1、第4章 种群和群落第1节 种群的特征【高考目标导航】种群的特征【基础知识梳理】一、种群的特征1、种群密度（1）概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的数量特征。（2）调查方法：抽样调查法样方法：适用范围：植物和活动范围小的动物，如蚜虫和跳蝻 种类：五点取样法和等距取样法标志重捕法：适用于活动范围大地动物。（3）调查种群密度的意义对农林害虫的检测和预报，渔业上捕捞强度的确定等都具有重要意义2、出生率和死亡率单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率3、迁入率和迁出率单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率。4、年龄组成（1）概念：种群中各年龄期的个体数目的比例
2、。（2）类型：增长型：种群数量越来越多 稳定型：种群数量在一段时间内保持稳定 衰退型：种群数量越来越少5、性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。【要点名师透析】一、种群的数量特征1、内容：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例2、相互关系图示如下：二、种群密度的取样调查1、样方法(1)调查对象：一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择双子叶草本植物，容易辨别个体数目。(2)样方选取：要随机取样，且选取平坦、开阔、被调查种群分布比较均匀的地段。(3)样方个数：要依总面积的大小而定，总面积大的选取样方要多一些。(4)样方面积：与调查的植物有关，如乔木的样方面积为100 m2，
3、灌木为16 m2。(5)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“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则，如图：2.标志重捕法(1)公式某一面积某种生物的数目= (2)公式成立条件：标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相等，在调查期内没有新的出生和死亡，没有迁入和迁出。(3)标记要求标记不能过于醒目；标记物和标记方法必须对动物的身体、寿命和行为不会产生伤害；标记符号必须能够维持一定的时间，在调查研究期间不能消失。【感悟高考真题】1、(2011江苏高考)在野外试验站，研究棉蚜发生期和封闭条件下，不同初始密度（1和20头/叶）的棉蚜种群密度变化，各实验组均放置规格，数
4、量相同的棉叶，结果如下图。A.初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下衰退，可能与迁出有关B.初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下达到密度峰值，可能与迁入有关C.开放和封闭条件下种群数量均达到K值时开始衰退D.开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱【解析】种群数量是由出生率、死亡率、迁入率、迁出率决定的，A项、B项正确。开放条件下棉蚜种群数量在未达到K值时就开始衰退，C项错误。开放和密闭条件下种内斗争均在衰退时开始增强，D项错误。【答案】AB2、(2011浙江高考)下表是调查某野山羊种群生存状况的原始数据。若把表中数据转换为种群存活曲线图并进行分析，下列叙述错误的是 ( )年龄
5、（年）012345678910111213存活数（只）10008017897767647346886405714392529663死亡数（只）199121312304648691321871569033A. 存活曲线图中横坐标采用的数据来源于年龄，纵坐标的来源于存活数B.该种群的存活曲线呈凹形（类型）C.该种群中大多数个体在平均生理年龄后死亡D.分析存活曲线可知该种群对环境有较强的适应能力【解析】A项，存活曲线横坐标为年龄，纵坐标为存活个体数的对数值；B项，从表中数据可看出大多数个体都能活到平均生理年龄，到这一年龄后短期内几乎都死亡，该种群的存活曲线图呈凸型；C项，从表中数据可看出大多数个体都
6、能活到平均生理年龄，到这一年龄后短期内几乎都死亡；D项，从表中数据可看出大多数个体都能活到平均生理年龄，可知该种群对环境有较强的适应能力。【答案】B3、（2010福建高考）棉蚜虫蚜体型微小，能附着于棉花植林上生活繁殖，以吸取棉花汁液为食为了对棉蚜虫害进行监测科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图：调查日期(月日)6l0615 620625 630 75 710 715 720棉蚜数量(只/株)0.424.794l.58261.731181.941976.962175.632171.462173.23（1）棉蚜与棉花的种间关系是 。（2）调查棉蚜种群数量可采用
7、法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈 型，在 (日期)左右棉蚜种群增长量最大。（3）若长期使用农药防治棉蚜，会导致棉蚜种群的抗药基因频率 。(增大、不变、减小)。【解析】本题主要考查种群密度调查法，种群数量变化，种间关系，现代生物进化理论。判断寄生关系有两点，1、寄生虫必须生活在寄主体内或体表；2、必须从寄主体内获取营养。以上两点棉蚜虫与棉花植林都满足。人教版必修三P62第一段的叙述“调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等，也可采用样方法。”样方法主要适用与活动能力弱的生物。从上表数据中得知到7月10日种群增长就停止了，说明达到了环境容纳量即K值。由此可知棉蚜种群数量
8、的增长曲线呈S型，当种群数量达到K/2时，种群增长量最大，应在6月30日。长期使用农药，不断挑选出具有抗药性的棉蚜虫，淘汰没有抗药性的棉蚜虫，最终导致棉蚜种群的抗药基因频率增大【答案】（1）寄生（2）样方 S 630（3）增大4、（2010海南高考）甲、乙、丙是同一物种的三个种群，其年龄组成见表。三个种群年龄结构的类型为年龄期个体数甲乙丙幼年期600400200成年期400400400老年期200400600A甲是增长型，乙是稳定型，丙是衰退型B甲是稳定型，乙是增长型，丙是衰退型C甲是增长型，乙是增长型，丙是衰退型D甲、乙、丙三个种群都是稳定型【答案】A5、（2010海南高考）某同学拟一个面积
9、为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是A计数该草地上该种植物的全部个体数目B设置1个1m2样方，计数样方中该种植物的个体数目C随机设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目D在该种植物密集处设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目【答案】C6、（2009山东高考）6.右图曲线a,b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是A. 曲线a代表的种群个体一般体型较大，营养级较高高考B. 依据曲线b，人工养蜂时种群密度中等最好C. 对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大高考资D. 种群密度为d时，曲线b代表的种群个体
10、间竞争最剧烈【解析】本题通过数学曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系，要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力。依据曲线b,种群密度中等时存活率最大，故B正确。曲线a表示的大型动物，由图可知，种群密度越大存活率越低，故而对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大，所以A、C错误。D项中种群密度越大，种群个体间竞争越剧烈，故而d点不是竞争最剧烈的点。【答案】D7、（2009广东高考）下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是A斑马在草原上成群活动B每毫升河水中有9个大肠杆菌C稗草在稻田中随机分布D木棉树在路旁每隔5米种植【解析】组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间
11、特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。B项为种群密度，不属于空间特征。【答案】B8、（2009江苏高考）红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京中山植物园于上世纪50年代从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年的生长繁殖，现在已形成了一个种群。请回答下列问题。（1）在植物园引种栽培红豆杉的措施属于 。（2）如果对红豆杉种群密度进行调查，常用的方法是 。将统计到的植株按高度（h）分为5级，每一级的植株数量见下表。等级a级b级C级d级e级高度（cm）h1010h3030hlOO100300数量（株）1206232166根据表中数据，在答题卡上的坐标图中画出该种群
12、各级别的植株数量柱状图。（3）由表可以看出，此红豆杉种群的年龄结构属于 。（4）研究表明，红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食，果肉状的假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种间关系看，鸟类与红豆杉之间存在 关系。【解析】本题考查种群相关知识。（1）由于从江西引进到中山植物园，远离原生长地进行的保护，所以称为迁地保护(易地保护)；（2）对植物进行种群密度调查，采用样方法，活动范围比加大的动物采用标志重捕法；（3）从表中可以看出幼年个体比较多，老年个体少，中年个体在其中间，所以为增长型。（4）鸟类吃红豆杉的种子，所以是捕食关系，鸟类又为种子传播提供便利，所以还存在互利共生关系。【答案】（
13、1）迁地保护（易地保护）（2）样方法 柱形图见下图（3）增长型 （4）捕食和互利共生（捕食和种间互助）【考点模拟演练】一、选择题1、(2011山东潍坊)下列关于种群的表述，正确的是()生殖前年龄组个体数大于生殖后年龄组个体数，种群数量一定增长没有迁出和迁入时，出生率大于死亡率，种群的数量一定增长动物对捕捉器具有条件反射的种群不能用标志重捕法调查种群密度年龄结构为增长型的种群其繁殖期个体数一定大于衰退型繁殖期个体数种内斗争有可能导致种群均匀分布种群特征是单独个体不具备的A BC D【解析】生殖前年龄组个体数大于生殖后年龄组个体数，种群年龄组成属于增长型，但数量不一定增长，如环境条件变得恶劣会使死
14、亡率增大。决定种群数量变化的因素是迁入与迁出、出生率与死亡率，若没有迁出和迁入，出生率大于死亡率，种群的数量一定增长。动物对捕捉器具有条件反射时，重捕到的个体减少，所测数值会变大。不同的种群数目不同，年龄结构为增长型的种群其繁殖期个体数不一定大于衰退型繁殖期个体数。种内斗争有可能导致种群均匀分布，降低竞争。单独个体不具备种群的特征。【答案】C2、下列可以称为种群密度的是()A一定地区单位面积内的杂草数量B一个池塘单位体积内的鲢鱼数量C一片森林中单位面积内的乔木数量D一条河流中单位体积内的鱼数量【解析】A项杂草不属于种群的概念；B项为水体生物的种群密度；C、D两项的错因同A项。【答案】B3、用“
15、样方法”调查蒲公英种群密度的过程是()选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块，将该地按照长度分成10等份，在每份的中央划一个大小为1 m2的样方选取一个该种群分布比较密集的长方形地块，将该地按照长度分成10等份，在每份的中央划一个大小不同的样方计数每个样方内该种群数量，取其最大值作为该种群密度的估计值计数每个样方内该种群数量，取其平均值作为该种群密度的估计值ABC D【解析】在用“样方法”进行种群密度的调查时要注意随机取样。在所得种群数量的数据中应取平均值作为种群密度。【答案】B4、甲、乙、丙是同一物种的三个种群，其年龄组成见表。三个种群年龄结构的类型为()年龄期个体数甲乙丙幼年期600400
16、200成年期400400400老年期200400600A.甲是增长型，乙是稳定型，丙是衰退型B.甲是稳定型，乙是增长型，丙是衰退型C甲是增长型，乙是增长型，丙是衰退型D甲、乙、丙三个种群都是稳定型【解析】根据甲、乙、丙三个种群幼年期、成年期和老年期的个体数判断甲为增长型，乙为稳定型，丙为衰退型。【答案】A5、科技人员对草原鼠害进行调查时，随机选定某区域，第一次放置了100只老鼠笼，捕获68只鼠，标记后原地放回，一段时间后在相同位置放置了100只鼠笼，捕获54只鼠，其中标记的鼠有12只，下列有关说法中错误的是()A该区域中鼠的种群密度较大，约为306只，必须积极防治B这种调查方法称为样方法C草原
17、上鼠与牛、羊等是竞争关系，鼠害会严重影响畜牧业发展D如果在两次捕鼠期间发生草原大火，统计结果是不准确的【解析】本题考查种群的年龄特征，同时考查观察能力和推理能力。由图可以看出广东松种群年龄结构为衰退型，最终发展趋势是种群密度下降，总能量减少，营养级能量降低，环境阻力增加。【答案】D6、下图是对某地种植的广东松种群年龄结构调查结果，该种群的最终发展趋势是()A总能量增加 B种群密度上升C环境阻力不变 D营养级能量降低【解析】图示的年龄组成为衰退型，该种群密度将会下降，该种群生物所处的营养级能量降低，环境阻力下降。【答案】D7、(2011长沙模拟)标志重捕法和样方法是调查种群密度的两种常用方法。下
18、列有关说法不正确的是()A随机取样方n个，每个样方的生物个体数量为X1、X2、Xn，则样方内生物个体数量的平均值为(X1X2Xn)/nB调查动物的种群密度时一般采用标志重捕法C计数时同种生物个体无论大小都要计数D标志重捕法中种群数量的估算公式是：标志个体数重捕标志个体数/重捕标志个体数【解析】标志重捕法中种群数量的估算公式是：标志个体数重捕个体数/重捕个体数。【答案】D8、(2011广州模拟)下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是()A利用性引诱剂诱杀害虫会影响B种群密度是种群最基本的数量特征C预测种群数量变化的主要依据是D春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的【解析】分析题图，、分
19、别指死亡率、出生率、性别比例和年龄组成。它们之间的相互关系可用下图表示：春运期间，广州人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率。【答案】D9、(2011烟台质检)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()【解析】在种群密度较小的一段时间内，种群内个体生活环境充裕，个体增长量较大，当种群密度增加到一定程度时，种内斗争加剧，个体水平增长量明显减小。【答案】B10、某科技小组在调查一块方圆为2 hm2的草场中灰苍鼠的数量时，放置了100个捕鼠笼，一夜间捕获了50只，将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了42只，其中有上次标记的个体13只
20、。则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近()A50只 B42只C92只 D160只【解析】据计算式：N504213，N160。【答案】D11、按一对夫妇生两个孩子计算，人口学家统计和预测，墨西哥等发展中国家的人口翻一番大约需要2040年，美国需要4080年，瑞典人口将会相对稳定，德国人口将减少，预测人口的这种增减动态变化主要取决于 ()A种群数量和密度 B年龄组成C种群的性别比例 D出生率和死亡率【答案】B12、下图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是()A在K/2时控制有害动物最有效B图示规律可作为控制人口增长的依据C该图可用于实践中估算种群最大净补充量D在K/2时捕捞鱼类
21、最易得到最大日捕获量【解析】A项中，K/2时种群增长率最大，控制有害动物应在K/2之前最有效；B项中，我国控制人口增长的主要措施是实行计划生育，即降低人口出生率来减少净补充量，不能靠增加死亡率来减少净补充量；C项中，可通过出生率和死亡率来估算种群最大净补充量；D项中，在捕捞鱼类后使种群数量降低至K/2能获得最大的种群增长率，因此捕捞应在高于K/2时进行。【答案】C13、(2011烟台一模)下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比可能偏小的是()A标志重捕法调查褐家鼠种群密度时标志物脱落B调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象C样方法调查蒲公英种群密度时在分布较稀疏的地区取样D用血球
22、计数板计数酵母菌数量时统计方格内和在相邻两边上的菌体【解析】标志重捕法调查野兔种群密度时个别标志物脱落导致重捕后被标记个体减少，而未标记个体增多。调查某遗传病的发病率时应在人群中随机抽样调查。样方法调查蒲公英种群密度时在分布较稀疏的地区取样时，计算所得数值与实际数值相比偏小。【答案】C14、(2011广州模拟)下列结合种群特征的概念图所做的分析，错误的是()A利用性引诱剂诱杀害虫会影响B种群密度是种群最基本的数量特征C预测种群数量变化的主要依据是D春运期间，广州人口数量变化主要取决于图中的【答案】D15、(2011珠海模拟)下列关于种群密度调查的叙述，合理的是()A蔓生或丛生的单子叶植物都属于
23、较为理想的抽样调查的对象B活动能力强的高等动物的种群密度由于不容易捕获，所以不适宜用标志重捕法C取样调查的关键是要做到随机取样D种群密度能准确反映种群数量的变化趋势【解析】一般选取双子叶植物调查。活动能力强的动物应用标志重捕法。年龄组成可反映种群数量变化趋势。【答案】C二、非选择题16、种群的年龄组成大致可分为图示A、B、C三种类型，据图回答：(1)如图为三个种群的年龄组成曲线图，则甲、乙、丙分别对应上图中的_。 (2)在渔业生产中，要严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，捕捞后，鱼种群的年龄组成应为图_所示类型。(3)农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成成为图_所
24、示类型。(4)假如图C代表的种群是某珍贵濒危野生动物资源，我们应该特别保护_(年龄段)个体。【解析】(1)分析甲、乙、丙曲线知其年龄组成分别为增长型、稳定型和衰退型，因此分别对应A、B、C。(2)严格控制渔网孔眼大小以保护幼鱼，将使捕捞水域中鱼种群的年龄组成成为图A所示的增长型。(3)用性引诱剂干扰害虫正常交尾，使幼虫数量锐减，害虫的年龄组成将成为图C所示的衰退型。(4)若图C代表濒危动物资源，我们应注意保护幼年个体，以维持其增长潜能。【答案】(1)A、B、C(2)A(3)C(4)幼年17、标志(记)重捕法是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)
25、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的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 hm210 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。捕获数/只标记数/只雌性个体数雄性个体数初捕32321418重捕3641818(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
26、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_。【解析】(1)由关系式N(总数)/M(第一次捕捉到的标记数)n(第二次捕捉数)/m(第二次捕捉到的标记数)，即可得出NMn/m。(2)根据公式NMn/m，计算出2 hm2的种群总数为288只，种群平均密度是144只/hm2。由于第一次捕捉到的个体被标记后，第二次很难捕捉到，导致第二次捕捉的个体中被标记的个体数减少，在公式NMn/m中由于分母m的值减少，使得N值比实际情况偏高。(3)/的性别比例为(1418)/(1818)89。(4)100 m2中田鼠的数量为1.44只，洞口数/田鼠3.6/1.442.51。【答案】(1)NMn/m(2)144高(3)8/9(或32/36)(4)2.51