内容正文:
保分突破 种群及其动态
1.关于种群密度调查方法及适用范围的总结
(1)精算法——逐个计数法,适用于调查分布范围小、个体较大的种群。
(2)估算法——①黑光灯诱捕法,适用于有趋光性的昆虫;②样方法,适用于调查植物、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻(蝗虫幼虫)的密度;③标记重捕法,适用于活动能力强、活动范围大的动物;④红外触发相机(主要适用于恒温动物)、粪便特征(基于个体遗传信息的特异性)、动物声音(非损伤、低干扰);⑤抽样检测法,适用于水体中单细胞生物密度的调查;⑥去除取样法,适用于封闭环境中生物种群密度的调查。
2.调查种群密度的两种估算方法
(1)样方法:取样方法有五点取样法(调查群体为非长条形分布)和等距取样法(调查群体为长条形分布)两种。
(2)标记重捕法
3.模型分析种群的“J”形增长和“S”形增长
4.坐标模型中K值确认与λ值变动分析
(1)K值确认
(2)λ值变动分析
5.概括影响种群数量变化的因素
一般来说,食物和天敌等生物因素属于密度制约因素,而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害称为非密度制约因素。
【易错辨析】
判断下列关于种群的相关叙述
(1)调查某自然保护区灰喜鹊的种群密度使用标记重捕法,尽量不影响标记动物正常活动,个体标记后即释放( √ )
(2)利用标记重捕法可精确统计某草原上老鼠的种群密度( × )
提示:标记重捕法统计的结果是估算值,因此,利用标记重捕法并不能精确统计该草原上老鼠的种群密度。
(3)若某陆生植物种群的个体数量较少,则调查种群密度时可适当扩大样方的面积( √ )
(4)探究在光照下培养小球藻种群数量变化规律实验中,振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量,每次均取等量藻液滴加到血细胞计数板上,盖好盖玻片,稍待片刻后再计数( × )
提示:振荡培养的主要目的是增大小球藻与培养液的接触及增大培养液中的溶二氧化碳量;使用血细胞计数板计数时,先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取等量藻液滴于盖玻片边缘,让其自行渗入,多余藻液用滤纸吸去,稍待片刻后再计数。
(5)通过人工辅助繁殖某些濒危物种再放生到野外,它的环境容纳量一定可以提高( × )
提示:人工辅助繁殖可以提高种群数量,但不能提高环境容纳量。
(6)培养瓶中细菌种群数量达到K值前,密度对其增长的制约逐渐减弱( × )
提示:种群数量越接近K值,密度对其增长的制约越强。
1.(2024·浙江6月选考,8)黄鳝从胚胎期到产卵期都是雌性,产卵过后变为雄性。研究人员对洞庭湖周边某水域捕获的1 178尾野生黄鳝进行年龄及性别的鉴定,结果如表。下列叙述正确的是( )
生长期
体长/cm
尾数
雌性
雄性
尾数
比例/%
尾数
比例/%
Ⅰ龄
≤30.0
656
633
96.5
8
1.2
Ⅱ龄
30.1~50.0
512
327
63.9
116
22.7
Ⅲ龄
50.1~55.0
6
2
33.3
4
66.7
Ⅳ龄
≥55.1
4
0
0.0
4
100.0
A.该黄鳝种群的年龄结构为衰退型
B.种群中雄性黄鳝的平均年龄大于雌性
C.随年龄增长雄性黄鳝数量逐渐增加
D.该黄鳝种群的雌雄比例约为1∶1
答案 B
解析 该黄鳝种群幼年(Ⅰ龄期)的个体多,老年(Ⅳ龄期)的个体少,说明该黄鳝种群的年龄结构为增长型,A错误;由题意“黄鳝从胚胎期到产卵期都是雌性,产卵过后变为雄性”可推知,种群中雄性黄鳝的平均年龄大于雌性,B正确;分析表中信息可知,Ⅱ龄期雄性黄鳝数量最多,Ⅰ龄期、Ⅲ龄期和Ⅳ龄期雄性黄鳝数量非常少,C错误;表中信息显示,黄鳝雌性个体的总数明显大于雄性个体的总数,说明该黄鳝种群的雌雄比例不是1∶1,D错误。
2.(2025·重庆高考)在国家政策和相关法规的保障下,大熊猫的保护工作取得了显著的成效。我国科研工作者对某山系的大熊猫种群数量先后进行了多次野外普查,其中,第三次普查和第四次普查的栖息地变化如图所示。下列叙述错误的是( )
A.大熊猫的生活环境复杂,不适宜采用标记重捕法统计野生大熊猫的数量
B.栖息地的改变会影响该区域大熊猫的环境容纳量
C.栖息地的改变可提高大熊猫种群的遗传多样性
D.大熊猫栖息地的改善,会导致当地大熊猫的种群数量呈“J”型增长
答案 D
解析 大熊猫活动范围广、生活环境复杂,且个体数量相对较少,标记重捕法可能会对其造成较大干扰,也难以准确统计,所以不适宜采用标记重捕法统计野生大熊猫的数量,A正确;栖息地是大熊猫生存的基础,栖息地的改变,如面积减少、质量下降等,会影响该区域大熊猫的食物资源、生存空间等,进而影响环境容纳量,B正确;栖息地的改变可能会导致大熊猫种群被分割成不同的小种群,在不同的环境选择压力下,可能会促进种群的遗传分化,提高遗传多样性,C正确;大熊猫栖息地的改善,只是为其种群数量增长提供了更好的条件,但由于存在食物、空间等多种限制因素,当地大熊猫的种群数量不会呈“J”型增长,而是呈“S”型增长,D错误。
3.(2025·云南高考)在国家和地方政府的大力保护下,中国境内亚洲象数量明显增加。2002-2023年西双版纳野象谷亚洲象种群数量调查结果如图。
下列说法错误的是( )
A.可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量
B.2016-2017年,该种群新出生3头亚洲象
C.2021-2022年,亚洲象种群增长率为3%
D.亚洲象种群数量增长至K值后仍然会波动
答案 B
解析 红外触发相机可以在不干扰亚洲象的情况下对其进行监测和记录,能够较为准确地统计亚洲象的种群数量等信息,所以可使用红外触发相机调查亚洲象种群数量,A正确;种群数量的变化不仅取决于出生,还与死亡、迁入和迁出等因素有关,仅从所给的种群数量数据,不知道这期间亚洲象的死亡数量等其他信息,不能仅仅根据两年的种群数量差值就确定新出生的亚洲象数量,2016-2017年种群数量从60增加到63,但这3的差值不一定都是新出生个体数量,B错误;种群增长率=增长数量/初始数量×100%,2021年亚洲象种群数量为100,2022年为103,增长数量为103-100=3,初始数量为100,则种群增长率为3/100×100%=3%,C正确;在自然生态系统中,种群数量增长至K值后,由于受到环境因素(如食物、天敌、气候等)的影响,种群数量仍然会在K值上下波动,D正确。
4.(2025·甘肃高考)种群数量受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响,任何能够引起这些特征变化的生物和非生物因素,如光照、水分、温度、食物、年龄结构和性别比例等,都会影响种群的数量。下列叙述正确的是( )
A.自然种群中的个体可以迁入和迁出,种群数量的变化不受种群密度的制约
B.光照、水分、温度和食物等因子的变化都能够引起种群环境容纳量的变化
C.幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群,其数量可以保持稳定性增长
D.种群中不同年龄个体的数量和雌雄比例都能影响种群的出生率和死亡率
答案 B
解析 自然种群中的个体可以迁入和迁出,种群数量的变化会受种群密度的制约。当种群密度过大时,种内竞争加剧,会影响出生率、死亡率、迁入率和迁出率,从而影响种群数量,A错误;光照、水分、温度和食物等因子的变化会直接改变资源供给或生存条件,从而引起K值变化,B正确;幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群,其年龄结构为稳定型,种群数量应该保持相对稳定,而不是稳定性增长,C错误;种群中不同年龄个体的数量(年龄结构)能影响种群的出生率和死亡率,性别比例主要影响种群的出生率,一般不影响死亡率,D错误。
5.(2025·浙江高考)某岛1820-1935年间绵羊种群数量变化结果如图所示。1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,以持续获得最大经济效益。下列叙述正确的是( )
A.1850年前,种群的增长速率持续增加
B.1850年前,种群的增长方式为“J”形增长
C.1850年后,种群的年龄结构呈增长型
D.1850年后,种群数量波动的主要原因是种内竞争
答案 C
解析 1850年前,种群的增长速率为先增加,后下降,A错误;种群“J”形增长发生在空间无限、资源无限、无其他生物制约的理想条件下,1850年前该种群的增长方式不属于“J”形增长,B错误;1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,说明该种群中幼年个体大于高年个体,所以该种群的年龄结构为增长型,C正确;依据题干信息,1850年后,由于放牧活动和对羊产品的市场需求,种群中大量中老年个体被捕杀,使其种群数量在132万~225万头之间波动,所以1850年后,种群数量波动的主要原因是捕杀,而不是种内竞争,D错误。
1.(2025·安徽三模)某种经济鱼按性腺成熟度依次分为Ⅰ~Ⅵ期,其中Ⅰ~Ⅲ期为性未成熟期,Ⅳ~Ⅴ期为性成熟期。人类对体形较大个体的捕捞对各期个体数量百分比影响大。调查统计某海域在不同季节时,该种鱼各期个体数量百分比,结果如下图。下列叙述错误的是( )
A.对该种经济鱼的捕捞主要在夏季和秋季进行
B.过度捕捞、海水污染都会降低该种鱼的环境容纳量
C.与秋季相比,冬季的Ⅰ、Ⅱ期个体数量的百分比下降与其生长发育有关
D.种内竞争、天敌分别属于影响该种鱼种群数量的内部、外部生物因素
答案 B
解析 从夏季到秋季,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ期个体百分比均明显减少,从秋季到冬季,Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ期个体基本消失,而人类对体形较大个体(性成熟期个体)捕捞影响大,所以对该种经济鱼的捕捞主要在夏季和秋季进行,A正确;环境容纳量是指该环境条件所能维持的种群数量最大值,过度捕捞并未改变环境条件,因此过度捕捞不改变该种鱼的环境容纳量,B错误;与秋季相比,冬季Ⅰ、Ⅱ期(性未成熟期)个体数量百分比下降,是因为鱼在生长发育,更多个体向成熟阶段转变,与生长发育有关,C正确;种内竞争是种群内部个体间的关系,属于影响种群数量的内部生物因素;天敌是种间关系,属于影响种群数量的外部生物因素;D正确。
2.(2025·山东二模)草鱼和鲢鱼均以浮游生物为食,但鲢鱼主要滤食浮游植物。科研小组对某湖泊中草鱼(甲)和鲢鱼(乙)的种群数量进行长期调查,研究λ随时间的变化如图,t0~t1是禁渔期(1年)。下列说法错误的是( )
A.t0~t1段乙种群数量增长受密度制约影响较小
B.t2时甲种群的数量可能高于禁渔前的初始水平
C.解除禁渔后,甲种群数量在t2时种群数量最少
D.t3时乙种群的λ最大,可能是浮游植物骤增所致
答案 C
解析 t0~t1段乙种群λ远大于1,种群数量增长快,说明受密度制约影响较小,A正确;禁渔期后,若t1到t2期间λ的累积效果使种群数量增长,甲种群数量可能高于禁渔前初始水平,B正确;解除禁渔后,甲种群数量在t2之后仍在下降,说明t2时甲种群数量不是最少的,后续还有比t2时更少的数量,如介于t2~t3之间与虚线的交点时,种群数量比t2时刻更少,C错误;因为鲢鱼(乙)主要滤食浮游植物,当浮游植物骤增时,为乙种群提供了丰富的食物资源,有利于乙种群的繁殖,可能导致t3时乙种群的λ最大,D正确。
3.(2025·山东二模)CSR植物生活史理论将处于不同环境下的各种植物适应环境对策分为三种类型:竞争型对策C、耐受型对策S、杂草型对策R。该理论认为影响植物对策选择的两个重要因素是生境干扰程度和生境胁迫强度,如图所示。下列说法错误的是( )
A.从植物对策选择的两个重要因素分析,植物的生境共有3种类型
B.资源贫乏的环境中进行生态修复,应选择S对策植物作为先锋植物
C.过度放牧会通过增加生境干扰程度,导致植物以R对策适应环境
D.处于C对策的植物一般生长在资源丰富且干扰强度较低的环境中
答案 A
解析 从影响植物对策选择的生境干扰程度和生境胁迫强度两个因素来看,生境干扰程度有低和高,生境胁迫强度也有低和高,通过组合可以有多种情况,不止3种类型。例如生境干扰程度低且生境胁迫强度低、生境干扰程度低且生境胁迫强度高、生境干扰程度高且生境胁迫强度低、生境干扰程度高且生境胁迫强度高,A错误;在资源贫乏的环境中,生境胁迫强度高,而S对策(耐受型对策)植物适合在胁迫强度高的环境生存,所以选择S对策植物作为先锋植物进行生态修复是合理的,B正确;过度放牧会对生境造成破坏,增加生境干扰程度。在高生境干扰程度下,植物会以R对策(杂草型对策)来适应环境,C正确;C对策(竞争型对策)植物适合在资源丰富且干扰强度较低的环境中生长,因为在这样的环境中竞争能力强的植物能更好地生存和发展,D正确。
4.(2025·浙江三模)中华水韭是国家一级保护的濒危水生蕨类植物,研究人员用样方法调查其种群密度以了解保护效果。下列说法正确的是( )
A.样方法能准确获得中华水韭的种群数量
B.可任意选择样方面积大小
C.选取样方时需要随机取样
D.样方边线上的中华水韭都要计数
答案 C
解析 样方法只能估算种群数量,不能准确获得种群数量,A错误;样方面积大小与生物种类有关,因此,不可任意选择样方面积大小,B错误;选取样方时需要随机取样,C正确;样方边线上生物个体的计数要求是只记压左边线和上边线的个体,D错误。
5.如图为某鱼类种群的持续产量模型,甲曲线上各点的种群数量维持相对稳定,乙曲线表示未捕捞时的种群数量变化,三条虚线分别表示使种群数量维持在A、M、B点时的持续产量。据此模型分析,下列说法正确的是( )
A.在种群数量维持相对稳定的状态下,持续产量随着种群数量的增加而增加
B.当种群初始数量为A点时,若每年收获量大于a,则种群数量会持续下降
C.当种群初始数量为B点时,若每年收获量小于b,则种群数量会持续上升
D.当种群数量稳定在M点时可获得最大持续产量,此时的种群数量可能为K/2
答案 D
解析 由图中三条虚线的高度变化可知,在种群数量维持相对稳定的状态下,持续产量随着种群数量的增加先增加后减少,A错误;据图可知,当种群初始数量为A点时,若每年收获量大于a,种群数量先下降,当下降至M点时,种群数量会有所上升,B错误;当初始数量为B点时,若每年收获量小于b,则种群数量会先上升达到K值后维持相对稳定,C错误;种群数量维持在K/2可获得最大持续产量,因为在K/2时种群数量增长速率最快,D正确。
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