内容正文:
生物学 选择性必修2[人教版]作业与测评
第3节 影响种群数量变化的因素
题号
1
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3
4
5
6
难度
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对点
影响种群数量变化的非生物因素
影响种群数量变化的因素
大小草履虫单独培养与混合培养种群增长曲线分析
密度、非密度制约因素判断
种群数量变化曲线分析
影响种群数量变化的因素
题号
7
8
9
10
11
12
难度
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对点
种群研究的应用(捕捞管理)
种群研究的应用(防治蝗虫)
影响种群数量变化的生物因素
种群数量变化影响因素分析
环境容纳量生态原理的应用
捕食者与被捕食者种群数量的变化曲线分析
知识点一 影响种群数量变化的因素
1.在自然界,种群的数量变化受阳光、温度、水等非生物因素的影响,下列相关表述正确的是( )
A.林下光照较弱会使所有林下植物的种群密度下降
B.干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高
C.春夏时节动植物种群数量迅速增长都是由气温升高引起的
D.食物、地震、火灾等是影响种群数量变化的非生物因素
答案:B
解析:林下光照较弱可能会使一些阴生植物的种群密度上升,A错误;春夏时节,气温升高、日照延长、降水较多,导致了动植物种群数量普遍迅速增长,C错误;食物是影响种群数量变化的生物因素,D错误。
2.东亚飞蝗是我国历史上发生大蝗灾的主要元凶,在土壤含水率<15%的情况下,85%以上的受精卵可以孵化,一旦食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件得到满足,很容易发生大爆发。下列因素中,对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用的是( )
A.充沛的降水 B.肥沃的土壤
C.连片的麦田 D.仅取食种子的鸟类
答案:A
解析:东亚飞蝗在土壤含水率<15%的情况下,85%以上的受精卵可以孵化,这说明气候干旱是其种群增长的重要原因,故充沛的降水对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用,A符合题意;肥沃的土壤、连片的麦田等因素利于植物为东亚飞蝗提供幼嫩的茎、叶,可为其大爆发提供充足的食物条件,B、C不符合题意;仅取食种子的鸟类与东亚飞蝗没有捕食或明显的竞争关系,不能阻碍其繁衍和扩散,D不符合题意。
3.甲、乙两图分别表示大草履虫和双小核草履虫单独培养(甲)和混合培养(乙)时的种群增长速度。下列有关叙述错误的是( )
A.双小核草履虫和大草履虫因为争夺食物而相互抑制
B.双小核草履虫是大草履虫的捕食者
C.双小核草履虫对环境的适应性更强
D.双小核草履虫影响了大草履虫的K值
答案:B
解析:双小核草履虫和大草履虫是种间竞争关系,存在食物、空间等的竞争,A正确,B错误;乙图显示双小核草履虫在竞争中获胜,对环境的适应性更强,C正确;从乙图可知混合培养使大草履虫的K值减小,D正确。
4.影响种群数量的外源性因素和内源性因素中,有些因素的作用强度会随种群密度的变化而变化,称为密度制约因素。以下实例中不属于密度制约因素影响种群数量的是( )
A.生活在加拿大的猞猁常以雪兔为食,猞猁种群数量变化近似于雪兔种群数量的变化
B.禽流感病毒的大量增殖和快速蔓延,会导致多种候鸟大量死亡
C.东亚飞蝗在干旱年份容易大爆发,雨水多时虫卵被淹而发霉导致大量死亡
D.社群压力过大时,啮齿类动物会因为内分泌失调导致生殖力下降
答案:C
解析:密度制约因素对种群数量的影响程度与种群密度有密切关系,如竞争、捕食、寄生和种内调节等生物因素。猞猁常以雪兔为食,可见二者为捕食关系,属于密度制约因素,A不符合题意;禽流感病毒与多种候鸟属于寄生关系,属于密度制约因素,B不符合题意;东亚飞蝗在干旱年份容易大爆发,雨水多时虫卵被淹而发霉导致大量死亡,作用强度与种群密度无关,不属于密度制约因素,C符合题意;社群压力过大时,啮齿类动物会因为内分泌失调导致生殖力下降,属于种内调节,属于密度制约因素,D不符合题意。
5.20世纪初人们将驼鹿引入一个孤岛,该种群1915~1943年的数量变化情况如下图,下列说法不正确的是( )
A.1915~1930年驼鹿种群数量不断增加,可能与孤岛上食物充足、没有天敌、气候适宜有关
B.1930年后驼鹿种群数量急剧下降,可能与食物匮乏、种内竞争加剧有关
C.孤岛上驼鹿的环境容纳量约为3000只,1932年驼鹿种群的年龄结构为衰退型
D.食物和天敌对种群数量的作用强度与种群的密度是相关的,它们是密度制约因素
答案:C
解析:由图可以看出,驼鹿迁入后,由于食物充足、没有敌害、气候适宜,1915~1930年驼鹿种群数量不断增加,A正确;1930年前驼鹿种群数量急剧增加,引发食物资源短缺、种内竞争加剧,进而导致生存环境利用过度,可能造成破坏,环境容纳量下降,所以1930年后驼鹿数量急剧下降,B正确;图中数据无法判断孤岛上驼鹿的环境容纳量,C错误。
6.就像“离离原上草”一样,自然界中的种群数量总是不断变动。下列说法错误的是( )
A.种群数量增加到一定程度会对种群的增长产生抑制
B.食物和天敌对种群数量的影响程度与种群密度密切相关
C.非生物因素对种群数量变化的影响往往是单一性的
D.研究种群数量变化对合理利用生物资源具有重要意义
答案:C
解析:非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,C错误。
知识点二 种群研究的应用
7.近年来,东海渔政部门加强捕捞管理,严控渔网网眼尺寸,每年休渔期结束以后渔业资源都比往年有所好转。对控制渔网网眼尺寸的解释错误的是( )
A.使更多幼小的个体逃脱,得到生长和繁殖的机会
B.可以减小捕捞强度,保持足够的种群基数
C.维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复
D.可以改变性别比例,进而提高种群出生率
答案:D
解析:控制渔网网眼尺寸只能对鱼的大小进行选择,不能对鱼的性别进行选择,故不能改变性别比例,D错误。
8.为治理蝗灾,我国古代人民总结出很多方法,如五代时期的“……等县蝗……寻为鸲鹆食之皆尽,赦禁罗弋鸲鹆”,意思是引入鸲鹆能防治蝗虫,应禁止捕捉鸲鹆;明代时期的“然蝗虫之所至……独不食榆桑与水中菱芡,宜广种此”,意思是蝗虫经过的地方,唯独不啃食榆、桑和水中的菱、芡,因此可以大量种植。下列有关叙述错误的是( )
A.引入并保护鸲鹆的目的是增加蝗虫天敌数量
B.广种榆、桑与菱、芡能有效减少蝗虫食物来源
C.上述防治措施都能有效降低蝗虫的K值
D.天敌、食物都是影响蝗虫种群数量的非密度制约因素
答案:D
9.“苗多欺草,草多欺苗”反映了农作物和田间杂草的数量变化关系,有关叙述错误的是( )
A.田间杂草是影响农作物种群数量变化的生物因素
B.田间杂草种群密度的不同,对农作物的影响也会发生变化
C.去除全部田间杂草,农作物会呈“J”形增长
D.“苗多”时,农作物种群数量变化不受生物因素的影响
答案:CD
解析:田间杂草是影响农作物种群数量变化的生物因素,田间杂草会与农作物竞争阳光、养分等,导致农作物数量减少,且杂草数量越多,草、苗间的竞争越激烈,A、B正确;由于空间、天敌等的影响,即便去除全部田间杂草,农作物的数量也不会呈“J”形增长,C错误;“苗多”的农田中,随着农作物的生长,其种内竞争会加剧,部分个体会因为不能获得足够的光照而被淘汰,这说明农作物种群数量变化受种群内部生物因素的影响,另外,害虫等也属于影响农作物种群数量变化的生物因素,D错误。
10.某种生活在我国北方的蚜虫通过吸食落叶乔木幼嫩枝叶的汁水来生活,如图为不同月份(不同月份温度不同)蚜虫种群数量的变化情况。食蚜蝇和瓢虫以蚜虫为食,蚂蚁从蚜虫处获得蜜露,并赶走食蚜蝇和瓢虫。下列说法不正确的是( )
A.图中数学模型的数据可用样方法获得
B.6月之前蚜虫种群的生活环境阻力很小
C.蚜虫种群数量速降的主要原因是天敌增多
D.蚜虫种群数量受生物因素和非生物因素的综合影响
答案:C
解析:蚜虫的活动范围很小,可采用样方法调查蚜虫的种群密度,因此图中数学模型的数据可用样方法获得,A正确;6月之前,蚜虫的个体数急剧增加,说明其种群的生活环境阻力很小,B正确;已知生活在我国北方的蚜虫通过吸食落叶乔木幼嫩枝叶的汁水来生活,6月之后乔木的幼嫩枝叶很少,蚜虫因缺乏食物来源而导致其种群数量速降,C错误;依题意可知,蚜虫种群数量受生物因素(食物、天敌等)和非生物因素(温度等)的综合影响,D正确。
11.下列实践活动,属于利用“环境容纳量”的生态原理的是( )
A.实行退耕还林、退耕还草、退田还湖的政策
B.我国在东海和南海区域实行休渔制度
C.向森林大规模喷洒农药来防治虫灾
D.禁止捕蛇和猎鹰来防治田间的鼠灾
答案:ABD
解析:实行退耕还林、退耕还草、退田还湖的政策能改善生物的生存条件,这样可提高生物的环境容纳量,保护濒临灭绝的生物,A符合题意;实行休渔制度,科学确定捕鱼的时间和数量,这利用了“环境容纳量”的相关原理,B符合题意;向森林大规模喷洒农药来防治虫灾是化学防治,没有利用“环境容纳量”的相关原理,C不符合题意;禁止捕蛇和猎鹰,以增加田间的鼠的天敌数量,从而降低田间的鼠的种群密度,这利用了“环境容纳量”的相关原理,D符合题意。
12.如图是1845年至1935年的90年间,加拿大北方森林中猞猁和雪兔种群数量的变化曲线,据图回答有关问题。
(1)a表示的是________,其数量最多时曾达到________只。
(2)从捕食关系考虑,使雪兔的数量在一段时间内能够急剧增加的生物因素有:①____________________;②__________________。
(3)1935年后的10年间,人类对猞猁毛皮的需求量迅速增加,大量捕杀猞猁后,雪兔的种群数量变化将会是________________。
(4)从图中任意一时段可看出猞猁种群的K值________(填“早于”或“晚于”)雪兔的K值出现(注:不考虑其他生物因素)。除猞猁外,影响雪兔种群数量变动的其他因素有哪些?__________________________________________________________________(任答两点)。
答案:(1)雪兔 140000
(2)可食的食物增加 猞猁的数量急剧减少(两空顺序可颠倒)
(3)先增加,后减少,最后趋于稳定
(4)晚于 其他植食性动物的竞争、作为食物的植物、温度等
解析:(1)从图中可以看出a增加、b增加;b的增加又导致了a的减少,a的减少,从而又使b减少。于是得出结论:b的数量变动和a相近,但是有滞后性。这说明二者之间是捕食关系,而且捕食者是b,被捕食者是a。
(3)大量捕杀猞猁后,雪兔的种群数量变化将会是先增加,后因为种内竞争加剧而减少,最后趋于稳定。
题号
1
2
3
4
5
6
难度
★★
★★
★★
★★
★★
★★
对点
种群内源性自动调节理论
捕食者——猎物模型分析
种群密度变化影响因素分析
捕食者与猎物种群数量变化曲线分析
影响种群数量变化的因素
种群的出生率及死亡率与资源量关系曲线分析
题号
7
8
9
10
11
难度
★★
★★
★★
★★
★★
对点
种群研究的应用
种群研究的应用(防治害虫)
种群年龄结构、影响种群数量变化的因素
种群研究的应用(防虫治虫)
选取样方注意事项,标记重捕法,种群研究的应用(动物保护)
一、单项选择题(每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.研究者发现某些啮齿类种群数量爆发后又急剧下降。解剖未发现大规模流行的病原体,但其尸体普遍具有以下特征:低血糖、肝脏萎缩、淋巴组织退化等。在此基础上提出“种群内源性自动调节理论”。下列相关叙述错误的是( )
A.种群数量下降有利于种群的持续性发展
B.种内竞争加剧有助于种群稳态的有序调节
C.种群数量变化过程中,内外环境压力加速种群的进化
D.密度制约因素和非密度制约因素共同影响着种群密度
答案:A
解析:种群数量下降可能会导致种群衰退甚至灭亡,所以种群数量下降不都利于种群的持续性发展,A错误;随着种群密度增加,种内竞争加剧,引起个体死亡、种群密度减小,故种内竞争加剧有助于种群稳态的有序调节,B正确;自然选择通过作用于个体的表型而起作用,种群数量变化过程中,内外环境压力加速种群的进化,C正确。
2.科学家通过研究种间捕食关系,构建了捕食者——猎物模型,如图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。请据图判断下列说法正确的是( )
A.该模型属于物理模型,反映了两物种之间的循环因果关系
B.捕食者和猎物的环境容纳量分别是P3和N3
C.捕食者与猎物的相互关系是经过长期的协同进化逐步形成的
D.利用该模型只能解释猎物的种群数量能维持相对稳定的原因
答案:C
解析:该模型属于数学模型,捕食者和猎物之间构成捕食关系。当猎物的数量上升时(原因1),捕食者由于食物充足,其数量也会随之上升(结果1),而捕食者数量增加后(原因2),对猎物的捕食量增加,所以猎物的数量会下降(结果2),捕食者和猎物之间存在循环因果关系;由于结果2与原因1“相反”,所以这是一种负反馈调节过程,利用该模型可以解释捕食者和猎物种群数量维持相对稳定的原因,A、D错误;猎物种群数量超过N2,则会引起捕食者种群数量增加,捕食者种群数量超过P2,则会引起猎物种群数量减少,二者相互作用,使猎物和捕食者的种群数量分别在N2和P2水平上保持动态平衡,从而判断猎物和捕食者的环境容纳量分别为N2和P2,B错误。
3.褐色雏蝗是一年生昆虫,它的个体发育要经过卵、若虫、成虫三个时期。某褐色雏蝗种群在1947~1951年的种群密度变化情况如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.食物是影响褐色雏蝗种群数量的密度制约因素
B.由图可知,该褐色雏蝗种群密度变动具有年间周期性
C.褐色雏蝗种群密度变化的季节性说明种群数量只受非生物因素影响
D.与1949年相比,1951年该种群的种内竞争相对较弱
答案:C
解析: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,这些因素称为密度制约因素。因此,食物是影响褐色雏蝗种群数量的密度制约因素,A正确;据图可知,在1947~1951年间,间隔相近的时间内某褐色雏蝗种群的种群密度总是在一定范围内波动,呈现出年间周期性特点,B正确;与1949年相比,1951年该种群的种群密度更小,种内竞争相对较弱,D正确。
4.在自然界中,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,如下图所示。以下分析错误的是( )
A.调查时选择封闭性较好的环境,主要是考虑种群的迁入和迁出问题
B.随着猎物逃避捕食能力的提高,部分捕食者将捕捉不到食物,这对种群发展不利
C.随着猎物逃避捕食能力的提高,捕食者的捕食能力也将进一步提高
D.种内竞争会影响种群数量的变化,进而影响该模型中曲线的波动情况
答案:B
解析:迁入和迁出均会对种群数量的调查结果造成影响,故调查时选择封闭性较好的环境,主要是考虑种群的迁入和迁出问题,A正确;捕食者和被捕食者之间相互选择、协同进化,随着猎物逃避捕食的能力提高,捕食者的捕食能力也将进一步提高,对种群发展有利,B错误,C正确;由于资源和空间有限,种内竞争会影响种群数量的变化,从而影响该模型中曲线的波动情况,D正确。
5.栖息在戈夫岛的信天翁是一种大型海鸟,这种鸟需要9~11年才能达到性成熟,每隔两年繁殖一次,每窝只产一个蛋,亲鸟共同育幼。下列有关叙述错误的是( )
A.信天翁性成熟的早晚、每次产蛋数和每年生殖次数决定其出生率
B.食物的减少和活动范围的缩小,均会改变信天翁的环境容纳量
C.捕食者和竞争者都是影响该岛上信天翁种群数量变化的生物因素
D.如果这种鸟性成熟时间提早且每年繁殖一次,那么该种群的数量一定可以增加
答案:D
解析:环境容纳量是由环境资源量等决定的,因此,食物的减少和活动范围的缩小,信天翁的环境容纳量均会变小,B正确;如果这种鸟性成熟时间提早且每年繁殖一次,那么该种群出生率提高,但是种群数量的变化还受到死亡率、迁入率和迁出率以及环境因素等的影响,因此,其数量不一定增加,D错误。
6.如图为某种群的平均出生率(实线)及平均死亡率(虚线),与该种群所依赖的资源量关系图。下列叙述正确的是( )
A.只有出生率和死亡率能影响种群密度
B.资源量是影响该种群数量最主要的内部因素
C.资源量长期小于R会导致该种群密度降低
D.随着资源量的增加,此种群的K值可以无限增大
答案:C
解析:影响种群密度的因素有出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄结构、性别比例等,A错误;资源量是外部因素,B错误;资源量长期小于R会使出生率长期小于死亡率,导致该种群密度降低,C正确;据图示可知,随着资源量的增加,该种群的K值增大到一定程度后不再增加,D错误。
7.农业生产中常利用瓢虫来防治叶螨。某小组研究瓢虫的饥饿程度和密度对其捕食作用率的影响,结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.在相同条件下,瓢虫密度越高,捕食作用率越低
B.饥饿程度和叶螨密度共同决定了瓢虫的捕食作用率
C.对瓢虫进行适当饥饿处理可提高防治效果
D.田间防治叶螨时应适当控制瓢虫密度
答案:B
解析:由图分析可知,在相同的饥饿条件下,瓢虫的密度越高,捕食作用率越低,A正确;结合题图信息分析可知,该实验的目的是研究瓢虫的饥饿程度和密度对其捕食作用率的影响,且通过分析实验结果可知瓢虫的饥饿程度和瓢虫密度会影响瓢虫的捕食作用率,B错误;由图分析可知,在相同瓢虫密度条件下,饥饿时间越长,瓢虫的捕食作用率越高,故对瓢虫进行适当饥饿处理可提高防治效果,C正确;在相同的饥饿条件下,瓢虫的密度越高,捕食作用率越低,故在田间防治叶螨时应适当控制瓢虫密度,以提高防治效果,D正确。
8.上海市松江区每年种植两季水稻,早稻在5月初插秧,7月下旬收割,紧接着晚稻插秧,10月下旬~11月收割。褐飞虱、白背飞虱是该地区危害水稻的主要害虫,研究人员对2019年松江区两种稻飞虱的种群数量消长情况进行了调查统计,结果如图所示。下列说法正确的是( )
A.据图可知白背飞虱主要危害晚稻,褐飞虱主要危害早稻
B.褐飞虱数量变化受到气候和食物等非生物因素的综合影响
C.7月下旬~8月上旬白背飞虱数量下降可能是早稻收割,其食物减少所致
D.9月是褐飞虱发生的主要时期,也是进行防治的最佳时期
答案:C
解析:由图可知,白背飞虱的种群数量在6月下旬~7月下旬较多,7月下旬之后开始急剧下降,说明白背飞虱主要危害早稻,褐飞虱的种群数量在8月中旬~9月中旬较多,9月中旬之后开始急剧下降,说明褐飞虱主要危害晚稻,A错误;食物属于生物因素,不属于非生物因素,B错误;由图可知,7月下旬~8月上旬,白背飞虱种群数量呈下降趋势,结合题意分析,该时间段白背飞虱数量下降,可能是早稻收割其食物减少所致,C正确;由图可知,9月褐飞虱的数量相对较多,因此9月是褐飞虱发生的主要时期,但是该时期之前才是进行褐飞虱防治的最佳时期,D错误。
二、不定项选择题(每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求)
9.图为某种动物在甲、乙、丙三种不同环境中呈现出的各年龄阶段的个体数量。下列叙述错误的是( )
A.在甲环境中该动物种群达到环境容纳量后数量保持不变
B.乙环境中可能存在增加该动物生存压力的生物因素和非生物因素
C.在丙环境中该动物种群的年龄结构为增长型
D.洪灾导致该动物大量死亡,属于引起种群数量变化的非密度制约因素
答案:AC
解析:在甲环境中该动物种群数量达到K值后,会在一定范围内波动而不是保持不变,A错误;与在甲环境中相比,该动物在乙环境中的数量较少,说明其在乙环境中面临生存压力较大,这个生存压力可能是生物因素和非生物因素,B正确;丙环境中该动物老年个体占比多于幼年个体占比,属于衰退型年龄结构,C错误;引起种群数量变化的非密度制约因素包括干旱、大寒、洪灾等自然灾难,D正确。
10.古籍中有许多防虫治虫的记载,东汉王充的《论衡》载有:“藏宿麦之种,烈日乾暴,投于燥器,则虫不生。”明代霍韬曾说,广东香山、番禺等地有蟛蜞虫,食谷之芽,大为农害,唯鸭能啖焉,且鸭不为害农稻。清末的《蒲圻乡土志》载有:“捕得蝗,刺孔点以痘浆,放令飞去,痘毒传染,其种自灭。”下列说法正确的是( )
A.“烈日乾暴,投于燥器,则虫不生”,说明害虫的种群数量变化受非密度制约因素影响
B.稻田中引入蟛蜞虫的其他天敌,均“能啖焉”且“不为害农稻”
C.病毒与蝗虫之间为寄生关系,可在蝗虫数量达到K/2时接种病毒进行防治
D.自古以来害虫难以防治的原因可能是大多数害虫的繁殖能力强、出生率高
答案:AD
解析:“烈日乾暴,投于燥器,则虫不生”,说明害虫的种群数量变化受湿度的制约,属于非密度制约因素,A正确;稻田中引入蟛蜞虫的其他天敌,“能啖焉”,但不一定“不为害农稻”,B错误;K/2时种群的增长速率最大,为避免虫害的爆发,应在蝗虫数量达到K/2之前进行防治,C错误;自古以来害虫难以防治的原因可能是大多数害虫的繁殖能力强、出生率高,种群数量增长快,D正确。
三、非选择题
11.生活在我国安西自然保护区的普氏野马目前是世界上唯一生存的野马。研究人员通过航空遥感技术监测普氏野马数量变化,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。
(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____________(答出一点即可)。
(2)研究人员通过航空遥感技术监测普氏野马数量变化,拍照并对普氏野马阴影面积进行处理,影像如图(参照单只普氏野马的影像大小确定普氏野马数量)。与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有____________________(答出一点即可)。但仍然会产生误差,推测产生误差的原因可能是____________________(答出一点即可)。
(3)在导致普氏野马死亡的因素中,狼袭占比高达35%,狼袭属于影响普氏野马种群数量发展的____________(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。近年来,国家通过设立保护区修复栖息地,该区域内植被资源不断增加,小型野生动物明显增加,普氏野马种群增长率大幅提高,种群数量也随之逐年增加,其原因一方面是普氏野马的食物来源增加,栖息环境改善,另一方面是______________________________。
答案:(1)随机取样(或样方大小适宜且一致或样方数量适宜)
(2)对动物的影响小(或调查周期短) 幼小个体被遮挡(或混入其他生物)
(3)密度制约因素 狼的猎物增多,普氏野马被捕食的压力减小
解析:(3)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,称为密度制约因素,所以狼袭属于影响普氏野马种群数量发展的密度制约因素。
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