(共34张PPT)
选择性必修2 生物与环境
第八单元 生物与环境
第39讲 种群的数量特征
课标要求 列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征。
考点1 种群的数量特征
一、种群的数量特征
1．种群概念：在一定的空间范围内，______生物______个体形成的集合就是种群。
同种
所有
2．种群的数量特征
(1)种群密度：种群在_____________________中的个体数，是种群_________的数量特征。
(2)直接决定种群密度的因素是____________________、__________ _________。
(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的___________________，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例能够影响种群的_________间接影响种群密度。
单位面积或单位体积
最基本
出生率和死亡率
迁入率和
迁出率
出生率和死亡率
出生率
1．(选择性必修2 P4“思考·讨论”)年龄结构为稳定型的种群，其数量在近期不一定能保持稳定，原因是__________________不完全取决于年龄结构，还受_____________________等多种因素影响，且种群数量还受__________________等的影响。
2．(选择性必修2 P6“拓展应用”)2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义：_______________________ _______________________________________。
出生率和死亡率
食物、天敌、气候
迁入率和迁出率
有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定
二、种群数量变化的四个特殊实例
1．城市人口的剧增：迁入率＞迁出率造成的。
2．中国人口的增长：出生率＞死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。
3．利用性引诱剂诱捕雄蛾：改变性别比例来降低出生率。
4．将性引诱剂释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾：降低出生率。
1．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。( )
2．田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。( )
3．大量诱杀雄性个体不会影响种群密度。( )
提示：大量诱杀雄性个体会直接影响种群密度，且破坏种群的性别比例，降低种群的出生率，会间接影响该种群的密度。
√
√
×
4．生物的种群密度不会随着季节的变化而发生变化。( )
提示：季节的变化会影响种群的数量，因此，有些生物的种群密度会随着季节的变化而发生变化。
×
自然界中，经过长期的进化，生物都具备一定的方法来防御捕食者。某团队研究了非洲野狼在不同时期防御时间的分配情况，结果如下表所示：
时期 繁殖期 非繁殖期
平均防御时间占比/% 40 24
从表中数据表明____________________________________________ __________________，非洲野狼的这种防御时间的分配，其意义是_____________________________________________________。
与非繁殖期相比，非洲野狼在繁殖期会分配更多的时间用于防御
保证非洲野狼繁殖成功率更大，以维持物种的延续
1．(2025·广东广州模拟)人口数量的变化规律是制定人口政策的重要依据。下列措施不能有效控制人口增长率的是( )
A．严格控制人口的出生率
B．尽可能保证人口年龄结构的合理性
C．适当提高育龄妇女生第一胎的平均年龄
D．提高女性在人口中的比例
种群的数量特征及内在联系
√
D [严格控制人口的出生率可降低人口增长率，A正确；尽可能保证人口年龄结构的合理性能有效控制人口增长率，B正确；适当提高育龄妇女生第一胎的平均年龄可降低出生率，能有效控制人口增长率，C正确；提高女性在人口中的比例会使出生率升高，不能有效控制人口增长率，D错误。]
2．如图是种群数量特征的概念模型，下列分析错误的是( )
A．③表示种群的年龄结构，能够
反映种群数量变化的趋势
B．用标记重捕法调查种群密度时
若标记物脱落，则调查结果比实际
值偏大
C．春节前后，我国南部沿海城市
人口数量变化主要取决于①②
D．利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来改变④，进而影响②，间接影响种群密度
√
C [③表示种群的年龄结构，种群的年龄结构能反映种群数量变化的趋势，A正确；个别标记物脱落，会导致重捕标记个体数量减少，所得数值可能偏大，B正确；春节前后，我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率，但①是死亡率、②是出生率，C错误；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性别比例，进而影响②出生率，间接影响种群密度，D正确。]
考点2 种群密度的调查方法
一、样方法
1．调查：适用于植物、活动范围___和活动能力___的动物；一般不选_______________的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。
小
弱
丛生或蔓生
1．(选择性必修2 P5“探究·实践”)调查双子叶植物的种群密度，强调随机取样的原因是________________________________________ ___________________________________________________________________。
为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方法统计的结果(估算值)能更接近真实的情况
2．取样
(1)原则
______取样：样方大小适宜(即植物的大小不同，样方面积也应不同，如乔木样方面积可取100 m2、灌木可取16 m2、草本植物可取1 m2)；样方数量依总面积而定。
(2)方法(如图)
随机
3．计数(如图)
(1)统计每个样方内的个体数。
(2)甲图中边界线上的个体只计数__________________________的，乙图中边界线上的个体只计数虚线一侧压线个体(遵循“计上不计下，计左不计右”原则。甲、乙两图中实心圆表示需统计的个体)。
样方相邻两边及其顶点上
4．计算
5．误差分析
(1)未做到随机取样。
(2)未找到分布较均匀的地块。
(3)未对多个样方取平均值。
二、标记重捕法
1．适用对象：活动范围___、活动能力___的动物。
2．调查程序
大
强
3．注意事项
(1)调查期间无迁入和迁出、出生和死亡。
(2)标记物对所调查动物的生命活动无影响，不能太过醒目，不易脱落。
4．误差分析
(1)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被捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成重捕标记个体数偏大，则种群数量偏小。
(2)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。
三、其他调查方法
1．逐个计数法：调查_______________、____________的种群时，如调查某山坡上的珙桐密度。
2．黑光灯诱捕法
对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
分布范围小
个体较大
2．(选择性必修2 P4“文字信息”)性引诱剂诱杀害虫的原理是______________________________，信息传递的类型是__________。
昆虫间通过化学物质传递信息
化学信息
3．抽样检测法
对于酵母菌等微生物可以用抽样检测法调查种群密度。
调查种群数量的其他方法：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。
1．调查种群数量较少的陆生植物种群密度时，应随机取样，并适当扩大样方的面积。( )
2．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。( )
提示：用等距取样法调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。
3．可以用标记重捕法调查某老房屋中壁虎的种群密度。( )
4．用标记重捕法调查田鼠种群密度，若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果偏小。( )
提示：若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致重捕中被标记个体数偏少，使得估算值偏大。
√
×
√
×
生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
调查
面积
cm×cm 10
×
10 20
×
20 40
×
40 80
×
80 90
×
90 100
×
100 110
×
110 120
×
120 130
×
130 140
×
140
A 3 5 8 14 16 17 19 20 20 …
B 3 5 6 9 11 13 13 13 13 …
C 2 3 5 8 8 8 8 8 8 …
调查B草原某种双子叶草本植物的种群密度时，设计如下调查步骤：
①选取40 cm×40 cm为最佳样方面积。
②在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
①选取的样方面积不对。应选取物种数量达到稳定的最小面积100 cm×100 cm。②取样方法不对。应在B草原中随机取样。③对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值。
1．(2022·山东卷)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1 000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
种群密度的调查方法
√
A [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1 000/x＝950/(x－1 000)，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，B、C、D错误。]
“两看法”选择合适的种群密度调查方法
2．(2025·广东湛江模拟)科研人员采用去除取样法对封闭状态下的某哺乳动物种群进行数量调查，调查结果如图所示，图中“ ”所对应的数据为实际调查结果。下列叙述错误的是( )
A．部分个体的迁入或迁出不会对调查结果产生影响
B．调查要求每次捕捉时每只动物被捕捉的概率相同
C．结合图中信息可知，该动物种群的数量约为115只
D．图中内容表示描述一个系统的数学形式，称为数学模型
√
A [去除取样需要在一个封闭的种群中进行，部分个体的迁入和迁出会影响种群中个体被捕获的概率，从而影响调查结果，A错误。为使调查结果更接近真实值，去除取样法调查期间，需满足的条件有：①无出生和死亡个体；②无个体迁入和迁出；③每次捕捉时每只动物被捕捉的概率一样，B正确。根据公式Y＝21.39－0.186X，当Y＝0时，求X的值为115，所以该动物种群的数量约为115只，C正确；图示以曲线和数学方程式的形式表示种群数量，这是数学模型，D正确。]课时分层作业(三十九) 种群的数量特征
1．种群的数量特征之间的关系可用下图表示。下列叙述中正确的是( )
A．①为死亡率 B．②为种群密度
C．③为年龄结构 D．④为性别比例
D [由图可知，①为出生率，②为年龄结构，③为种群密度，④为性别比例，⑤为死亡率，D正确。]
2．(2025·广东梅州模拟)研究人员使用渔网对湿地中鱼类资源进行调查时，下列做法不会影响调查结果的是( )
A．两次捕捉间鱼群有迁入迁出
B．两次捕捉间有标记鱼类死亡
C．调查过程中进行多次无害重捕
D．捕捉前在样地投放鱼饲料
C [若两次捕捉间鱼群有迁入迁出，会影响第二次捕获数，影响调查结果的准确性，A不符合题意；若两次捕捉间有标记鱼类死亡，第二次捕获时标记个体少，调查结果偏大，影响调查结果的准确性，B不符合题意；调查过程中进行多次无害重捕，不会对鱼类造成大的影响，所以不会影响调查结果的准确性，C符合题意；捕捉前在样地投放鱼饲料会导致捕捉的数值偏大，影响调查结果的准确性，D不符合题意。]
3．研究人员对黄土高原地区不同放牧强度下长芒草种群的年龄结构进行了调查，结果如下图。下列说法错误的是( )
A．所有样方某一龄级数量的平均值作为该龄级数量的估计值
B．龄级构成是以各龄级个体数占该种群总数的比例计算获得
C．随着轮牧时间延长，重牧强度下长芒草种群逐渐趋向衰退
D．由图可知，任何放牧强度都不利于长芒草种群数量的增长
D [用样方法调查某龄级数量，应该以所有样方某一龄级数量的平均值作为该龄级数量的估计值，A正确；为减小实验的误差，龄级构成是以各龄级个体数占该种群总数的比例计算获得，B正确；从图中看出，在轮牧第11年重度放牧的强度下，老年个体的比例增加，幼年个体的比例减少，该种群逐渐趋向衰退，C正确；在轻牧的条件下，老年个体少，幼年个体多，为增长型，有利于长芒草种群数量的增长，D错误。]
4．种群密度效应是指在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现相邻个体之间的相互影响。种群密度效应包括两个重要的法则：①在一定范围内，当条件相同时，物种个体平均重量W与密度d的乘积是个常数Ki，最后Ki总是基本一致，即产量恒定法则；②随着密度增加，种内竞争加剧，引起种群个体死亡而密度减少，即自疏现象。下列有关叙述错误的是( )
A．产量恒定法则保障了种群成员间既互相吸引也互相排斥，维持产量的恒定
B．种群密度能反映种群在一定时期的数量，但仅靠这一特征不能反映种群数量的变化趋势
C．出现产量恒定法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的
D．自疏现象是正反馈调节的结果，也是对不利生长环境的一种适应
D [产量恒定法则保障了种群成员间既互相吸引也互相排斥，维持产量的恒定，即维持种群数量的稳定，A正确；能反映种群数量的变化趋势的是年龄结构，B正确；产量恒定法则即种群的环境容纳量，这一规律出现的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的，C正确；当种群密度增加，种内斗争加剧，引起种群个体死亡而密度减少，这是负反馈调节的结果，也是对不利生长环境的一种适应，D错误。]
5．(2025·广东梅州模拟)乔木种群的径级结构(代表年龄结构)可以反映种群与环境之间的相互关系，预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构，结果如图。下列叙述正确的是( )
A．适度采伐成年和老年期个体，不利于幼年期树木生长
B．乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C．预测乙地阳坡、阴坡该乔木未来的数量变化趋势相同
D．甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
D [适度采伐成年和老年期个体，有利于幼年期树木获得更多阳光等资源，有利于幼树生长，A错误。乙地阳坡的种群密度为(10＋15＋20＋25＋30＋40)＝140株/500 m2，甲地阳坡的种群密度为(20＋20＋5＋20＋25＋20)＝110株/500 m2，故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高，B错误。乙地阳坡幼年期个体数少，老年期个体数多，则年龄结构为衰退型；乙地阴坡幼年期个体数多，老年期个体数少，则年龄结构为增长型，故预测乙地阳坡、阴坡该乔木未来的数量变化趋势不同，C错误。由甲地个体数的柱形图可知，甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境，所以数量较少，D正确。]
6．下图表示某自然保护区中，五种植物种群内部各级胸径个体所占的比例。相关分析错误的是( )
A．图中数据可通过样方法获取，操作中要随机取样
B．各胸径径级个体的比例可表示种群的年龄结构
C．径级较低群体中金钱槭占据竞争优势，数量较多
D．白辛树种群将走向衰退，应给予重点保护
C [样方法常用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物，故图中数据可通过样方法获取，样方法操作中要做到随机取样，尽量提高实验数据的准确性，A正确；年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，结合题图“胸径径级越大，植物生长年份越大”可知，各胸径径级个体的比例可表示种群的年龄结构，B正确；结合题干“五种植物种群内部各级胸径个体所占的比例”可知，题图中的百分比为种群内部对应的百分比，并不是占所有种群的百分比，因此无法判断金钱槭占据竞争优势，数量较多，C错误；从图中可以看出白辛树老年数目较多，幼年数目较少，故白辛树种群将走向衰退，应给予重点保护，D正确。]
7．东北鼢鼠会在其生活的洞穴中挖掘土壤并推至地表，形成土丘，造成草地退化。研究人员使用无人机航拍和地面人工实地调查相结合的方法，在不同飞行高度进行拍摄，以确定无人机在进行种群密度调查时的最佳航拍高度。结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．此调查法基于东北鼢鼠数量与土丘数量相等的前提
B．人工调查结果是无人机航拍结果准确程度的参照
C．无人机进行种群密度调查时的最佳航拍高度为200 m
D．依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势
B [由题意可知，此调查法是根据东北鼢鼠在地表形成的土丘来间接调查东北鼢鼠的数量，所以此调查法基于东北鼢鼠的数量与土丘数量呈一定的比例，例如：人工调查土丘中东北鼢鼠的数量求平均值，就可以大致知道一个土丘中有多少只东北鼢鼠，再根据航拍结果中调查的土丘数目，就可以大致估计出该地区东北鼢鼠的种群数量，此调查法并不要求东北鼢鼠数量与土丘数量相等，A错误；人工调查结果是实际值，无人机航拍结果属于估算值，所以人工调查结果是无人机航拍结果准确程度的参照，B正确；由题图可知，土丘识别度最高的应为无人机最佳航拍高度，所以最佳航拍高度为30 m，C错误；年龄结构影响出生率和死亡率，可以预测种群数量的变化趋势，D错误。]
8．水鹿是国家重点保护濒危野生动物，主要以保护区内各种禾草、树叶、箭竹为食。为了更好地对这一濒危物种进行保护，某科研小组7～8月在卧龙国家自然保护区内采用样带内粪堆现存量计数法对其种群密度进行调查。方法为通过样带的长度(L)、宽度(W)、记录到的粪堆数(N)、水鹿的日排便堆数(D)及粪便在地面的保存时间(R)计算水鹿的种群密度，公式为：水鹿种群密度＝N/(L×W×D×R)。部分调查结果如下表所示(水鹿痕迹点距居民点的平均距离依序为：木江坪1 421.95 m，三道桥2 408 m，邓生2 933.02 m)。请回答下列问题：
调查区域(保护站) 样带数/条 粪堆数/堆 样带长/km 平均水鹿密度/(只/km2)
邓生 5 57 37.73 0.35
三道桥 13 129 103.08 0.25
木江坪 3 8 20.40 0.09
合计 21 194 161.21 0.25
(1)建立卧龙国家自然保护区属于保护生物多样性措施中的________，保护区内水鹿种群密度的调查不宜采用标记重捕法的原因是________________________ ____________________________________________________________________。
(2)调查一般不在冬季进行，原因是水鹿生活的高海拔地区积雪覆盖影响__________。为计算水鹿种群密度，研究小组首先在成都动物园对2头成年水鹿进行了连续2 d的跟踪观察，主要记录水鹿的____________。由于调查时间有限，还需要参考当地其他鹿科动物7～8月份的____________________数据。
(3)根据上表分析：三个调查区域中________的数据误差最小。木江坪3条样带平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站可能的原因是____________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
据调查，该区域群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异，这说明了_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
解析：(1)建立卧龙国家自然保护区属于保护生物多样性措施中的就地保护。由于水鹿个体数较少，活动能力强，且活动范围大，捕捉标记不易，因此不宜采用标记重捕法调查保护区内水鹿种群密度。(2)由于调查需要对水鹿粪堆现存量计数，高海拔地区积雪覆盖影响粪堆数的记录，因此一般不在冬季进行。调查方式中，需要获取水鹿日排便堆数用于计算，因此跟踪观察的目的是记录水鹿的日排便堆数。粪便在地面的保存时间会影响调查结果的计算，由于调查时间有限，还需要参考当地其他鹿科动物7～8月份的粪便在地面的保存时间数据。(3)三个调查区域中三道桥的样带数最多，数据误差最小。由表中数据可知，木江坪距居民点的平均距离最近，平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站，可能是由于受居民从事生产生活的影响最大，并且此处的群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异，可以推测是人类活动影响了群落演替的方向和速度。
答案：(1)就地保护 水鹿个体数较少，且活动范围大，捕捉标记不易 (2)粪堆数的记录 日排便堆数 粪便在地面的保存时间 (3)三道桥 木江坪距居民点的平均距离最近，受居民从事生产生活的影响最大 人类活动会影响群落演替的方向和速度
21世纪教育网(www.21cnjy.com)第39讲 种群的数量特征
列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征。
考点1 种群的数量特征
一、种群的数量特征
1．种群概念：在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群。
2．种群的数量特征
(1)种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。
1．(选择性必修2 P4“思考·讨论”)年龄结构为稳定型的种群，其数量在近期不一定能保持稳定，原因是出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还受食物、天敌、气候等多种因素影响，且种群数量还受迁入率和迁出率等的影响。
2．(选择性必修2 P6“拓展应用”)2003年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义：有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定。
二、种群数量变化的四个特殊实例
1．城市人口的剧增：迁入率＞迁出率造成的。
2．中国人口的增长：出生率＞死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。
3．利用性引诱剂诱捕雄蛾：改变性别比例来降低出生率。
4．将性引诱剂释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾：降低出生率。
1．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。( √ )
2．田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。( √ )
3．大量诱杀雄性个体不会影响种群密度。( × )
提示：大量诱杀雄性个体会直接影响种群密度，且破坏种群的性别比例，降低种群的出生率，会间接影响该种群的密度。
4．生物的种群密度不会随着季节的变化而发生变化。( × )
提示：季节的变化会影响种群的数量，因此，有些生物的种群密度会随着季节的变化而发生变化。
自然界中，经过长期的进化，生物都具备一定的方法来防御捕食者。某团队研究了非洲野狼在不同时期防御时间的分配情况，结果如下表所示：
时期 繁殖期 非繁殖期
平均防御时间占比/% 40 24
从表中数据表明与非繁殖期相比，非洲野狼在繁殖期会分配更多的时间用于防御，非洲野狼的这种防御时间的分配，其意义是保证非洲野狼繁殖成功率更大，以维持物种的延续。
种群的数量特征及内在联系
1．(2025·广东广州模拟)人口数量的变化规律是制定人口政策的重要依据。下列措施不能有效控制人口增长率的是( )
A．严格控制人口的出生率
B．尽可能保证人口年龄结构的合理性
C．适当提高育龄妇女生第一胎的平均年龄
D．提高女性在人口中的比例
D [严格控制人口的出生率可降低人口增长率，A正确；尽可能保证人口年龄结构的合理性能有效控制人口增长率，B正确；适当提高育龄妇女生第一胎的平均年龄可降低出生率，能有效控制人口增长率，C正确；提高女性在人口中的比例会使出生率升高，不能有效控制人口增长率，D错误。]
2．如图是种群数量特征的概念模型，下列分析错误的是( )
A．③表示种群的年龄结构，能够反映种群数量变化的趋势
B．用标记重捕法调查种群密度时若标记物脱落，则调查结果比实际值偏大
C．春节前后，我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于①②
D．利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来改变④，进而影响②，间接影响种群密度
C [③表示种群的年龄结构，种群的年龄结构能反映种群数量变化的趋势，A正确；个别标记物脱落，会导致重捕标记个体数量减少，所得数值可能偏大，B正确；春节前后，我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率，但①是死亡率、②是出生率，C错误；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性别比例，进而影响②出生率，间接影响种群密度，D正确。]
考点2 种群密度的调查方法
一、样方法
1．调查：适用于植物、活动范围小和活动能力弱的动物；一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。
1．(选择性必修2 P5“探究·实践”)调查双子叶植物的种群密度，强调随机取样的原因是为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方法统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。
2．取样
(1)原则
随机取样：样方大小适宜(即植物的大小不同，样方面积也应不同，如乔木样方面积可取100 m2、灌木可取16 m2、草本植物可取1 m2)；样方数量依总面积而定。
(2)方法(如图)
3．计数(如图)
(1)统计每个样方内的个体数。
(2)甲图中边界线上的个体只计数样方相邻两边及其顶点上的，乙图中边界线上的个体只计数虚线一侧压线个体(遵循“计上不计下，计左不计右”原则。甲、乙两图中实心圆表示需统计的个体)。
4．计算
种群密度＝＝
5．误差分析
(1)未做到随机取样。
(2)未找到分布较均匀的地块。
(3)未对多个样方取平均值。
二、标记重捕法
1．适用对象：活动范围大、活动能力强的动物。
2．调查程序
3．注意事项
(1)调查期间无迁入和迁出、出生和死亡。
(2)标记物对所调查动物的生命活动无影响，不能太过醒目，不易脱落。
4．误差分析
(1)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被捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成重捕标记个体数偏大，则种群数量偏小。
(2)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。
三、其他调查方法
1．逐个计数法：调查分布范围小、个体较大的种群时，如调查某山坡上的珙桐密度。
2．黑光灯诱捕法
对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。
2．(选择性必修2 P4“文字信息”)性引诱剂诱杀害虫的原理是昆虫间通过化学物质传递信息，信息传递的类型是化学信息。
3．抽样检测法
对于酵母菌等微生物可以用抽样检测法调查种群密度。
调查种群数量的其他方法：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。
1．调查种群数量较少的陆生植物种群密度时，应随机取样，并适当扩大样方的面积。( √ )
2．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。( × )
提示：用等距取样法调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。
3．可以用标记重捕法调查某老房屋中壁虎的种群密度。( √ )
4．用标记重捕法调查田鼠种群密度，若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果偏小。( × )
提示：若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致重捕中被标记个体数偏少，使得估算值偏大。
生态工作者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：
调查面积cm×cm 10×10 20×20 40×40 80×80 90×90 100×100 110×110 120×120 130×130 140×140
A 3 5 8 14 16 17 19 20 20 …
B 3 5 6 9 11 13 13 13 13 …
C 2 3 5 8 8 8 8 8 8 …
调查B草原某种双子叶草本植物的种群密度时，设计如下调查步骤：
①选取40 cm×40 cm为最佳样方面积。
②在该物种分布较密集的地方取5个样方。
③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5，则将N3作为种群密度的估计值。
请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。
①选取的样方面积不对。应选取物种数量达到稳定的最小面积100 cm×100 cm。②取样方法不对。应在B草原中随机取样。③对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值。
种群密度的调查方法
1．(2022·山东卷)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1 000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
A [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1 000/x＝950/(x－1 000)，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，B、C、D错误。]
“两看法”选择合适的种群密度调查方法
2．(2025·广东湛江模拟)科研人员采用去除取样法对封闭状态下的某哺乳动物种群进行数量调查，调查结果如图所示，图中“”所对应的数据为实际调查结果。下列叙述错误的是( )
A．部分个体的迁入或迁出不会对调查结果产生影响
B．调查要求每次捕捉时每只动物被捕捉的概率相同
C．结合图中信息可知，该动物种群的数量约为115只
D．图中内容表示描述一个系统的数学形式，称为数学模型
A [去除取样需要在一个封闭的种群中进行，部分个体的迁入和迁出会影响种群中个体被捕获的概率，从而影响调查结果，A错误。为使调查结果更接近真实值，去除取样法调查期间，需满足的条件有：①无出生和死亡个体；②无个体迁入和迁出；③每次捕捉时每只动物被捕捉的概率一样，B正确。根据公式Y＝21.39－0.186X，当Y＝0时，求X的值为115，所以该动物种群的数量约为115只，C正确；图示以曲线和数学方程式的形式表示种群数量，这是数学模型，D正确。]
课时分层作业(三十九)
1．种群的数量特征之间的关系可用下图表示。下列叙述中正确的是( )
A．①为死亡率 B．②为种群密度
C．③为年龄结构 D．④为性别比例
D [由图可知，①为出生率，②为年龄结构，③为种群密度，④为性别比例，⑤为死亡率，D正确。]
2．(2025·广东梅州模拟)研究人员使用渔网对湿地中鱼类资源进行调查时，下列做法不会影响调查结果的是( )
A．两次捕捉间鱼群有迁入迁出
B．两次捕捉间有标记鱼类死亡
C．调查过程中进行多次无害重捕
D．捕捉前在样地投放鱼饲料
C [若两次捕捉间鱼群有迁入迁出，会影响第二次捕获数，影响调查结果的准确性，A不符合题意；若两次捕捉间有标记鱼类死亡，第二次捕获时标记个体少，调查结果偏大，影响调查结果的准确性，B不符合题意；调查过程中进行多次无害重捕，不会对鱼类造成大的影响，所以不会影响调查结果的准确性，C符合题意；捕捉前在样地投放鱼饲料会导致捕捉的数值偏大，影响调查结果的准确性，D不符合题意。]
3．研究人员对黄土高原地区不同放牧强度下长芒草种群的年龄结构进行了调查，结果如下图。下列说法错误的是( )
A．所有样方某一龄级数量的平均值作为该龄级数量的估计值
B．龄级构成是以各龄级个体数占该种群总数的比例计算获得
C．随着轮牧时间延长，重牧强度下长芒草种群逐渐趋向衰退
D．由图可知，任何放牧强度都不利于长芒草种群数量的增长
D [用样方法调查某龄级数量，应该以所有样方某一龄级数量的平均值作为该龄级数量的估计值，A正确；为减小实验的误差，龄级构成是以各龄级个体数占该种群总数的比例计算获得，B正确；从图中看出，在轮牧第11年重度放牧的强度下，老年个体的比例增加，幼年个体的比例减少，该种群逐渐趋向衰退，C正确；在轻牧的条件下，老年个体少，幼年个体多，为增长型，有利于长芒草种群数量的增长，D错误。]
4．种群密度效应是指在一定时间内，当种群的个体数目增加时，就必定会出现相邻个体之间的相互影响。种群密度效应包括两个重要的法则：①在一定范围内，当条件相同时，物种个体平均重量W与密度d的乘积是个常数Ki，最后Ki总是基本一致，即产量恒定法则；②随着密度增加，种内竞争加剧，引起种群个体死亡而密度减少，即自疏现象。下列有关叙述错误的是( )
A．产量恒定法则保障了种群成员间既互相吸引也互相排斥，维持产量的恒定
B．种群密度能反映种群在一定时期的数量，但仅靠这一特征不能反映种群数量的变化趋势
C．出现产量恒定法则的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的
D．自疏现象是正反馈调节的结果，也是对不利生长环境的一种适应
D [产量恒定法则保障了种群成员间既互相吸引也互相排斥，维持产量的恒定，即维持种群数量的稳定，A正确；能反映种群数量的变化趋势的是年龄结构，B正确；产量恒定法则即种群的环境容纳量，这一规律出现的原因是自然生态系统的资源和空间都是有限的，C正确；当种群密度增加，种内斗争加剧，引起种群个体死亡而密度减少，这是负反馈调节的结果，也是对不利生长环境的一种适应，D错误。]
5．(2025·广东梅州模拟)乔木种群的径级结构(代表年龄结构)可以反映种群与环境之间的相互关系，预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构，结果如图。下列叙述正确的是( )
A．适度采伐成年和老年期个体，不利于幼年期树木生长
B．乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C．预测乙地阳坡、阴坡该乔木未来的数量变化趋势相同
D．甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
D [适度采伐成年和老年期个体，有利于幼年期树木获得更多阳光等资源，有利于幼树生长，A错误。乙地阳坡的种群密度为(10＋15＋20＋25＋30＋40)＝140株/500 m2，甲地阳坡的种群密度为(20＋20＋5＋20＋25＋20)＝110株/500 m2，故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高，B错误。乙地阳坡幼年期个体数少，老年期个体数多，则年龄结构为衰退型；乙地阴坡幼年期个体数多，老年期个体数少，则年龄结构为增长型，故预测乙地阳坡、阴坡该乔木未来的数量变化趋势不同，C错误。由甲地个体数的柱形图可知，甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境，所以数量较少，D正确。]
6．下图表示某自然保护区中，五种植物种群内部各级胸径个体所占的比例。相关分析错误的是( )
A．图中数据可通过样方法获取，操作中要随机取样
B．各胸径径级个体的比例可表示种群的年龄结构
C．径级较低群体中金钱槭占据竞争优势，数量较多
D．白辛树种群将走向衰退，应给予重点保护
C [样方法常用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物，故图中数据可通过样方法获取，样方法操作中要做到随机取样，尽量提高实验数据的准确性，A正确；年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，结合题图“胸径径级越大，植物生长年份越大”可知，各胸径径级个体的比例可表示种群的年龄结构，B正确；结合题干“五种植物种群内部各级胸径个体所占的比例”可知，题图中的百分比为种群内部对应的百分比，并不是占所有种群的百分比，因此无法判断金钱槭占据竞争优势，数量较多，C错误；从图中可以看出白辛树老年数目较多，幼年数目较少，故白辛树种群将走向衰退，应给予重点保护，D正确。]
7．东北鼢鼠会在其生活的洞穴中挖掘土壤并推至地表，形成土丘，造成草地退化。研究人员使用无人机航拍和地面人工实地调查相结合的方法，在不同飞行高度进行拍摄，以确定无人机在进行种群密度调查时的最佳航拍高度。结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A．此调查法基于东北鼢鼠数量与土丘数量相等的前提
B．人工调查结果是无人机航拍结果准确程度的参照
C．无人机进行种群密度调查时的最佳航拍高度为200 m
D．依据调查得出的种群密度可以预测东北鼢鼠种群数量的变化趋势
B [由题意可知，此调查法是根据东北鼢鼠在地表形成的土丘来间接调查东北鼢鼠的数量，所以此调查法基于东北鼢鼠的数量与土丘数量呈一定的比例，例如：人工调查土丘中东北鼢鼠的数量求平均值，就可以大致知道一个土丘中有多少只东北鼢鼠，再根据航拍结果中调查的土丘数目，就可以大致估计出该地区东北鼢鼠的种群数量，此调查法并不要求东北鼢鼠数量与土丘数量相等，A错误；人工调查结果是实际值，无人机航拍结果属于估算值，所以人工调查结果是无人机航拍结果准确程度的参照，B正确；由题图可知，土丘识别度最高的应为无人机最佳航拍高度，所以最佳航拍高度为30 m，C错误；年龄结构影响出生率和死亡率，可以预测种群数量的变化趋势，D错误。]
8．水鹿是国家重点保护濒危野生动物，主要以保护区内各种禾草、树叶、箭竹为食。为了更好地对这一濒危物种进行保护，某科研小组7～8月在卧龙国家自然保护区内采用样带内粪堆现存量计数法对其种群密度进行调查。方法为通过样带的长度(L)、宽度(W)、记录到的粪堆数(N)、水鹿的日排便堆数(D)及粪便在地面的保存时间(R)计算水鹿的种群密度，公式为：水鹿种群密度＝N/(L×W×D×R)。部分调查结果如下表所示(水鹿痕迹点距居民点的平均距离依序为：木江坪1 421.95 m，三道桥2 408 m，邓生2 933.02 m)。请回答下列问题：
调查区域(保护站) 样带数/条 粪堆数/堆 样带长/km 平均水鹿密度/(只/km2)
邓生 5 57 37.73 0.35
三道桥 13 129 103.08 0.25
木江坪 3 8 20.40 0.09
合计 21 194 161.21 0.25
(1)建立卧龙国家自然保护区属于保护生物多样性措施中的________，保护区内水鹿种群密度的调查不宜采用标记重捕法的原因是________________________ ____________________________________________________________________。
(2)调查一般不在冬季进行，原因是水鹿生活的高海拔地区积雪覆盖影响__________。为计算水鹿种群密度，研究小组首先在成都动物园对2头成年水鹿进行了连续2 d的跟踪观察，主要记录水鹿的____________。由于调查时间有限，还需要参考当地其他鹿科动物7～8月份的____________________数据。
(3)根据上表分析：三个调查区域中________的数据误差最小。木江坪3条样带平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站可能的原因是___________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
据调查，该区域群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异，这说明了____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析：(1)建立卧龙国家自然保护区属于保护生物多样性措施中的就地保护。由于水鹿个体数较少，活动能力强，且活动范围大，捕捉标记不易，因此不宜采用标记重捕法调查保护区内水鹿种群密度。(2)由于调查需要对水鹿粪堆现存量计数，高海拔地区积雪覆盖影响粪堆数的记录，因此一般不在冬季进行。调查方式中，需要获取水鹿日排便堆数用于计算，因此跟踪观察的目的是记录水鹿的日排便堆数。粪便在地面的保存时间会影响调查结果的计算，由于调查时间有限，还需要参考当地其他鹿科动物7～8月份的粪便在地面的保存时间数据。(3)三个调查区域中三道桥的样带数最多，数据误差最小。由表中数据可知，木江坪距居民点的平均距离最近，平均水鹿密度明显低于邓生、三道桥保护站，可能是由于受居民从事生产生活的影响最大，并且此处的群落组成也与邓生、三道桥存在较大的差异，可以推测是人类活动影响了群落演替的方向和速度。
答案：(1)就地保护 水鹿个体数较少，且活动范围大，捕捉标记不易 (2)粪堆数的记录 日排便堆数 粪便在地面的保存时间 (3)三道桥 木江坪距居民点的平均距离最近，受居民从事生产生活的影响最大 人类活动会影响群落演替的方向和速度
21世纪教育网(www.21cnjy.com)
