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第32讲 种群
目 录
01考情解码·考点定标 2
02体系构建·思维领航 3
03考点突破·考向探究 4
考点一 种群的数量特征 3
知识点1 种群密度及其调查方法 3
知识点2　种群的其它数量特征 4
考向1 种群密度及其调查方法 6
考向2 种群的其它数量特征 6
考点二 种群的数量变化 7
知识点1 种群数量增长曲线 7
知识点2 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 9
重难点透析 准确分析λ曲线 10
考向1 种群数量增长曲线 10
考向2 种群数量的波动 11
考点三 影响种群数量变化的因素 12
知识点1 生物因素和非生物因素 12
知识点2 种群研究的应用 12
考向1 生物因素和非生物因素 13
考向2 种群研究的应用 14
05 学以致用·能力提升 19
一、教材知识链接 22
二、教材深挖拓展 22
三、情境创新素材 22
考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年
种群的数量特征 选择题 非选择题 山东卷T12 2分 山东卷T19 3分 山东卷T24 5分 安徽省 T5 3分 全国卷T3，6分 北京卷T13，2分 天津卷T3，3分
种群的数量变化 选择题 非选择题 湖北卷T15 2分 广东选择考，3分 \
影响种群数量的变化因素 选择题 非选择题 黑龙江卷T18 3分 浙江1月选考T19 2分 山东等级考T3 2分 辽宁选择考 T5 3分
考情分析： 1．从考察题型来看，选择题中多为基础概念和简单推理题，考查学生对种群基本概念、数量特征、调查方法等知识的理解和辨析。如考查种群密度的调查方法适用范围、年龄结构的类型判断等。非选择题的题型较为灵活，可能是简答题或实验分析题。简答题常要求学生分析某种因素对种群数量变化的影响等；实验分析题则可能涉及种群密度调查实验的设计、结果分析等，对学生的综合分析和表达能力要求较高。。 2．从命题内容上看，从以下几个方面进行考查 (1)种群的数量特征：重点考查种群密度、出生率和死亡率、年龄结构、性别比例等特征之间的关系，以及它们对种群数量变化的影响。如分析年龄结构如何通过影响出生率和死亡率来预测种群数量的变化趋势。 (2)种群数量增长模型：“J”形增长和“S”形增长模型的条件、特点、曲线分析及应用是必考内容。常考查两种增长模型的区别与联系，以及在实际生产中如何利用种群增长规律进行生物资源的合理利用和保护。 (3)影响种群数量变化的因素：包括非生物因素如气候、土壤等，以及生物因素如种内关系、种间关系等。常以具体案例为背景，考查学生对各种因素如何影响种群数量变化的理解和分析能力。
复习目标： 1．结构与功能观：种群属于生命系统，具有性别比例、年龄组成等特征；群落属于生命系统，具有物种组成、种间关系、空间结构等特征，群落可以发生演替；生物与环境观：分析种群数量变化，群落的空间结构和演替，建立生物与环境相协调的观点(生命观念) 2．用样方法调查某种双子叶植物的种群密度；探究培养液中酵母菌数量的动态变化；用取样器取样阀调查土壤中动物类群丰富度。(科学探究) 3．归纳总结种群数量变化在实践中的应用；通过学习人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响及树立保护环境意识。(社会责任)
考点一 种群的数量特征
知识夯基
知识点1 种群密度及其调查方法
一、调查种群密度的方法
1.种群是指在 内同种生物的 。
2.种群是同种个体通过特定的关系构成的群体，所以种群与个体相比具有数量特征。而种群的种群数量特征有： 其中最基本的数量特征是
3. 就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以 ，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用 的方法来估算它们的种群密度。
4.种群密度调查方法： 法（植物、蚜虫、跳蝻、昆虫卵活动范围小和活动能力弱的动物）和 _法（活动能力强、活动范围大的动物）。
5.黑光灯诱捕法：适用于有趋光性的昆虫。
6.常用的样方法有： 和 。取样原则：
【易错提醒】　①样方大小确定方法为根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。
②样方法调查时强调随机取样，原因是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。
③调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。
【名师提醒】
教材隐性知识：黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗？分别属于生态系统中的何种信息传递？
【易错辨析】(1)(2023·北京T13)在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度。（ ）
（2）(2022·广东T20)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有趋光性，采用了灯光诱捕法进行取样。（ ）
知识点2　种群的其它数量特征
一、出生率和死亡率
1.出生率：指在单位时间内 的个体数目占该种群个体 的比率。
2.死亡率：指在单位时间内 的个体数目占该种群个体 的比率。
3.意义：出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。
二、迁入率和迁出率
1.概念：对一个种群来说，单位时间内 占该种群个体总数的比率。
2.意义：是 种群大小和种群密度的重要因素。
【注】如果研究一座城市人口的变动，迁入率和迁出率是不可忽视的因素
三、年龄结构和性别比例
1.年龄结构
（1）概念：指一个种群中 的个体数目的比例。
（2）可分为三种类型： 、 、 。
（3）意义：通过分析种群的年龄组成可以_ ___该种群数量变化趋势。
（4）几种年龄型种群的特点
类型 种群构成特点 发展趋势 图示
增长型 幼年个体很多,老年个体很少 种群密度会越来越大
稳定型 各年龄期的个体数目比例适中 种群密度在一段时间内保持稳定
衰退型 老年个体很多,幼年个体很少 种群密度会越来越小
2．性别比例
（1）概念：指种群中 的比例。
（2）意义：性别比例对种群密度也有一定的 。
（3）利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的 ，会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该中害虫的 明显降低。
【易错提醒】调查种群数量的其他方法：用红外触发相机拍摄照片和视频；根据动物的粪便特征计数；通过动物的声音特征进行计数。
【名师提醒】
教材隐性知识：(选择性必修2 P4思考·讨论)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？______(填“一定”或“不一定”)；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。
【易错辨析】
（1）(2023·天津T3)人口老龄化将对种群密度产生影响，年龄结构与此无关。（ ）
（2）(2022·河北T12)稳定的种群具有稳定型年龄结构，性别比例为1∶1，数量达到K值。（ ）
（3）(2021·福建T10)不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构。（ ）
重难点透析 种群密度调查方法的解析
1.针对“样方法”注意事项
①须把握取样方法——长方型地块“等距取样”，方形地块“五点取样”。
②需分别计数并最终求平均值。
③须把握如下计数原则：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顶角上的个体。
2.针对标志重捕法注意事项
①须牢记估算公式：N总＝；
②善于快速确认估算值与“实际值”间的误差：
A.标志物影响被标记对象正常活动(偏小) B.两次抓捕时间过短( 偏小) C.标记物过于明显( 偏大 )
D.初捕受惊吓，不易被再捕( 偏大 ) E.因标志物致其更易被天敌捕食( 偏大 )
F.两次抓捕间隔时间过长( 偏大) G.标记物容易脱落( 偏大 )
考向研析
考向1 种群密度及其调查方法
例1．下列有关种群密度的调查方法的说法，正确的是(　　)
A．如果某种群个体数量较少，那么采用样方法调查时可适当扩大样方面积
B．调查蝗虫幼虫跳蝻的密度可采用标记重捕法
C．土壤小动物往往具有趋光性，可采用黑光灯诱捕法调查其种群密度
D．计数酵母菌种群数量时，需直接用吸管吸取试管底部的培养液
【变式训练1·变载体】兴趣小组为了检验某新型除草剂对操场上蒲公英的防治效果，做了对照实验。施药60天后随机取样调查蒲公英的种群密度。其中实验组的调查数据见下表，下列叙述错误的是(　　)
样方编号 1 2 3 4 5
种群密度/(株/m2) 8 6 15 2 9
A．该实验取样的样方面积为1 m2较适当
B．操场上的蒲公英的种群密度为8株/m2
C．该实验对照组的种群密度应该比实验组大
D．该方法不适合调查跳蝻等小动物的种群密度
【变式训练2·变考法】为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是(　　)
A．通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B．与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C．采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D．该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
考向2 种群的其它数量特征
例1.研究植物种群一般需要研究种群的数量特征以及各数量特征之间的关系，种群数量特征之间的关系模型图如下图所示，下列有关叙述错误的是(　　)
A．图中A、B分别表示出生率和死亡率
B．我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制C
C．D属于增长型的种群，出生率一定非常高
D．自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率
【变式训练1·变考法】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．全面实施三孩政策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，但结果与真实值有差异
考点二 种群的数量变化
知识夯基
知识点1 种群数量增长曲线
（一）种群数学模型构建及分析
1.研究方法　
发现问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验或修正。
2.数学模型的优点：更 。
3.种群数量的两种增长模型分析
项目 “J”形曲线 “S”形曲线
增长模型
K值有无
联系 两种增长曲线的差异主要是 。
4．种群增长的“J”形曲线
(1)成因：在 等条件下，种群的数量每年以 增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型：t年后种群数量为 。（λ>1）
(3)曲线：呈“ ”形，无 值。
(4) 保持不变，但 不断增大。
(5)N0为该种群的 ，t为 ，λ表示该种群数量是 。
5．种群增长的“S”形曲线
(1)成因：自然界的资和空间总是 ，当种群密度增大时，种内 ，以该种群为食的动物的数量也会 。使该种群的出生率 ，死亡率 。当死亡率增加到与出生率 时，种群的增长就会停止。
(2)含义：种群经过一定时间的增长后，数量 的增长曲线。
(3)K值：又称 ，在环境条件下不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群 。
(4)增长速率： ，在 时达到最大。
①种群数量由0→K/2时，增长速率 ，种群数量 。
②种群数量为K/2时，增长速率 ，种群数量 。
种群数量由K/2→K时，增长速率 ，种群数量 。
④种群数量为K时，增长速率为 .种群数量达到 。
【易错提醒】
λ≠增长率：λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率；增长率＝[(末数－初数)/初数]×100%＝[(N0λt＋1－N0λt)/N0λt]×100%＝(λ－1)×100%。
数学模型一般以方程式、公式、曲线和柱形图等形式呈现。
（3）聚焦K值
①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。
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。
③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
④K值的四种表示方法如图所示，图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。
【易错辨析】(1)(2022·辽宁T11)欧亚蔊菜入侵人工草坪初期，种群增长曲线呈“S”形。（ ）(2)(2022·湖南T20)种群数量达到K/2时，是防治福寿螺的最佳时期。（ ）
(3)(2021·重庆T19)影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率。（ ）
知识点2 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化
一．种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在 中。处于 状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。
(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的 。
(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于 等原因而 。
二、探究酵母菌种群数量变化
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、 、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群数量的增长呈“ ”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群数量的增长呈“ ”型曲线。
2．实验步骤
实验注意事项
从试管中吸出培养液进行计数前，要将试管轻轻振荡几次，目的是：使 本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是减少误差。
本实验的取样是先将 放在计数室上，再用滴管吸取培养液，滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入。
【易错提醒】(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？
提示　K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
(2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？
提示　防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加速期。
【易错辨析】(1)(2021·湖北T14)增加大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量。
重难点透析 准确分析λ曲线
①a段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。
②b段——λ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——λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。
考向研析
考向1 种群数量增长曲线
1．为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快
B．混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因
C．单独培养时乙藻种群数量呈“S”形(形)增长
D．混合培养对乙藻的影响较大
【变式训练1·变考法】下列有关种群数量变化曲线的分析正确的是(　　)
A．图乙中种群的K值为A，环境条件改变可导致K值改变
B．图甲中b～c年，种群数量呈“S”形增长
C．图乙中第3年以后种群数量波动的主要原因是出生率和死亡率的变化
D．图甲中c点和图乙中C点对应的年龄结构分别是稳定型和增长型
【变式训练1·变载体】种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是(　　)
A．乙种群存在种内互助
B．由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多
C．由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“J”形
D．a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型
【易错辨析延伸】(1)a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度，而由a至c，乙种群的种群增长率先增大后减小，说明其存在种内互助，避免种群灭绝。
(2)由a至c(不含c点)乙种群增长率一直为正值，所以种群数量一直增加，到c点增长率为0，种群数量达到最大值，即K值，所以乙种群为“S”形增长，故由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数先增加后减少。
(3)a至b阶段，甲种群增长率大于0，即出生率大于死亡率，其年龄结构为增长型。
考向2 种群数量的波动
例1．沙蝗的活动、迁徙有“逐水而居”的倾向。某年，沙蝗从非洲经印度和巴基斯坦等国家向中亚迁徙，直到阿富汗以及我国西北边境，扩散和迁徙“戛然而止”。下列叙述正确的是(　　)
A．沙蝗停止扩散的主要原因是种内竞争加剧
B．沙蝗种群的数量波动表现为非周期性变化
C．天敌对沙蝗的制约作用改变了沙蝗的生殖方式
D．若沙蝗进入我国西北干旱地区将呈现“J”形(形)增长
【变式训练1·变考法】将小球藻在光照下培养，以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是(　　)
A．振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B．取等量藻液滴加到血细胞计数板上，盖好盖玻片，稍待片刻后再计数
C．若一个小格内小球藻过多，应稀释到每小格1～2个再计数
D．为了分析小球藻种群数量变化总趋势，需连续统计多天的数量
【变式训练2·变载体】6．某同学在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，可能观察到的细胞分散情况如图2所示。下列推断错误的是(　　)
A．该血细胞计数板上有2个计数室，计数室的高度为0.1 mm
B．若实验中多次出现图2中c的现象，可能是由于样液未充分摇匀或稀释倍数不够
C．若计数板1个大方格中有16个中方格，4个中方格中酵母菌总数为55个，则10 mL培养液中酵母菌的数量为2.2×106个
D．本实验不需要设置对照实验，可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性
考点三 影响种群数量变化的因素
知识夯基
知识点1 生物因素和非生物因素
（1）
（2） 影响：非生物因素对种群数量变化的影响往往是 的。
知识点2 种群研究的应用
1. 濒危动物的保护
（1） 通过调查获知 、出生率和死亡率、性别比例、 等特征，以及影响该种群 的因素。
（2） 准确了解该种群的 。
（3） 预测该种群的数量 ，进而采取合理的保护对策。
2.指导渔业生产:中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量
3. 防治有害生物：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 ，才能使鼠害得到有效防治。
【易错提醒】
1.对比分析密度制约因素和非密度制约因素
密度制约因素 非密度制约因素
一般情况下只涉及种群的一些个体（如捕食、寄生） 对种群中各个个体的影响基本是一致的
其影响与种群密度有关 其影响与种群密度无关
种群个体与密度制约因素表现出相互适应的关系 种群个体对非密度制约因素只有单方面的适应
相当于生物因素，如捕食、寄生、种间竞争、种内竞争等 相当于非生物因素，如火灾、地震、气温、干旱、火山爆发等
【名师提醒】
教材隐性知识：　(选择性必修2 P16 正文信息)食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为________________。而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无关，称为________________。
考向研析
考向1 生物因素和非生物因素
例1．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
【变式训练1·变载体】浮游生物的多少在很大程度上影响着水体的质量。在我国北方，夏季降水量多，冲刷到水体中的营养物质多，浮游生物迅速繁殖，水体浑浊；冬季降水量少，冲刷到水体中的营养物质减少，浮游生物生长缓慢，水体清澈。下图反映了一段时间内北方某湖泊的绿藻种群数量变化。下列描述不合理的是(　　)
A．t1时刻前绿藻种群数量不受密度制约
B．若不考虑捕食因素，则t2～t3时期是冬季
C．t4～t5时期内湖泊可能出现了富营养化
D．t1～t5时期内绿藻种群K值发生了变化
【变式训练2·变考法】科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如下图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。请据图判断下列说法正确的是(　　)
A．该模型属于物理模型，反映了两物种之间的循环因果关系
B．捕食者和猎物的环境容纳量分别是P3和N3
C．曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节
D．地震、火山爆发等密度制约因素对捕食者和猎物的影响基本上是一致的
考向2 种群研究的应用
例1．调查物种资源现状，可以评估濒危物种和生态系统的受威胁状况，提出科学合理的物种资源保护和利用建议。下列叙述错误的是(　　)
A．植物种群的数量会随着季节的变化而出现波动
B．人类活动和环境变化是导致物种濒危的重要因素
C．物种调查的准确性与样方大小无关，而与样方数量有关
D．鸟类种群数量调查可通过辨别鸟类鸣叫声的差异来进行
【变式训练1·变考法】某校生物兴趣小组用一定量的培养液培养酵母菌，通过定期观察统计，得出了下图种群增长速率随时间变化的曲线图。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．培养初期当种群密度较小时，培养液中的营养物质为非密度制约因素
B．b时种群数量达到了最大值
C．a～f，K值大致不变，f后种群数量可能会在K值附近波动
D．a～c，种群数量大致呈“S”形增长，种群增长率逐渐下降
【变式训练2·变载体】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，结果见下图。下列叙述错误的是(　　)
注：Ⅰ和Ⅱ为幼年期，Ⅲ和Ⅳ为成年期，Ⅴ和Ⅵ为老年期。
A．甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
B．乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C．甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型
D．甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均为“S”形
1．(2024·山东等级考)棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比，抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高，该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是(　　)
A．统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法
B．棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关
C．提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治
D．若用该次生代谢物防治棉蚜，需评估其对棉蚜天敌的影响
2．(2024·高考新课标卷)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
3．(2024·广东选择考)Janzen Connell假说认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是(　　)
A．亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大
B．鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡
C．中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低
D．我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量
该假说认为母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长会受到抑制，故(一定范围内，)幼苗距离母株越远，其密度越大，A不符合题意；远离母株的幼苗因缺少土壤共生菌而死亡，推测母株可促进附近幼苗的生长，与该假说相矛盾，B符合题意；该假说认为某些母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，故连续原地栽种同种植物，会暴发病虫害，若采用轮作方式可减轻病虫害，减少农药的使用量，C、D不符合题意。
4．(2023·山东等级考)对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是(　　)
A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
5．(2023·辽宁选择考)在布氏田鼠种群数量爆发年份，种内竞争加剧，导致出生率下降，个体免疫力减弱，翌年种群数量大幅度减少；在种群数量低的年份，情况完全相反，下列叙述错误的是(　　)
A．布氏田鼠种群数量达到K/2时，种内竞争强度最小
B．布氏田鼠种群数量低的年份，环境容纳量可能不变
C．布氏田鼠种群数量爆发年份，天敌捕食成功的概率提高
D．布氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用
长句作答类
一、教材知识链接
1.（选择性必修1 P2） 就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。
2.(选择性必修1 P8)自然界有类似细菌，在理想条件下种群增长的形式，如 ，画出曲线图来表示曲线，则大致呈“J”形。
3.(选择性必修1 P9）种群经过一定 ，曲线呈“S”形
4.(选择性必修1 P9) 称为环境容纳量，又称K值。。
二、教材深挖拓展
1．在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是 。
2．调查小组发现某种群在2021—2023年λ值较低，其原因之一是该种群中♀/♂的值较低，降低了_ 　_，由此说明__ 。
3．小地老虎俗称“地蚕”，是危害辣椒的主要害虫之一，幼虫白天躲在表土内，夜间出来取食，成虫对黑光灯趋性强。白天调查小地老虎幼虫的密度，常用的方法是_ 。要降低小地老虎的种群密度，可采用的生物防治方法是 。
4．捕鱼时要控制网眼大小，只捕捉较大的鱼，从种群特征的角度分析其原理是__ 5．要调查新疆北塔山荒漠草原地带的野驴的种群密度，通常采取 法，原因是_ 。
6．渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是_ 。
7．酿酒和做面包都需要酵母菌，当酵母菌数量为 时，最适宜分离获得菌种；K值之后，种群数量减少的原因主要是_ 。
三、新情境素材速递
1．散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害，研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会释放大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色防控成为可能。据此研究，请提出有关蝗灾防治方法的设想。
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第32讲 种群
目 录
01考情解码·考点定标 2
02体系构建·思维领航 3
03考点突破·考向探究 4
考点一 种群的数量特征 3
知识点1 种群密度及其调查方法 3
知识点2　种群的其它数量特征 4
考向1 种群密度及其调查方法 6
考向2 种群的其它数量特征 7
考点二 种群的数量变化 8
知识点1 种群数量增长曲线 8
知识点2 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 10
重难点透析 准确分析λ曲线 11
考向1 种群数量增长曲线 11
考向2 种群数量的波动 13
考点三 影响种群数量变化的因素 14
知识点1 生物因素和非生物因素 14
知识点2 种群研究的应用 14
考向1 生物因素和非生物因素 15
考向2 种群研究的应用 17
05 学以致用·能力提升 19
一、教材知识链接 22
二、教材深挖拓展 22
三、情境创新素材 22
考点要求 考查形式 2025年 2024年 2023年
种群的数量特征 选择题 非选择题 山东卷T12 2分 山东卷T19 3分 山东卷T24 5分 安徽省 T5 3分 全国卷T3，6分 北京卷T13，2分 天津卷T3，3分
种群的数量变化 选择题 非选择题 湖北卷T15 2分 广东选择考，3分 \
影响种群数量的变化因素 选择题 非选择题 黑龙江卷T18 3分 浙江1月选考T19 2分 山东等级考T3 2分 辽宁选择考 T5 3分
考情分析： 1．从考察题型来看，选择题中多为基础概念和简单推理题，考查学生对种群基本概念、数量特征、调查方法等知识的理解和辨析。如考查种群密度的调查方法适用范围、年龄结构的类型判断等。非选择题的题型较为灵活，可能是简答题或实验分析题。简答题常要求学生分析某种因素对种群数量变化的影响等；实验分析题则可能涉及种群密度调查实验的设计、结果分析等，对学生的综合分析和表达能力要求较高。。 2．从命题内容上看，从以下几个方面进行考查 (1)种群的数量特征：重点考查种群密度、出生率和死亡率、年龄结构、性别比例等特征之间的关系，以及它们对种群数量变化的影响。如分析年龄结构如何通过影响出生率和死亡率来预测种群数量的变化趋势。 (2)种群数量增长模型：“J”形增长和“S”形增长模型的条件、特点、曲线分析及应用是必考内容。常考查两种增长模型的区别与联系，以及在实际生产中如何利用种群增长规律进行生物资源的合理利用和保护。 (3)影响种群数量变化的因素：包括非生物因素如气候、土壤等，以及生物因素如种内关系、种间关系等。常以具体案例为背景，考查学生对各种因素如何影响种群数量变化的理解和分析能力。
复习目标： 1．结构与功能观：种群属于生命系统，具有性别比例、年龄组成等特征；群落属于生命系统，具有物种组成、种间关系、空间结构等特征，群落可以发生演替；生物与环境观：分析种群数量变化，群落的空间结构和演替，建立生物与环境相协调的观点(生命观念) 2．用样方法调查某种双子叶植物的种群密度；探究培养液中酵母菌数量的动态变化；用取样器取样阀调查土壤中动物类群丰富度。(科学探究) 3．归纳总结种群数量变化在实践中的应用；通过学习人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响及树立保护环境意识。(社会责任)
考点一 种群的数量特征
知识夯基
知识点1 种群密度及其调查方法
一、调查种群密度的方法
1.种群是指在 单位时间内聚集在一定区域 内同种生物的 全部总和 。
2.种群是同种个体通过特定的关系构成的群体，所以种群与个体相比具有数量特征。而种群的种群数量特征有：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，其中最基本的数量特征是__种群密度____。
3.种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。
4.种群密度调查方法：_样方___法（植物、蚜虫、跳蝻、昆虫卵活动范围小和活动能力弱的动物）和_标志重捕___法（活动能力强、活动范围大的动物）。
5.黑光灯诱捕法：适用于有趋光性的昆虫。
6.常用的样方法有： 五点取样法 和 等距取样法 。取样原则： 随机取样 。
【易错提醒】　①样方大小确定方法为根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。
②样方法调查时强调随机取样，原因是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。
③调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。
【名师提醒】
教材隐性知识：黑光灯诱捕昆虫和性外激素诱杀害虫的原理相同吗？分别属于生态系统中的何种信息传递？
提示：不同。前者利用了昆虫的趋光性，后者利用了昆虫之间通过化学物质传递信息的原理。前者属于物理信息，后者属于化学信息
【易错辨析】(1)(2023·北京T13)在目标个体集中分布的区域划定样方调查种群密度。（×）
取样要注意随机取样
(2)(2022·广东T20)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有趋光性，采用了灯光诱捕法进行取样。(√)
知识点2　种群的其它数量特征
一、出生率和死亡率
1.出生率：指在单位时间内 新产生 的个体数目占该种群个体 总数 的比率。
2.死亡率：指在单位时间内 死亡 的个体数目占该种群个体 总数 的比率。
3.意义：出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。
二、迁入率和迁出率
1.概念：对一个种群来说，单位时间内 迁入或迁出的个体 占该种群个体总数的比率。
2.意义：是决定种群大小和种群密度的重要因素。
【注】如果研究一座城市人口的变动，迁入率和迁出率是不可忽视的因素
三、年龄结构和性别比例
1.年龄结构
（1）概念：指一个种群中 各年龄期 的个体数目的比例。
（2）可分为三种类型： 增长型 、 稳定型 、 衰退型 。
（3）意义：通过分析种群的年龄组成可以__预测 ___该种群数量变化趋势。
（4）几种年龄型种群的特点
类型 种群构成特点 发展趋势 图示
增长型 幼年个体很多,老年个体很少 种群密度会越来越大
稳定型 各年龄期的个体数目比例适中 种群密度在一段时间内保持稳定
衰退型 老年个体很多,幼年个体很少 种群密度会越来越小
2．性别比例
（1）概念：指种群中 雌雄个体数目 的比例。
（2）意义：性别比例对种群密度也有一定的 影响 。
（3）利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的 性别比例 ，会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该中害虫的 种群密度 明显降低。
【易错提醒】调查种群数量的其他方法：用红外触发相机拍摄照片和视频；根据动物的粪便特征计数；通过动物的声音特征进行计数。
【名师提醒】
教材隐性知识：(选择性必修2 P4思考·讨论)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？______(填“一定”或“不一定”)；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。
提示：不一定　出生率和死亡率　食物、天敌、气候　迁入率和迁出率
【易错辨析】
(1)(2023·天津T3)人口老龄化将对种群密度产生影响，年龄结构与此无关。（×）
年龄结构可以预测种群数量变化的趋势
(2)(2022·河北T12)稳定的种群具有稳定型年龄结构，性别比例为1∶1，数量达到K值。（×） K值是环境容纳量，与环境有关
(3)(2021·福建T10)不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构。(√)
重难点透析 种群密度调查方法的解析
1.针对“样方法”注意事项
①须把握取样方法——长方型地块“等距取样”，方形地块“五点取样”。
②需分别计数并最终求平均值。
③须把握如下计数原则：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顶角上的个体。
2.针对标志重捕法注意事项
①须牢记估算公式：N总＝；
②善于快速确认估算值与“实际值”间的误差：
A.标志物影响被标记对象正常活动(偏小) B.两次抓捕时间过短( 偏小) C.标记物过于明显( 偏大 )
D.初捕受惊吓，不易被再捕( 偏大 ) E.因标志物致其更易被天敌捕食( 偏大 )
F.两次抓捕间隔时间过长( 偏大) G.标记物容易脱落( 偏大 )
考向研析
考向1 种群密度及其调查方法
例1．下列有关种群密度的调查方法的说法，正确的是(　　)
A．如果某种群个体数量较少，那么采用样方法调查时可适当扩大样方面积
B．调查蝗虫幼虫跳蝻的密度可采用标记重捕法
C．土壤小动物往往具有趋光性，可采用黑光灯诱捕法调查其种群密度
D．计数酵母菌种群数量时，需直接用吸管吸取试管底部的培养液
【答案】A
【解析】 蝗虫幼虫跳蝻个体较小，活动能力弱，应采用样方法调查其种群密度，B错误；土壤小动物往往具有避光性，调查其种群密度时可采用取样器取样法，C错误；计数酵母菌种群数量时，从试管中吸取培养液进行计数之前，需要将试管轻轻振荡几次，使酵母菌分布均匀，D错误。
【变式训练1·变载体】兴趣小组为了检验某新型除草剂对操场上蒲公英的防治效果，做了对照实验。施药60天后随机取样调查蒲公英的种群密度。其中实验组的调查数据见下表，下列叙述错误的是(　　)
样方编号 1 2 3 4 5
种群密度/(株/m2) 8 6 15 2 9
A．该实验取样的样方面积为1 m2较适当
B．操场上的蒲公英的种群密度为8株/m2
C．该实验对照组的种群密度应该比实验组大
D．该方法不适合调查跳蝻等小动物的种群密度
【答案】D
【解析】 蒲公英等草本植物的调查，样方的大小一般以1 m2的正方形为宜，A正确；对5组数据求平均值可得出操场上的蒲公英的种群密度为8株/m2，B正确；该实验对照组是没有使用新型除草剂的，其种群密度应该比使用除草剂的实验组大，C正确；跳蝻等小动物活动能力弱、活动范围小，适合用样方法调查种群密度，D错误。
【变式训练2·变考法】为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是(　　)
A．通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B．与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C．采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D．该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
【答案】D
【解析】该技术能对哺乳动物进行拍照或录像，既能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，也能调查幼年个体数量，D错误。
考向2 种群的其它数量特征
例1.研究植物种群一般需要研究种群的数量特征以及各数量特征之间的关系，种群数量特征之间的关系模型图如下图所示，下列有关叙述错误的是(　　)
A．图中A、B分别表示出生率和死亡率
B．我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制C
C．D属于增长型的种群，出生率一定非常高
D．自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率
【答案】C
【解析】选C。题图中A、B分别表示出生率和死亡率，A正确；C为性别比例，我国禁止孕妇进行“非医学需要的胎儿性别鉴定”主要是为了控制性别比例，B正确；D为年龄结构，出生率大于死亡率的种群为增长型，但此时的出生率不一定非常高，C错误；自然条件下的植物种群一般不考虑迁入率和迁出率，D正确。
【变式训练1·变考法】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．全面实施三孩政策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，但结果与真实值有差异
【答案】B
【解析】选B。树林内蝉种群包括地上部分的成虫以及土壤内的卵和幼虫，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；决定种群密度大小的直接因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率，一个种群的出生率始终小于死亡率，但当迁入率大于迁出率时，种群的数量不一定下降，B错误；全面实施三孩政策，可通过提高出生率来改善我国人口的年龄结构，但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，但该方法只能大致估算出种群密度，因此结果与真实值有差异，D正确。
考点二 种群的数量变化
知识夯基
知识点1 种群数量增长曲线
（一）种群数学模型构建及分析
1.研究方法　构建数学模型
发现问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验或修正。
2.数学模型的优点：更直观的反映出种群数量的增长趋势。
3.种群数量的两种增长模型分析
项目 “J”形曲线 “S”形曲线
增长模型
K值有无 无K值 有K值
联系 两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同。
4．种群增长的“J”形曲线
(1)成因：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。
(2)建立模型：t年后种群数量为Nt＝NOλt。（λ>1）
(3)曲线：呈“ J ”形，无 K 值。
(4)增长率保持不变，但增长速率不断增大。
(5)N0为该种群的起始数量，t为时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。
5．种群增长的“S”形曲线
(1)成因：自然界的资和空间总是有限，当种群密度增大时，种内竞争加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加。使该种群的出生率降低，死亡率增加。当死亡率增加到与出生率相等时，种群的增长就会停止。
(2)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。
(3)K值：又称环境容纳量，在环境条件下不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。
(4)增长速率：先增大后减小，在K/2时达到最大。
①种群数量由0→K/2时，增长速率逐渐增大，种群数量逐渐增大。
②种群数量为K/2时，增长速率最大，种群数量逐渐增大。
种群数量由K/2→K时，增长速率逐渐减小，种群数量逐渐增大。
④种群数量为K时，增长速率为零.种群数量达到K值。
【易错提醒】
λ≠增长率：λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率；增长率＝[(末数－初数)/初数]×100%＝[(N0λt＋1－N0λt)/N0λt]×100%＝(λ－1)×100%。
数学模型一般以方程式、公式、曲线和柱形图等形式呈现。
（3）聚焦K值
①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。
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。
③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
④K值的四种表示方法如图所示，图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。
【易错辨析】(1)(2022·辽宁T11)欧亚蔊菜入侵人工草坪初期，种群增长曲线呈“S”形。（×）
在自然环境中，外来物种入侵初期，呈现类似于“J”形增长
(2)(2022·湖南T20)种群数量达到K/2时，是防治福寿螺的最佳时期。（×）
在最开始的时候防治，效果最佳
(3)(2021·重庆T19)影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率。（×）
K值是环境容纳量，与环境有关系
知识点2 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化
一．种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在波动中。处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。
(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
二、探究酵母菌种群数量变化
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间 、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群数量的增长呈“J ”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群数量的增长呈“S ”型曲线。
2．实验步骤
实验注意事项
从试管中吸出培养液进行计数前，要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。
本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是减少误差。
本实验的取样是先将盖玻片放在计数室上，再用滴管吸取培养液，滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入。
【易错提醒】(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？
提示　K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
(2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？
提示　防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加速期。
【易错辨析】(1)(2021·湖北T14)增加大熊猫自然保护区的面积可提高环境容纳量。(√)
改善环境可以提高环境容纳量
重难点透析 准确分析λ曲线
①a段——λ>1且恒定，种群数量呈“J”形增长。
②b段——λ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——λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。
考向研析
考向1 种群数量增长曲线
1．为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快
B．混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因
C．单独培养时乙藻种群数量呈“S”形(形)增长
D．混合培养对乙藻的影响较大
【答案】B
【解析】选B，据图可知，单独培养时，甲藻的K值为2.0×106个，在K/2(即1.0×106)时，甲藻的种群数量增长最快，A正确；混合培养时，10～12天，甲藻种群数量增长缓慢，此时乙藻的数量几乎为零，因此造成甲藻种群数量增长缓慢的主要原因是种内竞争，而不是与乙藻的种间竞争，B错误；由图可知，单独培养时，乙藻种群数量呈“S”形(形)增长，C正确；混合培养时，甲藻种群数量变化不大，而乙藻种群数量下降并逐渐被淘汰，D正确。
【变式训练1·变考法】下列有关种群数量变化曲线的分析正确的是(　　)
A．图乙中种群的K值为A，环境条件改变可导致K值改变
B．图甲中b～c年，种群数量呈“S”形增长
C．图乙中第3年以后种群数量波动的主要原因是出生率和死亡率的变化
D．图甲中c点和图乙中C点对应的年龄结构分别是稳定型和增长型
【答案】C
【解析】选C，据图乙可知，种群的K值在A～B之间，A错误；据图甲可知，在b～c年，λ先小于1后大于1，所以种群数量先减少后逐渐增多，B错误；出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素，图乙中第3年以后种群数量波动的主要原因是出生率和死亡率的变化，C正确；据图分析，图甲中c点对应的λ>1，种群数量增加，此时出生率大于死亡率，年龄结构为增长型；图乙中C点对应K/2，种群数量增加，此时出生率大于死亡率，年龄结构为增长型，D错误。
【变式训练1·变载体】种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加，a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度；甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。下列说法正确的是(　　)
A．乙种群存在种内互助
B．由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多
C．由a至c，乙种群的数量增长曲线呈“J”形
D．a至b阶段，甲种群的年龄结构为衰退型
【答案】A
【易错辨析延伸】(1)a为种群延续所需的最小种群数量所对应的种群密度，而由a至c，乙种群的种群增长率先增大后减小，说明其存在种内互助，避免种群灭绝。
(2)由a至c(不含c点)乙种群增长率一直为正值，所以种群数量一直增加，到c点增长率为0，种群数量达到最大值，即K值，所以乙种群为“S”形增长，故由a至c，乙种群单位时间内增加的个体数先增加后减少。
(3)a至b阶段，甲种群增长率大于0，即出生率大于死亡率，其年龄结构为增长型。
考向2 种群数量的波动
例1．沙蝗的活动、迁徙有“逐水而居”的倾向。某年，沙蝗从非洲经印度和巴基斯坦等国家向中亚迁徙，直到阿富汗以及我国西北边境，扩散和迁徙“戛然而止”。下列叙述正确的是(　　)
A．沙蝗停止扩散的主要原因是种内竞争加剧
B．沙蝗种群的数量波动表现为非周期性变化
C．天敌对沙蝗的制约作用改变了沙蝗的生殖方式
D．若沙蝗进入我国西北干旱地区将呈现“J”形(形)增长
【答案】B
【解析】选B，沙蝗停止扩散的主要原因是阿富汗以及我国西北边境干旱缺水，不利于沙蝗的繁殖，A错误；由于沙蝗不断地迁徙活动，使得其生存环境条件具有不确定性，因而蝗虫种群的数量波动表现为非周期性变化，B正确；天敌对沙蝗的制约作用会影响沙蝗的出生率，但不会改变沙蝗的生殖方式，C错误；在资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下，种群就会呈“J”(形)增长，显然若沙蝗进入我国西北干旱地区，其种群数量变化不会呈现“J”形(形)增长，D错误。
【变式训练1·变考法】将小球藻在光照下培养，以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是(　　)
A．振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B．取等量藻液滴加到血细胞计数板上，盖好盖玻片，稍待片刻后再计数
C．若一个小格内小球藻过多，应稀释到每小格1～2个再计数
D．为了分析小球藻种群数量变化总趋势，需连续统计多天的数量
【答案】D
【解析】选D，小球藻是自养生物，因此振荡培养的主要目的是让小球藻充分与培养液接触，A错误；用血细胞计数板计数时，需要先将盖玻片盖在计数板上，再用滴管将培养液滴在盖玻片的边缘，让培养液自行渗入计数室，多余的培养液用滤纸吸去，片刻后再计数，简单地说就是“先盖后滴再计”，B错误；若一个小格内小球藻过多，应稀释到每小格4～5个再计数，C错误；为了分析小球藻种群数量变化总趋势，通常需连续7天定时取样和统计，D正确。
【变式训练2·变载体】6．某同学在“探究培养液中酵母菌种群数量变化”的实验中，可能观察到的细胞分散情况如图2所示。下列推断错误的是(　　)
A．该血细胞计数板上有2个计数室，计数室的高度为0.1 mm
B．若实验中多次出现图2中c的现象，可能是由于样液未充分摇匀或稀释倍数不够
C．若计数板1个大方格中有16个中方格，4个中方格中酵母菌总数为55个，则10 mL培养液中酵母菌的数量为2.2×106个
D．本实验不需要设置对照实验，可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性
【答案】C
【解析】选C，该血细胞计数板上有2个计数室，计数板上标识的“0.1 mm”是指计数室的高度，A正确；图2的c中细胞重叠，不能清晰分辨每个细胞，如果在实验中多次出现图2中c的现象，最可能的原因为样液未充分摇匀或稀释倍数不够，需重新实验，B正确；4个中方格中酵母菌总数为55个，若计数板1个大方格中有16个中方格，一个大方格中酵母菌总数为55×4＝220，一个大方格的体积是0.1 mm3，1 mL＝103 mm3，因此10 mL培养液中酵母菌的数量为2.2×107个，C错误；本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照，台盼蓝可以对死细胞染色，可用台盼蓝染液增加计数结果的有效性，D正确。
考点三 影响种群数量变化的因素
知识夯基
知识点1 生物因素和非生物因素
（1）
（2） 影响：非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
知识点2 种群研究的应用
1. 濒危动物的保护
（1） 通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响该种群数量变化的因素。
（2） 准确了解该种群的生存状态。
（3） 预测该种群的数量 变化趋势，进而采取合理的保护对策。
2.指导渔业生产:中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量
3. 防治有害生物：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 环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。
【易错提醒】
1.对比分析密度制约因素和非密度制约因素
密度制约因素 非密度制约因素
一般情况下只涉及种群的一些个体（如捕食、寄生） 对种群中各个个体的影响基本是一致的
其影响与种群密度有关 其影响与种群密度无关
种群个体与密度制约因素表现出相互适应的关系 种群个体对非密度制约因素只有单方面的适应
相当于生物因素，如捕食、寄生、种间竞争、种内竞争等 相当于非生物因素，如火灾、地震、气温、干旱、火山爆发等
【名师提醒】
教材隐性知识：　(选择性必修2 P16 正文信息)食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，称为________________。而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无关，称为________________。
提示：密度制约因素　非密度制约因素
考向研析
考向1 生物因素和非生物因素
例1．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
【答案】C
【解析】选C。影响种群密度变化的气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害都属于非密度制约因素，秋季降温提前导致大量蝗虫在产卵前死亡，使蝗虫的出生率降低，为非密度制约因素导致的出生率下降，进而使蝗虫种群密度下降，C符合题意。
【变式训练1·变载体】浮游生物的多少在很大程度上影响着水体的质量。在我国北方，夏季降水量多，冲刷到水体中的营养物质多，浮游生物迅速繁殖，水体浑浊；冬季降水量少，冲刷到水体中的营养物质减少，浮游生物生长缓慢，水体清澈。下图反映了一段时间内北方某湖泊的绿藻种群数量变化。下列描述不合理的是(　　)
A．t1时刻前绿藻种群数量不受密度制约
B．若不考虑捕食因素，则t2～t3时期是冬季
C．t4～t5时期内湖泊可能出现了富营养化
D．t1～t5时期内绿藻种群K值发生了变化
【答案】A
【解析】选A。由题图可知，t1时刻前绿藻种群数量增长呈“S”形，其数量的增长受自身种群密度的制约，种群密度越大，种内竞争越剧烈，增长越缓慢，A不合理；t2～t3时期种群数量较少，若不考虑捕食因素，依据题干信息推测，应是冬季降水量少，冲刷到水体中的营养物质减少，浮游生物生长缓慢，B合理；t4～t5时期内绿藻种群呈“J”形增长，可能是N、P等物质过多引起的，此时水体可能呈富营养化状态，C合理；t1～t5时期，水体中的营养物质含量存在不同，故K值会发生变化，D合理。
【变式训练2·变考法】科学家通过研究种间捕食关系，构建了捕食者—猎物模型，如下图所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。请据图判断下列说法正确的是(　　)
A．该模型属于物理模型，反映了两物种之间的循环因果关系
B．捕食者和猎物的环境容纳量分别是P3和N3
C．曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节
D．地震、火山爆发等密度制约因素对捕食者和猎物的影响基本上是一致的
【答案】C
【解析】选 C。该模型属于数学模型，捕食者和猎物之间构成捕食关系，其数量变化关系如下图所示：
据图可知该模型表示一种负反馈调节过程，A错误，C正确。猎物种群数量超过N2，则会引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则会引起猎物种群数量减少。二者相互作用，使猎物和捕食者的种群数量分别在N2和P2水平上保持动态平衡，从而判断猎物和捕食者的环境容纳量分别为N2和P2，B错误。地震、火山爆发等非密度制约因素对捕食者和猎物的影响基本上是一致的，D错误。
考向2 种群研究的应用
例1．调查物种资源现状，可以评估濒危物种和生态系统的受威胁状况，提出科学合理的物种资源保护和利用建议。下列叙述错误的是(　　)
A．植物种群的数量会随着季节的变化而出现波动
B．人类活动和环境变化是导致物种濒危的重要因素
C．物种调查的准确性与样方大小无关，而与样方数量有关
D．鸟类种群数量调查可通过辨别鸟类鸣叫声的差异来进行
【答案】C
【解析】选 C。 选C。物种调查的准确性与样方大小和样方数量均有关，物种不同选取的样方大小可能不同，如调查草本植物时的样方大小通常为1 m×1 m，调查灌木时的样方大小通常为3 m×3 m，C错误。
【变式训练1·变考法】某校生物兴趣小组用一定量的培养液培养酵母菌，通过定期观察统计，得出了下图种群增长速率随时间变化的曲线图。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．培养初期当种群密度较小时，培养液中的营养物质为非密度制约因素
B．b时种群数量达到了最大值
C．a～f，K值大致不变，f后种群数量可能会在K值附近波动
D．a～c，种群数量大致呈“S”形增长，种群增长率逐渐下降
【答案】D
【解析】选D。 培养液中的营养物质属于密度制约因素，A错误。种群增长速率大于零时，种群数量增长；种群增长速率小于零时，种群数量减少，故a～c时间段种群数量增长，d～f时间段种群数量降低，所以种群数量在c时达到最大值，B错误。a～f时间段种群数量先增加后减少，营养物质消耗越来越多，积累的代谢物或有毒物质也在逐渐增加，导致K值降低，C错误。a～c时间段种群增长速率先增加后减小，种群数量大致呈“S”形增长，“S”形增长过程中，种群的增长率逐渐下降，D正确。
【变式训练2·变载体】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，结果见下图。下列叙述错误的是(　　)
注：Ⅰ和Ⅱ为幼年期，Ⅲ和Ⅳ为成年期，Ⅴ和Ⅵ为老年期。
A．甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
B．乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C．甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型
D．甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均为“S”形
【答案】B
【解析】选B。 由题图可知甲地Ⅲ径级个体数较少，推测甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境，A正确；甲地阳坡个体数为20＋20＋5＋20＋25＋20＝110(株/500 m2)，乙地阳坡个体数为10＋15＋20＋25＋30＋40＝140(株/500 m2)，故乙地阳坡的种群密度大于甲地阳坡的种群密度，B错误；甲地阳坡不同时期个体数差别不明显，乙地阳坡幼年期个体数少，老年期个体数多，故甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型，C正确；自然环境中种群数量增长曲线一般呈“S”形，D正确。
1．(2024·山东等级考)棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比，抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高，该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是(　　)
A．统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法
B．棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关
C．提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治
D．若用该次生代谢物防治棉蚜，需评估其对棉蚜天敌的影响
【答案】C
【解析】选C。棉田害虫个体小、数量多，宜选用目测估计法对棉田不同害虫物种的相对数量进行统计，A正确；一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，B正确；由题干信息“与不抗棉蚜棉花品种相比，抗棉蚜棉花品种体内某种次生代谢物的含量高，该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用”可知，提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于生物防治，C错误；由题干可知，该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用，若用该次生代谢物防治棉蚜，需评估该次生代谢物对棉蚜天敌的影响，D正确。
2．(2024·高考新课标卷)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
【答案】C
【解析】选C。 有丝分裂为真核生物特有的分裂方式，细菌等原核生物的分裂方式主要是二分裂，A正确。由题图可知，Ⅰ期由于该细菌数量较少，增长速率较慢；Ⅱ期由于营养物质和空间充足，细菌数量增长快，存在“J”形增长阶段，B正确。Ⅲ期活细菌数保持相对稳定，出生率和死亡率基本相等，即存在细菌的增殖和死亡，C错误。Ⅳ期液体培养基中营养物质匮乏、代谢物积累等，导致细菌数量下降，D正确。
3．(2024·广东选择考)Janzen Connell假说认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是(　　)
A．亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大
B．鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡
C．中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低
D．我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量
【答案】B
【解析】选B。 该假说认为母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长会受到抑制，故(一定范围内，)幼苗距离母株越远，其密度越大，A不符合题意；远离母株的幼苗因缺少土壤共生菌而死亡，推测母株可促进附近幼苗的生长，与该假说相矛盾，B符合题意；该假说认为某些母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，故连续原地栽种同种植物，会暴发病虫害，若采用轮作方式可减轻病虫害，减少农药的使用量，C、D不符合题意。
4．(2023·山东等级考)对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是(　　)
A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
【答案】D
【解析】选D。种群是在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合，题中所观察的灰松鼠只是该地灰松鼠种群的部分个体，不是全部个体，A错误；标记重捕法是调查种群密度的一种估算方法，若要准确统计该年出生的所有灰松鼠数量可采用逐个计数法，B错误；由题意可知，题中只统计了某年出生的所有灰松鼠的存活情况，其他情况不知，故无法推测整个灰松鼠种群的种内竞争情况，C错误；据题图分析，0～1岁的幼小灰松鼠存活数下降明显(曲线斜率大)，所以保护时应更加关注其幼体，D正确。
5．(2023·辽宁选择考)在布氏田鼠种群数量爆发年份，种内竞争加剧，导致出生率下降，个体免疫力减弱，翌年种群数量大幅度减少；在种群数量低的年份，情况完全相反，下列叙述错误的是(　　)
A．布氏田鼠种群数量达到K/2时，种内竞争强度最小
B．布氏田鼠种群数量低的年份，环境容纳量可能不变
C．布氏田鼠种群数量爆发年份，天敌捕食成功的概率提高
D．布氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用
【答案】A
【解析】选A。数量呈“S”形增长的种群中，种群数量越小，种内竞争越小，种群发展初期种内竞争强度最小，A错误。若不同年份布氏田鼠种群生活的环境条件没有改变，则其环境容纳量可能不变，B正确。布氏田鼠种群数量爆发年份，由于种群数量多，其被天敌捕食的概率提高，C正确。布氏田鼠种群数量增多时，由于种内竞争加剧和被捕食率增加，布氏田鼠种群数量锐减；种群数量减少时情况相反，该方式为负反馈调节，D正确。
长句作答类
一、教材知识链接
1.（选择性必修1 P2）种群在单位面积或者单位体积中的个体数就是种群密度，种群密度是种群最基本的数量特征。
2.(选择性必修1 P8)自然界有类似细菌，在理想条件下种群增长的形式，如果以时间为横坐标，种群数量为纵坐标，画出曲线图来表示曲线，则大致呈“J”形。
3.(选择性必修1 P9）种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定增长，曲线呈“S”形
4.(选择性必修1 P9) 一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称K值。。
二、教材深挖拓展
1．在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是苗圃中鼠种群中个体的迁出
。
2．调查小组发现某种群在2021—2023年λ值较低，其原因之一是该种群中♀/♂的值较低，降低了_出生率　_，由此说明__性别比例可以通过影响出生率从而影响种群密度。
3．小地老虎俗称“地蚕”，是危害辣椒的主要害虫之一，幼虫白天躲在表土内，夜间出来取食，成虫对黑光灯趋性强。白天调查小地老虎幼虫的密度，常用的方法是_取样器取样法。要降低小地老虎的种群密度，可采用的生物防治方法是用黑光灯诱捕法捕杀成虫。
4．捕鱼时要控制网眼大小，只捕捉较大的鱼，从种群特征的角度分析其原理是__确保鱼种群的年龄结构为增长型，使鱼种群数量增长速度快。
5．要调查新疆北塔山荒漠草原地带的野驴的种群密度，通常采取逐个计数法，原因是_此地带野驴分布范围较小，种群个体较大。
6．渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是_K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
7．酿酒和做面包都需要酵母菌，当酵母菌数量为K/2　时，最适宜分离获得菌种；K值之后，种群数量减少的原因主要是_代谢物的积累导致酵母菌繁殖受影响(或营养物质的消耗或pH改变)。
三、新情境素材速递
1．散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害，研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会释放大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色防控成为可能。据此研究，请提出有关蝗灾防治方法的设想。
提示：可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，防止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)。
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