调查结果比实际值大,B正确;采用样方法的调查过程中,取样的关键是要做到随机取样,以保证实验结果的准确性,C正确;东北豹活动能力强,活动范围广,不易捕捉,所以调查东北豹种群密度时不适合用样方法和标记重捕法,可利用红外触发相机进行逐个计数,D错误。
[方法总结]
种群密度调查方法的选择
种群的其他数量特征及其关系
学习任务二
1.出生率和死亡率
单位时间内______________的个体数目占________________的比值。
2.迁入率和迁出率
单位时间内____________的个体占______________的比值。
梳理 归纳教材知识
新产生或死亡
该种群个体总数
迁入或迁出
该种群个体总数
3.年龄结构
(1)概念:一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
(2)类型:________、________和________。
(3)意义:可______________未来的变化趋势。
增长型
衰退型
稳定型
预测种群密度
4.性别比例
(1)概念:种群中______个体数目的比例。
(2)应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体―→改变了害虫种群正常的__________―→降低害虫出生率从而降低害虫__________。
雌雄
性别比例
种群密度
[正误辨析]
(1)种群出生率升高,种群密度一定增大。( )
(2)稳定型种群的种群数量在任何情况下都能保持稳定。( )
(3)性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的。
( )
(4)田鼠的种群密度是由种群的出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定的。( )
×
×
×
√
1.上海市第七次全国人口普查主要数据公报显示,全市常住人口为24 870 895人,与第六次全国人口普查时的人数相比,共增加1 851 699人,增长8.0%。平均每年增加185 170人,年平均增长率为0.8%。全市常住人口中,外省市来沪常住人口为1 502 652人。如图是该市人口的出生率和死亡率的变化曲线。思考回答下列问题。
探究 要点合作突破
(1)上海人口数量迅速增长的原因是什么?
提示:出生率上升,死亡率下降。
(2)由资料还可以看出,能够影响上海人口数量变化的因素还有哪些?
提示:迁入率和迁出率。
(3)由此看出, 对种群密度的影响是直接的。
出生率和死亡率、迁入率和迁出率
2.如图表示某地7个生物种群的年龄结构,据图判断:
(1)属于增长型的是 (填字母),判断的依据是
。
(2)属于稳定型的是 (填字母),判断的依据是
。
(3)属于衰退型的是 (填字母),判断的依据是
。
A、D、F
幼年人口多于成年、老年人口,将来出生率大于死亡率
C、G
各年龄段人口均衡,出生率等于死亡率
B、E
幼年人口小于成年、老年人口,将来出生率小于死亡率
3.无公害蔬菜的培育过程中,当预测到昆虫种群密度增加时,可以利用人工合成的性引诱剂诱杀雄性个体,破坏害虫正常的性别比例,使很多雌性个体不能完成交配,降低种群出生率,从而降低种群数量。分析性别比例是怎样影响种群密度的。
提示:性别比例通过影响出生率的变化,从而影响种群密度。
[归纳总结]
种群的数量特征之间的关系
(1)图解
(2)分析
①种群密度是种群最基本的数量特征,可反映种群在一定时期的数量,种群密度与种群数量呈正相关。
②决定种群大小和种群密度的直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
③年龄结构 出生率和死亡率 种群密度 变化趋势。
④性别比例 出生率 种群密度。
1.下列与种群的数量特征相关的叙述,错误的是( )
A.种群数量越多,种群密度就越大
B.出生率是指单位时间内新产生个体数目占该种群个体总数的比值
C.研究城市人口变化时,迁入率和迁出率是不可忽视的因素
D.年龄结构影响出生率和死亡率,进而影响种群密度的变化
强化 题点对应训练
A
种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数,强调“单位面积或单位体积”,所以种群数量大的种群,其种群密度不一定大,A错误;种群的出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值,B正确;迁入率和迁出率能决定种群密度的大小,故研究城市人口的变迁,迁入率和迁出率是不可忽视的,C正确;年龄结构可以通过影响出生率和死亡率来影响种群密度,预测种群密度的变化,D正确。
2.(2024·内蒙古赤峰高二校考)研究人员对某地某田鼠种群的年龄结构(按体重划分)分性别进行调查,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.可用标记重捕法调查田鼠的种群数量
B.该田鼠种群出生率可能大于死亡率
C.该田鼠种群的性别比例接近1∶1
D.成年雄鼠的生存能力强于成年雌鼠
D
田鼠活动能力强,可用标记重捕法调查田鼠的种群数量,A正确;据图可知,该田鼠种群中幼年组个体占46%,种群出生率可能大于死亡率,B正确;据调查结果可知,该田鼠种群的性别比例接近1∶1,C正确;成年雄鼠占6.5%,成年雌鼠占14.5%,成年雄鼠的生存能力弱于成年雌鼠,D错误。
3.(多选)(2024·江苏南京高二联考)如图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的模型图。下列相关叙述错误的是( )
注:“+”表示促进或增加,“-”表示抑制或减少。
A.某种群的特征②逐渐下降,可判断种群特征⑤属于衰退型
B.种群都具有种群密度、年龄结构、性别比例等数量特征
C.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乙大
D.可利用人工合成的性外激素干扰雌雄交尾来控制特征⑥,进而影响种群数量
ABD
由图分析可知,①③能使种群密度降低,①③是
死亡率和迁出率;②④能使种群密度上升,②④
是出生率和迁入率,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,⑥只通过影响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,仅凭某种群的特征②逐渐下降,无法判断种群特征⑤属于衰退型,A错误;常见的种群数量特征有种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构、性别比例,但没有性别或雌雄同体的种群没有
性别比例的特征,B错误;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,种群数量还与面积或体积有关,故种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大,C正确;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,D错误。
课堂小结
备选题库 教师独具
1.种群是一定范围内同种生物所有个体的集合。下列生物中属于一个种群的是( )
A.长江与黄河中的鲢鱼
B.内蒙古草原上所有哺乳期的奶牛
C.一块朽木上的全部真菌
D.泰山上的全部灰喜鹊
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D
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长江、黄河不属于“一定范围”,A错误;内蒙古草原上所有哺乳期的奶牛不满足“所有个体”,B错误;一块朽木上的全部真菌包含很多物种,不符合“同种生物”,C错误;泰山上的全部灰喜鹊属于一个种群,D正确。
2
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1
4
5
2.若用样方法调查个体数量正在减少的某陆生植物的种群密度,下列做法合理的是( )
A.划定样方时,选择植物密度较大的区域
B.采用五点取样法,适当减少样方数量
C.采用等距取样法,适当缩小样方面积
D.统计时,以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度的估计值
2
3
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4
D
5
进行种群密度的调查要随机取样,所以划定样方时,不能刻意选择植物密度较大的区域,A错误;采用五点取样法,样方的面积大小和样方数量要适中,不能适当减少样方数量,B错误;采用等距取样法,要确保一定的样方数量以及样方的面积大小要适中,并求平均值,减少误差,所以不能适当缩小样方面积,C错误;用样方法调查种群密度的时候,应该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,D正确。
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3.某社区为有效投放灭鼠药,要调查社区内鼠的种群密度。现随机抽取一公顷样地进行调查,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。则这个区域中该种鼠的实际种群密度最接近于多少只/公顷?( )
A.66 B.77
C.80 D.88
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D
5
设该地段种群中个体数为N,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,则有39/N=15/34,N=39×34/15≈88只/公顷,D正确。
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3
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5
4.(多选)如图为种群几个数量特征的相互关系图,下列分析正确的是( )
A.①是种群最基本的数量特征:种群密度
B.繁殖能力强的种群数量特征②较高,种群增长快
C.春节前后,我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于①②
D.性引诱剂通过破坏数量特征⑤最终影响到①
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1
4
ABD
5
分析题图可知,①为种群最基本的数量特征,为种群密度;⑤通过影响②影响种群密度,④通过影响②③影响种群密度,因此⑤是性别比例,②是出生率,③为死亡率,④为年龄结构,A正确;繁殖能力强的种群数量特征②出生率较高,种群增长快,B正确;春节前后,我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率,C错误;性引诱剂通过破坏种群的性别比例,进而影响种群密度,故性引诱剂通过破坏数量特征⑤性别比例影响②出生率最终影响到①种群密度,D正确。
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5
5.请结合图1、图2分析回答以下问题。
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3
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4
5
(1)样方法适用于对植物种群密度的取样调查,该调查方法的关键是做到 。常用的取样方法有 和 。某同学采用样方法对某种植物进行计数,如图1是其中的一个样方中该植物的分布情况(注:图中黑点表示该种植物)。对该样方中该种植物进行计数时,应记录的数量是 株。
随机取样
五点取样法
等距取样法
8
(1)样方法适用于对植物种群密度的取样调查,该调查方法的关键是做到随机取样,以提高调查结果的准确性。根据调查对象的特点以及调查地形的特点采用不同的取样方法,常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。对样方中该种植物进行计数时,应遵循的原则是“计上不记下,计左不计右”,依据此原则应记录数量为8株。
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3
1
4
5
(2)图2表示物种数与样方面积的关系,该图显示在一定的范围内,随样方面积的增大, 。
调查该植物的样方面积最好是 。
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3
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4
物种数量迅速增长,并在逐渐达到最多后保持稳定
5
S0
(2)由图2可知,样方面积小于S0时,随样方面积的增大,物种数量迅速增长,当样方面积达到并超过S0时,物种数不再随着样方面积的增大而增多,物种数保持稳定,故在一定的范围内,随样方面积的增大,物种数量迅速增长,并在逐渐达到最多后保持稳定。S1物种数较少,S0与S2物种数一样,但S2面积较大不利于调查,故调查该植物的样方面积最好是S0。
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5
(3)若选取3个合适的样方对某种植物进行计数,结果分别是a1、a2、a3株,则该种植物的种群密度为 。
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4
(a1+a2+a3)/3S0
5
(3)种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,结合图2可知样方面积为S0,故该种植物的种群密度为(a1+a2+a3)/3S0。
(4)一定区域内,斑马的种群密度适合用 法进行调查;飞蛾的种群密度适合用 法进行调查。
2
3
1
4
标记重捕
5
黑光灯诱捕
(4)斑马属于活动能力强、活动范围大的动物,用标记重捕法进行调查。对于趋光性昆虫飞蛾,用黑光灯诱捕法进行调查。
课时作业 素养达标
[基础巩固练]
1.(2024·江苏盐城高二校考)下列关于种群密度调查的叙述,合理的是( )
A.宜选择蔓生或丛生的单子叶植物作为调查对象
B.调查森林中乔木和灌木的种群密度,两者的样方大小必须一致
C.标记物脱落会导致标记重捕法的调查结果比实际值偏大
D.进行湖泊中水禽的数量调查时,样方应设置在近岸浅水、水草丰富的区域
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C
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单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株,不宜作为种群密度调查的对象,A错误;调查森林中乔木和灌木的种群密度,两者的植株大小不一样,样方大小应该不同,B错误;标记物脱落导致第二次捕捉的个体中被标记的个体数减少,计算出的调查结果比实际值偏大,C正确;用样方法调查种群密度时应随机取样,以保证调查结果的科学性,D错误。
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2.某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,调查数据和其他小组相比,存在明显偏差。分析其原因可能是( )
A.根据地段的形状确定取样方法
B.调查样方面积大小一致且合适
C.选择生长茂盛的区域进行调查
D.根据多个调查数据取其平均值
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C
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在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适,并且样本数据足够大,调查数据取平均数,A、B、D三项都符合样方法的原则,结果偏差小,C不符合随机取样,结果偏差大。
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3.(2024·广东汕尾高二统考)研究小组统计某红树林上一年带标记环的某种鸟类数为M1,次年统计数为M2,其中与上年带有相同标记环的数量为n1,再根据M1×M2/n1这一公式进行测算。研究人员主要研究的指标是( )
A.迁入率 B.年龄结构
C.性别比例 D.种群密度
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分析题意“研究小组统计某红树林上一年带标记环的某种鸟类数为M1,次年统计数为M2,其中与上年带有相同标记环的数量为n1,再根据M1×M2/n1这一公式进行测算”,可知其调查方法是标记重捕法,该方法是种群密度的常用调查方法之一,适用于活动能力强,活动范围较大的动物种群,因此上述研究人员主要研究的指标是种群密度,D正确。
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4.为了调查某种生物的种群密度,常用的方法有样方法和标记重捕法。关于这两种方法区别的叙述,不正确的是( )
A.前者只适合于植物,后者只适合于动物
B.前者要对每个样方计数,后者要进行两次计数
C.前者往往是直接观察,后者是捕捉个体
D.前者不易受迁入和迁出影响,后者易受迁入和迁出影响
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A
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样方法适用于植物、作物植株上蚜虫等密度的取样调查,主要用于活动能力较弱、活动范围小的动物及植物的种群密度调查,A错误;样方法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;标记重捕法要进行两次计数,一次捕获计数,一次再次捕获计数,B正确;样方法一般可以直接观察,标记重捕法要进行捕捉和统计,C正确;样方法适用的对象活动能力较弱,不易受迁入和迁出影响,而标记重捕法适用的对象活动范围广,活动能力强,易受迁入和迁出影响,D正确。
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5.田鼠的学习和记忆能力很强,为调查某农场田鼠的种群密度,下列说法不正确的是( )
A.第一次捕捉到的田鼠进行标记后在原地放回
B.两次捕捉田鼠时不能使用同一种方法
C.第一次捕捉到的田鼠进行标记时标记物要牢靠不易脱落,并且要明显
D.第一次捕捉与第二次捕捉的间隔时间不能太短
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C
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为了保证重捕时被标记的个体与未被标记的个体被捕获的概率相同,应将第一次捕捉到的田鼠进行标记后在原地放回,A正确;由于田鼠的学习和记忆能力很强,第一次被捕获后,第二次被捕获的概率将减小,所以两次捕捉田鼠时不能使用同一种方法,B正确;标记物不能太明显,以防止被标记个体不能融入原来的种群,C错误;田鼠的记忆能力很强,第一次捕捉与第二次捕捉需要一定的间隔时间,若间隔时间太短,则导致第二次捕捉时被标记的个体与未被标记的个体被捕获的概率不相同,D正确。
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6.温州乌岩岭自然保护区的黄腹角雉是国家一级保护动物,能预测其种群数量变化趋势的种群特征是( )
A.年龄结构 B.死亡率
C.出生率 D.性别比例
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A
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年龄结构可以预测一个种群数量发展的变化趋势,A正确;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用,B、C错误;性别比例可以通过影响种群的出生率来影响种群的数量,D错误。
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7.下列有关种群特征的叙述,正确的是( )
A.不同物种的种群密度往往差异不大
B.年龄结构是指种群中各年龄期的个体数目
C.性别比例是指雌雄个体数目在种群中所占的比例
D.出生率和死亡率是指种群在单位时间内新出生和死亡的个体数目
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C
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不同物种的种群密度差异很大,同一物种在不同的环境条件下的种群密度也有差异,A错误;年龄结构是指一个种群中各年龄期个体数目的比例,大致分为增长型、稳定型和衰退型,B错误;性别比例是指雌雄个体数目在种群中所占的比例,性别比例往往通过影响种群的出生率来影响种群密度,C正确;出生率和死亡率是指在单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比例,D错误。
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8.种群数量特征的关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.A代表出生率,C代表死亡率
B.当B大于D时,种群密度会增大
C.可以根据E来预测种群数量的变化
D.并不是所有的种群都具有F
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B
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F通过影响A间接影响种群密度,E通过影响A、C
间接影响种群密度,则判断A为出生率,C为死亡率,
A正确;B为迁入率,D为迁出率,种群密度还受其他
因素的影响,当B大于D时,种群密度不一定会增大,
B错误;E通过影响A、C间接影响种群密度,因此可判断E为年龄结构,可以根据年龄结构来预测种群数量的变化,C正确;有些种群没有性别之分,如酵母菌、 豌豆、大肠杆菌等,因此这些种群没有F性别比例,D正确。
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[素能培优练]
9.科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果,随机选3块麦田,在每块麦田中做对照实验,施药60天后调查猪殃殃密度。取样方法为每次随机取5个样方,每个样方为1 m2。调查结果为对照组411.2株/m2,实验组35.0株/m2。下列分析正确的是( )
A.每个样方面积应以10 m2的长方形为宜
B.选取的3块麦田必须麦苗数、施肥、水土状况等均相同
C.对照组调查结果计算平均值后必须四舍五入取整数
D.实验组与对照组数据差异明显,防治效果显著
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猪殃殃为草本植物,所以每个样方面积应以1 m2的正方形为宜,A错误;选取的3块麦田均需要在施药前后做调查,因此3块麦田中的麦苗数、施肥、水土状况等未必相同,B错误;由于调查结果需要计算平均值,所以杂草株数可以为整数,也可以是非整数,C错误;根据实验组与对照组的数据比较可知,两组数据差距很大,显然该药物防治效果显著,D正确。
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10.我国西北某市绿化工作中,科研工作者用样方法对城市植物的种类和分布进行调查,为合理确定样方面积,科研工作者进行了如图所示的研究。下列相关叙述错误的是( )
A.样方法可用来调查植物和活动范围较小、
活动能力较弱的动物的种群密度
B.本研究中在划定样方时,应该在调查样地
中植物分布较为密集的地方取样
C.本研究中在每一个样地都应该取多个样方,
计算所有样方的物种数平均值
D.样方面积超过200 m2时物种数趋于稳定,可确定200 m2为后续调查时的样方面积
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B
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样方法适用于植物和活动范围较小、活动
能力较弱的动物的种群密度的调查,样方法
的关键是随机取样,而不能在调查样地中植
物分布较为密集的地方取样,A正确,B错误;
本研究中在每一个样地都应该取多个样方,计算所有样方的物种数平均值,以减少实验误差,C正确;调查物种数目时的取样面积应选在物种数目稳定时的最小面积,若样方面积超过200 m2时物种数趋于稳定,可确定200 m2为后续调查时的样方面积,D正确。
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11.(2024·河北唐山高二检测)某科技小组调查一块面积为16 hm2的森林里灰喜鹊和画眉的种群密度,在该区域内随机设置了若干捕鸟网。一天捕获鸟共306只,将捕获的鸟做好标记后在原地放生,10天后,在同一地点再放置同样数量的捕鸟网,捕获鸟共298只,捕获结果统计如表。下列叙述错误的是( )
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项目 捕获总鸟数 灰喜鹊 画眉
第一次
捕捉 306只 48只(标记
后放生) 37只(标记
后放生)
第二次
捕捉 298只 43只(其中
6只标记) 32只(其中
8只标记)
A.为了结果的可靠性,标记物对标记对象的生理习性不能有影响
B.根据统计结果估算该区域灰喜鹊大约有344只,画眉大约有148只
C.第二次捕捉时扩大调查的范围,被标记个体占被诱捕总数的比例上升
D.由于标记的个体被再次捕获的概率下降,所以鸟的实际数量可能更少
答案:C
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为了使统计结果更精确,标记物不能影响动物的正常生命活动和生理习性,A正确;标记重捕法中的相关计算:进行调查的某区域内的种群数量=第一次捕获的某种生物的数量×第二次捕获的该种生物的数量÷第二次捕获的该种生物的标记个体数量,则灰喜鹊大约有48×43÷6=344(只),画眉大约有37×32÷8=148(只),B正确;若第二次捕捉时扩大调查的范围,被标记个体占被诱捕总数的比例可能下降,C错误;由于标记的个体被再次捕获的概率下降,所以计算的结果会偏大,鸟的实际数量可能更少,D正确。
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12.(多选)调查生活在隐蔽、复杂环境中的大熊猫种群密度时,可采用分析粪便的方法。在野外,先确定哪些粪便来自大熊猫,再通过分析其中的微卫星DNA分子标记(微卫星DNA分子标记指均匀分布于真核生物基因组中的简单重复序列,由2~6个核苷酸的串联重复片段构成,重复次数在个体间呈高度特异性)从而确定来自哪只大熊猫个体。通过该方法现已查明,在2003~2004年间,某一区域的大熊猫为66只。下列说法正确的是( )
A.与标记重捕法相比,该方法具有不良影响小的优势
B.扩大选取粪便的面积、延长调查时间,便可确定该地区大熊猫的准确种群数量
C.微卫星DNA分子标记不属于编码蛋白质的DNA序列
D.若微卫星DNA分子标记发生突变,可能会使调查结果出现误差
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ACD
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因该方法不涉及捕捉个体,只是观察并分析粪便,所以对大熊猫不良影响小,A正确;通过扩大选取粪便的面积、延长调查时间,可使调查的数据更接近真实值,但该方法仍属于估算法,B错误;微卫星DNA分子标记很短,不能编码蛋白质,C正确;因为微卫星DNA分子标记具有高度特异性,所以发生突变可能会使调查结果出现误差,D正确。
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13.(多选)(2024·湖南郴州高二月考)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。如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期的个体数)。下列叙述错误的是( )
A.由图可知,季节的更替会影响
该种群的年龄结构
B.由图可知6~8月该种群的年龄
结构属于稳定型
C.由图推算,该种群出生时间可能在2月底到6月之间
D.大量诱杀雄性个体会改变年龄结构,影响该种群的出生率和死亡率
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BD
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不同季节种群中未成熟个体、成熟个体以
及衰老个体所占的比例不同,因此,季节的更
替会影响该种群的年龄结构,A正确;6~8月
该种群未成熟个体所占的比例相对较多,成
熟个体所占的比例相对较少,可判断6~8月该种群的年龄结构属于增长型,B错误;由图可知,未成熟个体从2月底到6月底逐渐增多,从6月底到12月逐渐减少至0,而该动物个体从出生到性成熟需要6个月,因此该种群出生时间大概为2月底到6月,到12月都成熟,C正确;大量诱杀雄性个体会破坏性别比例,进而影响种群的出生率,D错误。
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14.为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制,科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中,野外实验在内蒙古半干旱草原开展,将相同体重的幼鼠放入不同样地中,5个月后测定相关指标,部分结果如图所示。回答下列问题。
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(1)由图1可知, 组田鼠体重增幅更大。
田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多,
影响田鼠种群的 ,从而导致种
群密度增加。
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增加降水
出生率和死亡率
(1)由图1可知,该实验自变量为降水量,因变量为田鼠体重,从柱形图来看,增加降水组田鼠的体重增加幅度大于半干旱组。田鼠体重增加有利于个体存活,降低种群的死亡率,育龄个体增多表明种群出生率将增加,出生率和死亡率可以直接影响种群密度。
(2)由图2 可知,增加降水有利于 生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。调查发现,田鼠种群的年龄结构属于增长型,得出这一结论的主要依据是发现该种群中 。
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羊草
幼年个体较多,老年个体较少
(2)分析图2可知增加降水组羊草的相对生物量明显增加,即有利于羊草的生长。其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。田鼠种群的年龄结构属于增长型,主要依据是该种群中幼年个体较多,老年个体较少。
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(3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为
。
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检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起
(3)在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,自变量是食谱的组成,因变量是田鼠的体重,该实验的目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。
(4)若要调查草原地块田鼠的食物羊草的种群密度,采用 法进行调查。为确保取样的随机性,可采用 法取样。
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样方
五点取样法或等距离取样
(4)调查羊草种群密度应采用样方法。为确保取样的随机性,可采用五点取样法或等距取样法取样。
15.为防治鼠害研究人员做了相关调查。甲组研究人员调查了农场边界区域内田鼠的种群密度和年龄结构(体重≤40 g的为幼龄鼠,体重≥90 g的为老龄鼠,其余为中龄鼠),结果如表所示。乙组研究人员选择若干大小相近、开放的大豆田,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,一段时间后,测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。请回答下列问题。
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体重/g <10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 >110
数量/只 32 57 102 72 61 71 79 68 102 112 85 95 31
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(1)田鼠的种群密度是由 决定的。甲组研究人员选择“标记重捕法”调查该牧场边界区域内的田鼠种群密度,是因为田鼠 。
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出生率和死亡率、迁入率和迁出率
活动能力强、活动范围大
(1)种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例, 田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。田鼠活动能力强、活动范围大,因此调查该牧场边界区域内田鼠种群密度的方法可采用标记重捕法。
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(2)甲组认为要控制该区域田鼠的种群数量,应捕杀体重大于90 g的个体,而乙组认为这样做不正确。从种群数量特征的角度分析,乙组的理由是
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捕杀体重大于90 g的田鼠,会导致种群的年龄结构变为增长型,导致出生率上升,死亡率下降,种群数量易恢复
(2)若捕杀体重大于90 g的田鼠,中龄鼠和幼龄鼠的种内斗争减弱,会导致该区域田鼠种群的年龄结构变为增长型,使该区域田鼠种群的出生率升高,种群数量易恢复。
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(3)b点以后田鼠种群密度大幅度上升,从田鼠生存环境变化的角度分析,其原因是 。
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株冠形成有利于田鼠躲避天敌;结实后田鼠食物增加
(3)由图示可知,b点以后株冠形成,一方面为田鼠提供了更多的食物,另一方面由于株冠的掩护,有利于躲避敌害。
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