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专题十二：种群与群落之重要题型
重要题型25　种群密度与群落物种丰富度的取样调查
一、规律方法
二、技能提升
1．下列关于种群和群落的研究方法的分析，正确的是(　　)
A．单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用样方法进行调查
B．经过一次捕捉的动物更难被重捕到，会导致标志重捕法计算出的结果偏小
C．“土壤小动物类群丰富度的研究”可设计数据收集和统计表，分析所搜集的数据
D．密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长，最终长期稳定在K值附近
【答案】C
2．(2017·哈尔滨二模)某生态系统总面积为220 km2，A种动物种群的K值为748头。回答下列问题：
(1)某次调查发现该生态系统中A种动物种群数量为550头，则该生态系统中A种动物的种群密度为______________；当A种动物的种群密度为______________时，其种群λ＝1。
(2)影响该生态系统物种丰富度的因素有__________(两项)，土壤小动物活动能力________(填“较强”或“较弱”)，在调查该地区土壤小动物的类群丰富度时，采集方法为______________，统计方法为________________或______________。
(3)构建人工生态系统——生态缸时，要充分考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例，将生态缸密封，放置于室内通风、________的地方，但要避免____________。
【答案】(1)2.5头/km2　3.4头/km2　(2)光照、水分　较强　取样器取样法　记名计算法　目测估计法
(3)光线良好　阳光直接照射
重要题型26　解决种群数量变化曲线
一、规律方法
区分种群增长的“2”类曲线
项目
“J”型曲线
“S”型曲线
前提条件
理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约(无环境阻力)
现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约(有环境阻力)
增长模型
增长率和增长速率
K值
无K值
有K值
提醒　种群数量增长中的两大误区
(1)误以为“λ”就是增长率。λ指种群数量是一年前种群数量的倍数(λ＝Nt/Nt－1)。根据Nt＝N0λt，可得t年后的种群数量。而增长率指一段时间结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始种群数量的比例，种群增长率＝(Nt－Nt－1)/Nt－1＝Nt/Nt－1－Nt－1/Nt－1＝λ－1。
(2)误以为增长率就是增长速率。增长速率指的是单位时间内种群数量增加的数目，增长率是一个比值。
二、技能提升
1．如图是种群数量增长曲线，下列有关叙述正确的是(　　)
A．自然界中会存在类似曲线Ⅰ的种群增长形式
B．在曲线Ⅱ中的b点，种群的年龄组成为增长型
C．目前我国人口老龄化不断加重，人口发展处于c～d段
D．酿酒过程中，将酵母菌的种群数量控制在K/2可获得最大效益
【答案】A
2．下图甲是某种初级消费者被引入某岛屿后的种群数量变化趋势；图乙是该种生物在某调查阶段种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。据图判断下列说法错误的是(　　)
A．分析图甲可知，该岛屿上该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只
B．种内斗争加剧和天敌的增多可能是1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因
C．分析图乙可知，该调查阶段中种群数量最多的年份是第10年时
D．图乙第15年时种群数量最少，可相当于图甲1880年的种群数量情况
【答案】D
【解析】图乙第20年时种群数量最少，可相当于图甲1880年的种群数量情况，D错误。
3．某研究所对一条河流生态系统进行了几年跟踪调查，发现某种鱼迁入此生态系统后，其种群增长速率呈现如图所示的变化。下列说法不正确的是(　　)
A．可用标志重捕法估算该种鱼的种群密度
B．在t1～t2该种群的年龄组成为增长型
C．t0～t2该种群的数量呈“S”型曲线增长
D．捕食者对该种群的生存、繁衍是不利的
【答案】D
【解析】捕食者对个体的生存不利，但是淘汰掉老弱病残的个体，是有利于种群的生存和繁衍的，D错误。
专题强化练
1．下列关于种群特征的叙述中，错误的是(　　)
A．同一物种的种群密度是不会发生变化的
B．不同物种的种群密度往往差异较大
C．年龄组成是指种群中各年龄期的个体数目的比例
D．出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素之一
【答案】A
2．关于群落演替的叙述，错误的是(　　)
A．人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
B．群落演替的根本原因在于群落内部，不受外部环境的影响
C．“远芳侵古道，晴翠接荒城”描述的是群落的次生演替现象
D．初生演替和次生演替的主要区别是演替进行的初始条件不同
【答案】B
【解析】人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，A项正确；群落演替的根本原因是群落内部和外部环境的共同影响，B项错误；群落演替是一个群落被另一个群落所代替，“远芳”到“晴翠”属于次生演替，C项正确；在一个从来没有过植被，或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替属于初生演替；在原有植被虽已不存在，但是保留有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方发生的演替属于次生演替。所以，群落的初生演替和次生演替的主要区别是初始条件不同，D项正确。
3．下列关于种群和群落的叙述，正确的是(　　)
A．群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程
B．丰富度是种群的重要特征
C．竹子有高有矮，属于群落的垂直结构
D．如果野兔在被捕捉一次后更难被捕捉，统计出的种群密度会比实际值低
【答案】A
【解析】群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程，A项正确；丰富度是指群落中物种数目的多少，是群落的重要特征，不是种群的特征，B项错误；竹子是同一物种，不属于群落的垂直结构，C项错误；野兔被捕捉一次后更难被捕捉，会使第二次捕捉的野兔中被标记的数量减少，导致统计出的种群密度比实际值高，D项错误。
4．(2017·青岛质检)某地区为保护生态环境，实施退耕还林工程，群落经过数十年的演替逐渐发展到稳定阶段。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．物种组成是区分不同群落的重要特征
B．实施退耕还林工程后，可增大部分野生动植物种群的K值
C．群落中自下而上的草本、灌木和乔木形成了植物的垂直结构
D．演替过程中，后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡
【答案】D
5．(2017·天一大联考)下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是(　　)
A．在种群的“J”型增长曲线模型(Nt＝N0λt)中，λ＝增长率－1
B．种群增长的“S”型曲线中，在达到K值前，种群数量每年都以相同的倍数增长
C．在自然条件下，种群的环境容纳量(K值)会随气候、季节等因素而变化
D．鱼类养殖过程中，在种群数量接近K/2时进行捕捞有利于鱼类资源的可持续发展
【答案】C
【解析】λ表示某种群数量是一年前种群数量的倍数，而增长率是一年中增加的个体数与原来个体数的比值，故增长率＝λ－1，A项错误；种群增长的“S”型曲线中，在达到K值前，种群的增长速率先增大后减小，最后为零，增长率一直在减小，不会以相同的倍数增长，B项错误；在自然条件下，种群的K值会随气候、季节等因素而变化，C项正确；在鱼类养殖过程中，捕捞后的剩余量接近K/2时有利于鱼类资源的可持续发展，D项错误。
6．某品种榕树只依靠榕小蜂为其传粉，而这种榕小蜂也只依靠该品种榕树为其提供繁殖后代的场所和食物，某科研人员通过实验发现，该品种榕树之所以能吸引榕小蜂是因为该品种榕树的隐头花絮能分泌4－甲基苯甲醚。下列相关叙述正确的是(　　)
A．榕小蜂与该品种榕树的种间关系为寄生
B．该品种榕树依靠化学信息吸引榕小蜂
C．榕树开花季节，榕小蜂的种群数量呈“J”型曲线增长
D．有隐头花絮的植物都能分泌4－甲基苯甲醚
【答案】B
【解析】从题干信息可知，该品种榕树与榕小蜂彼此之间在“帮助”对方的同时也能获得“好处”，可见该品种榕树与榕小蜂的种间关系应为互利共生，A错误；4－甲基苯甲醚属于化学信息，B正确；只有在理想状态下种群数量才能呈“J”型曲线增长，C错误；由题干信息可知，只能得到该品种榕树能分泌4－甲基苯甲醚，而其他隐头花絮植物是否能分泌4－甲基苯甲醚不能确定，D错误。
7．对环境条件相似的A、B两岛的社鼠进行种群数量调查(如图)。已知B岛青毛社鼠的数量要明显多于A岛，且6～8月该岛上有社鼠天敌活动。下列说法正确的是(　　)
A．①、②代表两岛社鼠的环境容纳量
B．两岛7～8月社鼠的出生率均小于死亡率
C．6月之后B岛社鼠数量下降快的影响因素主要是竞争
D．客观上天敌起到促进社鼠种群发展的作用，两种生物共同进化
【答案】D
8．土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、森林、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见下表。由表中数据分析可知，下列说法正确的是(　　)
样地
类群数
个体数
第1层
第2层
第3层
第1层
第2层
第3层
人工绿地
14
8
3
182
74
22
森林
13
7
4
190
92
18
农田
11
8
4
92
113
21
注：第一层为距地表0～5 cm；第二层为距地表5～10 cm；第三层为距地表10～15 cm。
A．各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异
B．可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
C．人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响
D．各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为“S”型
【答案】A
9．图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线，下列有关分析不正确的是(　　)
A．图甲中，b点不存在群落的垂直结构，d点不存在水平结构
B．图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系
C．图丙可表示该地块上恢复力稳定性与时间的关系
D．图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况
【答案】A
【解析】群落都存在垂直结构和水平结构，A项错误；由图甲可以看出，随时间的推移，物种数量逐渐增多，丰富度逐渐增加，抵抗力稳定性逐渐升高，而恢复力稳定性逐渐降低，B、C两项均正确；在灌木和乔木占优势之前，草本植物的种类、数量逐渐增加，在灌木和乔木占优势后，草本植物的种类、数量减少，最终趋于稳定，D项正确。
10．红圆蚧是美国加州南部的一种柑桔害虫，蔷薇轮蚧小蜂能寄生于红圆蚧体内而抑制其爆发。但在引入岭南蚜小蜂的十年后，岭南蚜小蜂几乎在整个区域完全取代了蔷薇轮蚧小蜂。下列叙述不正确的是(　　)
A．岭南蚜小蜂与蔷薇轮蚧小蜂是竞争关系
B．岭南蚜小蜂能够摄取红圆蚧的养分以维持生活
C．岭南蚜小蜂可以改变红圆蚧和蔷薇轮蚧小蜂相互作用的结果
D．岭南蚜小蜂的引入使该群落的丰富度增加
【答案】D
【解析】根据题干得知，岭南蚜小蜂与蔷薇轮蚧小蜂是竞争关系，A正确；岭南蚜小蜂几乎在整个区域完全取代了蔷薇轮蚧小蜂，说明岭南蚜小蜂也能够摄取红圆蚧的养分以维持生活，B正确；因为岭南蚜小蜂能够摄取红圆蚧的养分以维持生活，说明岭南蚜小蜂可以改变红圆蚧和蔷薇轮蚧小蜂相互作用的结果，C正确；岭南蚜小蜂的引入使蔷薇轮蚧小蜂几乎完全消失，该群落的丰富度没有增加，D错误。
11．(2017·绵阳二模)我国西南地区分布着典型的热带常绿阔叶林，森林中自下而上分布着草本植物、灌木和乔木等，植物的这种分层为动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件。请回答下列问题：
(1)森林中自上而下这种明显的分层现象，形成了群落的________________结构，群落中物种数目的多少称为________________。
(2)当森林遭受持续的干旱气候时，树林往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能，这种现象反映出_________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)为调查该森林中金丝猴的种群密度，第一年捕获30只猴，其中金丝猴5只，做标记后原地放回，第二年又捕获了30只猴，其中有标记的金丝猴2只，没有标记的6只。在不考虑迁入和迁出、出生和死亡等情况下，此地区金丝猴的种群个体数大约为________只。
【答案】(1)垂直　物种丰富度　(2)生态系统本身对外界干扰具有一定的抗性(生态系统具有抵抗力稳定性、生态系统具有一定的自我调节能力)　(3)20
12．(2014·新课标Ⅰ，30)请回答关于群落演替的问题：
(1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。该现象表明，与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度_____________(填“未发生改变”“变慢”或“变快”)，演替的方向_____________(填“发生改变”或“未发生改变”)。
【答案】(1)在光裸的岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替　(2)形成森林需要一定的土壤条件，上述次生演替起始时即具备了该条件，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间　(3)变快　未发生改变
13．(2017·石家庄二质检)三化螟是水稻害虫，危害严重时可导致水稻颗粒无收。利用人工合成的信息素诱杀是防治三化螟的方法之一。为了检验该方法在防治三化螟时的作用效果，科研小组选择了两块相同的稻田进行了试验，实验组放置昆虫信息素，对照组不放置，结果如图，请回答下列问题：
(1)图中白色柱是________(填“实验组”或“对照组”)的测定结果；该防治害虫的方法属于________防治。信息素诱杀雄性个体破坏了三化螟种群正常的________，进而影响种群的________，最终达到降低害虫种群密度的目的。
(2)三化螟成虫在春季将卵产于水稻叶片上，但产卵时的温度必须达到16 ℃以上。由此可见，____________离不开信息的传递。要调查水稻叶片上三化螟虫卵的密度，通常采用的方法是________。
(3)某片稻田及灌溉水源受到严重污染被农民弃耕后，很快就会发展到________阶段。由于气候持续干旱，该群落演替的最终结果可能是__________________阶段。
【答案】(1)对照组　生物　性别比例　出生率　(2)生物种群的繁衍　样方法　(3)草本植物　草本植物阶段或灌木阶段

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