2023高考一輪復(fù)習第28講

種群的數(shù)量特征

講考綱講考情講核心素養(yǎng)題型剖析考點梳理內(nèi)容導(dǎo)航4213種群密度及其調(diào)查方法

種群的其他數(shù)量特征

種群數(shù)量的變化及影響因素

培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化

1.最新考綱（1）種群的特征Ⅰ（2）種群的數(shù)量變化Ⅱ2.最近考情2021·湖北卷(14、15)、2021·全國甲卷(6)、2021·全國乙卷(30)、2021·湖南卷(20)、2020·全國卷Ⅰ(6)、2020·全國卷Ⅱ(6)、2019·全國卷Ⅰ(31)1.生命觀念——生物與環(huán)境觀：分析種群數(shù)量變化，群落的空間結(jié)構(gòu)和演替，建立生物與環(huán)境相協(xié)調(diào)的觀點2.科學思維——建立模型：構(gòu)建種群增長數(shù)學模型；3.科學探究——制定并實施方案：用樣方法調(diào)查某種雙子葉植物的種群密度；探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化；4.社會責任——歸納總結(jié)種群數(shù)量變化在實踐中的應(yīng)用，合理用于野生資源，保護生物多樣性。種群密度及其調(diào)查方法考點1考點1種群密度及其調(diào)查方法1、種群（1）概念

在一定的空間范圍內(nèi)，同種生物所有個體形成的集合就是種群。（2）種群的數(shù)量特征

種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡結(jié)構(gòu)和性別比例。其中最基本的數(shù)量特征是種群密度。考點1種群密度及其調(diào)查方法

考點1種群密度及其調(diào)查方法

2、種群密度（1）定義種群在單位面積或單位體積中的個體數(shù)。（2）種群密度調(diào)查的應(yīng)用瀕危動物保護；農(nóng)田雜草狀況調(diào)查；農(nóng)林害蟲的監(jiān)測和預(yù)報；漁業(yè)上捕撈強度的確定。考點1種群密度及其調(diào)查方法

（3）調(diào)查方法①逐個計數(shù)法：調(diào)查分布范圍較小，個體較大的種群②估算法樣方法標記重捕法黑光燈誘捕法其他方法：①用紅外觸發(fā)相機拍攝照片和視頻；②根據(jù)動物的糞便特征計數(shù)；③通過動物的聲音特征進行計數(shù)。考點1種群密度及其調(diào)查方法

3、樣方法（估算）（1）適用哪些生物？

植物或活動范圍小、活動能力弱的動物。

例如：調(diào)查蒲公英、昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等的種群密度。一般不選叢生或蔓生的單子葉草本植物，而選擇個體數(shù)目易于辨別的雙子葉草本植物。考點1種群密度及其調(diào)查方法

3、樣方法（估算）【注意】如何區(qū)分單子葉植物？

單子葉植物的葉片一般呈條形或披針形，葉脈一般是平行脈；雙子葉植物的葉脈一般是網(wǎng)狀脈。（2）調(diào)查程序①確定調(diào)查對象考點1種群密度及其調(diào)查方法

3、樣方法（估算）②確定樣方（樣方的大小，多少，取樣方法）a.樣方大小的確定（可根據(jù)實際情況調(diào)整）喬木100m2，灌木9m2，草本1m2，正方形為宜。b.樣方數(shù)目的確定：樣方的多少與被調(diào)查地段的總面積呈正相關(guān)；一般來說，選取樣方越多，求得的種群密度越接近實際情況。c.常用的取樣方法：五點取樣法和等距取樣法。考點1種群密度及其調(diào)查方法

五點取樣法：適合調(diào)查對象總體分布為近方形地塊等距取樣法：適合調(diào)查對象的總體分布為長條形地塊考點1種群密度及其調(diào)查方法

3、樣方法（估算）③取樣原則：隨機取樣為什么要隨機取樣？隨機取樣是為了確保所選擇的樣方具有代表性，使調(diào)查結(jié)果不受主觀因素的影響，使統(tǒng)計結(jié)果更接近真實情況，保證調(diào)查結(jié)果的準確性。考點1種群密度及其調(diào)查方法

3、樣方法（估算）④計數(shù)：原則：需要計數(shù)樣方以內(nèi)的個體數(shù)量。常見的是“計上不計下，計左不計右”，即上邊左邊及夾角（也就相當于壓線個體計一半）。例如：甲圖乙圖⑤計算種群密度種群密度=所有樣方種群密度之/樣方數(shù)考點1種群密度及其調(diào)查方法

4、標記重捕法（估算）（1）適用生物

適用于活動能力強、活動范圍大的動物。如哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等（2）調(diào)查程序確定調(diào)查對象→捕獲一部分個體標記并放回（數(shù)量M）→重捕，計數(shù)(捕獲數(shù)n，被標記數(shù)m)（3）計算公式考點1種群密度及其調(diào)查方法

【采用“標記重捕法”的注意事項】①確保標記物和標記方法對被調(diào)查動物的壽命和行為不會產(chǎn)生影響。②標記物不能過分醒目，且在調(diào)查期間不能消失。③標記個體與未被標記個體在重捕時被捕獲概率相同。④種群數(shù)量調(diào)查期間，兩次捕獲的間隔時間不能太長。【實例】在某池塘中，第一次捕獲鯽魚200條，做上標記后放回；第二次捕獲鯽魚100條，其中有標記的為25條，由此估算該池塘中共有鯽魚的條數(shù)為多少？【答案】800條考點1種群密度及其調(diào)查方法

（5）誤差分析分析以下實例中，可能存在下列各情況帶來的誤差：①標記物易脫落；②被標記個體被再次捕獲的機會降低；③標記物導(dǎo)致被標記個體易于被捕食；④被標記個體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標記個體稀少處被捕獲；⑤被標記個體放回后還未充分融入該種群中就再次被捕獲且在被標記個體密集處被捕獲；⑥標記物影響被標記個體的活動，使其被再次捕獲的機會增大。以上估算值將偏大

，估算值將偏小

。注意：判斷的關(guān)鍵是分析再捕被標記數(shù)量的變化。①②③④⑤⑥

[2021·河南洛陽一模]某正方形樣地中有甲、乙兩種大小相近的雙子葉草本植物,目測發(fā)現(xiàn)植物甲分布比較稀疏,植物乙分布較為密集。某興趣小組欲調(diào)查植物甲、乙的種群密度,下列敘述錯誤的是(

)A.調(diào)查植物甲、乙種群密度時所選樣方的大小和數(shù)目應(yīng)保持相同B.調(diào)查植物甲、乙的種群密度時可采用五點取樣法進行取樣C.植物甲、乙種群密度的估計值為該種群各樣方種群密度的平均值D.若統(tǒng)計全部樣方內(nèi)及樣方邊線上的植株數(shù),則調(diào)查結(jié)果會偏大A種群的其他數(shù)量特征考點2考點2種群的其他數(shù)量特征1、出生率和死亡率（1）定義單位時間內(nèi)新產(chǎn)生或死亡的個體數(shù)目占該種群個體總數(shù)的比值。出生率與繁殖能力相關(guān)。（2）對種群數(shù)量的影響直接影響種群數(shù)量變化。一般來說，繁殖能力強的種群出生率高，種群數(shù)量增長較快。考點2種群的其他數(shù)量特征2、遷入率和遷出率（1）概念單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體占該種群個體總數(shù)的比值，分別稱為遷入率和遷出率。（2）對種群數(shù)量的影響直接影響種群數(shù)量變化。例如：遷入率大于遷出率導(dǎo)致城市人口的劇增。考點2種群的其他數(shù)量特征3、年齡結(jié)構(gòu)（1）定義：一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例。增長型穩(wěn)定型衰退型出生率>死亡率出生率≈死亡率出生率<死亡率上升穩(wěn)定下降考點2種群的其他數(shù)量特征（3）對種群數(shù)量的影響

影響出生率和死亡率，進而影響種群密度。（4）意義

可預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。【思考】年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群，種群數(shù)量在近期一定能保持穩(wěn)定嗎？年齡結(jié)構(gòu)為衰退型的種群呢？【答案】不一定。這是因為出生率和死亡率，還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響，此外，種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。考點2種群的其他數(shù)量特征4、性別比例（1）定義種群中雌雄個體數(shù)目的比例。（2）對種群數(shù)量的影響

影響出生率，進而影響種群密度。（3）應(yīng)用實例

①利用性引誘劑誘殺害蟲的雄性個體，改變性別比例，低密度。②漁網(wǎng)網(wǎng)目不能過小，防治影響魚種群的年齡結(jié)構(gòu)，從而影響魚種群的出生率，造成來年魚產(chǎn)量降低。研究植物種群一般需要研究種群的數(shù)量特征以及各數(shù)量特征之間的關(guān)系,種群數(shù)量特征之間的關(guān)系模型圖如圖所示,下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.圖中A、B分別表示出生率和死亡率B.我國禁止孕婦進行胎兒性別鑒定主要是為了控制CC.D屬于增長型的種群出生率一定非常高D.自然條件下的植物種群一般不考慮遷入率和遷出率C如圖中甲為某島嶼上生活著的一種動物種群數(shù)量隨時間的變化圖,分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個階段,如圖①②③為三種年齡結(jié)構(gòu)。與該動物種群發(fā)展相對應(yīng)的年齡結(jié)構(gòu)順序應(yīng)是(

)A.①→②→③ B.③→①→②C.②→①→③ D.③→②→①A種群數(shù)量的變化及影響因素考點3考點3種群數(shù)量的變化及影響因素1、種群數(shù)量變化的研究方法（1）研究方法：建立數(shù)學模型（2）建立數(shù)學模型的一般步驟（3）表達形式①數(shù)學方程式：科學、準確，但不夠直觀。②曲線圖：能直觀地反映出種群的增長趨勢，但不夠精確。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素2、種群的“J”形增長（1）含義自然界有類似細菌在理想條件下種群增長的形式，如果以時間為橫坐標，種群數(shù)量為縱坐標畫出曲線來表示，曲線則大致呈“J”形。（2）“J”形增長數(shù)學模型①模型假設(shè)（形成條件）在食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種等條件下，種群的數(shù)量每年以一定倍數(shù)增長，第二年的數(shù)量是第一年的λ倍。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素2、種群的“J”形增長②建立模型t年后種群數(shù)量表達式為Nt＝N0λt。N0為種群的起始數(shù)量，t為時間，Nt為t年后該種群的數(shù)量，λ表示該種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù)。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（3）“J”形曲線的增長率和增長速率考點3種群數(shù)量的變化及影響因素3、種群的“S”形增長（1）含義種群經(jīng)過一定時間的增長后，數(shù)量趨于穩(wěn)定，增長曲線呈“S”形。（2）形成原因（為什么種群的增長曲線呈“S”形？）資源和空間總是有限的，隨種群密度增大，種內(nèi)競爭加劇，從而使種群的出生率降低，死亡率升高。當死亡率升高至與出生率相等時，種群的增長就會停止，有時會穩(wěn)定在一定的水平。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（3）環(huán)境容納量：

一定的環(huán)境條件所能維持的種群最大數(shù)量，又稱K值。一種群數(shù)量達到K/2時，增長速率最大。注意：①K值≠種群數(shù)量的最大值K值是環(huán)境容納量，即在保證環(huán)境不被破壞前提下所能維持的種群最大數(shù)量；種群數(shù)量的最大值可超過K值，但環(huán)境會遭到破壞，限制種群數(shù)量增長。在環(huán)境不遭到破壞的情況下，種群數(shù)量會在K值附近上下波動。②K值是可以變化的

當環(huán)境遭到破壞時，K值會下降；當環(huán)境條件狀況改善時，K值會上升。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（4）K值的表示方法t1時所對應(yīng)的種群數(shù)量為K/2，t2時所對應(yīng)的種群數(shù)量為K值。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（5）“S”形曲線的增長率和增長速率考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（6）K值及K/2值的應(yīng)用（1）K值的應(yīng)用①保護野生資源：減少環(huán)境阻力，增大K值實例：野生大熊貓數(shù)量銳減的原因是什么？

棲息地遭到破壞，食物減少和活動范圍縮小，K值變小。

應(yīng)對措施是什么？

建立自然保護區(qū)，改善棲息環(huán)境，從而提高環(huán)境容納量是根本保護措施。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素②有害動物的防治：增大環(huán)境阻力，降低K值實例：對鼠等有害動物的控制，采取措施降低有害動物種群的環(huán)境容納量，如可以采取器械捕殺、藥物防治，將糧食和其他食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內(nèi)采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養(yǎng)殖或釋放它們的天敵。③合理確定載畜量：草原最大載畜量不超過K值。實例：同樣大小的池塘，對不同種類的魚來說，環(huán)境容納量是不同的。投放后密度過大，魚競爭加劇,死亡率會升高；投放后密度過小，水體的資源和空間不能充分利用。可以根據(jù)欲養(yǎng)殖的魚的種類，確定單位面積水面應(yīng)放養(yǎng)的魚的數(shù)量考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（2）K/2的應(yīng)用①合理利用野生資源實例：捕撈剩余在K/2左右，能使種群數(shù)量快速增長，有利于種群恢復(fù)，有利于獲得最大持續(xù)產(chǎn)量。②有害生物的防治：及時控制數(shù)量，嚴防達到K/2考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（7）種群“J”形增長和“S”形增長的聯(lián)系考點3種群數(shù)量的變化及影響因素4、種群數(shù)量的波動（1）種群的數(shù)量變化①在自然界，有的種群能夠在一段時期內(nèi)維持數(shù)量的相對穩(wěn)定。②大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動中；③處于波動狀態(tài)的種群，在某些特定條件下可能出現(xiàn)種群數(shù)量爆發(fā)增長；④長久處于不利的條件下，種群數(shù)量會出現(xiàn)持續(xù)性的或急劇的下降。考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（2）λ和種群數(shù)量變化的分析λ表示種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù)。項目種群數(shù)量變化年齡結(jié)構(gòu)λ>1增加增長型λ＝1不變穩(wěn)定型λ<1減少衰退型【實例】分析曲線①a段：λ>1且恒定，種群數(shù)量呈“J”形增長。②b段：λ減小，但仍大于1，群數(shù)量逐年增長，種群出生率大于死亡率。③c段：λ＝1，種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定。④d段：λ<1，種群數(shù)量逐年下降，種群死亡率大于出生率。⑤e段：λ呈上升趨勢，但仍小于1，種群數(shù)量逐年下降，種群死亡率大于出生率。______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________考點3種群數(shù)量的變化及影響因素5、影響種群數(shù)量變化的因素（1）非生物因素①在自然界，種群的數(shù)量變化受到陽光、溫度、水等非生物因素的影響。②非生物因素對種群數(shù)量變化的影響往往是綜合性的。（2）生物因素①內(nèi)部因素：種內(nèi)競爭。由于食物和空間等資源越有限，種群密度越大，則種內(nèi)競爭越激烈、種群增長率越小。②外部因素：食物、天敵，種間競爭，寄生考點3種群數(shù)量的變化及影響因素（3）密度制約因素和非密度制約因素①密度制約因素概念：一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數(shù)量的作用強度與該種群的密度是相關(guān)的。例如：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非密度制約因素概念：氣溫和干旱等氣候因素以及地震、火災(zāi)等自然災(zāi)害，對種群的作用強度與該種群的密度無關(guān)。例如：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。

生態(tài)學上環(huán)境容納量又稱K值;種群增長時,最低起始數(shù)量又稱M值,科學家研究了某種群的數(shù)量變化規(guī)律,圖為該種群的瞬時增長量隨種群數(shù)量的變化曲線。下列有關(guān)該圖的分析,正確的是(

)A.圖中K值為750個,M值為20個B.當種群數(shù)量大于K值時,種群數(shù)量下降;小于K值時種群數(shù)量上升C.當種群數(shù)量小于M值時,種群數(shù)量下降;大于M值時種群數(shù)量上升

D.若該種群的起始數(shù)量分別是75、300、800,則理論上種群的最終數(shù)量依次為0、600、600D影響昆蟲種群數(shù)量的因素有很多,其中像食物、空間等因素對種群數(shù)量的影響隨種群密度的大小而改變,稱為密度制約因素;而寒冷、干旱等因素對種群數(shù)量的影響與種群密度無關(guān),稱為非密度制約因素。下列相關(guān)分析正確的是(

)A.密度制約因素對種群數(shù)量變化的影響可通過反饋調(diào)節(jié)實現(xiàn)B.天敵屬于密度制約因素,流行性疾病屬于非密度制約因素C.若昆蟲的種群數(shù)量超過K值,非密度制約因素作用會增強D.非密度制約因素不能通過影響出生率和死亡率影響種群密度A【探究實驗】培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化考點4考點4【探究實驗】培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化1、實驗原理(1)用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌，種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。(2)在理想的環(huán)境條件下，酵母菌種群的增長呈“J”形曲線增長；在有環(huán)境阻力的條件下，酵母菌種群的增長呈“S”形曲線增長。(3)酵母菌的計數(shù)方法：顯微鏡計數(shù)法（抽樣檢測法）2、實驗流程液體培養(yǎng)基振蕩培養(yǎng)→連續(xù)培養(yǎng)若干天并觀察計數(shù)→繪圖分析3、血細胞計數(shù)板的使用血球計數(shù)板的規(guī)格

2mm×2mm×0.1mm方格1mm×1mm×0.1mm方格計數(shù)室考點4【探究實驗】培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化

1mm×1mm×0.1mm方格

（1）16×25型的計數(shù)板將計數(shù)室放大，可見它含16中格，一般取四角：1、4、13、16四個中方格（100個小方格）計數(shù)。細胞個數(shù)／1mL＝100個小方格細胞總數(shù)/100×400×10000×稀釋倍數(shù)不必傻傻的記！！其實就是數(shù)目除以體積，然后變化單位考點4【探究實驗】培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化（2）25×16型的計數(shù)板中央大方格以雙線等分成25個中方格，每個中方格又分成16個小方格，供細胞計數(shù)用（見圖三）。一般計數(shù)四個角和中央的五個中方格（80個小方格）的細胞數(shù)。細胞個數(shù)／1mL＝80個小方格細胞總數(shù)/80×400×10000×稀釋倍數(shù)

考點4【探究實驗】培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化【注意事項】(1)先將蓋玻片放在計數(shù)室上，再將培養(yǎng)液滴在蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入，待酵母菌全部沉降到計數(shù)室底部再計數(shù)。(2)從試管中吸出培養(yǎng)液進行計數(shù)之前需將試管輕輕振蕩幾次，使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差。（3）本實驗不需要設(shè)置對照實驗，因不同時間取樣已形成自身對照；需要做重復(fù)實驗，目的是盡量減小誤差，應(yīng)對每個樣品計數(shù)三次，取其平均值。(4)如果一個小方格內(nèi)酵母菌過多，難以數(shù)清，應(yīng)當稀釋培養(yǎng)液重新計數(shù)。稀釋的目的是便于酵母菌懸液的