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知识点15
种群和群落
1.(2017·全国卷乙·T5)假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长,该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜,则应在种群数量合适时开始捕获,下列四个种群数量中合适的是()
A.甲点对应的种群数量
B.乙点对应的种群数量
C.丙点对应的种群数量
D.丁点对应的种群数量
【解析】选D。该种家畜种群呈S型增长,图示为种群增长率曲线,当种群增长率最大时,对应种群数量为K/2。为持续尽可能多地收获该种家畜,应在丁点对应的种群数量进行收获,并使种群数量维持在K/2,有利于种群数量的恢复,甲、乙、丙三点种群数量均小于K/2,若在这几点收获会造成种群数量越来越小,所以D项正确。
2.(2017·全国卷丙·T5)某陆生植物种群的个体数量较少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是()
A.将样方内的个体进行标记后再计数
B.进行随机取样,适当扩大样方的面积
C.采用等距取样法,适当减少样方数量
D.采用五点取样法,适当缩小样方面积
【解析】选B。样方法估算种群密度时采用直接计数的方法,由于该植物个体数量较少,分布相对稀疏,不需要将个体标记后计数,A项错误;在使用样方法调查种群密度时,应该适当增加样方面积,保证每个样方之内该植物的数量差异较小,B项正确;样方法常用的取样方法有等距取样法和五点取样法,为了减少调查误差,若采用等距取样法,应适当增加样方数量;若采用五点取样法,应适当扩大样方面积,C项、D项错误。
【方法规律】样方法的取样原则与取样方法
(1)取样原则:随机取样。
(2)取样方法:
①五点取样法:适用于方形地块。可在四角和中心位置分别取样,共五个样方。
②等距取样法:适用于长条形的调查区域,如公路沿线、铁路沿线等。
3.(2017·江苏高考·T5)某小组开展酵母菌培养实验,下图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是()
A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢
B.转速150
r/min时,预测种群增长曲线呈“S”型
C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法
D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内
【解析】选B。在培养初期,由于酵母菌需要经过一段时间的调整适应而生长缓慢,达到K值后,种内竞争加剧,生长速率减慢,A项错误;图中转速150
r/min时,酵母菌种群密度不断增大,根据转速200
r/min和250
r/min的变化曲线可以预测种群增长曲线呈“S”型,B项正确;由于本实验要测定培养过程中的酵母菌在某一时刻的数量,所以应采用抽样检测法来计数,C项错误;酵母菌为兼性厌氧菌,有氧呼吸与无氧呼吸均在细胞内部进行,D项错误。
4.(2017·全国卷甲·T31)林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常,对于鼠害较为严重的林场,仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠,对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题:
(1)在资源不受限制的理想条件下,山鼠种群的增长曲线呈 型。
(2)在苗圃进行了药物灭鼠后,如果出现种群数量下降,除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外,还应考虑的因素是。
(3)理论上,除药物灭鼠外还可以采用生物防治的方法控制鼠害,如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是。
(4)通常,种群具有个体所没有的特征,如种群密度、年龄结构等。那么,种群的年龄结构是指。
【解析】(1)在资源不受限制的理想条件下,即空间和资源充足,山鼠种群将呈现“J”型曲线增长。
(2)种群密度可由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定,其中死亡率升高、迁出率增加均可导致种群数量下降。
(3)采用生物防治的方法可控制鼠害,如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是捕食。
(4)种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
答案:(1)J(2)苗圃中山鼠种群中个体的迁出
(3)捕食(4)一个种群中各年龄期的个体数目的比例
5.(2017·天津高考·T7)大兴安岭某林区发生中度火烧后,植被演替过程见下图。
据图回答:
(1)该火烧迹地上发生的是 演替。与①相比,③中群落对光的利用更充分,因其具有更复杂的结构。
(2)火烧15年后,草本、灌木丰富度的变化趋势均为 ,主要原因是它们与乔木竞争时获得的。
(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种,最好种植 ,以加快氮磷循环。
(4)用样方法调查群落前,需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种-面积”曲线,作为选取样方面积的依据。下图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析,调查乔木应选取的最小样方面积是。
【解题指南】(1)关键信息:“针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢”“补栽乔木树种”。
(2)解题思路:①乔木包括针叶树、阔叶树→针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢→补栽乔木树种→应补栽阔叶树。
②草本、灌木、乔木的个体大小依次增加→单位面积中个体数目依次减少→样方面积为S3时乔木的物种数达到最大值。
【解析】(1)在原有植被虽已不存在,但是保留有土壤条件,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方开始的演替叫次生演替,如火烧后的森林恢复的演替、农田弃耕后进行的演替,与①相比,③中群落对光的利用更加充分,阳光是植物分层现象的决定因素,所以③应该具有更复杂的垂直结构。
(2)从图中可知,火烧15年后,草本、灌木的丰富度先逐渐下降后趋于稳定,而乔木先缓慢增长后趋于稳定,这是由于在竞争过程中,乔木逐渐占据优势地位,草本、灌木获得的光照逐渐减少。
(3)火烧后补栽乔木树种,由于针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢,最好种植阔叶树,以加快氮磷循环。
(4)乔木个体较大,单位面积内个体数目较少,图中样方面积为S3时乔木的物种数达到最大值,故调查乔木应选取的最小样方面积是S3。
答案:(1)次生 垂直
(2)下降后保持相对稳定 光逐渐减少
(3)阔叶树(4)S3
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