高中生物选择性必修2同步系列（新教材）讲义汇总

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第1节种群的数量特征一、种群与种群密度1．种群的概念(1)定义：在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群。(2)数量特征：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。其中最基本的数量特征是种群密度。2．种群密度的概念(1)含义：指种群在单位面积或单位体积中的个体数。(2)表示方式：种群密度＝eq\f(个体数,空间大小面积或体积)。(3)调查方法eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(逐个计数法：调查分布范围较小，个体较大的种群,估算法\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(样方法,标记重捕法,黑光灯诱捕法))))3．样方法(1)适用生物：适用于植物或活动能力弱、活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。(2)调查程序随机选取若干个样方↓计数每个样方内的个体数↓求每个样方的种群密度↓求所有样方种群密度的平均值4．标记重捕法(1)适用生物：适用于活动范围大、活动能力强的动物个体，如鼠、鸟类等。(2)调查程序(3)计算公式eq\f(初捕标记个体数M,个体总数N)＝eq\f(重捕中标记个体数m,重捕个体总数n)，即N＝eq\f(M·n,m)。(1)一个池塘里所有的蝌蚪是一个种群()(2)调查土壤中蚯蚓的种群密度可用标记重捕法()(3)用样方法调查蒲公英种群密度时，应在分布较密的地区取样()答案(1)×(2)×(3)×以上①②③④估算值将偏大，⑤⑥估算值将偏小。注意事项(1)标记物必须在调查期间不会消失。(2)标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相同。(3)调查期间没有较多的个体出生和死亡，没有大规模迁入和迁出，没有外界的强烈干扰。二、种群的其他数量特征1．出生率和死亡率(1)概念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值。(2)计算公式出生率(死亡率)＝eq\f(出生死亡个体数,种群个体总数)×100%(3)与种群密度的关系出生率eq\o(→,\s\up7(＋))eq\x(种群密度)eq\o(―,\s\up7(—))死亡率(4)意义出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素。2．迁入率和迁出率(1)概念单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。(2)与种群密度的关系迁入率eq\o(→,\s\up7(＋))eq\x(种群密度)eq\o(―,\s\up7(—))迁出率(3)意义迁入率和迁出率直接决定种群密度。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)类型种群特征出生率与死亡率种群密度变化趋势类型幼年个体数大于成年、老年个体数出生率>死亡率增大增长型各年龄期个体数比例适中出生率≈死亡率稳定稳定型幼年个体数小于成年、老年个体数出生率<死亡率减小衰退型(3)意义影响出生率和死亡率，可预测种群数量的变化趋势。4．性别比例(1)概念种群中雌雄个体数目的比例。(2)意义通过影响出生率影响种群密度。(3)应用利用人工合成的性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体→破坏种群正常的性别比例→降低害虫种群密度。(1)出生率、死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群数量的变化()(2)年龄结构为增长型的种群，种群数量一定会越来越大()(3)年龄结构可以决定种群密度的变化()(4)出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还与气候、食物、天敌等因素有关()(5)若出生率大于死亡率，则种群密度一定增大()答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×1．下图为种群特征间的相互关系，图中A～F分别代表什么？A．迁入率，B.出生率，C.性别比例，D.年龄结构，E.迁出率，F.死亡率。2．我国放开二孩政策后，直接影响图中的哪个种群特征？提示出生率。3．春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量的主要因素是什么？提示迁入率和迁出率。4．我国人口老龄化越来越严重，作出这一判断的依据是什么？提示年龄结构。三、调查草地中某种双子叶植物的种群密度1．调查对象——双子叶植物单子叶草本植物常是丛生或蔓生的，而双子叶草本植物易于辨别个体数目。单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉；双子叶植物的叶脉一般是网状脉。2．方法步骤3．用样方法估算种群密度时的注意事项(1)随机取样。(2)样方大小随植物类型而定，如乔木一般为100m2，灌木一般为16m2，草本植物一般为1m2。(3)样方数量不宜太少。(4)同种生物个体无论大小都要计数，对于压在边线上的个体，则只计数样方相邻两边及其夹角上的个体。某兴趣小组调查某种双子叶草本植物种群密度的结果：样方N1N2N3N4N5种群密度(株/m2)878x9其中第四个样方中该植物的分布情况如下图所示：(1)如何计数第四个样方的植株数量？该样方的种群密度是多少？提示需要计数样方以内的个体数量，以及任意两个相邻边及其夹角上的个体数量。该样方的种群密度为(5＋2＋1)÷1＝8(株/m2)。(2)该植物种群密度是多少？提示8株/m2。1．种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。2．调查种群密度常用的方法有样方法和标记重捕法。3．年龄结构可以预测种群的数量变化趋势。4．年龄结构有增长型、稳定型和衰退型三种类型。5．出生率、死亡率和迁入率、迁出率直接决定种群密度。6．年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。1．下列实例中，能够构成种群的是()A．长江和黄河里的鲢鱼 B．泰山上的灰喜鹊C．太行山上的松树 D．一个蜂巢里的工蜂答案B解析种群是在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的集合。种群具有一定的时空限制，是某种生物个体的总和。长江和黄河里的鲢鱼生活的自然区域不同；太行山上的松树包含多个松树物种，组成了多个种群；一个蜂巢里的工蜂只是该蜜蜂种群的部分个体而非全部个体，因此，A、C、D都不能构成种群。2．下列有关调查动物种群密度方法的叙述，正确的是()A．草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查B．对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度C．运用标记重捕法调查时，个体被捕捉的概率应相等，而与标记状况、年龄和性别无关D．对农作物上的蚜虫，植物叶片上的昆虫卵常采用标记重捕法调查种群密度答案C3．在一片约33hm2的林地内，调查者第一次捕获了25只大山雀，各用一个较重的铁环套在了大山雀的腿上作为标记，然后全部放掉。第二次捕获了33只大山雀，其中有5只是有标记的。据此推算，该林地中大山雀的种群密度(只/hm2)约为()A．略大于165 B．略小于165C．略大于5 D．略小于5答案C解析设种群数量为x，如果不考虑其他因素，则可知：eq\f(25,x)＝eq\f(5,33)，可以计算出x＝165，故该林地中大山雀的种群密度为165/33＝5(只/hm2)。结合题干信息：标记物是一个较重的铁环，标记后会限制动物的正常活动，被捕获的概率会增加，因此算出的值会比实际值偏小，实际值要大于计算结果。4．(2019·济南高二检测)现阶段我国出现了大量“421型”家庭(4个老人＋1对夫妇＋1个孩子)，近期政府出台了“二孩政策”。下列叙述正确的是()A．人口性别比例的失衡一定会降低出生率B．动物种群密度减小的方法同样适用于人口数量的减少C．随着“421型”家庭增多，人口年龄金字塔底部面积所占的比例减小D．“二孩政策”的出台是为了提高出生率和降低死亡率，从而提高自然增长率答案C解析人口性别比例的失衡不一定会降低出生率，A项错误；动物种群密度减小的方法不适用于人口数量的减少，B项错误；随着“421型”家庭增多，幼年人口减少，人口年龄金字塔底部面积所占的比例减小，C项正确；“二孩政策”的出台是为了提高出生率，并没有降低死亡率，D项错误。5．常用样方法调查植物的种群密度，图中黑点表示计数的个体。下列样方中个体数量统计错误的是()答案D解析统计样方中的个体数量时，样方内部的个体全部计数，样方外部个体全部不计数，对于样方边界上的个体，原则上计一半边界(含顶角)上的个体，如果是方形样方，计数相邻两边及其夹角上的个体，因此，A、B、C项正确，D项错误。6．依据以下资料分析问题：资料1下图为某地7个生物种群的年龄结构。资料22016年上海市常住人口为2415.27万人，与第六次全国人口普查时的人数相比，共增加113.3552万人，增长4.92%。平均每年增加628141人，年平均增长率为2.45%。全市常住人口中，外省市来沪常住人口为981.65万人。下图是该市人口的出生率和死亡率的变化曲线。资料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。(1)由资料1分析：种群的年龄结构属于增长型的是___；属于稳定型的是___；属于衰退型的是___。(填字母)(2)由资料2分析：直接决定种群密度的是______________________________________________________。(3)由资料3分析：种群的________也是影响种群密度的重要因素，其通过影响出生率来间接影响种群密度。答案(1)A、D、FC、GB、E(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率(3)性别比例A组基础对点练题组一种群密度及其调查方法1．下列叙述符合种群密度概念的是()A．每平方米草地中杂草的数量B．某森林中每平方千米猞猁的数量C．一亩水稻的年产量D．某湖泊一年中鲫鱼新增个体数占个体总数的比值答案B解析每平方米草地中的杂草不是一个种群，A项错误；某森林中每平方千米猞猁的数量，符合种群密度的概念，B项正确；一亩水稻的年产量，不符合种群密度的概念，C项错误；某湖泊一年中鲫鱼新增个体数占个体总数的比值指出生率，D项错误。2．如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是()A．计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度B．计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度C．计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D．求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度答案C解析估算种群密度最常用的方法之一是样方法：在被调查种群分布的范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方内的种群密度，以所有样方内种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。3．在对某种兔的种群密度的调查中，第一次捕获并标记48只，第二次捕获24只，其中有标记的12只，则该种群的总数量为()A．48B．24C．12D．96答案D题组二种群的其他数量特征4．(2020·哈尔滨高二检测)下列各项不属于种群数量特征的是()①性别比例②物种数目③年龄结构④出生率、死亡率⑤种群密度⑥代谢类型A．⑤⑥B．②⑤C．③④D．②⑥答案D5．(2019·重庆校级月考)种群的年龄结构大致可分为图示①②③三种类型，下列相关说法错误的是()A．我国全面实施一对夫妇可生育两个孩子的政策，这是防止我国人口老龄化问题过度严重的重要决策B．在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，某种鱼种群的年龄结构可能为图中①所示类型C．农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄结构变为图中③所示类型D．种群的年龄结构为图中②所示类型时，种群数量一定能保持稳定答案D解析图中②所示的年龄结构类型为稳定型，若受到天敌、食物、气候等因素剧烈变化的影响，其数量不一定能保持相对稳定，D项错误。6．下列关于出生率的叙述，正确的是()A．若某种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%B．若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比例越接近1∶1，则出生率越高C．若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会升高D．若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高答案B解析若某种群年初个体数为100，一年新生个体数为20，则该种群的年出生率为20%，死亡个体数为10，则该种群的年死亡率为10%，A项错误；婚配制为一雌一雄的动物，当雌雄比例为1∶1时，每个个体都能产生后代，此时的出生率最高，B项正确；调控环境条件，使动物性成熟推迟，动物的繁殖时期推迟，会导致出生率降低，C项错误；三种年龄结构类型的种群中，稳定型的出生率约等于死亡率，但不能判断各类型出生率的高低，D项错误。7．(2019·云南昆明一中月考)如图表示种群的各个特征之间的关系，下列叙述不正确的是()A．甲为出生率和死亡率，乙为迁入率和迁出率B．丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度C．丁为年龄结构，每种类型中包括幼年、成年和老年三个年龄期D．种群密度是种群最基本的数量特征，调查方法有标记重捕法和样方法等答案A解析甲为出生率和迁入率，乙为死亡率和迁出率，A项错误。题组三调查草地中某种双子叶植物的种群密度8．某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度。下列做法错误的是()A．随机取样 B．选择植物生长茂盛处取样C．根据调查数据估算种群密度 D．根据地段的形状确定取样方法答案B9．某同学拟调查一个面积为100hm2的草地上某种双子叶草本植物的种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是()A．计数该草地上该种植物的全部个体数目B．设置1个1m2的样方，计数样方中该种植物的个体数目C．随机设置1m2的样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目D．在该种植物密集处设置1m2的样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目答案C解析双子叶植物种群密度的调查方法一般采用样方法，即在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数目，求得每个样方的种群密度，然后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。10．如图为一种生物三个种群的年龄结构示意图，请据图回答下列问题：(1)三个种群的年龄结构分别是____________________________。(2)据统计，70年代初，我国人口年龄结构与图中的A相似，所以在这以后一段时间内的发展趋势是________________________________________。(3)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫性别比例的目的是__________，最终使害虫的年龄结构变为三图中的________类型。(4)东海渔场因捕捞过度造成产量下降，当地政府通过控制网孔的大小来“抓大放小”，一段时间后年龄结构变为三图中的________类型。(5)如何根据年龄结构来预测种群的发展趋势？__________________________________________________________________________。答案(1)增长型、稳定型、衰退型(2)人口密度越来越大(3)降低出生率，减少害虫的种群密度C(4)A(5)如果为增长型，预测种群密度会越来越大；如果为稳定型，预测种群密度保持相对稳定；如果为衰退型，预测种群密度会越来越小解析(1)A曲线表示幼年个体数多于老年个体数，年龄结构为增长型；B曲线表示各年龄段的个体数比例相当，年龄结构为稳定型；C曲线表示老年个体数相对较多，年龄结构为衰退型。(2)增长型种群的种群密度会逐渐增大。(3)用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，会干扰害虫正常交尾，使幼虫数量锐减，害虫年龄结构将成为衰退型。(4)在渔场中采用“抓大放小”的措施，会使幼年个体所占的比例上升，年龄结构变为增长型。B组综合强化练11．下列关于种群的表述，正确的是()①幼年个体数量大于成年个体数量时，种群密度一定增长②没有迁出和迁入时，出生率大于死亡率，种群的数量一定增长③动物对捕捉器具有条件反射的种群不适用标记重捕法调查种群密度④年龄结构为增长型的种群其生殖期个体数一定大于衰退型生殖期个体数⑤种群特征是单独个体不具备的A．①④⑤ B．①③⑤C．②③⑤ D．②④⑤答案C12．经调查数个不同海岸的笠螺种群，发现其最大体长、种群生物量(该种群所有生物个体的有机物总量)与种群密度的关系如下图甲、乙所示。下列叙述正确的是()A．种群密度与生物量呈线性关系B．种群密度越大，个体的体型越小C．个体体型的差异，随着种群的生物量增加而逐渐变小D．个体间的种内竞争，在种群密度低于每平方米400只时最激烈答案B解析从图中可以看出，种群密度与最大体长接近呈线性关系；种群密度越大，个体的体型越小；个体体长与种群生物量之间没有直接关系；个体间的种内竞争，在达到每平方米400只后最激烈。13．(2020·辽宁大连二十四中高二月考)下列叙述正确的是()A．运用标记重捕法调查时，部分个体身上的标记物脱落，则所得到的种群密度值偏大B．运用标记重捕法调查时，个体被捕获的概率与标记状况、年龄和性别有关C．计数每个样方的种群密度，取其最大值作为该种群的种群密度估计值D．利用样方法调查蒲公英的种群密度时，不统计正好在样方线上的个体答案A解析利用标记重捕法调查种群密度时，部分个体身上的标记物脱落，会导致重捕时被标记的个体数目减小，因此计算所得到的种群密度值偏大，A项正确；运用标记重捕法调查时，标记个体与未标记个体被捕获的概率相等，与年龄和性别无关，B项错误；利用样方法调查时，应以所有样方种群的平均值作为种群密度估计值，C项错误；利用样方法调查草地上蒲公英的种群密度时，应统计样方内部的个体以及相邻两边(含顶角)的个体，D项错误。14．科研人员对某岛屿一年内社鼠种群的数量和性别比例(♀∶♂)进行研究，结果如图所示。据图分析下列叙述不正确的是()A．决定该岛屿社鼠种群数量变化的直接因素主要是出生率和死亡率B．可以用标记重捕法获取该岛屿社鼠的种群密度C．社鼠雌性个体在9～11月份的生存能力低于雄性个体D．社鼠种群密度较低时，较高性别比例有利于种群密度的恢复答案C解析由题图分析可知，在9～11月份，社鼠雌性个体的数量明显多于雄性个体，说明社鼠雌性个体在9～11月份的生存能力高于雄性个体，C项错误。15．(2019·大庆模拟)图甲表示种群数量特征的概念图，图乙是某地人口出生率和死亡率的变化曲线。下列相关叙述错误的是()A．图甲中的c是种群密度，指的是某种群的总数量B．图甲中的a和b分别是性别比例和年龄结构C．图乙所示种群的年龄结构由稳定型逐渐变成增长型D．并非全部的生物种群都具有图甲中的种群特征答案A解析种群密度是指某种群在单位面积或单位体积中的个体数，A项错误；性别比例只影响出生率，而年龄结构会影响出生率和死亡率，B项正确；图乙所示种群的出生率和死亡率的差值由0变得越来越大，故种群的年龄结构由稳定型逐渐变成增长型，C项正确；并不是所有种群都具有图甲中的种群特征，如某些生物无性别之分，所以就没有性别比例这一特征，D项正确。16．下图是种群数量特征的概念模型，以下分析正确的是()A．种群密度能够反映种群数量的变化趋势B．春节前后，我国南部沿海城市人口数量的变化主要取决于①②C．预测未来种群数量变化的主要依据是④D．利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征④，进而影响种群数量答案C解析种群密度是种群最基本的数量特征，不能反映种群数量的变化趋势，年龄结构可以反映种群数量的变化趋势，A错误；春节前后，我国南部沿海城市人口数量的变化主要取决于迁入率和迁出率，B错误；根据年龄结构影响出生率和死亡率以及性别比例影响出生率，推出④为年龄结构，③为性别比例，年龄结构是预测种群数量变化的主要依据，C正确；利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征③性别比例，进而影响种群数量，D错误。17．豚草是原产自北美的植物，其花粉是北京地区主要的过敏原。课外小组的同学对北安河地区路旁的一片闲散地中的豚草及部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，结果如下表所示(单位：株/m2)。年份种名20072008200920102011豚草0.30.61.11.52.3狗尾草10.09.286.85.5曼陀罗3.02.11.10.30.1龙葵3.02.00.400灰绿藜3.22.81.71.30.6(1)调查植物的种群密度常采用的方法是__________________________________。(2)取样的关键除应考虑样方的大小和数量外，还应注意____________________。(3)计算种群密度时要取多个样方的______________，以减少误差。(4)请在下图中绘出豚草和灰绿藜种群密度的变化曲线。(5)研究种群数量变化的规律有着重要意义。试举一例：_________________________。答案(1)样方法(2)随机取样(3)平均值(4)变化曲线如图(5)害虫的防治(或野生动物和植物资源的保护等)18．现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄结构，结果如下表：年龄0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋个体数9218712170696263年龄7＋8＋9＋10＋11＋≥12个体数7264554239264注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推。回答下列问题：(1)通常，种群的年龄结构大致可以分为三种类型，分别是____________________________。研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄段个体数的比例为____________，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是____________。(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标记重捕法。标记重捕法常用于调查________________强、活动范围广的动物的种群密度。答案(1)增长型、稳定型、衰退型1∶1∶1保持稳定(2)活动能力解析(1)根据种群中各年龄段个体所占比例，可以把种群分成增长型(幼年个体较多，老年个体较少)、稳定型(各年龄期个体比例适中)、衰退型(老年个体较多，幼年个体较少)，根据题目所给数据，可知该种群幼年∶成年∶老年个体数比例为1∶1∶1，各年龄段比例适中，因此为稳定型，数量变化趋势是保持稳定。(2)活动能力强、活动范围广的动物常用标记重捕法调查种群密度。

第2节种群数量的变化一、种群数量的增长、变化曲线及其应用1．建构种群增长模型的方法(1)数学模型：是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。(2)构建数学模型的方法步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。(3)根据教材中“细菌数量增长规律”分析：若N表示细菌数量，n表示第n代，则细菌增长的方程式模型为Nn＝2n；曲线模型为：2．种群的“J”形增长(1)模型假设：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(即理想条件)。(2)建立模型①参数的含义：Nt：t年后种群的数量；N0：种群的起始数量；t：时间(年数)；λ：该种群数量是前一年种群数量的倍数。②数学方程式：Nt＝N0λt。③曲线图(如下)3．种群的“S”形增长(1)模型假设：自然界的资源和空间总是有限的。(2)对曲线的分析①a点以前是生物对环境的适应期，种群数量增长较慢的原因是个体数量少，因此增长速率很小。②ab段是快速增长期，种群数量快速增长，eq\f(K,2)时增长速率达到最大，此时食物、空间相对充裕，天敌数量少。③bc段，随着种群密度的增加，个体间因食物、空间和其他生活条件的争夺而导致种内竞争加剧，使种群出生率降低，死亡率升高。④达到K值时，种群出生率等于死亡率，种群数量保持相对稳定。(3)K值的含义：又称为环境容纳量，指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。(4)应用①野生大熊猫数量锐减的原因：栖息地遭到破坏，食物减少和活动范围缩小，K值变小。②应对措施：建立自然保护区，改善栖息环境，提高环境容纳量。4．种群数量的波动(1)影响因素eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(自然因素,人为因素：人类活动的影响))(2)数量变化：大多数种群的数量总是在波动中；处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。长久处于不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。(1)“J”形曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式()(2)种群数量达到K值以后，种群受食物、空间等因素的限制，增长速率为零，种群数量不再发生变化()(3)对于“S”形曲线，同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响()(4)环境容纳量即为种群数量最大值()答案(1)×(2)×(3)√(4)×1．“J”形曲线分析种群“J”形增长模型：Nt＝N0λt，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。(1)请分析当λ>1、λ＝1、0<λ<1时，种群的数量变化和年龄结构的类型：项目种群数量变化年龄结构λ>1增长增长型λ＝1稳定稳定型0<λ<1下降衰退型(2)已知种群增长率＝eq\f(一定时间内增长的数量,初始数量)。请在下图中绘出“J”形增长的增长率曲线：提示如图所示2．“S”形曲线分析已知种群增长速率＝eq\f(一定时间内增长的数量,时间)。请看图完成下列填空：(1)图乙的g点相当于图甲的c点；fg段相当于图甲的ac段。(2)图乙的h点相当于图甲的d点；gh段相当于图甲的cd段。3．下图体现了“J”形和“S”形曲线之间的关系，二者之间的阴影部分代表什么？提示环境阻力(按自然选择学说，它就是在生存斗争中被淘汰的个体数量)。归纳总结增长率、增长速率、λ值的辨析(1)在“J”形曲线中增长率不变；在“S”形曲线中增长率逐渐减小。不能认为“S”形曲线的开始部分是“J”形曲线。(2)在“J”形曲线中种群增长速率不断增大；在“S”形曲线中种群增长速率先增大，在eq\f(K,2)时达到最大，然后逐渐减小。(3)λ值为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。在“J”形曲线中增长率和λ的关系是：λ＝增长率＋1。二、培养液中酵母菌种群数量的变化1．实验目的：初步学会酵母菌等微生物的计数及种群数量变化曲线的绘制。2．实验原理(1)用液体培养液培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。(2)在理想环境中，酵母菌种群的增长呈“J”形曲线；在有限的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“S”形曲线。在恒定培养液中当酵母菌种群数量达到K值后，还会转而下降直至全部死亡(是营养物质消耗、代谢产物积累及pH变化所致)。(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。3．实验步骤(1)将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。(2)将酵母菌接种到试管中的培养液中，并放在适宜条件下培养。(3)每天在固定的时间取样并计数酵母菌种群数量。在显微镜下计数，估算10mL培养液中酵母菌种群的初始数量N0。连续观察7天，记录数据。(4)分析数据，以时间为横坐标，以酵母菌数量为纵坐标，画出坐标曲线，分析曲线走向，揭示酵母菌种群数量变化规律。4．实验结果分析根据实验数据可得如图所示的增长曲线。开始时培养液的营养充足，空间充裕，条件适宜，酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌数量的不断增加，营养消耗，pH变化，生存条件逐渐恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。注意事项(1)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。(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)制片时，先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余培养液用滤纸吸去。(4)制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。(5)显微镜计数时，对于压在小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。(6)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，以每小方格内含有4～5个酵母细胞为宜。稀释培养液时要进行定量稀释，便于计算。1．若测得的酵母菌种群数量偏高，原因是什么？提示(1)取样时未振荡，取样于试管底部。(2)计数的酵母菌中，有已死亡的个体。2．如何才能区分计数的酵母菌是活的还是死亡个体？提示可以用染色法。活细胞的细胞膜有选择透过性，所以不会被染色，而死细胞可被染色。1．曲线图与数学方程式相比，能更直观地反映出种群数量的增长趋势。2．在理想状态下，种群数量增长的数学模型为：Nt＝N0λt，呈“J”形曲线。3．正常情况下，自然界的资源和空间是有限的，种群数量会呈“S”形曲线增长。4．“J”形增长曲线的增长率是不变的，“S”形增长曲线的增长速率是先增大后减小。5．K值并不是固定不变的，当环境改变时，K值会发生变化。6．影响种群数量的因素很多，因此种群的数量常常出现波动，在不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。1．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建构数学模型一般包括以下步骤。下列排列顺序正确的是()①根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达②观察研究对象，提出问题③通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正④提出合理的假设A．②④①③ B．②③④①C．④②①③ D．①②③④答案A解析建构数学模型的正确步骤如下：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。2．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式，下列关于种群“J”形增长的叙述，错误的是()A．数学方程式模型可表示为：t年后种群数量Nt＝N0λtB．条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等C．“J”形增长曲线中λ大于1D．增长速率是固定的答案D解析“J”形增长曲线的数学方程式模型可表示为：t年后种群数量Nt＝N0λt(λ表示该种群数量是前一年的λ倍)，A项正确；食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群数量持续增加，增长曲线大致呈“J”形，B项正确；由于种群一直在增长，后一年比前一年多，所以曲线中λ大于1，C项正确；种群的增长速率不是固定的，D项错误。3．(2020·北京清华附中检测)自然界中的种群数量增长一般呈现出“S”形曲线的走势，在此增长趋势中()A．种群的增长与种群密度无关B．达到K值时种群数量不再变化C．种群的增长受到环境因素制约D．同一种群的K值固定不变答案C解析种群数量增长的“S”形曲线是在种群密度增大，种内竞争加剧，天敌数量增加等情况下形成的，A项错误、C项正确；种群数量达到K值后并不是一成不变的，而是围绕K值上下波动，B项错误；同一种群的K值并不是固定不变的，当生存环境发生改变时，K值也会相应地改变，D项错误。4．下列关于图中种群数量变化的说法，错误的是()A．种群“J”形曲线只有在理想条件下才能出现B．种群呈“S”形增长过程中，在达到K值之前就是“J”形增长C．自然状态下种群数量达到600时，种群的增长率为0D．环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化答案B解析种群“S”形曲线是在资源空间有限的条件下种群的数量变化趋势，由于存在环境阻力，所以在达到K值之前与“J”形曲线不同，B错误。5．1/400mm2)进行计数。图甲是某天显微镜镜检结果(视野中每个黑点含2个酵母菌)，图乙是7天内酵母菌种群数量变化曲线。下列叙述不正确的是()A．图甲中酵母菌数量过多，需加水稀释后再统计B．图乙中第4～7d酵母菌的出生率等于死亡率C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的K值基本不变D．酵母菌自身代谢状况也会影响实验数据的统计答案A解析图甲中酵母菌数量可分辨清楚，不用加水稀释，A错误。6．某研究所调查发现：某种鱼迁入某一区域后，其种群数量增长速率随时间变化的曲线如图所示，请分析回答下列问题：(1)在t0～t3时间内，种群数量增长曲线呈“______”形；若在t3时种群数量为N，则在t1时种群数量为______。t1时该种群的年龄结构可能为____________。(2)捕获该鱼的最佳时期为_______(填“t1”“t2”或“t3”)时，原因是______________。(3)在t3时期后，该鱼种群数量变化将呈现______________________________________状态，主要原因是________________、________________。答案(1)Seq\f(N,2)增长型(2)t2在t1时种群增长速率最大，t2时捕获该鱼并使捕捞后维持在t1时的数量，获得的量较大且不影响该鱼类资源的再生(3)波动种内竞争加剧捕食者数量增加A组基础对点练题组一种群数量的增长、变化曲线1．某同学在“研究细菌数量变化”时，提出的数学模型是Nn＝2n(N代表细菌数量，n代表细菌繁殖代数)，他建立这个数学模型的合理假设是()A．细菌可以通过有丝分裂不断增加数目B．在资源和生存空间没有限制的环境中，细菌种群数量的增长不受种群密度等的影响C．细菌没有细胞核，结构简单，分裂速度快D．细菌微小，需要的营养物质很少，繁殖速度快答案B解析题干中的数学模型只是对理想条件下细菌数量增长的推测，因此建立这个数学模型的合理假设是在资源和空间没有限制的环境中，细菌种群数量的增长不受种群密度等的影响。2．在营养和生存空间等没有限制的理想条件下，某细菌每20min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(m个个体)接种到培养基上(资源、空间无限)，th后，该种群的个体总数是()A．m·2tB．m·220C．m·22tD．m·23t答案D解析细菌进行分裂生殖，一分为二，20min分裂繁殖一代，每小时繁殖三代，所以th共繁殖3t代，种群个体总数为m·23t。3．(2020·天水高二检测)下列有关种群“J”形增长的叙述，正确的是()A．“J”形增长的种群都有K值B．“J”形增长的种群生存条件是有限的C．自然界中绝大多数种群呈“J”形增长D．“J”形增长的种群个体数一定不断增加答案D4．下图是黄海某种鱼的种群数量增长曲线。下列相关叙述正确的是()A．a点时组成该种群的个体全为幼年个体B．维持b点时的种群大小能够提供最大持续产量C．c点时该种群年龄结构为衰退型D．d点时该种群增长速率最大答案B解析曲线上各点的个体中均有不同年龄期的个体，只是比例不同，A项错误；b点时，种群数量为eq\f(K,2)，此时种群增长速率最大，若将种群数量维持在该水平上，将获得最大的持续产量，B项正确；c点时种群数量仍在上升，则该种群年龄结构为增长型，C项错误；d点时种群数量达到K值，出生率等于死亡率，增长速率为0，D项错误。5．下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境容纳量约为()A．100只B．200只C．300只D．400只答案D解析第10年时种群增长速率最大，对应于种群数量的eq\f(K,2)，故该种群在此环境中环境容纳量为400只，D正确。6．下列关于种群数量变化的叙述，错误的是()A．种群数量的变化主要由迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接影响B．种群数量的变化包括增长、波动、稳定、下降等C．在自然界中，种群的增长一般呈“J”形曲线D．处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发答案C解析在自然界中，受环境条件的限制，种群的增长一般呈“S”形曲线，C项错误。题组二探究培养液中酵母菌种群数量的变化7．(2019·大庆铁人中学高二期末)用血细胞计数板计数培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，进行如图所示的操作。下列相关叙述正确的是()A．图示操作顺序正确，对计数结果无影响B．图示对酵母菌计数采用的方法为抽样检测法C．取酵母菌培养液时，直接从试管中部吸取即可D．实验结束后，血细胞计数板用试管刷蘸洗涤剂擦洗、晾干答案B8．(2019·泰安高二检测)将10mL酵母菌培养液放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如表所示。据表分析错误的是()样品1234酵母菌数量(个/mm3)121082012101000pH4.85.43.75.0A.培养过程中酵母菌始终是出生率>死亡率B．样品的取样先后次序为2、4、1、3C．对酵母菌而言，10mL该培养液的环境容纳量可能为1.21×107个D．若进行第5次均匀取样，10mL样品中的酵母菌数量有可能低于1.21×107个答案A9．的血细胞计数板正面示意图，图2是计数室某一个方格中酵母菌分布示意图。下列有关叙述正确的是()A．该血细胞计数板上有2个计数室，玻片厚度为0.1mmB．制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上C．该方格中酵母菌的数量应计为9个D．实验中被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞答案D解析血细胞计数板盖玻片下液体的厚度为0.1mm，A错误；制片时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管滴加样液，B错误；该方格中酵母菌的数量应计为7个，只计数内部和相邻两边及其夹角处的酵母菌，C错误；由于活细胞的细胞膜具有选择透过性，实验中被台盼蓝溶液染成蓝色的酵母菌为死细胞，D正确。10．用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，将其数量随时间变化情况绘制如图甲。a表示每3h换一次培养液的培养曲线，d表示不更换培养液的培养曲线。请回答下列问题：(1)曲线a表示种群呈“______________”形增长。理论上讲，呈现这种增长模型的条件是______________________等。(2)曲线d表示的增长为“_______”形增长。属于这种增长模型的种群随种群密度(个体数量)的增加，种群的增长速率的变化是____________________。当种群个体数量达到K值的一半时，种群的增长速率达到______。(3)在实际情况下，塔斯马尼亚绵羊种群增长情况如图乙所示，说明在自然界中，种群数量变化会出现______现象。(4)在研究种群数量时，需要调查种群密度。田鼠的种群密度可通过标记重捕法调查。在1hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是______只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果_______。答案(1)J食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种(2)S先增大，再减小，最后为零最大(3)波动(4)80偏大B组综合强化练11．下列关于种群数量变化的叙述中，不正确的是()A．在理想条件下，种群数量增长的数学模型为Nt＝N0λtB．一个物种引入新的地区后，一定呈“J”形增长C．对家鼠等有害动物的控制，要尽量降低其K值D．一个呈“S”形增长的种群，数量在eq\f(K,2)左右时增长速率最大答案B12．如图为某种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线。若不考虑迁入和迁出，下列有关叙述错误的是()A．某种群迁入大量同种个体可使该种群K值提高B．在b点，曲线Y对应的种群数量大小为环境容纳量的一半C．c点时种群增长速率为零，出生率等于死亡率D．理想条件下，种群数量增长的曲线可用图中“曲线X”表示，没有K值答案A13．如图为两种生物种群的生长曲线，以下说法错误的是()A．按甲曲线增长的种群增长率始终不变B．按乙曲线增长的种群到a点后种内竞争最为激烈C．按乙曲线增长的不同种群在同一环境下，b点时的增长速率不同，但均为最大值D．甲曲线的数学模型为Nt＝N0λt，其中λ代表增长率答案D解析甲曲线的数学模型为Nt＝N0λt，其中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。14．在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与前一年种群数量的比值(λ)，并得到如图所示的曲线。据此图分析下列结论，错误的是()A．前4年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄结构可能为衰退型B．第4～8年间种群数量下降，原因可能是食物短缺和天敌增多C．第8年的种群数量最少，第8～16年间种群数量增加，且呈“S”形曲线增长D．如果持续第16～20年间的趋势，后期种群数量将呈“J”形曲线增长答案C解析前4年λ＝1，说明种群增长率为0，种群数量保持不变，第5年λ<1，说明种群数量下降，年龄结构为衰退型，A项正确；影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等，B项正确；第8～10年间λ<1，种群数量减少，第10～16年间λ>1，说明种群数量增加，C项错误；由题中曲线图的趋势可知，如果持续第16～20年间的趋势，λ>1，且基本不变，后期种群数量将呈“J”形曲线增长，D项正确。15．自然界中某种群死亡率如图中曲线Ⅱ所示，出生率如图中曲线Ⅰ所示，下列分析正确的是()A．种群在c点之前呈“J”形增长，在c点之后呈“S”形增长B．种群数量增长最快的时期是c点时期C．c点时此种群的个体总数达到其生活环境容纳量(K值)D．曲线表明种群数量变化受食物的影响答案C解析由题图可知，种群在c点之前增长率一直下降，增长曲线不是“J”形曲线，若为“J”形曲线，则增长率不变，c点之后增长率小于零，种群数量下降，也不为“S”形曲线，A项错误；种群数量增长最快的时期应该是增长速率最大的时候，即K/2时，c点时增长速率为零，B项错误；c点时出生率等于死亡率，增长速率为零，种群数量达到最大值，即种群的个体总数达到环境容纳量，C项正确；曲线只表明了种群的出生率和死亡率的变化，不能得出种群数量变化受食物的影响，D项错误。16．某小组在探究培养液中酵母菌种群数量的变化时，同样实验条件下分别在4个锥形瓶中进行如图所示的培养，均获得了“S”形增长曲线。下列叙述错误的是()A．4个锥形瓶中酵母菌种群数量达到K值的时间一般不同B．可采用抽样检测的方法对酵母菌进行计数C．Ⅳ内的种群数量先于Ⅱ内的达到最大值D．4个锥形瓶中酵母菌种群的K值各不相同答案D解析Ⅰ、Ⅲ锥形瓶中培养液的体积相同，虽然起始酵母菌数不同，但种群的K值相同，Ⅱ、Ⅳ锥形瓶中酵母菌种群的K值也相同，D错误。17．(2019·邢台模拟)图甲是种群在不同环境条件下的增长曲线，图乙是研究人员对某草场进行生态学调查后绘制的某昆虫种群λ值的变化曲线(未发生迁入和迁出)。请分析回答：(1)图甲中A曲线表示的种群生活在____________________________________的环境中。(2)图甲中B曲线呈“________”形，阴影部分表示____________________的个体数量。(3)图乙中该昆虫在0～5年间，种群数量呈现图甲中________(填“A”或“B”)形曲线增长，可推测该昆虫种群的年龄结构类型是________。(4)该昆虫种群数量在第15年时________(填“是”或“不是”)最小值，在第20～25年间种群数量________(填“增多”“不变”或“减少”)。答案(1)食物及空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种(或理想条件下)(2)S在生存斗争中被淘汰(3)A增长型(4)不是不变解析(1)题图甲中A曲线表示种群的数量呈“J”形增长，由此可推知该种群在食物及空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种的理想环境中生活。(3)图乙中该昆虫在0～5年间，种群λ>1且保持不变，可推知该种群数量在此期间呈“J”形增长，即图甲中A曲线。由此可推测，该昆虫种群的年龄结构类型是增长型。(4)图乙中在10～20年间，λ值都小于1，表示该昆虫种群数量一直在减少，所以该昆虫在第15年时的种群数量不是最小值；在第20～25年间，λ值都等于1，表示该昆虫的种群数量基本保持不变。18．将酵母菌分为a、b、c、d四组，在相同容积的培养瓶中用不同的方式培养，其种群增长曲线如图所示。请据图回答下列问题：(1)该实验实际上是研究________对酵母菌种群数量增长的影响。请分析a组能否沿此趋势无限延伸？__________________。简述原因。(2)在下图绘出d组10～80h的种群增长速率的曲线图。(3)随着更换培养液的时间间隔的延长，酵母菌种群的增长速率降低，写出其可能的限制因素。答案(1)环境因素(营养物质浓度或代谢废物的浓度或pH变化等合理答案即可)不能因为空间(和营养)是有限的(2)如图所示(3)营养物质不足或有害代谢产物(或有害产物)积累或pH改变解析(1)探究酵母菌的种群数量变化实验，研究的是在不同环境条件下种群数量的变化；环境条件包括培养基的营养条件和培养的温度、pH等。由于培养基提供的营养和培养瓶的空间是有限的，所以会导致种群数量的增长停止。(2)由于d曲线呈“S”形增长，所以种群的增长速率是先增加后减少，其中eq\f(K,2)值时种群的增长速率最大。(3)由于更换培养液的时间间隔的延长造成的种群增长速率下降，说明原因是培养基的问题，营养物质不足、有害代谢产物积累或pH改变等。

第3节影响种群数量变化的因素一、影响种群数量变化的因素凡是影响种群重要特征的因素，都会影响种群的数量变化。1．非生物因素(1)在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。如：①森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度，即光照强度。②种子的萌发，主要受气温升高的影响；昆虫的死亡，主要受气温降低的影响。③干旱缺水植物种群死亡率升高；动物缺水可导致个体的死亡或种群爆发式增长。(2)非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。2．生物因素(1)内部因素——种内竞争。(2)外部因素①捕食与被捕食关系：除顶级捕食者外，每种动植物都可能是其他某种生物的捕食对象，每种动物都需要以其他生物为食，使各种生物种群数量控制在一定范围内。②相互竞争关系：不同植物竞争阳光和养分，不同动物竞争食物和生存空间，导致种群数量的变化。③寄生关系：宿主被寄生生物寄生，影响种群的出生率和死亡率，进而影响种群的数量变化。(1)干旱缺水一定会导致种群数量下降()(2)春夏时节动物种群迅速增长受气温升高、食物充足等多种非生物因素的综合影响()(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()(4)两种生物之间的竞争仅是争夺食物()答案(1)×(2)×(3)√(4)×如图表示两种生物的关系，请据图思考下列问题：(1)图中可表示双小核草履虫与大草履虫关系的是①，可表示雪兔与猞猁关系的是②。(2)如何判断图②中的捕食者和被捕食者？提示个体数先增加或先减少的是被捕食者，如图②中的a；个体数后增加或后减少的是捕食者，如图②中的b。(3)图①和图③中的两种种间关系有何区别？提示图①中的两种生物的竞争力悬殊，竞争的结果往往会使处于竞争不利地位的生物灭绝；图③中的两种生物的竞争力相当，不会导致一种生物灭绝。二、种群研究的应用1．濒危动物的保护：通过调查种群特征及影响因素，了解种群生存状态，预测种群的数量变化趋势，采取保护措施以降低环境阻力，提高K值(或环境容纳量)。2．渔业方面：中等强度的捕捞(捕捞量在K/2左右)，有利于持续获取较大的鱼产量。3．有害生物的防治(1)采用化学和物理的方法控制现存种群数量。(2)通过减少食物、有效保护或引入天敌生物等方法降低其环境容纳量。(1)保护濒危动物可通过调查年龄结构预测其种群数量变化趋势()(2)若想获得最大日捕获量，应从eq\f(K,2)后开始捕捞，捕捞后剩余数量达到eq\f(K,2)即可()(3)要防治鼠害，应在其数量达到eq\f(K,2)后采取措施()答案(1)√(2)×(3)×特别提醒环境容纳量的应用①濒危动物及野生资源的保护：建立自然保护区，提高K值；②野生资源的利用：渔业捕捞应在eq\f(K,2)以后，捕捞后鱼的种群数量维持在eq\f(K,2)；③有害动物的防治：降低K值，在eq\f(K,2)之前捕杀；④合理确定载畜量：草原放牧、鱼的养殖等，最大量不能超过K值。根据坐标曲线图，分析回答下列问题：(1)若此图表示鲸的种群数量变化，cd段出现的主要原因是什么？说出保护措施。提示人类过度捕捞。建立自然保护区、减少远洋捕捞、保护食物及其生活场所等。(2)2020年东非暴发严重蝗灾，为有效防治蝗灾，应在哪点之前开始控制？可采取的措施有哪些？提示a点之前。可通过物理或化学方法减少现存种群数量，也可通过生物方法(如增加天敌等)降低其环境容纳量。1．非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。2．在濒危动物保护方面，通过调查种群特征及影响因素，预测种群的数量变化趋势，进而采取合理的保护对策。3．在渔业上，中等强度的捕捞(捕捞量在eq\f(K,2)左右)有利于持续获得较大的鱼产量。4．在有害生物防治上，可采用物理或化学方法控制现存数量，也可通过减少食物、引入天敌等方法降低环境容纳量。1．下列有关种群的说法不正确的是()A．稻田中秧苗的均匀分布有利于产量增多B．通常自然界中的种群增长曲线呈“S”形，达到K值时种群数量往往表现出明显的上下波动，因此K值总是固定不变的C．池塘养鱼过程中为保持鲫鱼种群的增长需持续投放饲料等D．预测某个动物种群数量未来动态的信息主要来自现有种群的年龄结构答案B解析一定环境条件中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量(K值)，环境是变化的，K值也会随之变化。2．如图为某桑园引入暴猎蝽后，桑毛虫和暴猎蝽种群数量变化曲线。下列相关叙述错误的是()A．引入暴猎蝽后，桑毛虫种群的环境容纳量减小B．b点时，暴猎蝽种群增长速率最大C．c点时，食物限制了暴猎蝽的数量增长D．暴猎蝽与桑毛虫之间为相互竞争关系答案D解析由图可知，暴猎蝽与桑毛虫之间是捕食与被捕食关系，D错误。3．在某一农田中，大面积单一种植某种农作物甲可导致害虫A的爆发，改成条带状合理地间作当地另一种农作物乙后，乙生长良好，害虫A的爆发也受到了抑制。对此，不合理的解释是()A．种植农作物乙后不利于害虫A的生长B．乙适应当地的生存环境C．乙的出现使害虫A的环境容纳量下降D．乙和害虫A存在互相抑制的竞争关系答案D解析由“乙生长良好，害虫A的爆发受到了抑制”可判断出乙和害虫A之间不存在互相抑制的竞争关系。4．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”形曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平，这是因为在这个水平上()A．种群数量相对稳定B．种群增长速率最大C．种群数量最大D．环境条件所允许的种群数量最大答案B解析当被捕鱼群的种群数量保持在K/2时，从曲线上看此时曲线的斜率最大，即种群增长速率最大。5．欧洲兔曾被无意携入澳洲大草原，对袋鼠等本地生物造成极大威胁，人类采用过引入狐狸和黏液瘤病毒等手段进行防治，结果如下图所示。下列推断不正确的是()A．a年之前欧洲兔种群数量迅速增长的原因是缺少天敌B．狐狸防治兔子效果不好的原因是狐狸可能喜欢捕食袋鼠C．黏液瘤病毒使欧洲兔致命，对袋鼠影响不大的原因是病毒的专性寄生D．c年后欧洲兔种群数量回升的原因是病毒诱导其发生抗性变异答案D解析欧洲兔由于变异的原因存在抗性差异，病毒只是起了选择作用，D错误。6．生态学家高斯曾在实验室里做过这样的实验：他将两种草履虫，即大草履虫和双小核草履虫分别培养在两个容器中，各给以细菌做食物，不久两种草履虫分裂繁殖并和细菌数量达到平衡。但是如果把两种草履虫放在同一培养皿中，给以细菌混合培养，16天后，结果如图。(1)从图中可以看出：混合培养后，能正常生长的是______，不能正常生长的是_______。(2)混合培养后，能正常生长的个体数量发展趋势是____________________。(3)如果在自然界中，两种草履虫生活在同一环境里，是否会发生与高斯实验相同的结果？________。答案(1)双小核草履虫大草履虫(2)先增加然后稳定(3)不会解析(1)实验结果表明，混合培养16天后，大草履虫消失，只有双小核草履虫继续存活。(2)双小核草履虫在与大草履虫的竞争中生存下来，数量不断递增。递增到一定程度后，由于受到食物等因素的限制，双小核草履虫种群内的不同个体间也会发生争斗，逐步使其繁殖数量与其食用细菌的数量达到此起彼伏的平衡状态。因此，双小核草履虫的发展趋势是先增加然后稳定。(3)自然界中还有其他因素介入，情况不会像题述实验那样简单。例如，有一种栉毛虫，以草履虫为食，数量多的草履虫被捕食的机会多，因而两种草履虫可借助栉毛虫的捕食而达到平衡。栉毛虫实际上只是对两种草履虫的数量变动有作用的诸多环境因素之一，所以在自然环境中一种草履虫是难以使另一种草履虫死亡的。A组基础对点练题组一影响种群数量变化的因素1．在不同温度和湿度条件下，蝗虫的种群数量变化如下图所示，下列叙述正确的是()A．温度为32.5℃时，蝗虫对湿度的适应范围最窄B．温度为35℃时，相对湿度为90%时更有利于蝗虫的生存C．在一定范围内，蝗虫生活的最适湿度随温度升高而升高D．温度与湿度对蝗虫种群数量的影响效果相同答案C解析从曲线上看，eq\x(30℃时曲线的含义)—eq\x(\a\vs4\al\co1(种群数量在相对湿度为85%时最大，,且蝗虫在此温度下的相对湿度的相适,应范围是80%～95%))↓eq\x(32.5℃时曲线的含义)—eq\x(\a\vs4\al\co1(种群数量在相对湿度为90%时最,大，且蝗虫在此温度下的相对湿度,的相适应范围是80%～100%))↓eq\x(35℃时曲线的含义)—eq\x(\a\vs4\al\co1(种群数量在相对湿度为95%时最大，,且蝗虫在此温度下的相对湿度的相适,应范围是85%～100%))2．环境影响生物的生存，环境因子的变化必然影响着生态系统各种群数量的变化。下面右图表示环境变化前(A以表示)某生物群落中各种群数量情况，若环境因子由A转变为B(B以表示)后，四个种群数量比例最可能是()答案C3．社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是()A．社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是不同步的B．社鼠的种群数量总是处在环境容纳量之下C．生活一段时间后，社鼠种群就会从增长型转变为衰退型D．在食物十分充足的条件下，社鼠的种群数量一定呈“J”形增长答案A解析社鼠与其天敌黄鼬之间是捕食关系，它们的种群数量波动有先后；社鼠的种群数量可能会短时间超过环境容纳量；生活一段时间后，社鼠种群就会从增长型变为稳定型，仅仅食物充足，社鼠的种群数量不一定会呈“J”形增长，还要考虑生存空间、天敌等情况。4．当种群数量达到K值时，可能出现的现象是()A．这时非生物因素对该种群没有作用B．种群的增长率保持稳定C．食物将不再是限制种群发展的因素D．出生率再也不会超过死亡率答案B5．硅藻生长过程需要硅酸盐。在相同条件下，星杆藻和针杆藻两种硅藻单独培养时的生长曲线和硅酸盐浓度变化情况如图所示。下列叙述正确的是()A．硅酸盐浓度对两种硅藻种群的K值都有影响B．单独培养时两种硅藻增长曲线均为“J”形C．图中两种硅藻的种群密度可用标记重捕法获得D．混合培养时星杆藻在两种硅藻中竞争优势更明显答案A解析图中单独培养时，星杆藻、针杆藻的增长曲线均为“S”形，B错误；调查藻类的种群密度，一般采用定期取样调查的方法，C错误；实验并没有把两种藻类混养，故不能看出星杆藻在两种硅藻混合培养时具有竞争优势，D错误。题组二种群研究的应用6．假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”型增长，该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是()A．甲点对应的种群数量 B．乙点对应的种群数量C．丙点对应的种群数量 D．丁点对应的种群数量答案D解析在由甲点到丙点时，种群数量的增长速率上升，种群数量在增长；丁点时种群增长速率虽然下降，但种群增长速率仍然大于0，种群数量仍然在增加，在该点时开始捕获，捕获后使得种群数量降到eq\f(K,2)时，种群增长速率达到最大，更新能力更强，可实现持续发展。7．田鼠是一种群居的植食性鼠类，是内蒙古草原的主要鼠害之一。下列有关叙述不正确的是()A．田鼠的种群数量总是在环境容纳量上下一定范围内波动B．田鼠与其天敌猫头鹰的种群数量的波动总是同步的C．由于田鼠标记个体被再次捕获的概率下降，所以调查其种群密度时结果往往偏大D．即使食物十分充足，内蒙古草原上田鼠的种群数量也呈“S”形增长答案B解析田鼠与猫头鹰的关系为捕食关系，捕食关系的两种生物种群数量的变化存在着滞后性，不是同步的，B错误。8．下图为自然环境中典型的生物种群数量变化曲线。下列有关叙述中正确的是()A．ab段的曲线发生变化的原因是食物充足，与其他无关B．cd段的曲线发生波动的原因是出生率的变化C．防治虫害的合理手段是控制害虫数量，使之不超过a点D．在草场中，应该使牲畜数量保持在c点，以最大限度地利用草场资源答案C解析种群数量快速增长的原因是食物充足，空间和气候条件等适宜，A错误；cd段的曲线发生波动的原因是出生率和死亡率共同变化的结果，B错误；防治虫害的合理手段是控制害虫数量，使之不超过a点，因为超过a点后种群数量就会快速增长，C正确；在草场中，牲畜数量保持在c点，超过了环境容纳量，会破坏草场资源，D错误。9．下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率(平均值)随时间(单位：年)的变化关系。经调查在第5年时该种群的种群数量为200。下列有关叙述正确的是()A．由图可知，该物种迁入新环境后，其种群数量一直呈“J”形增长B．理论上该种群在此环境中的环境容纳量约为400C．由于天敌、生活空间和资源等，导致第5年到第9年种群数量减少D．如果该种群为东方田鼠，则将其数量控制在200只左右可有效防治鼠患答案B解析由图可知该种群的增长速率先增加后下降，种群数量呈“S”形增长，A错误；由图可知，第5年时种群增长速率最大，此时种群数量约为eq\f(K,2)，故K值约为400，B正确；由于天敌、生活空间和资源等，导致第5年到第9年种群数量增长变慢，但仍是增加的，C错误；在eq\f(K,2)时种群增长速率最大，将有害动物数量控制在eq\f(K,2)左右防治效果较差，D错误。10．如图是1845年到1935年的90年间，北美加拿大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)雪兔的种群数量变化用字母________表示，其数量最多的年份曾达到________千只。(2)雪兔的数量在一段时间内能够急剧增加的密度制约因素主要是：①_________________；②______________________________。(3)猞猁的存在对整个森林生态系统的稳定所起到的作用具体是____________________。(4)在所研究的1890～1935年间，该生态系统中雪兔的环境容纳量为_______________左右。从图中任意一时段可以看出，当雪兔种群达到环境容纳量后，猞猁种群的环境容纳量变化是______(填“早于”或“晚于”)雪兔种群的环境容纳量出现(注：不考虑其他生物因素)。答案(1)A140(2)可食的植物增加猞猁的数量急剧减少(3)猞猁捕食一定数量的雪兔，使森林植被不致被过度破坏，从而维持了森林生态系统的稳定(4)60千只晚于B组综合强化练11．(2019·福建龙岩四校联考)下列关于环境容纳量的叙述，正确的是()A．人为地一次性大量捕杀家鼠后，其环境容纳量迅速降低B．种群数量在任何时候都不可能超出环境容纳量C．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量D．生活在我国北方的植食性动物在自然条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最小答案D解析环境容纳量是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，人为地一次性大量捕杀家鼠后，降低的是种群密度，不是环境容纳量，A项错误；种群数量可以短时间内超出环境容纳量，但会很快恢复到正常水平，B项错误；在理想条件下，没有环境容纳量，C项错误；生活在我国北方的植食性动物在自然环境条件下冬季的食物最少，D项正确。12．下图反映了种群密度变化与环境因素的关系，据图分析下列说法错误的是()A．若环境条件稳定，持续时间长，则足以使一种生物被竞争排除B．若环境条件频繁变化，则常常不出现因竞争而被排除现象C．海洋和湖泊中浮游植物种类繁多，这是因为这些水体的环境因素较为稳定D．自然群落中的竞争排除现象是有限的，这是因为自然环境总是不断变化的答案C13．在实验室条件下培养藻类，在培养液中加入足量的离子和足量的氮和磷，实验过程中保持光照适宜。每天测定四项数据：藻类数量的变化、装置内有机物总量的变化、细菌的数量变化、溶氧量的变化。根据实测数据绘制出相关的四条曲线，如下图所示，据此判断，下列说法中错误的是()A．图A显示从第7天起藻类种群的出生率与死亡率相等B．图B走势的主要原因是藻类的大量生长、繁殖、死亡C．图C显示培养液中有机物的含量不断增加是由藻类光合作用引起的D．图D中溶氧量迅速减少主要是由于藻类的大量死亡，其不能进行光合作用答案D解析图D中溶氧量迅速减少主要是由于大量细菌在分解有机物时消耗水中的大量氧气，D错误。14．大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域。研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区，各处理区均设7个10m×10m的观测点，每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点。在开始实验后的第1天和第85天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率并进行比较，结果见表。处理区小蚂蚁出现率的变化/%定时灌溉不驱走大蚂蚁增加35驱走大蚂蚁增加70不灌溉不驱走大蚂蚁减少10驱走大蚂蚁减少2对本研究的实验方法和结果分析，表述错误的是()A．小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长 B．采集实验数据的方法是样方法C．大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围 D．土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围答案A解析不驱走大蚂蚁和驱走大蚂蚁，在定时灌溉或不灌溉的情况下，小蚂蚁出现率都有所降低，可以得出大蚂蚁和小蚂蚁在食物上的竞争较强，进而可以得出大蚂蚁抑制小蚂蚁数量的增长，大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围，A错误、C正确；驱走大蚂蚁，定时灌溉，小蚂蚁出现率增加；不灌溉，小蚂蚁出现率减少，可以得出土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围，D正确；本实验对实验数据的采集方法是“7个10m×10m的观测点”、“每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点”属于样方法，B正确。15．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)，关于该种群的叙述，错误的是()A．该种群10月份的出生率可能为零B．天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C．该种群的年龄结构随着季节更替而变化D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度答案D解析从题中柱形图的分析可知，该种群中未成熟个体从2月底到6月逐渐增多，从6月到12月逐渐减少至12月变为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，10月份出生率可能为0，A正确；引入的天敌可能对不同年龄期的个体捕食具有选择性，从而影响该种群的年龄结构，B正确；由题图可知，该种群的年龄结构随着季节更替而变化，C正确；大量诱杀某种动物的雄性个体，会导致性别比例的失调，进而导致出生率明显降低，使种群密度减小，D错误。16．如图所示为有限环境中某一种群增长的曲线，下列有关叙述正确的是()①为保护鱼类资源，捕捞的最佳时机应选择在d点左右②若图示为蝗虫种群增长曲线，则防治虫害应在c点之后③若环境遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，K值会变小④种群增长过程中出现环境阻力是在c点之后⑤假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量⑥“竭泽而渔”会使鱼虾数量下降至K/2值以下，可能会使生态系统发展停滞甚至崩溃A．①③⑥B．③④C．①③⑤D．②③④答案A解析d点捕捞，到c点停止能使鱼群保持较高增长速率，①正确；防治虫害应在c点之前，②错误；环境破坏后K值减少，③正确；种群增长过程中，乙曲线从始至终都有环境阻力，c点后环境阻力增大，④错误；到K值时