第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
知识点一 种群密度及其调查方法
1.标记重捕法成功与否,与下列哪一个因素关联性最大( )
A.在重捕中要保证获得一定数量的被标记的个体
B.保证总数中标记个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同
C.初捕和重捕保证获得到足够多的个体
D.一次标记重捕保证一定的调查面积
2.某兴趣小组调查某地区田鼠的种群数量,第一次捕捉了20只田鼠标记后释放,第二次捕捉了30只田鼠,其中标记的有5只。下列叙述正确的是( )
A.该兴趣小组应在第一次捕捉并标记后立即进行第二次捕捉
B.若部分田鼠因为标记而死亡,则该小组的调查结果会偏大
C.该调查方法适用于活动能力弱、活动范围小的生物
D.若调查过程操作无误,则该地区的田鼠数量约为100只
3.已知某种鱼类雌、雄个体的活动能力差异较大。某同学用标记重捕法估算某湖泊该鱼类的数量,第一次用大孔径渔网捕捉到100条(雄性75条,雌性25条)标记后放回,第二次用小孔径渔网捉到120条(雄性96条,雌性24条),其中有标记12条(雄性8条,雌性4条)。下列分析不合理的是( )
A.该湖泊中此种鱼类的种群数量约为1 050条
B.标记重捕法调查时,要保证标记个体与未标记个体被捕获的概率相等
C.标记重捕法调查时,标记物脱落可能会使测算出的数据比种群实际值大
D.两次捕捉过程所用渔网的孔径大小不同,导致测算出的数据比实际值小
知识点二 种群的数量特征
4.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、年龄结构和性别比例等。下列叙述错误的是( )
A.调查某树林内树上蝉的数量,不能得出该树林内蝉种群密度的大小
B.若一个种群的出生率始终小于死亡率,则该种群的数量将持续下降
C.全面“三孩”政策的实施可调整我国人口的年龄结构,但一般不会影响性别比例
D.样方法可用于调查某农田内蚯蚓的种群密度,但结果与实际值有差异
5.某研究小组对一个未受人类干扰的自然湖进行调查,获得该湖泊中某鱼种群的年龄结构数据如表所示。研究表明,该种鱼年龄在2+时达到性成熟(进入成年),7+时丧失繁殖能力(进入老年)。下列叙述错误的是( )
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ ≥9
个体数 92 186 58 55 57 52 59 78 75 126
注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。
A.未来一段时间内,该鱼种群在湖泊中的数量基本不变
B.大量捕捞年龄在7+以上的个体,也会导致该种群出生率明显变化
C.仅根据题干所给数据,无法得出该湖泊中此种鱼类的种群密度
D.利用标记重捕法调查时,若标记物使老年个体更易死亡,则计算所得老年个体数偏小
6.某科研人员连续五年调查了黄猩猩果蝇种群出生率和死亡率的比值(迁入率和迁出率均为0),其结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.出生率和死亡率能够直接决定黄猩猩果蝇的种群密度
B.第2~3年,黄猩猩果蝇种群密度减小
C.第1~5年,黄猩猩果蝇种群密度先增大后减小
D.第4年黄猩猩果蝇的种群密度大于第1年的
7.“光定向行为假说”认为,昆虫趋光是由于昆虫光罗盘定向的原因造成的,即许多夜间活动的昆虫会以某一天体做参照,以身体纵横垂直于天体与昆虫躯体的连线进行活动,而夜间的灯光也会被昆虫当作定向参照物,但这个参照物要比天体近许多,最终使昆虫飞向光源。下列关于昆虫趋光性的说法正确的是( )
A.利用昆虫的趋光性捕杀害虫可改变种群的性别比例,从而降低出生率
B.能感受光的光敏色素是一类蛋白质,分布在昆虫的各个部位
C.按“光定向行为假说”,飞蛾扑火的飞行轨迹是螺旋形向灯飞行
D.昆虫的趋光性是一种条件反射,可以使昆虫躲避障碍和敌害
8.某科研小组在长白山国家级自然保护区调查松鼠种群数量的变化情况期间,为了比较诱饵防护和隔离带对捕获效果的影响,在调查面积为2公顷的区域同时开展了四种不同捕捉实验。部分数据如下,下列相关叙述错误的是( )
分组 改进方式 初捕标记数 平均再捕 个体数 平均再捕个 体中标记数 成功 率
1 诱饵防护+隔离带 60 40 24 0.73
2 诱饵防护 60 27 18 0.42
3 隔离带 60 24 12 0.28
4 无改进 60 18 12 0.07
A.标记符号过于醒目可能增大松鼠被天敌捕食的概率
B.诱饵防护与隔离带同时使用时对松鼠的捕获效果最好
C.小组成员初步估算调查地区松鼠的种群密度为50只/公顷
D.松鼠在被捕过一次后更难捕捉,会导致估算的种群密度比实际值偏低
9.(多选)某些集群生活的动物在种群最适密度时存活率最高,低于或高于最适密度都可能降低存活率,使种群增长受到抑制。下列有关说法不正确的是( )
A.某集群生活的动物处于最适种群密度时的年龄结构类型最可能为稳定型
B.种群密度是种群最基本的数量特征,能够预测种群的数量变化
C.保护濒危野生动物时需要注意保护的动物种群具有一定的种群密度
D.种群密度过小时,种群出生率大于死亡率,为增长型
10.(多选)科研团队找到了推算雪豹种群密度的方法——照片重复取样法。他们在祁连山某区域内布设了60台红外相机,这些相机在海拔2 100~4 100 m的深山中连续拍摄了3个多月,研究人员确定研究区域约有20只雪豹。根据数学模型推算,估测在这片区域内每100 km2生活着3只雪豹。下列有关叙述正确的是( )
A.雪豹可采用标记重捕法估算其种群密度
B.决定雪豹种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C.照片重复取样法可用于调查一些大型野生动物的种群密度
D.若确定研究区域有120只雪豹,则估测该区域雪豹的种群密度是每100 km2有18只
11.(2024·北京西城区期末)布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠,喜栖于植被低矮稀疏的环境,其天敌有草原雕、草原狐等。
(1)研究人员在1984—2004年间植物的生长期(4—10月),对锡林郭勒草原某地布氏田鼠的种群数量进行调查,结果如图1。
①调查布氏田鼠种群密度的常用方法是 。布氏田鼠种群的数量特征中 直接决定其种群密度。
②据图可知,布氏田鼠种群密度有明显的季节波动现象,试推测4—8月布氏田鼠种群密度大幅增加的原因是 。
生产实践中可根据4月的种群密度及其 预测本年度鼠害情况,及早防治。
(2)通常情况下,动物对道路、车辆趋向于回避。研究人员研究道路和放牧等干扰对布氏田鼠种群动态的影响。在放牧草场和禁牧草场内,分别选择宽6 m的砂石路,在与道路平行的方向上,由近及远各设置4组样地,调查布氏田鼠种群密度。结果如图2所示。
①试解释放牧导致布氏田鼠种群密度增加的原因: 。
②据图2分析布氏田鼠种群密度与距离道路远近的关系是 ,
请尝试对此现象作出解释: 。
第1节 种群的数量特征
1.B 标记重捕法的原理是基于“重捕取样中标记比例和样地总数中标记比例相等”的假定,标记重捕法计算公式:重捕标记数/重捕总数=初捕标记数/种群数量,根据该公式可知,标记重捕法成功与否,关联性最大的因素是保证总数中标记个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同。
2.B 该兴趣小组应该在标记个体和自然个体完全混匀后进行第二次捕捉,A错误;该地区田鼠的数量=(第一次捕捉的数量×第二次捕捉的数量)/第二次捕捉中被标记的个体数量,据此可知,如果部分田鼠因为标记而死亡,则第二次捕捉的个体中被标记的个体数量就会偏少,则调查结果会偏大,B正确;标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物,C错误;根据计算公式,若调查过程操作无误,则该地区的田鼠数量约为(20×30)/5=120只,D错误。
3.D 因雌、雄个体的活动能力差异较大,需分开计算雌、雄鱼的种群数量求和,则为此种鱼类的种群数量,根据种群中个体数=(重捕总数×标记总数)/重捕中被标记的个体数,计算出该种群的数量约为1 050条,A正确;标记重捕法调查时,要保证标记个体与未标记个体被捕获的概率相等,从而减小误差,B正确;标记重捕法调查时,标记物脱落可能会使重捕被标记的个体数减小,可能会使计算出来的数据比实际值大,C正确;两次捕捉过程所用渔网的孔径大小不同,第一次用大孔径渔网,第二次用小孔径渔网重捕时重捕的鱼中有小鱼被捕,导致重捕个体中标记个体的比例下降,所以导致测算出的数据比实际值大,D错误。
4.B 树林内蝉种群包括地上部分的成虫以及土壤里的卵和幼虫,所以仅调查树上蝉的数量不能得出该树林内蝉种群密度的大小,A正确;直接决定种群数量大小的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率,一个种群即使出生率始终小于死亡率,而当迁入率大于迁出率时,种群的数量不一定下降,B错误;全面“三孩”政策的实施使幼年个体增多,目的是通过提高出生率来改善我国人口的年龄结构,一般不会影响性别比例,C正确;样方法可用于调查某农田内蚯蚓的种群密度,该方法只能大致估算出种群密度的大小,因此结果与实际值有差异,D正确。
5.D 根据表中数据可知,此种鱼幼年个体数∶成年个体数∶老年个体数=278∶281∶279,各年龄期个体数大致相当,年龄结构为稳定型,则未来一段时间内,该鱼种群数量基本不变,A正确;大量捕捞老年个体,种群数量减少,出生个体数基本不变时,则出生率变大,B正确;种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,题干未给出湖泊水体体积,无法计算种群密度,C正确;若标记物使老年个体更易死亡,则重捕的鱼中被标记的老年个体数偏少,计算所得老年个体数比实际偏大,D错误。
6.B 出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,本题中迁入率和迁出率为0,第1~3年出生率/死亡率>1,种群密度增大,第4年出生率/死亡率=1,种群密度大于第1年的,第5年出生率/死亡率<1,种群密度减小,A、C、D正确,B错误。
7.C 雌雄昆虫都具有趋光性,利用昆虫的趋光性捕杀害虫不可改变种群的性别比例,A错误;光敏色素分布在植物细胞中,B错误;按“光定向行为假说”,许多夜间活动的昆虫会以某一天体做参照,以身体纵横垂直于天体与昆虫躯体的连线进行活动,飞蛾扑火的飞行轨迹是螺旋形向灯飞行,C正确;昆虫的趋光性是先天就有的,不属于条件反射,D错误。
8.D 调查期间标记物不能过于醒目,过于醒目可能增大松鼠被天敌捕食的概率,A正确;诱饵防护与隔离带同时使用时成功率最高,效果最好,B正确;根据标记重捕法计算可知,第1组的种群数量为60×40÷24÷2=50只/公顷,第2组的种群数量为60×27÷18÷2=45只/公顷,第3组的种群数量为60×24÷12÷2=60只/公顷,第4组的种群数量为60×18÷12÷2=45只/公顷,该地区松鼠种群的密度平均为50只/公顷,C正确;松鼠被捕捉一次后更难捕捉,使重捕的标记个体数减少,所统计的种群密度比实际值偏高,D错误。
9.ABD 种群密度反映了种群在一定时期的数量,不能反映种群数量的变化趋势,要想知道种群数量的消长,还需要研究种群的出生率和死亡率等其他数量特征,A错误,B错误;种群密度过小时,可能增长受抑制,很可能不是增长型,D错误。
10.BCD 雪豹生活在隐蔽、复杂的环境中,标记重捕法不再适用估算其种群密度,A错误;出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度的直接因素,B正确;一些大型野生动物的种群密度可用照片重复取样法进行调查,C正确;若确定研究区域有120只雪豹,根据数学比例推算,设该区域内每100 km2生活着X只雪豹,可知20∶3=120∶X,则X=18,因此该区域内雪豹的种群密度应为每100 km2有18只,D正确。
11.(1)①标记重捕法 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 ②植物进入生长期,布氏田鼠食物供应充足(或布氏田鼠进入繁殖期) 年龄结构 (2)①放牧区由于牲畜的啃食,植被低矮稀疏,利于布氏田鼠生存 ②距离道路越近,布氏田鼠种群密度越高 动物对道路、车辆的回避特性导致道路附近布氏田鼠的天敌(草原雕、草原狐)数量较少,布氏田鼠被捕食的概率降低
解析:(1)①布氏田鼠活动能力强,可采用标记重捕法调查其种群密度。种群最基本的数量特征是种群密度,决定种群大小和种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。②4—8月布氏田鼠进入繁殖期,此时植物进入生长期,布氏田鼠食物供应充足,所以其种群密度大幅增加。依据种群的年龄结构来预测种群数量的变化趋势,可及早了解本年度鼠害情况,及早防治。(2)①草场上放牧时,牲畜啃食植物,导致植被低矮稀疏,因为布氏田鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境,所以放牧区有利于布氏田鼠的生存。②图2数据显示,距离道路越近,布氏田鼠种群密度越高。由题干信息“通常情况下,动物对道路、车辆趋向于回避”可知,动物对道路、车辆的回避特性导致道路附近布氏田鼠的天敌数量较少,布氏田鼠被捕食的概率降低,种群密度增加。
1 / 3第1章 种群及其动态
第1节 种群的数量特征
导学 聚焦 1.通过种群的数量特征及其联系,建立普遍联系的观点。 2.通过实验“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”,培养实验方案的设计与实施及对实验结果的分析与评价能力
知识点(一) 种群密度及其调查方法
1.种群密度
(1)概念:种群在 就是种群密度,种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)调查种群密度的应用
① 保护;
②农田 状况调查;
③ 的监测和预报;
④渔业上 的确定等。
小提醒:种群密度不等于种群数量
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”,故种群数量增加,种群密度不一定增加,反之亦然。
2.种群密度的调查方法
(1)逐个计数法:适用于调查分布范围 、个体 的种群,如调查山坡上的珙桐密度。
(2)黑光灯诱捕法: 适用于 的昆虫。
(3)样方法
①适用范围: 以及 的动物,如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。
②操作步骤
选
取若干个样方 统计每个样方内的 求每个样方的种群密度 求所有样方种群密度的
③常用取样方法:五点取样法、 。
(4)标记重捕法
①适用范围:活动能力 ,活动范围 的动物。
②操作步骤
捕获一部分个体 做上 后再放回原来的环境 一段时间后进行 根据重捕到的动物中 占总个体数的比例,来估算种群密度
小提醒:种群密度调查方法并不局限于以上几种,如在调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛禽和猛兽时,一般利用红外触发相机统计的方法;此外还可以根据动物粪便、声音等进行种群密度调查。
3.判断下列有关表述的正误。
(1)一座山上全部的蛇是一个种群。( )
(2)调查土壤中蚯蚓种群密度可用标记重捕法。( )
(3)用样方法调查蒲公英种群密度时,应在分布较密的地区取样。( )
(4)种群密度可以反映种群数量的变化趋势。( )
探讨一 调查草地中某种双子叶植物的种群密度
1.某兴趣小组调查某种双子叶草本植物种群密度的结果:
样方 N1 N2 N3 N4 N5
种群密度 (株/m2) 8 7 8 x 9
其中第四个样方(1 m2)中该植物的分布情况如图所示:
(1)如何计数第四个样方的植株数量?该样方的种群密度是多少。
(2)该植物种群密度是 。
(3)如果所调查物种个体较大,样方大小应该怎样设置?如果调查物种数目比较稀疏,样方大小应该怎样设置?
(4)请据图选择合适的取样方法:
①调查对象总体分布为近方形地块时,适宜用 法。
②调查对象的总体分布为长条形地块时,适宜用 法。
探讨二 标记重捕法调查种群密度及其误差分析
2.某生物兴趣小组欲调查某一区域中的田鼠的种群密度。第一次捕获标记并放回M只田鼠,一段时间后,又捕获了田鼠n只,其中带标记的有m只。
(1)该区域田鼠的数量大致有多少只?
(2)如果田鼠被捕获一次后再次被捕获的几率变小,对调查结果会产生什么影响?
(3)如果田鼠被初次捕获并标记放回后,尚未混合均匀,就在密集处进行二次捕获,会对调查结果产生什么样的影响?
1.样方法的计数原则
同种生物个体无论大小都要计数,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,即只计数相邻两边及夹角上的个体。如图所示:
统计该样方内的蒲公英个体数量,应计数样方内+相邻两边(计上不计下,计左不计右)及夹角上的个体,因此,该样方中有9株蒲公英。
2.标记重捕法的原理和误差分析
(1)标记重捕法的原理
(M、m均为标记数,N、n为不同范围内的总数)
在个体随机分布的前提下,整体与局部的相关比例相等,即有=。
(2)利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
1.(2024·山东潍坊一中检测)某中学生物兴趣小组对校园内的蒲公英进行调查,得到如下表所示的数据(种群密度单位:株/m2)。下列说法错误的是( )
样方 1 2 3 4 5 6 7 8
种群密度 4 6 12 5 3 10 9 7
A.计算出校园内蒲公英的种群密度为7株/m2
B.所用调查方法为标记重捕法
C.用这种方法求出的种群密度与实际种群密度不完全相同
D.再重新选一次样方,所得的结果与平均值应相近
2.某研究小组对湖泊周边1公顷范围内褐家鼠的种群密度进行了调查,第一次捕获并标记了397只褐家鼠。已知标记物不影响褐家鼠的生存和活动,但褐家鼠有记忆,再次被捕的概率会降低。检测到第一次标记的褐家鼠有97只在重捕前由于竞争、天敌等自然因素死亡,但该段时间内有褐家鼠出生,故种群总数量稳定。第二次捕获了425只褐家鼠,其中带有标记的褐家鼠有85只。下列相关叙述错误的是( )
A.通过计算可得该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量大约为1 200只
B.此调查方法不适于调查土壤中蚯蚓的种群密度
C.调查期间,褐家鼠种群密度没有发生太大变化
D.按照上述数据计算得出的该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量比实际值大
规律方法
“两看法”选择恰当的种群密度调查方法
知识点(二) 种群的其他数量特征
1.出生率和死亡率
(1)出生率是指在单位时间内 数目占该种群个体总数的比值。繁殖能力强的种群 高,种群增长快。
(2)死亡率是指在单位时间内 数目占该种群个体总数的比值。
2.迁入率和迁出率
对一个种群来说,单位时间内 的个体占该种群个体总数的比值分别称为迁入率或迁出率。
3.年龄结构
(1)概念:指一个种群中 数目的比例。
(2)类型: 、 和 。
(3)意义:可预测 未来的变化趋势。
4.性别比例
5.判断下列有关表述的正误
(1)出生率和死亡率及迁入率和迁出率都直接决定种群数量的变化。( )
(2)种群出生率升高,种群密度一定增大。( )
(3)年龄结构为增长型的种群,种群数量一定会越来越多。( )
(4)性别比例会影响出生率和死亡率,进而影响种群密度。( )
(5)出生率和死亡率不完全取决于年龄结构,还与气候、食物、天敌等因素相关。( )
探讨一 分析年龄结构对种群数量的影响
1.分析年龄结构对种群数量的影响并完成下表。
种群特征 出生率与 死亡率 种群 密度 变化 趋势 类型
幼年个体数 成年、老年个体数 出生率 死亡率 型
各年龄期个体数比例 出生率 死亡率 型
幼年个体数 成年、老年个体数 出生率 死亡率 型
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?年龄结构为衰退型的种群呢?并说明理由。
探讨二 分析种群数量特征之间的关系,提高模型构建与分析能力
3.请尝试构建种群数量特征之间关系的概念模型,并回答下列问题:
(1)请写出上述各字母代表的含义:
a. ,b. ,c. ,d. ,e. ,f. 。
(2)种群最基本的数量特征是什么?预测种群数量的变化趋势主要依据图中的哪个特征?
(3)直接决定种群密度大小的数量特征有哪些?
(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,是如何导致该种害虫的种群密度降低的?
1.种群数量特征的关系
(1)直接决定种群密度的因素
出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。当出生率高于死亡率、迁入率高于迁出率时,种群密度增大;反之,种群密度减小。
(2)间接影响种群密度的因素
①年龄结构出生率和死亡率种群密度变化趋势。
②性别比例出生率种群密度。
(3)年龄结构可预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能够实现,还要看影响种群密度变化的其他因素,如气候、食物、天敌等。
2.种群数量变化特殊实例分析
(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率。
(2)法律禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”等——控制我国人口的性别比例。
(3)“三孩”政策——缓解人口老龄化问题。
(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫雄性个体——通过使性别比例失调来降低出生率。
(5)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蝗虫种群的年龄结构为增长型。
1.如表为我国两次人口普查的部分数据,下列关于种群数量特征的叙述,正确的是( )
比重 (%) 项目 年龄结构 性别比例 城乡结构
0~ 14岁 15~ 59岁 ≥60岁 女性 男性 城镇 乡村
第六次 (2010年) 16.60 70.14 13.26 48.73 51.27 49.68 50.32
第七次 (2020年) 17.95 63.35 18.70 48.76 51.24 63.89 36.11
A.种群密度是种群最基本的数量特征,不能反映种群的数量变化趋势
B.年龄结构为稳定型时,人口数量在近期一定能保持稳定
C.从年龄结构可知,我国人口老龄化程度在减缓
D.乡村人口密度由性别比例和年龄结构直接决定
2.如图表示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
(1)种群的数量特征主要有 。
(2)年龄结构为稳定型的种群,种群数量在近期不一定保持稳定的原因是什么?
(3)调查双子叶植物的种群密度,强调随机取样的原因是什么?
(4)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,宜选择双子叶草本植物的原因是什么?
1.(2024·重庆巴蜀中学期末)下列关于种群的数量特征的说法错误的是( )
A.调查蚜虫的密度应采用样方法
B.仅靠种群密度这一特征,不能反映种群数量的变化趋势
C.利用黑光灯诱捕害虫,主要是改变害虫的性别比例,以降低种群密度
D.广东省为全国人口大省与该省人口迁入率大于迁出率有关
2.联合国传统标准指出一个国家或地区60岁以上老人达到总人口的10%,即被视为该国家或地区进入老龄化社会。如图为我国人口的相关数据,下列分析正确的是( )
A.出生率是指在一年内新生婴儿的数量占育龄夫妇的比例
B.人口的出生率和死亡率能直接决定人口数量
C.预计2050年我国人口的年龄结构类型是稳定型
D.预计到2050年我国70岁以上的老年人中,男女性别比例接近1∶1
3.(2021·山东高考11题)调查1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
4.黑光灯诱捕法可用于调查种群密度。下列与该调查方法相关的叙述,错误的是( )
A.适宜用此方法调查的昆虫活动能力较强
B.调查昆虫的种群密度利用的是黑光灯诱捕法
C.种群内有迁入和迁出会影响调查数据的准确性
D.得到某种昆虫的种群数量后除以调查范围的面积即为种群密度
5.研究人员将红隼的雏鸟转移到不同的巢中,形成雏鸟数量减少的巢(3~4只)、正常的巢(5~6只)和扩大的巢(7~8只)。统计冬季雌、雄亲本的存活比例,结果如图。下列根据实验结果作出的推论不合理的是( )
A.雄性亲本在抚育雏鸟过程中不发挥作用
B.养育较多后代对双亲成活有不利影响
C.育雏规模的改变会影响红隼的性别比例
D.育雏规模的改变会影响红隼的种群数量
6.(2022·全国乙卷31题)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,选取样方时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)与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有 (答出2点即可)。
第1节 种群的数量特征
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.(1)单位面积或单位体积中的个体数 (2)①濒危动物
②杂草 ③农林害虫 ④捕捞强度
2.(1)较小 较大 (2)有趋光性 (3)①植物 活动能力弱、活动范围小 ②随机 个体数 平均值 ③等距取样法 (4)①强 大 ②标记 重捕 标记个体数
3.(1)× 提示:全部蛇并非一个物种,所以不是一个种群。
(2)× 提示:蚯蚓活动能力弱,活动范围小,应用样方法调查其种群密度。
(3)× 提示:应随机取样。
(4)× 提示:种群密度可以反映种群数量,但不能反映种群数量的变化趋势。
互动探究
1.(1)提示:需要计数样方以内的个体数量,以及任意两个相邻边及其夹角上的个体数量。该样方的种群密度为(5+2+1)÷1=8(株/m2)。
(2)提示:(N1+N2+N3+N4+N5)÷5=(8+7+8+8+9)÷5=8(株/m2)。
(3)提示:如果所调查物种个体较大,样方面积应该适当扩大;如果调查物种数目比较稀疏,样方面积也应该适当扩大。
(4)①五点取样 ②等距取样
2.(1)提示:(M·n)/m只。
(2)提示:会导致调查结果偏大。
(3)提示:会导致调查结果偏小。
学以致用
1.B 根据题意分析可知,该调查方法为样方法。用样方法调查的种群密度是估算值,与实际值比较接近,但不一定完全相同。根据表格分析,一共有8个样方,校园内蒲公英种群密度的平均值=(4+6+12+5+3+10+9+7)÷8=7(株/m2)。若再重新选一次样方,所得的结果与平均值应相近。
2.A 据题干信息分析可知,第一次标记的褐家鼠有97只在重捕前死亡,则相当于第一次标记的个体有397-97=300(只),由此可计算出该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量大约为300×425÷85=1 500(只),A错误;蚯蚓活动范围较小,标记重捕法不适于调查土壤中蚯蚓的种群密度,应采用样方法,B正确;根据题意“该段时间内有褐家鼠出生,种群总数量稳定”可知,褐家鼠种群的数量波动没有引起种群密度发生太大改变,C正确;标记物虽然不影响褐家鼠的生存和活动,但褐家鼠有记忆,再次被捕的概率会降低,因此第二次捕获的个体中带有标记的个体数会减少,根据计算公式可知,该调查结果应该比实际值大,D正确。
知识点(二)
自主学习
1.(1)新产生的个体 出生率 (2)死亡的个体
2.迁入或迁出
3.(1)各年龄期的个体 (2)增长型 衰退型 稳定型
(3)种群密度
4. 雌雄 种群密度 害虫种群正常的性别比例 种群密度
5.(1)√
(2)× 提示:种群密度受出生率、死亡率以及迁入率和迁出率的直接影响。
(3)× 提示:种群数量受环境等多种因素影响。
(4)× 提示:性别比例会影响出生率,进而影响种群密度。
(5)√
互动探究
1.大于 > 增大 增长 适中 ≈ 稳定 稳定 小于 < 减小 衰退
2.提示:不一定;这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构,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.(1)a.迁入率 b.出生率 c.性别比例 d.年龄结构 e.迁出率 f.死亡率
(2)提示:种群密度;年龄结构。
(3)提示:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(4)提示:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,改变了害虫种群正常的性别比例,就会使很多雌性个体不能完成交配,降低了出生率,从而使该种害虫的种群密度降低。
学以致用
1.A 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,所以当其为稳定型时,近期人口数量不一定能保持稳定,B错误;分析表格数据,第七次普查老年人口比例增多,所以我国人口老龄化程度在加深,C错误;出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的直接因素,D错误。
2.C 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为年龄结构,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;乙使种群密度减小,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生率,应为性别比例;丁为年龄结构。图1中b(年龄结构)是预测种群数量未来变化趋势的主要依据,A正确。图1中c为种群密度,是种群最基本的数量特征,B正确。图2中丁为年龄结构,而图1中a为性别比例,C错误。性别比例通过影响出生率而间接影响种群密度,D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
(1)种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例
(2)提示: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的影响。
(3)提示:为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影响,使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。
(4)提示:单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株,而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。
课堂演练
1.C 利用黑光灯诱捕有趋光性的害虫,可直接降低种群密度,但不能改变害虫的性别比例,C错误。
2.B 出生率指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值,可用一年内新生婴儿的数量占全国总人数的比例表示出生率,A错误;出生率和死亡率能直接决定种群密度,故人口的出生率和死亡率能直接决定人口数量,B正确;2050年我国人口年龄结构金字塔中,老年(60岁以上)个体所占比例较大,根据题意可推知,我国2050年进入老龄化社会,由此可判断此时年龄结构应为衰退型,C错误;由题图可知,2050年我国70岁以上的老年人中,女性所占比例大于男性,则男女性别比例小于1∶1,D错误。
3.B 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,则相当于第一次被标记的鼠为39-5=34只,由此可以计算出该区域该种鼠的实际种群密度最接近于34×34÷15≈77(只/公顷)。
4.B 黑光灯发出的光吸引趋光性昆虫飞向光源,故适宜用此方法调查的昆虫应具有较强的活动能力,A正确;只有调查有趋光性的昆虫的种群密度才能用黑光灯诱捕法,B错误;与标记重捕法一样,种群内有迁入和迁出会影响调查数据的准确性,C正确;得到某种昆虫的种群数量后除以调查范围的面积即为种群密度,D正确。
5.A 由题图可知,随着雏鸟数量的增多,雄性亲本的存活比例降低,说明雄性亲本在抚育雏鸟过程中会发挥一定作用,A不合理;随着雏鸟数量增多,双亲的存活比例均呈下降趋势,说明养育较多后代对双亲成活有不利影响,B合理;不同育雏规模下双亲的存活比例不同,说明育雏规模的改变会影响红隼的性别比例,从而间接影响红隼的种群数量,C、D合理。
6.(1)确定样方的多少、确定样方面积的大小、做到随机取样 (2)nS/m (3)不需要捕捉并标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响;调查周期短
解析:(1)调查动物的个体数量和活动范围等不同,样方的多少、样方大小也应不同。选取样方时,要做到随机取样,不能掺入主观因素。(2)样方内的种群密度应该与调查区域中的种群密度大致相等;该区域的种群数量=样方内的种群密度×区域总面积=n/m×S,即nS/m。(3)与标记重捕法相比,题述调查方法不需要捕捉并标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响;调查周期短。
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第1节 种群的数量特征
导学 聚焦 1.通过种群的数量特征及其联系,建立普遍联系的观点。
2.通过实验“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”,
培养实验方案的设计与实施及对实验结果的分析与评价能
力
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
目录
CONTENTS
课时训练·提素能
03
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点(一) 种群密度及其调查方法
1. 种群密度
(1)概念:种群在 就是种群
密度,种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)调查种群密度的应用
① 保护;
②农田 状况调查;
单位面积或单位体积中的个体数
濒危动物
杂草
③ 的监测和预报;
④渔业上 的确定等。
小提醒:种群密度不等于种群数量
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”,故种群数量增加,种群密度不一
定增加,反之亦然。
农林害虫
捕捞强度
2. 种群密度的调查方法
(1)逐个计数法:适用于调查分布范围 、个体
的种群,如调查山坡上的珙桐密度。
(2)黑光灯诱捕法: 适用于 的昆虫。
(3)样方法
①适用范围: 以及 的
动物,如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。
较小
较大
有趋光性
植物
活动能力弱、活动范围小
③常用取样方法:五点取样法、 。
(4)标记重捕法
①适用范围:活动能力 ,活动范围 的动物。
等距取样法
强
大
②操作步骤
小提醒:种群密度调查方法并不局限于以上几种,如在调查
生活在隐蔽、复杂环境中的猛禽和猛兽时,一般利用红外触
发相机统计的方法;此外还可以根据动物粪便、声音等进行
种群密度调查。
②操作步骤
3. 判断下列有关表述的正误。
(1)一座山上全部的蛇是一个种群。 ( × )
提示:全部蛇并非一个物种,所以不是一个种群。
(2)调查土壤中蚯蚓种群密度可用标记重捕法。 ( × )
提示:蚯蚓活动能力弱,活动范围小,应用样方法调查其种
群密度。
(3)用样方法调查蒲公英种群密度时,应在分布较密的地区取
样。 ( × )
提示:应随机取样。
×
×
×
(4)种群密度可以反映种群数量的变化趋势。 ( × )
提示:种群密度可以反映种群数量,但不能反映种群数量的
变化趋势。
×
探讨一 调查草地中某种双子叶植物的种群密度
1. 某兴趣小组调查某种双子叶草本植物种群密度的结果:
样方 N1 N2 N3 N4 N5
种群密度 (株/m2) 8 7 8 x 9
其中第四个样方(1 m2)中该植物的分布情况如
图所示:
(1)如何计数第四个样方的植株数量?该样方的种群密度是多
少。
提示:需要计数样方以内的个体数量,以及任意两个相邻边
及其夹角上的个体数量。该样方的种群密度为(5+2+1)
÷1=8(株/m2)。
(2)该植物种群密度是 。
提示:( N1+ N2+ N3+ N4+ N5)÷5=(8+7+8+8+9)
÷5=8(株/m2)。
(3)如果所调查物种个体较大,样方大小应该怎样设置?如果调
查物种数目比较稀疏,样方大小应该怎样设置?
提示:如果所调查物种个体较大,样方面积应该适当扩大;
如果调查物种数目比较稀疏,样方面积也应该适当扩大。
(4)请据图选择合适的取样方法:
①调查对象总体分布为近方形地块时,适宜用
法。
②调查对象的总体分布为长条形地块时,适宜用
法。
五点取样
等距取
样
探讨二 标记重捕法调查种群密度及其误差分析
2. 某生物兴趣小组欲调查某一区域中的田鼠的种群密度。第一次捕获
标记并放回 M 只田鼠,一段时间后,又捕获了田鼠 n 只,其中带标
记的有 m 只。
(1)该区域田鼠的数量大致有多少只?
提示:( M · n )/m只。
(2)如果田鼠被捕获一次后再次被捕获的几率变小,对调查结果
会产生什么影响?
提示:会导致调查结果偏大。
(3)如果田鼠被初次捕获并标记放回后,尚未混合均匀,就在密
集处进行二次捕获,会对调查结果产生什么样的影响?
提示:会导致调查结果偏小。
1. 样方法的计数原则
同种生物个体无论大小都要计数,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,即只计数相邻两边及夹角上的个体。如图所示:
统计该样方内的蒲公英个体数量,应计数样方内+相邻两边(计上
不计下,计左不计右)及夹角上的个体,因此,该样方中有9株蒲
公英。
2. 标记重捕法的原理和误差分析
(1)标记重捕法的原理
( M 、 m 均为标记数, N 、 n 为不同范围内的总数)
在个体随机分布的前提下,整体与局部的相关比例相等,即
有 = 。
(2)利用标记重捕法估算种群密度的误差分析
1. (2024·山东潍坊一中检测)某中学生物兴趣小组对校园内的蒲公
英进行调查,得到如下表所示的数据(种群密度单位:株/m2)。
下列说法错误的是( )
样方 1 2 3 4 5 6 7 8
种群
密度 4 6 12 5 3 10 9 7
A. 计算出校园内蒲公英的种群密度为7株/m2
B. 所用调查方法为标记重捕法
C. 用这种方法求出的种群密度与实际种群密度不完全相同
D. 再重新选一次样方,所得的结果与平均值应相近
解析: 根据题意分析可知,该调查方法为样方法。用样方法调
查的种群密度是估算值,与实际值比较接近,但不一定完全相同。
根据表格分析,一共有8个样方,校园内蒲公英种群密度的平均值
=(4+6+12+5+3+10+9+7)÷8=7(株/m2)。若再重新选
一次样方,所得的结果与平均值应相近。
2. 某研究小组对湖泊周边1公顷范围内褐家鼠的种群密度进行了调
查,第一次捕获并标记了397只褐家鼠。已知标记物不影响褐家鼠
的生存和活动,但褐家鼠有记忆,再次被捕的概率会降低。检测到
第一次标记的褐家鼠有97只在重捕前由于竞争、天敌等自然因素死
亡,但该段时间内有褐家鼠出生,故种群总数量稳定。第二次捕获
了425只褐家鼠,其中带有标记的褐家鼠有85只。下列相关叙述错
误的是( )
A. 通过计算可得该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量大约为
1 200只
B. 此调查方法不适于调查土壤中蚯蚓的种群密度
C. 调查期间,褐家鼠种群密度没有发生太大变化
D. 按照上述数据计算得出的该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量比实际值大
解析: 据题干信息分析可知,第一次标记的褐家鼠有97只在重
捕前死亡,则相当于第一次标记的个体有397-97=300(只),由
此可计算出该地区1公顷范围内褐家鼠的种群数量大约为
300×425÷85=1 500(只),A错误;蚯蚓活动范围较小,标记重
捕法不适于调查土壤中蚯蚓的种群密度,应采用样方法,B正确;
根据题意“该段时间内有褐家鼠出生,种群总数量稳定”可知,褐
家鼠种群的数量波动没有引起种群密度发生太大改变,C正确;标
记物虽然不影响褐家鼠的生存和活动,但褐家鼠有记忆,再次被捕
的概率会降低,因此第二次捕获的个体中带有标记的个体数会减少,根据计算公式可知,该调查结果应该比实际值大,D正确。
规律方法
“两看法”选择恰当的种群密度调查方法
知识点(二) 种群的其他数量特征
1. 出生率和死亡率
(1)出生率是指在单位时间内 数目占该种群
个体总数的比值。繁殖能力强的种群 高,种群
增长快。
(2)死亡率是指在单位时间内 数目占该种群个体
总数的比值。
新产生的个体
出生率
死亡的个体
2. 迁入率和迁出率
对一个种群来说,单位时间内 的个体占该种群个体
总数的比值分别称为迁入率或迁出率。
3. 年龄结构
(1)概念:指一个种群中 数目的比例。
(2)类型: 、 和 。
(3)意义:可预测 未来的变化趋势。
迁入或迁出
各年龄期的个体
增长型
衰退型
稳定型
种群密度
4. 性别比例
5. 判断下列有关表述的正误
(1)出生率和死亡率及迁入率和迁出率都直接决定种群数量的变
化。 ( √ )
(2)种群出生率升高,种群密度一定增大。 ( × )
提示:种群密度受出生率、死亡率以及迁入率和迁出率的直
接影响。
(3)年龄结构为增长型的种群,种群数量一定会越来越多。
( × )
提示:种群数量受环境等多种因素影响。
√
×
×
(4)性别比例会影响出生率和死亡率,进而影响种群密度。
( × )
提示:性别比例会影响出生率,进而影响种群密度。
(5)出生率和死亡率不完全取决于年龄结构,还与气候、食物、
天敌等因素相关。 ( √ )
×
√
探讨一 分析年龄结构对种群数量的影响
1. 分析年龄结构对种群数量的影响并完成下表。
种群特征 出生率与 死亡率 种群密度 变化趋势 类型
幼年个体
数 成
年、老年个体
数 出生率 死亡率
型
大于
>
增大
增长
种群特征 出生率与 死亡率 种群密度 变化趋势 类型
各年龄期个体
数比例
出生率 死亡率
型
幼年个体
数 成
年、老年个体
数 出生率 死亡率
型
适
中
≈
稳定
稳定
小于
<
减小
衰退
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?年
龄结构为衰退型的种群呢?并说明理由。
提示:不一定;这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构,
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。
探讨二 分析种群数量特征之间的关系,提高模型构建与分析能力
3. 请尝试构建种群数量特征之间关系的概念模型,并回答下列问题:
(1)请写出上述各字母代表的含义:
a. ,b. ,c. ,d.
,e. ,f. 。
迁入率
出生率
性别比例
年龄
结构
迁出率
死亡率
(2)种群最基本的数量特征是什么?预测种群数量的变化趋势主
要依据图中的哪个特征?
提示:种群密度;年龄结构。
(3)直接决定种群密度大小的数量特征有哪些?
提示:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,是如何
导致该种害虫的种群密度降低的?
提示:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个
体,改变了害虫种群正常的性别比例,就会使很多雌性个
体不能完成交配,降低了出生率,从而使该种害虫的种群
密度降低。
1. 种群数量特征的关系
(1)直接决定种群密度的因素
出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群
密度的直接因素。当出生率高于死亡率、迁入率高于迁出率
时,种群密度增大;反之,种群密度减小。
(2)间接影响种群密度的因素
①年龄结构 出生率和死亡率 种群密度 变化趋
势。
②性别比例 出生率 种群密度。
(3)年龄结构可预测种群密度的变化趋势,但该趋势不一定能够
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。
2. 种群数量变化特殊实例分析
(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率。
(2)法律禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”等——控制我国人
口的性别比例。
(3)“三孩”政策——缓解人口老龄化问题。
(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫雄性个体——通过使性别
比例失调来降低出生率。
(5)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蝗虫种群
的年龄结构为增长型。
1. 如表为我国两次人口普查的部分数据,下列关于种群数量特征的叙
述,正确的是( )
比重 (%) 项目 年龄结构 性别比例 城乡结构 0~ 14岁 15~ 59岁 ≥60岁 女性 男性 城镇 乡村
第六次 (2010年) 16.60 70.14 13.26 48.73 51.27 49.68 50.32
第七次 (2020年) 17.95 63.35 18.70 48.76 51.24 63.89 36.11
A. 种群密度是种群最基本的数量特征,不能反映种群的数量变化趋
势
B. 年龄结构为稳定型时,人口数量在近期一定能保持稳定
C. 从年龄结构可知,我国人口老龄化程度在减缓
D. 乡村人口密度由性别比例和年龄结构直接决定
解析: 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,所以当其为稳定型时,近期人口数量不
一定能保持稳定,B错误;分析表格数据,第七次普查老年人口比
例增多,所以我国人口老龄化程度在加深,C错误;出生率和死亡
率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的直接因素,D错误。
2. 如图表示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
解析: 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为年龄结构,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;乙使种群密度减小,应为死亡率和迁出率;丙只影响出生
率,应为性别比例;丁为年龄结构。图1中b(年龄结构)是预测种
群数量未来变化趋势的主要依据,A正确。图1中c为种群密度,是
种群最基本的数量特征,B正确。图2中丁为年龄结构,而图1中a
为性别比例,C错误。性别比例通过影响出生率而间接影响种群密
度,D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
(1)种群的数量特征主要有
。
(2)年龄结构为稳定型的种群,种群数量在近期不一定保持稳定的
原因是什么?
提示: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的
影响。
种群密度、出生率和死亡率、迁入率
和迁出率、年龄结构和性别比例
(3)调查双子叶植物的种群密度,强调随机取样的原因是什么?
提示:为了确保所选择的样方具有代表性,不受主观因素的影
响,使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。
(4)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时,宜选择双
子叶草本植物的原因是什么?
提示:单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难
以辨别是一株还是多株,而双子叶草本植物的个体数目则易
于辨别。
1. (2024·重庆巴蜀中学期末)下列关于种群的数量特征的说法错误
的是( )
A. 调查蚜虫的密度应采用样方法
B. 仅靠种群密度这一特征,不能反映种群数量的变化趋势
C. 利用黑光灯诱捕害虫,主要是改变害虫的性别比例,以降低种群
密度
D. 广东省为全国人口大省与该省人口迁入率大于迁出率有关
解析: 利用黑光灯诱捕有趋光性的害虫,可直接降低种群密
度,但不能改变害虫的性别比例,C错误。
2. 联合国传统标准指出一个国家或地区60岁以上老人达到总人口的10%,即被视为该国家或地区进入老龄化社会。如图为我国人口的相关数据,下列分析正确的是( )
A. 出生率是指在一年内新生婴儿的数量占育龄夫妇的比例
B. 人口的出生率和死亡率能直接决定人口数量
C. 预计2050年我国人口的年龄结构类型是稳定型
D. 预计到2050年我国70岁以上的老年人中,男女性别比例接近1∶1
解析: 出生率指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总
数的比值,可用一年内新生婴儿的数量占全国总人数的比例表示出
生率,A错误;出生率和死亡率能直接决定种群密度,故人口的出
生率和死亡率能直接决定人口数量,B正确;2050年我国人口年龄
结构金字塔中,老年(60岁以上)个体所占比例较大,根据题意可
推知,我国2050年进入老龄化社会,由此可判断此时年龄结构应为
衰退型,C错误;由题图可知,2050年我国70岁以上的老年人中,
女性所占比例大于男性,则男女性别比例小于1∶1,D错误。
3. (2021·山东高考11题)调查1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
解析: 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,则相当于第一次被标记的鼠为39-5=34只,由此可以
计算出该区域该种鼠的实际种群密度最接近于34×34÷15≈77(只
/公顷)。
4. 黑光灯诱捕法可用于调查种群密度。下列与该调查方法相关的叙
述,错误的是( )
A. 适宜用此方法调查的昆虫活动能力较强
B. 调查昆虫的种群密度利用的是黑光灯诱捕法
C. 种群内有迁入和迁出会影响调查数据的准确性
D. 得到某种昆虫的种群数量后除以调查范围的面积即为种群密度
解析: 黑光灯发出的光吸引趋光性昆虫飞向光源,故适宜
用此方法调查的昆虫应具有较强的活动能力,A正确;只有调
查有趋光性的昆虫的种群密度才能用黑光灯诱捕法,B错误;
与标记重捕法一样,种群内有迁入和迁出会影响调查数据的准
确性,C正确;得到某种昆虫的种群数量后除以调查范围的面
积即为种群密度,D正确。
5. 研究人员将红隼的雏鸟转移到不同的巢中,形成雏鸟数量减少的巢
(3~4只)、正常的巢(5~6只)和扩大的巢(7~8只)。统计冬
季雌、雄亲本的存活比例,结果如图。下列根据实验结果作出的推
论不合理的是( )
A. 雄性亲本在抚育雏鸟过程中不发挥作用
B. 养育较多后代对双亲成活有不利影响
C. 育雏规模的改变会影响红隼的性别比例
D. 育雏规模的改变会影响红隼的种群数量
解析: 由题图可知,随着雏鸟数量的增多,雄性亲本的存活比
例降低,说明雄性亲本在抚育雏鸟过程中会发挥一定作用,A不合
理;随着雏鸟数量增多,双亲的存活比例均呈下降趋势,说明养育
较多后代对双亲成活有不利影响,B合理;不同育雏规模下双亲的
存活比例不同,说明育雏规模的改变会影响红隼的性别比例,从而
间接影响红隼的种群数量,C、D合理。
6. (2022·全国乙卷31题)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,选取样方时应注意的主要事
项有
(答出3点即可)。
解析: 调查动物的个体数量和活动范围等不同,样方的
多少、样方大小也应不同。选取样方时,要做到随机取样,
不能掺入主观因素。
确定样方的多少、确定样方面积的大小、做到随机取
样
(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 。
解析: 样方内的种群密度应该与调查区域中的种群密度
大致相等;该区域的种群数量=样方内的种群密度×区域总
面积=n/m× S ,即nS/m。
nS/m
(3)与标记重捕法相比,上述调查方法的优势有
(答出2点即可)。
解析: 与标记重捕法相比,题述调查方法不需要捕捉并
标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响;调查
周期短。
不需要捕捉并
标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响;调查
周期短
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 种群密度及其调查方法
1. 标记重捕法成功与否,与下列哪一个因素关联性最大( )
A. 在重捕中要保证获得一定数量的被标记的个体
B. 保证总数中标记个体的比例与重捕取样中标记个体的比例相同
C. 初捕和重捕保证获得到足够多的个体
D. 一次标记重捕保证一定的调查面积
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解析: 标记重捕法的原理是基于“重捕取样中标记比例和样地
总数中标记比例相等”的假定,标记重捕法计算公式:重捕标记数
/重捕总数=初捕标记数/种群数量,根据该公式可知,标记重捕法
成功与否,关联性最大的因素是保证总数中标记个体的比例与重捕
取样中标记个体的比例相同。
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2. 某兴趣小组调查某地区田鼠的种群数量,第一次捕捉了20只田鼠标
记后释放,第二次捕捉了30只田鼠,其中标记的有5只。下列叙述
正确的是( )
A. 该兴趣小组应在第一次捕捉并标记后立即进行第二次捕捉
B. 若部分田鼠因为标记而死亡,则该小组的调查结果会偏大
C. 该调查方法适用于活动能力弱、活动范围小的生物
D. 若调查过程操作无误,则该地区的田鼠数量约为100只
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解析: 该兴趣小组应该在标记个体和自然个体完全混匀后进行
第二次捕捉,A错误;该地区田鼠的数量=(第一次捕捉的数量×
第二次捕捉的数量)/第二次捕捉中被标记的个体数量,据此可
知,如果部分田鼠因为标记而死亡,则第二次捕捉的个体中被标记
的个体数量就会偏少,则调查结果会偏大,B正确;标记重捕法适
用于调查活动能力强、活动范围大的动物,C错误;根据计算公
式,若调查过程操作无误,则该地区的田鼠数量约为(20×30)/5
=120只,D错误。
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3. 已知某种鱼类雌、雄个体的活动能力差异较大。某同学用标记重捕
法估算某湖泊该鱼类的数量,第一次用大孔径渔网捕捉到100条
(雄性75条,雌性25条)标记后放回,第二次用小孔径渔网捉到
120条(雄性96条,雌性24条),其中有标记12条(雄性8条,雌性
4条)。下列分析不合理的是( )
A. 该湖泊中此种鱼类的种群数量约为1 050条
B. 标记重捕法调查时,要保证标记个体与未标记个体被捕获的概率相等
C. 标记重捕法调查时,标记物脱落可能会使测算出的数据比种群实际值大
D. 两次捕捉过程所用渔网的孔径大小不同,导致测算出的数据比实际值小
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解析: 因雌、雄个体的活动能力差异较大,需分开计算雌、雄
鱼的种群数量求和,则为此种鱼类的种群数量,根据种群中个体数
=(重捕总数×标记总数)/重捕中被标记的个体数,计算出该种
群的数量约为1 050条,A正确;标记重捕法调查时,要保证标记个
体与未标记个体被捕获的概率相等,从而减小误差,B正确;标记
重捕法调查时,标记物脱落可能会使重捕被标记的个体数减小,可
能会使计算出来的数据比实际值大,C正确;两次捕捉过程所用渔
网的孔径大小不同,第一次用大孔径渔网,第二次用小孔径渔网重
捕时重捕的鱼中有小鱼被捕,导致重捕个体中标记个体的比例下
降,所以导致测算出的数据比实际值大,D错误。
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知识点二 种群的数量特征
4. 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、年龄结构和性别比例等。下列叙述错误的是( )
A. 调查某树林内树上蝉的数量,不能得出该树林内蝉种群密度的大
小
B. 若一个种群的出生率始终小于死亡率,则该种群的数量将持续下
降
C. 全面“三孩”政策的实施可调整我国人口的年龄结构,但一般不
会影响性别比例
D. 样方法可用于调查某农田内蚯蚓的种群密度,但结果与实际值有
差异
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解析: 树林内蝉种群包括地上部分的成虫以及土壤里的卵和幼
虫,所以仅调查树上蝉的数量不能得出该树林内蝉种群密度的大
小,A正确;直接决定种群数量大小的因素有出生率和死亡率、迁
入率和迁出率,一个种群即使出生率始终小于死亡率,而当迁入率
大于迁出率时,种群的数量不一定下降,B错误;全面“三孩”政
策的实施使幼年个体增多,目的是通过提高出生率来改善我国人口
的年龄结构,一般不会影响性别比例,C正确;样方法可用于调查
某农田内蚯蚓的种群密度,该方法只能大致估算出种群密度的大
小,因此结果与实际值有差异,D正确。
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5. 某研究小组对一个未受人类干扰的自然湖进行调查,获得该湖泊中
某鱼种群的年龄结构数据如表所示。研究表明,该种鱼年龄在2+
时达到性成熟(进入成年),7+时丧失繁殖能力(进入老年)。
下列叙述错误的是( )
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ ≥9
个体数 92 186 58 55 57 52 59 78 75 126
注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类
推。
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A. 未来一段时间内,该鱼种群在湖泊中的数量基本不变
B. 大量捕捞年龄在7+以上的个体,也会导致该种群出生率明显变化
C. 仅根据题干所给数据,无法得出该湖泊中此种鱼类的种群密度
D. 利用标记重捕法调查时,若标记物使老年个体更易死亡,则计算
所得老年个体数偏小
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解析: 根据表中数据可知,此种鱼幼年个体数∶成年个体数∶
老年个体数=278∶281∶279,各年龄期个体数大致相当,年龄结
构为稳定型,则未来一段时间内,该鱼种群数量基本不变,A正
确;大量捕捞老年个体,种群数量减少,出生个体数基本不变时,
则出生率变大,B正确;种群密度是指种群在单位面积或单位体积
中的个体数,题干未给出湖泊水体体积,无法计算种群密度,C正
确;若标记物使老年个体更易死亡,则重捕的鱼中被标记的老年个
体数偏少,计算所得老年个体数比实际偏大,D错误。
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6. 某科研人员连续五年调查了黄猩猩果蝇种群出生率和死亡率的比值
(迁入率和迁出率均为0),其结果如图所示。下列有关叙述错误
的是( )
A. 出生率和死亡率能够直接决定黄猩猩果蝇的种群密度
B. 第2~3年,黄猩猩果蝇种群密度减小
C. 第1~5年,黄猩猩果蝇种群密度先增大后减小
D. 第4年黄猩猩果蝇的种群密度大于第1年的
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解析: 出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,
本题中迁入率和迁出率为0,第1~3年出生率/死亡率>1,种群密
度增大,第4年出生率/死亡率=1,种群密度大于第1年的,第5年
出生率/死亡率<1,种群密度减小,A、C、D正确,B错误。
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7. “光定向行为假说”认为,昆虫趋光是由于昆虫光罗盘定向的原因
造成的,即许多夜间活动的昆虫会以某一天体做参照,以身体纵横
垂直于天体与昆虫躯体的连线进行活动,而夜间的灯光也会被昆虫
当作定向参照物,但这个参照物要比天体近许多,最终使昆虫飞向
光源。下列关于昆虫趋光性的说法正确的是( )
A. 利用昆虫的趋光性捕杀害虫可改变种群的性别比例,从而降低出
生率
B. 能感受光的光敏色素是一类蛋白质,分布在昆虫的各个部位
C. 按“光定向行为假说”,飞蛾扑火的飞行轨迹是螺旋形向灯飞行
D. 昆虫的趋光性是一种条件反射,可以使昆虫躲避障碍和敌害
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解析: 雌雄昆虫都具有趋光性,利用昆虫的趋光性捕杀害虫不
可改变种群的性别比例,A错误;光敏色素分布在植物细胞中,B
错误;按“光定向行为假说”,许多夜间活动的昆虫会以某一天体
做参照,以身体纵横垂直于天体与昆虫躯体的连线进行活动,飞蛾
扑火的飞行轨迹是螺旋形向灯飞行,C正确;昆虫的趋光性是先天
就有的,不属于条件反射,D错误。
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8. 某科研小组在长白山国家级自然保护区调查松鼠种群数量的变化情
况期间,为了比较诱饵防护和隔离带对捕获效果的影响,在调查面
积为2公顷的区域同时开展了四种不同捕捉实验。部分数据如下,
下列相关叙述错误的是( )
分组 改进方式 初捕标 记数 平均再捕 个体数 平均再捕
个体中标记数 成功率
1 诱饵防护+隔离带 60 40 24 0.73
2 诱饵防护 60 27 18 0.42
3 隔离带 60 24 12 0.28
4 无改进 60 18 12 0.07
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A. 标记符号过于醒目可能增大松鼠被天敌捕食的概率
B. 诱饵防护与隔离带同时使用时对松鼠的捕获效果最好
C. 小组成员初步估算调查地区松鼠的种群密度为50只/公顷
D. 松鼠在被捕过一次后更难捕捉,会导致估算的种群密度比实际值
偏低
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解析: 调查期间标记物不能过于醒目,过于醒目可能增大松鼠
被天敌捕食的概率,A正确;诱饵防护与隔离带同时使用时成功率
最高,效果最好,B正确;根据标记重捕法计算可知,第1组的种
群数量为60×40÷24÷2=50只/公顷,第2组的种群数量为
60×27÷18÷2=45只/公顷,第3组的种群数量为60×24÷12÷2=
60只/公顷,第4组的种群数量为60×18÷12÷2=45只/公顷,该地
区松鼠种群的密度平均为50只/公顷,C正确;松鼠被捕捉一次后更
难捕捉,使重捕的标记个体数减少,所统计的种群密度比实际值偏
高,D错误。
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9. (多选)某些集群生活的动物在种群最适密度时存活率最高,低于
或高于最适密度都可能降低存活率,使种群增长受到抑制。下列有
关说法不正确的是( )
A. 某集群生活的动物处于最适种群密度时的年龄结构类型最可能为
稳定型
B. 种群密度是种群最基本的数量特征,能够预测种群的数量变化
C. 保护濒危野生动物时需要注意保护的动物种群具有一定的种群密
度
D. 种群密度过小时,种群出生率大于死亡率,为增长型
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解析: 种群密度反映了种群在一定时期的数量,不能反映
种群数量的变化趋势,要想知道种群数量的消长,还需要研究种群
的出生率和死亡率等其他数量特征,A错误,B错误;种群密度过
小时,可能增长受抑制,很可能不是增长型,D错误。
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10. (多选)科研团队找到了推算雪豹种群密度的方法——照片重复
取样法。他们在祁连山某区域内布设了60台红外相机,这些相机
在海拔2 100~4 100 m的深山中连续拍摄了3个多月,研究人员确
定研究区域约有20只雪豹。根据数学模型推算,估测在这片区域
内每100 km2生活着3只雪豹。下列有关叙述正确的是( )
A. 雪豹可采用标记重捕法估算其种群密度
B. 决定雪豹种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C. 照片重复取样法可用于调查一些大型野生动物的种群密度
D. 若确定研究区域有120只雪豹,则估测该区域雪豹的种群密度是每100 km2有18只
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解析: 雪豹生活在隐蔽、复杂的环境中,标记重捕法不再
适用估算其种群密度,A错误;出生率和死亡率、迁入率和迁出
率是决定种群密度的直接因素,B正确;一些大型野生动物的种
群密度可用照片重复取样法进行调查,C正确;若确定研究区域
有120只雪豹,根据数学比例推算,设该区域内每100 km2生活着
X 只雪豹,可知20∶3=120∶ X ,则 X =18,因此该区域内雪豹的
种群密度应为每100 km2有18只,D正确。
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11. (2024·北京西城区期末)布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠,喜
栖于植被低矮稀疏的环境,其天敌有草原雕、草原狐等。
(1)研究人员在1984—2004年间植物的生长期(4—10
月),对锡林郭勒草原某地布氏田鼠的种群数量进行调
查,结果如图1。
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①调查布氏田鼠种群密度的常用方法是 。布氏
田鼠种群的数量特征中
直接决定其种群密度。
②据图可知,布氏田鼠种群密度有明显的季节波动现象,试
推测4—8月布氏田鼠种群密度大幅增加的原因是
。
标记重捕法
出生率和死亡率、迁入率和迁出
率
植物进入
生长期,布氏田鼠食物供应充足(或布氏田鼠进入繁殖
期)
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生产实践中可根据4月的种群密度及其 预测本
年度鼠害情况,及早防治。
解析: ①布氏田鼠活动能力强,可采用标记重捕法调
查其种群密度。种群最基本的数量特征是种群密度,决定种
群大小和种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和
迁出率。②4—8月布氏田鼠进入繁殖期,此时植物进入生长
期,布氏田鼠食物供应充足,所以其种群密度大幅增加。依
据种群的年龄结构来预测种群数量的变化趋势,可及早了解
本年度鼠害情况,及早防治。
年龄结构
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(2)通常情况下,动物对道路、车辆趋向于回避。研究人员研究
道路和放牧等干扰对布氏田鼠种群动态的影响。在放牧草场
和禁牧草场内,分别选择宽6 m的砂石路,在与道路平行的
方向上,由近及远各设置4组样地,调查布氏田鼠种群密
度。结果如图2所示。
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①试解释放牧导致布氏田鼠种群密度增加的原因:
。
②据图2分析布氏田鼠种群密度与距离道路远近的关系
是 ,请尝试对此
现象作出解释:
。
放牧区
由于牲畜的啃食,植被低矮稀疏,利于布氏田鼠生存
距离道路越近,布氏田鼠种群密度越高
动物对道路、车辆的回避特性导致道路附
近布氏田鼠的天敌(草原雕、草原狐)数量较少,布氏田鼠
被捕食的概率降低
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解析: ①草场上放牧时,牲畜啃食植物,导致植被低
矮稀疏,因为布氏田鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境,所以放
牧区有利于布氏田鼠的生存。②图2数据显示,距离道路越
近,布氏田鼠种群密度越高。由题干信息“通常情况下,动
物对道路、车辆趋向于回避”可知,动物对道路、车辆的回
避特性导致道路附近布氏田鼠的天敌数量较少,布氏田鼠被
捕食的概率降低,种群密度增加。
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感 谢 观 看!