資源簡介

第3節　影響種群數量變化的因素
[學習目標]　1.通過分析和討論非生物因素影響種群數量變化的資料，說明陽光、溫度、水等非生物因素對種群數量變化的影響。2.通過分析和討論影響種群數量變化的生物因素，說明種內競爭以及不同物種之間的相互作用對種群數量變化的影響。3.闡明種群研究在實踐中的應用，培養保護野生動物、合理利用生物資源的社會責任感。
一、影響種群數量變化的因素
1．影響種群數量變化的因素
種群的出生率和死亡率、遷入率和遷出率等特征______決定種群密度。因此，凡是影響________________的因素，都會影響種群的數量變化。
2．非生物因素和生物因素對種群數量變化的影響
(1)非生物因素：在自然界，種群的數量變化受到______、______、____等非生物因素的影響。
①森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的________，即主要取決于林下植物受到的光照強度。
②許多植物的種子在春季萌發，主要受氣溫______的影響；蚊類等昆蟲在寒冷季節到來時一般會全部死亡，主要受氣溫______的影響。
③干旱缺水會使許多植物種群的________升高；動物缺水可導致______的死亡，氣候干旱會使東亞飛蝗呈________增長。
④非生物因素對種群數量變化的影響往往是__________的。
(2)生物因素
①內部因素——____________。
②外部因素
a．捕食與被捕食關系：除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的______對象，每種動物都需要以其他生物______，使各種生物種群數量控制在一定范圍內。
b．相互競爭關系：不同植物競爭________________，不同動物競爭______和生存空間，導致種群數量的變化。
c．寄生關系：宿主被寄生生物寄生，影響種群的______________，進而影響種群的數量變化。
3．制約因素的類型
(1)密度制約因素
①概念：一般來說，____________等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的。
②舉例：同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大。
(2)非密度制約因素
①概念：____________等氣候因素以及地震、火災等自然災害，對種群的作用強度與該種群的密度無關。
②舉例：在遭遇寒流時，有些昆蟲種群不論其種群密度高低，所有個體都會死亡。
判斷正誤
(1)森林中林下植物的種群密度直接取決于林冠層的郁閉度(　　)
(2)春夏時節動物種群迅速增長受氣溫升高、食物充足等多種非生物因素的綜合影響(　　)
(3)一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的(　　)
任務一：非生物因素對種群數量變化的影響
資料1　為了提高人工林質量并促進人工林發展，目前最有效的策略是積極發展林下植被，改善生物多樣性。郁閉度(林冠層遮蔽地面的程度)是反映森林結構和森林環境的一個重要因子。如表為某地人工柳樹林中，林下幾種草本植物的種群密度(平均值，單位：株/m2)隨林木郁閉度變化的調查數據。
郁閉度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4
加拿大一枝黃花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2
刺兒菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0
1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？
________________________________________________________________________
2．在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花相比有較大差異，這是為什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
任務二：影響種群數量的生物因素
資料2　生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數量做了研究，結果如圖所示。
1．請據圖分析猞猁和雪兔種群的數量變動哪個是因、哪個是果？請用“↑”和“↓”來完善圖示。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
資料3　1934年，生態學家高斯選用了兩種形態和習性上很接近的草履蟲進行了以下實驗：取相等數目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質)。結果如圖所示：
2．雙小核草履蟲和大草履蟲種群數量的變化的原因是什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
資料4　綠僵菌感染蝗蟲不僅可以直接殺死蝗蟲，還能極大地削減蝗蟲的繁殖力，由此產生的亞致死作用限制了蝗蟲的數量和集群能力。與之類似的蝗蟲病毒、病原線蟲，以及通過轉基因技術產生的毒性更強的真菌，亦可以起到類似的效果。
3．請分析綠僵菌對蝗蟲種群的數量變化的影響：作為宿主的動物被寄生蟲寄生，細菌或病毒(綠僵菌)引起________，也會影響種群的_______________等特征，進而影響種群的數量變化。
　影響種群數量變化的非生物因素
(1)舉例
因素 舉例 影響方式
陽光 森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度 光照強度會影響植物的光合作用強度
溫度 在溫帶和寒溫帶地區，許多植物種子在春季萌發；蚊類等昆蟲在寒冷季節到來時一般會全部死亡 種子萌發主要是受氣溫升高的影響；蚊類等昆蟲死亡主要是受氣溫降低的影響；溫度會影響酶的活性
水 干旱缺水會使許多植物種群的死亡率升高；氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發式增長 細胞內許多生物化學反應都需要水的參與；土壤濕度會影響蝗蟲產卵和孵化，同時會使青蛙等天敵死亡率升高
(2)途徑
①通過影響生物的細胞代謝而影響其生長發育，進而影響其死亡率。
②通過影響其生殖進而影響其出生率(如長日照植物，干旱條件下蝗蟲受精卵容易孵化等)。
1．下列有關非生物因素與生物因素對種群數量的影響的敘述，不正確的是(　　)
A．影響動物種群增長的非生物因素主要是溫度、水分和捕食
B．森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度
C．許多植物種子在春夏季萌發，主要受溫度影響
D．東亞飛蝗爆發主要是氣候干旱導致的，氣溫和干旱屬于非密度制約因素
2．科學家提出了一個可以描述捕食關系規律的模型，稱作捕食者—獵物模型，如圖所示，
箭頭所指方向代表曲線變化趨勢。下列相關分析不合理的是(　　)
A．該模型反映出的同步周期性屬于負反饋調節
B．該模型中最可能代表獵物和捕食者的種群K值分別是N3和P3
C．獵物和捕食者之間的捕食關系是影響種群數量變化的重要生物因素
D．該模型能解釋獵物和捕食者種群數量均維持相對穩定的循環因果關系
二、種群研究的應用
1．瀕危動物的保護：只有通過調查獲知____________、出生率和死亡率、______________、年齡結構等特征，以及影響該種群數量變化的因素，才能準確了解該種群的________，預測該種群的數量變化趨勢，采取保護措施以降低環境阻力，____K值(或環境容納量)。
2．漁業方面：______強度的捕撈(捕撈后使魚的種群數量處在K/2左右)有利于持續獲得較大的魚產量。
3．有害生物的防治
(1)采用______和______的方法控制現存有害生物的種群數量。
(2)通過減少食物、有效保護或引入______生物等方法降低有害生物的環境容納量。
判斷正誤
(1)要防治鼠害，應在其數量達到K/2后采取措施(　　)
(2)僅采用化學和物理的方法控制現存害鼠的種群數量，就一定能使鼠害得到有效防治(　　)
(3)有效保護或引入天敵生物，有利于將農林害蟲數量控制在較低的水平(　　)
任務三：種群研究的應用
資料5　科學研究發現，4－乙烯基苯甲醚(4VA)對群居性和散居性飛蝗的不同發育階段和性別都有很強的吸引力。4～5只蝗蟲聚集在一起的時候，就能產生4VA，這種使蝗蟲集群的信息素號召蝗蟲群居之后，從而使蝗蟲種群大規模遷飛啃食各地農田。
黃河三角洲地勢低洼，易澇易旱的河灘、荒地或者耕作粗放的農田中，滋生著大量的鹽蒿、稗草等雜草，其對水分的適應性極強，同時也是蝗蟲喜愛的食物。干旱時，蝗蟲的天敵如青蛙、蟾蜍、鳥等數量減少，就更容易爆發蝗災。
1．根據以上資料，請你從不同類別的因素分別列出防治蝗蟲的方法。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
資料6　黃河三角洲漁業的發展，要在保護魚類資源不受破壞的前提下，持續地獲得最大捕魚量。根據如圖數學模型，請回答下列問題：
2．應當使被捕魚群的種群數量保持在什么水平？為什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
3．若想一次性獲得最大捕撈量，應在什么時候捕撈？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
4．漁網網目不能過小，否則會影響來年魚的產量。這是為什么？請從種群特征的角度作出解釋。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
　種群“S”形增長曲線的分析及在實踐中的應用
(1)曲線分析
(2)實踐應用
b點的應用 消滅有害生物應盡早進行，將種群數量控制于加速期(b點之前)，嚴防種群增長進入加速期
c點(K/2值)的應用 對有害生物：嚴防種群數量達到該點，如害鼠的種群數量達到K/2時，鼠害將難以控制
對有益資源：黃金利用點，當資源利用后維持于該點時將具最強更新能力，符合可持續發展原則
e點(K值)的應用 對有害生物：限制生存條件，降低環境容納量，如封存糧食、硬化地面以限制害鼠的種群數量
對有益生物：改善生存條件，盡量提升K值，如建立自然保護區，保護大熊貓
3．假設某種群的K值為200，如圖表示該種群的(K值－種群數量)/K值與種群數量的關系。下列分析錯誤的是(　　)
A．圖中S1所對應的種群增長速率最大
B．若該種群為海洋中的某種魚，漁業捕撈后種群數量應不低于S3
C．若該種群為農田中的東亞飛蝗，則對其防治越早越好
D．若該種群的棲息地遭到破壞，其K值會減小
4．如圖為曾經在農業生態系統中噴灑DDT進行農藥防治和引入天敵進行生物防治害蟲過程中，害蟲種群密度消長情況示意圖(經濟閾值是指害蟲種群密度影響農業系統經濟效益的最低值)。下列有關說法不正確的是(　　)
A．一般認為害蟲防治主要是控制其種群大小而不是徹底消滅害蟲
B．a點開始進行生物防治，e點開始進行農藥防治
C．圖中必須進行害蟲防治的時間為a、d、e
D．生物防治可利用生物之間的捕食關系或寄生關系
答案精析
一、梳理教材新知
1．直接　種群重要特征
2．(1)陽光　溫度　水?、儆糸]度?、谏摺〗档汀、鬯劳雎省€體　爆發式　④綜合性　(2)①種內競爭　②a.捕食　為食　b．陽光和養分　食物　c．出生率和死亡率
3．(1)①食物和天敵　(2)①氣溫和干旱
判斷正誤
(1)×　(2)×　(3)√
提示　(1)森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度，直接取決于林木植物的出生率和死亡率。(2)春夏時節動物種群迅速增長受氣溫升高等多種非生物因素的綜合影響，食物屬于生物因素。
探究核心知識
任務一
1．陽光(光照強度)。
2．不同種植物對光照條件的適應性是有差異的。刺兒菜為陰生植物，更適于在低光照強度下生長，對光照強度的敏感度比一年蓬、加拿大一枝黃花更低。
任務二
1．↑↓↓↑　二者的種群數量是相互影響的，是循環因果的關系。
2．雙小核草履蟲和大草履蟲之間是種間競爭關系，競爭力弱的種群數量會不斷下降。
3．傳染病　出生率和死亡率
落實思維方法
1．A　[影響動物種群增長的非生物因素主要是溫度、水分，而捕食是生物因素，A錯誤。]
2．B　[從圖中數學模型中可以看出，獵物種群數量增加→捕食者種群數量增加→獵物種群數量減少，這種變化趨勢反映了生態系統中普遍存在的負反饋調節，該模型也能解釋獵物和捕食者種群數量均維持相對穩定的循環因果關系，A、D正確；分析該模型，如果捕食者數量下降到某一閾值以下，獵物數量就上升，而捕食者數量如果增多，獵物數量就下降，反之，如果獵物數量上升到某一閾值，捕食者數量就增多，而獵物數量如果很少，捕食者數量就下降。即獵物數量超過N2，則引起捕食者數量增加；捕食者數量超過P2，則引起獵物數量減少，兩者相互作用，使獵物和捕食者的數量在N2和P2水平上保持動態平衡，B錯誤。]
二、梳理教材新知
1．種群密度　性別比例　生存狀態　提高
2．中等
3．(1)化學　物理　(2)天敵
判斷正誤
(1)×　(2)×　(3)√
提示　(1)要防治鼠害，應盡早進行，嚴防其數量達到K/2。(2)在對有害生物進行防治時，既要適當采用化學和物理的方法控制現存有害生物的種群數量，又要通過減少其獲得食物的機會等方法降低其環境容納量。
探究核心知識
1．(1)利用化學藥劑及時治理高密度的蝗蟲發生區?？上扔眯畔⑺啬技數鼗认x，待其成群集中消殺。(化學防治)
(2)募集雞、鴨等家禽來捕食蝗蟲；使蝗蟲感染綠僵菌等病原微生物。(生物防治)
(3)通過蝗災發生區的生態環境改造，消除適宜蝗蟲發生的環境。 整治蝗區的水體條件，修筑堤壩，控制水位，耕墾湖灘荒地等。
2．捕撈后使魚群的種群數量處在K/2左右。因為此時種群的增長速率最大，有利于持續獲得較大的魚產量。
3．在種群數量達到K值時捕撈。
4．如果漁網網目很小，許多幼魚也會被捕撈上來，影響魚種群的年齡結構，從而影響魚種群的出生率，造成來年魚產量降低。
落實思維方法
3．A　[當種群數量為K/2時，種群增長速率最大，此時(K值－種群數量)/K值＝0.5，對應S3，A錯誤；為了保證持續收獲海產品，使種群保持最大的增長速率，漁業捕撈后種群數量應維持在K/2左右，即(K值－種群數量)/K值＝0.5，對應S3，B正確；對蝗蟲等害蟲的防治，需將其數量控制在S3點之下，對其防治越早越好，C正確。]
4．B　[據圖分析，a點開始進行的是農藥防治，e點開始進行的是生物防治，B錯誤。](共77張PPT)
第3節
影響種群數量變化的因素
學習目標
1.通過分析和討論非生物因素影響種群數量變化的資料，說明陽光、溫度、水等非生物因素對種群數量變化的影響。
2.通過分析和討論影響種群數量變化的生物因素，說明種內競爭以及不同物種之間的相互作用對種群數量變化的影響。
3.闡明種群研究在實踐中的應用，培養保護野生動物、合理利用生物資源的社會責任感。
內容索引
一、影響種群數量變化的因素
二、種群研究的應用
課時對點練
影響種群數量變化的因素
一
1.影響種群數量變化的因素
種群的出生率和死亡率、遷入率和遷出率等特征_____決定種群密度。因此，凡是影響_____________的因素，都會影響種群的數量變化。
梳理　教材新知
直接
種群重要特征
2.非生物因素和生物因素對種群數量變化的影響
(1)非生物因素：在自然界，種群的數量變化受到_____、_____、____等非生物因素的影響。
①森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的_______，即主要取決于林下植物受到的光照強度。
②許多植物的種子在春季萌發，主要受氣溫_____的影響；蚊類等昆蟲在寒冷季節到來時一般會全部死亡，主要受氣溫_____的影響。
③干旱缺水會使許多植物種群的_______升高；動物缺水可導致_____的死亡，氣候干旱會使東亞飛蝗呈_______增長。
④非生物因素對種群數量變化的影響往往是_______的。
陽光
溫度
水
郁閉度
升高
降低
死亡率
個體
爆發式
綜合性
(2)生物因素
①內部因素——_________。
②外部因素
a.捕食與被捕食關系：除頂級捕食者外，每種動植物都可能是其他某種生物的_____對象，每種動物都需要以其他生物_____，使各種生物種群數量控制在一定范圍內。
b.相互競爭關系：不同植物競爭___________，不同動物競爭_____和生存空間，導致種群數量的變化。
c.寄生關系：宿主被寄生生物寄生，影響種群的_______________，進而影響種群的數量變化。
種內競爭
捕食
為食
陽光和養分
食物
出生率和死亡率
3.制約因素的類型
(1)密度制約因素
①概念：一般來說，___________等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的。
②舉例：同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大。
食物和天敵
(2)非密度制約因素
①概念：___________等氣候因素以及地震、火災等自然災害，對種群的作用強度與該種群的密度無關。
②舉例：在遭遇寒流時，有些昆蟲種群不論其種群密度高低，所有個體都會死亡。
氣溫和干旱
(1)森林中林下植物的種群密度直接取決于林冠層的郁閉度(　　)
提示　森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度，直接取決于林木植物的出生率和死亡率。
(2)春夏時節動物種群迅速增長受氣溫升高、食物充足等多種非生物因素的綜合影響(　　)
提示　春夏時節動物種群迅速增長受氣溫升高等多種非生物因素的綜合影響，食物屬于生物因素。
(3)一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的(　　)
×
×
√
任務一：非生物因素對種群數量變化的影響
資料1　為了提高人工林質量并促進人工林發展，目前最有效的策略是積極發展林下植被，改善生物多樣性。郁閉度(林冠層遮蔽地面的程度)是反映森林結構和森林環境的一個重要因子。如表為某地人工柳樹林中，林下幾種草本植物的種群密度(平均值，單位：株/m2)隨林木郁閉度變化的調查數據。
探究　核心知識
郁閉度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4
加拿大一枝黃花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2
刺兒菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0
1.影響該地草本植物種群密度的非生物因素是什么？
提示　陽光(光照強度)。
2.在同樣的非生物因素的影響下，刺兒菜的種群密度變化與一年蓬、加拿大一枝黃花相比有較大差異，這是為什么？
提示　不同種植物對光照條件的適應性是有差異的。刺兒菜為陰生植物，更適于在低光照強度下生長，對光照強度的敏感度比一年蓬、加拿大一枝黃花更低。
任務二：影響種群數量的生物因素
資料2　生活在加拿大北方森林中的猞猁捕食雪兔。研究人員在90多年的時間里，對猞猁和雪兔的種群數量做了研究，結果如圖所示。
1.請據圖分析猞猁和雪兔種群的數量變動哪個是因、哪個是果？請用“↑”和“↓”來完善圖示。
提示　二者的種群數量是相互影響的，是循環因果的關系。
資料3　1934年，生態學家高斯選用了兩種形態和習性上很接近的草履蟲進行了以下實驗：取相等數目的雙小核草履蟲和大草履蟲，以一種桿菌為飼料，放在某個容器中培養(這兩種草履蟲都沒有分泌殺死對方的物質)。結果如圖所示：
2.雙小核草履蟲和大草履蟲種群數量的變化的原因是什么？
提示　雙小核草履蟲和大草履蟲之間是種間競爭關系，競爭力弱的種群數量會不斷下降。
資料4　綠僵菌感染蝗蟲不僅可以直接殺死蝗蟲，還能極大地削減蝗蟲的繁殖力，由此產生的亞致死作用限制了蝗蟲的數量和集群能力。與之類似的蝗蟲病毒、病原線蟲，以及通過轉基因技術產生的毒性更強的真菌，亦可以起到類似的效果。
3.請分析綠僵菌對蝗蟲種群的數量變化的影響：作為宿主的動物被寄生蟲寄生，細菌或病毒(綠僵菌)引起_______，也會影響種群的__________
_______等特征，進而影響種群的數量變化。
傳染病
出生率和
死亡率
影響種群數量變化的非生物因素
核心歸納
(1)舉例
因素 舉例 影響方式
陽光 森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度 光照強度會影響植物的光合作用強度
溫度 在溫帶和寒溫帶地區，許多植物種子在春季萌發；蚊類等昆蟲在寒冷季節到來時一般會全部死亡 種子萌發主要是受氣溫升高的影響；蚊類等昆蟲死亡主要是受氣溫降低的影響；溫度會影響酶的活性
影響種群數量變化的非生物因素
核心歸納
因素 舉例 影響方式
水 干旱缺水會使許多植物種群的死亡率升高；氣候干旱可使東亞飛蝗種群爆發式增長 細胞內許多生物化學反應都需要水的參與；土壤濕度會影響蝗蟲產卵和孵化，同時會使青蛙等天敵死亡率升高
影響種群數量變化的非生物因素
核心歸納
(2)途徑
①通過影響生物的細胞代謝而影響其生長發育，進而影響其死亡率。
②通過影響其生殖進而影響其出生率(如長日照植物，干旱條件下蝗蟲受精卵容易孵化等)。
1.下列有關非生物因素與生物因素對種群數量的影響的敘述，不正確的是
A.影響動物種群增長的非生物因素主要是溫度、水分和捕食
B.森林中林下植物的種群密度主要取決于林冠層的郁閉度
C.許多植物種子在春夏季萌發，主要受溫度影響
D.東亞飛蝗爆發主要是氣候干旱導致的，氣溫和干旱屬于非密度制約因素
√
落實　思維方法
影響動物種群增長的非生物因素主要是溫度、水分，而捕食是生物因素，A錯誤。
2.科學家提出了一個可以描述捕食關系規律的模型，稱作捕食者—獵物模型，如圖所示，箭頭所指方向代表曲線變化趨勢。下列相關分析不合理的是
A.該模型反映出的同步周期性屬于負反饋調節
B.該模型中最可能代表獵物和捕食者的種群K值
分別是N3和P3
C.獵物和捕食者之間的捕食關系是影響種群數量
變化的重要生物因素
D.該模型能解釋獵物和捕食者種群數量均維持相對穩定的循環因果關系
√
從圖中數學模型中可以看出，獵物種群數量
增加→捕食者種群數量增加→獵物種群數量
減少，這種變化趨勢反映了生態系統中普遍
存在的負反饋調節，該模型也能解釋獵物和
捕食者種群數量均維持相對穩定的循環因果
關系，A、D正確；
分析該模型，如果捕食者數量下降到某一閾
值以下，獵物數量就上升，而捕食者數量如
果增多，獵物數量就下降，反之，如果獵物
數量上升到某一閾值，捕食者數量就增多，
而獵物數量如果很少，捕食者數量就下降。
即獵物數量超過N2，則引起捕食者數量增加；捕食者數量超過P2，則引起獵物數量減少，兩者相互作用，使獵物和捕食者的數量在N2和P2水平上保持動態平衡，B錯誤。
種群研究的應用
二
1.瀕危動物的保護：只有通過調查獲知__________、出生率和死亡率、_________、年齡結構等特征，以及影響該種群數量變化的因素，才能準確了解該種群的_________，預測該種群的數量變化趨勢，采取保護措施以降低環境阻力，_____K值(或環境容納量)。
2.漁業方面：_____強度的捕撈(捕撈后使魚的種群數量處在K/2左右)有利于持續獲得較大的魚產量。
梳理　教材新知
種群密度
性別比例
生存狀態
提高
中等
3.有害生物的防治
(1)采用_____和_____的方法控制現存有害生物的種群數量。
(2)通過減少食物、有效保護或引入_____生物等方法降低有害生物的環境容納量。
化學
物理
天敵
(1)要防治鼠害，應在其數量達到K/2后采取措施(　　)
提示　要防治鼠害，應盡早進行，嚴防其數量達到K/2。
(2)僅采用化學和物理的方法控制現存害鼠的種群數量，就一定能使鼠害得到有效防治(　　)
提示　在對有害生物進行防治時，既要適當采用化學和物理的方法控制現存有害生物的種群數量，又要通過減少其獲得食物的機會等方法降低其環境容納量。
(3)有效保護或引入天敵生物，有利于將農林害蟲數量控制在較低的水平
(　　)
×
×
√
任務三：種群研究的應用
資料5　科學研究發現，4－乙烯基苯甲醚(4VA)對群居性和散居性飛蝗的不同發育階段和性別都有很強的吸引力。4～5只蝗蟲聚集在一起的時候，就能產生4VA，這種使蝗蟲集群的信息素號召蝗蟲群居之后，從而使蝗蟲種群大規模遷飛啃食各地農田。
黃河三角洲地勢低洼，易澇易旱的河灘、荒地或者耕作粗放的農田中，滋生著大量的鹽蒿、稗草等雜草，其對水分的適應性極強，同時也是蝗蟲喜愛的食物。干旱時，蝗蟲的天敵如青蛙、蟾蜍、鳥等數量減少，就更容易爆發蝗災。
探究　核心知識
1.根據以上資料，請你從不同類別的因素分別列出防治蝗蟲的方法。
提示　(1)利用化學藥劑及時治理高密度的蝗蟲發生區?？上扔眯畔⑺啬技數鼗认x，待其成群集中消殺。(化學防治)
(2)募集雞、鴨等家禽來捕食蝗蟲；使蝗蟲感染綠僵菌等病原微生物。(生物防治)
(3)通過蝗災發生區的生態環境改造，消除適宜蝗蟲發生的環境。 整治蝗區的水體條件，修筑堤壩，控制水位，耕墾湖灘荒地等。
資料6　黃河三角洲漁業的發展，要在保護魚類資源不受破壞的前提下，持續地獲得最大捕魚量。根據如圖數學模型，請回答下列問題：
提示　捕撈后使魚群的種群數量處在K/2左右。因為此時種群的增長速率最大，有利于持續獲得較大的魚產量。
2.應當使被捕魚群的種群數量保持在什么水平？為什么？
提示　在種群數量達到K值時捕撈。
3.若想一次性獲得最大捕撈量，應在什么時候捕撈？
提示　如果漁網網目很小，許多幼魚也會被捕撈上來，影響魚種群的年齡結構，從而影響魚種群的出生率，造成來年魚產量降低。
4.漁網網目不能過小，否則會影響來年魚的產量。這是為什么？請從種群特征的角度作出解釋。
種群“S”形增長曲線的分析及在實踐中的應用
核心歸納
(1)曲線分析
種群“S”形增長曲線的分析及在實踐中的應用
核心歸納
(2)實踐應用
b點的應用 消滅有害生物應盡早進行，將種群數量控制于加速期(b點之前)，嚴防種群增長進入加速期
種群“S”形增長曲線的分析及在實踐中的應用
核心歸納
c點(K/2值)的應用 對有害生物：嚴防種群數量達到該點，如害鼠的種群數量達到K/2時，鼠害將難以控制
對有益資源：黃金利用點，當資源利用后維持于該點時將具最強更新能力，符合可持續發展原則
種群“S”形增長曲線的分析及在實踐中的應用
核心歸納
e點(K值)的應用 對有害生物：限制生存條件，降低環境容納量，如封存糧食、硬化地面以限制害鼠的種群數量
對有益生物：改善生存條件，盡量提升K值，如建立自然保護區，保護大熊貓
3.假設某種群的K值為200，如圖表示該種群的(K值－種群數量)/K值與種群數量的關系。下列分析錯誤的是
A.圖中S1所對應的種群增長速率最大
B.若該種群為海洋中的某種魚，漁業捕撈
后種群數量應不低于S3
C.若該種群為農田中的東亞飛蝗，則對其防治越早越好
D.若該種群的棲息地遭到破壞，其K值會減小
√
落實　思維方法
當種群數量為K/2時，種群增長速率最大，
此時(K值－種群數量)/K值＝0.5，對應S3，
A錯誤；
為了保證持續收獲海產品，使種群保持最
大的增長速率，漁業捕撈后種群數量應維持在K/2左右，即(K值－種群數量)/K值＝0.5，對應S3，B正確；
對蝗蟲等害蟲的防治，需將其數量控制在S3點之下，對其防治越早越好，C正確。
4.如圖為曾經在農業生態系統中噴灑DDT進行農藥防治和引入天敵進行生物防治害蟲過程中，害蟲種群密度消長情況示意圖(經濟閾值是指害蟲種群密度影響農業系統經濟效益的最低值)。下列有關說法不正確的是
A.一般認為害蟲防治主要是控制其
種群大小而不是徹底消滅害蟲
B.a點開始進行生物防治，e點開始
進行農藥防治
C.圖中必須進行害蟲防治的時間為a、d、e
D.生物防治可利用生物之間的捕食關系或寄生關系
√
據圖分析，a點開始進行的是農藥防治，e點開始進行的是生物防治，B錯誤。
網絡構建
課時對點練
三
題組一　影響種群數量變化的因素
1.下列關于影響種群數量變化因素的敘述，錯誤的是
A.影響種群數量變化的因素有生物因素和非生物因素
B.非生物因素對種群數量變化的影響往往是綜合性的
C.森林中不同種植物之間爭奪陽光，說明非生物因素對種群數量有影響
D.捕食、競爭都體現了影響種群數量變化的生物因素
√
森林中不同種植物之間爭奪陽光，體現了種群間的競爭，說明生物因素對種群數量有影響，C錯誤。
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2.下列敘述中，沒有體現非生物因素對種群數量變化影響的是
A.蚊類等昆蟲在寒冷季節到來時一般會全部死亡
B.一年蓬的種群密度隨林木郁閉度的增加而降低
C.引起傳染病的某種病毒使某種群的種群密度降低
D.火山噴發時火山口附近的植物幾乎全部死亡
√
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引起傳染病的某種病毒使某種群的種群密度降低，體現了生物因素對種群數量變化的影響，C符合題意。
3.凡是影響種群重要特征的因素，都會影響種群的數量變化。下列關于影響種群數量變化因素的說法，錯誤的是
A.我國北方的各種草本植物在秋冬季節種群密度比較低，其影響因素主
要是溫度
B.林下光照較弱將導致所有林下植物的種群數量下降
C.春夏時節動植物數量普遍增長，其影響因素有溫度、光照、水分等
D.北極旅鼠的數量發生周期性波動可能與食物有關
√
陰生植物在林下光照較弱的條件下種群數量會增加，B錯誤。
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4.(2023·廣東，6)某地區蝗蟲在秋季產卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降溫提前，大量蝗蟲在產卵前死亡，次年該地區蝗蟲的種群密度明顯下降。對蝗蟲種群密度下降的合理解釋是
A.密度制約因素導致出生率下降
B.密度制約因素導致死亡率上升
C.非密度制約因素導致出生率下降
D.非密度制約因素導致死亡率上升
√
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氣溫對種群的作用強度與該種群的密度無關，因此被稱為非密度制約因素；蝗蟲原本就會在秋季產卵后死亡，降溫使大量蝗蟲在產卵前死亡，沒有產生后代，導致出生率下降，C合理。
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5.影響種群數量變化的因素分兩類，一類是密度制約因素，即影響程度與種群密度有密切關系的因素，如食物、流行性傳染病等；另一類是非密度制約因素，即影響程度與種群密度無關的因素，如氣候、季節等的變化。下列有關說法不正確的是
A.天敵對獵物的影響屬于密度制約因素
B.遭遇寒流時，某昆蟲種群數量越多，死亡數就越多，寒流是非密度制
約因素
C.密度制約因素對種群數量的影響不存在負反饋調節
D.同樣是缺少食物，種群密度越高，該種群受食物短缺的影響就越大
√
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捕食關系(天敵對獵物的影響)、競爭關系影響程度與種群密度有密切關系，屬于密度制約因素；寒流屬于環境因素，影響程度與種群密度無關，屬于非密度制約因素，A、B正確；
密度制約因素對種群數量變化的影響是通過反饋調節實現的，C錯誤；
同樣是缺少食物，種群密度越高，種內競爭越激烈，該種群受食物短缺的影響就越大，D正確。
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題組二　種群研究的應用
6. 假設某草原上散養的某種家畜種群呈“S”形增長，該種群的增長速率隨種群數量的變化趨勢如圖所示。若要持續盡可能多地收獲該家畜，則應在種群數量合適時開始捕獲，下列四個種群數量中合適的是
A.甲點對應的種群數量
B.乙點對應的種群數量
C.丙點對應的種群數量
D.丁點對應的種群數量
√
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在由甲點到丙點時，種群數量的增長速率上升，
種群數量在增長；丁點時種群增長速率雖然下
降，但種群增長速率仍然大于0，種群數量仍然
在增加，在該點時開始捕獲，捕獲后使得種群
數量降到K/2時，種群增長速率達到最大，更新能力更強，可實現持續發展。
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7.《孟子·梁惠王上》提到“數罟不入洿池，魚鱉不可勝食也”(數罟：細網)。已知某池塘中某種魚的環境容納量為K，下列有關說法錯誤的是
A.在捕撈該種魚時應控制種群的年齡結構為增長型
B.“數罟不入洿池”是為了保護幼小個體
C.應在K/2之前用粗網對該種魚進行捕撈
D.在用標記重捕法統計該種魚數量時，標記物易被魚吞食消化，會使統
計結果偏大
√
為保持該種魚較大的種群增長速率，捕撈應在K/2之后進行，C錯誤。
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8.(2024·永州高二期末)下列關于環境容納量(K值)的敘述，正確的是
A.人為地一次性捕殺部分家鼠后，其K值迅速降低
B.應在蝗蟲數量達到K/2時著手進行防治
C.建立大熊貓自然保護區會使大熊貓種群數量增加，但K值不變
D.通過改造蝗蟲發生地環境降低其環境容納量可有效治理蝗災
√
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人為地一次性捕殺家鼠，不能使其環境容納量降低，而是使種群數量降低，A錯誤；
應在蝗蟲數量達到K/2之前著手進行防治，B錯誤；
建立大熊貓自然保護區會使大熊貓種群數量增加，同時K值也會增加，C錯誤。
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9.如圖是某種昆蟲數量在雙因子影響下的種群數量變化曲線圖。下列有關說法錯誤的是
A.影響種群數量變化除圖中所示的非生物因
素(溫度和濕度)外，還應該有生物因素
B.據圖的溫度和濕度范圍，可知環境溫度越
高，該昆蟲生活所需要的最適相對濕度也越大
C.由圖可知，影響該昆蟲種群數量變化的最適溫度可能在32.5 ℃左右
D.該昆蟲在濕度為90%和溫度為32.5 ℃的條件下，其種群數量變化呈指
數方式增長
√
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由于受到食物、天敵、生存空間等因素的影響，種群數量會呈“S”形曲線增長，D錯誤。
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10.如圖為自然界中某動物種群數量動態變化示意圖，下列相關敘述正確的是
A.該種群的環境容納量為2 000只，該值的大小
受到氣候等各種非生物因素的影響
B.t2時該種群的年齡結構為穩定型
C.t1時該動物種群數量達到最大值，以該種群為食的天敵數量也達到最多
D.t1～t2種群數量變化既與食物、天敵等生物因素有關，也與溫度等非生
物因素有關
√
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環境容納量是指一定的環境條件所能維持的
種群最大數量，而不是種群能達到的最大數
量，故該種群的環境容納量小于2 000只，環
境容納量的大小受生物因素和非生物因素共
同影響，A錯誤；
從曲線圖可以看出，t2時刻之后，種群數量又開始增加，則t2時該種群的年齡結構為增長型，B錯誤；
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t1時該動物種群數量達到最大值，以該種群為食的天敵食物充足，后期會出現出生率升高、死亡率降低的現象，故t1時該動物種群數量達到最大值時，其天敵數量還未達到最大值，C錯誤。
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11.下列有關密度制約因素與非密度制約因素的敘述，不正確的是
A.食物不足導致種內競爭加劇屬于密度制約因素
B.病原體和寄生生物抑制種群數量增長的強度與種群密度無關
C.降水量屬于非生物因素，同時也屬于非密度制約因素
D.捕食和種間競爭會通過影響出生率和死亡率影響種群數量的變化
√
病原體和寄生生物的致病力和傳播速率是隨著種群密度的增加而增加的，因此病原體和寄生生物抑制種群增長的強度與種群密度有關，B錯誤。
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12.(2024·咸陽高二期末)獵物種群數量與獵物種群的被捕食率、補充率存在循環因果關系。研究人員在研究某種捕食者與其獵物關系時，構建了獵物種群數量與被捕食率、補充率的關系模型如圖所示，其中補充率代表沒有被捕食的情況下獵物增長的比率。下列說法錯誤的是
A.獵物種群數量介于a～b之間時，種群數量會
逐漸穩定在a點
B.若該獵物表示害蟲，當數量超過b點時，會導
致該蟲害的爆發
C.當種群數量超過c點時，獵物種群增長速率介于0～1之間
D.獵物種群數量超過b點時，種群可能出現K值，且K值為c點
√
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獵物種群數量介于a～b點之間時，被捕食
率大于補充率，種群數量會減少，最后逐
漸穩定在a點，A正確；
當種群數量超過c點時，被捕食率大于補充
率，種群數量會減少，獵物種群增長速率小于0，C錯誤；
獵物種群數量超過b點時，補充率大于被捕食率，種群數量會增加，在c點保持穩定，故種群可能出現K值，且K值為c點，D正確。
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13.一場罕見的蝗災為某地的農業生產帶來巨大損失。請回答下列問題：
(1)春夏時節，田間各種植物種群的數量迅速增長，這些植物種群數量的增加除與溫度升高有關外，還受到________________________________等非生物因素的影響，這一實例說明_______________________________
_______________。
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光照、水分(或日照延長、降水增多)
非生物因素對種群數量變化的影響
往往是綜合性的
春夏時節，氣溫升高、日照延長、降水增多等因素利于植物種子萌發及生長，多數植物種群數量增加，這說明非生物因素對種群數量變化的影響往往是綜合性的。
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(2)蝗蟲等動物種群在春夏時節數量增加除與上述非生物因素有關外，食物、天敵等生物因素也是重要的影響因素。請嘗試根據影響種群數量變化的生物因素提出兩種可有效防止蝗災爆發或治理蝗災的具體方法：_______________________________________________________________________________________________。
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在蝗蟲易爆發區種植蝗蟲不喜食的作物，減少蝗蟲的食物來源；引入蝗蟲的天敵如鴨等治理蝗災(合理即可)
影響種群數量變化的生物因素有食物、天敵、競爭者、引起傳染病的病菌等，可從不同方面提出具體措施。注意此處要對農作物進行保護，不能引入競爭者來降低蝗蟲種群數量。
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(3)如圖為某地東亞飛蝗種群數量變化示意圖。曲線a～b段，東亞飛蝗數量呈現爆發式增長，從影響種群數量變化的因素考慮，其原因可能是_________；b～c段，種群增長速率逐漸______，出生率_____(填“大于”“小于”或“等于”)死亡率；為有效防止蝗災爆發，應在____點之前及時進行控制。
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氣候干旱
減小
大于
b
氣候干旱是蝗災爆發的重要原因。題圖中b～c段種群數量增加，出生率大于死亡率，但種群增長速率不斷減小。為有效防止蝗災爆發，應在b點之前對蝗蟲數量進行控制。
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14.“種群存活力”分析可用于研究一些因素如何影響到種群滅絕的可能性，這種研究方法已被用來評價秦嶺大熊貓現有種群的存活能力，并借此探討相應的保護措施。請回答下列問題：
(1)研究秦嶺大熊貓種群動態，常需要調查種群密度，它是種群最基本的_____特征。
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數量
種群最基本的數量特征是種群密度。
(2)在環境條件不變的情況下，對秦嶺大熊貓進行“種群存活力”分析時，得到如表所示的數據，請據表分析回答：
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初始種群規模/只 10 20 25 28 30 40 50 70
種群在200年 內的滅絕概率 0.412 0.132 0.076 0.065 0.041 0.010 0.002 0
若以“種群在200年內的滅絕概率小于5%”作為種群可以維持存活的標準，則該種群維持存活所需的最小初始規模范圍在________只之間。
28～30
根據表格數據分析，初始種群規模為28只時，種群在200年內的滅絕概率為6.5%，初始種群規模為30只時，種群在200年內的滅絕概率為4.1%，因此若以“種群在200年內的滅絕概率小于5%”作為該種群可以維持存活的標準，則該種群維持存活所需的最小初始規模范圍在28～30只之間。
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(3)若以環境質量下降、自然災害以及人類的偷獵和捕捉等限制種群數量增長的環境阻力為“限制壓”，如圖曲線表示不同“限制壓”(以小數表示)下初始規模不同的種群與其在200年內的滅絕概率的關系。請據圖分析：
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由圖可知，隨著限制壓的增大，
種群滅絕的可能性會______(填
“增大”“減小”或“不變”)，
維持種群存活的最小規模會_____
(填“增大”“減小”或“不變”)。
若以種群的滅絕概率小于5%為可
維持存活的標準，則當限制壓為0.02時，“最小存活種群”的規模為____只。
增大
增大
160
據圖分析，隨著限制壓的增大，
種群的滅絕概率越來越高，即
種群滅絕的可能性增大，維持
種群存活的最小規模也會增大；
若以種群的滅絕概率小于5%為
可持續存活的標準，則當限制壓
為0.02時，由曲線圖可知，該種群的“最小存活種群”的規模為160只。
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(4)基于上述研究結果，請你提出2個針對秦嶺大熊貓的保護建議：______________________________________________________________________。
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保證現有的環境狀況不惡化(或逐步恢復大熊貓的生存環境)、禁止偷獵和捕捉
根據以上分析可知，影響種群存活率的因素有限制壓、初始種群規模，因此針對秦嶺大熊貓的保護建議為保證現有的環境狀況不惡化或逐步恢復大熊貓的生存環境、禁止偷獵和捕捉。

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