第28講種群的特征和數(shù)量變化

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自然區(qū)域內(nèi)全部個(gè)體注:“”和“-”分別表示增加、減少,“→”“”分別表示直接作用、間接作用。圖9-28-12種群的數(shù)量特征及相互關(guān)系增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型年齡組成出生率死亡率性別比例①是種群最基本的數(shù)量特征。

②直接決定種群密度的是、。

③年齡組成和性別比例不直接決定種群密度,年齡組成通過影響種群的,從而間接影響種群數(shù)量,性別比例通過影響種群的而間接影響種群密度。

④預(yù)測(cè)種群數(shù)量的變化趨勢(shì)的主要依據(jù)是,但這種趨勢(shì)不一定能實(shí)現(xiàn),如氣候、天敵、食物等環(huán)境因素發(fā)生改變。

年齡組成種群密度出生率和死亡率遷入率和遷出率出生率和死亡率出生率均勻分布隨機(jī)分布集群分布

樣方法標(biāo)志重捕法調(diào)查對(duì)象植物或活動(dòng)范圍

、活動(dòng)能力

的動(dòng)物

活動(dòng)范圍

、活動(dòng)能力

的動(dòng)物

調(diào)查程序

3種群密度的調(diào)查方法小弱大強(qiáng)五點(diǎn)取樣平均值注意事項(xiàng)

①

取樣

②樣方大小適中

③樣方數(shù)量不宜太少

①調(diào)查期間無遷入和遷出、出生和死亡

②標(biāo)志物對(duì)所調(diào)查動(dòng)物生命活動(dòng)

隨機(jī)無影響正誤辨析1池塘里的所有小蝌蚪是一個(gè)種群。 2年齡大小、隨機(jī)分布、種群密度均屬于種群的數(shù)量特征。 ×在一定自然區(qū)域內(nèi),同種生物的全部個(gè)體形成種群,池塘里的所有小蝌蚪不能稱為一個(gè)種群。×年齡大小是生物個(gè)體的特征,而不是種群的數(shù)量特征,隨機(jī)分布屬于種群的空間特征。3橡樹種子常在母株附近形成集群,屬于種群的空間特征;由于微甘菊入侵導(dǎo)致松樹種群死亡率增大,死亡率屬于種群的數(shù)量特征。 4種群出生率增大,種群密度一定增大。 √×種群出生率增大,但死亡率未知,所以不能確定種群密度一定增大。5蚜蟲的種群密度一般采用標(biāo)志重捕法調(diào)查。 6五點(diǎn)取樣法適合調(diào)查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度。 ××蚜蟲活動(dòng)能力弱,一般采用樣方法調(diào)查其種群密度。調(diào)查灌木類行道樹上蜘蛛的種群密度應(yīng)用等距取樣法。教材拓展1年齡組成為穩(wěn)定型的種群,種群數(shù)量近期一定能保持穩(wěn)定嗎不一定,因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆Q于年齡組成,還受食物、天敵、氣候等多種因素影響,且種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。2應(yīng)用“整體大于部分之和”分析個(gè)體特征與種群特征的不同個(gè)體有性別、年齡、高矮等特征,種群是由一定地域的所有個(gè)體組成的整體,這個(gè)整體出現(xiàn)了個(gè)體不具有的特征,如性別比例、年齡組成、出生率、死亡率等。3在對(duì)某種鼠的調(diào)查中,調(diào)查范圍為1公頃,第一次捕獲并標(biāo)記39只鼠,第二次捕獲34只鼠,其中有標(biāo)記的鼠15只。請(qǐng)回答下列問題:1這個(gè)種群中鼠的種群密度大約是只/公頃。

2若捕捉后該鼠不易再被捕捉,則估算的種群密度會(huì)填“偏高”或“偏低”。理由:

88偏高該鼠被捕捉一次之后不易再被捕捉,再次捕獲的被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)減少,由“種群數(shù)量=初次捕獲個(gè)體數(shù)×再次捕獲個(gè)體數(shù)/再次捕獲的被標(biāo)記的個(gè)體數(shù)”可知,種群數(shù)量會(huì)偏大,即估算值大于實(shí)際的種群密度生命觀念清概念明結(jié)論1下列有關(guān)種群的說法,正確的是A一座山上所有的蛇是一個(gè)種群B用性引誘劑誘殺雄性害蟲,破壞的是種群的年齡組成C夏季某月某老鼠種群110只中有10只是新生的,這個(gè)月該種群的出生率是10%D年齡組成為穩(wěn)定型的種群中,出生率等于死亡率等于0C種群是指一定區(qū)域內(nèi)同種生物的所有個(gè)體,蛇有很多種,并非只有一個(gè)物種,A錯(cuò)誤;用性引誘劑誘殺雄性害蟲,降低了種群的出生率,破壞了性別比例,B錯(cuò)誤;夏季某月110只老鼠中有10只是新生的,這個(gè)月老鼠的出生率是10÷100=10%,C正確;年齡組成為穩(wěn)定型的種群中,出生率約等于死亡率,但二者不等于0,D錯(cuò)誤。2圖9-28-2為種群數(shù)量特征的兩個(gè)概念圖,有關(guān)分析錯(cuò)誤的是 A圖1中預(yù)測(cè)種群數(shù)量未來變化趨勢(shì)的主要依據(jù)是bB圖1中的c為種群最基本的數(shù)量特征C圖2中丁與圖1中的a表示的含義相同D圖2中丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度圖9-28-2C圖1中a只影響出生率,而b既影響出生率也影響死亡率,從而判斷出a為性別比例,b為年齡組成,進(jìn)而可知c為種群密度。圖2為圖1的變式,圖2中甲使種群密度增加,應(yīng)為出生率和遷入率;乙使種群密度減小,應(yīng)為死亡率和遷出率;丙只影響出生率,應(yīng)為性別比例;丁為年齡組成。圖1中b為年齡組成,是預(yù)測(cè)種群數(shù)量未來變化趨勢(shì)的主要依據(jù)。圖1中c為種群密度,是種群最基本的數(shù)量特征。圖2中丁為年齡組成,而圖1中a為性別比例。圖2中丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度。圖9-28-2■題后歸納種群年齡組成的類型及判斷技巧1統(tǒng)計(jì)圖圖9-28-3

增長(zhǎng)型穩(wěn)定型衰退型曲線圖

柱形圖

2曲線圖和柱形圖3各圖示共性及判斷技巧無論何種圖形,均應(yīng)注意各年齡段個(gè)體的比例。增長(zhǎng)型種群中的幼年個(gè)體多、老年個(gè)體少;穩(wěn)定型種群中的各年齡段個(gè)體比例適中;衰退型種群中的幼年個(gè)體少、老年個(gè)體多?？茖W(xué)探究抓探究提實(shí)踐3下列關(guān)于調(diào)查種群密度的實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是A蔓生或叢生的單子葉植物不能用地上部分的數(shù)量作為種群密度B計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的種群密度,取其最大值作為該種群的種群密度估計(jì)值C調(diào)查某山坡上樟樹的種群密度,樣方面積應(yīng)該取1m2D調(diào)查蒲公英種群密度,只計(jì)數(shù)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)A單子葉植物常常是叢生或蔓生,從地上部分難以辨別是一株還是多株,故不能用地上部分的數(shù)量來計(jì)算種群密度,A正確;3下列關(guān)于調(diào)查種群密度的實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是A蔓生或叢生的單子葉植物不能用地上部分的數(shù)量作為種群密度B計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的種群密度,取其最大值作為該種群的種群密度估計(jì)值C調(diào)查某山坡上樟樹的種群密度,樣方面積應(yīng)該取1m2D調(diào)查蒲公英種群密度,只計(jì)數(shù)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)A計(jì)數(shù)每個(gè)樣方的種群密度,取平均值作為該種群的種群密度估計(jì)值,B錯(cuò)誤;因樟樹植株較大,選擇的樣方面積應(yīng)適當(dāng)增大,C錯(cuò)誤;在對(duì)樣方計(jì)數(shù)時(shí)除樣方內(nèi)的個(gè)體外,還包括相鄰兩條邊線和頂點(diǎn)上的個(gè)體,D錯(cuò)誤。4某同學(xué)為了調(diào)查某區(qū)域內(nèi)麻雀和黃鸝的種群密度,在該區(qū)域內(nèi)隨機(jī)設(shè)置了若干捕鳥網(wǎng),捕獲結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表。下列敘述錯(cuò)誤的是

捕獲總鳥數(shù)麻雀黃鸝第一次捕捉數(shù)(只)10046(標(biāo)記后放生)43(標(biāo)記后放生)第二次捕捉數(shù)(只)10242(其中6只有標(biāo)記)36(其中9只有標(biāo)記)A為了保證結(jié)果的可靠性,標(biāo)記物對(duì)標(biāo)記對(duì)象的生理習(xí)性不能有影響B(tài)該區(qū)域麻雀大約322只,黃鸝大約有172只C該區(qū)域所有的麻雀和黃鸝分別構(gòu)成了一個(gè)種群D由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降,所以計(jì)算的結(jié)果比實(shí)際值小D標(biāo)記物不能影響標(biāo)記對(duì)象的正常生命活動(dòng),也不能導(dǎo)致其發(fā)生疾病和感染,標(biāo)記物必須能保持一定的時(shí)間,至少在調(diào)查期間不能脫落,A正確;由表中數(shù)據(jù)可計(jì)算出該區(qū)域麻雀大約有46×42÷6=322只,黃鸝大約有43×36÷9=172只,B正確;

捕獲總鳥數(shù)麻雀黃鸝第一次捕捉數(shù)(只)10046(標(biāo)記后放生)43(標(biāo)記后放生)第二次捕捉數(shù)(只)10242(其中6只有標(biāo)記)36(其中9只有標(biāo)記)該區(qū)域所有的麻雀和黃鸝分別構(gòu)成一個(gè)種群,C正確;某區(qū)域內(nèi)的某生物的種群數(shù)量=第一次捕獲該種生物的數(shù)量×第二次捕獲該種生物的數(shù)量÷第二次捕獲的該種生物的標(biāo)記個(gè)體數(shù)量,由于標(biāo)記的個(gè)體被再次捕獲的概率下降,分母減小,所以計(jì)算的結(jié)果應(yīng)比實(shí)際值大,D錯(cuò)誤。

捕獲總鳥數(shù)麻雀黃鸝第一次捕捉數(shù)(只)10046(標(biāo)記后放生)43(標(biāo)記后放生)第二次捕捉數(shù)(只)10242(其中6只有標(biāo)記)36(其中9只有標(biāo)記)■題后歸納種群密度的估算方法1“兩看法”選擇合適的種群密度調(diào)查方法圖9-28-42“樣方法”應(yīng)注意的問題①適用范圍:樣方法并非只適用于植物。對(duì)于活動(dòng)能力弱、活動(dòng)范圍小的動(dòng)物或某些昆蟲卵也可用樣方法調(diào)查。②取樣原則及方法:隨機(jī)取樣;樣方大小適中喬木為100m2,灌木為16m2,草本為1m2;樣方數(shù)量不宜太少;一般選易辨別的雙子葉植物葉脈一般呈網(wǎng)狀;常用五點(diǎn)取樣法如圖9-28-5①和等距取樣法如圖②。①②圖9-28-5③需要分別計(jì)數(shù)并最終求平均值。④需要把握如下計(jì)數(shù)原則:同種生物個(gè)體無論大小都要計(jì)數(shù),若有正好在邊界線上的,應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右”的原則,即邊界線上的只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及頂角上的個(gè)體。圖9-28-6考點(diǎn)二種群數(shù)量的變化基礎(chǔ)·自主診斷素養(yǎng)·全面提升 1研究方法:構(gòu)建。

觀察研究對(duì)象,提出問題→提出合理的→根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用適當(dāng)?shù)膶?duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)→通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等,對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正。

數(shù)學(xué)模型假設(shè)數(shù)學(xué)形式2種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線1圖中a曲線為曲線。

①形成條件:、氣候適宜、等。

圖9-28-7“J”型食物和空間條件充裕沒有敵害圖9-28-7種群的起始數(shù)量數(shù)量倍數(shù)一定的倍數(shù)圖9-28-7“S”型自然界資源和空間有限/2環(huán)境容納量3值:又稱,指在環(huán)境條件的情況下,一定空間中所能維持的。

環(huán)境容納量不受破壞種群最大數(shù)量3影響種群數(shù)量變化的因素1變化形式:波動(dòng)和下降。2影響因素:自然因素——?dú)夂?、、天敵、傳染病?人為因素——。

食物人類活動(dòng)正誤辨析1種群數(shù)量的變化就是種群數(shù)量的增長(zhǎng)和波動(dòng)。 2在理想條件下,影響種群數(shù)量增長(zhǎng)的因素主要是環(huán)境容納量。 3種群數(shù)量在/2和值之間時(shí),其年齡組成為衰退型。 ×種群數(shù)量變化的類型有種群數(shù)量的增長(zhǎng)、下降、穩(wěn)定和波動(dòng)?！晾硐霔l件下種群數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng),無環(huán)境容納量?！练N群數(shù)量介于/2和值之間時(shí),種群增長(zhǎng)速率逐漸下降,但仍大于0,種群數(shù)量仍在增加,其年齡組成為增長(zhǎng)型。4環(huán)境容納量是指種群的最大數(shù)量。 5為有效防治蝗災(zāi),應(yīng)在種群數(shù)量為/2時(shí)及時(shí)控制種群密度。 6在相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中,種群數(shù)量在值上下波動(dòng),主要是由氣候、食物、天敵等因素調(diào)節(jié)的。 7研究種群數(shù)量的變化有利于對(duì)有害動(dòng)物進(jìn)行防治以及對(duì)野生生物資源進(jìn)行保護(hù)和利用。 ×環(huán)境容納量是指在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間內(nèi)所能維持的種群最大數(shù)量?！练乐位葹?zāi)應(yīng)在種群數(shù)量低于/2時(shí)進(jìn)行。√√教材拓展

請(qǐng)據(jù)圖回答問題:1a曲線形成的條件是什么。

2b曲線的形成過程中何時(shí)出現(xiàn)了環(huán)境阻力。

圖9-28-8食物和空間條件充裕;②氣候適宜;③沒有敵害;④無遷入、遷出始終存在環(huán)境阻力3曲線a、b中更符合自然界的種群數(shù)量變化實(shí)際情況的是。

4圖中陰影部分表示的含義是。圖9-28-8b生存斗爭(zhēng)中被淘汰的個(gè)體1“J”型增長(zhǎng)中λ和增長(zhǎng)率的關(guān)系種群“J”型增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)方程式模型:Nt=N0λt,λ代表種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù),而非增長(zhǎng)率。增長(zhǎng)率=N0λt1-N0λt/N0λt×100%=λ-1×100%。如圖9-28-9所示:1A>1時(shí),增長(zhǎng)率>0,種群數(shù)量增加,如圖中AB段不包括B點(diǎn)。2λ=1時(shí),增長(zhǎng)率=0,種群數(shù)量穩(wěn)定,如圖中B、D點(diǎn)。3A<1時(shí),增長(zhǎng)率<0,種群數(shù)量下降,如圖中BD段不包括B、D點(diǎn)。4種群的最大數(shù)量在B點(diǎn),種群的最小數(shù)量在D點(diǎn)。圖9-28-9②增長(zhǎng)速率:單位時(shí)間內(nèi)新增加的個(gè)體數(shù)即種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線的斜率。即增長(zhǎng)速率=一定時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)的數(shù)量/時(shí)間。假設(shè)某一種群的數(shù)量在某一單位時(shí)間t如一年內(nèi)由初始數(shù)量N0增長(zhǎng)到Nt,則該種群的增長(zhǎng)率和增長(zhǎng)速率的計(jì)算公式分別為增長(zhǎng)率=末數(shù)-初數(shù)/初數(shù)×100%=Nt-N0/N0×100%無單位;增長(zhǎng)速率=末數(shù)-初數(shù)/單位時(shí)間=Nt-N0/t有單位,如個(gè)/年。增長(zhǎng)類型“J”型“S”型增長(zhǎng)率

增長(zhǎng)速率

2兩種曲線的增長(zhǎng)率和增長(zhǎng)速率3不同曲線模型中“值”與“/2”圖9-28-10圖中A、B、C、D時(shí)所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為值,A'、C'、D'時(shí)所對(duì)應(yīng)的種群數(shù)量為/2?？茖W(xué)思維重理解拓思維角度一種群數(shù)量的變化的分析1假設(shè)某些條件下,種群的數(shù)量變化曲線如圖中a、b1、b2所示。下列敘述正確的是A若空間充足,種群數(shù)量增長(zhǎng)一定如曲線a所示/2時(shí)進(jìn)行殺蟲,效果最佳2,說明該種群生存環(huán)境變惡劣了1推測(cè),當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到值后種群數(shù)量不再發(fā)生變化C圖9-28-11a為“J”型曲線,是在食物和空間條件充裕、氣候適宜、無天敵等理想條件下的動(dòng)態(tài)變化,A錯(cuò)誤;/2時(shí)種群增長(zhǎng)速率最大,即該害蟲數(shù)量增長(zhǎng)最快,此時(shí)進(jìn)行殺蟲效果不佳,對(duì)于害蟲的防治越早越好,B錯(cuò)誤;曲線b1的值大于曲線b2,若曲線b1變成曲線b2,說明種群的生存環(huán)境變惡劣了,如天敵侵害或環(huán)境驟變等,C正確;種群數(shù)量達(dá)到值后,種群數(shù)量會(huì)在一定范圍內(nèi)上下波動(dòng),并非不再變化,D錯(cuò)誤。圖9-28-112下列有關(guān)種群數(shù)量變化曲線的分析正確的是 ,環(huán)境條件改變可導(dǎo)致值改變~c年,種群數(shù)量呈“S”型增長(zhǎng)C圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化點(diǎn)對(duì)應(yīng)的年齡組成分別是穩(wěn)定型和增長(zhǎng)型C圖9-28-12據(jù)圖乙可知,種群的值為a和b之間的某個(gè)數(shù)值,A錯(cuò)誤;據(jù)圖甲可知,在b~c年,λ先小于1,后大于1,所以種群數(shù)量先減少后逐漸增多,B錯(cuò)誤;出生率和死亡率是決定種群密度的直接因素,圖乙中第3年以后種群數(shù)量波動(dòng)的主要原因是出生率和死亡率的變化,C正確;據(jù)圖分析,圖甲中c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的λ接近2,種群數(shù)量增加,此時(shí)出生率大于死亡率,年齡組成為增長(zhǎng)型,圖乙中c點(diǎn)處于/2時(shí),種群數(shù)量增加,此時(shí)出生率大于死亡率,年齡組成為增長(zhǎng)型,D錯(cuò)誤?！鲱}后歸納對(duì)值環(huán)境容納量的解讀1值不是一成不變的值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化,當(dāng)環(huán)境遭到破壞時(shí),值會(huì)下降;當(dāng)環(huán)境條件改善時(shí),值會(huì)上升。2值并不是種群數(shù)量的最大值值是環(huán)境容納量,即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能維持的種群最大數(shù)量,如圖9-28-13所示:圖9-28-133在環(huán)境不遭受破壞的情況下,種群數(shù)量會(huì)在值附近上下波動(dòng)。當(dāng)種群數(shù)量偏離值的時(shí)候,會(huì)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制使種群數(shù)量回到值附近。角度二種群數(shù)量變化規(guī)律的應(yīng)用分析3自然種群數(shù)量的增長(zhǎng)一般呈“S”型曲線。假設(shè)某自然種群的數(shù)量為N,環(huán)境容納量為,S1~S5是“S”型曲線上的5個(gè)點(diǎn)。根據(jù)下表所示數(shù)據(jù),有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 值為200BS5不是該種群的種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈的時(shí)刻C若該種群為蝗蟲種群,則防治蝗蟲應(yīng)在S3之前D-N/的比值越小,種群增長(zhǎng)速率越小曲線上的點(diǎn)種群數(shù)量(K-N)/KS1200.90S2500.75S31000.50S41500.25S51800.10D種群數(shù)量在S3時(shí),-N/=05,說明此時(shí)的種群數(shù)量處于/2,因此該種群的值為200,A正確;S5時(shí),-N/=01,說明種群數(shù)量還在增加,因此該點(diǎn)不是該種群種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈的時(shí)刻,B正確;若該種群為蝗蟲種群,則防治蝗蟲應(yīng)在S3之前,即在/2之前,C正確;根據(jù)表格分析可知,-N/的比值為05時(shí),種群增長(zhǎng)速率最大,-N/的值大于05或小于05時(shí),種群增長(zhǎng)速率都較小,D錯(cuò)誤。曲線上的點(diǎn)種群數(shù)量(K-N)/KS1200.90S2500.75S31000.50S41500.25S51800.104圖甲和圖乙表示出生率、死亡率、凈補(bǔ)充量為出生率和死亡率之差和種群密度的關(guān)系,下列有關(guān)敘述正確的是 代表死亡率,曲線b代表出生率B海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在圖甲的E點(diǎn)點(diǎn)控制有害動(dòng)物最有效點(diǎn)可代表種群的環(huán)境容納量圖9-28-14D圖甲中曲線a代表出生率,曲線b代表死亡率,A錯(cuò)誤;E點(diǎn)時(shí)出生率=死亡率,種群凈補(bǔ)充量為0,海洋魚類捕撈后應(yīng)使魚類凈補(bǔ)充量最大,B錯(cuò)誤;F點(diǎn)時(shí)有害動(dòng)物的增長(zhǎng)速率最大,在F點(diǎn)之前控制有害動(dòng)物最有效,C錯(cuò)誤;圖乙中的G點(diǎn)對(duì)應(yīng)圖甲中的E點(diǎn),均可表示種群的環(huán)境容納量,D正確。圖9-28-14■題后歸納“S”型曲線中值與/2的分析與應(yīng)用1值與/2的分析值會(huì)隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化,當(dāng)環(huán)境遭到破壞時(shí),值會(huì)下降;反之,值會(huì)上升。圖9-28-15角度三種群增長(zhǎng)倍數(shù)、增長(zhǎng)率和增長(zhǎng)速率的分析5如圖9-28-16表示一個(gè)生物群落中甲、乙兩個(gè)種群的增長(zhǎng)速率隨時(shí)間變化的曲線,下列有關(guān)敘述正確的是 At2~t3時(shí)間內(nèi)甲種群出生率小于死亡率Bt3~t5時(shí)間內(nèi)甲、乙兩種群的年齡組成類型不同Ct3時(shí)甲的種群密度最小,t4時(shí)乙的種群密度最大D若乙種群為某種魚類,應(yīng)在t4時(shí)對(duì)魚類進(jìn)行捕撈圖9-28-16Bt2~t3時(shí)間內(nèi),甲種群的增長(zhǎng)速率大于0,種群數(shù)量增長(zhǎng),出生率大于死亡率,故A項(xiàng)錯(cuò)誤。t3~t5時(shí)間內(nèi),甲種群增長(zhǎng)速率小于0,年齡組成為衰退型;乙種群增長(zhǎng)速率大于0,年齡組成為增長(zhǎng)型,故B項(xiàng)正確。t2~t3時(shí)間內(nèi),甲種群的增長(zhǎng)速率大于0,而t3之后小于0,所以t3時(shí)甲的種群密度是最大的;同理可得t5時(shí)乙種群密度最大,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。t4點(diǎn)所代表的種群數(shù)量為/2,進(jìn)行魚類捕撈時(shí),要使捕撈后的魚類剩余量維持在/2,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。圖9-28-166圖9-28-17中A、B為某群落中的兩個(gè)動(dòng)物種群,曲線表示δδ=出生率/死亡率隨時(shí)間的變化,不考慮遷入、遷出。下列敘述正確的是 、B的種群密度相同BO~t5,B種群數(shù)理呈“S”型增長(zhǎng)Ct3~t5,B種群密度先上升后下降Dt3~t5,A種群密度先上升后下降圖9-28-17D據(jù)圖分析,t5時(shí)刻A、B種群的δδ=出生率/死亡率相同,由于不知道二者最初的種群密度情況,所以不能確定二者的種群密度是否相同,A錯(cuò)誤;O~t5,B種群數(shù)量先減少后增加,故O~t5,B種群數(shù)量不呈“S”型增長(zhǎng),B錯(cuò)誤;t3~t5,B種群的δ大于1,種群密度一直增加,C錯(cuò)誤;t3~t5,A種群前期δ大于1,種群密度增加,后期δ小于1,種群密度下降,D正確。圖9-28-17考點(diǎn)三實(shí)驗(yàn):探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化素養(yǎng)·全面提升 1實(shí)驗(yàn)原理1用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,種群的數(shù)量增長(zhǎng)受培養(yǎng)液的成分、培養(yǎng)的空間、pH、溫度等因素的影響。2在理想環(huán)境中,酵母菌種群數(shù)量的增長(zhǎng)呈“J”型曲線;在有限的環(huán)境條件下,酵母菌種群數(shù)量的增長(zhǎng)呈“S”型曲線。在恒定培養(yǎng)液中當(dāng)酵母菌種群數(shù)量達(dá)值后,還會(huì)轉(zhuǎn)而下降直至全部死亡營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物積累及pH變化所致。3計(jì)算酵母菌種群數(shù)量可用的方法:抽樣檢測(cè)法。2實(shí)驗(yàn)流程圖9-28-183用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)算酵母菌數(shù)量的方法1血細(xì)胞計(jì)數(shù)板構(gòu)造血細(xì)胞計(jì)數(shù)板有兩種方格網(wǎng),對(duì)于16×25的方格網(wǎng)而言,計(jì)四角的4個(gè)中方格共計(jì)100個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量;而對(duì)于25×16的方格網(wǎng)而言,計(jì)四角和正中間的共5個(gè)中方格共計(jì)80個(gè)小方格中的個(gè)體數(shù)量,如圖9-28-19所示。圖9-28-19圖9-28-194注意事項(xiàng)1本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),因?yàn)椴煌瑫r(shí)間取樣已形成自身對(duì)照;需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn),目的是盡量減小誤差,需對(duì)每個(gè)樣品計(jì)數(shù)三次,取其平均值。2從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前,需將試管輕輕振蕩幾次,目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布,減小誤差。3制片時(shí),先將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上,用吸管吸取培養(yǎng)液,滴于蓋玻片邊緣,讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。4制好裝片后,應(yīng)稍待片刻,待酵母菌全部沉降到計(jì)數(shù)室底部,再用顯微鏡進(jìn)行觀察、計(jì)數(shù)。5顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,應(yīng)遵循“數(shù)上線不數(shù)下線,數(shù)左線不數(shù)右線”的原則計(jì)數(shù)。6如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多,難以數(shù)清,應(yīng)當(dāng)稀釋培養(yǎng)液重新計(jì)數(shù)。稀釋培養(yǎng)液時(shí)要進(jìn)行定量稀釋,便于計(jì)算。7每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。記錄結(jié)果最好用記錄表,如:時(shí)間(d)123456……數(shù)量(個(gè))

……科學(xué)探究抓探究提實(shí)踐1將10mL酵母菌培養(yǎng)液注入試管中,放置在適宜的溫度下培養(yǎng),并于不同時(shí)間取樣4次,每次取樣時(shí)均將培養(yǎng)液搖勻。然后測(cè)定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如下表所示:根據(jù)此表分析,下列敘述正確的是 A樣品取樣的先后順序?yàn)?、4、1、3B取樣時(shí)搖勻培養(yǎng)液的目的是使酵母菌與氧氣充分接觸C培養(yǎng)過程中酵母菌的出生率始終大于死亡率D在該實(shí)驗(yàn)條件下酵母菌的環(huán)境容納量為121×107個(gè)D樣品1mm3樣品中酵母菌數(shù)量(個(gè))pH112103.728205.4312104.8410005.0酵母菌在新陳代謝過程中既可以進(jìn)行有氧呼吸也可以進(jìn)行無氧呼吸,且兩種呼吸方式均產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳溶于水后形成碳酸,培養(yǎng)時(shí)間越長(zhǎng),碳酸積累越多,pH越低,所以可根據(jù)培養(yǎng)液pH的變化來確定取樣順序,根據(jù)表格中各樣品中pH的大小可推知,取樣的先后順序?yàn)?、4、3、1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;取樣時(shí)搖勻培養(yǎng)液的目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布,B項(xiàng)錯(cuò)誤;樣品1mm3樣品中酵母菌數(shù)量(個(gè))pH112103.728205.4312104.8410005.0培養(yǎng)過程中酵母菌種群數(shù)量通常是先增多,后穩(wěn)定,再之后就減少,所以其種群出生率不會(huì)始終大于死亡率,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由表中數(shù)據(jù)可知,酵母菌數(shù)量達(dá)到穩(wěn)定時(shí)1mm3樣品中酵母菌數(shù)量為1210個(gè),表明10mL該酵母菌培養(yǎng)液的環(huán)境容納量為1210×103×10=121×107個(gè),D項(xiàng)正確。樣品1mm3樣品中酵母菌數(shù)量(個(gè))pH112103.728205.4312104.8410005.02某實(shí)驗(yàn)室有兩種酵母菌甲和乙,在條件相同、體積一定的培養(yǎng)液中單獨(dú)培養(yǎng),種群數(shù)量增長(zhǎng)都符合“S”型曲線,各自所能達(dá)到的環(huán)境容納量為13個(gè)單位和58個(gè)單位。實(shí)驗(yàn)表明,將甲、乙混合培養(yǎng)時(shí)一個(gè)乙所利用的資源相當(dāng)于315個(gè)甲所利用的資源。請(qǐng)完成下列問題:1酵母菌在生態(tài)系統(tǒng)生物成分中屬于。若單獨(dú)培養(yǎng)酵母菌甲,甲種群數(shù)量為個(gè)單位時(shí)種群數(shù)量增長(zhǎng)速率最快。

分解者65酵母菌屬于真菌,代謝類型為異養(yǎng)兼性厭氧型,能把動(dòng)植物遺體等含有的有機(jī)物分解為無機(jī)物,供綠色植物再利用,在生態(tài)系統(tǒng)生物成分中屬于分解者。若單獨(dú)培養(yǎng)酵母菌甲,甲種群數(shù)量為/2時(shí)即65個(gè)單位時(shí)種群數(shù)量增長(zhǎng)速率最快。2對(duì)上述培養(yǎng)液中酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù),其實(shí)驗(yàn)操作如下:①先將靜止放置的培養(yǎng)酵母菌的試管,再取出1mL酵母菌液,移入一支干凈的試管;

②從1mL酵母菌液中取出少許,滴在蓋有蓋玻片的上;

③將上述裝片放在視野填“較亮”或“較暗”的顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)。

輕輕振蕩幾次血細(xì)胞計(jì)數(shù)板較暗取樣計(jì)數(shù)前為了使酵母菌分布均勻,需要先將靜止放置的培養(yǎng)酵母菌的試管輕輕振蕩幾次,取出酵母菌液后,需要先滴在蓋有蓋玻片的血細(xì)胞計(jì)數(shù)板上,使其自行滲入計(jì)數(shù)室。由于酵母菌是無色的,需要將裝片放在視野較暗的顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)。3若將甲、乙混合培養(yǎng),兩者的種間關(guān)系是。依據(jù)題中數(shù)據(jù)分析,在生存斗爭(zhēng)中可能取勝的一方是。

競(jìng)爭(zhēng)乙若將甲、乙混合培養(yǎng),兩者的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng),依題意,乙的環(huán)境容納量為58個(gè),而甲的環(huán)境容納量為13個(gè),甲、乙混合培養(yǎng)時(shí)一個(gè)乙所利用的資源相當(dāng)于315個(gè)甲所利用的資源,說明乙利用的資源更多,在生存斗爭(zhēng)中更占優(yōu)勢(shì),更容易取勝。真題·新題五年真題1某實(shí)驗(yàn)小組用細(xì)菌甲異養(yǎng)生物作為材料來探究不同條件下種群增長(zhǎng)的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)組,每組接種相同數(shù)量的細(xì)菌甲后進(jìn)行培養(yǎng),培養(yǎng)過程中定時(shí)更新培養(yǎng)基,三組的更新時(shí)間間隔分別為3h、10h、23h,得到a、b、c三條種群增長(zhǎng)曲線,如圖9-28-20所示。下列敘述錯(cuò)誤的是 A細(xì)菌甲能夠?qū)⑴囵B(yǎng)基中的有機(jī)物分解成無機(jī)物B培養(yǎng)基更換頻率的不同,可用來表示環(huán)境資源量的不同C在培養(yǎng)到23h之前,a組培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)和空間條件都是充裕的D培養(yǎng)基更新時(shí)間間隔為23h時(shí),種群增長(zhǎng)不會(huì)出現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)階段D圖9-28-20細(xì)菌甲是異養(yǎng)型生物,培養(yǎng)基中應(yīng)提供有機(jī)物,甲可通過分解作用或呼吸作用將有機(jī)物分解成無機(jī)物,A正確;正常情況下,培養(yǎng)基的更換頻率越高,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)越充足,更換頻率的不同可用來表示環(huán)境資源量的不同,B正確;根據(jù)三條種群增長(zhǎng)曲線可知,a曲線代表每隔3h更新培養(yǎng)基的實(shí)驗(yàn)組,該種群增長(zhǎng)在23h前符合“J”型增長(zhǎng)曲線,也意味著在培養(yǎng)到23h之前,a組培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)和空間條件是充裕的,C正確;圖9-28-20培養(yǎng)基更新時(shí)間間隔為23h的實(shí)驗(yàn)組,其種群增長(zhǎng)初期因營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足、空間充裕,種群增長(zhǎng)曲線即c曲線與a和b曲線重合,近似“J”型增長(zhǎng),隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗逐漸呈現(xiàn)“S”型增長(zhǎng),D錯(cuò)誤。圖9-28-202種群密度是種群的數(shù)量特征之一。下列敘述錯(cuò)誤的是A種群的“S”型增長(zhǎng)是受資源因素限制而呈現(xiàn)的結(jié)果B某林場(chǎng)中繁殖力極強(qiáng)老鼠種群數(shù)量的增長(zhǎng)會(huì)受密度制約C魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時(shí),單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同值前,密度對(duì)其增長(zhǎng)的制約逐漸減弱D種群的“S”型增長(zhǎng)是受資源因素限制而呈現(xiàn)的結(jié)果,A項(xiàng)正確。某林場(chǎng)中繁殖能力極強(qiáng)的老鼠在自然條件下種群數(shù)量的增長(zhǎng)會(huì)受種內(nèi)斗爭(zhēng)的影響,也就是受種群密度制約,B項(xiàng)正確。魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時(shí),單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同,C項(xiàng)正確。培養(yǎng)瓶中細(xì)菌種群數(shù)量達(dá)到值前,密度對(duì)其增長(zhǎng)的制約逐漸增強(qiáng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。3回答下列與種群數(shù)量有關(guān)的問題。1將某種單細(xì)胞菌接種到裝有10mL液體培養(yǎng)基培養(yǎng)基M的試管中,培養(yǎng)并定時(shí)取樣進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)后發(fā)現(xiàn),試管中該種菌的總數(shù)達(dá)到a時(shí),種群數(shù)量不再增加。由此可知,該種群增長(zhǎng)曲線為型,且種群數(shù)量為時(shí),種群增長(zhǎng)最快。

“S”a/2依據(jù)“試管中該種菌的總數(shù)達(dá)到a時(shí),種群數(shù)量不再增加”可知,該種群增長(zhǎng)曲線為“S”型。對(duì)于“S”型曲線而言,種群數(shù)量為/2時(shí),種群增長(zhǎng)最快,故該種群數(shù)量為a/2時(shí),種群增長(zhǎng)最快。2若將該種菌接種在5mL培養(yǎng)基M中,培養(yǎng)條件同上,則與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比,該種菌的環(huán)境容納量值填“增大”“不變”或“減小”。若在5mL培養(yǎng)基M中接種該菌的量增加一倍,則與增加前相比,值填“增大”“不變”或“減小”,原因是。

值是由環(huán)境資源量決定的,與接種量無關(guān)減小不變與第1題所述實(shí)驗(yàn)相比,該實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)基的量減少一半,故該種菌的環(huán)境容納量減小。若在5mL培養(yǎng)基M中接種該菌的量增加一倍,由于培養(yǎng)基總量沒變,所以與增加前相比,值不變。菌種量增加一倍,可能會(huì)影響達(dá)到值所需時(shí)間,但不影響值的大小。4林場(chǎng)中的林木常遭到某種山鼠的危害。通常,對(duì)于鼠害較為嚴(yán)重的林場(chǎng),僅在林場(chǎng)的局部區(qū)域苗圃進(jìn)行藥物滅鼠,對(duì)鼠害的控制很難持久有效?；卮鹣铝袉栴}:1在資源不受限制的理想條件下,山鼠種群的增長(zhǎng)曲線呈型。

2在苗圃進(jìn)行了藥物滅鼠后,如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降,除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外,還應(yīng)考慮的因素是。

“J”苗圃中山鼠種群中個(gè)體的遷出1種群在理想環(huán)境中,即空間足夠大、食物足夠多、無天敵、無致死性疾病等條件下,其數(shù)量可呈“J”型增長(zhǎng)。2山鼠種群數(shù)量下降,可能是藥物引起的死亡率升高,也可能是部分個(gè)體遷出所致。3理論上,除藥物滅鼠外還可以采取生物防治的方法控制鼠害,如引入天敵。天敵和山鼠之間的種間關(guān)系是。

4通常,種群具有個(gè)體所沒有的特征,如種群密度、年齡結(jié)構(gòu)等。那么,種群的年齡結(jié)構(gòu)是指

。

捕食種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例3天敵和山鼠之間的種間關(guān)系是捕食。4種群的年齡結(jié)構(gòu)又叫年齡組成,是指種群中各年齡期的個(gè)體在種群中所占的比例,可以預(yù)測(cè)種群數(shù)量的未來變化趨勢(shì)。新題精選1下列關(guān)于種群的研究方法的分析,正確的是A調(diào)查分布范圍小、個(gè)體較大生物的種群密度時(shí),可采用逐個(gè)計(jì)數(shù)法,結(jié)果較準(zhǔn)確B某小組用樣方法調(diào)查某草本植物種群密度時(shí),應(yīng)選擇植物生長(zhǎng)茂盛的地方C密閉培養(yǎng)瓶中的酵母菌數(shù)量會(huì)呈“S”型增長(zhǎng),最終會(huì)穩(wěn)定在值附近D調(diào)查昆蟲的卵、蚜蟲的種群密度時(shí),可選用標(biāo)志重捕法A調(diào)查分布范圍小,個(gè)體較大生物的種群密度時(shí),可采用逐個(gè)計(jì)數(shù)法,結(jié)果較準(zhǔn)確,A正確;用樣方法調(diào)查某草本植物種群密度時(shí),應(yīng)隨機(jī)取樣,B錯(cuò)誤;密閉培養(yǎng)瓶中的酵母菌數(shù)量可能會(huì)呈“S”型增長(zhǎng),在一段時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定在值附近,但由于資源和空間有限,最終酵母菌數(shù)量下降甚至為零,C錯(cuò)誤;調(diào)查昆蟲的卵、蚜蟲的種群密度時(shí),應(yīng)選用樣方法,D錯(cuò)誤。2某研究小組探究溫度對(duì)酵母菌種群數(shù)量變化的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖9-28-21。下列敘述正確的是 A除40℃組,另外兩組均先呈現(xiàn)“J”型增長(zhǎng)B實(shí)驗(yàn)表明30℃是酵母菌生長(zhǎng)的最適溫度點(diǎn)時(shí)10℃組和30℃組酵母菌種群密度相同D培養(yǎng)至48h,不同溫度組的年齡組成均呈衰退型圖9-28-21C據(jù)圖分析,除40℃組,另外兩組中酵母菌種群數(shù)量都先增加后減少,不屬于“J”型增長(zhǎng),A錯(cuò)誤。據(jù)圖中曲線可知,在10℃、30℃、40℃條件下,30℃更適合酵母菌生長(zhǎng),但不能說明30℃是酵母生長(zhǎng)的最適溫度,B錯(cuò)誤。據(jù)圖可知,在a點(diǎn)時(shí),10℃組和30℃組中酵母菌種群數(shù)量相同,種群密度相同,C正確。據(jù)曲線可知,在40℃條件下,酵母菌種群數(shù)量一直降低,72h后降為0,應(yīng)為衰退型;培養(yǎng)至48h,30℃組的種群數(shù)量開始降低,其年齡組成為衰退型,10℃組的年齡組成為增長(zhǎng)型,D錯(cuò)誤。圖9-28-211核心概念1P60種群密度:種群在單位面積或單位體積中的個(gè)體數(shù)就是種群密度。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。2P62出生率:指在單位時(shí)間內(nèi)新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)目占該種群中個(gè)體總數(shù)的比率。3P67“S”型曲線:種群經(jīng)過一定時(shí)間的增長(zhǎng)后,數(shù)量趨于穩(wěn)定的增長(zhǎng)曲線,稱為“S”型曲線。4P67環(huán)境容納量:在環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量,又稱值。2重點(diǎn)易錯(cuò)語(yǔ)句1P62~P63直接決定種群密度的是出生率與死亡率、遷入率與遷出率,年齡組成是預(yù)測(cè)種群數(shù)量變化趨勢(shì)的重要依據(jù)。2P62種群密度反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量,但不能反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)。3P63利用人工合成的性引誘劑信息素誘殺某種害蟲的雄性個(gè)體,破壞了害蟲種群正常的性別比例,使很多雌性個(gè)體不能完成交配,從而降低害蟲的種群密度。4P66“J”型增長(zhǎng)曲線的形成條件是食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等。5P67“S”型增長(zhǎng)曲線的形成條件是資源和空間有限,隨種群密度增大,種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇,捕食者增多,從而使出生率降低、死亡率升高。6P67影響種群數(shù)量的因素有很多,如氣候、食物、天敵、傳染病等。7P68漁業(yè)捕撈中,讓種群數(shù)量維持在/2的原因是/2時(shí)種群的增長(zhǎng)速率最大,種群的數(shù)量能迅速恢復(fù),有利于魚類資源的可持續(xù)利用。3邊角知識(shí)1P61用樣方法調(diào)查草地中某種植物的種群密度時(shí)宜選擇雙子葉草本植物,不宜選擇蔓生或叢生的單子葉植物為調(diào)查對(duì)象。因?yàn)閰采蚵膯巫尤~植物從地上部分往往難以辨別是一株還是多株。2P62計(jì)劃生育這一基本國(guó)策的目的是通過降低出生率控制人口過度增長(zhǎng)。3P65數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)過程應(yīng)用了假說—演繹法。4P67同一種群的值不是固定不變的,受到環(huán)境條件的影響。5P69“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)中因酵母菌種群數(shù)量的變化在時(shí)間上形成自身對(duì)照,所以無須設(shè)置對(duì)照組,但要獲得準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),必須重復(fù)實(shí)驗(yàn),求平均值。1下列不屬于對(duì)種群特征描述的是 A某田鼠種群