人教版(新教材)高中生物選擇性必修2PAGEPAGE1第一章種群及其動態第1節種群的數量特征 種群密度及其調查方法 ——————————————自主梳理——————————————(1)樣方法只適用于植物種群密度的調查。(×)〖提示〗樣方法也適用于某種昆蟲的卵、植株上的蚜蟲、跳蝻等種群密度的調查。(2)種群密度不能反映種群數量的變化趨勢。(√)(3)調查種群密度常用的估算方法有逐個計數法、黑光燈誘捕法、樣方法和標記重捕法。(×)〖提示〗逐個計數法并非估算法。〖應用示例〗(2021·河北衡水金卷)下列有關調查動物種群密度方法的敘述，不合理的一組是()A.對于活動能力強、活動范圍大的動物一般采用標記重捕法調查其種群密度B.螞蟻的蟲卵的密度一般采用樣方法進行調查C.對夜間飛行的飛蛾進行誘捕可采取黑光燈誘捕法D.標記重捕法適合調查蚯蚓的種群密度〖答案〗D〖解析〗調查種群密度常用的方法有標記重捕法和樣方法，對于活動能力強、活動范圍大的動物，調查種群密度時一般采用標記重捕法，而對于植物和活動范圍小、活動能力弱的動物以及蟲卵等種群密度的調查，常用的是樣方法，A、B正確；對夜間飛行的昆蟲進行誘捕可采用黑光燈誘捕法，C正確；蚯蚓活動范圍小，標記個體難與未標記個體充分混勻，不能用標記重捕法，D錯誤。〖對點小練〗(2021·遼寧遼陽期末)農業科技人員在對草原鼠害進行調查時，隨機選定某區域，第一次放置了100個鼠籠，捕獲了60只鼠，標記后放回原地，一段時間后在相同位置放置了100個鼠籠，捕獲了72只鼠，其中帶標記的鼠有18只。下列有關敘述錯誤的是()A.調查草原鼠害時不宜采用樣方法B.該區域中鼠的種群數量約為240只C.若在兩次捕鼠期間發生草原大火，則統計結果很可能不準確D.若鼠被捕一次后更難被捕捉，則該區域鼠的實際種群數量大于調查結果〖答案〗D〖解析〗草原鼠活動能力強，活動范圍廣，不宜用樣方法調查其種群密度，A正確；根據標記重捕法的計算公式：eq\f(個體總數（N）,初次捕獲并標記個體數（M）)＝eq\f(重捕到的個體總數（n）,重捕到的標記個體數（m）)，即eq\f(N,60)＝eq\f(72,18)，解得N＝240，B正確；若在兩次捕鼠期間發生草原大火，可能導致鼠非正常死亡或者遷出，造成統計結果不準確，C正確；若鼠被捕一次后更難被捕捉，會導致重捕個體中被標記的個體數偏小，根據計算公式可知，調查結果會大于實際值，D錯誤。——————————————素養提升——————————————科學探究——利用標記重捕法調查種群密度時的誤差分析某生物興趣小組欲調查某一區域中的田鼠的種群密度。第一次捕獲標記并放回M只田鼠，一段時間后，又捕獲了田鼠m只，其中帶標記的有n只。(1)該區域田鼠的數量大致有多少只？〖提示〗(M·m)/n只。(2)如果田鼠的標記物脫落，對調查結果會產生什么影響？〖提示〗導致調查結果偏大。(3)如果田鼠被捕獲一次后再次被捕獲的幾率變小，對調查結果會產生什么影響？〖提示〗導致調查結果偏大。(4)如果田鼠被初次捕獲并標記放回后，尚未混合均勻，就在密集處進行二次捕獲，會對調查結果產生什么樣的影響？〖提示〗會導致調查結果偏小。〖應用示例〗(2021·山東聊城期中)下列關于標記重捕法的敘述，錯誤的是()A.如果在兩次捕獲期間發生嚴重的疫情，可能會導致調查結果不準確B.調查藏羚羊的種群密度時，標記物易脫落會導致調查結果偏低C.調查跳蝻的種群密度應該用樣方法而非標記重捕法D.若捕獲后的動物難以再次被捕獲，則會導致估算值比實際值偏大〖答案〗B〖解析〗標記物脫落會導致二次捕獲個體中帶標記個體數目降低，會導致調查結果偏高，B錯誤。〖對點小練〗(2021·西安高新一中調研)某同學為了調查某區域內麻雀和黃鸝的種群密度，在區域內隨機設置了若干捕鳥網。捕獲結果統計如下表所示，下列敘述錯誤的是()項目捕獲總鳥數麻雀黃鸝第一次捕捉10046(標記后放生)43(標記后放生)第二次捕捉10242(其中6只標記)36(其中9只標記)A.為了保證結果的可靠性，標記物對標記對象的生命活動不能有影響B.該區域麻雀大約有322只，黃鸝大約有172只C.該區域所有的麻雀和黃鸝分別構成一個種群D.由于標記的個體被再次捕獲的概率下降，所得計算的結果應偏小〖答案〗D〖解析〗標記重捕法中的相關計算：進行調查的某區域內的種群數量＝第一次捕獲的某種生物的數量×第二次捕獲的該種生物的數量÷第二次捕獲的該種生物的標記個體數量。由于標記的個體被再次捕獲的概率下降，第二次捕獲的該種生物的標記個體數量減小，所得計算的結果應偏大，D錯誤。“兩看法”選擇恰當的種群密度調查方法,聯想質疑1.種群密度不等于種群數量種群密度是種群在單位面積或單位體積中的個體數，強調“單位面積或單位體積”，故種群數量增加，種群密度不一定增加，反之亦然。2.標記重捕法的注意事項(1)要確保標記物和標記方法對動物的壽命和行為不會產生傷害。(2)標記物不能過分醒目，不能影響被標記動物的正常生活。標記物必須能夠維持一定的時間，在調查期間不能消失。(3)在調查期間沒有大量個體的出生、死亡、遷入和遷出。(4)被標記的個體需在種群中混合均勻后再進行重捕。(5)種群數量調查期間，兩次捕獲的間隔時間不能太長。1.對于個體較大、數量較多，且分布范圍比較廣、活動能力比較弱的動物，應選擇哪種方法估算其種群密度？〖提示〗樣方法。2.你能說出種群與物種的不同點嗎？〖提示〗(1)種群是物種的存在形式，是物種在自然界存在的基本單位。(2)同一物種可以形成許多個種群。物種沒有地域的界限，種群有。(3)不同物種的種群密度通常不同，同一物種在不同時期的種群密度可能不同。標記重捕法的計算公式eq\f(初次捕獲并標記個體數（M）,個體總數（N）)＝eq\f(重捕到的標記個體數（m）,重捕到的個體總數（n）)根據公式可計算出種群個體總數為N＝eq\f(Mn,m)，進而根據調查區域的面積或體積的大小來估計種群密度。★標記重捕法中凡是能導致標記個體減少的因素都會使調查數值比實際值偏高。種群的其他數量特征——————————————自主梳理——————————————(1)繁殖能力強的種群出生率高，種群增長快。(√)(2)研究一座城市人口的變化，遷入率和遷出率是不可忽視的因素。(√)(3)利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個體，可通過改變其年齡結構，進而使害蟲種群密度降低。(×)〖提示〗利用性引誘劑誘殺該種害蟲的雄性個體，改變的是其性別比例，并非年齡結構。(4)年齡結構可通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度。(√)(5)出生率、死亡率、遷入率和遷出率直接決定種群密度的大小。(√)〖應用示例〗(2021·黑龍江牡丹江一中月考)下列有關生物種群的說法，錯誤的是()A.預測野生北極馴鹿種群數量將減少的主要依據是性別比例B.種群密度能反映種群在一定時期的數量，但不能反映種群數量的變化趨勢C.一般可用樣方法調查群落中植物的種群密度D.種群的年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數目的比例〖答案〗A〖解析〗預測野生北極馴鹿種群數量將減少的主要依據是年齡結構，A錯誤；種群密度能反映種群在一定時期的數量，但不能反映種群數量的變化趨勢，能預測種群數量變化趨勢的是年齡結構，B正確；調查植物的種群密度常用樣方法，C正確；年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數目的比例，D正確。〖對點小練〗(2021·河南名校聯盟)下列有關種群數量特征的敘述，正確的是()A.性別比例是所有種群都具有的特征B.一個城市的人口數量可以反映其人口密度C.自然增長率取決于出生率D.穩定型年齡結構的人群保持零增長〖答案〗B〖解析〗性別比例不是所有種群都具有的特征，如雌雄同株的植物，A錯誤；對一個城市而言，面積是一定的，人口數量的多少，可以反映人口密度的大小，B正確；自然增長率取決于出生率和死亡率，C錯誤；穩定型年齡結構的人群不一定保持零增長，出生率和死亡率不完全取決于年齡結構，還與氣候、食物、天敵等因素有關。種群數量還與遷入率、遷出率直接相關。所以，無法知曉是否為零增長，D錯誤。——————————————素養提升——————————————生命觀念——種群各種數量特征之間的關系如圖是表示種群各種數量特征之間關系的概念模型，根據該模型回答下列問題：(1)種群最基本的數量特征是什么？〖提示〗種群密度。(2)直接決定種群密度大小的數量特征有哪些？〖提示〗出生率和死亡率、遷入率和遷出率。(3)間接影響種群密度的數量特征有哪些？〖提示〗年齡結構和性別比例。(4)年齡結構是通過哪些因素(數量特征)影響種群密度的？性別比例呢？〖提示〗出生率和死亡率；出生率。〖應用示例〗(2021·天一大聯考)如圖為某同學構建的種群各數量特征之間關系的模型，下列有關敘述正確的是()A.①②③④分別指的是出生率、死亡率、遷入率和遷出率B.春節前后，鄭州市的人口數量變化主要取決于圖中的③和④C.預測未來種群數量變化的主要依據是⑥D.利用性引誘劑誘殺某種昆蟲的雄蟲主要是通過控制⑤來影響種群數量的〖答案〗B〖解析〗根據題圖分析，①是死亡率，②是出生率，③是遷出率，④是遷入率，A錯誤；春節前后，鄭州市的人口數量變化主要取決于③遷出率和④遷入率，B正確；預測未來種群數量變化的主要依據是⑤年齡結構，C錯誤；利用性引誘劑誘殺某種昆蟲的雄蟲主要是通過控制⑥性別比例，進而影響種群的數量，D錯誤。〖對點小練〗(2021·豫南九校聯考)下列為種群數量特征的兩個概念圖，有關分析錯誤的是()A.圖甲中的c是種群密度B.圖甲中的a和b分別是年齡結構和性別比例C.圖乙中的甲是出生率和遷入率D.圖乙中的丙和圖甲中的a含義相同〖答案〗B〖解析〗圖甲中的c是種群密度，是種群最基本的數量特征，A正確；a只影響出生率，而b既影響出生率也影響死亡率，從而判斷出a為性別比例，b為年齡結構，B錯誤；圖乙中的甲使種群密度增加，應為出生率與遷入率，C正確；丙只影響出生率，為性別比例，與圖甲的a含義相同，D正確。聯想質疑★種群年齡結構的三種類型★遷入率和遷出率是影響城市人口數量的重要因素1.年齡結構并不決定種群密度，是預測種群密度變化趨勢的主要依據，但這種預測的趨勢不一定能出現。2.并不是所有種群都具有性別比例，如某些雌雄同株的植物種群。3.性別比例直接影響出生率，間接影響種群密度。性別比例的類型(1)雌雄相當：多見于高等動物，如猩猩等。(2)雌多于雄：多見于人工控制的種群，如雞、鴨等。(3)雄多于雌：多見于營社會性生活的昆蟲，如白蟻、蜜蜂等。

種群數量變化的特殊實例(1)城市人口的劇增——遷入率＞遷出率造成的；(2)中國人口的增長——出生率＞死亡率造成的，不能單純說是出生率高造成的；(3)利用性外激素誘捕雄蛾——改變性別比例來降低出生率；(4)將性外激素釋放到大田里，干擾雌雄蛾正常交尾——降低出生率。★禁止非醫學需要的胎兒性別鑒定調查草地中某種雙子葉植物的種群密度——————————————自主梳理——————————————(1)單子葉草本植物不適宜用樣方法對其種群密度進行調查。(√)(2)在用樣方法調查同一片森林中的草本植物和喬木的種群密度時，所選取的樣方大小必須一致。(×)〖提示〗草本植物個體較小，喬木個體較大，所以調查草本植物種群密度時選取的樣方通常要比喬木小。(3)在利用樣方法對某種雙子葉植物進行種群密度調查時，關鍵是要做到隨機取樣。(√)(4)五點取樣法適合于長條形的樣地，而等距取樣法則適合于近正方形的樣地。(×)〖提示〗五點取樣法適合于近正方形的樣地，等距取樣法適合于長條形的樣地。(5)雙子葉植物的葉片一般呈條形或披針形，葉脈一般是平行脈。(×)〖提示〗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。〖應用示例〗(2017·全國卷Ⅲ，5)某陸生植物種群的個體數量較少，若用樣方法調查其密度，下列做法合理的是()A.將樣方內的個體進行標記后再計數B.進行隨機取樣，適當擴大樣方的面積C.采用等距取樣法，適當減少樣方數量D.采用五點取樣法，適當縮小樣方面積〖答案〗B〖解析〗樣方法調查種群密度的關鍵就是隨機取樣，取樣方法有等距取樣法和五點取樣法兩種，計數時無需標記即可直接計數；若種群個體數量過少，則應適當增加樣方面積。〖對點小練〗(2021·山東濰坊一中月考)某中學生物興趣小組對校園生物園內的蒲公英進行調查，得到如下表所示的數據(種群密度單位：株/m2)。下列說法正確的是()樣方12345678種群密度4612531097A.蒲公英的種群密度為7株/m2B.所用調查方法為標記重捕法C.用這種方法求出的種群密度與實際密度應完全相同D.再重新選一次樣方，所得的結果與平均值應相同〖答案〗A〖解析〗根據題意分析可知，該調查方法為樣方法。用樣方法調查的種群密度是估算值，與實際值比較接近。根據表格分析，一共有8個樣方，種群密度的平均值＝(4＋6＋12＋5＋3＋10＋9＋7)÷8＝7株/m2。若再重新選一次樣方，所得的結果與平均值應相近。聯想質疑單子葉植物水稻雙子葉植物油菜樣方大小的確定根據被調查生物的種類和分布情況確定樣方的大小。一般來說，在北方溫帶地區調查對象為喬木時樣方大小以100m2的正方形為宜，調查灌木時以16m2的正方形為宜，調查草本植物時以1m2的正方形為宜。1.利用樣方法調查雙子葉植物種群密度時，最關鍵的是什么？〖提示〗隨機取樣。2.如果忽略樣方邊界線上壓線個體，會對調查結果有何影響？〖提示〗調查結果偏小。樣方邊界線上壓線個體的計數方法

思維導圖必背語句1.種群密度是指種群在單位面積或單位體積中的個體數。2.出生率是指在單位時間內新產生的個體數目占該種群個體總數的比值。3.死亡率是指在單位時間內死亡的個體數目占該種群個體總數的比值。4.遷入率和遷出率分別是指在單位時間內遷入或遷出的個體占該種群個體總數的比值。5.年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數目的比例。6.性別比例是指種群中雌雄個體數目的比例。隨堂檢測1.下列表述不屬于種群范疇的是()A.某地區男女比例嚴重失衡B.某森林中楊樹的數量最多C.我國已進入老齡化社會D.某國每年出生人口為一千多萬〖答案〗B〖解析〗某地區男女比例嚴重失衡，表述的是種群的性別比例問題，A正確；某森林中楊樹的數量最多，不屬于種群范疇問題，B錯誤；目前我國已進入老齡化社會，說明種群的年齡結構為衰退型，C正確；某國每年出生人口為一千多萬，屬于種群的范疇，D正確。2.(2021·山東日照期中)下列關于種群數量特征的敘述，不正確的是()A.年齡結構和性別比例可間接影響種群密度的變化B.樣方法調查種群密度時要隨機取樣C.種群最基本的數量特征是種群密度D.性別比例主要通過影響死亡率影響種群數量〖答案〗D〖解析〗年齡結構通過影響出生率和死亡率來影響種群密度的變化，性別比例通過影響出生率來影響種群密度的變化，A正確；樣方法調查種群密度，隨機取樣是關鍵，B正確；種群密度是最基本的種群數量特征，C正確；性別比例主要通過