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第2课时　种群的数量变化及影响因素
考点一
● 必备知识
1.(1)数学形式　(2)合理的假设　数学形式
2.食物和空间　该种群数量是前一年种群数量的倍数
3.(1)资源和空间　种群密度　种内竞争　出生率　死亡率　K/2　环境容纳量
(2)B　K/2　K
4.(1)相对稳定　(2)波动　种群爆发
(3)持续性的或急剧的下降　(4)衰退、消亡
【考点易错】
(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√　(7)×
[解析] (1)入侵初期,由于环境条件接近于理想条件,种群增长曲线近似呈“J”形。(2)种群在最初时,种群数量最小,环境资源丰富,种内竞争最弱。(3)K值为环境容纳量,是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。种群数量能达到的最大值可能高于K值。(4)种群数量为K/2时种群的增长速率最大,防治福寿螺应该在种群数量达到K/2之前进行。(7)由于适应性的不同等原因,同一群落中不同生物种群的环境容纳量一般不同。
● 典型例题
1.C　[解析] 在自然条件下,大多数种群呈“S”形曲线增长,A错误;引入新环境的种群,若适应新环境,在一定时间内可能会呈“J”形增长,若不适应该环境,则不会出现“J”形增长,B错误;当资源和环境等条件有限时,种群呈“S”形增长,因此种群的“S”形增长是受资源因素限制而呈现的结果,C正确;在实际环境中,种群呈“S”形增长,种群数量在K/2时增长最快,当增长到K值(即环境容纳量)时会围绕K值上下波动,维持相对稳定,而不是保持不变,D错误。
2.D　[解析] e点达到K值,所以若该图表示某鱼类种群增长曲线,则在e点进行捕捞可获得最大日捕捞量,A正确;为保持鱼类的可持续发展,可在d点对应时间进行捕捞,剩余个体数量应处于c点对应水平,因为c点种群增长速率最大,B正确;若大量增加草原上羊的数量,则会导致草场退化,该草原对羊的环境容纳量会降低,也会导致c点对应的值下降,C正确;对于鼠害防治最好在b点对应的时间之前进行,并通过硬化地面等措施降低K值,D错误。
3.B　[解析] 若曲线 A 表示某种群增长率,则该种群呈“J”形增长,λ=1+增长率,且X=1,所以λ=2,第二年末的种群数量是第一年末的2 倍,A错误;若曲线 B表示“S”形曲线的增长率,则呈下降趋势,曲线 B与横轴的交点表示增长率为0,此时曲线 A 在横轴上方,所以X一定大于0,B正确;若曲线 B 表示出生率,曲线 A 表示死亡率,出生率逐渐减小,死亡率稳定不变,则两曲线交点对应的年龄结构不一定为稳定型,C错误;若曲线 B 表示增长速率,且X=0,则两曲线的交点表示增长速率等于0,对应的就是该种群的K值,D错误。
4.D　[解析] 图甲中t1~t2时期,种群数量增长速率逐渐减小,但大于0,说明种群数量在增长,因此该时期种群的年龄结构为增长型,图乙中a~b时期,λ<1,种群数量逐渐减少,因此该时期种群的年龄结构为衰退型,A错误;图甲中t2时期的增长速率为0,出生率等于死亡率,出现K值,图乙中a~c时期,λ<1,种群数量逐渐减少,c~e时期,λ>1,种群数量逐渐增加,其最小值出现在c时期,B错误;图甲为种群数量增长速率变化曲线,增长速率先增加后减少为0,对应种群数量的“S”形增长曲线,图乙中种群数量先不变,接着减少,而后增加,不能表示种群的“J”形增长过程,C错误;图乙的d~e时期,λ>0且不变,种群数量呈“J”形增长,D正确。
考点二
● 必备知识
1.J　S　抽样检测法
2.无菌　血细胞计数板　曲线
3.(1)“S” 形　逐渐下降　(2)营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物逐渐积累,培养液的pH等理化性质发生改变等
【考点易错】
(1)×　(2)√　(3)×　(4)×
[解析] (1)从试管中吸取培养液之前应将试管轻轻振荡几次,使酵母菌均匀分布于培养液中。(3)培养液中酵母菌数量的增长除受培养液的成分、温度等环境因素的影响外,还受种群密度的制约。(4)有限的培养液中,酵母菌可以利用的资源和空间是有限的,只能呈现“S”形增长,且随着营养物质的消耗殆尽,最后酵母菌种群会消亡。
● 典型例题
1.C　[解析] 有丝分裂是真核生物特有的细胞分裂方式,所以细菌不能通过有丝分裂进行增殖,A正确;Ⅱ期由于资源充足,细菌经过一段时间的调整适应,种群数量可能会短暂出现“J”形增长,B正确;Ⅲ期种群数量保持稳定,此时细菌的增殖和死亡数量保持稳定,而不是没有增殖和死亡,C错误;Ⅳ期种群数量下降,因为是在一定量的液体培养基中进行培养,没有其他外部因素的干扰,因此,此时数量下降的主要原因有营养物质匮乏、代谢废物积累等,D正确。
2.A　[解析] 图甲使用的血细胞计数板的规格是有2个计数室,每个计数室有25个中方格,每个中方格中有16个小方格,A正确;吸取培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差,B错误;利用血细胞计数板计数时,应先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,在盖玻片的边缘滴加培养液,待培养液从边缘处自行渗入计数室,吸去多余培养液,再进行计数,若观察视野如图乙,则不需要增加稀释倍数,C错误;图丙为视野内一个小方格的酵母菌,应根据“计上不计下,计左不计右”的原则进行计数,则该小方格酵母菌数目为7个,D错误。
考点三
● 必备知识
1.林冠层　光照强度　气温降低　气候干旱　(1)生物因素　相关　(2)无关
2.(1)合理利用和保护　防治　(2)②中等强度　③环境容纳量
【考点易错】
(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√
[解析] (1)饲料作为食物,对种群数量的影响是与种群密度相关的,种群密度越大,受食物短缺的影响就越大,因此饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素。(3)林下光照较弱,不会使所有林下植物的种群数量下降,如阴生植物的种群数量可能会增多。(4)出生率和死亡率也会影响种群数量的变化,即当出生率大于死亡率时,种群数量增加,而当死亡率大于出生率时,种群数量减少。(5)食物、天敌等生物因素属于密度制约因素,气候、地震、火灾等属于非密度制约因素。
【长句拓展】
(1)食物和空间　死亡率升高　(2)大草履虫和双小核草履虫是竞争关系,混合培养时,大草履虫消耗了部分资源,导致双小核草履虫的K值比单独培养时低　(3)种群的密度　密度制约因素
● 典型例题
1.A　[解析] 迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接影响种群数量的变化,凡是影响种群出生率、死亡率、迁入率、迁出率等数量特征的因素,都会影响种群的数量变化,A正确;种群数量变化包括增长(“J”形增长、“S”形增长),下降,稳定,波动等,B错误;光照属于非生物因素,但林下光照较弱未必会使所有林下植物的种群数量下降,因为有些林下植物是阴生植物,在弱光条件下更适合生长,C错误;作为宿主的动物被寄生虫寄生,会影响种群的出生率和死亡率等特征,进而影响种群的数量变化,寄生虫属于生物因素,其对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,D错误。
2.C　[解析] 秋季降温对种群的作用强度与该种群的密度无关,是影响蝗虫种群数量的非密度制约因素,A、B错误;受秋季降温这一非密度制约因素的影响,当年大量蝗虫在产卵前死亡,引起出生率下降,故次年该地区蝗虫的种群密度明显下降C正确,D错误。
经典真题·明考向
1.A　[解析] 在土壤含水率<15%的情况下,85%以上的东亚飞蝗的受精卵可以孵化,所以降水多不利于其繁衍扩散,A符合题意;肥沃的土壤有利于作物生长,进而为蝗虫提供食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件,B不符合题意;连片的麦田为蝗虫提供充足的食物等条件,C不符合题意;仅取食种子的鸟类不能捕食蝗虫,对蝗虫的繁衍扩散不能起到有效的阻碍,D不符合题意。
2.B　[解析] 初始密度介于0~a时,种群增长速率一直小于0,因而种群数量最终会降为0,A正确;初始密度介于a~b时,种群死亡率大于出生率,当初始密度介于b~c时,种群出生率大于死亡率,B错误;将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,此时种群增长速率最大,则在种群密度高于c时进行捕获并将密度保留在c,有利于持续获得较大的捕获量,C正确;自然状态下雌雄数量相等,从性别比例上看最有利于种群繁殖,此时人为提高雄性占比,会造成一定程度上的性别比例失调,不利于种群密度增长,使种群增长速率减小,即人为提高雄性比例时,需要更大的种群密度才能使种群增长速率大于0,即此时b点右移,D正确。
3.(1)藻细胞密度增加,光合作用强度增大,吸收培养液中的CO2增多,从而导致培养液的pH升高(合理即可)
(2)混合培养时,两种藻类之间存在种间竞争,并且甲在竞争中处于劣势,最终两种藻类的K值都下降　乙
[解析] (1)藻细胞密度增加,光合作用强度增大,吸收培养液中的CO2增多,从而导致培养液的pH升高。(2)据图(1)分析可知,与单独培养相比,相同条件下,混合培养的两种藻类的细胞密度都下降,甲的细胞密度下降的幅度更大,说明混合培养时两种藻类之间存在种间竞争,并且甲在竞争中处于劣势,最终导致两种藻类的K值都下降。据图(1)分析可知,与ρ2条件下相比,在ρ1条件下乙细胞密度明显下降,而甲的细胞密度变化不大,推测推行绿色低碳生活更有利于减缓乙的种群增长。第2课时　种群的数量变化及影响因素
课标 要求 1.尝试建立数学模型解释种群的数量变动 2.举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征 3.教学活动:探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化
考点一种群数量的变化及其应用(迁移·提能类)
1.建构种群增长模型的方法
(1)数学模型:用来描述一个系统或它的性质的 。
(2)建构方法和实例
[提醒]数学模型的表达形式中,数学公式形式科学、准确,但不够直观。曲线图形式直观,但不够精确。
2.种群的“J”形增长
3.种群的“S”形增长
(1)模型分析
(2)K值与K/2的应用
4.种群数量的波动
(1)在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的 。
(2)对于大多数生物来说,种群数量总是在 中。处于波动状态的种群,在某些特定条件下可能出现 ,如蝗灾、鼠灾、赤潮等。
(3)当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现 。
(4)当一个种群的数量过少,种群可能会由于近亲繁殖等而 。
考点易错·明辨析
(1)[2022·辽宁卷]欧亚蔊菜入侵人工草坪初期,种群增长曲线呈“S”形。()
(2)自然界种群数量的增长过程中,种群增长速率最大时,种内竞争最小。()
(3)K值是指某种群在现实条件下,环境条件不变时能达到的最大值。()
(4)[2022·湖南卷]种群数量达到K/2时,是防治福寿螺的最佳时期。()
(5)在种群增长的“S”形曲线中,不同的种群密度可能具有相同的种群增长速率。()
(6)[2021·湖北卷]增加大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量。()
(7)同一群落各种群的环境容纳量是相同的。()
1.关注“λ”值内涵
(1)辨析“λ”与“增长率”
①种群“J”形增长的数学模型:Nt=N0λt,λ代表该种群数量是前一年种群数量的倍数,不是增长率。
②增长率=(末数-初数)/初数×100%=[(N0λt+1-N0λt)/N0λt]×100%=(λ-1)×100%。
(2)曲线分析
①a段——λ>1且恒定,种群数量呈“J”形增长;
②b段——λ尽管下降,但仍大于1,此段种群出生率大于死亡率,则种群数量一直增长;
③c段——λ=1,种群数量维持相对稳定;
④d段——λ<1,种群数量逐年下降;
⑤e段——尽管λ呈上升趋势,但仍小于1,故种群数量逐年下降。
2.种群增长率和种群增长速率
(1)种群增长率:指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数与初始数量的比值,无单位。计算公式:
增长率=×100%
(2)种群增长速率:指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率),有单位,如:个/年。计算公式:
增长速率=
(3)“J”形增长种群的增长率和增长速率见下图。
(4)“S”形增长种群的增长率和增长速率见下图。
①图解中t1时种群数量为K/2,此时种群增长率继续下降,增长速率最大。
②图解中t2时种群数量为K,此时种群增长率和增长速率均为0。
3.K值的分析
①K值的四种表示方法
②K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值会下降;当环境条件改善时,K值会上升。
命题角度一种群“J”形和“S”形增长曲线的分析及应用
1.[2025·湖南衡阳期中]在自然界,种群数量的增长既是有规律的,又是复杂多样的。下列有关叙述正确的是()
A.种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物
B.引入新环境的种群一定时间内都会出现“J”形增长
C.种群的“S”形增长是受资源因素限制而呈现的结果
D.种群数量在K/2时增长最快,当增长到K值时就保持稳定不变
2.下图是某动物种群增长的“S”形曲线图。下列关于种群增长曲线的应用,错误的是()
A.若要获得鱼类最大日捕捞量,则应在e点对应时间进行捕捞
B.为保持鱼类的可持续发展,可在d点对应时间进行捕捞,剩余个体数量应处于c点对应水平
C.若大量增加草原上羊的数量,则会导致草场退化,会导致c点对应的值下降
D.对于鼠害防治最好在d点时间进行,并通过硬化地面等措施降低e点对应的值
最大捕捞量≠最大日捕捞量
①种群数量超过K/2时及时捕捞使剩余量维持在K/2,可以获得可持续利用的最大捕捞量,但不能获得最大日捕捞量。
②种群数量略多于K值时捕捞可获得最大日捕捞量。
命题角度二对增长率、增长速率及增长倍数的理解
3.种群增长率=(-)/×100%,是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数与初始个体数的比值。某种群在一段时间内某些特征变化如图所示(X≥0)。下列叙述正确的是()
A.若曲线A表示某种群增长率,且X=1,则该种群第二年末的数量是第一年初的2倍
B.若曲线B表示“S”形曲线增长率,则X一定大于零
C.若曲线B表示出生率,曲线A表示死亡率,则交点对应的年龄结构类型一定为稳定型
D.若曲线B表示增长速率,且X=0,则该种群一定未达到K值
4.[2024·江西上饶一模]图甲为植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,图乙为λ(当年种群数量与前一年种群数量的比值)随时间的变化曲线。下列有关叙述,正确的是()
A.图甲中t1~t2与图乙中a~b时期种群的年龄结构都是衰退型
B.种群数量的K值出现在图甲的t2时期,种群数量的最小值出现在图乙的b时期
C.图甲和图乙可分别表示种群的“S”形和“J”形增长过程
D.该种群在图乙的d~e时期呈“J”形增长
考点二实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化(实验·探究型)
1.实验原理
2.实验流程
3.实验结果分析
(1)在一定容积的液体培养基中酵母菌种群数量ad段呈 增长,但de段表现为 。
(2)de段曲线下降的原因可能有
。
4.实验注意事项
(1)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
(2)制片时,先将盖玻片放在计数室上,再用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去。
(3)制好装片后,应稍等片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显微镜进行观察、计数。
(4)如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应适当稀释培养液重新计数。
(5)该探究实验不需要设置对照实验,因为不同时间取样已形成自身对照;要获得准确的实验数据,必须进行重复实验,求得平均值。
(6)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
[拓展]血细胞计数板及相关计算
(1)血细胞计数板(如图所示)
中间的大格用于计数,称为计数室(每个血细胞计数板有2个计数室)。每个大方格的面积为1mm2,加盖玻片后的深度为0.1mm。因此,每个大方格的容积为0.1mm3(1×10-4mL)。
(2)计算公式
计数室有两种规格:
①25×16型,即分为25个中方格,每个中方格又分为16个小方格,通常取四个角和中心共5个中方格计数(图中阴影部分);
②16×25型,即分为16个中方格,每个中方格又分为25个小方格,常取四个角共4个中方格计数(图中阴影部分);对于压在方格边线上的酵母菌,可依据“计上不计下,计左不计右”的原则计数。
假设每个中方格中酵母菌平均数为m,培养液中酵母菌种群密度的计算公式为:
规格①:酵母菌种群密度(个/mL)=m×25×104×稀释倍数。
规格②:酵母菌种群密度(个/mL)=m×16×104×稀释倍数。
考点易错·明辨析
(1)从静置的培养液中取适量上清液,用血细胞计数板计数。()
(2)利用血细胞计数板计数的酵母菌数,大于培养液中的活菌数。()
(3)培养液中酵母菌数量的增长只受培养液的成分、温度等环境因素的影响。()
(4)在10mL培养液中酵母菌种群呈“J”形增长。()
1.[2024·新课标全国卷]用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所示,其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是()
A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B.Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段
C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定
D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
2.[2024·江苏宿迁一模]某校兴趣小组为探究培养液中酵母菌种群数量的变化,用葡萄糖溶液培养酵母菌,适宜条件下在培养瓶中培养,每天定时取样计数,连续测定7天。得出酵母菌种群数量随时间的变化规律,下列说法正确的是()
A.图甲使用的血细胞计数板有2个计数室,每个计数室有25个中方格
B.培养瓶上层酵母菌较少,底层酵母菌较多,计数时应取中层溶液
C.滴加培养液后从一侧盖盖玻片,若观察视野如图乙,则需要增加稀释倍数
D.图丙为视野内一个小方格的酵母菌,该小方格酵母菌数目为4个
考点三影响种群数量变化的因素(固本·识记类)
1.影响种群数量变化的因素
[注意](1)密度制约因素
一般来说,食物和天敌等 对种群数量的作用强度与该种群的密度是 的。
(2)非密度制约因素
气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度 。
2.种群研究的应用
(1)意义:研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的 、有害生物的 等方面都有重要意义。
(2)应用
①在濒危动物的保护方面的应用:为濒危动物的保护提供依据,以便采取合理的保护对策。
②在渔业上的应用: 的捕捞(捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。
③在有害生物防治中的应用:例如,在鼠害发生时,既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量,又通过减少其获得食物的机会等方法,降低其 。
考点易错·明辨析
(1)[2022·山东卷]某实验水域中定期投入适量的饲料,饲料是影响某种水生动物种群数量变化的非密度制约因素。()
(2)非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。()
(3)林下光照较弱,会使所有林下植物的种群数量下降。()
(4)某山区山羊种群数量的变化与环境条件有关,与出生率、死亡率变动无关。()
(5)气候、食物、天敌等因素属于密度制约因素。()
(6)影响种群数量变化的因素可能来自外部,也可能来自种群内部。()
长句拓展·练思维
[选择性必修2P14“思考·讨论”资料]
(1)从单独培养的结果可以发现,两种草履虫都呈现了“S”形增长,随着种群数量的增多,它们对 的竞争也趋于激烈,导致 ,直接影响种群密度,最后种群的增长就会停止。
(2)由图可知,混合培养时,双小核草履虫的K值比单独培养时低,原因是 。
(3)培养液中的食物对培养液中两种草履虫种群数量的作用强度与 是相关的,食物属于影响种群数量的 (填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
1.[2024·安徽安庆模拟]种群的数量变化受生物因素和非生物因素影响,下列叙述正确的是()
A.影响种群数量特征的因素,都会影响种群的数量变化
B.种群的数量变化是指“J”形增长或“S”形增长模型
C.光照属于非生物因素,林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降
D.寄生虫属于生物因素,对种群数量影响的大小不会受到种群密度的制约
2.[2023·广东卷]某地区蝗虫在秋季产卵后死亡,以卵越冬。某年秋季降温提前,大量蝗虫在产卵前死亡,次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是()
A.密度制约因素导致出生率下降
B.密度制约因素导致死亡率上升
C.非密度制约因素导致出生率下降
D.非密度制约因素导致死亡率上升
经典真题·明考向
1.[2023·浙江6月选考]东亚飞蝗是我国历史上发生大蝗灾的主要元凶,在土壤含水率<15%的情况下,85%以上的受精卵可以孵化,一旦食物(植物幼嫩的茎、叶)等条件得到满足,很容易发生大爆发。下列因素中,对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用的是()
A.充沛的降水
B.肥沃的土壤
C.连片的麦田
D.仅取食种子的鸟类
2.[2023·山东卷改编]某种动物的种群具有Allee效应,该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析不正确的是()
A.初始密度介于0~a时,种群数量最终会降为0
B.初始密度介于a~c时,种群出生率大于死亡率
C.将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,有利于持续获得较大的捕获量
D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高雄性占比会使b点右移
3.[2024·安徽卷节选]大气中二氧化碳浓度升高会导致全球气候变化。研究人员探究了390μL·L-1(ρ1,当前空气中的浓度)和1000μL·L-1(ρ2)两个CO2浓度下,盐生杜氏藻(甲)和米氏凯伦藻(乙)在单独培养及混合培养下的细胞密度变化,实验中确保养分充足,结果如图(1)。
(1)
回答下列问题。
(1)实验中发现,培养液的pH会随着藻细胞密度的增加而升高,原因可能是 (答出1点即可)。
(2)与单独培养相比,两种藻混合培养的结果说明 。推行绿色低碳生活更有利于减缓 (填“甲”或“乙”)的种群增长。(共132张PPT)
第28讲
种群及其动态
第2课时
种群的数量变化及影响因素
考点一 种群数量的变化及其应用（迁移·提能类）
考点二 实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化（实验·探究型）
考点三 影响种群数量变化的因素（固本·识记类）
经典真题·明考向
作业手册
备用习题
答案速查【听】
答案速查【作】
课标要求 1.尝试建立数学模型解释种群的数量变动
2.举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征
3.教学活动:探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化
考点一 种群数量的变化及其应用（迁移·提能类）
1.建构种群增长模型的方法
（1）数学模型:用来描述一个系统或它的性质的__________。
（2）建构方法和实例
数学形式
合理的假设
数学形式
［提醒］数学模型的表达形式中，数学公式形式科学、准确,但不够直
观。曲线图形式直观,但不够精确。
2.种群的“ ”形增长
食物和空间
该种群数量是前一年种群数量的倍数
3.种群的“ ”形增长
（1）模型分析
资源和空间
种群密度
种内竞争
出生率
死亡率
环境容纳量
（2）值与 的应用
4.种群数量的波动
（1）在自然界,有的种群能够在一段时期内维持数量的__________。
（2）对于大多数生物来说,种群数量总是在______中。处于波动状态的
种群,在某些特定条件下可能出现__________,如蝗灾、鼠灾、赤潮等。
（3）当种群长久处于不利条件下,种群数量会出现_________________
______。
（4）当一个种群的数量过少,种群可能会由于近亲繁殖等而_________
____。
相对稳定
波动
种群爆发
持续性的或急剧的下降
衰退、消亡
【考点易错】（明辨析）
（1）[2022·辽宁卷] 欧亚蔊菜入侵人工草坪初期，种群增长曲线呈“ ”
形。（ ）
×
[解析] 入侵初期，由于环境条件接近于理想条件，种群增长曲线近
似呈“ ”形。
（2）自然界种群数量的增长过程中，种群增长速率最大时，种内竞
争最小。（ ）
×
[解析] 种群在最初时，种群数量最小，环境资源丰富，种内竞争最弱。
（3） 值是指某种群在现实条件下,环境条件不变时能达到的最大值。
（ ）
×
[解析] 值为环境容纳量,是指一定的环境条件所能维持的种群最大
数量。种群数量能达到的最大值可能高于 值。
（4）[2022·湖南卷] 种群数量达到 时，是防治福寿螺的最佳时期。
（ ）
×
[解析] 种群数量为 时种群的增长速率最大，防治福寿螺应该在
种群数量达到 之前进行。
（5）在种群增长的“ ”形曲线中,不同的种群密度可能具有相同的种群
增长速率。（ ）
√
（6）[2021·湖北卷] 增加大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量。
（ ）
√
（7）同一群落各种群的环境容纳量是相同的。（ ）
×
[解析] 由于适应性的不同等原因，同一群落中不同生物种群的环境
容纳量一般不同。
1.关注“ ”值内涵
（1）辨析“ ”与“增长率”
①种群“”形增长的数学模型：， 代表该种群数量是前一
年种群数量的倍数，不是增长率。
②增长率（末数-初数）/初数 /
。
（2）曲线分析
①段且恒定，种群
数量呈“ ”形增长；
②段 尽管下降，但仍
大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长；
③段 ，种群数量维持相对稳定；
④段 ，种群数量逐年下降；
⑤段——尽管 呈上升趋势，但仍小于1，故种群数量逐年下降。
2.种群增长率和种群增长速率
（1）种群增长率：指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数
与初始数量的比值，无单位。计算公式：
增长率
（2）种群增长速率：指单位时间内新增加的个体数（即种群数量增
长曲线的斜率），有单位，如：个/年。计算公式：
增长速率
（3）“ ”形增长种群的增长率和增长速率见下图。
（4）“ ”形增长种群的增长率和增长速率见下图。
①图解中时种群数量为 ，此时种群增长率继续下降，增长速率最大。
②图解中时种群数量为 ，此时种群增长率和增长速率均为0。
3.值的分析
值的四种表示方法
值不是一成不变的
值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时， 值会下降；
当环境条件改善时， 值会上升。
命题角度一 种群“”形和“ ”形增长曲线的分析及应用
1.[2025·湖南衡阳期中] 在自然界，种群数量的增长既是有规律的，又
是复杂多样的。下列有关叙述正确的是（ ）
A.种群的“ ”形增长只适用于草履虫等单细胞生物
B.引入新环境的种群一定时间内都会出现“ ”形增长
C.种群的“ ”形增长是受资源因素限制而呈现的结果
D.种群数量在时增长最快，当增长到 值时就保持稳定不变
√
[解析] 在自然条件下，大多数种群呈“ ”形曲线增长，A错误；引入
新环境的种群，若适应新环境，在一定时间内可能会呈“ ”形增长，
若不适应该环境，则不会出现“ ”形增长，B错误；当资源和环境等
条件有限时，种群呈“”形增长，因此种群的“ ”形增长是受资源因
素限制而呈现的结果，C正确；在实际环境中，种群呈“ ”形增长，
种群数量在时增长最快，当增长到 值（即环境容纳量）时会围
绕 值上下波动，维持相对稳定，而不是保持不变，D错误。
2.下图是某动物种群增长的“ ”形曲线图。下列关于种群增长曲线的应
用，错误的是（ ）
A.若要获得鱼类最大日捕捞量，则应在 点对应
时间进行捕捞
B.为保持鱼类的可持续发展，可在 点对应时间
进行捕捞，剩余个体数量应处于 点对应水平
C.若大量增加草原上羊的数量，则会导致草场退
化，会导致 点对应的值下降
D.对于鼠害防治最好在 点时间进行，并通过硬
化地面等措施降低 点对应的值
√
[解析] 点达到 值，所以若该图表示某
鱼类种群增长曲线，则在 点进行捕捞可
获得最大日捕捞量，A正确；为保持鱼类
的可持续发展，可在 点对应时间进行捕
捞，剩余个体数量应处于 点对应水平，
因为 点种群增长速率最大，B正确；若大量增加草原上羊的数量，
则会导致草场退化，该草原对羊的环境容纳量会降低，也会导致 点
对应的值下降，C正确；对于鼠害防治最好在 点对应的时间之前进
行，并通过硬化地面等措施降低 值，D错误。
最大捕捞量最大日捕捞量
①种群数量超过时及时捕捞使剩余量维持在,可以获得可持续
利用的最大捕捞量,但不能获得最大日捕捞量。
②种群数量略多于值时捕捞可获得最大日捕捞量。
[题后归纳]
命题角度二 对增长率、增长速率及增长倍数的理解
3.种群增长率 ，是指单位数量的个体在单位
时间内新增加的个体数与初始个体数的比值。某种群在一段时间内某
些特征变化如图所示 。下列叙述正确的是（ ）
A.若曲线A表示某种群增长率，且 ，则该种
群第二年末的数量是第一年初的2倍
B.若曲线B表示“”形曲线增长率，则 一定大于零
C.若曲线B表示出生率，曲线A表示死亡率，则交
点对应的年龄结构类型一定为稳定型
D.若曲线B表示增长速率，且 ，则该种群一
定未达到 值
√
[解析] 若曲线A表示某种群增长率，则该种群呈
“”形增长，增长率，且 ，所以
，第二年末的种群数量是第一年末的2 倍，
A错误；若曲线B表示“ ”形曲线的增长率，则呈
下降趋势，曲线B与横轴的交点表示增长率为0，此时曲线A在横轴
上方，所以 一定大于0，B正确；若曲线B表示出生率，曲线A表示
死亡率，出生率逐渐减小，死亡率稳定不变，则两曲线交点对应的
年龄结构不一定为稳定型，C错误；若曲线B表示增长速率，且
，则两曲线的交点表示增长速率等于0，对应的就是该种群的
值，D错误。
4.[2024·江西上饶一模] 图甲为植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数
量增长速率变化曲线，图乙为 （当年种群数量与前一年种群数量的
比值）随时间的变化曲线。下列有关叙述，正确的是（ ）
A.图甲中与图乙中 时期种群的年龄结构都是衰退型
B.种群数量的值出现在图甲的 时期，种群数量的最小值出现在图
乙的 时期
C.图甲和图乙可分别表示种群的“”形和“ ”形增长过程
D.该种群在图乙的时期呈“ ”形增长
√
[解析] 图甲中 时期，种群数量增长速率逐渐减小，但大于0，说明种群数量在增长，因此该时期种群的年龄结构为增长型，图乙中时期， ，种群数量逐渐减少，因此该时期种群的年龄结构为衰退型，A错误；图甲中 时期的增长速率为0，出生率等于死亡率，出现值，图乙中时期， ，种群数量逐渐减少，时期，，种群数量逐渐增加，其最小值出现在 时期，B错误；图甲为种群数量增长速率变化曲线，增长速率先增加后减少为0，对应种群数量的“ ”形增长曲线，图乙中种群数量先不变，接着减少，而后增加，不能表示种群的“”形增长过程，C错误；图乙的 时期，且不变，种群数量呈“ ”形增长，D正确。
考点二 实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化
（实验·探究型）
1.实验原理
抽样检测法
2.实验流程
无菌
血细胞计数板
曲线
3.实验结果分析
（1）在一定容积的液体培养基中酵母
菌种群数量段呈_______增长,但 段
表现为__________。
“” 形
逐渐下降
（2） 段曲线下降的原因可能有_______________________________
___________________________________________。
营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物逐渐积累,培养液的等理化性质发生改变等
4.实验注意事项
（1）从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡几次,目的是
使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
（2）制片时,先将盖玻片放在计数室上,再用吸管吸取培养液,滴于盖玻
片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去。
（3）制好装片后,应稍等片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再用显
微镜进行观察、计数。
（4）如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应适当稀释培养液重新
计数。
（5）该探究实验不需要设置对照实验,因为不同时间取样已形成自身
对照;要获得准确的实验数据,必须进行重复实验,求得平均值。
（6）每天计数酵母菌数量的时间要固定。
［拓展］血细胞计数板及相关计算
（1）血细胞计数板（如图所示）
中间的大格用于计数,称为计数室（每个血细胞计数板有2个计数室）。
每个大方格的面积为,加盖玻片后的深度为 。因此,每个
大方格的容积为 。
（2）计算公式
计数室有两种规格:
① 型，即分为25个中方格,每个中方格又分为16个小方格,通常
取四个角和中心共5个中方格计数（图中阴影部分）;
② 型,即分为16个中方格,每个中方格又分为25个小方格,常取四
个角共4个中方格计数（图中阴影部分）;对于压在方格边线上的酵母
菌,可依据“计上不计下,计左不计右”的原则计数。
假设每个中方格中酵母菌平均数为 ,培养液中酵母菌种群密度的计算
公式为:
规格①:酵母菌种群密度个/ 稀释倍数。
规格②:酵母菌种群密度个/ 稀释倍数。
【考点易错】（明辨析）
（1）从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数。（ ）
×
[解析] 从试管中吸取培养液之前应将试管轻轻振荡几次，使酵母菌
均匀分布于培养液中。
（2）利用血细胞计数板计数的酵母菌数,大于培养液中的活菌数。
（ ）
√
（3）培养液中酵母菌数量的增长只受培养液的成分、温度等环境因
素的影响。（ ）
×
[解析] 培养液中酵母菌数量的增长除受培养液的成分、温度等环境
因素的影响外,还受种群密度的制约。
（4）在培养液中酵母菌种群呈“ ”形增长。（ ）
×
[解析] 有限的培养液中,酵母菌可以利用的资源和空间是有限的,只能呈
现“ ”形增长，且随着营养物质的消耗殆尽，最后酵母菌种群会消亡。
1. 新课标全国卷］ 用一定量的液体培养
基培养某种细菌，活细菌数随时间的变化趋势如
图所示，其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。
下列叙述错误的是（ ）
A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B.Ⅱ 期细菌数量增长快，存在“ ”形增长阶段
C.Ⅲ 期细菌没有增殖和死亡，总数保持相对稳定
D.Ⅳ 期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
√
[解析] 有丝分裂是真核生物特有的细胞分裂方
式，所以细菌不能通过有丝分裂进行增殖，A正
确；Ⅱ期由于资源充足，细菌经过一段时间的调
整适应，种群数量可能会短暂出现“ ”形增长，B
正确；Ⅲ期种群数量保持稳定，此时细菌的增殖
和死亡数量保持稳定，而不是没有增殖和死亡，C错误；Ⅳ期种群数
量下降，因为是在一定量的液体培养基中进行培养，没有其他外部
因素的干扰，因此，此时数量下降的主要原因有营养物质匮乏、代
谢废物积累等，D正确。
2.[2024·江苏宿迁一模] 某校兴趣小组为探究培养液中酵母菌种群数量
的变化，用葡萄糖溶液培养酵母菌，适宜条件下在培养瓶中培养，每
天定时取样计数，连续测定7天。得出酵母菌种群数量随时间的变化
规律，下列说法正确的是（ ）
A.图甲使用的血细胞计数板有2个计数室，每个计数室有25个中方格
B.培养瓶上层酵母菌较少，底层酵母菌较多，计数时应取中层溶液
C.滴加培养液后从一侧盖盖玻片，若观察视野如图乙，则需要增加稀
释倍数
D.图丙为视野内一个小方格的酵母菌，该小方格酵母菌数目为4个
√
[解析] 图甲使用的血细胞计数板的规格是有2个计数室，每个计数室
有25个中方格，每个中方格中有16个小方格，A正确；吸取培养液进
行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均
匀分布，减少误差，B错误；利用血细胞计数板计数时，应先将盖玻
片放在血细胞计数板的计数室上，在盖玻片的边缘滴加培养液，待
培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再进行计数，
若观察视野如图乙，则不需要增加稀释倍数，C错误；图丙为视野内
一个小方格的酵母菌，应根据“计上不计下，计左不计右”的原则进
行计数，则该小方格酵母菌数目为7个，D错误。
考点三 影响种群数量变化的因素（固本·识记类）
1.影响种群数量变化的因素
林冠层
光照强度
气温降低
气候干旱
［注意］（1）密度制约因素
一般来说,食物和天敌等__________________对种群数量的作用强度与
该种群的密度是__________的。
（2）非密度制约因素
气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度
与该种群的密度__________。
生物因素
相关
无关
2.种群研究的应用
（1）意义:研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的
________________、有害生物的______等方面都有重要意义。
合理利用和保护
防治
（2）应用
①在濒危动物的保护方面的应用：为濒危动物的保护提供依据,以便采
取合理的保护对策。
②在渔业上的应用：__________的捕捞（捕捞后使鱼的种群数量处在
左右）有利于持续获得较大的鱼产量。
③在有害生物防治中的应用:例如,在鼠害发生时,既适当采用化学和物
理的方法控制现存害鼠的种群数量,又通过减少其获得食物的机会等方
法,降低其____________。
中等强度
环境容纳量
【考点易错】（明辨析）
（1）[2022·山东卷] 某实验水域中定期投入适量的饲料，饲料是影响
某种水生动物种群数量变化的非密度制约因素。（ ）
×
[解析] 饲料作为食物，对种群数量的影响是与种群密度相关的，种
群密度越大，受食物短缺的影响就越大，因此饲料是影响该种群数
量变化的密度制约因素。
（2）非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。（ ）
√
（3）林下光照较弱,会使所有林下植物的种群数量下降。（ ）
×
[解析] 林下光照较弱,不会使所有林下植物的种群数量下降,如阴生植
物的种群数量可能会增多。
（4）某山区山羊种群数量的变化与环境条件有关,与出生率、死亡率
变动无关。（ ）
×
[解析] 出生率和死亡率也会影响种群数量的变化,即当出生率大于死
亡率时,种群数量增加,而当死亡率大于出生率时,种群数量减少。
（5）气候、食物、天敌等因素属于密度制约因素。（ ）
×
[解析] 食物、天敌等生物因素属于密度制约因素,气候、地震、火灾
等属于非密度制约因素。
（6）影响种群数量变化的因素可能来自外部,也可能来自种群内部。
（ ）
√
【长句拓展】（练思维）
［选择性必修 “思考·讨论 ”资料］
（1）从单独培养的结果可以发现，两种草履虫都呈现了“ ”形增长，
随着种群数量的增多，它们对____________的竞争也趋于激烈，导致
____________，直接影响种群密度，最后种群的增长就会停止。
食物和空间
死亡率升高
（2）由图可知，混合培养时，双小核草履虫的 值比单独培养时低，
原因是______________________________________________________
_______________________________________________________。
大草履虫和双小核草履虫是竞争关系，混合培养时，大草履虫消耗了部分资源，导致双小核草履虫的值比单独培养时低
（3）培养液中的食物对培养液中两种草履虫种群数量的作用强度与
____________是相关的，食物属于影响种群数量的______________
（填“密度制约因素”或“非密度制约因素”）。
种群的密度
密度制约因素
1.[2024·安徽安庆模拟] 种群的数量变化受生物因素和非生物因素影响，
下列叙述正确的是（ ）
A.影响种群数量特征的因素，都会影响种群的数量变化
B.种群的数量变化是指“”形增长或“ ”形增长模型
C.光照属于非生物因素，林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量
下降
D.寄生虫属于生物因素，对种群数量影响的大小不会受到种群密度的
制约
√
[解析] 迁入率和迁出率、出生率和死亡率直接影响种群数量的变化，
凡是影响种群出生率、死亡率、迁入率、迁出率等数量特征的因素，
都会影响种群的数量变化，A正确；种群数量变化包括增长
（“”形增长、“ ”形增长），下降，稳定，波动等，B错误；光照属
于非生物因素，但林下光照较弱未必会使所有林下植物的种群数量
下降，因为有些林下植物是阴生植物，在弱光条件下更适合生长，C
错误；作为宿主的动物被寄生虫寄生，会影响种群的出生率和死亡
率等特征，进而影响种群的数量变化，寄生虫属于生物因素，其对
种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，D错误。
2.[2023·广东卷] 某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季
降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显
下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是（ ）
A.密度制约因素导致出生率下降
B.密度制约因素导致死亡率上升
C.非密度制约因素导致出生率下降
D.非密度制约因素导致死亡率上升
√
[解析] 秋季降温对种群的作用强度与该种群的密度无关，是影响蝗
虫种群数量的非密度制约因素，A、B错误；受秋季降温这一非密度
制约因素的影响，当年大量蝗虫在产卵前死亡，引起出生率下降，
故次年该地区蝗虫的种群密度明显下降C正确，D错误。
经典真题·明考向
1.[2023·浙江6月选考] 东亚飞蝗是我国历史上发生大蝗灾的主要元凶，
在土壤含水率的情况下， 以上的受精卵可以孵化，一旦食
物（植物幼嫩的茎、叶）等条件得到满足，很容易发生大爆发。下列
因素中，对东亚飞蝗的繁衍、扩散起阻碍作用的是（ ）
A.充沛的降水 B.肥沃的土壤
C.连片的麦田 D.仅取食种子的鸟类
√
[解析] 在土壤含水率的情况下， 以上的东亚飞蝗的受精
卵可以孵化，所以降水多不利于其繁衍扩散，A符合题意；肥沃的土
壤有利于作物生长，进而为蝗虫提供食物（植物幼嫩的茎、叶）等
条件，B不符合题意；连片的麦田为蝗虫提供充足的食物等条件，C
不符合题意；仅取食种子的鸟类不能捕食蝗虫，对蝗虫的繁衍扩散
不能起到有效的阻碍，D不符合题意。
2.[2023·山东卷改编] 某种动物的种群具有 效应，该动物的种群初
始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率
表示单位时间增加的个体数。下列分析不正确的是（ ）
A.初始密度介于 时，种群数量最终会降为0
B.初始密度介于 时，种群出生率大于死亡率
C.将种群保持在初始密度 所对应的种群数量，有利
于持续获得较大的捕获量
D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高
雄性占比会使 点右移
√
[解析] 初始密度介于 时，种群增长速率一直
小于0，因而种群数量最终会降为0，A正确；初
始密度介于 时，种群死亡率大于出生率，当
初始密度介于 时，种群出生率大于死亡率，
B错误；将种群保持在初始密度 所对应的种群数量，此时种群增长速率最大，则在种群密度高于时进行捕获并将密度保留在 ，有利于持续获得较大的捕获量，C正确；自然状态下雌雄数量相等，从性别比例上看最有利于种群繁殖，此时人为提高雄性占比，会造成一定程度上的性别比例失调，不利于种群密度增长，使种群增长速率减小，即人为提高雄性比例时，需要更大的种群密度才能使种群增长速率大于0，即此时 点右移，D正确。
3.[2024·安徽卷节选] 大气中二氧化碳浓度升高
会导致全球气候变化。研究人员探究了
,当前空气中的浓度 和
两个 浓度下，盐生杜氏藻
（甲）和米氏凯伦藻（乙）在单独培养及混合
培养下的细胞密度变化，实验中确保养分充足,
结果如图（1）。
回答下列问题。
（1）实验中发现,培养液的 会随着藻细胞密
度的增加而升高，原因可能是______________
________________________________________
_______________________________________
（答出1点即可）。
藻细胞密度增加,光合作用强度增大，吸收培养液中的增多,从而导致培养液的升高（合理即可）
[解析] 藻细胞密度增加,光合作用强度增大,
吸收培养液中的 增多,从而导致培养液的
升高。
（2）与单独培养相比，两种藻混合培养的结
果说明__________________________________
________________________________________
__________。推行绿色低碳生活更有利于减缓
____（填“甲”或“乙”）的种群增长。
混合培养时,两种藻类之间存在种间竞争,并且甲在竞争中处于劣势,最终两种藻类的值都下降
乙
[解析] 据图（1）分析可知,与单独培养相比,
相同条件下,混合培养的两种藻类的细胞密度
都下降,甲的细胞密度下降的幅度更大，说明
混合培养时两种藻类之间存在种间竞争,并且
甲在竞争中处于劣势,最终导致两种藻类的
值都下降。据图（1）分析可知,与 条件下
相比,在 条件下乙细胞密度明显下降，而甲
的细胞密度变化不大,推测推行绿色低碳生活
更有利于减缓乙的种群增长。
备用习题
1.图(一)表示甲、乙、丙三个不同种群的环境容纳量和某时刻三个种群的实际个体数量,图(二)表示种群的数量增长曲线。下列叙述不正确的是 ( )
A.图(二)中曲线X增长的特点之一是种群的数量每年以一定的倍数增长
B.图(一)中最接近“J”形增长模型的是甲种群
C.图(二)中bc段种群增长速率逐渐下降,年龄结构呈衰退型,出生率小于死亡率
D.比较图(二)中两条曲线可知,自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下
√
[解析] 甲种群的环境容纳量比实际个体数高出很多,即此时甲种群的环境较为理想,故最接近“J”形增长模型的是甲种群;bc段种群增长速率逐渐下降,但出生率仍然大于死亡率,年龄结构为增长型;比较图(二)两条曲线的走势和斜率可知,自然状态下种群的最大增长速率无法超出理想状态下。故选C。
A.退潮时调查帽贝的种群密度应采用五点取样法
B.帽贝的种群数量呈“S”形增长,在A点达到该种
群的环境容纳量
C.帽贝个体大小与种内竞争激烈程度呈负相关,以
此实现对种群生物量稳定的调控
D.在B点进行渔业捕捞可获得品质较好的最大捕捞量
2.帽贝主要分布于布满岩石的狭长海岸,涨潮时会脱离岩石在海水中游走并以海藻为食,退潮后再回到原来的岩石上。科学家统计了某帽贝种群的相关数据并绘制了如下图像,请据图分析下列说法正确的是 ( )
√
[解析]帽贝生活在狭长海岸,其生长环境决定调查帽贝的种群密度时应采用等距取样法,而不是五点取样法,A错误;A点之后种群的生物量不再变化,并不能说明达到环境容纳量,B错误;在B点进行渔业捕捞,最大长度较小,品质较差,D错误。
A.种群增长率为0时,出生率等于死亡率
B.若曲线A表示增长速率,当其为0时,则该种群可能达到K值
C.若曲线A表示“S”形曲线的增长率,则第6年时增长速率可能小于0
D.若曲线A表示出生率,B为死亡率,则前6年该种群的年龄结构为增长型,但将面临种群退化的问题
3.种群增长率是指在单位时间内新增加的个体数占种群个体总数的比率;种群增长速率是指种群在单位时间内新增加的个体数量。调查某种群一段时间内某些特征的变化,得到下图A、B曲线,
以下说法不正确的是 ( )
√
[解析]种群增长率=出生率-死亡率,种群增长率为
0时,出生率等于死亡率,A正确;种群增长速率是指
种群在单位时间内新增加的个体数量,当增长速率
为0时,种群停止增长,种群数量可能达到K值,B正确;“S”形曲线的增长速率最小值为0,不会小于0,C错误;若曲线A表示出生率,B为死亡率,则前6年出生率大于死亡率,说明该时段该种群的年龄结构为增长型,但第6年以后,出生率小于死亡率,将面临种群退化的问题,D正确。
A.可以采用抽样检测的方法对酵母菌进行计数
B.如果一个小方格内的酵母菌过多,应对培养液进
行适当稀释
C.若在未摇匀的酵母菌培养液下层取样,将导致得到的数据比实际值偏小
D.估算1 L培养液中酵母菌种群数量约为6×109个
4. 在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,利用血细胞计数板(400个小方格,体积1 mm×1 mm×0.1 mm)进行计数,测得某时刻每个中方格酵母菌数的平均值为24个。下列相关分析错误的是 ( )
√
[解析]若在未摇匀的酵母菌培养液下层取样,未摇
匀的酵母菌培养液下层酵母菌数量偏多,将导致得
到的数据比实际值偏大;据图可知,此血细胞计数板的计数室是25×16型,即大方格内分为25中格,每一中格又分为16小格,1 mL 培养液中的酵母菌数=每个中方格中的酵母菌平均数×25个中格×104,测得某时刻每个中方格酵母菌数的平均值为24个,则该1 L 样品中酵母菌数约为24×25×104×103=6×109个。故选C。
作业手册
（限时：30分钟）
题组一 种群数量的变化
1.[2024·广东湛江一模] 关于种群“ ”形增长的叙述，正确的是（ ）
A.符合这一公式的种群数量变化一定为“ ”形增长
B.“”形增长公式中 代表种群增长率
C.“ ”形增长公式为数学模型，曲线为物理模型
D.“ ”形增长的种群的外来物种会降低当地生态系统的抵抗力稳定性
√
[解析] 时，符合，这一公式表示的种群数量变化为“ ”
形增长，A错误；“”形增长公式中 代表该种群数量是前一年种群
数量的倍数，B错误；“ ”形增长公式和曲线均为数学模型，C错误；
“ ”形增长的外来物种会降低当地生物多样性，从而使其营养结构变
简单，自我调节能力下降，生态系统的抵抗力稳定性下降，D正确。
2.[2024·湖南长沙三模] 自然情况下某水库罗非鱼的环境容纳量为 。
下图为调查期间罗非鱼种群数量变化图，已知调查期间有人在此放生
过某种生物。据图分析以下说法错误的是（ ）
A.该罗非鱼种群数量在增长， 下降，
之后波动
B.其增长率先增大后逐渐减小至零
C.出现图示波动可能与 点时出现强干扰有关
D.该罗非鱼最终的环境容纳量在 附近
√
[解析] 由图可知，该罗非鱼种群数量在
增长，下降，之后在 附近波动，A正
确；图示增长曲线为“ ”形曲线，其增长率不
断减小，B错误；曲线在 点时开始下降，说
明在 点之前环境已经受到了干扰，所以有可
能是 点时放生了某种生物，对罗非鱼形成了强干扰，C正确；由图
可知，之后罗非鱼种群数量在 附近波动，该罗非鱼最终的环境容
纳量在 附近，D正确。
3.[2024·湖北武汉一模] 研究人员根据某地主管部门提供的当地农田中田鼠种群数量变化的数据，绘制出的 值变化曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.第10年时田鼠的种群数量最多
B.第 年田鼠的年龄结构是衰退型
C.第 年田鼠的种群数量增加
D.35年内田鼠的种群数量呈“ ”形增长
√
[解析] 据图可知，在年间 ，种群数
量增加，10年后 ，种群数量减少，故第10
年时田鼠的种群数量最多，而第 年田鼠的
年龄结构是增长型，A正确，B错误；第
年，田鼠的种群数量减少，C错误；“ ”形增长曲线种群数量先
增加后减少最后维持相对稳定，在年间， 年内
，田鼠的种群数量先增加后减少，不是“ ”形增长，D错误。
4.[2024·福建福州模拟] 图中的两条曲线分别表
示甲、乙两种生物的种群数量与种群增长率之
间的关系，增长率为出生率与死亡率的差值。
下列相关叙述错误的是（ ）
A.设甲种群初始数量为，两年后该种群数量为
B.随种群数量的增加，单位时间内甲种群的增加量保持不变
C.随种群数量的增加，乙种群的出生率逐渐降低
D.乙种群数量为50时，种群数量增长最快
√
[解析] 甲种群增长曲线为“”形， 增长率
，假设甲种群初始数量为 ，两年
后该种群数量为 ，A正确；
单位时间内种群的增长率保持不变，随着种
群数量的增加，单位时间内甲种群的增加量越来越多，B错误；乙种
群增长曲线为“ ”形，随种群数量的增加，乙种群的出生率逐渐降低，
死亡率逐渐升高，C正确；由图可知，乙种群的环境容纳量为 ，
种群数量50 时为 ，种群数量增长最快，D正确。
5.[2024·浙江绍兴模拟] 某群落中生活着甲、乙两个存在竞争关系的动物种群，种群增长速率与时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A.甲种群第12年时的 值与第6年时的相同
B.乙种群在第4年时数量达到最大值
C.乙种群在第6年后数量变化类似于“ ”形增长
D.在第 年间，甲、乙种群的出生率均大于死亡率
√
[解析] 因为 值会随着环境条件的改变而改变，
由图只能得出，第6年没有达到当时环境条件下
的 值，第12年时达到了当时种群数量的最大
值，但并不能比较第6年和第12年的具体 值大小，A错误；乙种群
在 年增长速率大于0，种群数量一直增加，而4年后，增长速率
小于0，种群数量一直减少，因此，第4年时乙种群数量达到最大值，
B正确；乙种群在第6年后，增长速率小于0，种群数量一直减少，不
是“”形增长，C错误；第 年间，甲种群增长速率大于0，出生率
大于死亡率，乙种群增长速率小于0，出生率小于死亡率，D错误。
6.延缓的密度制约效应是指对种群密度变化作出反应需要一段较长的
时间。下列实例中该效应体现最不明显的是（ ）
A.单独培养的大草履虫种群数量围绕 值上下波动
B.加拿大北方森林中的猞利和雪兔的种群数量变化
C.连续几天 的高温导致蚜虫的死亡率急剧增加
D.引入黏液瘤病毒后澳大利亚野兔的种群数量变化
√
[解析] 单独培养的大草履虫因为种内斗争或食物资源有限，导致其
种群数量围绕 值上下波动，食物等密度制约因素对种群数量的影响
会表现出典型的延缓的密度制约效应，A不符合题意；猞猁和雪兔是
捕食关系，黏液瘤病毒与澳大利亚野兔是寄生关系，捕食者或者寄
生者对被捕食者和寄主的密度反应需要一段较长的时间，B、D不符
合题意；温度、干旱是非密度制约因素，对种群的数量影响比较快，
往往影响出现种群的数量就会突然下降，C符合题意。
题组二 种群数量变化的应用
7.[2024·辽宁沈阳三模] 科研人员通过对某地区
松墨天牛（一种松树害虫）的长期监测，发现其
在林间活动期主要是4月 月，2023年的部分
监测结果如下图。下列推测正确的是（ ）
A.在4月喷洒农药杀死该种群部分个体，其 值会增大
B.防治松墨天牛的最佳时期应在5月中旬
C.7月时该种群的出生率与死亡率基本相等
D. 月该种群的年龄结构为增长型
√
[解析] 在4月喷洒农药杀死该种群部分个体，
其 值不会增大，因为环境容纳量与该种群所
处的环境有关，A错误；防治松墨天牛的最佳
时期应在5月中旬之前，且越早越好，B错误；7月时该种群的种群数
量处于相对稳定状态，此时出生率与死亡率基本相等，C正确；
月该种群的种群数量处于相对稳定状态，因而其年龄结构为
稳定型，D错误。
8.[2024·山东济南期末] 自然条件下某鱼种群的补充速率（单位时间内
净增加的个体数）如下图所示。为了防止渔业中过度捕捞，科学家需
预测、 两种捕捞速率（单位时间内捕捞固定数量的鱼）对种群的
影响。已知两种捕捞强度对补充速率的影响可忽略不计，下列说法正
确的是（ ）
A.补充速率越低，则影响种群增长的环境
阻力越大，该种群的种内竞争可能越激烈
B.种群密度处于B点时，若采用捕捞速率
持续捕捞，种群密度最终会稳定于C点
C.种群密度处于 段之间时，若采用捕捞速率 ，持续捕捞，种群密
度最终会稳定于A点
D.种群密度低于B点时，采用捕捞速率 持续捕捞，有利于获得最大持
续捕捞量
√
[解析] 补充速率越低，种群密度可能越
小，则影响种群增长的环境阻力越小，
A错误；种群密度处于B点时，若采用
捕捞速率 持续捕捞，种群密度最终会
稳定于C点，因为C点的时候补充速率和捕捞速率相等，种群密度维
持稳定，B正确；种群密度处于段之间时，若采用捕捞速率 ，
持续捕捞会使种群密度小于A，段之间若采用捕捞速率 持续捕
捞，种群密度最终会稳定于C点，C错误；种群密度低于B点时，采
用捕捞速率 持续捕捞，会使种群密度降低，不利于获得最大持续
捕捞量，D错误。
题组三 实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化
9.[2024·江西新余二模] 某学习小组为了探究酵母菌种群数量的变化，
将酵母菌接种到装有 液体培养基的试管中，在适宜条件下培养，
每隔 取样并计数，实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的
是（ ）
时间/ 0 20 40 60 80 100 120
数量/个 5 10 20 40 80 160 320
A.酵母菌的计数若用显微镜直接计数法，计数结果往往偏大
B.在最初的内，酵母菌种群数量呈现“ ”形增长
C.随着培养时间的延长，酵母菌种群数量将持续增长
D.实验结果体现了自然界中酵母菌种群数量的变化
√
时间/ 0 20 40 60 80 100 120
数量/个 5 10 20 40 80 160 320
[解析] 利用显微镜直接计数酵母菌，往往将活菌和死菌一起统计，
计数结果往往偏大，A正确；分析表格数据可知，在最初的 内，
酵母菌种群数量呈现“ ”形增长，B错误；随着培养时间的延长，营
养物质被消耗，代谢废物不断积累，故酵母菌种群数量不会持续增
长，C错误；由于自然界中空间、食物等条件有限，故自然界中酵母
菌种群数量呈现“ ”形增长，故实验结果不能体现自然界中酵母菌种
群数量的变化，D错误。
10.[2024·广东广州二模] 某同学使用血细胞计数板估算培养液中酵母
菌的总数。在实验操作无误的情况下，他所选的5个小方格内的酵母
菌数量分别为1、0、7、0、2。则该同学下一步操作最合理的是
（ ）
A.将酵母菌培养液稀释10倍后，重新制作装片观察计数
B.计数5个小方格中酵母菌数量的平均值，直接进行估算
C.重新选取酵母菌数量相对较多的小方格进行计数和估算
D.改为计数5个中方格中酵母菌的数量，再决定后续的操作
√
[解析] 他所选的5个小方格内的酵母菌数量偏少，若再稀释10倍，计
数时酵母菌数量更少，无法计数，若直接计数估算误差较大，可改
为计数5个中方格中酵母菌的数量，再决定后续的操作，A、B不符
合题意，D符合题意；选择样方时须随机取样，C不符合题意。
11.[2024·湖北武汉模拟] 某研究小组的同学通过实验探究了影响酵母
菌种群数量的环境因素，实验设计及结果如下。下列说法错误的是
（ ）
试管编号 培养液/ 无菌水/ 酵母菌母液/ 温度/
1 10 — 0.1 28
2 10 — 0.1 5
3 — 10 0.1 28
A.本实验的自变量是时间、营养物质和温度
B.B曲线对应的是培养液中 下培养
C.试管1中酵母菌种群数量变化趋势是先增加
再降低
D.温度较低时酵母菌种群几乎不增长，营养
缺乏时种群增长缓慢
√
[解析] 生物实验需设置对照实验和遵循单一变量原则，据表格可知，本实验出现了两个变量即营养物质的类型和温度，据曲线图可知，本实验自变量还有时间，A正确。由于3号试管内只加了无菌水，而无培养液，因此酵母菌会因缺少营养物质而死亡，对应曲线C；2号试管内虽然加了培养液，但因温度较低，因此酵母菌代谢不旺盛，不会大量繁殖，对应曲线B；而1号试管内有培养液，温度也适宜，所以酵母菌代谢旺盛，能大量繁殖，但随后由于营养物质消耗，种群数量下降，即试管1中酵母菌种群数量变化趋势是先增加再降低，对应曲线A，B、C正确。据曲线B和C可知，温度较低时种群增长缓慢，营养缺乏时酵母菌种群几乎不增长，D错误。
题组四 种群数量变化的影响因素
12.[2024·北京朝阳区一模] 研究者在内蒙古草原建立多个大型实验围
栏阻止动物出入，以探究季节性人工增雨对布氏田鼠种群数量的影响。
研究结果显示，相较夏季人工增雨，春季人工增雨能更明显促进布氏
田鼠的种群数量增加。以下相关叙述不正确的是（ ）
A.布氏田鼠种群的数量变化受天敌、食物等影响
B.实验可采用标记重捕法统计布氏田鼠种群数量
C.春季增雨可能增加布氏田鼠喜食植物的生物量
D.人工增雨使布氏田鼠种群的出生率、迁入率提高
√
[解析] 布氏田鼠种群的数量变化受天敌（种间关系）、食物等影响，
A正确；布氏田鼠活动能力强、活动范围广，可用标记重捕法统计布
氏田鼠种群数量，B正确；分析题意，相较夏季人工增雨，春季人工
增雨能更明显促进布氏田鼠的种群数量增加，故推测春季增雨可能
增加布氏田鼠喜食植物的生物量，C正确；据题意可知，研究者在内
蒙古草原建立多个大型实验围栏阻止动物出入，故该实验中不会使
布氏田鼠种群的迁入率升高，D错误。
13.[2024·山东德州三模] 生长于较高密度种群内的植物，由于密度的
抑制作用，种群内个体会逐渐死亡，种群数目逐渐减少，直至达到平
衡。这种种群的生长动态现象被称为自疏。下列叙述错误的是
（ ）
A.若用数学表达式体现自疏种群的数量变化，其中的
B.自疏现象导致部分植物个体死亡，有利于种群的发展
C.自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率
D.植物自疏主要是生物因素的作用结果
√
[解析] 出现自疏现象的种群数量变化过程中的 ，A错误；自疏
现象导致部分植物个体死亡，是为了种群整体的均衡发展，B正确；
自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率，即种群增长率约为0，种
群数量维持相对稳定，C正确；植物自疏主要是生物因素（食物、天
敌等）的作用结果，D正确。
综合应用练
14.[2024·江西上饶一模] 生态学上环境容纳量又
称值，种群数量增长的最低起始数量又称 值。
有些生物在种群起始数量过少时，其种群数量不
增反降，甚至灭绝，生态学家将该现象称为阿利
氏效应。科学家研究了某种群在环境条件未受到破坏时的数量变化规
律，如图为该种群的种群瞬时增长量随种群起始数量的变化曲线。回
答下列问题：
（1）__________是种群最基本的数量特征，濒
危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监
测和预报等都需要对其进行调查研究。描述、解
释和预测种群数量的变化，常常需要建立______
_____。
种群密度
数学模型
[解析] 种群密度是种群最基本的数量特征。描述、解释和预测种群
数量的变化，常常需要建立数学模型。
（2）联种群是由很多小种群构成的一个种群群
体，而在各个小种群之间通常都存在个体的迁
入和迁出现象，联种群会使阿利氏效应出现的
概率______（填“升高”或“降低”）。
降低
[解析] 联种群中各个小种群之间存在迁入和
迁出现象，即各个种群之间存在交流，相当于增加了种群的数量，
使阿利氏效应出现的概率降低。
（3）据图分析该生物种群的值和 值分别为
__________。当起始种群数量为800时种群的数量
变化情况是______________________________。
600、100
先降低后在（值）左右波动
[解析] 从图中可以看出，当种群起始数量低于
100、高于600时，种群瞬时增长量小于0，说明种群的值为600，
值为100。当种群起始数量达到800时，瞬时增长量小于0，种群数量
下降，而降至600以下，种群瞬时增长量大于0，种群数量又会升高，
所以当起始种群数量为800时，种群数量先降低后在（ 值）左
右波动。
（4）在调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物，特别是猛禽和猛兽的种群数量时，研究人员通常在动物的栖息地布设若干台红外触发相机，与标记重捕法相比，这种调查方法的优点有________________________________________________________________________________________________（答两点），在选取红外触发相机放置地点
时应遵循______原则。
对调查动物无伤害（对动物的生活干扰少、不用直接观察或者捕捉个体）、可较长时间调查、监控范围广
随机
[解析] 红外相机调查其种群密度的优点有对调查动物无伤害（对动物的生活干扰少）、可较长时间调查、监控范围广；选取红外相机放置地点时应遵循随机原则。
15.某实验小组在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，向4支试
管中分别加入培养液和接种酵母菌（如表所示），培养后检测酵母菌
种群数量的变化情况。回答下列问题：
试管编号 A B C D
培养液体积/ 10 5 10 5
初始酵母菌数/（ 个） 10 5 5 10
（1）在实验室中，检测培养液中酵母菌种群数量的方法是_________
___。检测时，若视野中酵母菌数量过多难以计数，则应该进行的操
作是______________________________________。
抽样检测法
将酵母菌培养液进行稀释后，再取样计数
[解析] 酵母菌体积微小，数量庞大，在实验室中，检测培养液中酵
母菌种群数量的方法是抽样检测法。检测时，若视野中酵母菌数量
过多难以计数，则要对酵母菌培养液进行稀释后，再取样计数。
（2）4支试管中酵母菌种群的 值取决于____________（填“培养液体
积”或“初始酵母菌数”），最先到达 值的是___（填编号）试管，原
因是____________________________。
培养液体积
D
培养液少，初始酵母菌数量多
[解析] 4支试管中酵母菌种群的 值取决于培养液体积。与其他试管
相比，试管D中培养液少，初始酵母菌数量多，所以最先到达 值。
（3）A试管中酵母菌种群数量变化的曲线如图所示。在图中绘出D试
管中酵母菌种群数量变化的曲线。
[答案]
[解析] 与A试管相比，D试管培养液体积少，所以环境阻力大，增长
相对慢，值相对小，达到 值的时间也更短，其中酵母菌种群数量
变化曲线见答案。
（4）培养一段时间后，4支试管中酵母菌种群数量均下降，原因是
____________________________________________________
（答出2点）。
营养物质被消耗殆尽、代谢产物的积累、培养液的下降
[解析] 试管中培养液体积是固定的，即营养物质是有限的，随着培养
时间变化，酵母菌的数量越来越多，营养物质被消耗殆尽、代谢产物
的积累、培养液的 下降，导致4支试管中酵母菌种群数量均下降。
快速核答案
考点一 种群数量的变化及其应用（迁移·提能类）
必备知识 精梳理
1.（1）数学形式 （2）合理的假设 数学形式 2.食物和空间 该种群数量是前一年种群数量的倍数 3.（1）资源和空间 种群密度 种内竞争 出生率 死亡率 环境容纳量 （2） 4.（1）相对稳定（2）波动 种群爆发 （3）持续性的或急剧的下降 （4）衰退、消亡
考点易错·明辨析
（1）× （2）× （3）× （4）× （5）√ （6）√ （7）×
典型例题 提能力
命题角度一 种群“”形和“”形增长曲线的分析及应用
1.C 2.D
命题角度二 对增长率、增长速率及增长倍数的理解
3.B 4.D
考点二 实验：探究培养液中酵母菌种群数量的变化（实验·探究型）
必备知识 精梳理
1. 抽样检测法 2.无菌 血细胞计数板 曲线
3.（1）“” 形 逐渐下降 （2）营养物质随着消耗逐渐减少,有害产物逐渐积累,培养液的等理化性质发生改变等
考点易错·明辨析
（1）× （2）√ （3）× （4）×
典型例题 提能力
1.C 2.A
考点三 影响种群数量变化的因素（固本·识记类）
必备知识 精梳理
1.林冠层 光照强度 气温降低 气候干旱 生物因素 相关 无关
2.（1）合理利用和保护 防治 （2）中等强度 环境容纳量
考点易错·明辨析
（1）× （2）√ （3）× （4）× （5）× （6）√
长句拓展·练思维
（1）食物和空间 死亡率升高 （2）大草履虫和双小核草履虫是竞争关系，混合培养时，大草履虫消耗了部分资源，导致双小核草履虫的值比单独培养时低 （3）种群的密度 密度制约因素
典型例题 提能力
1.A 2.C
经典真题·明考向
1.A 2.B
3.（1）藻细胞密度增加，光合作用强度增大，吸收培养液中的增多，从而导致培养液的升高（合理即可） （2）混合培养时,两种藻类之间存在种间竞争,并且甲在竞争中处于劣势,最终两种藻类的值都下降 乙
题组一 种群数量的变化
1.D 2.B 3.A 4.B 5.B 6.C
题组二 种群数量变化的应用
7.C 8.B
题组三 实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化
9.A 10.D 11.D
题组四 种群数量变化的影响因素
12.D 13.A
综合应用练
14.（1）种群密度 数学模型 （2）降低 （3）600、100 先降低后在（值）左右波动 （4）对调查动物无伤害（对动物的生活干扰少、不用直接观察或者捕捉个体）、可较长时间调查、监控范围广 随机
15.（1）抽样检测法 将酵母菌培养液进行稀释后，再取样计数
（2）培养液体积 D 培养液少，初始酵母菌数量多
（3） （4）营养物质被消耗殆尽、代谢产物的积累、
培养液的下降课时作业(四十二)　种群的数量变化及影响因素
1.D　[解析] λ>1时,符合Nt=N0λt,这一公式表示的种群数量变化为“J”形增长,A错误;“J”形增长公式中λ代表该种群数量是前一年种群数量的倍数,B错误;“J”形增长公式和曲线均为数学模型,C错误;“J”形增长的外来物种会降低当地生物多样性,从而使其营养结构变简单,自我调节能力下降,生态系统的抵抗力稳定性下降,D正确。
2.B　[解析] 由图可知,该罗非鱼种群数量在a~c增长,c~e下降,e之后在K2附近波动,A正确;图示增长曲线为“S”形曲线,其增长率不断减小,B错误;曲线在c点时开始下降,说明在c点之前环境已经受到了干扰,所以有可能是b点时放生了某种生物,对罗非鱼形成了强干扰,C正确;由图可知,e之后罗非鱼种群数量在K2附近波动,该罗非鱼最终的环境容纳量在K2附近,D正确。
3.A　[解析] 据图可知,在1~10年间λ>1,种群数量增加,10年后λ<1,种群数量减少,故第10年时田鼠的种群数量最多,而第5~10年田鼠的年龄结构是增长型,A正确,B错误;第15~20年λ<1,田鼠的种群数量减少,C错误;“S”形增长曲线种群数量先增加后减少最后维持相对稳定,在1~10年间λ>1,10~35年内λ≤1,田鼠的种群数量先增加后减少,不是“S”形增长,D错误。
4.B　[解析] 甲种群增长曲线为“J”形,λ=增长率+1=1.3,假设甲种群初始数量为 a,两年后该种群数量为(1+0.3)2 a=1.69a,A 正确;单位时间内种群的增长率保持不变,随着种群数量的增加,单位时间内甲种群的增加量越来越多,B 错误;乙种群增长曲线为“S”形,随种群数量的增加,乙种群的出生率逐渐降低,死亡率逐渐升高,C 正确;由图可知,乙种群的环境容纳量为 100 ,种群数量50 时为 K/2,种群数量增长最快,D 正确。
5.B　[解析] 因为K值会随着环境条件的改变而改变,由图只能得出,第6年没有达到当时环境条件下的K值,第12年时达到了当时种群数量的最大值,但并不能比较第6年和第12年的具体K值大小,A错误;乙种群在0~4年增长速率大于0,种群数量一直增加,而4年后,增长速率小于0,种群数量一直减少,因此,第4年时乙种群数量达到最大值,B正确;乙种群在第6年后,增长速率小于0,种群数量一直减少,不是“S”形增长,C错误;第6~8年间,甲种群增长速率大于0,出生率大于死亡率,乙种群增长速率小于0,出生率小于死亡率,D错误。
6.C　[解析] 单独培养的大草履虫因为种内斗争或食物资源有限,导致其种群数量围绕K值上下波动,食物等密度制约因素对种群数量的影响会表现出典型的延缓的密度制约效应,A不符合题意;猞猁和雪兔是捕食关系,黏液瘤病毒与澳大利亚野兔是寄生关系,捕食者或者寄生者对被捕食者和寄主的密度反应需要一段较长的时间,B、D不符合题意;温度、干旱是非密度制约因素,对种群的数量影响比较快,往往影响出现种群的数量就会突然下降,C符合题意。
7.C　[解析] 在4月喷洒农药杀死该种群部分个体,其K值不会增大,因为环境容纳量与该种群所处的环境有关,A错误;防治松墨天牛的最佳时期应在5月中旬之前,且越早越好,B错误;7月时该种群的种群数量处于相对稳定状态,此时出生率与死亡率基本相等,C正确;8~11月该种群的种群数量处于相对稳定状态,因而其年龄结构为稳定型,D错误。
8.B　[解析] 补充速率越低,种群密度可能越小,则影响种群增长的环境阻力越小,A错误;种群密度处于B点时,若采用捕捞速率h1持续捕捞,种群密度最终会稳定于C点,因为C点的时候补充速率和捕捞速率相等,种群密度维持稳定,B正确;种群密度处于OA段之间时,若采用捕捞速率h1,持续捕捞会使种群密度小于A,AB段之间若采用捕捞速率h1持续捕捞,种群密度最终会稳定于C点,C错误;种群密度低于B点时,采用捕捞速率h2持续捕捞,会使种群密度降低,不利于获得最大持续捕捞量,D错误。
9.A　[解析] 利用显微镜直接计数酵母菌,往往将活菌和死菌一起统计,计数结果往往偏大,A正确;分析表格数据可知,在最初的2 h内,酵母菌种群数量呈现“J”形增长,B错误;随着培养时间的延长,营养物质被消耗,代谢废物不断积累,故酵母菌种群数量不会持续增长,C错误;由于自然界中空间、食物等条件有限,故自然界中酵母菌种群数量呈现“S”形增长,故实验结果不能体现自然界中酵母菌种群数量的变化,D错误。
10.D　[解析] 他所选的5个小方格内的酵母菌数量偏少,若再稀释10倍,计数时酵母菌数量更少,无法计数,若直接计数估算误差较大,可改为计数5个中方格中酵母菌的数量,再决定后续的操作,A、B不符合题意,D符合题意;选择样方时须随机取样,C不符合题意。
11.D　[解析] 生物实验需设置对照实验和遵循单一变量原则,据表格可知,本实验出现了两个变量即营养物质的类型和温度,据曲线图可知,本实验自变量还有时间,A正确。由于3号试管内只加了无菌水,而无培养液,因此酵母菌会因缺少营养物质而死亡,对应曲线C;2号试管内虽然加了培养液,但因温度较低,因此酵母菌代谢不旺盛,不会大量繁殖,对应曲线B;而1号试管内有培养液,温度也适宜,所以酵母菌代谢旺盛,能大量繁殖,但随后由于营养物质消耗,种群数量下降,即试管1中酵母菌种群数量变化趋势是先增加再降低,对应曲线A,B、C正确。据曲线B和C可知,温度较低时种群增长缓慢,营养缺乏时酵母菌种群几乎不增长,D错误。
12.D　[解析] 布氏田鼠种群的数量变化受天敌(种间关系)、食物等影响,A正确;布氏田鼠活动能力强、活动范围广,可用标记重捕法统计布氏田鼠种群数量,B正确;分析题意,相较夏季人工增雨,春季人工增雨能更明显促进布氏田鼠的种群数量增加,故推测春季增雨可能增加布氏田鼠喜食植物的生物量,C正确;据题意可知,研究者在内蒙古草原建立多个大型实验围栏阻止动物出入,故该实验中不会使布氏田鼠种群的迁入率升高,D错误。
13.A　[解析] 出现自疏现象的种群数量变化过程中的λ≤1,A错误;自疏现象导致部分植物个体死亡,是为了种群整体的均衡发展,B正确;自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率,即种群增长率约为0,种群数量维持相对稳定,C正确;植物自疏主要是生物因素(食物、天敌等)的作用结果,D正确。
14.(1)种群密度　数学模型
(2)降低
(3)600、100　先降低后在600(K值)左右波动
(4)对调查动物无伤害(对动物的生活干扰少、不用直接观察或者捕捉个体)、可较长时间调查、监控范围广　随机
[解析] (1)种群密度是种群最基本的数量特征。描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立数学模型。(2)联种群中各个小种群之间存在迁入和迁出现象,即各个种群之间存在交流,相当于增加了种群的数量,使阿利氏效应出现的概率降低。(3)从图中可以看出,当种群起始数量低于100、高于600时,种群瞬时增长量小于0,说明种群的K值为600,M值为100。当种群起始数量达到800时,瞬时增长量小于0,种群数量下降,而降至600以下,种群瞬时增长量大于0,种群数量又会升高,所以当起始种群数量为800时,种群数量先降低后在600(K值)左右波动。(4)红外相机调查其种群密度的优点有对调查动物无伤害(对动物的生活干扰少)、可较长时间调查、监控范围广;选取红外相机放置地点时应遵循随机原则。
15.(1)抽样检测法　将酵母菌培养液进行稀释后,再取样计数
(2)培养液体积　D　培养液少,初始酵母菌数量多
(3)
(4)营养物质被消耗殆尽、代谢产物的积累、培养液的pH下降
[解析] (1)酵母菌体积微小,数量庞大,在实验室中,检测培养液中酵母菌种群数量的方法是抽样检测法。检测时,若视野中酵母菌数量过多难以计数,则要对酵母菌培养液进行稀释后,再取样计数。(2)4支试管中酵母菌种群的K值取决于培养液体积。与其他试管相比,试管D中培养液少,初始酵母菌数量多,所以最先到达K值。(3)与A试管相比,D试管培养液体积少,所以环境阻力大,增长相对慢,K值相对小,达到K值的时间也更短,其中酵母菌种群数量变化曲线见答案。(4)试管中培养液体积是固定的,即营养物质是有限的,随着培养时间变化,酵母菌的数量越来越多,营养物质被消耗殆尽、代谢产物的积累、培养液的pH下降,导致4支试管中酵母菌种群数量均下降。课时作业(四十二)　种群的数量变化及影响因素
题组一　种群数量的变化
1.[2024·广东湛江一模] 关于种群“J”形增长的叙述,正确的是 (　)
A.符合Nt=N0λt这一公式的种群数量变化一定为“J”形增长
B.“J”形增长公式中λ代表种群增长率
C.“J”形增长公式为数学模型,曲线为物理模型
D.“J”形增长的种群的外来物种会降低当地生态系统的抵抗力稳定性
2.[2024·湖南长沙三模] 自然情况下某水库罗非鱼的环境容纳量为K0。下图为调查期间罗非鱼种群数量变化图,已知调查期间有人在此放生过某种生物。据图分析以下说法错误的是 (　)
A.该罗非鱼种群数量在a~c增长,c~e下降,e之后波动
B.其增长率先增大后逐渐减小至零
C.出现图示波动可能与b点时出现强干扰有关
D.该罗非鱼最终的环境容纳量在K2附近
3.[2024·湖北武汉一模] 研究人员根据某地主管部门提供的当地农田中田鼠种群数量变化的数据,绘制出的λ值变化曲线如图所示。下列说法正确的是 (　)
A.第10年时田鼠的种群数量最多
B.第5~10年田鼠的年龄结构是衰退型
C.第15~20年田鼠的种群数量增加
D.35年内田鼠的种群数量呈“S”形增长
4.[2024·福建福州模拟] 图中的两条曲线分别表示甲、乙两种生物的种群数量与种群增长率之间的关系,增长率为出生率与死亡率的差值。下列相关叙述错误的是 (　)
A.设甲种群初始数量为a,两年后该种群数量为1.69a
B.随种群数量的增加,单位时间内甲种群的增加量保持不变
C.随种群数量的增加,乙种群的出生率逐渐降低
D.乙种群数量为50时,种群数量增长最快
5.[2024·浙江绍兴模拟] 某群落中生活着甲、乙两个存在竞争关系的动物种群,种群增长速率与时间的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是 (　)
A.甲种群第12年时的K值与第6年时的相同
B.乙种群在第4年时数量达到最大值
C.乙种群在第6年后数量变化类似于“S”形增长
D.在第6~8年间,甲、乙种群的出生率均大于死亡率
6.延缓的密度制约效应是指对种群密度变化作出反应需要一段较长的时间。下列实例中该效应体现最不明显的是 (　)
A.单独培养的大草履虫种群数量围绕K值上下波动
B.加拿大北方森林中的猞利和雪兔的种群数量变化
C.连续几天38 ℃的高温导致蚜虫的死亡率急剧增加
D.引入黏液瘤病毒后澳大利亚野兔的种群数量变化
题组二　种群数量变化的应用
7.[2024·辽宁沈阳三模] 科研人员通过对某地区松墨天牛(一种松树害虫)的长期监测,发现其在林间活动期主要是4月~11月,2023年的部分监测结果如下图。下列推测正确的是 (　)
A.在4月喷洒农药杀死该种群部分个体,其K值会增大
B.防治松墨天牛的最佳时期应在5月中旬
C.7月时该种群的出生率与死亡率基本相等
D.8~11月该种群的年龄结构为增长型
8.[2024·山东济南期末] 自然条件下某鱼种群的补充速率(单位时间内净增加的个体数)如下图所示。为了防止渔业中过度捕捞,科学家需预测h1、h2两种捕捞速率(单位时间内捕捞固定数量的鱼)对种群的影响。已知两种捕捞强度对补充速率的影响可忽略不计,下列说法正确的是 (　)
A.补充速率越低,则影响种群增长的环境阻力越大,该种群的种内竞争可能越激烈
B.种群密度处于B点时,若采用捕捞速率h1持续捕捞,种群密度最终会稳定于C点
C.种群密度处于OB段之间时,若采用捕捞速率h1,持续捕捞,种群密度最终会稳定于A点
D.种群密度低于B点时,采用捕捞速率h2持续捕捞,有利于获得最大持续捕捞量
题组三　实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化
9.[2024·江西新余二模] 某学习小组为了探究酵母菌种群数量的变化,将酵母菌接种到装有10 mL 液体培养基的试管中,在适宜条件下培养,每隔20 min取样并计数,实验结果如下表所示。下列相关叙述正确的是 (　)
时间/min 0 20 40 60 80 100 120
数量/个 5 10 20 40 80 160 320
A.酵母菌的计数若用显微镜直接计数法,计数结果往往偏大
B.在最初的2 h内,酵母菌种群数量呈现“S”形增长
C.随着培养时间的延长,酵母菌种群数量将持续增长
D.实验结果体现了自然界中酵母菌种群数量的变化
10.[2024·广东广州二模] 某同学使用血细胞计数板估算培养液中酵母菌的总数。在实验操作无误的情况下,他所选的5个小方格内的酵母菌数量分别为1、0、7、0、2。则该同学下一步操作最合理的是(　)
A.将酵母菌培养液稀释10倍后,重新制作装片观察计数
B.计数5个小方格中酵母菌数量的平均值,直接进行估算
C.重新选取酵母菌数量相对较多的小方格进行计数和估算
D.改为计数5个中方格中酵母菌的数量,再决定后续的操作
11.[2024·湖北武汉模拟] 某研究小组的同学通过实验探究了影响酵母菌种群数量的环境因素,实验设计及结果如下。下列说法错误的是 (　)
试管编号 培养 液/mL 无菌 水/mL 酵母菌 母液/mL 温度/℃
1 10 — 0.1 28
2 10 — 0.1 5
3 — 10 0.1 28
A.本实验的自变量是时间、营养物质和温度
B.B曲线对应的是10 mL培养液中5 ℃下培养
C.试管1中酵母菌种群数量变化趋势是先增加再降低
D.温度较低时酵母菌种群几乎不增长,营养缺乏时种群增长缓慢
题组四　种群数量变化的影响因素
12.[2024·北京朝阳区一模] 研究者在内蒙古草原建立多个大型实验围栏阻止动物出入,以探究季节性人工增雨对布氏田鼠种群数量的影响。研究结果显示,相较夏季人工增雨,春季人工增雨能更明显促进布氏田鼠的种群数量增加。以下相关叙述不正确的是 (　)
A.布氏田鼠种群的数量变化受天敌、食物等影响
B.实验可采用标记重捕法统计布氏田鼠种群数量
C.春季增雨可能增加布氏田鼠喜食植物的生物量
D.人工增雨使布氏田鼠种群的出生率、迁入率提高
13.[2024·山东德州三模] 生长于较高密度种群内的植物,由于密度的抑制作用,种群内个体会逐渐死亡,种群数目逐渐减少,直至达到平衡。这种种群的生长动态现象被称为自疏。下列叙述错误的是 (　)
A.若用数学表达式体现自疏种群的数量变化,其中的λ≤0
B.自疏现象导致部分植物个体死亡,有利于种群的发展
C.自疏的结果是种群的出生率约等于死亡率
D.植物自疏主要是生物因素的作用结果
综合应用练
14.[2024·江西上饶一模] 生态学上环境容纳量又称K值,种群数量增长的最低起始数量又称M值。有些生物在种群起始数量过少时,其种群数量不增反降,甚至灭绝,生态学家将该现象称为阿利氏效应。科学家研究了某种群在环境条件未受到破坏时的数量变化规律,如图为该种群的种群瞬时增长量随种群起始数量的变化曲线。回答下列问题:
(1)　　　　　　是种群最基本的数量特征,濒危动物保护、农田杂草状况调查、农林害虫的监测和预报等都需要对其进行调查研究。描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立　　　　　　。
(2)联种群是由很多小种群构成的一个种群群体,而在各个小种群之间通常都存在个体的迁入和迁出现象,联种群会使阿利氏效应出现的概率　　　　(填“升高”或“降低”)。
(3)据图分析该生物种群的K值和M值分别为　　　　　　。当起始种群数量为800时种群的数量变化情况是　　　　　　　　　　　　　　。
(4)在调查生活在隐蔽、复杂环境中的动物,特别是猛禽和猛兽的种群数量时,研究人员通常在动物的栖息地布设若干台红外触发相机,与标记重捕法相比,这种调查方法的优点有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答两点),在选取红外触发相机放置地点时应遵循　　　原则。
15.某实验小组在“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中,向4支试管中分别加入培养液和接种酵母菌(如表所示),培养后检测酵母菌种群数量的变化情况。回答下列问题:
试管编号 A B C D
培养液体积/mL 10 5 10 5
初始酵母菌数/(×103个) 10 5 5 10
(1)在实验室中,检测培养液中酵母菌种群数量的方法是　　　　　　　　。检测时,若视野中酵母菌数量过多难以计数,则应该进行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)4支试管中酵母菌种群的K值取决于　　　　　　　　(填“培养液体积”或“初始酵母菌数”),最先到达 K值的是　　　　(填编号)试管,原因是　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)A试管中酵母菌种群数量变化的曲线如图所示。在图中绘出D试管中酵母菌种群数量变化的曲线。
(4)培养一段时间后,4支试管中酵母菌种群数量均下降,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出2点)。

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