專題9生物與環(huán)境第1講種群的數(shù)量特征、數(shù)量變化及影響因素1.秦嶺國(guó)家植物園蝴蝶共有5科76屬134種，隨著植被豐富度的增加，蝴蝶多樣性指數(shù)上升。下列有關(guān)某蝴蝶種群的敘述，錯(cuò)誤的是()A.蝴蝶的性別比例主要通過影響出生率來影響種群數(shù)量變化B.年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型的蝴蝶種群，將來種群數(shù)量一定會(huì)增多C.該地區(qū)某蝴蝶種群的環(huán)境容納量與該種群的年齡結(jié)構(gòu)無關(guān)D.蝴蝶的種群數(shù)量可能會(huì)因人類活動(dòng)的影響而發(fā)生重大變化一、單項(xiàng)選擇題答案：B2.(2024·山東一模)采用標(biāo)記重捕法對(duì)2km2的長(zhǎng)江某支流中刀魚種群數(shù)量進(jìn)行調(diào)查時(shí)，首捕時(shí)用大網(wǎng)眼漁網(wǎng)捕撈40條并標(biāo)記，重捕時(shí)用小網(wǎng)眼漁網(wǎng)捕撈325條，其中小刀魚(不能被大網(wǎng)眼漁網(wǎng)捕到)275條，帶標(biāo)記的魚5條，則該支流中刀魚的種群密度約是()A.2200條/km2 B.2600條/km2C.1300條/km2 D.1100條/km2C【解析】C據(jù)公式：初次捕獲標(biāo)記個(gè)體數(shù)÷個(gè)體總數(shù)＝再次捕獲標(biāo)記個(gè)體數(shù)÷再次捕獲個(gè)體總數(shù)，推出該范圍內(nèi)個(gè)體總數(shù)＝(40×325)÷5＝2600(條)，則該支流中刀魚種群密度約為2600÷2＝1300條/km2，C正確。3.(2024·山東一模)如圖表示出生率和死亡率與種群數(shù)量之間的關(guān)系，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.a點(diǎn)可表示該種群的環(huán)境容納量B.種群增長(zhǎng)率為出生率與死亡率的差值C.有害動(dòng)物的防治應(yīng)在種群數(shù)量處于a點(diǎn)時(shí)進(jìn)行D.保護(hù)大熊貓的根本措施是使保持區(qū)的a點(diǎn)增大C【解析】C有害動(dòng)物的防治應(yīng)在種群數(shù)量處于a點(diǎn)之前，C錯(cuò)誤。4.(2024·山東一模改編)20世紀(jì)60年代，遷徙到我國(guó)新疆地區(qū)的高鼻羚羊種群由于捕獵、遷徙路線被阻斷、棲息地被破壞而消失。分布在哈薩克斯坦的高鼻羚羊種群由于盜獵、疾病等原因，在過去幾十年時(shí)間內(nèi)的種群數(shù)量變化如圖所示。2015年高鼻羚羊感染病菌大量死亡，種群總數(shù)剩余25.67萬只，后因人類干擾減少，到2022年種群恢復(fù)到156萬只，已達(dá)到“羊口巔峰”。下列關(guān)于該種群的說法正確的是()A.從2015年到2022年高鼻羚羊種群數(shù)量呈現(xiàn)出“J”形增長(zhǎng)B.準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)高鼻羚羊的種群數(shù)量可以采取標(biāo)記重捕法C.傳染病對(duì)于種群數(shù)量是非密度制約因素D.人類生活的干擾以及疾病是限制高鼻羚羊種群數(shù)量增長(zhǎng)的重要因素答案：D5.(2024·遼寧一模)科學(xué)家研究某區(qū)域中新遷入的某種生物的種群數(shù)量變化，得到該種群在數(shù)年內(nèi)λ值的變化曲線(如圖1)，以及出生率和死亡率的比值曲線(如圖2)；圖3為某種群數(shù)量增長(zhǎng)的“J”形曲線和“S”形曲線，關(guān)于種群特征的相關(guān)說法，下列敘述正確的是()A.比較曲線X、Y知，自然狀態(tài)下種群最大增長(zhǎng)速率不會(huì)超出理想狀態(tài)下種群最大增長(zhǎng)速率B.圖1的曲線a段表示該種群為“J”形增長(zhǎng)，b段和de段都表示該種群數(shù)量減少C.圖2的AB段表示該種群為“J”形增長(zhǎng)，CE段表示該種群數(shù)量減少D.圖3呈現(xiàn)“S”形增長(zhǎng)的種群，隨著時(shí)間的推移，種群增長(zhǎng)所受的環(huán)境阻力先增大后減小答案：A【解析】A曲線Y表示自然狀態(tài)種群數(shù)量的增長(zhǎng)，曲線X表示理想狀態(tài)的種群數(shù)量增長(zhǎng)，則曲線Y表明，在自然狀態(tài)下，由于空間和資源條件有限，種群無法實(shí)現(xiàn)最大增長(zhǎng)速率，故自然狀態(tài)下種群最大增長(zhǎng)速率無法超出理想狀態(tài)下種群最大增長(zhǎng)速率，A正確；由圖1可知，a段λ＝2，且恒定，因此a段表示該種群為“J”形增長(zhǎng)，曲線b段種群數(shù)量仍然不斷增加，de段種群數(shù)量不斷減少，B錯(cuò)誤；圖2的AB段表示該種群數(shù)量增長(zhǎng)，但不是呈“J”形增長(zhǎng)，因?yàn)榇嬖谏孀枇Γ珻錯(cuò)誤；圖3種群數(shù)量呈“S”形增長(zhǎng)時(shí)，隨時(shí)間的推移，種群數(shù)量不斷增加，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，環(huán)境阻力不斷增大，當(dāng)出生率和死亡率基本相等時(shí)，種群數(shù)量會(huì)穩(wěn)定在一定水平，D錯(cuò)誤。6.(2024·遼寧考試)我國(guó)北方寒帶針葉林中兩個(gè)動(dòng)物種群(N1、N2)的數(shù)量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述，正確的是()A.由圖可知，N1和N2的種群數(shù)量總是此消彼長(zhǎng)，呈周期性波動(dòng)B.a點(diǎn)時(shí)，N1的種群數(shù)量為該種群的K值，N2種群的出生率大于死亡率C.碳元素以有機(jī)物的形式從N1傳遞到N2的同時(shí)，伴隨著能量流動(dòng)D.通過出生率和死亡率可預(yù)測(cè)該地區(qū)兩個(gè)動(dòng)物種群數(shù)量變化趨勢(shì)C【解析】C由圖可知，N1的最大種群數(shù)量大于N2，且N2的種群數(shù)量隨著N1的變化而變化，所以兩者是捕食關(guān)系，N1是被捕食者，N1和N2的種群數(shù)量不是此消彼長(zhǎng)，該波動(dòng)中，兩個(gè)相鄰波峰之間相隔的時(shí)間是基本相等的，屬于周期性波動(dòng)，碳元素以有機(jī)物的形式從N1傳遞到N2的同時(shí)，伴隨著能量流動(dòng)，A錯(cuò)誤，C正確。a點(diǎn)時(shí)，N1的種群數(shù)量為該種群的最大值，但不是K值；a點(diǎn)時(shí)，N2種群的數(shù)量呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，故出生率大于死亡率，B錯(cuò)誤。通過年齡結(jié)構(gòu)可預(yù)測(cè)該地區(qū)兩個(gè)動(dòng)物種群數(shù)量變化趨勢(shì)，D錯(cuò)誤。7.(2024·湖南仿真模擬卷)美國(guó)生態(tài)學(xué)家WarderC.Allee在研究某些動(dòng)物種群數(shù)量變化時(shí)發(fā)現(xiàn)，種群過密或過疏都是不利的，都可能對(duì)種群增長(zhǎng)產(chǎn)生抑制性影響，動(dòng)物種群有一個(gè)最適的種群密度，這稱為阿利氏規(guī)律(如圖)。下列相關(guān)敘述不正確的是()A.阿利氏規(guī)律多見于某些集群生活的動(dòng)物，如企鵝B.傳染病、氣候是影響種群密度變化的非密度制約因素C.阿利氏規(guī)律可用于指導(dǎo)珍稀動(dòng)物的易地保護(hù)D.最適種群密度時(shí)，種群的增長(zhǎng)速率大于種群密度過大和過小時(shí)答案：B二、不定項(xiàng)選擇題8.(2024·湖南一考)下圖中甲、乙兩條曲線分別表示濕地中兩種生物當(dāng)年的種群數(shù)量(Nt)和一年后的種群數(shù)量(Nt＋1)之間的關(guān)系，虛線P表示Nt＋1＝Nt，下列有關(guān)敘述正確的是()A.甲曲線上A、B、C三點(diǎn)中，C點(diǎn)時(shí)，該種群年齡組成為增長(zhǎng)型B.乙曲線上D、E、F三點(diǎn)中，表示種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定的點(diǎn)是F點(diǎn)C.當(dāng)Nt小于a時(shí)，甲、乙兩條曲線中甲曲線所代表的生物更易消亡D.該圖直觀地反映出甲、乙兩種群數(shù)量的增長(zhǎng)趨勢(shì)，是一種數(shù)學(xué)模型答案：BCD【解析】BCD甲曲線上A、B、C三點(diǎn)中，C點(diǎn)時(shí)，Nt＋1＜Nt，該種群年齡組成為衰退型，A錯(cuò)誤；乙曲線上D、E、F三點(diǎn)中，表示種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定的點(diǎn)是F點(diǎn)，Nt＋1＝Nt，B正確；Nt小于a時(shí)，甲曲線在虛線下方，表示種群數(shù)量在減少，所以甲生物更易消亡，C正確；用曲線及坐標(biāo)圖作為模型，可直觀地表示種群數(shù)量變化，屬于數(shù)學(xué)模型，D正確。9.(2024·天津模考)中國(guó)科學(xué)院通過分析飛蝗的體表和糞便揮發(fā)物，發(fā)現(xiàn)了飛蝗群聚信息素4－乙烯基苯甲醚(4VA)。4VA能夠響應(yīng)飛蝗種群密度的變化，并隨著種群密度增加而增加，利用基因編輯技術(shù)獲得飛蝗OR35蛋白缺失突變體，發(fā)現(xiàn)其觸角和錐形感覺神經(jīng)的生理反應(yīng)顯著降低，對(duì)4VA的響應(yīng)行為喪失。下列相關(guān)敘述正確的是()A.OR35可能是4VA的特異性受體B.4VA通過正反饋的方式調(diào)節(jié)飛蝗種群密度C.若調(diào)查飛蝗幼蟲的種群密度可采用標(biāo)記重捕法D.飛蝗種群的年齡結(jié)構(gòu)可以直接決定種群密度大小AB10.(2024·遼寧一模)松材線蟲病是世界上最具危險(xiǎn)性的森林病害，松褐天牛是主要害蟲。為研究生物防治的有效途徑，生態(tài)學(xué)家在試驗(yàn)林中于2019年引入松褐天牛的寄生天敵花絨寄甲，并跟蹤調(diào)查松褐天牛和花絨寄甲的種群密度，結(jié)果如圖所示，下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A.2021—2022年花絨寄甲種群密度的變化不受非生物因素的影響B(tài).引入花絨寄甲可有效控制松褐天牛種群數(shù)量，降低其環(huán)境容納量C.2020—2021年花絨寄甲種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型，出生率大于死亡率D.若2019年花絨寄甲種群密度增加一倍，則2021年其種群密度也增加一倍答案：AD【解析】AD2021—2022年花絨寄甲種群密度的變化也受非生物因素如氣候的影響，A錯(cuò)誤；引入花絨寄甲可有效控制松褐天牛種群數(shù)量，降低其環(huán)境容納量，使得松褐天牛的數(shù)量大量下降，B正確；2020—2021年花絨寄甲種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長(zhǎng)型，出生率大于死亡率，種群數(shù)量呈“S”形增長(zhǎng)，C正確；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，無法推測(cè)若2019年花絨寄甲種群密度增加一倍，則2021年其種群密度也增加一倍，種群數(shù)量受多種因素的影響，D錯(cuò)誤。三、非選擇題11.(2024·天津模擬)蝗蟲食性廣，取食量大，對(duì)植物的破壞性極大。植物的覆蓋度(指植被在地面的垂直投影面積占統(tǒng)計(jì)區(qū)總面積的百分比)對(duì)蝗蟲聚集和遷移的影響如圖所示。回答下列問題：(1)研究蝗蟲，通常需要研究它的食物、天敵、棲息地以及與其他物種的關(guān)系，以確定它的________。分析上圖可知，植物的覆蓋度________(填“高”或“低”)時(shí)會(huì)抑制蝗災(zāi)的發(fā)生，原因是在該覆蓋度下會(huì)抑制蝗蟲的聚集，降低種群的____________。同時(shí)，還會(huì)抑制蝗蟲的遷移，從而阻止_____________。生態(tài)位高出生率蝗災(zāi)傳播(2)椋鳥是一種適合長(zhǎng)距離遷移的鳥類，某研究小組調(diào)查了椋鳥入住前后，不同階段鳥巢周圍防控點(diǎn)蝗蟲的種群密度，結(jié)果如表所示。調(diào)查時(shí)間人工置巢區(qū)蝗蟲密/(頭·m-2)對(duì)照區(qū)蝗蟲密度/(頭·m-2)無椋鳥階段51.0038.00椋鳥入住產(chǎn)卵階段27.0036.00椋鳥孵化階段6.0021.87椋鳥育雛階段2.0015.53幼鳥成長(zhǎng)階段0.7316.04①種群密度是種群最基本的________特征，要較準(zhǔn)確地估算椋鳥的種群密度，通常采用的調(diào)查方法是______________。②根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得出在人工置巢區(qū)，椋鳥對(duì)蝗蟲有較好的防治效果，防治效果受__________________________的影響。數(shù)量標(biāo)記重捕法椋鳥生育期(生長(zhǎng)發(fā)育階段)12.(2024·長(zhǎng)沙市一中適應(yīng)性演練)氮、磷等元素大量進(jìn)入緩流水體會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，引起藻類等生物迅速繁殖，水體溶氧量下降，水質(zhì)惡化等?；卮鹣铝袉栴}：(1)富含氮、磷的污水排入緩流水體會(huì)導(dǎo)致緩流水體中藻類的環(huán)境容納量____(填“升高”或“降低”)。升高(2)科研人員在近5年內(nèi)，對(duì)連云港4個(gè)水庫中的多個(gè)取樣點(diǎn)各開展了60余次監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)，結(jié)果如圖1所示，縱軸表示各水庫監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中不同營(yíng)養(yǎng)化程度出現(xiàn)的頻率(中營(yíng)養(yǎng)化、輕度富營(yíng)養(yǎng)化、中度富營(yíng)養(yǎng)化水體中氮、磷含量依次升高)。由圖可知，____________水庫營(yíng)養(yǎng)化程度整體較高。標(biāo)記重捕法(3)圖2為水體營(yíng)養(yǎng)化程度對(duì)不同藻類數(shù)量影響的研究結(jié)果，其中魚鱗藻、脆桿藻是濾食性魚類(如白鰱)的優(yōu)良餌料，微囊藻會(huì)產(chǎn)生毒素污染水體。①由圖2分析可知，當(dāng)水體營(yíng)養(yǎng)化程度處于__________時(shí)，有利于能量流向?qū)Π做栶B(yǎng)殖最有益的部分。②欲調(diào)查白鰱種群密度，可使用的方法是______________，若標(biāo)記物脫落，則調(diào)查結(jié)果可能________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。中營(yíng)養(yǎng)化標(biāo)記重捕法偏大③將某湖水樣品稀釋100倍，采用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1mm×1mm×0.1mm)計(jì)數(shù)，觀察到如圖所示結(jié)果(圖示為一個(gè)中方格，假設(shè)所有中方格內(nèi)結(jié)果相同)，則估算該湖水樣品中微囊藻的種群密度是________個(gè)/mL。5×108(4)研究表明，傳統(tǒng)漁業(yè)只重視食物鏈“草→草食性魚”，放養(yǎng)的草食性魚會(huì)使藻類在與水草的競(jìng)爭(zhēng)中更容易取得優(yōu)勢(shì)，并導(dǎo)致草型湖泊變?yōu)樵逍秃?，這個(gè)過程屬于群落的________演替。為實(shí)現(xiàn)湖泊漁業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，在控制草食性魚類投放量的同時(shí)，還可增加________魚類的投放量。次生肉食性【解析】(3)①魚鱗藻、脆桿藻是濾食性魚類的餌料，據(jù)圖可知，水體營(yíng)養(yǎng)化程度處于中營(yíng)養(yǎng)化時(shí)，魚鱗藻、脆桿藻較多，微囊藻較少，即中營(yíng)養(yǎng)化的水體有利于魚鱗藻、脆桿藻生長(zhǎng)，有利于能量流向?qū)Π做栶B(yǎng)殖