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高中生物一轮复习讲练第32讲种群含解析答案
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这是一份高中生物一轮复习讲练第32讲种群含解析答案,共51页。
1.理解在长期适应环境过程中,种群数量产生的适应性变化。
2.运用数学模型表达种群数量变化规律,分析和解释影响这一变化规律的因素。
3.通过探究调查某种生物的种群密度,培养制订并实施方案的能力和获取证据或数据的能力。
4.通过对种群数量变化的学习尝试解决生产生活中的生物学问题。
考点一 种群的数量特征
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
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
2.种群密度的调查方法
(1)逐个计数法:分布范围较小、个体较大的种群,如调查山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①黑光灯诱捕法:对于趋光性昆虫,还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
②样方法和标记重捕法
情境长句·练思维
1.根据所学知识,完成下列题目:
(1)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测:不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是 。
(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? 。这是因为 。
(3)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 。
典型例题1 围绕种群的特征及其相互关系的分析考查生命观念
2.下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是( )
A.2019年底,某市常住人口性别比例为1.07:1
B.近年来,淄博市65岁及以上的人口比例增大
C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群
D.外来物种的入侵导致某松树种群死亡率升高
3.下列为种群数量特征的两个概念图,有关分析错误的是( )
A.图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B.图1中的c为种群最基本的数量特征
C.图2中的丁与图1中的a表示的含义相同
D.图2中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度
典型例题2 围绕种群密度的调查考查科学探究
经典高考题
4.某陆生植物种群的个体数量减少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是( )
A.进行随机取样,适当扩大样方的面积
B.将样方内的个体进行标记后再计数
C.采用等距取样法,适当减少样方数量
D.采用五点取样法,适当缩小样方的面积
5.某研究机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm2=10 000 m2)。在调查区内,放置100个捕鼠笼,在一夜间对布氏田鼠进行初捕,将捕获的鼠经标记后在原地释放。3日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼进行重捕,结果如下表所示。下列有关叙述正确的是( )
A.此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度
B.综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例(♀/♂)为7/9
C.该草地布氏田鼠的平均种群密度约为144只/hm2
D.事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏大
[方法提炼] “两看法”选择种群密度的调查方法
1.明辨种群数量特征的四个易误点
(1)种群数量不等于种群密度: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”,即种群数量多,种群密度不一定大。
(2)决定种群密度变化的直接因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。在具体环境中的种群要根据实际情况分析。
(3)决定种群密度的间接因素:年龄结构和性别比例。其中年龄结构既能影响出生率,又能影响死亡率,而性别比例只能影响出生率。
(4)预测种群数量变化趋势的依据:年龄结构。但这种趋势不一定能实现,还要看影响种群密度变化的其他因素,如气候、食物、天敌等环境因素的变化。
2.种群年龄结构的类型及判断技巧
3.种群数量调查数据统计中“误差”分析
(1)样方法误差归纳
①未做到“随机”取样。
②未找到“分布比较均匀”的地块,导致数量“过密”或“过稀”。
③未对“多个”样方取平均值。
④若有正好在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,即只计数样方相邻两条边及其夹角上的个体。同种植物无论大小都应计数。如图(图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示应统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径)。
(2)利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
设种群数量为A只,第一次捕获B只并标记,第二次捕获了a只,其中有b只被标记,根据公式B/A=b/a,得A=aB/b。
由上式分析可知:
①若由于某种原因(如标记物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标记物导致被标记个体易于被捕食、被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体稀少处捕获等)造成b偏小,则A偏大。
②若由于某种原因(如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成b偏大,则A偏小。
③若在调查期间,调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出,也会造成估算中出现较大误差。
考点二 种群数量的变化
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
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.探究培养液中酵母菌种群数量的变化
(1)实验原理
(2)操作过程
典型例题1 围绕“J”形增长和“S”形增长考查科学思维
2019·全国卷Ⅰ,T6
6.某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是
A.细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B.培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同
C.在培养到23h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D.培养基更新时间间隔为23h时,种群增长不会出现J型增长阶段
7.科研小组对某地两个种群的数量进行了多年的跟踪调查,并研究λ=随时间的变化趋势,结果如图所示(图中Nt表示第t年的种群数量,Nt+1表示第t+1年的种群数量)。下列分析正确的是( )
A.甲种群在t1~t2段的种群数量不断增加
B.乙种群在t1~t2段的种群数量一直减少
C.乙种群在t3后种群数量保持不变
D.甲种群在t3后数量相对稳定可能是生存条件得到了改善
[方法提炼] 关于K值的模型解读
(1)K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值;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,因为环境会遭到破坏。
(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;当环境条件状况改善时,K值会上升。
(3)在环境不遭受破坏的情况下,种群数量会在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。
典型例题2 围绕种群数量变化规律的应用分析考查社会责任
经典高考题
8.假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”形增长,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
9.图甲和图乙表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系,下列有关叙述不正确的是( )
A.图甲中曲线a代表死亡率,曲线b代表出生率
B.海洋鱼类捕捞后应使鱼类的数量保持在图甲的E点
C.图乙中在F点控制有害动物最有效
D.图乙中G点代表种群的环境容纳量
[方法提炼] K值的四种表示方法
图中t1时所对应的种群数量为K/2,t2时所对应的种群数量为K值。
1.种群数量增长的“J”形和“S”形两种曲线的分析
2.关注“λ”值内涵
种群“J”形增长的数学模型:Nt=N0λt,λ代表种群数量是一年前种群数量的倍数,不是增长率。
3.对“S”形增长曲线的解读
4.增长率≠增长速率
(1)种群增长率:指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数。
(2)种群增长速率:指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)。
5.K值与K/2的应用
[特别提醒] 对家鼠等有害动物的控制,应通过打扫卫生、做好粮食储存、硬化地面、饲养天敌等来降低其环境容纳量。
探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1.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,中央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。
2.影响实验结果的误差分析及改进办法
考点三 影响种群数量变化的因素
1.非生物因素对种群数量变化的影响
(1)非生物因素的种类:主要包括阳光、温度、水等。
(2)影响实例
①阳光:森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度,即主要取决于林下植物受到的光照强度。
②温度:春季植物种子的萌发以及寒冷季节蚊类等昆虫的死亡
③水分:干旱缺水会使植物和动物的死亡率升高,但会导致东亚飞蝗种群爆发式增长。
(3)非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
如春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除气温升高外,日照延长、降水增多也是重要原因。
2.生物因素对种群数量变化的影响
(1)种内关系:随种群数量增长种内竞争加剧,会影响种群数量进一步增长。
(2)种间关系
①竞争和捕食都会影响种群数量变化。
②作为宿主的动物被寄生虫寄生,细菌或病毒引起的传染病也会影响种群数量变化。
3.密度制约因素和非密度制约因素
(1)密度制约因素: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。
(2)非密度制约因素: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。
4.种群研究的应用
(1)在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。
(2)指导农牧业和渔业生产,如捕捞量在K/2左右中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量。
情境长句·练思维
10.建立自然保护区是保护大熊猫的根本措施,其原因是 。
2020·山东等级考
11.为研究甲、乙两种藻的竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是( )
A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快
B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢的主要原因
C.单独培养时乙藻种群数量呈“S" 型增长
D.混合培养对乙藻的影响较大
1.实验注意事项
(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,需对每个样品计数三次,取其平均值。
(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“数上线不数下线,数左线不数右线”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。
(7)每天计数酵母菌数量的时间要固定。结果的记录最好用记录表,如:
2.血细胞计数板及相关计算
(1)血细胞计数板(如图所示)
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,中央大方格以细线等分为25个中方格(如图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(如图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。
1.归纳影响种群数量变化的因素
种群数量的变化情况包括增长、波动、下降,甚至消亡。影响因素有:
(1)内因
(2)外因
2. 种群“S”形增长曲线的分析及在实践中的应用
(1)曲线分析
(2)实践应用
2024山东高考
12.种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加,a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度;甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是( )
A.乙种群存在种内互助
B.由a至c,乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多
C.由a至c,乙种群的数量增长曲线呈“S”形
D.a至b阶段,甲种群的年龄结构为衰退型
2024·浙江·高考真题
13.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1178尾野生黄鳝进行年龄及性别的鉴定,结果如下表。
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
2023·广东·统考高考真题
14.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
2023·山东·高考真题
15.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,有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
2021·山东,11
16.调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,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。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有 5 只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于( )(结果取整数)
A.66 只/公顷
B.77 只/公顷
C.83 只/公顷
D.88 只/公顷
2021·辽宁,19
17.灰鹤是大型迁徙鸟类,为国家Ⅱ级重点保护野生动物。研究者对某自然保护区内越冬灰鹤进行了调查分析,发现灰鹤种群通常在同一地点集群夜宿,经调查,该灰鹤种群数量为245只,初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只。通过粪便分析,发现越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物。下列有关叙述正确的是( )
A.统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法
B.可由上述调查数据计算出灰鹤种群当年的出生率
C.为保护灰鹤,保护区内应当禁止人类的生产活动
D.越冬灰鹤粪便中的能量不属于其同化量的一部分
2022·山东,12
18.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1000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
2022·全国乙,31
19.某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量,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。回答下列问题。
(1)为保证调查的可靠性和准确性,选取样方应注意的主要事项有 (答出3点即可)。
(2)已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量为 。
(3)与标志重捕法相比,上述调查方法的优势有 (答出2点即可)。
2021·山东,19
20.种群增长率是出生率与死亡率之差,若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.水蚤的出生率随种群密度增加而降低
B.水蚤种群密度为 1 个/cm3时,种群数量增长最快
C.单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低
D.若在水蚤种群密度为 32 个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值
2022·辽宁,11
21.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
2022·浙江1月选考,22改编
22.经调查统计,某物种群体的年龄结构如图所示
下列分析中合理的是( )
A.因年龄结构异常不能构成种群B.可能是处于增长状态的某昆虫种群
C.可能是处于增长状态的某果树种群D.可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
2022·全国甲,5
23.在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A.甲、丙、乙B.乙、甲、丙C.丙、甲、乙D.丙、乙、甲
2022·山东,19
24.一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1000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1000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
一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
25.自然种群有数量特征、空间特征和遗传特征3个基本特征。下列现象不属于种群数量特征的是( )
A.岩石表面每平方米有2000只藤壶
B.某水域雄性盐生钩虾为雌性的5倍
C.植物种子以母株为中心向周围扩散
D.65岁及以上的人占人口总数7%以上即意味处于老龄化社会
2023·辽宁大连高三期中
26.兴趣小组在“模拟用标志重捕法进行种群密度的调查”的活动中,从混装了若干黄豆、绿豆、红豆、豌豆的大广口瓶中随机取出1勺豆,分别统计其中每种豆的数量,然后做上标记后,放回瓶中振荡摇匀。再次从瓶中随机取出1勺豆,分别统计其中每种豆的数量及被标记的豆的数量,计算出每种豆的数目。下列叙述错误的是( )
A.每种豆模拟的是一个种群,四种豆模拟的是一个群落
B.做好标记的豆放回后摇匀可使各种豆数量的估算结果更准确
C.四种豆之间大小、颜色的差异性对估算结果的准确性影响不大
D.如果已知一种豆的数量,仅取样一次也能完成对其他豆的数量的估算
27.下列关于种群的研究方法的分析,不正确的是( )
A.调查培养液中大草履虫的种群密度可以采用抽样检测的方法
B.黑光灯诱捕的方法可用于探究农田趋光性昆虫的物种数目
C.调查种群密度时,样方法常常适用于双子叶植物而不适用于跳蝻等小昆虫
D.调查一些特殊种群的种群密度,也可用遇见率、鸣声等作为调查标准
28.如图表示用样方法进行相关调查,下列相关叙述不正确的是( )
A.用样方法调查植物种群密度时,常用的取样方法有五点取样法和等距取样法
B.若图甲表示一个样方中某种植物的分布状况,则计数值应为8
C.若图乙表示某森林物种数与样方面积的关系,则调查该森林物种数时设定样方面积最好为S1
D.与双子叶草本植物相比,样方法更适用于调查单子叶草本植物的种群密度
2023·湖南张家界高三模拟
29.下列有关密度制约因素和非密度制约因素的相关说法,错误的是( )
A.席卷全球的新型冠状病毒属于影响人口数量的密度制约因素
B.使用杀虫剂使种群数量大幅下降属于非密度制约因素
C.“S”形增长的种群,在增长过程中受密度制约因素影响逐渐变小
D.“J”形增长属于非密度制约因素的种群增长模型
30.科学家研究某区域田鼠的种群数量变化,得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值曲线如下图所示。在不考虑迁入、迁出的情况下,下列说法正确的是( )
A.a、b时田鼠种群数量相同,c~d时段种群年龄组成为增长型
B.田鼠种群数量在b~d时期经历了先上升后下降的变化
C.该田鼠种群增长为“S”型增长,c点时种群密度最小
D.从图中可知0~d时期田鼠种群数量出现了周期性波动
31.科研小组对某地两个种群的数量进行了多年的跟踪调查,并研究Nt+1/Nt随时间的变化趋势,结果如图所示(图中Nt表示第t年的种群数量,Nt+1表示第t+1年的种群数量)。下列分析正确的是( )
A.甲种群在0~t3段的年龄结构为增长型
B.乙种群在0~t1段的种群数量呈“J”型增长
C.乙种群在t2时数量最少
D.甲种群在t3后数量相对稳定可能是生存条件得到改善
32.科研人员研究不同pH对小球藻细胞密度的影响,结果如右图。相关叙述错误的是( )
A.小球藻细胞代谢活动可改变培养液的pH
B.可用血细胞计数板对小球藻直接计数
C.不同pH条件下小球藻种群的K值不同
D.小球藻较宜生活在中性或偏碱性环境中
二、选择题:每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
2023·山东泰安高三模拟
33.种群是一个有一定特征、能自我调节的、动态变化和发展的有机体。下列关于种群特征的叙述,正确的是()
A.不是所有的种群都具有种群密度、年龄组成、性别比例等数量特征
B.雪松种子常落在母株附近形成集群,这不属于种群的数量特征
C.理想条件下形成的“J”型曲线的增长速率逐渐变大,而增长率保持不变
D.种群内个体的死亡不利于保持物种的延续和遗传多样性
2023·河北石家庄高三模拟
34.为防治农田鼠害,研究人员选择若干大小相似、开放的玉米田,在边界上每隔一定距离设置适宜高度的树桩(供肉食性猛禽栖息),测得玉米从播种到收获(150天左右)期间,玉米田中田鼠种群密度的变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.该生态系统中田鼠的种群密度是由出生率、死亡率、迁出率和迁入率决定的
B.设桩组在第30~150 d,田鼠数量上升是因为玉米的株冠能为田鼠提供较多的栖息场所和食物
C.曲线2比曲线3更加有利于人类获益
D.第150~190 d,田鼠种群密度下降,这是肉食性猛禽数量反馈的结果
2023·山东高三模拟预测
35.为研究云南蒙自坝区湿地某越冬水鸟数量变化,某科研团队从2006~2014年每年的1月至2月,对长桥海、大屯海和三角海3个地区进行了调查,结果如图所示。已知2008~2012年,云南遭遇多年旱灾,自2000年以来,三角海周围的大量水田改种蔬菜。下列叙述不正确的是( )
A.影响这三个地区越冬水鸟种群密度的最主要因素是出生率和死亡率
B.长桥海的越冬水鸟密度在2009年很低,可能和干旱导致水鸟的食物大量减少有关
C.若调查大屯海地区某珍稀越冬水鸟种群密度可采用逐个计数法
D.三角海越冬水鸟密度的变化和人类的活动相关,我们要协调好人与生态环境的关系,合理利用资源
36.有一种昆虫叫“十七年蝉”,它的幼虫需要在地下生活17年,在17年后的夏季爬出地面转化为成虫,成虫仅能存活约1个月。图1是出现在某地的一个“十七年蝉”种群的密度变化和被鸟类捕食率的变化,图2表示该树林中某种鸟类种群数量是上一年种群数量的倍数。以下说法正确的是( )
A.该地的“十七年蝉”构成了一个种群,调查该地“十七年蝉”的种群密度应采用标志重捕法
B.图1 所示的“十七年蝉”种群的现存量与被捕食率的关系成负相关
C.图2 内a--e 五个点中,d 点的种群年龄结构是增长型,前8 年种群数量最大的点是a 点
D.调查某种鸟类的种群密度时,若标记物脱落,则导致种群密度估算结果偏高
三、非选择题
37.2020年年初爆发的沙漠蝗虫灾害持续数月,席卷了从西非、东非、西亚至南亚的20多个国家,这轮蝗灾的主角沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫,严重威胁当地的农业生产和人民生计,导致全球性的粮食危机。请回答下列问题:
(1)调查沙漠蝗虫幼体跳蝻密度常用的方法是 。
(2)从种群特征的角度分析,沙漠蝗虫迁徙到新环境后种群密度短期内迅速增加的直接原因是 ;若要预测蝗虫种群数量的变化趋势,需要调查蝗虫种群的 。
(3)群居型成熟的沙漠蝗雄成虫会释放出挥发性化合物苯乙腈,驱避同种其他雄虫,以减少求偶竞争,提高交配效率。上述实例体现了生态系统中信息传递的作用是 。
(4)沙漠蝗虫入侵会极大地降低生物的 ,为了控制蝗灾,可以创造不利于蝗虫生活的生态条件,例如修筑堤坝、疏浚河道、挖排水沟等方法,这是从根本上降低其种群的 。采用化学农药防治和生物防治等防治措施可快速有效地控制蝗灾,和前者相比,生物防治的优势是 。生物防治可以采取的方法有 (答出两点即可)。
38.为研究不同密度的布氏田鼠对草原群落的影响,研究人员于2015年5~10月对相似的甲、乙、丙三个草原群落在模拟条件下进行实验,部分实验结果如下表所示:
请回答问题:
(1)在每月中旬一般采用 法调查布氏田鼠的密度,以确定是否增减。
(2)低密度的布氏田鼠,对植物物种数和生产者生物量的影响依次是 (填“显著”或“不显著”)
(3)据表推测,布氏田鼠种群数量过多时,会导致草原退化,其原因是 。为防治草原布氏田鼠鼠害,不宜将其数量控制在K/2左右的主要原因是 。
39.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10mL无菌马铃薯培养液,再向试管中接种入酵母菌,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) 是种群最基本的数量特征。
(2)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 。若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡,则图中α的角度将会 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)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时刻用血球计数板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1L培养液中酵母菌的K值约为 个。该计数方法得到的值与实际活菌相比 (填“偏大”“偏小”或“相同”)。
(4)图乙中de段酵母菌数目减少的原因除了营养物质大量消耗之外还包括 。
40.研究者对某大型农场中不同种类生物种群数量的变化进行了相关研究,如下图中的甲、乙两条曲线分别表示燕鹆和蝗虫当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,虚线表示 Nt+1=Nt。请回答下列问题∶
(1)当种群数量较少时,图中曲线 代表的种群会在短时间内快速增长。
(2)燕鹆是蝗虫的主要天敌,不考虑迁入迁出的情况下,当其种群数量低于X点时,该种群数量的变化趋势是 ,原因是 。
(3)当燕鹆的种群数量高于S点或低于S点(高于X点)时,都会趋向该平衡点,其数量相对稳定在S点的原因是 。
(4)散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害,研究表明,散居型蝗虫密度增大时,体内会释放大量"集群信息素",在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体,从而使蝗虫由散居转化为群居,这项研究使绿色防控成为可能。据此研究,请提出有关蝗灾防治方法的设想 。
2024·山东潍坊·三模
41.南方铁杉是中国特有树种,其植株高大,材质坚实,适于作建筑、家具等用材,有一定的经济及科研价值。科学家团队对江西武夷山国家自然保护区内的珍稀濒危植物南方铁杉种群进行了调查,为南方铁杉的保护提供了强有力的科学依据。回答下列问题:
(1)南方铁杉在经济和科研方面的价值,体现了生物多样性的 价值。保护生物多样性最有效的方法是 保护。
(2)调查南方铁杉的种群数量和年龄结构,适合采用 法,而该方法的关键是要做到 。若年龄结构是稳定型的,种群的数量一定会保持稳定吗 ?理由是 。
(3)科学家根据南方铁杉的胸径,把南方铁杉分成了12个龄级,根据南方铁杉生长规律,其中1~4龄级为幼龄级,5~8龄级为中龄级,9~12龄级为老龄级,具体年龄结构如下图。可以看出,幼龄南方铁杉明显少于中龄,一段时间过后,当中龄树也逐渐进入生理死亡年龄后,推测种群将表现为 (增长/稳定/衰退)状态。
(4)观察南方铁杉种群的空间分布,发现幼龄南方铁杉树的聚集程度很高且多聚集在母树周围,导致这种分布状态的原因是 。幼龄南方铁杉虽然聚集程度高,但总数量并不多,主要原因是因为幼龄南方铁杉在林下不具有竞争优势,无法获得充足的空间和光照,根据此原因,请提出一个促进江西武夷山区南方铁杉种群发展的措施 。
2023·湖南·统考高考真题
42.濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,但尚余主要上层乔木,保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题:
(1)调查红豆杉野生种群密度时,样方面积最合适的是400m2,理由是 。由图可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为 。
(2)调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,可能的原因是 。分析表明,人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%可能的原因是 。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度 (填“高”或“低”)的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新。
(3)关于红豆杉种群动态变化及保护的说法,下列叙述正确的是( )
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6~25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
项目
样方法
标记重捕法
调查对象
植物或活动范围小的动物
活动能力强、活动范围大的动物
调查
程
序
确定调查对象↓
捕获并标记个体数(数量为M)
↓
重捕、计数
↓
计算种群数量:N=M×(n/m)·
项目
捕获数(只)
标记数(只)
雌性个体数(只)
雄性个体数(只)
初捕
32
32
14
18
重捕
36
4
18
18
项目
增长型
稳定型
衰退型
曲线图
柱形图
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
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
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
联系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同,对种群数量增长的影响不同
时间(d)
1
2
3
4
5
6
……
数量(个)
……
b点的应用
控制害虫数量应尽早进行,将种群数量控制于加速期(b点之前),严防种群增长进入加速期
c点(K/2值)的应用
对有害生物:严防种群数量达到该点,如灭鼠达到K/2时,鼠害将难以控制
对有益资源:黄金利用点,当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力,符合可持续发展原则
e点(K值)的应用
对有害生物:限制生存条件,降低环境容纳量,如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量
对有益生物:改善生存条件,尽量提升K值,如建立自然保护区,保护大熊猫
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
实验样地
甲
乙
丙
布氏田鼠数量(只/100m2)
0
5
14
生产者的生物量(g/m2)
340.04
236.92
130.36
植物物种数(种/km2)
35
34
29
《第32讲种群》参考答案:
1.(1)蝗虫的年龄结构为增长型
(2) 不一定 出生率和死亡率不完全取决于年龄结构,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
(3)利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体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
【解析】略
2.C
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。
【详解】A、2019年底,某市常住人口性别比例为1.07:1是对种群性别比例的描述,属于种群数量特征,A正确;
B、近年来,淄博市65岁及以上的人口比例增大,是对种群年龄组成的描述,属于种群数量特征,B正确;
C、橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群,描述的是空间特征,C错误;
外来物种的入侵导致某松树种群死亡率升高,属于种群的数量特征,D正确。
故选C。
3.C
【分析】分析题图:图 1 中 a 只影响出生率,而 b 既影响出生率也影响死亡率,从而判断出 a 为性别比例,b为年龄组成,进而可知 c 为种群密度;图 2 为图 1 的变式,图 2 中甲使种群密度增加,应为出生率和迁入率;乙使种群密度减少,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,为性别比例;丁既影响出生率也影响死亡率,为年龄组成。
【详解】A、图 1中 b 为年龄组成,既影响出生率也影响死亡率,是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,A 正确;
B、图 1 中 c 为种群密度,是种群最基本的数量特征,B 正确;
C、由分析可知,图 2 中丁为年龄组成,而图 1 中 a 为性别比例,故两者表示的含义相同,C 错误;
D、由分析可知,图 2 中丙为性别比例,主要通过影响出生率来间接影响种群密度,D 正确。
故选 C。
4.A
【分析】样方法调查种群密度的注意点:①随机取样;②样方大小适中:一般乔木100m2、灌木16m2、草本1m2;③样方数量不宜太少;④一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般网状); ⑤常用五点取样法和等距取样法。
【详解】A、由于该陆生植物种群的个体数量较少,所以应适当扩大样方面积,使样本数量足够多,以保证所测得数据更加接近真实值,A正确;
B、样方法调查种群密度时,可直接对样方内的个体进行计数,B错误;
C、可采用等距取样法调查,不能减少样方数量,要确保一定的样方数量并求平均值,以减少误差,C错误;
D、可采用五点取样法调查,由于该陆生植物种群的个体数量较少,所以应适当扩大样方面积,D错误。
故选A。
5.CD
【分析】标记重捕法是在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕中标志的个体占总捕数的比例,来估计该种群的数量;设该地段种群中个体数为N,其中标志总数为M,重捕总数为n,重捕中被标志的个体数为m,则N∶M=n∶m。
【详解】A、题中采用标记重捕法调查田鼠的种群数量,而跳蝻活动范围小,一般采用样方法进行调查,A错误;
B、根据两次捕获的田鼠中雌雄个体数可得种群中性别比例(♀∶♂)=((14+18)∶(18+18)=8/9,B错误;
C、由标志重捕法理论计算公式:种群个体数目(N)÷第一捕获并标记个体总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数可知,该草地中布氏田鼠的平均密度为:(32×36÷4)÷2=144(只/hm2),C正确;
D、由于田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉,这样使得“重捕中被标记的个体数”减小,“种群个体数目”增大,故计算所得的平均种群密度比实际的大,D正确。
故选CD。
6.D
【分析】分析曲线可知,更新培养基时间间隔越短,细菌甲的种群数量随培养时间延长数量越多。培养基更新时间间隔为3h(对应a曲线)时,种群增长为J型曲线,培养基更新时间间隔为10h(对应b曲线)时,种群增长类似于J型曲线,但增长速度较缓慢,而培养基更新时间间隔为23h(对应c曲线)时,种群增长为S型曲线。
【详解】细菌甲是异养生物,通过分解培养基中的有机物获得无机物,给自身提供养分,A正确;更换培养基,为细菌提供了新的营养物质并除去了代谢废物,因此,培养基更换频率的不同,可用来表示环境资源量的不同,B正确;根据题图可知,在23h前,a组细菌甲的生长曲线呈现J型增长,说明a组培养基中资源和空间充足,C正确;由题图曲线可知,培养基更新时间间隔为23h时,种群在早期会出现J型增长阶段,D错误。故选D。
7.C
【详解】甲种群在t1~t2段,λ先小于1,种群数量减小,后又大于1,种群数量增加,故甲种群在t1~t2段的种群数量先减少再增加,A项错误;乙种群在t1~t2段,λ先大于1,种群数量增加,后小于1种群数量下降,B项错误;乙种群t3后λ等于1,种群数量不再变化,C项正确;甲种群在t3后,λ大于1,且保持不变,种群数量呈“J”型增长,D项错误。
8.D
【分析】“S”形曲线中,种群数量增长率:开始时,种群的增长速率为0;种群数量达到K/2之前,种群的增长速率在增大,种群数量增长速度加快;种群数量为K/2时,种群增长速率最大,此时种群数量增长速度最快,可见虫害的防治应在K/2点之前;种群数量在K/2~K之间时,受到环境阻力的影响,种群的增长速率在减小,种群数量增长速度减慢;种群数量为K时,种群的增长速率为0,种群数量到达最大值(K值)。
【详解】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,会使捕获后种群的增长速率达到最大,可更多收获该种家畜,D正确。
故选D。
9.ABC
【分析】出生率和死亡率直接决定种群密度,出生率大于死亡率,种群密度增加,出生率等于死亡率,种群密度基本不变,出生率小于死亡率,种群密度减小。
【详解】A、图甲中a和b之间的数值表示净补充量,则可推知曲线a代表出生率,曲线b代表死亡率,A错误;
B、海洋鱼类捕捞后应使鱼类的数量保持在K/2,此时种群的增长速率最大,图甲中的E点对应K值,B错误;
C、图乙中的F点对应K/2,此时种群数量增长速率最快,不利于控制有害生物的数量,控制有害生物应越早越好,C错误;
D、图乙中的G点对应图甲中的E点,均表示种群的环境容纳量,D正确。
故选ABC。
10.建立自然保护区给大熊猫提供了更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量
【解析】略
11.B
【分析】从图中看出,单独培养甲和乙种群都呈“S”型增长,在混合培养后,乙藻数量降低直至0,甲藻数量增加,说明甲和乙之间是竞争关系。
【详解】A、单独培养时,甲藻的K值约为2.0×106个,所以种群增长最快的是K/2时,约为1.0×106个,A正确;
B、10-12天乙藻种群数量接近0,所以竞争强度低,此时甲藻数量增长缓慢的原因是培养液和空间有限,B错误;
C、由于空间和资源有限,所以种群数量呈“S型”增长,C正确;
D、据图可知:混合培养时,乙藻在竞争中处于劣势,导致灭绝,D正确。
故选B。
【点睛】本题需要考生结合种群数量增长曲线和群落种间关系进行解答,结合图形分析出甲藻和乙藻之间的关系是解答本题的关键。
12.AC
【分析】由图可知,横坐标是种群密度,纵坐标是种群增长率,随种群密度增加,甲种群增长率逐渐下降,乙种群增长率先增大后逐渐下降。
【详解】A、a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度,而由a至c,乙种群的种群增长率先增大后减小,说明其存在种内互助,避免种群灭绝,A正确;
B、由a至c,乙种群种群增长率先增大后减小,说明呈S形增长,增加的个体数目先增大后减小,B错误;
C、由a至c,乙种群的种群增长率先增大后逐渐下降为0,增长率变为0时,种群数量达到最大,故乙种群数量增长曲线呈“S”形,C正确;
D、a至b阶段,甲种群增长率大于0,即出生率大于死亡率,其年龄结构为增长型,D错误。
故选AC。
13.B
【分析】种群的年龄结构是指种群中各年龄期个体数目的比例。性别比例是指种群中雄性个体和雌性个体数量的比例。
【详解】A、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;
B、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;
C、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;
D、表中信息显示:各年龄期雌性个体的总数明显大于雄性性个体的总数,说明该黄鳝种群的雌雄比例不是1∶1,D错误。
故选B。
14.C
【分析】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;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,因此被称为非密度制约因素。
【详解】气温对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素;蝗虫原本就会在秋季死亡,降温使它们死亡前没有产生后代,导致出生率下降,所以C正确,ABD错误。
故选C。
15.AC
【分析】阿利效应,群聚有利于种群的增长和存活,但过分稀疏和过分拥挤都可阻止生长,并对生殖发生负作用,每种生物都有自己的最适密度。许多小种群不稳定,一旦种群密度低于某一水平,种群的相互作用就会消减。
【详解】A、初始密度介于0~a时,即种群密度小于种群生长的最适密度,对种群的生长起到阻止作用,因而种群数量最终会降为0,A正确;
B、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,其死亡率大于出生率,当种群数量大于b时,其出生率大于死亡率,表现为种群数量上升,B错误;
C、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正确;
D、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,使种群增长率维持到0而不为负,即此时b点右移,D错误。
故选AC。
16.B
【分析】标志重捕法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,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度。
【详解】分析题意可知:调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记 39 只鼠中有 5 只由于竞争、天敌等自然因素死亡,故可将第一次标记的鼠的数量视为39-5=34只,第二次捕获 34 只鼠,其中有标记的鼠 15 只,设该区域该种鼠的种群数量为X只,则根据计算公式可知,(39-5)/X=15/34,解得X≈77.07,面积为一公顷,故该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77 只/公顷。B正确。
故选B。
17.AD
【分析】1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。取样时要做到随机取样,不能在分布较密集或稀疏的地区取样,常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。
2、标志重捕法的具体操作为: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,经过一段时间后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例来估计种群密度。
3、摄入量=同化量+粪便量。
【详解】A、灰鹤数量较少,个体较大,统计保护区内灰鹤种群数量可以采用逐个计数法,A正确;
B、题干中信息只能说明初次随亲鸟从繁殖地迁徙到越冬地的幼鹤为26只,不能说明新生个体只有26只,故不能计算出灰鹤种群当年的出生率,B错误;
C、越冬灰鹤以保护区内农田收割后遗留的玉米为最主要的食物,则不能禁止人类的生产活动,应当合理安排入类的生产活动,C错误;
D、粪便中的能量属于上一营养级的能量,不属于其同化量的一部分,因此越冬灰鹤粪便中的能量属于上一营养级同化量的一部分,D正确。
故选AD。
18.A
【分析】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1000/x=950/(x-1000),求出x即为该鱼塘中鱼的初始数量。
【详解】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1000/x=950/(x-1000),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,BCD错误。
故选A。
19.(1)随机取样、样方大小一致、样方数量适宜
(2)(S×n)/m
(3)对野生动物的不良影响小、调查周期短,操作简便
【分析】1、调查植物种群密度常用样方法,样方法是指在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
2、调查动物的种群密度常用的方法是标志重捕法,计算种群数量时利用公式计算若将该地段种群个体总数记作N,其中标志数为M,重捕个体数为n,重捕中标志个体数为m,假定总数中标志个体的比例与重捕取样中标志个体的比例相同,则N=Mn÷m。
【详解】(1)为避免人为因素的干扰,保证调查的可靠性和准确性,选取样方时关键要做到随机取样、要依据调查范围大小来确定样方大小和数量,样方大小要一致、样方数量要适宜。
(2)假设区域内种群数量为N,样方内平均个体数为n,已知所调查区域总面积为S,样方面积为m,调查区域内种群密度相等,N÷S=n÷m,则N=(S×n)/m。
(3)研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量,与标志重捕法相比,该调查方法周期短,不受不良天气变化的影响,对野生动物生活干扰少,操作更简便,并允许在繁殖季节收集更多的数据。
20.BC
【分析】从图中可以看出随着种群密度的增加,种群增长率逐渐降低,当种群密度达到24个cm3 ,种群增长率为0,说明其数量达到最大。
【详解】A、随着种群密度的增加,种内斗争加剧,资源空间有限,所以出生率降低,A正确;
B、水蚤种群密度为 1 个/cm3 时,种群增长率最大,但由于种群数量少,所以此时不是种群数量增长最快的时刻,B错误;
C、单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低,例如当种群密度为1cm3 ,增长率为30%,增长量为0.3,而当种群密度为8 个/cm3时,增长率大约20%,增长量为1.6,C错误;
D、从图中看出当种群密度达到24个cm3 ,种群增长率为0,说明其数量达到最大,可以推测当种群密度为 32 个/cm3 时,种内斗争进一步加剧,出生率将小于死亡率,增长率为负值,D正确。
故选BC。
【点睛】
21.C
【分析】估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。
【详解】A、采用样方法调查种群密度的关键是随机取样,排除主观因素对调查结果的影响,A正确。
B、欧亚蔊菜是一种双子叶杂草,可喷施高浓度的2,4-D可以杀死草坪中的欧亚蔊菜,B正确;
C、由于环境适宜,欧亚蔊菜入侵入工草坪初期,种群增长曲线呈“J”形,C错误;
D、人工草坪物种比较单一,营养结构简单,故与自然草地相比,人工草坪自我维持结构和功能相对稳定的能力较低,D正确。
故选C。
22.B
【分析】种群的年龄结构指种群中各年龄期的个体所占的比例,包括三种类型:增长型、稳定型和衰退型。据题图可知,该种群雌性个体多于雄性个体,幼年(生殖前期)个体多,老年(生殖后期)个体少,属于增长型种群。
【详解】A、题图是年龄结构示意图,年龄结构是种群的数量特征之一,A错误;
B、据图可知,该种群的年龄结构属于增长型种群,故可能是处于增长状态的某昆虫种群,B正确;
C、果树大都是人工繁殖,年龄结构对其种群的数量变化不起决定性作用,C错误;
D、性引诱剂诱杀生殖期的雄性个体,图中生殖期的雄性个体数量未减少,与题图不符,D错误。
故选B。
23.D
【分析】由图可知,随着时间的变化,甲曲线先增大后减小,乙曲线先增大后保持想到稳定,丙曲线一直减小。主要考查种群的数量特征的知识点,考查学生对曲线的理解能力。
【详解】分析题图可知,随着时间变化,甲曲线先增加后减少,乙曲线呈S形,丙曲线下降,在池塘中投放一批鱼苗后,由于一段时间内鱼没有进行繁殖,而且一部分鱼苗由于不适应环境而死亡,故种群数量下降,如曲线丙;存活的个体重量增加,如曲线乙,种群总重量先增加后由于部分个体死亡而减少,如曲线甲。综上可知,D正确。
故选D。
24.B
【分析】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。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。
【详解】A、亲体数量约为1000个时,该种群的补充量等于亲本数量,即出生率等于死亡率,是K值,根据种群的增长率变化可知,捕捞后种群数量处于K/2时获得最大持续捕捞量,A错误;
B、图中曲线亲体数量约为500个时,单位时间内补充量最多,单位时间内增加的数量最多,B正确;
C、当亲体数量大于1000时,一个繁殖周期过后的种群数量(补充量)仍为1000,说明种群处于衰退状态,C错误;
D、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,饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素,D错误。
故选B。
25.C
【分析】自然种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例、出生率和死亡率、迁出和迁入。
【详解】A、岩石表面每平方米有2000只藤壶属于种群密度,A正确;
B、某水域雄性盐生钩虾为雌性的5倍属于性别比例,B正确;
C、植物种子以母株为中心向周围扩散属于种群的空间分布特征,不属于种群数量特征,C错误;
D、65岁及以上的人占人口总数7%以上即意味处于老龄化社会属于年龄结构,D正确。
故选C。
26.A
【分析】1、瓶中所有的豆代表要测定的范围内所有的动物。每一种豆代表一个动物种群。每一粒豆代表某动物种群中的一个动物个体;
2、在野外捕捉动物进行标记后全部放回原处,动物会运动,融入其种群中。第1步取豆标记后,放回瓶中要振荡摇匀,是模拟标记后的动物融入其种群。
【详解】A、每种豆模拟的是一个种群,四种豆模拟的是四个动物种群,不能模拟一个群落,A错误;
B、做好标记的豆放回后摇匀可使各种豆数量的估算结果更准确,B正确;
C、单独估算每种豆,四种豆之间大小,颜色的差异性对估算结果的准确性影响不大,C正确;
D、如果已知一种豆的数量,可将其视为已标记个体,仅取样一次便能完成对其他豆的数量的估算,D正确。
故选A。
27.C
【分析】种群密度的调查方法有样方法和标志重捕法;样方法适用于调查植物种群的密度和活动范围小的动物种群的密度;标志重捕法适合调查活动范围较大的动物的种群密度,其计算公式:种群中个体数(N)=(第一次捕获并标记的个体数×第二次重捕总数)/第二次重捕中被标记的个体数。
【详解】A、培养液中大草履虫等单细胞动物种群密度的调查可用抽样检测法,A正确;
B、黑光灯诱捕的方法,利用昆虫的趋光性诱捕昆虫,可用于探究农田趋光性昆虫的物种数目,B正确;
C、对于跳蝻等活动能力弱,活动范围小的小昆虫,可以用样方法调查其种群密度,C错误;
D、调查一些特殊种群的种群密度,也可用遇见率、洞口与粪便等活动痕迹、鸣声、毛皮收购量等作为调查标准,D正确。
故选C。
28.D
【分析】1、对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法,而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。
2、用样方法调查植物的种群密度时,应随机取样,样本量足够大,调查不同的植物类型时样方面积应不同,样方大小根据调查的对象来确定,调查双子叶草本植物时,样方通常为lm×lm,常用各样方的平均值估算种群密度。
【详解】A、调查植物种群密度常用样方法,样方法常用的取样方法有五点取样法和等距取样法,都要遵循随机取样的原则,A正确;
B、若图甲表示一个样方中某种植物的分布状况,根据“计上不计下,计左不计右”的原则,图中计数值应该是8,B正确;
C、图乙中,随样方面积的增大,该森林物种数逐渐增多最后保持稳定,样方面积达到后,该森林物种数不再增加,因此调查该森林物种数时样方面积最好是,C正确;
D、单子叶草本植物通常是从生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株,而双子叶草本植物则容易辨别个体数目,所以样方法更适用于调查双子叶草本植物的种群密度,D错误。
故选D。
29.C
【分析】影响种群数量变化的因素分两类,一类是密度制约因素,即影响程度与种群密度有密切关系的因素,如食物、流行性传染病等;另一类是非密度制约因素,即影响程度与种群密度无关的因素,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。
【详解】A、新型冠状病毒引起的新冠肺炎属于传染病,传染病对人口数量的影响程度与人口密度密切相关,因而属于影响人口数量的密度制约因素,A正确;
B、使用杀虫剂使种群数量大幅下降,由于杀虫剂的喷洒是均匀喷洒的,引起其影响程度与种群密度关系不大,属于非密度制约因素,B正确;
C、“S“型增长的种群,在增长过程中随着种群密度的增加,受到空间和资源的限制越大,因此种群数量的变化随着种群数量的增加受密度制约因素影响逐渐变大,C错误;
D、“J“型增长指的是空间、资源无限的理想状态,其种群数量的增长不受种群密度的制约,即“J“型增长与密度无关,属于非密度制约因素的种群增长模型,D正确。
故选C。
30.B
【分析】分析曲线图:R=出生率/死亡率,当R大于1时,出生率大于死亡率,种群数量增加;当R等于1时,出生率等于死亡率,种群数量保持相对稳定;当R小于1时,出生率小于死亡率,种群数量减小。
【详解】A、据图分析可知,a~b时期R一直大于1,说明田鼠种群数量在不断增加,因此b点时对应的田鼠种群数量大于a点,同时c-d时段R小于1时,出生率小于死亡率,种群数量减小,种群年龄组成为衰退型,A错误;
B、据图分析可知,在b~d时期R值先大于1再小于1,说明田鼠种群数量先增加后减少,B正确;
C、c~d时期R值一直小于1,说明种群数量一直在减少,因此田鼠种群数量最小的点为d点,C错误;
D、在0~d范围内,只能体现出一个变化过程,没有呈现出周期性波动,D错误。
故选B。
31.B
【分析】Nt+1/Nt的比值大于1,种群数量增加,比值等于1,种群数量稳定,比值小于1,种群数量减小。
【详解】A、甲种群在0~t2段,比值小于1,种群数量减小,故甲种群在0~t2段的年龄结构是衰退型,A错误;
B、乙种群在0~t1段,比值大于1,且保持不变,种群数量呈“J“型增长,B正确;
C、乙种群t3后λ等于1,种群数量不再变化,此时种群数量最少,C错误;
D、甲种群在t3后,λ大于1,且保持不变,种群数量呈“J“型增长,可能是生存条件得到了改善,D错误。
故选B。
32.D
【分析】据图分析,随培养时间延长,小球藻在pH=5、6时细胞密度变化不大,在pH=7、8、9时数量逐渐增多,在pH=10.0时,细胞密度明显多于其它pH条件的数量,因此小球藻较宜生活在碱性环境中。
【详解】A、小球藻细胞代谢产生的CO2等物质积累会导致培养液pH改变,A正确;
B、可用血细胞计数板对小球藻直接计数,B正确;
C、同种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响,不同pH条件下小球藻种群的K值不同,C正确;
D、据图分析,小球藻培养到第6天后,在pH=10.0时小球藻细胞密度明显多于其它pH条件的数量,因此小球藻较宜生活在碱性环境中,D错误。
故选D。
33.ABC
【分析】1、增长速率=增长量/时间,“S”型曲线的增长速率是先增大后减小,“J”型曲线的增长速率是越来越大,在种群曲线中均由斜率体现。
2、增长率=增长量/初始数量,在“J”型曲线中,没有环境阻力的影响,增长率不变。
【详解】A、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、年龄组成、性别比例,对于一个没有性别区分的种群,如大肠杆菌、雌雄同体植物等种群,没有性别比例这种数量特征,A正确;
B、雪松种子常落在母株附近形成集群,属于种群的空间特征,不属于种群的数量特征,B正确;
C、“J”型曲线中随着种群数量的增加,增长速率逐渐增大,在种群数量曲线中可体现为斜率的变化,增长率=增长量/初始数量=(N1-N0)/N0=λ-1,因为λ是个常数,所以增长率保持不变,C正确;
D、种群内个体的死亡和新生使得基因代代相传,既有遗传也有变异,有利于保持物种的延续和遗传多样性,D错误。
故选ABC。
34.AB
【分析】1、根据题意,农田生态系统的生产者是玉米,猛禽与田鼠的种间关系是捕食。
2、曲线3和曲线2相比,桩之间的距离更小,这样可以为肉食性猛禽提供更多的栖息场所,捕食更能多的田鼠。通过合理植树,控制鼠害,这样可以合理调整生态系统中的能量流动的关系,使之流向对人类最有益的部分,使人们从中更多获益。
【详解】A、出生率、死亡率和迁入率、迁出率能决定种群密度,该生态系统中田鼠的种群密度主要是由出生率和死亡率决定的,A正确;
B、设桩组在第30~150d,田鼠数量上升是因为玉米的林冠能为田鼠提供较多的栖息场所和食物,以及玉米林冠的遮蔽有利于田鼠躲避猛禽的捕食,B正确;
C、曲线3比曲线2更加有利于人类获益,因为曲线3田鼠种群密度较低,能够促使更多能量流向农作物,C错误;
D、第150~190 d,田鼠种群密度下降,这是由于食物减少,田鼠发生种内竞争以及肉食性猛禽捕食的结果,D错误。
故选AB。
35.A
【分析】题图表示科研团队从2006~2014年每年1月至2月对长桥海、大屯海和三角海3个地区越冬水鸟数量调查图,分析题图可知:2006~2014年来看,长桥海地区在2009年越冬水鸟密度最低,三角海越冬水鸟密度基本逐渐降低,大屯海越冬水鸟密度始终维持在较低水平;三个地区相比较大屯海水鸟密度最低。
【详解】A、决定种群密度的因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,由题意可知,北方的鸟会飞到南方过冬,所以影响越冬水鸟种群密度的最主要因素是迁入率和迁出率,A错误;
B、由题干信息可知,2008~2012年,云南遭遇多年旱灾,由题图可知,长桥海的越冬水鸟密度在2009年很低,可能和干旱导致水鸟的食物大量减少有关,B正确;
C、若调查大屯海地区某珍稀越冬水鸟种群密度,因其分布范围较小、数量少、个体较大可采用逐个计数法,C正确;
D、三角海周围的大量水田改种蔬菜,导致水鸟的可食鱼大量减少进而影响水鸟密度,可见我们要协调好人与生态环境的关系,合理利用自然资源,保护生物的多样性,D正确。
故选A。
36.BD
【分析】根据图分析,种群密度小时被鸟类捕食率高,密度大时被捕食率低,密度大有利用于生存。因此在空间上,十七年蝉的成虫在其生存环境中最可能呈集群分布。
【详解】A、十七年蝉”个体较小,不易做标记,所以一般不用标志重捕法调查其种群密度,A错误;
B、通过图1可知,“十七年蝉”种群的现存量与被捕食率的关系成负相关,B正确;
C、图2中d点时λ<1,种群数量减少,所以d点的种群年龄组成是衰退型,从b点开始,种群数量开始减少,所以前8年种群数量最大的是b点,C错误;
D、调查某种鸟类的种群密度时,若标记物脱落,则会导致重捕个体中带有标记的个体数减少,故会导致种群密度估算结果偏高,D正确。
故选BD。
【点睛】
37. 样方法 出生率大于死亡率、迁入率大于迁出率 年龄组成 有利于种群的繁衍 多样性 环境容纳量 对人类生存环境无污染 引入该生物的捕食者、寄生者和引入有利于人们的该生物的竞争者
【分析】1.种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法。样方法的适用范围:植物和活动能力弱,活动范围小的动物的种群密度的调查,如调查植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。标志重捕法适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。
2.虫害防治方法可分为化学防治(采用杀虫剂等化学物质)、物理防治(利用光或射线、建造障壁)、生物防治(利用天敌为主)等。
3.生物防治方法主要包括:利用微生物防治;利用寄生性天敌防治;利用捕食性天敌防治。
生物防治优点:对环境污染小,能有效保护天敌,发挥持续控灾作用,成本低、对人畜安全、害虫不易产生抗性、减少化学农药用量、节约能源。
【详解】(1)调查沙漠蝗虫幼体跳蝻密度常用的方法是样方法,因为跳蝻活动力弱。
(2)从种群特征的角度分析,沙漠蝗虫迁徙到新环境后种群密度短期内迅速增加的直接决定因素是出生率大于死亡率、迁入率大于迁出率;若要预测蝗虫种群数量的变化趋势,需要调查蝗虫种群的年龄组成,因为种群的年龄组成是预测种群数量的重要指标。
(3)群居型成熟的沙漠蝗雄成虫会释放出挥发性化合物苯乙腈,驱避同种其他雄虫,以减少求偶竞争,提高交配效率。该实例说明种群的繁衍离不开生态系统中信息的传递。
(4)沙漠蝗虫入侵会极大地降低生物的多样性,进而可能破坏当地的生态平衡,为了控制蝗灾,可以创造不利于蝗虫生活的生态条件,从而降低蝗虫种群的环境容纳量,如通过修筑堤坝、疏浚河道、挖排水沟等方法,降低其种群的环境容纳量。采用化学农药防治和生物防治等防治措施可快速有效地控制蝗灾,生物防治比化学防治具有明显的优势主要表现在对人类生存环境无污染,能降低生产成本等。生物防治主要采取的方法有引入该生物的捕食者、寄生者和引入有利于人们的该生物的竞争者。
【点睛】熟知种群的特征以及种群特征对种群密度的影响是解答本题的关键,生物防治和化学防治的优点以及生物防治的方法也是本题的考查点,种群数量的变化曲线也是本题的重要考点。
38. 标志重捕 不显著、显著 当布氏田鼠种群数量过多时,生产者的生物量和植物物种数明显下降 此时布氏田鼠种群的增长速率最快,能快速恢复到原有水平
【分析】调查植物种群密度常用样方法,取样的方法有五点取样法和等距取样法;调查动物的种群密度常用的方法是标志重捕法,计算种群数量时可利用公式:该地段种群个体总数=初次标记个体总数×重捕个体总数/重捕中标记个体数。由表格数据可知,甲、乙、丙三个草原群落,布氏田鼠种群密度依次增大,生产者的生物量依次减少,而甲、乙群落的植物物种数无明显差异,丙群落植物物种数最少。
【详解】(1)布氏田鼠由于活动能力强、活动范围广,所以调查其种群数量一般采用标志重捕法。
(2)分析表格数据,甲地无布氏田鼠,乙地布氏田鼠种群密度较低,与甲地相比,乙地生产者的生物量明显降低,植物物种数基本不变,所以低密度的布氏田鼠,对植物物种数和生产者生物量的影响依次是不显著、显著。
(3)布氏田鼠种群数量过多时,会导致草原退化,由丙地数据可知,其原因是布氏田鼠的种群数量过高时,会明显降低生产者的生物量和植物物种数,从而造成草原退化。防治草原布氏田鼠鼠害,不宜将其数量控制在K/2左右,主要原因是此时种群的增长速率是最高的,能快速恢复到原有水平,而应严防布氏田鼠种群数量达到K/2。
【点睛】本题主要考查的是种群数量的调查方法以及种群数量的变化等相关知识,要求考生理解相关知识点,明确K值的含义以及K/2值的应用,并能根据表格数据准确获取有效信息作答。
39. 种群密度 b ef 变大 抽样检测 1.2×1010 偏大 代谢废物大量积累
【分析】1、种群密度是种群最基本的数量特征。
2、探究酵母菌种群数量的变化实验中,实验流程为:(1)酵母菌培养(液体培养基,无菌条件)→(2)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)→(3)观察并计数→重复(2)、(3)步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)→绘图分析。
【详解】(1)种群最基本的数量特征是种群密度。
(2)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;若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡,则草原鼠数量降低速度减慢,因此a角度增大。
(3)调查酵母菌数量的方法为抽样检测法;由图丙及血球计数板规格可知,该血球计数板共25个中方格,血球计数板上酵母菌数量为24×25=600个。又因为血球计数板体积为1mm×1mm×0.1mm,故1L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;因该计数方法统计了已死亡的酵母菌,故比活菌数偏大。
(4)图乙中de段酵母菌数目减少原因有营养大量消耗和代谢废物大量积累等。
【点睛】本题考查了探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验方面的相关知识,要求考生掌握调查的方式和实验过程中的相关注意点;学会酵母菌计数的方法,并能利用公式对数量进行计算
40. 乙 逐年下降,甚至灭绝 N t+1<N t,种群增长为负值 资源和空间是有限的,燕鸻种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的影响, 其数量会稳定在环境容纳量 可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)
【分析】甲、乙两条曲线分别表示燕鹆和蝗虫当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt+1)之间的关系,Nt+1/Nt比值大于1,说明种群数量增加,该比值等于1,说明种群数量不变,该比值小于1,说明种群数量减少。
【详解】(1)当种群数量较少时,乙曲线高于甲曲线,说明图中曲线乙代表的种群会在短时间内快速增长。
(2)不考虑迁入迁出的情况下,当其种群数量低于X点时,Nt+1/Nt比值小于1,说明该种群数量的变化趋势是逐年下降,甚至灭绝。
(3)甲曲线中,S点对应的种群数量为其环境容纳量,由于资源和空间是有限的,当燕鹆的种群数量高于S点或低于S点(高于X点)时,燕鹆种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的负反馈调节,其数量都会趋向该平衡点,稳定在环境容纳量的水平。
(4)散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害,散居型蝗虫密度增大时,体内会释放大量"集群信息素",在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体,从而使蝗虫由散居转化为群居,据此可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质),从而有效防治蝗灾。
【点睛】解答本题的关键是明确甲、乙两条曲线高于或低于虚线的含义:虚线表示 Nt+1=Nt,则虚线上方代表Nt+1/Nt比值大于1,即种群数量增加,反之则种群数量减少。
41.(1) 直接 就地
(2) 样方 随机取样 不一定 因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构,还受食物、天敌、气候等因素的影响。此外还受迁入率和迁出率的影响
(3)衰退
(4) 南方铁杉种子扩散(传播)能力差 采取清除灌木等方法保证林内南方铁杉幼苗生长具有充足的空间和光照。
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使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。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【详解】(1)直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使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,南方铁杉在经济和科研方面的价值,体现了生物多样性的直接价值;保护生物多样性最有效的方法是就地保护,如建立自然保护区。
(2)南方铁杉属于植物,调查南方铁杉的种群数量和年龄结构,适合采用样方法,为了提高调查结果的准确性,取样时关键是随机取样。种群数量变化受到多方面因素影响,出生率和死亡率不完全取决于年龄结构,还受食物、天敌、气候等因素的影响,此外还受迁入率和迁出率的影响,故即使年龄结构是稳定型的,种群的数量不一定会保持稳定。
(3)分析题意,1~4龄级为幼龄级,5~8龄级为中龄级,9~12龄级为老龄级,图示幼年个体占比较少,幼龄南方铁杉明显少于中龄,一段时间过后,当中龄树也逐渐进入生理死亡年龄后,推测种群将表现为衰退型。
(4)分析题意,幼龄南方铁杉树的聚集程度很高且多聚集在母树周围,导致这种分布状态的原因是南方铁杉种子扩散(传播)能力差,故只能分布在母树周围;可采取清除灌木等方法保证林内南方铁杉幼苗生长具有充足的空间和光照,以保证幼龄南方铁杉获得充足的空间和光照,生长速度加快。
42.(1) 红豆杉属于高大乔木,且是濒危植物
增长型
(2) 选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,导致郁闭度下降,土壤湿度下降不利于幼苗的生长
人为干扰生境下6~25年树龄的个体获得更多的阳光,有利于其生长
高
(3)①③④
【分析】样方法也是调查种群密度的常用方法:
1、具体方法:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,对每个样方内的个体计数,计算出其种群密度。
2、调查对象:植物昆虫卵活动能力弱、活动范围小的动物,如蚜虫、跳蝻等。
3、取样方法:五点取样法、等距取样法。
【详解】(1)红豆杉属于高大乔木,且是濒危植物,因此调查其种群密度时,应选取较大样方面积。由题图可知,树龄≤5的幼苗所占比例大,而老年树龄个体所占比例小,年龄结构呈现为增长型。
(2)郁闭度是指林冠层遮蔽地面的程度,由题意可知,选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,导致郁闭度下降,土壤湿度下降不利于幼苗的生长。
人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境中6~25年树龄红豆杉的比例高11可能是人为干扰生境下6-25年树龄的个体能获得更多的阳光,有利于其生长。
若要有利于红豆杉野生种群的自然更新应选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物,从而减少竞争。
(3)①选择性采伐和放牧等等人类活动会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度,①正确;
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0~5年树龄植株比例,②错误;
③气温、干旱和火灾等自然因素属于非密度制约因素,③正确;
④由题意可知,红豆杉是喜阳喜湿高大乔木,气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量,④正确;
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是建立自然保护区,⑤错误。
故选①③④。
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