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一、 种群的概念、 实质及其数量变化 种群是指在一定的时间和空间内, 同种生物个体的总和。注意必须是“ 同种生物暠 , 不能将所有的鱼看成一个种群, 也不能将同种鱼的一部分( 如成年鲤鱼) 看成一个种群, 一个种群含有众多个体, 但不是个体的简单加和。其实质是具有发展、 自我调节、 动态稳定和消亡规律的有机单元。种群中的个体可以自由交配繁殖, 所以种群既是物种在自然界中存在的基本单位, 又是繁殖的基本单位; 从进化论观点看, 种群又是一个进化单位; 从生态学观点来看种群是群落的基本组成单位。 【例1】（双选）下列属于种群的是() A一个池塘中3年以下和3年以上的草鱼的集合 B一个湖泊中的全部鱼苗、小鱼和大鱼 C一座山峰上的全部松树 D大气中的所有微生物 AC【解析】种群强调的是同种生物的总和，并且包括所有个体，C选项符合。A项实质上包含了该池塘中的全部草鱼，故属于一个草鱼种群，B、D项均含多种生物。 二、种群增长的数学模型 种群的数量变化体现为两种基本模式：“J”型增长曲线；“S”型增长曲线。 种群增长的“J”型曲线(如图甲) .条件：无任何限制因素，如食物充足，空间足够大、气候适宜、无天敌、无疾病等理想条件下，该情况下，影响种群数量的因素只有出生率和死亡率，此时因种内个体生理寿命长，故出生率远大于死亡率，种群数量连续增长，无K值。 .种群数量的增长公式：若N0表示种群起始数量、每年增长率不变，且第二年种群数量是第一年的倍，则第t年种群数量为NtN0t。 .“J”型数量增长实例：如当一个种群刚迁入一个新的适宜环境时可近似认为是理想条件。 种群增长的“S”型曲线(如图乙) .环境条件：有限生存环境(即有环境阻力) .“S”型曲线增长能反映达尔文自然选择学说中的生存斗争。 种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线的比较(如图丙) 丙图中阴影面积表示因环境阻力而被淘汰的个体。【例2】(双选)图示种群在理想环境中呈“J”型增长，在有环境阻力条件下，呈“S”型增长，下列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是()A当种群数量到达e点后，种群数量增长速率为0B种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后C图中阴影部分表示通过生存斗争而淘汰的个体数量D若该种群在c点时数量为100，则该种群的K值为400AC 【解析】“J”型曲线出现的前提是条件理想，“S”型曲线是在自然环境中出现的种群数量随时间的变化规律曲线，两条曲线在c点分开，说明种群增长过程中出现环境阻力是在c点。图中阴影部分表示环境阻力淘汰的个体数量。若该种群在c(K/2)点时数量为100，则该种群的K值为200。当种群数量达到e点(最大值)时，种群数量保持稳定，种群增长速率为0。 三、影响种群数量变化的种内因素 种群数量的变化主要受两方面因素的影响：一个是出生率和死亡率，另一个是迁入率和迁出率。出生率和死亡率的高低与种群内年龄结构、性别比例、遗传特性、生存竞争、性成熟的速度和胚胎发育的时间都有密切的关系。从年龄组成看，幼年个体较多时，预示着将来密度要增大，而老年个体较多时，预示着将来密度将会减小。 从性别比例看，若因各种原因造成性别比例失调，必将导致生殖上的混乱。如利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，就会使许多雌性个体不能完成交配，从而使害虫的种群密度明显降低。出生率及死亡率则是决定种群大小的最直接因素，可以说，任何影响种群数量变化的因素最终都要落实到出生率及死亡率上。 迁入与迁出在种群动态变化中是大多数生物生活周期中的一个基本现象。这种流动(扩散)有助于防止近亲繁殖，进行基因交流以增强种群的生存能力。迁入和迁出是动态变化的，因而使得种群数量或密度也发生动态变化。以上各种因素影响种群数量变化可表示为下图。 【例3】下图中，甲、乙为某种生物种群的年龄组成曲线，如不考虑其他因素，种群甲和种群乙未来个体数量的发展趋势是() A衰退型和增长型 B增长型和衰退型 C稳定型和衰退型 D衰退型和稳定型B 【解析】据图可知，甲种群年轻个体较多，年老个体较少，其种群发展趋势是增长型；乙图中恰好相反，故为衰退型。1种群密度取样调查中的两种方法(1)植物种群密度的取样调查实施步骤(样方法)确定调查对象选择调查地段确定样方(符合随机取样原则)设计计数记录表实地计数记录计算密度。样方数目的确定。取样多少随调查地段的总体面积而定；一般地说，选取的样方越多，求得的种群密度越接近实际情况。样方大小的确定。选取的样方大小随植物类型而定。一般地说，北温带地区每个样方的大小，乔木为100 m2，灌木为16 m2，草本植物为1 m2。样方的确定原则：随机取样。(2)动物种群密度的调查方法(主要是采用标志重捕法)计算公式：标志总数/N重捕个体中被标志的个体数/重捕数(注：N代表种群内个体数)2种群数量变化与增长速率曲线。(1)图乙的Of段相当于图甲的ac段；(2)图乙的f点相当于图甲的c点；(3)图乙的fg段相当于图甲的cd段；(4)图乙的g点相当于图甲的de段。1.(2011海南)南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，长期生长在南极海冰区24 的环境中，其最适生长温度为2 。磷虾主要以南极冰藻为食，企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来，磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是( )A南极冰藻组成了一个种群B企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降C南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落D22 范围内，随着温度升高南极冰藻的光合作用强度增大A【解析】考查种群和群落的概念，影响种群数量的因素，影响光合作用的因素。南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，而不是一种植物，因此不能构成种群，A错误。企鹅主要以磷虾为食，磷虾种群密度下降，企鹅种群因食物不足，种群密度随之下降，B正确；群落是指生活在同一自然区域内各种生物的总和，C正确；22C范围内，随着温度升高，酶的活性提高，南极冰藻的光合作用强度增大，D正确。 2.(2011浙江)下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据。若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行分析，下列叙述错误的是( ) B A.存活曲线图中横坐标采用的数据来源于年龄，纵坐标的来源于存活数B该种群的存活曲线呈凹形(类型)C该种群中大多数个体在平均生理年龄后死亡D分析存活曲线可知该种群对环境有较强的适应能力【解析】以存活数量为纵坐标，以年龄为横坐标作图绘制的曲线即存活曲线，选项A正确。从数值看，该曲线类型属于凸型，选项B错误。该种群中的大多数个体存活时间超过平均年龄，反映出该种群对环境的适应能力较强，选项C、D正确。3.(2011北京)在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是( )A给海龟安装示踪器调查其洄游路线B给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线C用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系D用标志重捕法调查乌尔黄鼠的丰(富)度 D【解析】可用标志重捕法调查乌尔黄鼠的种群密度。 4.(2010佛山模拟)某研究所对一条河流生态系统进行了几年的跟踪调查，发现某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化呈现如右图所示曲线。则在t1时该种群的年龄组成类型、能反映该种群数量变化的曲线分别是( )BA衰退型和 B增长型和C衰退型和 D增长型和【解析】种群增长的“J”型曲线中，增长速率逐渐增大；而“S”型增长曲线中，由于种内斗争和天敌数量变化，增长速率先增大后减小，故该种群增长速率变化曲线对应种群数量变化的“S”型曲线。t1时种群增长速率最大，此时的年龄组成应为增长型。 5.(2011韶关模拟)(双选)下图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里，个数由5增加到160)，图中曲线可以说明( ) 5.(2011韶关模拟)(双选)下图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里，个数由5增加到160)，图中曲线可以说明( )A食物短缺降低了蝌蚪存活率B每只蝌蚪变态所需时间与种群密度呈负相关C一定范围内，蝌蚪生长速率与种群密度呈负相关D高种群密度下，能够变态为青蛙的可能性减小CD 【解析】蝌蚪变态所需的最小质量并不改变，但从坐标中可以看出，种群密度越大，则蝌蚪达到变态所需最小质量的时间就越长，即每只蝌蚪变态所需时间与种群密度呈正相关，间接说明了一定范围内，蝌蚪生长速率与种群密度呈负相关。综合分析，种群密度越大，则蝌蚪发育成青蛙的可能性就越小。 6. (2011珠海模拟)(双选)豚草是原产北美的植物，某课外小组对某地区的一片闲散地的部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，部分结果如下表所示(单位：株/m2)。下列有关叙述中，正确的是( ) 6. (2011珠海模拟)(双选)豚草是原产北美的植物，某课外小组对某地区的一片闲散地的部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，部分结果如下表所示(单位：株/m2)。下列有关叙述中，正确的是( )【解析】从表中数据可看出，狗尾草、龙葵的种群数量在减少，植物丰富度在减少；由表中数据可知，豚草的种群增长率没有保持稳定，即该区域豚草的种群数量不会保持“J”型增长。ACA调查豚草的种群密度应该采取样方法B可以推测该区域植物的丰富度在增加C豚草入侵，改变了该区域群落演替的速度与方向D该区域豚草的种群数量将保持“J”型增长7.(2011汕头模拟)请根据如图所示“种群生长”的坐标曲线，回答下列有关问题：(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物，为达到观赏目的，人们把它引种到夏威夷，一段时间后，马缨丹大量繁殖，对夏威夷的畜牧业造成严重威胁，图中曲线 符合马缨丹疯狂蔓延趋势。这充分体现了达尔文自然选择学说中的生物 的特性。过度繁殖(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线 。(3)按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中曲线 。若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿，则全球人口的最适数量为 。若出现cd段则表明人口出现了负增长。(4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣，若此图表示太湖蓝藻增长曲线，当种群数量达到 点后，增长速率为0。55亿f(5)依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，应把握在 点后进行，原因是 。(6)若图中曲线表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用杀死的办法，采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你据图提出更有效的控制鼠害的方案： ee点时种群数量的增长速率最大增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量降低 。【解析】过度繁殖是生物界的一种普遍现象，外来物种由于条件适宜往往呈“J”型曲线疯狂增长。自然情况下，种群数量的增长呈“S”型曲线增长，人口增长也不例外，其主要原因是生存条件有限。在K/2值时，种群保持最大的增长速率，所以如果全球的人口环境容纳量为110亿，则最适人口数量为55亿。当种群数量达到f点后，出生率死亡率，即种群增长速率为0，而种群数量达e点时，种群增长速率最大，对于狩猎和海洋捕捞作业具有重要的指导意义。灭鼠时若只是杀死一部分老鼠，鼠种群数量下降到c点以下，但很快又恢复到c点。若降低环境容纳量(即K值)，如清除垃圾、储藏好食物，可有效地控制鼠害。
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