内容正文:
第35讲 种群及其动态
考点一 种群的数量特征及种群密度的调查方法
知|识|巩|固
1.种群的数量特征
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。
年龄结构种群密度
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2.调查种群密度的方法
(1)逐个计数法:分布范围较小、个体较大的种群,可以逐个计数,如调查某山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①样方法
②标记重捕法
调查对象
活动能力强、活动范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等
调查程序
确定调查对象
↓
捕获并标记数量为N1
↓
重捕、计数
↓
计算种群密度(数量)N=
注意事项
调查期间,被调查个体没有迁入和迁出、出生和死亡;标记物不能过于醒目,不能影响标记对象正常的生命活动;标记物不易脱落,要能维持一定时间
③黑光灯诱捕法:对于有趋光性的昆虫,还可以用黑光灯进行灯光诱捕调查种群密度。
教材隐含知识
(选择性必修2 P2正文信息)黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗?分别属于生态系统中的何种信息传递?不同。前者利用了昆虫的趋光性,后者利用了昆虫之间通过化学物质传递信息的原理。前者属于物理信息,后者属于化学信息。
思|维|辨|析
易错整合,判断正误。
(1)对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察,所观察的这些灰松鼠构成一个种群。( )
(2)一块草地上所有的蒲公英的数量就是这个蒲公英的种群密度。( )
(3)在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度。( )
(4)野外调查本土田螺的种群密度,通常采用样方法调查。( )
(5)某自然保护区内越冬灰鹤通常在同一地点集群夜宿,调查灰鹤种群数量245只,该数据是通过标记重捕法估算获得。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
延|伸|探|究
1.利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度,原理是_______________________________________________。
提示:性引诱剂诱杀雄性害虫会导致害虫的性别比例失调,从而降低出生率,导致种群密度明显降低
2.年龄结构为稳定型的种群,种群数量在近期一定能保持稳定吗?
提示:年龄结构为稳定型的种群,种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构,还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外,种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
剖析难点·考点突破
重|难|精|讲
1.种群年龄结构的类型及判断技巧
(1)统计图
(2)曲线图和柱形图
项目
增长型
稳定型
衰退型
曲线图
柱形图
(3)各图示共性及判断技巧
无论何种图形,均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少;稳定型中的各年龄段个体比例适中;衰退型中的幼年个体少、老年个体多。
2.利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
精|准|命|题
考向一 结合种群的数量特征及其相互关系,考查科学思维
》例1 (2025·山东德州期末)麻雀是中国最常见、分布最广的鸟类,属于留鸟,不进行季节性迁徙。某地区的麻雀有家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀等不同物种。下列相关叙述正确的是( )
A.该地区所有的麻雀属于一个种群
B.利用标记重捕法可精确计算出家麻雀的种群密度
C.季节变化不影响黑顶麻雀的种群密度
D.山麻雀在觅食区集群分布不是种群的数量特征
答案:D
解析:家麻雀、树麻雀、黑顶麻雀、山麻雀是不同物种,则该地区所有的麻雀不属于一个种群,A错误;利用标记重捕法可估算出家麻雀的种群密度,B错误;麻雀虽然是留鸟,但季节变化可通过影响黑顶麻雀的食物条件、繁殖等因素来影响黑顶麻雀的种群密度,C错误;山麻雀在觅食区集群分布不属于种群的数量特征,属于空间特征,D正确。
〔变式训练1〕 (2025·广东深圳调研)研究植物种群一般需要研究种群的数量特征以及各数量特征之间的关系,种群数量特征之间的关系模型图如图所示,下列有关叙述错误的是( )
A.图中A、B分别表示出生率和死亡率
B.我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制C
C.D属于增长型的种群,出生率一定非常高
D.自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率
答案:C
解析:分析可知图中A、B分别表示出生率和死亡率,A正确;C为性别比例,我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制正常的性别比例,B正确;D是年龄结构,出生率大于死亡率的种群为增长型,但此时出生率不一定非常高,C错误;植物种群只能靠人工进行迁入和迁出,自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率,D正确。
考向二 种群密度的调查方法
》例2 (2024·重庆模拟)科研人员在某荒漠自然保护区的3个区域共布设了20部红外触发相机,相机固定于离地面50~80 cm的支架上(相机镜头基本与地面平行或略往下),获取了大量野生动物影像资料。如图表示调查期间鸟类和兽类的物种数量随时间的变化。下列叙述错误的是( )
A.与标记重捕法相比,红外相机调查法具有观测周期长和对调查动物无损伤的优点
B.该研究中调查相机应设置在动物痕迹(如粪便、足迹或遗落物等)较多的地点附近
C.红外相机适合拍摄大中型哺乳动物和地栖鸟类,不适合调查体形小、飞行快的鸟类
D.调查开始后的5个月内,保护区鸟、兽物种数增加是由区域外新物种迁入导致
答案:B
解析:借助红外相机自动拍摄照片或视频调查种群密度,相对于标记重捕法而言,其调查结果更加准确,且不对被调查动物造成影响,调查周期也较长,能有较长时间积累,A正确;生物种类调查的关键是随机取样,故不应将调查相机集中设置在动物痕迹(如粪便、足迹或遗落物等)较多的地点附近,B错误;红外相机触发法需要拍摄到野生动物影像资料才可进行调查,适合拍摄大中型哺乳动物和地栖鸟类,不适合调查体形小、飞行快的鸟类,因此类动物不易被相机拍摄到,C正确;据题图可知,在调查开始后的5个月内,鸟类和兽类的物种数目都有所增加,此后物种数保持相对稳定,因该区域是荒漠自然保护区,故推测调查开始后的5个月内,保护区鸟、兽物种数增加可能是由区域外新物种迁入导致,也可能是因为环境条件改善导致物种数目增加所致,D正确。
〔变式训练2〕 为调查沟渠中钉螺的数量,捕获900只钉螺,用红色、白色、蓝色颜料各标记300只,放回沟渠20天(钉螺已充分分散)后随机捕获300只,其中红色、白色、蓝色标记钉螺分别为24、21、26只。下列分析错误的是( )
A.该调查采用了标记重捕法
B.依据白色标记进行估算,种群数量约为1 250只
C.计算三种颜色估算结果的平均值,可减小误差
D.如果出现部分钉螺标记丢失,会使估算结果偏大
答案:B
解析:该调查方法先捕获部分个体标记后放回,再捕获部分个体后根据标记数进行计数,是标记重捕法,A正确;依据白色标记计算,第一次标记300只,第二次捕获300只中有21只被标记,即300÷x=21÷300,x约为4 286,B错误;据不同颜色计算得到的数据不同,根据三种颜色估算结果的平均值,可减小误差,C正确;如果部分标记丢失,说明第二次捕获的个体中有标记的个体数目偏少,会导致估算结果偏大,D正确。
考点二 种群数量的变化
必备知识·夯实基础
知|识|巩|固
1.建构种群增长模型的方法
(1)数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
(2)建构步骤
―→―→
―→
(3)表达形式
①数学方程式:科学、准确,但不够直观。
②曲线图:直观,但不够精确。
2.种群的“J”形增长和“S”形增长
项目
“J”形增长
“S”形增长
增长模型
前提条件
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等
资源和空间有限、受其他生物的制约等
曲线特点
种群数量以一定的倍数连续增长,没有K值
种群数量达到环境容纳量,即K值后,将停止增长
3.种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在波动中。处于波动中的种群,在某些特定条件下可能出现种群爆发。
(2)当种群长期处于不利条件下,种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
(3)当一个种群数量过少,种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
4.影响种群数量变化的因素
(1)影响因素
提醒: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。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。
(2)种群研究的应用
①
②有害生物防治:鼠害发生时,既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量,又可以通过引入天敌、减少食物等方法,降低其环境容纳量。
思|维|辨|析
易错整合,判断正误。
(1)将一种生物引入一个新环境,在一定时期内这个物种就会出现“J”形增长。( )
(2)种群增长速率最大时,种内竞争最小。( )
(3)增大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量。( )
(4)负反馈调节与正反馈调节是典型的循环因果关系。( )
(5)生物因素和非生物因素均会对种群数量变化造成影响,且后者造成的影响往往是综合性的。( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√
延|伸|探|究
1.如图是某自然区域中甲、乙两个种群的数量比随时间变化的曲线图。据图分析并回答以下问题:
(1)0~t2,甲、乙两种群的数量均呈“S”形增长吗?说明理由。
(2)t1时刻,甲、乙两种群的死亡率相同吗?说明理由。
提示:(1)甲、乙两种群的数量不都呈“S”形增长。在有限的环境条件下,乙种群最终呈现“S”形增长,随时间的推移,甲、乙种群的数量比先增大后减小,最后在t2时刻降为零,说明甲种生物的数量先增加后减少,最终被淘汰。
(2)不相同。t1时刻,甲、乙两种群的数量比为1,但是0~t1时间段内,甲种群的数量在不断增加,而乙种群在此时间段内的竞争中受到抑制,因此甲种群的死亡率较低,而乙种群的死亡率较高,故二者死亡率不同。
2.根据教材图解,解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性原因。
提示:猞猁和雪兔之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时,猞猁因为食物充足,其种群出生率上升,死亡率下降,数量会随之上升;反之,作为猎物的雪兔种群数量下降时,猞猁因为食物匮乏,其种群的出生率下降,死亡率上升,数量会随之下降。
剖析难点·考点突破
重|难|精|讲
1.种群数量增长的“J”形和“S”形两种曲线的分析
项目
“J”形增长
“S”形增长
曲线模型
前提条件
理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约
现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约
增长率和增长速率
K值有无
无K值
有K值
提醒:(1)λ≠增长率
λ指种群数量是前一年种群数量的倍数(λ=Nt/Nt-1)。根据Nt=N0λt,可得t年后的种群数量。而增长率指一段时间结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始种群数量的比例,种群增长率=(Nt-Nt-1)/Nt-1=Nt/Nt-1-Nt-1/Nt-1=λ-1。
(2)增长率≠增长速率
增长速率指的是单位时间内种群数量增加的数目,增长率是一个比值。
2.明确K值的三个易错点
(1)K值不是一成不变的:K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值可能会下降;当环境条件改善时,K值可能会上升。
(2)在环境条件稳定,K值一定的情况下,种群数量也不是一成不变的,会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候,会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
(3)K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即一定环境条件所能维持的种群最大数量;种群所达到的最大值会超过K值,但这个值存在的时间很短,因为环境条件已遭到破坏。
3.K值与K/2值的应用
精|准|命|题
考向一 种群“J”形增长、“S”形增长曲线分析
》例1 种群增长率是指单位时间内新增加的个体数占种群个体总数的比率,可表示为(Nt+1-Nt)/Nt×100%,调查某种群一段时间内某些特征的变化,得到如下图A、B两条曲线,以下分析正确的是( )
A.若曲线A能表示呈“J”形增长的种群的增长率,则X能等于O
B.若曲线B表示种群增长率,且X=1,则Nt+1/Nt=2
C.若曲线A、B分别表示迁入率、迁出率,则6年内种群数量不断增加
D.若曲线B表示“J”形曲线的增长率,则X=1-λ
答案:B
解析:若曲线A表示的是“J”形曲线的增长率,呈“J”形增长的种群的增长率不变且大于0,则X不可能等于0,A错误;若曲线B表示某种群增长率,且X=1,(Nt+1-Nt)/Nt=1,则Nt+1/Nt=2,B正确;若曲线A、B分别表示迁入率、迁出率,不知道出生率和死亡率的关系,无法判断种群数量是上升还是下降,C错误;若曲线B表示“J”形曲线的增长率,则X=λ-1,D错误。
〔变式训练1〕 (2025·重庆万州模拟)如图为某种生物在新的环境中其种群增长速率随时间变化的曲线。下列说法正确的是( )
A.t0~t2时间内,种群数量呈“J”形增长
B.t1时该种群的年龄结构可能为衰退型
C.t2时种群数量达到最大值,出生率为零
D.若该生物为田鼠,应在t1前进行防治
答案:D
解析:在t0~t2时间内,种群增长速率先增加后减少,呈现“S”形曲线,A错误;在t1时种群数量增长速率为最大值,之后仍在增长,该种群的年龄结构为增长型,B错误;t2时种群数量达到K值,种群数量增长速率为零,出生率与死亡率相等,但不为零,C错误;t1时刻种群增长速率达到最大,所以防治田鼠应在t1前进行,防止种群数量达到K/2,D正确。
(1)K值的三种表示方法
(2)K值不是一成不变的
K值会随着环境的改变而发生变化,当环境遭到破坏时,K值会下降;当环境条件改善时,K值会上升。
考向二 结合种群数量变化及其影响因素,考查科学思维
》例2 (2023·广东卷)某地区蝗虫在秋季产卵后死亡,以卵越冬。某年秋季降温提前,大量蝗虫在产卵前死亡,次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是( )
A.密度制约因素导致出生率下降
B.密度制约因素导致死亡率上升
C.非密度制约因素导致出生率下降
D.非密度制约因素导致死亡率上升
答案:C
解析:气温对种群作用的强度与该种群的密度无关,因此属于非密度制约因素;大量蝗虫原本就会在秋季死亡,降温提前使它们死亡前没有产生后代,导致出生率下降,进而导致蝗虫种群密度明显下降,C正确,A、B、D错误。
〔变式训练2〕 (2024·云南师范大学附中联考)下列关于影响种群数量变化的因素的叙述,错误的是( )
A.迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例直接决定种群密度从而影响种群数量
B.春夏时节动植物种群普遍迅速增长与气温升高、日照延长、降水增多等有关
C.食物的充足与否会影响捕食者的出生率和死亡率,从而导致种群数量变化
D.气温和干旱对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素
答案:A
解析:迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接决定种群密度从而影响种群数量,年龄结构通过影响出生率和死亡率来影响种群数量,性别比例通过影响出生率来影响种群数量,A错误。
考点三 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
必备知识·夯实基础
知|识|巩|固
1.实验原理
2.实验流程
3.实验注意事项及分析
(1)显微镜计数时,对于压在方格界线上的酵母菌,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则计数。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
(3)本实验不需要设置对照实验,因不同时间取样已形成对照;需要做重复实验,目的是尽量减少误差,需对每个样品计数三次,取其平均值。
(4)如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当稀释培养液重新计数。稀释的目的是便于酵母菌悬液的计数。
(5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
剖析难点·考点突破
重|难|精|讲
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
血细胞计数板及相关计算
(1)血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成,其中央有两个计数室。每个计数室划分为9个大方格(如上图A所示),每个大方格的面积为1 mm2,加盖玻片后的深度为0.1 mm。因此,每个大方格的容积为0.1 mm3。另外,每个大方格以细线等分为25个中方格(如上图B所示)。每个中方格又等分为16个小方格,供细胞计数用。
(2)计算公式
①在计数时,先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数,求得每个中方格的平均值再乘以25,就得出一个大方格的总菌数,然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。
②设5个中方格中总菌数为A,菌液稀释倍数为B,则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)×25×B。已知1 mL=1 cm3=1 000 mm3,1 mL菌液的总菌数=(A/5)×25×10 000×B=50 000A·B。
精|准|命|题
考向 结合探究种群数量变化规律,考查科学探究能力
》例 (2022·江苏卷)将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是( )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B.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
C.若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格1~2个再计数
D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据
答案:D
解析:振荡培养的主要目的是增大小球藻与培养液的接触面积,A错误;使用血细胞计数板,需要先盖好盖玻片,再在盖玻片的边缘滴加培养液,等其自行沉降后再计数,B错误;若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格5~10个再计数,C错误;为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据,以尽量减小误差,D正确。
〔变式训练〕 (2025·山西太原五中质检)某小组将100 mL酵母菌液放在适宜温度、一定营养条件下培养,在不同时间取样,用台盼蓝染色后,对酵母菌进行计数并得出增长速率曲线,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.可用血细胞计数板对酵母菌进行计数
B.种群数量在B点达到最大,C点后营养物质减少,有害代谢产物增加
C.若某成员测出的活菌数比真实数据少,则原因一定是取样时未振荡
D.用台盼蓝染色的依据是活细胞膜的通透性增加,可被台盼蓝染成蓝色
答案:A
解析:可用血细胞计数板对酵母菌进行计数,A正确;由于曲线表示增长速率,因此种群数量在C点达到K值,C点后酵母菌数量降低,主要因为营养物质减少,有害代谢产物增加,B错误;某成员测活菌数量时,若取样时未振荡,则结果可能比真实数据偏大、偏小或相近,C错误;台盼蓝染色的目的是区分死菌和活菌,其依据是死细胞膜的通透性增加,可被台盼蓝染成蓝色,D错误。
素养提升·强化思维
构|建|网|络
|情境储备 战高考|
【情境储备】 生存策略解读
种群对环境适应常用的两种对策:r对策和K对策。r对策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护。K对策生物通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。如图为r对策和K对策物种的种群数量变化曲线。
【高考预测】 (2024·广东东莞中学模拟)图甲是两类生物种群数量变化动态曲线的比较,其中r对策生物通常个体小,寿命短,生殖能力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大,寿命长,生殖能力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护;图乙表示种群的数量变化。回答下列问题。
注:图甲虚线表示Nt+1=Nt。
(1)家鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,种群数量每天可增加1.47%,是________(填“r对策”或“K对策”)生物,这类生物很难消灭,在种群密度极低时也能迅速回升,种群数量变化呈“S”形增长。K对策生物的种群数量高于或低于________(填“S”或“X”)点时,都会趋向该点,因此种群通常能稳定在一定数量水平上。
(2)在调查草原鼠的种群密度时,用标记重捕法得到的结果是N只/km2;鼠的记忆力较强,由此推测该调查结果与真实结果相比________(填“偏大”“相等”或“偏小”)。某干旱地区环境变化导致降水增加,鼠的种群密度明显升高,导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是________。这体现了________因素对种群数量变化的影响。
(3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法,这种方法是________。若鼠的数量出现图乙中的曲线Ⅰ的增长趋势,出现该增长趋势的前提条件是__________________________________________。基于上述研究结果,请提出切实可行的防治鼠害的方法:__________________________________。
答案:(1)r对策 S (2)偏大 出生率增大 非生物 (3)建立数学模型 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 将粮食等储藏在安全处,断绝或减少鼠类的食物来源;室内硬化地面,减少挖造巢穴的场所;养殖或释放鼠类的天敌(合理即可)
真|题|再|现
1.(2024·浙江6月卷)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,结果如下表。
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
下列叙述正确的是( )
A.该黄鳝种群的年龄结构为衰退型
B.种群中雄黄鳝的平均年龄大于雌性
C.随年龄增长雄黄鳝数量逐渐增加
D.该黄鳝种群的雌雄比例约为1∶1
答案:B
解析:由表中信息可知: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龄期雄黄鳝数量最多,Ⅰ龄期、Ⅲ龄期和Ⅳ龄期雄黄鳝数量非常少,C错误;表中信息显示: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。故选B。
2.(2023·山东卷)某种动物的种群具有阿利效应,该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是( )
A.初始密度介于0~a时,种群数量最终会降为0
B.初始密度介于a~c时,种群出生率大于死亡率
C.将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,不利于持续获得较大的捕获量
D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高雄性占比会使b点左移
答案:A
解析:初始密度介于0~a时,种群的增长速率相对值小于0,种群数量会减少,因而种群数量最终会降为0,A正确;初始密度介于a~c时,应分两段来分析,在种群数量小于b时,种群的增长速率相对值小于0,其死亡率大于出生率,当种群数量大于b时,该种群增长速率相对值大于0,其出生率大于死亡率,表现为种群数量上升,B错误;将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,此时种群增长速率最大,同时在种群密度高于c时进行捕获并保留在c,有利于持续获得较大的捕获量,C错误;若自然状态下雌雄数量相等,从性别比例上看最有利于种群繁殖,此时人为提高雄性比例,会造成一定程度上的性别比例失调,不利于种群密度增长,使种群增长速率减小,即人为提高雄性比例时,需要更大的种群密度才能弥补,使种群增长速率维持到0而不为负,即此时b点右移,D错误。故选A。
3.(2023·山西卷)为了研究和保护我国东北地区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,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A.通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量
答案:D
解析:红外触发相机监测野生动物的方法是一种新型调查手段,特别适用于对活动隐秘的大中型、珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目的多少,即物种丰富度,A正确;标记重捕法需要捕捉动物并标记,后再次捕捉,故与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小, B正确;采用红外触发相机拍摄技术可获得保护区内东北豹种群数量和分布情况,即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度,C正确;该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量,D错误。故选D。
4.(2022·山东卷)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖,第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布,则该鱼塘中鱼的初始数量约为( )
A.2×104条 B.4×104条
C.6×104条 D.8×104条
答案:A
解析:由题“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”,假设该种群总数为x,则有1 000/x=950/(x-1 000),计算得出x=2×104,即该鱼塘中鱼的初始数量为2×104条,A正确,B、C、D错误。故选A。
5.(2022·山东卷)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料,其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系,曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是( )
A.亲体数量约为1 000个时,可获得最大持续捕捞量
B.亲体数量约为500个时,单位时间内增加的数量最多
C.亲体数量大于1 000个时,补充量与亲体数量相等,种群达到稳定状态
D.饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素
答案:B
解析:亲体数量约为1 000个时,该种群的补充量等于亲体数量,即出生率等于死亡率,是K值,根据种群的增长速率变化可知,捕捞后种群数量处于K/2时可获得最大持续捕捞量,A错误;种群数量处于K/2时单位时间内增加的数量最多,即亲体数量约为500个时,B正确;由图可知K值是1 000,当亲体数量大于1 000时,一个繁殖周期过后的种群数量(补充量)可能会趋近K值,不一定与亲体数量相等,C错误;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,因此饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素,D错误。
6.(2022·重庆卷)乔木种群的径级结构(代表年龄结构)可以反映种群与环境之间的相互关系,预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构,结果如图。下列叙述错误的是( )
注:Ⅰ和Ⅱ为幼年期,Ⅲ和Ⅳ为成年期,Ⅴ和Ⅵ为老年期。
A.甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
B.乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C.甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型
D.甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均为“S”形
答案:B
解析:由甲地个体数的柱形图可知,甲地Ⅲ径级个体数量明显少于其他径级,可能在幼年期经历了干旱等不利环境,A正确;乙地阳坡的种群密度为(10+15+20+25+30+40)=140(个/500 m2),甲地阳坡的种群密度为(20+20+5+20+25+20)=110(个/500 m2),故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高,B错误;甲地阳坡各径级的个体数相当,属于稳定型;乙地阳坡的老年期个体数>成年期个体数>幼年期个体数,属于衰退型,C正确;甲、乙两地阴坡的种群数量均具有幼年期个体数多(增长快)、老年期个体数量趋于稳定的特点,故二者种群增长曲线均为“S”形,D正确。
7.(2022·辽宁卷)人工草坪物种比较单一,易受外界因素的影响而杂草化。双子叶植物欧亚蔊菜是常见的草坪杂草。下列叙述错误的是( )
A.采用样方法调查草坪中欧亚蔊菜的种群密度时,随机取样是关键
B.喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜
C.欧亚蔊菜入侵人工草坪初期,种群增长曲线呈“S”形
D.与自然草地相比,人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低
答案:C
解析:调查植物种群密度可采用样方法,关键是要做到随机取样,A正确;欧亚蔊菜是常见的双子叶杂草,由于双子叶杂草对生长素更敏感,因此可用高浓度的2,4-D杀死草坪中的欧亚蔊菜,B正确;欧亚蔊菜入侵人工草坪初期,由于环境条件类似于理想条件,种群增长曲线呈“J”形,C错误;与自然草地相比,人工草坪营养结构简单,因此自我维持结构和功能相对稳定的能力较低,D正确。
提能训练 练案[35]
A组
一、选择题
1.(2024·吉林通化梅河口五中二模)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,结果如图。下列说法正确的是( )
A.所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B.准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C.据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D.对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
答案:D
解析: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,A错误;标记重捕法是调查种群密度的一种估算法,若要准确统计该年出生的所有灰松鼠数量可采用逐个计数法,B错误;图示为“某年出生的所有灰松鼠的逐年存活情况”,由图可知,随着灰松鼠年龄的增大,其存活率逐渐下降。但当地灰松鼠的种群数量未知,不能推断其种内竞争的情况,C错误;据图可知幼体存活率下降较高,0~1年死亡个体较多,成年后死亡较少,因此对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体,D正确。
2.(2025·山东日照校际联合考试)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( )
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,种群数量呈现S形增长
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
答案:C
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时种群出生率大于死亡率,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。
3.(2025·辽宁名校联盟联考)在影响种群数量变化的诸多因素中,有些因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是有关的,有些是无关的,它们对种群数量变化产生影响的分析过程如图所示(图中甲、乙代表上述两类影响因素)。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙代表的因素可分别称为非密度制约因素、密度制约因素
B.甲中包含食物、天敌、寄生物、阳光、气温和水等因素
C.种群“J”形增长的数学模型的假设是:仅乙中各因素为理想状态即可
D.在自然环境中,甲、乙的作用强度常发生变化,但种群的K值是不变的
答案:A
解析:食物和天敌等生物因素属于密度制约因素,会通过影响种内斗争从而改变种群数量,而气温和干旱等气候因素属于非密度制约因素,直接影响出生率、死亡率等进而使种群数量改变,因此甲、乙代表的因素可分别称为非密度制约因素、密度制约因素,A正确;乙为密度制约因素,包含食物、天敌、寄生物等,甲为非密度制约因素,包含阳光、气温和水等因素,B错误;“J”形增长的条件是食物和空间条件充裕,气候适宜,没有天敌和其他竞争物种等,因此种群“J”形增长的数学模型的假设是甲、乙中各因素均为理想状态才可发生,C错误;甲属于非密度制约因素,乙属于密度制约因素,都能影响种群的环境容纳量,因此在自然环境中,甲、乙的作用强度常发生变化,种群的K值是变化的,D错误。
4.(2024·哈尔滨三中四模)动物通常对道路、车辆趋向于回避。研究人员在离道路不同距离的放牧草场和禁牧草场内调查某种田鼠的种群密度,结果如图所示。相关分析不正确的是( )
A.调查该种鼠的种群密度采用的方法是标记重捕法
B.放牧区由于牲畜的啃食使植被低矮稀疏,不利于该种田鼠生存
C.动物对道路、车辆回避特性导致道路附近田鼠的天敌数量较少
D.距离道路越近,该种田鼠在两种草场的种群密度越高
答案:B
解析:田鼠的活动能力强,活动范围大,常用标记重捕法调查其种群密度,A正确;在与道路相同的距离处,放牧草场的田鼠种群密度大于禁牧草场的田鼠种群密度,说明放牧区由于牲畜的啃食使植被低矮稀疏,有利于该种田鼠生存,B错误;依题意,动物通常对道路、车辆趋向于回避。由图数据可知,道路附近田鼠的种群密度偏大,原因可能是动物对道路、车辆回避特性导致道路附近田鼠的天敌数量较少,田鼠被捕食的概率降低,因而种群密度增加,C正确;据图可知,距离道路越近,该种田鼠在两种草场的种群密度越高,D正确。
5.(2024·哈尔滨市三中一模)我国科研人员鉴定出飞蝗群聚的信息素4-乙烯基苯甲醚(4VA),它能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型,最终形成蝗灾。下列有关说法正确的是( )
A.提前收割粮食是防治蝗灾的可行办法
B.利用4VA诱杀蝗虫的方法属于生物防治
C.蝗虫从群居型转变为散居型种群密度增大
D.常用标记重捕法调查蝗虫的若虫(跳蝻)的种群密度
答案:B
解析:提前收割粮食可能会造成减产,不是防治蝗灾的可行方法,A错误;4VA能诱导蝗虫从低密度的散居型转变为高密度的群居型,利用4VA(属于化学信息)诱杀蝗虫的方法属于生物防治,B正确;蝗虫从高密度的群居型转变为低密度的散居型种群密度减小,C错误;蝗虫的若虫活动能力弱,活动范围小,常用样方法调查蝗虫的若虫(跳蝻)的种群密度,D错误。
6.(2024·沈阳第120中学第十次质量监测)自然界的生物种群大多处于动态平衡状态。一方面,非生物因素和生物因素都能影响种群的数量变化;另一方面,种群可通过自我调节使数量保持平衡,下列有关叙述正确的是( )
A.种群数量的相对稳定和有规则波动主要与非密度制约因素有关
B.气候等非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
C.改变培养温度会影响草履虫的数量,温度属于密度制约因素
D.密度制约因素对种群数量变化的影响不能通过反馈调节机制实现
答案:B
解析:密度制约因素的影响程度与种群密度有密切关系,如食物和天敌等,生物种群数量的相对稳定和有规则的波动与密度制约因素的作用有关,A错误;非生物因素如阳光、温度、水等,其影响往往是综合性的,B正确;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。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,被称为非密度制约因素,C错误;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,D错误。
7.(2024·辽宁省协作校高三一模)我国北方寒带针叶林中两个动物种群(N1、N2)的数量变化如图所示。下列相关叙述,正确的是( )
A.由图可知,N1和N2的种群数量总是此消彼长,呈周期性波动
B.a点时,N1的种群数量为该种群的K值,N2种群的出生率大于死亡率
C.碳元素以有机物的形式从N1传递到N2的同时,伴随着能量流动
D.通过出生率和死亡率可预测该地区两个动物种群数量变化趋势
答案:C
解析:由图可知,N1的最大种群数量大于N2,且N2的种群数量随着N1的变化而变化,所以两者是捕食关系,N1是被捕食者,N1和N2的种群数量不是此消彼长,该波动中,两个相邻波峰之间相隔的时间是基本相等的,属于周期性波动,碳元素以有机物的形式从N1传递到N2的同时,伴随着能量流动,物质为能量的载体,能量为物质传递的动力,A错误,C正确;a点时,N1的种群数量为该种群的最大值,但不是K值;a点时,N2种群的数量呈增长趋势,故出生率大于死亡率,B错误;通过年龄结构可预测该地区两个动物种群数量变化趋势,D错误。
二、非选择题
8.(2025·浙江宁波高三阶段练习)图甲是草原中的鼠数量变化曲线图,图乙表示某同学进行“探究酵母菌数量变化”实验得到的曲线图。
该同学的具体操作为:先向试管中加入10 mL无菌马铃薯培养液,再向试管中接种酵母菌,之后将试管置于适宜环境中连续培养,每天定时取样,计数,并绘制曲线图。请回答下列问题:
(1)草原上的鼠对生态环境破坏极大,最好在________(填“b”“c”或“d”)时刻前进行防治。若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线,曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是________,图中K是指________量。
(2)为了绘制得到图乙的曲线图,可采取________的方法每天对酵母菌数量进行调查。图丙是b时刻用血细胞计数板(400个小方格体积为1 mm×1 mm×0.1 mm),测得的酵母菌分布情况,一个中方格上有24个酵母菌,若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值,则该1 L培养液中酵母菌的K值约为________个。
(3)进行“探究酵母菌数量变化”实验中,取样时通常要将试管振荡几次,其目的是:______________。
(4)在探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,需要对锥形瓶中的培养液中的酵母菌进行计数。若曲线Ⅲ表示统计结果,则λ点之后曲线发生变化的原因可能是____________________________(至少答出两点)。
答案:(1)b ef 环境容纳 (2)抽样检测 1.2×1010 (3)使酵母菌分布均匀 (4)培养液中营养物质消耗、代谢产物积累、pH降低等
解析:(1)草原上的鼠在b时刻种群数量为K/2,此时增长速率最快,故最好在b时刻前进行防治。在草原中投放一定数量的蛇后,草原鼠的数量增加一段时间后维持稳定后又下降,因此蛇发挥明显效应的时间段是草原鼠数量下降这段时间,为ef段。图中的K是指环境容纳量,是指一定的环境条件下种群所能维持的最大数量。
(2)调查酵母菌数量的方法为抽样检测法。由图丙及血细胞计数板规格可知,该血细胞计数板共25个中方格,血细胞计数板上酵母菌数量为24×25=600个,又因为血细胞计数板体积为1 mm×1 mm×0.1 mm,故1 L酵母菌培养液含有的酵母菌数量为600÷(0.1×10-3)×103=6×109,此时刻测得酵母菌数量是K/2,故K值为6×109×2=1.2×1010个。
(3)进行“探究酵母菌数量变化”实验中,取样时通常要将试管振荡几次,其目的是使酵母菌分布均匀,保证实验结果的准确。
(4)若曲线Ⅲ表示统计结果,说明λ点之后环境发生变化酵母菌种群因无法适应而逐渐遭到淘汰,环境发生的变化可能是营养物质消耗、代谢产物积累、pH降低等。
B组
一、选择题
1.(2024·辽宁高三联考三模)如图表示某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率曲线,下列叙述错误的是( )
A.乙种群的个体数量多于甲
B.甲、乙两个种群的数量增长方式均为“S”形
C.甲种群的个体数量达到K值的时间先于乙种群
D.t5时刻乙种群的年龄结构为稳定型
答案:A
解析:题图中是种群的增长速率随时间的变化曲线,从图中的信息无法判断甲和乙两个种群的个体数量多少,A错误;由题图可知:坐标的纵轴为“种群增长速率”,趋势是先增加(t1~t2、t1~t4)后减少(t2~t3、t4~t5),为“S”形曲线的增长速率与时间的关系,故甲、乙两个种群的数量增长方式均为“S”形,B正确;图中t3和t5分别相当于甲种群、乙种群的“S”形曲线中的K值,故甲种群的个体数量达到K值的时间t3先于乙种群达到K值的时间t5,C正确;t5时刻乙种群数量达到K值,此时种群的出生率等于死亡率,其年龄结构为稳定型,D正确。
2.(2025·山东潍坊安丘一中模拟)某地甲、乙两种生物种群数量与其λ的对应关系如图所示,λ为一年后的种群数量Nt+1与当前种群数量Nt之比(λ=Nt+1/Nt)。据图分析,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两种群密度越大,增长速率越小
B.当甲、乙种群数量均为N1时,一年后两者数量仍相等
C.当甲、乙种群数量均为N2时,乙种群数量下降较甲快
D.该环境中,甲种群的环境容纳量比乙种群的小
答案:B
解析:根据λ=Nt+1/Nt,λ>1,种群数量一直在增加,在N2之前,甲、乙种群数量一直在增大,增长速率先增大后减小,A错误;曲线横坐标为种群数量,当甲、乙种群数量均为N1时,一年后Nt+1/Nt相等,因此甲、乙种群数量仍相等,B正确;当甲、乙种群数量均为N2时,两种群数量处于相对稳定状态,当种群数量大于N2后,乙种群数量下降较甲快,C错误;由题图可知,该环境中,甲种群和乙种群在种群数量处于N2时达到稳定状态,说明两种群的环境容纳量相等,D错误。
3.(2024·山东德州一中三模)生长于较高密度种群内的植物,由于密度的抑制作用,种群内个体会逐渐死亡,种群数目逐渐减少,直至达到平衡。这种种群的生长动态现象被称为自疏。下列叙述错误的是( )
A.若用数学表达式体现自疏种群的数量变化,其中的λ≤0
B.自疏现象导致部分植物个体死亡,有利于种群的发展
C.自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率
D.植物自疏主要是生物因素的作用结果
答案:A
解析:出现自疏现象的种群数量变化过程中的λ≤1,A错误;自疏现象导致部分植物个体死亡,是为了种群整体的均衡发展,B正确;自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率,即种群增长率为0,种群数量维持相对稳定,C正确;植物自疏主要是生物因素(食物、天敌等)的作用结果,D正确。
4.(2025·长郡中学一模)马世骏院士揭示了飞蝗爆发的主要原因是水、旱灾相间发生。干旱的年份,地面植被稀疏,土壤变得坚实,蝗虫产卵数大为增加;适时的大范围降雨促使蝗虫卵快速孵化;长时间阴湿多雨的环境则易使蝗虫间流行疾病,雨雪还能直接杀灭蝗虫卵。内蒙古曾通过引进鸭子控制蝗灾。下列相关叙述错误的是( )
A.相比杀虫剂治蝗,鸭子治蝗属于生物防治
B.蝗虫间的流行性疾病能影响其种群密度,属于非密度制约因素
C.由材料可知非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
D.调查蝗虫卵的密度有利于及时监控和预报蝗灾
答案:B
解析:相比杀虫剂治蝗,鸭子治蝗属于生物防治,该防治方法具有不污染环境等优点,A正确;蝗虫间的流行疾病是密度制约因素:当种群密度大时,个体间的接触就频繁,流行疾病也容易蔓延,因此其影响程度与种群密度有密切关系,B错误;气候、季节、降水等的变化,影响程度与种群密度没有关系,属于非密度制约因素,由材料可知非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,C正确;调查蝗虫卵的密度可以预测蝗灾的发生率,能及时监控和预报蝗灾,D正确。
5.(2025·辽宁省教研教改联合体调研考试)科学家研究某区域中新迁入的某种生物的种群数量变化,得到该种群在数年内λ值的变化曲线(如图1),以及出生率和死亡率的比值曲线(如图2);图3为某种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线,关于种群特征的相关说法,下列叙述正确的是( )
A.比较曲线X、Y知,自然状态下种群最大增长速率不会超出理想状态下种群最大增长速率
B.图1的曲线a段表示该种群为“J”形增长,b段和de段都表示该种群数量减少
C.图2的AB段表示该种群为“J”形增长,CE段表示该种群数量减少
D.图3呈现“S”形增长的种群,随着时间的推移,种群增长所受的环境阻力先增大后减小
答案:A
解析:比较曲线Y表明自然状态种群数量的增长,曲线X表示理想状态的种群数量增长,则曲线Y表明,在自然状态下,由于空间和资源条件有限,所以种群无法实现最大增长速率,故自然状态下种群最大增长速率无法超出理想状态下种群最大增长速率,A正确;由题图1可知,a段λ=2,且恒定,因此a段表示该种群为“J”形增长,曲线b段种群数量仍然不断增加,de段种群数量不断减少,B错误;题图2的AB段表示该种群数量增长,但不是呈“J”形增长,因为存在生存阻力,C错误;题图3种群数量呈“S”形增长时,随时间的推移,种群数量不断增加,种内竞争越来越激烈,环境阻力不断增大,当出生率和死亡率基本相等时,种群数量会稳定在一定水平,D错误。
6.(2024·沈阳二中五模)研究某种食草虫从卵到成虫的发育过程中存活个体数与各发育期的关系,可反映出不同发育时期的死亡率差别,结果如图。据图分析,以下说法错误的是( )
A.该食草虫从卵到成虫的发育过程中,不同细胞中的RNA不完全相同
B.与四龄幼虫相比,一龄幼虫的死亡率较高
C.该食草虫的年龄结构为增长型,其种群密度会逐渐增大
D.食物和天敌等密度制约因素会影响该食草虫种群数量的变化
答案:C
解析:该食草虫从卵到成虫的发育过程中,伴随着细胞分化,而细胞分化的实质是基因的选择性表达,基因的表达过程包括转录和翻译,转录的产物是RNA,所以不同细胞中的RNA不完全相同,A正确;与四龄幼虫相比,一龄幼虫对应的曲线下降快,说明一龄幼虫的死亡率较高,B正确;种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例,图中反映出的是不同发育期存活数量的变化,所以图中数据不能判断该食草虫的年龄结构为增长型,C错误;食物和天敌等密度制约因素会影响该食草虫种群数量的变化,例如:同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,D正确。
7.(2025·黑吉辽三省三校模拟)某研究小组利用血细胞计数板探究不同条件下酵母菌种群数量的变化规律,将酵母菌培养液稀释10倍后的计数结果如下图(单位:×107个/mL)。下列叙述正确的是( )
A.盖上盖玻片后在其边缘滴加培养液,用滤纸吸去多余培养液后立即观察计数
B.根据20 ℃、24 h酵母菌的种群数量,可推算每个中方格中的平均数量为20个
C.不同温度下,酵母菌种群的增长速率均是先增大后减小最后保持稳定
D.温度对酵母菌种群的影响随其密度的增大而增大,属于密度制约因素
答案:B
解析:待酵母菌全部沉降到计数室底部后,再进行计数,A错误;设20 ℃、24 h时酵母菌在每个中格中的平均数为x个,则x×25×104×10=5×107,计算出x=20,B正确;分析柱状图可知,不同温度下,酵母菌种群的数量先快速增加,后缓慢增加,最后减少,但没有趋于稳定,由此可知,不同温度下,酵母菌种群的增长速率均是先增大后减小,C错误;温度对酵母菌种群的影响与酵母菌的种群密度无关,即温度属于非密度制约因素,D错误。
二、非选择题
8.东北豹、东北虎生活在东北地区广袤无边的森林里,但随着森林砍伐、偷猎围捕、铁路建设等人类活动的干扰,东北豹、东北虎的数量急剧减少。为了保护这些动物的生存环境,有关部门在当地建立了东北虎豹国家森林公园,目前园区的东北虎已超过50只,东北豹已超过60只,并有向周边地区扩散的迹象。回答下列问题:
(1)调查东北虎和东北豹种群密度常用的方法为________________,该调查方法的优势有_______________________________________(答出1点即可)。
(2)东北豹和东北虎主要捕食马鹿、梅花鹿等大中型有蹄类动物,而这些动物主要以森林灌草层的植物为食。为评估东北虎豹国家公园对东北虎和东北豹的承载能力,研究人员对其中的森林灌草层植物进行了调查,灌草层中的草不能称为一个种群的原因是__________________。除上述调查外,还需要分析的影响因素有_____________________________________(答出2点即可)。
(3)东北虎与东北豹一般能在同一自然环境中长期共存,并占据着相对稳定的生态位,生态位是指________________________。研究东北虎和东北豹的生态位,要研究它的活动时间、食物、天敌、与其他物种的关系以及________。
(4)东北虎豹国家公园缓冲区内合理开展了森林体验、冰雪运动、科普教育等旅游活动,这体现了生物多样性的________价值。国家公园规划充分考虑了当地农民的生产生活问题,对退耕地采取青苗费直接补偿和还林面积间接补偿,并培训引导农民从事旅游服务、护林保育与反盗猎、园区管理等,以上措施主要遵循了生态工程设计中的________原理。
答案:(1)红外触发相机拍摄法 对野生动物的不良影响小、操作简便、不需要直接观察或捕捉、测量者的人身安全性高 (2)灌草层中的草属于多个物种 人为干扰因素,有蹄类动物的种群密度
(3)一个物种在群落中的地位或作用 栖息地 (4)直接 整体
解析:(1)东北虎和东北豹体型较大,活动能力强,且具有危险性,调查东北虎和东北豹种群密度常用的方法为红外触发相机拍摄法;该方法对野生动物的不良影响小、操作简便、不需要直接观察或捕捉、测量者的人身安全性高。
(2)种群是一定区域同种生物的全部个体,灌草层中的草不能称为一个种群的原因是灌草层中的草属于多个物种;除上述调查外,还需要分析的影响因素有人为干扰因素,有蹄类动物的种群密度。
(3)一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位,研究东北虎和东北豹的生态位,要研究它的活动时间、食物、天敌、与其他物种的关系以及栖息地等。
(4)直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,东北虎豹国家公园缓冲区内合理开展了森林体验、冰雪运动、科普教育等旅游活动,这体现了生物多样性的直接价值;整体原理要求树立整体观,遵循整体原理,国家公园规划充分考虑了当地农民的生产生活问题,对退耕地采取青苗费直接补偿和还林面积间接补偿,并培训引导农民从事旅游服务、护林保育与反盗猎、园区管理等,以上措施主要遵循了生态工程设计中的整体原理。
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