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专题11 种群和群落
种群的特征
例1 、(2020·湖北荆荆襄宜四地七校联盟期中)下图为种群数量特征的两个概念图,下列有关分析错误的是( )
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
【答案】C
【解析】题图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。题图2为题图1的变式,题图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;丁为年龄组成。题图1中b为年龄组成,是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,A正确;题图1中c为种群密度,是种群最基本的数量特征,B正确;题图2中丁为年龄组成,而题图1中a为性别比例,C错误;题图2中丙为性别比例,其主要通过影响出生率来间接影响种群密度,D正确。
例2、(2020·湖南三湘名校教育联盟大联考)下列关于种群和群落的研究方法的分析,正确的是( )
A.单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用样方法进行调查
B.对小动物的种群密度进行调查时,不能采用标志重捕法,一定要采用样方法
C.对于蚂蚁等趋糖性的昆虫,可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度
D.密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长,最终长期稳定在K值附近
【答案】C
【解析】单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都适合采用样方法进行调查,A错误;土壤小动物中有许多有较强的活动能力、身体微小,不适合用样方法或标志重捕法调查其种群密度,而常用取样器取样的方法进行采集、调查,B错误;对于蚂蚁等趋糖性的昆虫,可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度,C正确;密闭培养瓶中活酵母菌的数量在开始一段时间内会呈“S”型增长,但是由于营养物质的不断消耗,最终会逐渐减少而灭亡,D错误。
【思维拓展】
种群密度的调查方法误差分析
种群的数量变化
例3、(2020·安徽滁州期末)生态学家对某湖泊中鲫鱼和鲤鱼种群的数量进行了多年的监测,研究内容之一如下图所示(图中λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数)。下列分析错误的是( )
A.鲫鱼种群在t3后表现为“J”型增长
B.鲫鱼种群在O~t3段的年龄结构为衰退型
C.根据图中信息不能判断两种种群的K值
D.鲤鱼种群在t3时数量小于t2的数量
【答案】B
【解析】鲫鱼种群在t3后,λ不变且大于1,表现为“J”型增长,A正确;鲫鱼种群在O~t2段的λ小于1,种群数量逐年减少,年龄结构为衰退型,t2~t3段的λ大于1,种群数量逐年增多,年龄结构为增长型,B错误;据题图中信息不能判断两种种群的K值,C正确;t2~t3段鲤鱼种群的λ小于1,种群数量在不断减少,因此种群在t3时的数量小于t2的数量,D正确。
【归纳总结】
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
例4、(2020·长沙高三模拟)下列关于种群“S”型数量增长曲线中K值及K/2的说法,错误的是( )
A.鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2
B.有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高种群的K值
C.养殖业中捕捞或出栏个体一般不会是年幼个体,以提高种群的K值
D.维持鱼类资源的种群数量在K/2时,既有较大收获量又可保持种群高速增长
【答案】C
【解析】种群在K/2时的增长速率最快,种群数量在短时间内能迅速恢复,因此对鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2,A正确;生活环境改善,有利于种群数量增加,因此有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高其种群的K值,B正确;养殖业中一般不捕捞或不出栏年幼个体,主要是为了维持种群年龄组成为增长型,有利于种群数量增加,并不能提高种群的K值,C错误;种群数量在K/2时增长速率最快,能在短时间内恢复种群数量,D正确。
【归纳总结】
(1)“J”型增长中λ和增长率的关系
种群“J”型增长的数学方程式模型:Nt=N0λt,λ为某时段结束时种群数量为一年前种群数量的倍数,而非增长率,增长率=(λ-1)×100%。所以,λ>1时,种群数量增大;λ=1时,种群数量保持稳定;λ<1时,种群数量减小。
(2)“S”型曲线中K值的变化
①K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;当环境条件状况改善时,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。
③K值并不是种群数量的最大值:K值是环境容纳量,即在保证环境条件不受破坏的前提下,一定空间中所能维持的种群最大
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