4.(2006年江苏生物，21)土壤动物能够促进农田生态系统的物质循环并改良土壤结构，其类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物的物种数和密度(个/m²)调查数据。　

根据表中数据可以得到的正确结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )　

A.化肥田的土壤动物物种多样性减少，营养结构简单　

B.有机肥田的土壤动物数量大大增加，有机物质减少　

C.化肥田的土壤动物个体总数减少，但是生物多样性提高　

D.有机肥田的各类土壤动物的密度总是大于化肥田

答案　 A　

解析　 从表中给出的数据可以看出，有机肥田中的土壤动物种类繁多，营养结构复杂，其中物种数远远大于化肥田。使用有机肥，可为土壤生物提供更多的有机营养，有利于土壤生物的大量繁殖，从而增加生物的多样性。同时异养微生物的大量繁殖，使土壤有机物分解成无机物(有机物质减少)，长期使用化肥，可导致土壤板结，生物多样性降低。

不同生物种群密度调查方法的差异

种群密度的取样调查对于不同种类的生物采用的方法存在着差异。　

(1)植物--样方法。某同学采用样方法对一种植物进行计数，右图是其中一个样方中该植物的分布情况(注：图中黑点表示该种植物)，对该样方中该种植物进行计数时，应记录的数目是　　　　　　　　　 。　

(2)动物--标志重捕法。在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时，第一次捕获鲫鱼200尾，全部进行标志后放回；第二次捕获160尾，其中被标志的鲫鱼有10尾，则该池塘内鲫鱼的总数为　　　　　　　　　 。　

(3)细菌--显微记数法。每单位面积上平均有50个细菌，放在显微镜下观察，在液体中培养4 h后稀释10倍，与以前相同的条件下再在显微镜下观察，这次观察到每单位面积上平均有80个细菌。则细菌细胞分裂的平均时间为　　　　　　　　 小时。　

(4)昆虫--去除取样法。对于某些隔离带的稳定种群，可以通过连续捕捉一定次数，根据捕获量的减小来估计种群大小。由于每次捕获后不放回，理论上种群数量应当越来越小，因此，我们把每次捕获次数加到前面所捕获的总数上，得到捕获积累数，以推算种群数量。以捕获积累数为X轴，每次捕获数为Y轴，根据数据描点作直线向右延伸与X轴的交点即为种群估计数。假如在某田块(120平方米)连续捕虫8次，得到下表数据：　

①依数据可得出该昆虫种群平均密度大约是　　　　　　　　　　　 只/平方米?。　

②如果你捕获到的昆虫数并不是递减的，请分析发生这种情况的可能原因　　　　　　　　 。　

答案　 (1)8株　 (2)3 200尾　 (3)1　

(4)①3　 ②可能有外来昆虫的迁入　

解析　 (1)计数时，若有植物正好长在边界上，只计样方相邻两个边上的个体。　

(2)标志重捕法计算公式：　

故种群个体数N∶160=200∶10，N=3 200。　

(3)50个细菌经4 h后产生了80×10个细菌，即1个→16个，细菌分裂次数为4次(2⁴=16)，故该细菌分裂周期为1 h。

(4)利用所得数据在坐标系中作直线，直线向右延伸跟X轴相交得到种群估计数为360，该昆虫种群平均密度为3只/m²。

变式训练

下表显示重金属铅对山毛榉植物根部的影响。下列叙述中正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A.主根的生长不受限制　

B.侧根的发育随铅浓度的上升而上升　

C.第一分枝的侧根生长会随着铅浓度的上升而下降　

D.根毛的密度会随铅浓度的升高而升高

答案　 C　

解析　 分析数据可知：侧根的发育首先随铅浓度的上升而上升，而后随铅浓度的再上升而下降；一级侧根生长会随着铅浓度的上升而下降。

3.(2008年海南生物，15)下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长与种群密度关系的是　　　 (　　 )　

答案　　 B　

解析　 种群在“无限”的环境中，即假定环境中空间、食物等资源是无限的，且气候适宜、没有天敌等理想条件下，种群的增长率不随种群本身的密度而变化，种群数量增长通常呈指数增长。若种群在有限环境中增长，大多数种群的指数增长都是暂时的，一般仅发生在早期阶段，种群密度很低、资源丰富的情况下，而随着密度增大，资源缺乏、代谢产物积累等，种群的增长率势必降低，因此应选B。

2.(2008年广东理基，52)水华是富营养化水体常见的一种自然现象，从种群特征分析，水华属于　　 (　　 ) 　

A.不规则波动　　　　　　　　 B.不均匀分布　　　　　　 C.短期内暴长　　　　　　 D.季节性消长　

答案　 C　

解析　 水华是浮游植物在营养丰富的水体中迅速大量增殖的结果。

1.(2008年重庆理综)以下关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )　

A.种群中的个体是生物进化的基本单位　

B.亚热带生长的常绿阔叶林组成了一个种群　

C.马尾松林地中所有树木构成了生物群落　

D.生态系统的营养结构是食物链和食物网

答案　 D

解析　 种群是生物进化的基本单位；亚热带生长的常绿阔叶林包含多个物种；一定地域或空间内所有的生物构成群落，所以A、B、C项不正确。

6.我国生态工作者对某草原进行调查时，将不同调查面积的物种数量进行了统计，结果如下：　

某同学根据该表，调查草原中某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：　

①选取40 cm×40 cm为最佳样方面积。　

②在该物种分布较密集的地方取5个样方。　

③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N₁、N₂、N₃、N₄、N₅，则将N₃作为种群密度的估计值。　

请指出以上设计步骤中的错误并加以改正。

答案　 ①选取的样方面积不对。应选取物种数量达到稳定的地方，最小面积为100 cm×100 cm　

②取样方法不对。应在草原中随机取样　

③对种群密度值的估计方法不对。应以调查样方的单位面积中种群个体数量的平均数作为种群密度的估计值

种群密度化趋势分析

[例1](2009年哈尔滨模拟)下图是对某地区某种动物的种群结构调查结果，其种群发展趋势是　　 (　　 )　

A.总能量将增加　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.环境阻力不变　

C.种群密度下降　　　　　　　　　　 　　　　　　　　D.保持稳定型增长　

答案　　 C　

解析　 根据坐标中种群年龄组成直方图可知，该种群中幼年个体少、老年个体多，属于衰退型种群，由此可预测该种动物种群的种群密度会逐渐下降。

种群的密度调查

[例2]“标志(记)重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用的取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估计该种群的数量(N)。某研究机构对我国北方草原上一种主要害鼠--布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm²(1 hm²=10 000 m²)，随机布设100个鼠笼，放置1夜后，统计所捕获的鼠数量、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。　

(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等，写出样方中种群总数(N)的计算公式　　　　　　　 。

(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为　　　　　　　 只/hm²。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏　　　　　　　　　 。　

(3)综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀/♂)为　　　　　　　　　　　 。　

(4)在上述调查的同时，还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠)，平均每100 m²有3.6个洞口，洞口数与田鼠数的比例关系为　　　　　　　　　　　 。　

答案　 (1)N=Mn/m　 (2)144　 高　

(3)8/9(或32/36)　 (4)2.5∶1　

解析　 标志重捕法的前提是，标志个体与未标志个体在重捕时被捕的概率相等。据此可写出公式M/N=m/n，因此?N=Mn/m。该草地中布氏田鼠的平均密度为32×36÷4÷2=144只/hm²。再捕的田鼠中已经被捕的比例少了，故计算所得的平均种群密度比实际的高。根据两次捕获的田鼠中雌雄个体数可得种群中性别比例为♀/♂=(14+18)/(18+18)=32/36=8/9。　

由于平均每100 m²有3.6个洞口，则1 hm²有360个洞，洞口数/田鼠数=360÷144=2.5∶1。

5.(2008年苏州模拟)对于某地区新引入的一种鸟类进行种群调查研究，资料如下：　

那么1970~1975年该鸟类种群的增长曲线是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　(　　 )

答案　　 C　

解析　 首先根据标志重捕法计算，分别计算出1972、1973、1974、1975这四个年份的种群数量，即400、800、640、约492；然后以时间作为横坐标，种群数量作为纵坐标绘制出该鸟类种群的增长曲线如图C。

3.下列关于种群的叙述，正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )　

①内蒙古草原上全部的牛是一个种群　 ②池塘中所有的鱼是一个种群　 ③稻田中所有的三化螟是一个种群　 ④种群密度的决定因素是年龄组成、性别比例　 ⑤种群密度的大小主要决定于出生率和死亡率　

A.①③⑤　　　　　　　　　　　 B.②④　　　　　　　　　 C.②④⑤　　　　　　　　　 D.③⑤

答案　　 D　

解析　 　种群指生活在一定区域的生物的全部个体。判断种群的标准：同一时间，同一地点，同一物种。内蒙古草原上全部的牛分布在不同的区域，形成了不同的种群。竞争是种间关系的一种，同种生物之间争夺食物称为种内斗争。4.(2009年海淀模拟)图甲和图乙为某种生物种群的年龄组成曲线，如不考虑其他因素，种群1和种群2未来个体

数量的发展趋势是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

A.衰退型和增长型　　　　　　　　　　　　　　　　　　 B.增长型和衰退型　

C.稳定型和衰退型　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.稳定型和增长型

答案　 B

2. a具有出生、性别、年龄、死亡等特征，b具有出生率、性别比例、年龄组成等特征，那么a和b的特征分别属于(　　 )

A.物种的个体，一个鲤鱼种群　　　　　　　　　　　　 　　　B.物种的个体，一条鲤鱼　

C.种群，一个鲤鱼种群　　　　　　　　　　　　　　　　　　 D.种群，一条鲤鱼　

答案　　 A　

解析　 出生率、性别比例、年龄组成等特征是种群具有的特征，出生、性别、年龄、死亡则是个体所具有的特征。

1.下列组合中，依次属于种群、群落、生态系统的一组是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )　

①一块稻田中所有三化螟幼虫、蛹和成虫　

②崇明岛东滩的全部生物　

③东方绿舟的全部生物及无机环境　

④九段沙湿地的全部动物及绿色植物　

A.①②③　　　　　　　　　　　　 B.②③④　　　　　　　 C.③④①　　　　　　　　　 D.①②④

答案　　 A　

解析　 种群是在一定空间范围内同时生活着的同种个体的总和。一块稻田中所有的三化螟包括幼虫、蛹、成虫，符合这一概念，可构成一个种群。同理，崇明岛东滩的全部生物符合群落的概念要求。东方绿舟的全部生物及无机环境符合生态系统概念的要求，所以应选A。

17.将一个刚出芽的马铃薯块茎切成大小相同的6块，每块均带有芽眼。取6个同样大小、质地相同的小花盆，分别装满同样的沙土，将每块分别埋于6个小花盆的沙土中5 cm深处，按下表要求连续管理培植20天。请回答：　

(1)本实验的主要目的是研究　　　　　 、　　　　　　 、　　　　　 等　　　　 因素对马铃薯生长的影响。　

(2)预期生长状况最佳的是　　　　　 号花盆中的马铃薯。　

(3)3号花盆中的马铃薯生长不良的主要原因是　　　　 偏低，从而影响了　　　　　 。如果经过较长时间后3号长出了幼苗，预计会出现“黄化”现象，因为　　　　　 。从基因型与表现型的关系分析，说明了　　　　　 。

(4)马铃薯的这种繁殖方式属于　　　　　 ，其特点是　　　　　　　 。若要培育马铃薯新品种，措施是　　　 。(5)5号花盆中的马铃薯最终死亡，原因是　　　　　　 ，相应的反应式可表示为　　　　　　　　　 。　

(6)6号花盆的结果说明了　　　　　　　　 。

答案　 (1)光　 温度　 水　 非生物　 (2)1　 (3)温度　 酶活性　 光照较弱，不能形成叶绿素　 表现型是基因型与环境共同作用的结果　 (4)无性繁殖(营养繁殖)　 繁殖速度快，有利于保持亲本的性状　 让其有性生殖，再选择优良品种进行无性生殖　 (5)缺氧、能量供应不足、有毒物质积累　 ?C₆H₁₂O₆ 2C₃H₆O₃(乳酸)+能量

(6)没有水，生物就无法生存　

解析　 本题以实验的形式，对绿色植物的新陈代谢及其与环境的关系、生殖方式、遗传等知识进行全面的综合考查，还考查了实验分析与推理能力。解答本题关键之处是育种时要利用杂交育种(有性生殖)的优点和营养繁殖(无性生殖)能保持亲本性状的特点。另外，还要注意马铃薯无氧呼吸的产物是乳酸，而不是酒精。

第45课时　 种群--基本特征和种群密度的调查

对应训练