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高考生物二轮复习专题6生物与环境第13讲种群和群落学案
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这是一份高考生物二轮复习专题6生物与环境第13讲种群和群落学案，共18页。
[考纲要求] 1.种群的概念和特征(a)。2.标志重捕法(a)。3.种群的分布型和存活曲线(a)。4.种群指数增长和逻辑斯谛增长(b)。5.环境容纳量(a)。6.种群数量的非周期性波动和周期性波动(a)。7.种群数量波动的调节因素(a)。8.群落的概念和结构(a)。9.主要的陆地生物群落类型(a)。10.群落演替的概念、类型和过程(a)。11.顶极群落的概念(a)。
1．理清种群数量特征间的相互关系
(1)出生率、死亡率、年龄结构和性比率等都是种群内个体特征的统计值。
(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。出生率－死亡率＝自然增长率；大城市春节期间人口数量的决定因素是迁入率和迁出率。
(3)性比率只影响种群的出生率，不影响死亡率。
(4)年龄结构是预测种群发展趋势的重要依据，但不能直接决定种群密度。
(5)有些昆虫(如蜉蝣和蝉)，生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。对于人类来讲，稳定型预示着只要保持替补出生率，人口就会保持零增长。但保持替补出生率的人类种群的年龄结构不一定是稳定型。
2．标志重捕法及其误差分析
(1)动物种群密度的调查常采用的方法是标志重捕法。
(2)公式：种群数量N＝eq \f(M·n,m)[(标志个体数×重捕个体数)/重捕中被标记的个体数]。
(3)统计值比实际值偏大或偏小的原因：关键是看重捕个体数比实际重捕个体数偏大还是偏小。标志重捕法误差分析如下：
①统计值比实际值偏高
原因一：标记个体不易重捕，m值偏小。
原因二：标志物在调查期间脱落，部分被标记个体未被统计，导致m值偏小。
②统计值比实际值偏低
原因一：标志物对个体会产生伤害，导致个体易被重捕，m值偏大。
原因二：标志物过分醒目，导致个体易被重捕，m值偏大。
3．种群的分布型、存活曲线
(1)种群的分布型
①概念：分布型是指种群中个体的空间配置格局。
②类型：包括集群分布(如橡树的种子)、均匀分布(如稻田插秧)、随机分布(如玉米螟卵块在玉米田中的分布)。其中集群分布是最常见的分布型。
(2)种群的存活曲线
①概念：存活曲线是表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线。
②曲线绘制数据的收集方法：从至少观察1_000个新孵化幼虫或新出生个体开始，跟踪记录每个个体的死亡年龄，直至全部个体死亡为止。
③曲线标识：存活曲线二维平面图的横坐标是年龄，纵坐标是存活数量对数值。
④类型：类型Ⅰ(凸形)，如人类和很多高等动物；类型Ⅱ(对角线形)，如水螅、一些鸟类和小型哺乳类动物；类型Ⅲ(凹形)，如牡蛎和树蛙。
4．种群数量增长曲线的比较
(1)两种增长方式
A是指数增长，此增长方式所对应的环境条件是资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件；种群数量的增长特点是以一定的百分数或倍数增长。
B是逻辑斯谛增长，此增长方式所对应的环境条件是资源、空间有限和受到其他生物制约；种群数量的增长特点是种群数量有最大值(即环境容纳量)。
(2)阴影部分C的含义是环境阻力或因环境阻力而被淘汰的个体数量。
(3)D点达到K值，又称环境容纳量。
(4)识图用图：对应指数增长的是甲、丁，对应逻辑斯谛增长的是乙、丙。
提醒 种群数量增长中的2个误区
(1)误以为增长率就是增长速率。增长率是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。增长速率是指单位时间内种群数量的变化率。
(2)误以为环境容纳量是生物种群的最大值。环境容纳量(K值)是指长时期内环境所能维持的种群最大数量。
5．K值与K/2值的分析与应用
(1)由于环境因素的影响，同一种生物的K值不是固定不变的
①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。
②当种群数量偏离K值的时候，生态系统会通过负反馈调节使种群数量回到范围内。
(2)K值与K/2值的应用
方法技巧 三种“S”形增长曲线表示方法的解读
(1)t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。
(2)t1～t2，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。
(3)t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。
6．种群数量的调节
(1)调节类型：能够调节种群数量的因素有外源性因素(包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等)和内源性因素(包括行为调节和内分泌调节)。
(2)外源性调节因素：气候是对种群影响最强烈的外源性因素，特别是极端的温度和湿度。此外，食物也是调节种群数量的重要因素。
(3)内源性调节因素：领域行为对种群密度具有明显的调节作用；而由于社会压力加大，刺激中枢神经系统引发的内分泌失调被称为内分泌调节。
7．群落的三种结构及影响因素
(1)垂直结构：判断依据是一个群落内垂直方向上的“分层”现象。
主要影响因素：①陆地群落：植物分层——光强度，动物分层——栖息空间和食物条件；②水生群落：主要是由光的穿透性、温度和氧气决定的。
(2)水平结构：判断依据是水平方向的配置状况，常呈集群分布或表现为斑块状镶嵌。影响因素包括光强度、地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
(3)时间结构：群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化。群落物种组成的昼夜变化和季节变化都很明显。植物与传粉动物之间的协同进化过程决定群落的季节性。
提醒 有关群落结构的易错点
垂直分布≠垂直结构
①高山植被的垂直分布：是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被(群落)分布不同。如：阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原属于四个不同的群落垂直分布。
②群落的垂直结构的分层现象：是指同一个群落内不同物种的配置情况，包括植物的分层现象(决定因素：阳光)和动物的分层现象(决定因素：食物条件和栖息空间)。
8．群落演替和顶极群落
(1)“二看法”区分原生演替和次生演替
(2)顶极群落
①含义：一个群落经过长期的演替，最终与当地的气候和土壤条件处于平衡的状态，演替所达到的这个最终平衡状态就叫顶极群落。
②决定因素：主要是由平均温度和年降雨量决定。
③地球上现存的群落大都处于顶极状态。
提醒 有关群落的结构与演替的5点提醒
(1)群落的空间结构指的是群落中以种群为单位的空间配置，而非同一种群中不同个体的空间配置，所以“麦田中的小麦整齐一致”并非群落的结构特征。
(2)每一群落都有垂直结构和水平结构，所以无论是草原还是森林都有垂直结构和水平结构。
(3)群落演替过程中物种取代是一种优势取代，而非完全取而代之，某物种在资源利用等方面的优势消失并不意味着该物种灭绝。
(4)群落演替类型的主要区别在于起点不同，另外原生演替历时漫长，而次生演替历时短，但最终是否能够演替为森林，要看环境条件。
(5)演替不是一个无休止的过程：任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。
1．关于种群的正误判断
(1)用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值将偏高( √ )
(2)年龄金字塔的宽度代表该年龄组个体数量( × )
提示 年龄金字塔的宽度代表该年龄组个体数量在整个种群中所占的比例。
(3)环境容纳量是种群在该环境中的最大数量( × )
提示 环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量。
(4)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高( √ )
(5)只要保持替补出生率，人口就会保持零增长( × )
提示 年龄结构为稳定型时，只要保持替补出生率，人口就会保持零增长。
(6)年龄结构为增长型的种群，其种群个体数量在未来必将增加( × )
提示 年龄结构为增长型的种群，其种群数量在未来不一定增长，因为种群数量受多种因素的影响，若气候变恶劣，则种群的数量可能会下降。
(7)对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度( × )
提示 调查农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵的种群密度时，都不适合采用标志重捕法。
(8)在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量( × )
提示 在理想条件下，种群数量呈指数增长，不存在环境容纳量。
(9)不同种生物的K值各不相同，但同种生物的K值固定不变( × )
提示 同种生物的K值随着环境的变化而变化。
(10)在“S”形增长曲线中，当种群数量超过K/2后，种群增长速率减慢，其对应的年龄结构为衰退型( × )
提示 其对应的年龄结构为增长型。
(11)动物的领域行为会导致种群的分布型为集群分布( × )
提示 动物的领域行为会导致种群的分布型为均匀分布。
(12)人类的存活曲线为凸形，可以反映人类的死亡年龄分布状况( √ )
(13)同种母鼠的竞争属于种群密度较高时的内源性调节因素( √ )
(14)非周期波动主要发生在比较单调的高纬度环境中( × )
提示 周期波动主要发生在比较单调的高纬度环境中。
2．关于群落的正误判断
(1)乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构( × )
提示 乔木层的疏密程度会影响草本层接受的光照等，故会影响其水平结构。
(2)自然恢复林的形成属于原生演替( × )
提示 自然恢复林的形成属于群落的次生演替。
(3)田间的玉米合理密植，有高有矮体现了群落的垂直结构( × )
提示 田间的玉米为一个种群，不能体现群落特征。
(4)人类活动可以影响演替的方向和速度( √ )
(5)荒漠中生活的动物往往有冬眠或者夏眠的生活习性( √ )
(6)影响森林群落中动物分层现象的主要因素是食物( √ )
(7)鹦鹉和猩猩等动物主要生存和分布的陆地群落类型是温带落叶阔叶林( × )
提示 鹦鹉和猩猩等动物是热带雨林的特有动物。
(8)所有群落中的生物都呈集群分布或表现为斑块状镶嵌，体现了群落的水平结构( × )
提示 陆地群落的水平结构很少是均匀的，大多数群落中的生物都是呈集群分布或表现为斑块状镶嵌，但沙漠里的灌木由于彼此竞争营养和水分倾向于均匀分布。
考向一 考查种群的特征及相互关系
1．(2018·浙江11月选考)下列关于种群特征的叙述，正确的是( )
A．种群密度越大种群数量增加越快
B．性比率对种群密度的影响在生殖前期最大
C．自然增长率小于1时种群的数量即开始减少
D．年龄金字塔表示取样期间各年龄组个体数量在种群中的比例
答案 D
解析 自然增长率越大种群数量增加越快，A错误；性比率对种群密度的影响在生殖期最大，B错误；种群出生率减去死亡率即自然增长率，自然增长率等于0时种群的数量不变，小于0时种群的数量才开始减少，C错误。
2．(2018·全国Ⅰ，5)种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是( )
A．种群的逻辑斯谛增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
答案 D
解析 当空间、资源有限时，种群呈逻辑斯谛增长，A项正确；林场空间、资源有限，老鼠种群的增长会由于密度增加而逐渐减慢，B项正确；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等原因，单位水体中产量有可能相同，C项正确；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，密度对其增长的制约逐渐增强，D项错误。
3．某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2hm2(1hm2＝10000m2)，统计所捕获的田鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表：
以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是( )
A．此调查方法可以用来调查土壤中小动物的物种丰度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度比实际低
C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性比率(♀/♂)约为7∶2
D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
答案 D
解析 因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标志重捕法调查其物种丰度，A项错误；标志重捕法理论计算公式为N＝eq \f(M·n,m)，若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值偏小，N值会偏大，统计的种群密度比实际高，B项错误；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性比率(捕获次数过少，偶然性较大)，C项错误；该地区田鼠的平均种群密度约为eq \f(50×50,10)÷2＝125(只/hm2)，D项正确。
4．(2018·台州模拟)栖息在某岛的信天翁从1889年以来一直稳定在4000只左右。这种鸟需要9～11年才能达到性成熟，每隔2年繁殖一次，每窝只产一个蛋，亲鸟共同育幼。下列有关叙述错误的是( )
A．信天翁性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定其出生率
B．领域行为不会改变信天翁的环境容纳量
C．信天翁的种群存活曲线符合类型Ⅲ(凹形)
D．1889年以来该岛上信天翁种群的生物量保持稳定
答案 C
解析 信天翁性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定其出生率，A正确；领域行为不会改变信天翁的环境容纳量，B正确；信天翁的种群存活曲线符合类型Ⅱ(对角线形)，C错误；1889年以来该岛上信天翁种群的生物量保持稳定，D正确。
考向二 考查种群指数增长和逻辑斯谛增长
5．(2019·浙江4月选考)下列关于环境容纳量的叙述，错误的是( )
A．种群数量在K/2时增长最快
B．同一群落各种群的环境容纳量是相同的
C．环境容纳量会随着环境条件的改变而改变
D．环境容纳量是种群数量在生存环境中的稳定平衡密度
答案 B
6．(2019·浙江嘉兴9月联考)某生态学家对某地社鼠种群数量进行连续调查，计算其δ值(δ＝当年种群数量/前一年种群数量)，结果如图所示。下列叙述中正确的是( )
A．O～t1时，种群数量加速增长
B．t2时种群达到稳定平衡密度
C．t3时种群内个体面临的生存压力较t2时大
D．t3～t4时，种群数量在K值上下波动
答案 C
解析 题中δ值＝当年种群数量/前一年种群数量，因此δ值大于1.0，种群数量增长，反之则减少。因此O～t1时，种群数量减少，A项错误；t2时δ值大于1.0，种群数量还在增长，B项错误；t3时种群数量多于t2时，故t3时种群内个体生存压力较t2时更大，C项正确；t3～t4时，种群数量仍在增长，D项错误。
7．如图为研究者将大量鸭子引入农田后，蝗虫种群数量变化规律(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。下列叙述错误的是( )
A．该坐标曲线图反映了存在着正反馈调节机制
B．N2最可能代表蝗虫种群的环境容纳量
C．影响该地区蝗虫种群密度变化的主要是出生率和死亡率
D．可判断猎物和捕食者的K值分别为N2和P2
答案 A
解析 分析题图可知，该坐标曲线图反映了存在着负反馈调节机制。
易混易错 有关K值的3个易错点
(1)K值是可变的。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，达到一个新的K值，如图甲所示。
(2)达到K值后种群数量是可变的，会在K值附近上下波动。
(3)图乙模型中：猎物种群数量超过N2，则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则引起猎物种群数量减少，两者相互作用，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K值分别为N2和P2。
考向三 考查群落的结构与演替
8．(2019·浙江绿色评估联盟10月联考)下列有关种群和群落的叙述，正确的是( )
A．种群数量达到K值后数量保持不变
B．受灾的水稻呈斑块性的稀疏分布属于群落水平结构特征
C．通过年龄结构图可以得知每个年龄组的雌雄个体比率
D．水生群落的垂直结构由光照和氧气的垂直分布决定
答案 C
解析 种群数量达到K值后不是保持不变，而是在K值上下波动，A项错误；水稻属于种群，受灾的水稻呈斑块性的稀疏分布属于种群的空间特征，B项错误；通过年龄结构图可以得知每个年龄组的雌雄个体比率，C项正确；水生群落的垂直结构主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的，D项错误。
9．如图a、b、c分别代表的是在－200～3800m的海拔高度内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断，下列叙述中正确的是( )
A．在－200～3800m范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，温度是影响分布的主要生态因素
B．a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C．b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂直结构
D．影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
答案 C
解析 影响b、c处植物种类差异的主要生态因素是光照，A项错误；a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上温度不同造成的，不属于群落的垂直结构，B项错误；影响森林生态系统在陆地上分布的主要因素是水，但是森林中植物的分层现象主要是受光照影响形成的，D项错误。
10．下图中两条曲线表示群落演替的两种类型，下列有关叙述错误的是( )
A．曲线①可表示森林火灾前后的演替过程
B．曲线②可表示发生在火山岩上的演替过程
C．M、N点物种组成不会发生改变
D．①类型的演替速度明显快于②类型
答案 C
解析 分析题图可知，曲线①为次生演替，可表示森林火灾前后的演替过程，曲线②为原生演替，可表示发生在火山岩上的演替过程，A、B项正确；随着演替的进行，群落的物种组成在不断发生改变，图中M、N点处的物种数目相同，但物种组成不同，C项错误；①(次生演替)的演替速度明显快于②(原生演替)，D项正确。
11．演替是一个漫长的过程，当群落演替到与环境条件处于平衡状态时，演替就不再进行了，此时所达到的最终平衡状态就叫顶极群落，顶极群落主要由平均温度和年降水量决定。下列对顶极群落的理解有误的是( )
A．群落演替的终点是顶极群落
B．若没有外力干扰，顶极群落将保持相对稳定状态
C．达到顶极群落时的生态系统比演替早期时的恢复力稳定性强
D．形成哪种顶极群落主要取决于气候条件
答案 C
解析 演替是一个复杂漫长的过程，不会无休止地延续下去，一般来讲，当一个群落演替到了与当地的气候和土壤条件处于平衡状态即顶极群落，演替就不再进行了，A项正确；只要不受外力干扰，群落就会保持相对稳定，B项正确；达到顶极群落时的生态系统比演替早期时营养结构复杂，抵抗力稳定性强，恢复力稳定性弱，C项错误；根据题干信息可知，顶极群落主要由平均温度和年降水量决定，即形成哪种顶极群落主要取决于气候条件，D项正确。
方法技巧 (1)判断原生演替和次生演替的方法
①从起点上判断
原生演替的起点为没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境；次生演替的起点为失去了原有植被的环境。
②从时间和速度上判断
经历的时间长、速度缓慢的是原生演替；经历的时间短、速度较快的是次生演替。
(2)群落演替的方向和结果分析
①把握群落演替的方向
a．自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。
b．最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定。如在干旱的荒漠地区很难形成森林。
②预测群落演替的结果
a．能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。
b．结构：生物种类越来越多，群落结构越来越复杂。
c．稳定性：演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆的变化，使群落抵抗干扰的能力越来越强。
1．(2019·浙江绿色评估联盟10月联考)2016年中国全面实施二胎政策，从种群特征来看这种措施直接调节的是( )
A．出生率B．性比率
C．年龄结构D．种群密度
答案 A
解析 全面实施二胎政策，目的是提高出生率，这种措施直接调节的是出生率，故选A。
2．蒲公英为一年生植物，每个成熟植株能产生许多种子。自然状况下，其种子随风飘落到某草地上萌发生长，形成一个新的种群。下列叙述正确的是( )
A．蒲公英的种群数量呈非周期波动
B．蒲公英在第一个生长期呈集群分布
C．该种群的存活曲线符合对角线形特征
D．动物取食蒲公英不能将蒲公英的种群密度压制在低水平
答案 D
解析 根据题意可知，由于蒲公英为一年生植物，其数量在两个波峰之间相隔时间相等，为周期波动，A项错误；由于蒲公英种子是随风飘落的，因此其是随机分布的，B项错误；处于对角线存活曲线的种群各年龄组的死亡率相同，所以蒲公英的存活曲线不符合对角线形特征，C项错误；动物取食蒲公英不会将蒲公英的种群密度压制在低水平，D项正确。
3．(2018·浙江4月选考)在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量)，结果如图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年末甲、乙两种群的增长速率不一定相等
B．第2年末乙种群数量不一定大于甲种群
C．第3年末乙种群数量达到了最大值
D．这4年中甲种群每年增加的数量是相等的
答案 D
解析 由于甲、乙两个种群内个体的初始数量均未知，第一年末甲种群的L＝1.5，乙种群的L值稍大于1.0，两种群具体增加的个体数量无法得知，故两种群的增长速率不一定相等，A项正确；由于甲、乙两个种群内个体的初始数量均未知，第2年末乙种群数量不一定大于甲种群，B项正确；第3年末乙种群L＝1.0，且在接下来的第3～4年内L值小于1.0，即种群数量在减少，故第3年末乙种群数量达到了最大值，C项正确；这4年中甲种群L值均为1.5，每年增加的数量都较前一年多，D项错误。
4．(2019·浙江金华十校联考)种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述正确的是( )
A．对不同种群来说，自然增长率越大，种群密度越大
B．年龄结构为增长型的种群，其种群密度一定大于年龄结构为衰退型的种群
C．不同种群的种群密度往往不同
D．性比率的改变不影响种群密度
答案 C
解析 对不同种群来说，自然增长率越大，种群密度不一定越大，A项错误；年龄结构为增长型的种群，其种群密度不一定大于年龄结构为衰退型的种群，B项错误；不同种群的种群密度往往不同，C项正确；种群性比率是指种群内两性个体数量的相对比例，其会间接影响种群密度，D项错误。
5．西花蓟马是一种外来入侵害虫，主要寄生在各种植物的花内，寄主范围广泛，同时极易对杀虫剂产生抗药性。西花蓟马在不同寄主上的种群动态如图所示，下列相关叙述正确的是( )
A．可采用标志重捕法调查西花蓟马的种群密度
B．西花蓟马在入侵地的种群数量呈现指数增长
C．西花蓟马种群数量的变化与寄主生长周期的特点有关
D．杀虫剂难以改变西花蓟马抗药性基因的频率
答案 C
解析 对于活动范围小的动物类群，进行种群密度调查时应采用样方法，A错误；从题图可以看出，西花蓟马在入侵地的种群数量不呈现指数增长，B错误；杀虫剂可以增加西花蓟马抗药性基因的频率，D错误。
6．(2019·浙江台州联考)某草原曾被开垦农田，弃耕十几年后恢复到草原群落。下列关于该群落演替的叙述，正确的是( )
A．该群落的演替属于原生演替
B．演替的过程中，植物种类一直在增加
C．随着演替的进行，群落类型发生了改变
D．恢复后的草原群落具有明显的水平结构，不具有垂直结构
答案 C
解析 弃耕的农田进行的演替是次生演替，A项错误；演替过程中，植物种类不一定增加也可能减少，B项错误；随着演替的进行，由农田演变成了草原，群落类型发生了改变，C项正确；草原群落存在水平结构和垂直结构，D项错误。
7．(2019·浙江金华十校联考)如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是( )
A．三个阶段物种组成不同，体现了群落的时间结构
B．如果环境发生变化，阶段Ⅲ可能重新演替为沙丘
C．阶段Ⅰ演替为阶段Ⅱ过程中植物种类完全被取代
D．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
答案 B
解析 群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，图示三个阶段的变化依次进行，无周期性，不属于群落的时间结构，是一个演替过程，A项错误；如果环境发生变化，如人类活动的破坏，则阶段Ⅲ可能重新演替为沙丘，B项正确；阶段Ⅰ演替为阶段Ⅱ的过程中，原有植物种类逐渐减少，新的植物种类逐渐增加，但原有植物种类并没有完全被取代，C项错误；阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落具有简单的垂直结构，D项错误。
8.(2019·杭州一模)种群数量的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( )
A．曲线乙变为曲线丙的原因最可能是该种群迁入了大量同种个体
B．曲线乙可用于表示封闭环境中草履虫种群数量的长期动态变化规律
C．甲、乙、丙三条曲线表示的种群数量增长方式都为指数增长
D．ab段种群数量相对稳定达到K值，种群出生率约等于死亡率
答案 D
解析 曲线乙变为曲线丙所示情况，有可能是因为外界条件得到改善，环境容纳量增大，A项错误；封闭环境中，草履虫种群数量先增加，后由于食物减少、氧气不足，种群数量减少，B项错误；分析题图可知，甲、乙、丙所示种群的数量都先增加，然后到一定程度后保持稳定，符合“S”形增长曲线，C项错误；种群数量相对稳定达到K值，种群的出生率约等于死亡率，如图中的ab段，D项正确。
9．下列与群落有关的叙述，正确的是( )
A．群落是由一定空间内的所有生物体和非生物环境共同构成的
B．一个湖泊群落自上而下分为表水层、静水层、斜温层、底泥层
C．群落的演替过程直到出现一个稳定的群落才会中止
D．群落的组成和外貌不会随时间而发生变化
答案 C
解析 生态系统是由一定空间内的所有生物体和非生物环境共同构成的，A错误；一个湖泊群落自上而下分为表水层、斜温层、静水层、底泥层，B错误；群落演替是一个群落替代另一个群落的过程，直到出现一个稳定的群落才会中止，C正确；群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，D错误。
10．下图是某森林在遭受火灾完全烧毁前后植被的分布及变化情况，下列叙述正确的是( )
A．a～b段，三类植物呈斑块状镶嵌分布属于水平结构
B．b～d段，森林完全烧毁发生的演替属于原生演替
C．群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量一直增加
D．b～d段群落演替的过程中，群落的优势种没有发生变化
答案 A
解析 由于环境和人为因素影响，不同地段的不同种群分布有差别，常表现为斑块状镶嵌，为群落的水平结构；b～d段是森林完全烧毁发生的演替，属于次生演替，因为植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留；群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量逐渐增加，最后趋于稳定；b～d段群落演替的过程中，群落的优势种发生变化。
11．在某人工饲养的线虫种群中，存在着一定比例的不能产生成熟精子的突变型雄虫，有学者分别观察了一定数量的野生型雄虫与突变型雄虫的存活率，结果如图所示。下列相关推断中最合理的是( )
A．能否产生成熟精子对雄性线虫存活率有一定影响
B．该线虫种群的年龄结构为衰退型
C．在第15～20天内线虫的出生率小于死亡率
D．野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命长
答案 A
解析 由图可知，不能产生成熟精子的突变型雄虫在10天后存活率较野生型雄虫高，A正确；本题只有该线虫的雄性个体的相关数据，不能确定种群的年龄结构，B错误；在此研究中，只有线虫存活率，没有出生率，C错误；据图分析，野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命短，D错误。
12．(2019·浙江超级全能生9月联考)在某种人工控制的种群中，其增长速率v＝(第N＋1年的种群数量－第N年的种群数量)/t，下列说法错误的是( )
A．总体上来说，该种群的数量先增加后减少
B．0～t4范围内该种群呈逻辑斯谛增长
C．t1与t3时年增长的个体数量基本相等
D．t2与t5时种群数量的差值等于t4与t6时的差值
答案 D
解析 增长速率v＝(第N＋1年的种群数量－第N年的种群数量)/t，因此v大于0时，种群数量增长，v小于0时，种群数量减少。总体来讲，该种群数量先增后减，A项正确；0～t4范围内种群的增长速率呈抛物线形，先增大后减小，但都在0以上，说明这种增长方式为逻辑斯谛增长，B项正确；t1与t3时的增长速率相等，即具体的年增长数量基本是相等的，C项正确；t2与t5时种群数量的差值小于t4与t6时的差值，D项错误。
13．“种群存活力”分析可用于研究一些因素如何影响到种群灭绝的可能性，这种研究方法目前已被用来评价秦岭大熊猫现有种群的存活能力，并借此探讨相应的保护措施。请回答下列问题：
(1)研究秦岭大熊猫种群动态，常需要调查种群密度，它是种群最基本的________特征。
(2)在环境条件不变的情况下，对秦岭大熊猫进行“种群存活力”分析时，得到如下表所示的数据，请据表分析回答：
若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准，则该种群维持存活所需的最小初始规模范围在________只之间。
(3)若以环境质量下降、自然灾害以及人类的偷猎和捕捉等限制种群数量增长的环境阻力为“限制压”，下图曲线表示不同“限制压”下(以小数表示)初始规模不同的种群与其在200年内的灭绝概率(%)的关系。请据图分析：
由图可知，随着限制压的增大，种群灭绝的可能性会____(填“增大”“减小”或“不变”)，维持种群存活的最小规模会______(填“增大”减小”或“不变”)。若以种群的灭绝概率5%为可维持存活的标准，则当限制压为0.02时，“最小存活种群”的规模为_____只。
(4)基于上述研究结果，请你提出2个针对秦岭大熊猫的保护建议：______________。
答案 (1)数量 (2)28～30 (3)增大 增大 160 (4)保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复大熊猫的生存环境)、禁止偷猎和捕捉大熊猫
解析 (1)种群最基本的数量特征是种群密度。(2)根据表格数据分析，初始种群规模为28只时，种群灭绝概率为6.5%，初始种群规模为30只时，种群灭绝概率为4.1%，因此若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为该种群可以维持存活的标准，则所需的最小初始规模范围在28～30只之间。(3)据图分析可知，随着限制压的增大，种群的灭绝概率越来越高，即种群灭绝的可能性增大，维持种群存活的最小规模也会增大；若以种群的灭绝概率5%为可维持存活的标准，则当限制压为0.02时，由曲线图可知，该种群的“最小存活种群”的规模为160只。(4)根据以上分析可知，影响种群存活率的因素有限制压、初始种群规模，因此针对秦岭大熊猫的保护建议为：保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复其生存环境)、禁止偷猎和捕捉大熊猫。
14．“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：
(1)调查动物B种群密度：在1hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是_____只/hm2。若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏______(填“大”或“小”)。
(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄结构如图甲。2016年6月C种群的年龄结构是________型。可以预测，2017年6月后C种群数量的变化趋势最可能是________，直接原因是种群的________________________。
(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出了数量变化曲线，如图乙所示。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的种群D。据图分析，D最可能是在图中_____________________________________________________点对应的时间引入的，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。
答案 (1)480 大 (2)增长 下降 出生率小于死亡率(3)b 不是
解析 (1)根据标志重捕法计算公式可得出该种群密度是72×60÷9＝480(只/hm2)；若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏大。(2)据图甲可知，2016年6月C种群的生殖前期和生殖期的个体较多，生殖后期个体较少，可推知C种群的年龄结构是增长型；该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据图乙分析，D最可能是在图中b点对应的时间引入的；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，即种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。
15．下图表示从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N)纬度梯度上，群落中物种多样性的变化趋势，请据图回答下列问题：
(1)从极地向热带推移，群落中物种多样性的变化是____________，这表明某个地区群落中的物种多样性主要取决于____________________。
(2)试推断随着海拔高度增加，群落中物种数量会___________________________________。
(3)试推断在污染的环境中物种多样性的变化趋势是__________________________。
(4)无论纬度如何变化，群落都有自己独特的结构，如垂直结构、____________、__________。冬季来临时，亚洲黑熊和一些啮齿动物进入冬眠状态属于群落的________结构。
答案 (1)逐渐增多 温度等生态因素 (2)逐渐减少 (3)污染程度越大，物种数量越少
(4)水平结构 时间结构 时间
解析 从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N)，温度先逐渐升高，又逐渐下降，物种多样性也随之发生相应变化。由此可以推断，随着海拔高度增加，温度逐渐下降，群落中的物种数量会逐渐减少。在污染的环境中，某些适应能力弱的物种会灭亡，物种多样性会受到威胁。群落结构主要是指垂直结构、水平结构、时间结构，动物进入冬眠状态属于群落的时间结构。
项目
捕获数(只)
标记数(只)
雌性个体数(只)
雄性个体数(只)
初捕
50
50
28
22
重捕
50
10
32
18
初始种群规模/只
10
20
25
28
30
40
50
70
种群在200年内的灭绝概率
0.412
0.132
0.076
0.065
0.041
0.010
0.002
0
[考纲要求] 1.种群的概念和特征(a)。2.标志重捕法(a)。3.种群的分布型和存活曲线(a)。4.种群指数增长和逻辑斯谛增长(b)。5.环境容纳量(a)。6.种群数量的非周期性波动和周期性波动(a)。7.种群数量波动的调节因素(a)。8.群落的概念和结构(a)。9.主要的陆地生物群落类型(a)。10.群落演替的概念、类型和过程(a)。11.顶极群落的概念(a)。
1．理清种群数量特征间的相互关系
(1)出生率、死亡率、年龄结构和性比率等都是种群内个体特征的统计值。
(2)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。出生率－死亡率＝自然增长率；大城市春节期间人口数量的决定因素是迁入率和迁出率。
(3)性比率只影响种群的出生率，不影响死亡率。
(4)年龄结构是预测种群发展趋势的重要依据，但不能直接决定种群密度。
(5)有些昆虫(如蜉蝣和蝉)，生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。对于人类来讲，稳定型预示着只要保持替补出生率，人口就会保持零增长。但保持替补出生率的人类种群的年龄结构不一定是稳定型。
2．标志重捕法及其误差分析
(1)动物种群密度的调查常采用的方法是标志重捕法。
(2)公式：种群数量N＝eq \f(M·n,m)[(标志个体数×重捕个体数)/重捕中被标记的个体数]。
(3)统计值比实际值偏大或偏小的原因：关键是看重捕个体数比实际重捕个体数偏大还是偏小。标志重捕法误差分析如下：
①统计值比实际值偏高
原因一：标记个体不易重捕，m值偏小。
原因二：标志物在调查期间脱落，部分被标记个体未被统计，导致m值偏小。
②统计值比实际值偏低
原因一：标志物对个体会产生伤害，导致个体易被重捕，m值偏大。
原因二：标志物过分醒目，导致个体易被重捕，m值偏大。
3．种群的分布型、存活曲线
(1)种群的分布型
①概念：分布型是指种群中个体的空间配置格局。
②类型：包括集群分布(如橡树的种子)、均匀分布(如稻田插秧)、随机分布(如玉米螟卵块在玉米田中的分布)。其中集群分布是最常见的分布型。
(2)种群的存活曲线
①概念：存活曲线是表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线。
②曲线绘制数据的收集方法：从至少观察1_000个新孵化幼虫或新出生个体开始，跟踪记录每个个体的死亡年龄，直至全部个体死亡为止。
③曲线标识：存活曲线二维平面图的横坐标是年龄，纵坐标是存活数量对数值。
④类型：类型Ⅰ(凸形)，如人类和很多高等动物；类型Ⅱ(对角线形)，如水螅、一些鸟类和小型哺乳类动物；类型Ⅲ(凹形)，如牡蛎和树蛙。
4．种群数量增长曲线的比较
(1)两种增长方式
A是指数增长，此增长方式所对应的环境条件是资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件；种群数量的增长特点是以一定的百分数或倍数增长。
B是逻辑斯谛增长，此增长方式所对应的环境条件是资源、空间有限和受到其他生物制约；种群数量的增长特点是种群数量有最大值(即环境容纳量)。
(2)阴影部分C的含义是环境阻力或因环境阻力而被淘汰的个体数量。
(3)D点达到K值，又称环境容纳量。
(4)识图用图：对应指数增长的是甲、丁，对应逻辑斯谛增长的是乙、丙。
提醒 种群数量增长中的2个误区
(1)误以为增长率就是增长速率。增长率是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。增长速率是指单位时间内种群数量的变化率。
(2)误以为环境容纳量是生物种群的最大值。环境容纳量(K值)是指长时期内环境所能维持的种群最大数量。
5．K值与K/2值的分析与应用
(1)由于环境因素的影响，同一种生物的K值不是固定不变的
①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。
②当种群数量偏离K值的时候，生态系统会通过负反馈调节使种群数量回到范围内。
(2)K值与K/2值的应用
方法技巧 三种“S”形增长曲线表示方法的解读
(1)t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。
(2)t1～t2，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。
(3)t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。
6．种群数量的调节
(1)调节类型：能够调节种群数量的因素有外源性因素(包括气候、食物、疾病、寄生和捕食等)和内源性因素(包括行为调节和内分泌调节)。
(2)外源性调节因素：气候是对种群影响最强烈的外源性因素，特别是极端的温度和湿度。此外，食物也是调节种群数量的重要因素。
(3)内源性调节因素：领域行为对种群密度具有明显的调节作用；而由于社会压力加大，刺激中枢神经系统引发的内分泌失调被称为内分泌调节。
7．群落的三种结构及影响因素
(1)垂直结构：判断依据是一个群落内垂直方向上的“分层”现象。
主要影响因素：①陆地群落：植物分层——光强度，动物分层——栖息空间和食物条件；②水生群落：主要是由光的穿透性、温度和氧气决定的。
(2)水平结构：判断依据是水平方向的配置状况，常呈集群分布或表现为斑块状镶嵌。影响因素包括光强度、地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。
(3)时间结构：群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化。群落物种组成的昼夜变化和季节变化都很明显。植物与传粉动物之间的协同进化过程决定群落的季节性。
提醒 有关群落结构的易错点
垂直分布≠垂直结构
①高山植被的垂直分布：是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被(群落)分布不同。如：阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原属于四个不同的群落垂直分布。
②群落的垂直结构的分层现象：是指同一个群落内不同物种的配置情况，包括植物的分层现象(决定因素：阳光)和动物的分层现象(决定因素：食物条件和栖息空间)。
8．群落演替和顶极群落
(1)“二看法”区分原生演替和次生演替
(2)顶极群落
①含义：一个群落经过长期的演替，最终与当地的气候和土壤条件处于平衡的状态，演替所达到的这个最终平衡状态就叫顶极群落。
②决定因素：主要是由平均温度和年降雨量决定。
③地球上现存的群落大都处于顶极状态。
提醒 有关群落的结构与演替的5点提醒
(1)群落的空间结构指的是群落中以种群为单位的空间配置，而非同一种群中不同个体的空间配置，所以“麦田中的小麦整齐一致”并非群落的结构特征。
(2)每一群落都有垂直结构和水平结构，所以无论是草原还是森林都有垂直结构和水平结构。
(3)群落演替过程中物种取代是一种优势取代，而非完全取而代之，某物种在资源利用等方面的优势消失并不意味着该物种灭绝。
(4)群落演替类型的主要区别在于起点不同，另外原生演替历时漫长，而次生演替历时短，但最终是否能够演替为森林，要看环境条件。
(5)演替不是一个无休止的过程：任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。
1．关于种群的正误判断
(1)用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值将偏高( √ )
(2)年龄金字塔的宽度代表该年龄组个体数量( × )
提示 年龄金字塔的宽度代表该年龄组个体数量在整个种群中所占的比例。
(3)环境容纳量是种群在该环境中的最大数量( × )
提示 环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量。
(4)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高( √ )
(5)只要保持替补出生率，人口就会保持零增长( × )
提示 年龄结构为稳定型时，只要保持替补出生率，人口就会保持零增长。
(6)年龄结构为增长型的种群，其种群个体数量在未来必将增加( × )
提示 年龄结构为增长型的种群，其种群数量在未来不一定增长，因为种群数量受多种因素的影响，若气候变恶劣，则种群的数量可能会下降。
(7)对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度( × )
提示 调查农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵的种群密度时，都不适合采用标志重捕法。
(8)在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量( × )
提示 在理想条件下，种群数量呈指数增长，不存在环境容纳量。
(9)不同种生物的K值各不相同，但同种生物的K值固定不变( × )
提示 同种生物的K值随着环境的变化而变化。
(10)在“S”形增长曲线中，当种群数量超过K/2后，种群增长速率减慢，其对应的年龄结构为衰退型( × )
提示 其对应的年龄结构为增长型。
(11)动物的领域行为会导致种群的分布型为集群分布( × )
提示 动物的领域行为会导致种群的分布型为均匀分布。
(12)人类的存活曲线为凸形，可以反映人类的死亡年龄分布状况( √ )
(13)同种母鼠的竞争属于种群密度较高时的内源性调节因素( √ )
(14)非周期波动主要发生在比较单调的高纬度环境中( × )
提示 周期波动主要发生在比较单调的高纬度环境中。
2．关于群落的正误判断
(1)乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构( × )
提示 乔木层的疏密程度会影响草本层接受的光照等，故会影响其水平结构。
(2)自然恢复林的形成属于原生演替( × )
提示 自然恢复林的形成属于群落的次生演替。
(3)田间的玉米合理密植，有高有矮体现了群落的垂直结构( × )
提示 田间的玉米为一个种群，不能体现群落特征。
(4)人类活动可以影响演替的方向和速度( √ )
(5)荒漠中生活的动物往往有冬眠或者夏眠的生活习性( √ )
(6)影响森林群落中动物分层现象的主要因素是食物( √ )
(7)鹦鹉和猩猩等动物主要生存和分布的陆地群落类型是温带落叶阔叶林( × )
提示 鹦鹉和猩猩等动物是热带雨林的特有动物。
(8)所有群落中的生物都呈集群分布或表现为斑块状镶嵌，体现了群落的水平结构( × )
提示 陆地群落的水平结构很少是均匀的，大多数群落中的生物都是呈集群分布或表现为斑块状镶嵌，但沙漠里的灌木由于彼此竞争营养和水分倾向于均匀分布。
考向一 考查种群的特征及相互关系
1．(2018·浙江11月选考)下列关于种群特征的叙述，正确的是( )
A．种群密度越大种群数量增加越快
B．性比率对种群密度的影响在生殖前期最大
C．自然增长率小于1时种群的数量即开始减少
D．年龄金字塔表示取样期间各年龄组个体数量在种群中的比例
答案 D
解析 自然增长率越大种群数量增加越快，A错误；性比率对种群密度的影响在生殖期最大，B错误；种群出生率减去死亡率即自然增长率，自然增长率等于0时种群的数量不变，小于0时种群的数量才开始减少，C错误。
2．(2018·全国Ⅰ，5)种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是( )
A．种群的逻辑斯谛增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
答案 D
解析 当空间、资源有限时，种群呈逻辑斯谛增长，A项正确；林场空间、资源有限，老鼠种群的增长会由于密度增加而逐渐减慢，B项正确；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等原因，单位水体中产量有可能相同，C项正确；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，密度对其增长的制约逐渐增强，D项错误。
3．某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2hm2(1hm2＝10000m2)，统计所捕获的田鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表：
以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是( )
A．此调查方法可以用来调查土壤中小动物的物种丰度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度比实际低
C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性比率(♀/♂)约为7∶2
D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
答案 D
解析 因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标志重捕法调查其物种丰度，A项错误；标志重捕法理论计算公式为N＝eq \f(M·n,m)，若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值偏小，N值会偏大，统计的种群密度比实际高，B项错误；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性比率(捕获次数过少，偶然性较大)，C项错误；该地区田鼠的平均种群密度约为eq \f(50×50,10)÷2＝125(只/hm2)，D项正确。
4．(2018·台州模拟)栖息在某岛的信天翁从1889年以来一直稳定在4000只左右。这种鸟需要9～11年才能达到性成熟，每隔2年繁殖一次，每窝只产一个蛋，亲鸟共同育幼。下列有关叙述错误的是( )
A．信天翁性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定其出生率
B．领域行为不会改变信天翁的环境容纳量
C．信天翁的种群存活曲线符合类型Ⅲ(凹形)
D．1889年以来该岛上信天翁种群的生物量保持稳定
答案 C
解析 信天翁性成熟的早晚、每次产仔数和每年生殖次数决定其出生率，A正确；领域行为不会改变信天翁的环境容纳量，B正确；信天翁的种群存活曲线符合类型Ⅱ(对角线形)，C错误；1889年以来该岛上信天翁种群的生物量保持稳定，D正确。
考向二 考查种群指数增长和逻辑斯谛增长
5．(2019·浙江4月选考)下列关于环境容纳量的叙述，错误的是( )
A．种群数量在K/2时增长最快
B．同一群落各种群的环境容纳量是相同的
C．环境容纳量会随着环境条件的改变而改变
D．环境容纳量是种群数量在生存环境中的稳定平衡密度
答案 B
6．(2019·浙江嘉兴9月联考)某生态学家对某地社鼠种群数量进行连续调查，计算其δ值(δ＝当年种群数量/前一年种群数量)，结果如图所示。下列叙述中正确的是( )
A．O～t1时，种群数量加速增长
B．t2时种群达到稳定平衡密度
C．t3时种群内个体面临的生存压力较t2时大
D．t3～t4时，种群数量在K值上下波动
答案 C
解析 题中δ值＝当年种群数量/前一年种群数量，因此δ值大于1.0，种群数量增长，反之则减少。因此O～t1时，种群数量减少，A项错误；t2时δ值大于1.0，种群数量还在增长，B项错误；t3时种群数量多于t2时，故t3时种群内个体生存压力较t2时更大，C项正确；t3～t4时，种群数量仍在增长，D项错误。
7．如图为研究者将大量鸭子引入农田后，蝗虫种群数量变化规律(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)。下列叙述错误的是( )
A．该坐标曲线图反映了存在着正反馈调节机制
B．N2最可能代表蝗虫种群的环境容纳量
C．影响该地区蝗虫种群密度变化的主要是出生率和死亡率
D．可判断猎物和捕食者的K值分别为N2和P2
答案 A
解析 分析题图可知，该坐标曲线图反映了存在着负反馈调节机制。
易混易错 有关K值的3个易错点
(1)K值是可变的。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，达到一个新的K值，如图甲所示。
(2)达到K值后种群数量是可变的，会在K值附近上下波动。
(3)图乙模型中：猎物种群数量超过N2，则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则引起猎物种群数量减少，两者相互作用，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K值分别为N2和P2。
考向三 考查群落的结构与演替
8．(2019·浙江绿色评估联盟10月联考)下列有关种群和群落的叙述，正确的是( )
A．种群数量达到K值后数量保持不变
B．受灾的水稻呈斑块性的稀疏分布属于群落水平结构特征
C．通过年龄结构图可以得知每个年龄组的雌雄个体比率
D．水生群落的垂直结构由光照和氧气的垂直分布决定
答案 C
解析 种群数量达到K值后不是保持不变，而是在K值上下波动，A项错误；水稻属于种群，受灾的水稻呈斑块性的稀疏分布属于种群的空间特征，B项错误；通过年龄结构图可以得知每个年龄组的雌雄个体比率，C项正确；水生群落的垂直结构主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的，D项错误。
9．如图a、b、c分别代表的是在－200～3800m的海拔高度内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断，下列叙述中正确的是( )
A．在－200～3800m范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，温度是影响分布的主要生态因素
B．a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C．b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂直结构
D．影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
答案 C
解析 影响b、c处植物种类差异的主要生态因素是光照，A项错误；a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上温度不同造成的，不属于群落的垂直结构，B项错误；影响森林生态系统在陆地上分布的主要因素是水，但是森林中植物的分层现象主要是受光照影响形成的，D项错误。
10．下图中两条曲线表示群落演替的两种类型，下列有关叙述错误的是( )
A．曲线①可表示森林火灾前后的演替过程
B．曲线②可表示发生在火山岩上的演替过程
C．M、N点物种组成不会发生改变
D．①类型的演替速度明显快于②类型
答案 C
解析 分析题图可知，曲线①为次生演替，可表示森林火灾前后的演替过程，曲线②为原生演替，可表示发生在火山岩上的演替过程，A、B项正确；随着演替的进行，群落的物种组成在不断发生改变，图中M、N点处的物种数目相同，但物种组成不同，C项错误；①(次生演替)的演替速度明显快于②(原生演替)，D项正确。
11．演替是一个漫长的过程，当群落演替到与环境条件处于平衡状态时，演替就不再进行了，此时所达到的最终平衡状态就叫顶极群落，顶极群落主要由平均温度和年降水量决定。下列对顶极群落的理解有误的是( )
A．群落演替的终点是顶极群落
B．若没有外力干扰，顶极群落将保持相对稳定状态
C．达到顶极群落时的生态系统比演替早期时的恢复力稳定性强
D．形成哪种顶极群落主要取决于气候条件
答案 C
解析 演替是一个复杂漫长的过程，不会无休止地延续下去，一般来讲，当一个群落演替到了与当地的气候和土壤条件处于平衡状态即顶极群落，演替就不再进行了，A项正确；只要不受外力干扰，群落就会保持相对稳定，B项正确；达到顶极群落时的生态系统比演替早期时营养结构复杂，抵抗力稳定性强，恢复力稳定性弱，C项错误；根据题干信息可知，顶极群落主要由平均温度和年降水量决定，即形成哪种顶极群落主要取决于气候条件，D项正确。
方法技巧 (1)判断原生演替和次生演替的方法
①从起点上判断
原生演替的起点为没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境；次生演替的起点为失去了原有植被的环境。
②从时间和速度上判断
经历的时间长、速度缓慢的是原生演替；经历的时间短、速度较快的是次生演替。
(2)群落演替的方向和结果分析
①把握群落演替的方向
a．自然条件下，群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。
b．最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定。如在干旱的荒漠地区很难形成森林。
②预测群落演替的结果
a．能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。
b．结构：生物种类越来越多，群落结构越来越复杂。
c．稳定性：演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆的变化，使群落抵抗干扰的能力越来越强。
1．(2019·浙江绿色评估联盟10月联考)2016年中国全面实施二胎政策，从种群特征来看这种措施直接调节的是( )
A．出生率B．性比率
C．年龄结构D．种群密度
答案 A
解析 全面实施二胎政策，目的是提高出生率，这种措施直接调节的是出生率，故选A。
2．蒲公英为一年生植物，每个成熟植株能产生许多种子。自然状况下，其种子随风飘落到某草地上萌发生长，形成一个新的种群。下列叙述正确的是( )
A．蒲公英的种群数量呈非周期波动
B．蒲公英在第一个生长期呈集群分布
C．该种群的存活曲线符合对角线形特征
D．动物取食蒲公英不能将蒲公英的种群密度压制在低水平
答案 D
解析 根据题意可知，由于蒲公英为一年生植物，其数量在两个波峰之间相隔时间相等，为周期波动，A项错误；由于蒲公英种子是随风飘落的，因此其是随机分布的，B项错误；处于对角线存活曲线的种群各年龄组的死亡率相同，所以蒲公英的存活曲线不符合对角线形特征，C项错误；动物取食蒲公英不会将蒲公英的种群密度压制在低水平，D项正确。
3．(2018·浙江4月选考)在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年末种群个体数量/前一年末种群个体数量)，结果如图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年末甲、乙两种群的增长速率不一定相等
B．第2年末乙种群数量不一定大于甲种群
C．第3年末乙种群数量达到了最大值
D．这4年中甲种群每年增加的数量是相等的
答案 D
解析 由于甲、乙两个种群内个体的初始数量均未知，第一年末甲种群的L＝1.5，乙种群的L值稍大于1.0，两种群具体增加的个体数量无法得知，故两种群的增长速率不一定相等，A项正确；由于甲、乙两个种群内个体的初始数量均未知，第2年末乙种群数量不一定大于甲种群，B项正确；第3年末乙种群L＝1.0，且在接下来的第3～4年内L值小于1.0，即种群数量在减少，故第3年末乙种群数量达到了最大值，C项正确；这4年中甲种群L值均为1.5，每年增加的数量都较前一年多，D项错误。
4．(2019·浙江金华十校联考)种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述正确的是( )
A．对不同种群来说，自然增长率越大，种群密度越大
B．年龄结构为增长型的种群，其种群密度一定大于年龄结构为衰退型的种群
C．不同种群的种群密度往往不同
D．性比率的改变不影响种群密度
答案 C
解析 对不同种群来说，自然增长率越大，种群密度不一定越大，A项错误；年龄结构为增长型的种群，其种群密度不一定大于年龄结构为衰退型的种群，B项错误；不同种群的种群密度往往不同，C项正确；种群性比率是指种群内两性个体数量的相对比例，其会间接影响种群密度，D项错误。
5．西花蓟马是一种外来入侵害虫，主要寄生在各种植物的花内，寄主范围广泛，同时极易对杀虫剂产生抗药性。西花蓟马在不同寄主上的种群动态如图所示，下列相关叙述正确的是( )
A．可采用标志重捕法调查西花蓟马的种群密度
B．西花蓟马在入侵地的种群数量呈现指数增长
C．西花蓟马种群数量的变化与寄主生长周期的特点有关
D．杀虫剂难以改变西花蓟马抗药性基因的频率
答案 C
解析 对于活动范围小的动物类群，进行种群密度调查时应采用样方法，A错误；从题图可以看出，西花蓟马在入侵地的种群数量不呈现指数增长，B错误；杀虫剂可以增加西花蓟马抗药性基因的频率，D错误。
6．(2019·浙江台州联考)某草原曾被开垦农田，弃耕十几年后恢复到草原群落。下列关于该群落演替的叙述，正确的是( )
A．该群落的演替属于原生演替
B．演替的过程中，植物种类一直在增加
C．随着演替的进行，群落类型发生了改变
D．恢复后的草原群落具有明显的水平结构，不具有垂直结构
答案 C
解析 弃耕的农田进行的演替是次生演替，A项错误；演替过程中，植物种类不一定增加也可能减少，B项错误；随着演替的进行，由农田演变成了草原，群落类型发生了改变，C项正确；草原群落存在水平结构和垂直结构，D项错误。
7．(2019·浙江金华十校联考)如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是( )
A．三个阶段物种组成不同，体现了群落的时间结构
B．如果环境发生变化，阶段Ⅲ可能重新演替为沙丘
C．阶段Ⅰ演替为阶段Ⅱ过程中植物种类完全被取代
D．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
答案 B
解析 群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，图示三个阶段的变化依次进行，无周期性，不属于群落的时间结构，是一个演替过程，A项错误；如果环境发生变化，如人类活动的破坏，则阶段Ⅲ可能重新演替为沙丘，B项正确；阶段Ⅰ演替为阶段Ⅱ的过程中，原有植物种类逐渐减少，新的植物种类逐渐增加，但原有植物种类并没有完全被取代，C项错误；阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落具有简单的垂直结构，D项错误。
8.(2019·杭州一模)种群数量的变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( )
A．曲线乙变为曲线丙的原因最可能是该种群迁入了大量同种个体
B．曲线乙可用于表示封闭环境中草履虫种群数量的长期动态变化规律
C．甲、乙、丙三条曲线表示的种群数量增长方式都为指数增长
D．ab段种群数量相对稳定达到K值，种群出生率约等于死亡率
答案 D
解析 曲线乙变为曲线丙所示情况，有可能是因为外界条件得到改善，环境容纳量增大，A项错误；封闭环境中，草履虫种群数量先增加，后由于食物减少、氧气不足，种群数量减少，B项错误；分析题图可知，甲、乙、丙所示种群的数量都先增加，然后到一定程度后保持稳定，符合“S”形增长曲线，C项错误；种群数量相对稳定达到K值，种群的出生率约等于死亡率，如图中的ab段，D项正确。
9．下列与群落有关的叙述，正确的是( )
A．群落是由一定空间内的所有生物体和非生物环境共同构成的
B．一个湖泊群落自上而下分为表水层、静水层、斜温层、底泥层
C．群落的演替过程直到出现一个稳定的群落才会中止
D．群落的组成和外貌不会随时间而发生变化
答案 C
解析 生态系统是由一定空间内的所有生物体和非生物环境共同构成的，A错误；一个湖泊群落自上而下分为表水层、斜温层、静水层、底泥层，B错误；群落演替是一个群落替代另一个群落的过程，直到出现一个稳定的群落才会中止，C正确；群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，D错误。
10．下图是某森林在遭受火灾完全烧毁前后植被的分布及变化情况，下列叙述正确的是( )
A．a～b段，三类植物呈斑块状镶嵌分布属于水平结构
B．b～d段，森林完全烧毁发生的演替属于原生演替
C．群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量一直增加
D．b～d段群落演替的过程中，群落的优势种没有发生变化
答案 A
解析 由于环境和人为因素影响，不同地段的不同种群分布有差别，常表现为斑块状镶嵌，为群落的水平结构；b～d段是森林完全烧毁发生的演替，属于次生演替，因为植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留；群落演替过程中，生产者固定的太阳能总量逐渐增加，最后趋于稳定；b～d段群落演替的过程中，群落的优势种发生变化。
11．在某人工饲养的线虫种群中，存在着一定比例的不能产生成熟精子的突变型雄虫，有学者分别观察了一定数量的野生型雄虫与突变型雄虫的存活率，结果如图所示。下列相关推断中最合理的是( )
A．能否产生成熟精子对雄性线虫存活率有一定影响
B．该线虫种群的年龄结构为衰退型
C．在第15～20天内线虫的出生率小于死亡率
D．野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命长
答案 A
解析 由图可知，不能产生成熟精子的突变型雄虫在10天后存活率较野生型雄虫高，A正确；本题只有该线虫的雄性个体的相关数据，不能确定种群的年龄结构，B错误；在此研究中，只有线虫存活率，没有出生率，C错误；据图分析，野生型雄虫比突变型雄虫的平均寿命短，D错误。
12．(2019·浙江超级全能生9月联考)在某种人工控制的种群中，其增长速率v＝(第N＋1年的种群数量－第N年的种群数量)/t，下列说法错误的是( )
A．总体上来说，该种群的数量先增加后减少
B．0～t4范围内该种群呈逻辑斯谛增长
C．t1与t3时年增长的个体数量基本相等
D．t2与t5时种群数量的差值等于t4与t6时的差值
答案 D
解析 增长速率v＝(第N＋1年的种群数量－第N年的种群数量)/t，因此v大于0时，种群数量增长，v小于0时，种群数量减少。总体来讲，该种群数量先增后减，A项正确；0～t4范围内种群的增长速率呈抛物线形，先增大后减小，但都在0以上，说明这种增长方式为逻辑斯谛增长，B项正确；t1与t3时的增长速率相等，即具体的年增长数量基本是相等的，C项正确；t2与t5时种群数量的差值小于t4与t6时的差值，D项错误。
13．“种群存活力”分析可用于研究一些因素如何影响到种群灭绝的可能性，这种研究方法目前已被用来评价秦岭大熊猫现有种群的存活能力，并借此探讨相应的保护措施。请回答下列问题：
(1)研究秦岭大熊猫种群动态，常需要调查种群密度，它是种群最基本的________特征。
(2)在环境条件不变的情况下，对秦岭大熊猫进行“种群存活力”分析时，得到如下表所示的数据，请据表分析回答：
若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准，则该种群维持存活所需的最小初始规模范围在________只之间。
(3)若以环境质量下降、自然灾害以及人类的偷猎和捕捉等限制种群数量增长的环境阻力为“限制压”，下图曲线表示不同“限制压”下(以小数表示)初始规模不同的种群与其在200年内的灭绝概率(%)的关系。请据图分析：
由图可知，随着限制压的增大，种群灭绝的可能性会____(填“增大”“减小”或“不变”)，维持种群存活的最小规模会______(填“增大”减小”或“不变”)。若以种群的灭绝概率5%为可维持存活的标准，则当限制压为0.02时，“最小存活种群”的规模为_____只。
(4)基于上述研究结果，请你提出2个针对秦岭大熊猫的保护建议：______________。
答案 (1)数量 (2)28～30 (3)增大 增大 160 (4)保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复大熊猫的生存环境)、禁止偷猎和捕捉大熊猫
解析 (1)种群最基本的数量特征是种群密度。(2)根据表格数据分析，初始种群规模为28只时，种群灭绝概率为6.5%，初始种群规模为30只时，种群灭绝概率为4.1%，因此若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为该种群可以维持存活的标准，则所需的最小初始规模范围在28～30只之间。(3)据图分析可知，随着限制压的增大，种群的灭绝概率越来越高，即种群灭绝的可能性增大，维持种群存活的最小规模也会增大；若以种群的灭绝概率5%为可维持存活的标准，则当限制压为0.02时，由曲线图可知，该种群的“最小存活种群”的规模为160只。(4)根据以上分析可知，影响种群存活率的因素有限制压、初始种群规模，因此针对秦岭大熊猫的保护建议为：保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复其生存环境)、禁止偷猎和捕捉大熊猫。
14．“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：
(1)调查动物B种群密度：在1hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是_____只/hm2。若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏______(填“大”或“小”)。
(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄结构如图甲。2016年6月C种群的年龄结构是________型。可以预测，2017年6月后C种群数量的变化趋势最可能是________，直接原因是种群的________________________。
(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出了数量变化曲线，如图乙所示。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的种群D。据图分析，D最可能是在图中_____________________________________________________点对应的时间引入的，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。
答案 (1)480 大 (2)增长 下降 出生率小于死亡率(3)b 不是
解析 (1)根据标志重捕法计算公式可得出该种群密度是72×60÷9＝480(只/hm2)；若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏大。(2)据图甲可知，2016年6月C种群的生殖前期和生殖期的个体较多，生殖后期个体较少，可推知C种群的年龄结构是增长型；该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据图乙分析，D最可能是在图中b点对应的时间引入的；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，即种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。
15．下图表示从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N)纬度梯度上，群落中物种多样性的变化趋势，请据图回答下列问题：
(1)从极地向热带推移，群落中物种多样性的变化是____________，这表明某个地区群落中的物种多样性主要取决于____________________。
(2)试推断随着海拔高度增加，群落中物种数量会___________________________________。
(3)试推断在污染的环境中物种多样性的变化趋势是__________________________。
(4)无论纬度如何变化，群落都有自己独特的结构，如垂直结构、____________、__________。冬季来临时，亚洲黑熊和一些啮齿动物进入冬眠状态属于群落的________结构。
答案 (1)逐渐增多 温度等生态因素 (2)逐渐减少 (3)污染程度越大，物种数量越少
(4)水平结构 时间结构 时间
解析 从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N)，温度先逐渐升高，又逐渐下降，物种多样性也随之发生相应变化。由此可以推断，随着海拔高度增加，温度逐渐下降，群落中的物种数量会逐渐减少。在污染的环境中，某些适应能力弱的物种会灭亡，物种多样性会受到威胁。群落结构主要是指垂直结构、水平结构、时间结构，动物进入冬眠状态属于群落的时间结构。
项目
捕获数(只)
标记数(只)
雌性个体数(只)
雄性个体数(只)
初捕
50
50
28
22
重捕
50
10
32
18
初始种群规模/只
10
20
25
28
30
40
50
70
种群在200年内的灭绝概率
0.412
0.132
0.076
0.065
0.041
0.010
0.002
0
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