1、第一章第一章 种群及其动态种群及其动态 第第 1 1 节节 种群的数量特征种群的数量特征 种群密度及其调查方法 自主梳理 (1)样方法只适用于植物种群密度的调查。() 提示 样方法也适用于某种昆虫的卵、植株上的蚜虫、跳蝻等种群密度的调查。 (2)种群密度不能反映种群数量的变化趋势。() (3)调查种群密度常用的估算方法有逐个计数法、黑光灯诱捕法、样方法和标记 重捕法。() 提示 逐个计数法并非估算法。 应用示例 (2021 河北衡水金卷)下列有关调查动物种群密度方法的叙述，不合理 的一组是( ) A.对于活动能力强、活动范围大的动物一般采用标记重捕法调查其种群密度 B.蚂蚁的虫卵的密度一般采用
2、样方法进行调查 C.对夜间飞行的飞蛾进行诱捕可采取黑光灯诱捕法 D.标记重捕法适合调查蚯蚓的种群密度 答案 D 解析 调查种群密度常用的方法有标记重捕法和样方法，对于活动能力强、活动 范围大的动物， 调查种群密度时一般采用标记重捕法， 而对于植物和活动范围小、 活动能力弱的动物以及虫卵等种群密度的调查，常用的是样方法，A、B 正确； 对夜间飞行的昆虫进行诱捕可采用黑光灯诱捕法，C 正确；蚯蚓活动范围小，标 记个体难与未标记个体充分混匀，不能用标记重捕法，D 错误。 对点小练 (2021 辽宁辽阳期末)农业科技人员在对草原鼠害进行调查时，随机选 定某区域，第一次放置了 100 个鼠笼，捕获了 6
3、0 只鼠，标记后放回原地，一段 时间后在相同位置放置了 100 个鼠笼，捕获了 72 只鼠，其中带标记的鼠有 18 只。下列有关叙述错误的是 ( ) A.调查草原鼠害时不宜采用样方法 B.该区域中鼠的种群数量约为 240 只 C.若在两次捕鼠期间发生草原大火，则统计结果很可能不准确 D.若鼠被捕一次后更难被捕捉，则该区域鼠的实际种群数量大于调查结果 答案 D 解析 草原鼠活动能力强， 活动范围广， 不宜用样方法调查其种群密度， A 正确； 根据标记重捕法的计算公式： 个体总数（N） 初次捕获并标记个体数（M） 重捕到的个体总数（n） 重捕到的标记个体数（m），即 N 60 72 18，解得 N
4、240，B 正确；若在两次捕鼠 期间发生草原大火，可能导致鼠非正常死亡或者迁出，造成统计结果不准确，C 正确；若鼠被捕一次后更难被捕捉，会导致重捕个体中被标记的个体数偏小，根 据计算公式可知，调查结果会大于实际值，D 错误。 素养提升 科学探究利用标记重捕法调查种群密度时的误差分析 某生物兴趣小组欲调查某一区域中的田鼠的种群密度。 第一次捕获标记并放回 M 只田鼠，一段时间后，又捕获了田鼠 m 只，其中带标记的有 n 只。 (1)该区域田鼠的数量大致有多少只？ 提示 (M m)/n 只。 (2)如果田鼠的标记物脱落，对调查结果会产生什么影响？ 提示 导致调查结果偏大。 (3)如果田鼠被捕获一次
5、后再次被捕获的几率变小，对调查结果会产生什么影 响？ 提示 导致调查结果偏大。 (4)如果田鼠被初次捕获并标记放回后，尚未混合均匀，就在密集处进行二次捕 获，会对调查结果产生什么样的影响？ 提示 会导致调查结果偏小。 应用示例 (2021 山东聊城期中)下列关于标记重捕法的叙述，错误的是( ) A.如果在两次捕获期间发生严重的疫情，可能会导致调查结果不准确 B.调查藏羚羊的种群密度时，标记物易脱落会导致调查结果偏低 C.调查跳蝻的种群密度应该用样方法而非标记重捕法 D.若捕获后的动物难以再次被捕获，则会导致估算值比实际值偏大 答案 B 解析 标记物脱落会导致二次捕获个体中带标记个体数目降低，
6、会导致调查结果 偏高，B 错误。 对点小练 (2021 西安高新一中调研)某同学为了调查某区域内麻雀和黄鹂的种 群密度，在区域内随机设置了若干捕鸟网。捕获结果统计如下表所示，下列叙述 错误的是( ) 项目 捕获总鸟数 麻雀 黄鹂 第一次捕捉 100 46(标记后放生) 43(标记后放生) 第二次捕捉 102 42(其中 6 只标记) 36(其中 9 只标记) A.为了保证结果的可靠性，标记物对标记对象的生命活动不能有影响 B.该区域麻雀大约有 322 只，黄鹂大约有 172 只 C.该区域所有的麻雀和黄鹂分别构成一个种群 D.由于标记的个体被再次捕获的概率下降，所得计算的结果应偏小 答案 D
7、解析 标记重捕法中的相关计算： 进行调查的某区域内的种群数量第一次捕获 的某种生物的数量第二次捕获的该种生物的数量 第二次捕获的该种生物的标 记个体数量。由于标记的个体被再次捕获的概率下降，第二次捕获的该种生物的 标记个体数量减小，所得计算的结果应偏大，D 错误。 “两看法”选择恰当的种群密度调查方法 , 联想质疑 1.种群密度不等于种群数量 种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体 积”，故种群数量增加，种群密度不一定增加，反之亦然。 2.标记重捕法的注意事项 (1)要确保标记物和标记方法对动物的寿命和行为不会产生伤害。 (2)标记物不能过分醒目，不能影响被标记动
8、物的正常生活。标记物必须能够维 持一定的时间，在调查期间不能消失。 (3)在调查期间没有大量个体的出生、死亡、迁入和迁出。 (4)被标记的个体需在种群中混合均匀后再进行重捕。 (5)种群数量调查期间，两次捕获的间隔时间不能太长。 1.对于个体较大、数量较多，且分布范围比较广、活动能力比较弱的动物，应选 择哪种方法估算其种群密度？ 提示 样方法。 2.你能说出种群与物种的不同点吗？ 提示 (1)种群是物种的存在形式，是物种在自然界存在的基本单位。 (2)同一物种可以形成许多个种群。物种没有地域的界限，种群有。 (3)不同物种的种群密度通常不同，同一物种在不同时期的种群密度可能不同。 标记重捕法的
9、计算公式 初次捕获并标记个体数（M） 个体总数（N） 重捕到的标记个体数（m） 重捕到的个体总数（n） 根据公式可计算出种群个体总数为 NMn m ，进而根据调查区域的面积或体积的 大小来估计种群密度。 标记重捕法中凡是能导致标记个体减少的因素都会使调查数值比实际值偏高。 种群的其他数量特征 自主梳理 (1)繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。() (2)研究一座城市人口的变化，迁入率和迁出率是不可忽视的因素。() (3)利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，可通过改变其年龄结构， 进而使害虫种群密度降低。() 提示 利用性引诱剂诱杀该种害虫的雄性个体，改变的是其性别比例，并非年龄
10、结构。 (4)年龄结构可通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度。() (5)出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度的大小。() 应用示例 (2021 黑龙江牡丹江一中月考)下列有关生物种群的说法，错误的是 ( ) A.预测野生北极驯鹿种群数量将减少的主要依据是性别比例 B.种群密度能反映种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量的变化趋势 C.一般可用样方法调查群落中植物的种群密度 D.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 A 解析 预测野生北极驯鹿种群数量将减少的主要依据是年龄结构，A 错误；种群 密度能反映种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量的变化趋势，能预
11、测种 群数量变化趋势的是年龄结构，B 正确；调查植物的种群密度常用样方法，C 正 确；年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例，D 正确。 对点小练 (2021 河南名校联盟)下列有关种群数量特征的叙述，正确的是( ) A.性别比例是所有种群都具有的特征 B.一个城市的人口数量可以反映其人口密度 C.自然增长率取决于出生率 D.稳定型年龄结构的人群保持零增长 答案 B 解析 性别比例不是所有种群都具有的特征，如雌雄同株的植物，A 错误；对一 个城市而言，面积是一定的，人口数量的多少，可以反映人口密度的大小，B 正 确；自然增长率取决于出生率和死亡率，C 错误；稳定型年龄结构的人群不一定
12、保持零增长，出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还与气候、食物、天敌等 因素有关。种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。所以，无法知晓是否为零增 长，D 错误。 素养提升 生命观念种群各种数量特征之间的关系 如图是表示种群各种数量特征之间关系的概念模型，根据该模型回答下列问题： (1)种群最基本的数量特征是什么？ 提示 种群密度。 (2)直接决定种群密度大小的数量特征有哪些？ 提示 出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 (3)间接影响种群密度的数量特征有哪些？ 提示 年龄结构和性别比例。 (4)年龄结构是通过哪些因素(数量特征)影响种群密度的？性别比例呢？ 提示 出生率和死亡率；出生率。 应用示例
13、(2021 天一大联考)如图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的 模型，下列有关叙述正确的是( ) A.分别指的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率 B.春节前后，郑州市的人口数量变化主要取决于图中的和 C.预测未来种群数量变化的主要依据是 D.利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制来影响种群数量的 答案 B 解析 根据题图分析，是死亡率，是出生率，是迁出率，是迁入率，A 错误；春节前后，郑州市的人口数量变化主要取决于迁出率和迁入率，B 正 确；预测未来种群数量变化的主要依据是年龄结构，C 错误；利用性引诱剂诱 杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制性别比例，进而影响种群的数量，D 错误。 对点小
14、练 (2021 豫南九校联考)下列为种群数量特征的两个概念图，有关分析错 误的是( ) A.图甲中的 c 是种群密度 B.图甲中的 a 和 b 分别是年龄结构和性别比例 C.图乙中的甲是出生率和迁入率 D.图乙中的丙和图甲中的 a 含义相同 答案 B 解析 图甲中的 c 是种群密度，是种群最基本的数量特征，A 正确；a 只影响出 生率，而 b 既影响出生率也影响死亡率，从而判断出 a 为性别比例，b 为年龄结 构，B 错误；图乙中的甲使种群密度增加，应为出生率与迁入率，C 正确；丙只 影响出生率，为性别比例，与图甲的 a 含义相同，D 正确。 联想质疑 种群年龄结构的三种类型 迁入率和迁出率是
15、影响城市人口数量的重要因素 1.年龄结构并不决定种群密度，是预测种群密度变化趋势的主要依据，但这种预 测的趋势不一定能出现。 2.并不是所有种群都具有性别比例，如某些雌雄同株的植物种群。 3.性别比例直接影响出生率，间接影响种群密度。 性别比例的类型 (1)雌雄相当：多见于高等动物，如猩猩等。 (2)雌多于雄：多见于人工控制的种群，如鸡、鸭等。 (3)雄多于雌：多见于营社会性生活的昆虫，如白蚁、蜜蜂等。 种群数量变化的特殊实例 (1)城市人口的剧增迁入率迁出率造成的； (2)中国人口的增长出生率死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的； (3)利用性外激素诱捕雄蛾改变性别比例来降低出生率； (
16、4)将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾降低出生率。 禁止非医学需要的胎儿性别鉴定 调查草地中某种双子叶植物的种群密度 自主梳理 (1)单子叶草本植物不适宜用样方法对其种群密度进行调查。() (2)在用样方法调查同一片森林中的草本植物和乔木的种群密度时，所选取的样 方大小必须一致。() 提示 草本植物个体较小，乔木个体较大，所以调查草本植物种群密度时选取的 样方通常要比乔木小。 (3)在利用样方法对某种双子叶植物进行种群密度调查时，关键是要做到随机取 样。() (4)五点取样法适合于长条形的样地，而等距取样法则适合于近正方形的样地。 () 提示 五点取样法适合于近正方形的样地，等距取样法
17、适合于长条形的样地。 (5)双子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉。() 提示 单子叶植物的叶片一般呈条形或披针形，叶脉一般是平行脉。 应用示例 (2017 全国卷，5)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 答案 B 解析 样方法调查种群密度的关键就是随机取样， 取样方法有等距取样法和五点 取样法两种，计数时无需标记即可直接计数；若种群个体数量过少，则应适当增 加样方面积。 对点小练 (202
18、1 山东潍坊一中月考)某中学生物兴趣小组对校园生物园内的蒲 公英进行调查，得到如下表所示的数据(种群密度单位：株/m2)。下列说法正确的 是( ) 样方 1 2 3 4 5 6 7 8 种群密度 4 6 12 5 3 10 9 7 A.蒲公英的种群密度为 7 株/m2 B.所用调查方法为标记重捕法 C.用这种方法求出的种群密度与实际密度应完全相同 D.再重新选一次样方，所得的结果与平均值应相同 答案 A 解析 根据题意分析可知，该调查方法为样方法。用样方法调查的种群密度是估 算值，与实际值比较接近。根据表格分析，一共有 8 个样方，种群密度的平均值 (4612531097) 87 株/m2。若
19、再重新选一次样方，所得的结果 与平均值应相近。 联想质疑 单子叶植物水稻 双子叶植物油菜 样方大小的确定 根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。一般来说，在北方温带地区 调查对象为乔木时样方大小以 100 m2的正方形为宜， 调查灌木时以 16 m2的正方 形为宜，调查草本植物时以 1 m2的正方形为宜。 1.利用样方法调查双子叶植物种群密度时，最关键的是什么？ 提示 随机取样。 2.如果忽略样方边界线上压线个体，会对调查结果有何影响？ 提示 调查结果偏小。 样方边界线上压线个体的计数方法 思维导图 必背语句 1.种群密度是指种群在单位面积或单位 体积中的个体数。 2.出生率是指在单位
20、时间内新产生的个 体数目占该种群个体总数的比值。 3.死亡率是指在单位时间内死亡的个体 数目占该种群个体总数的比值。 4.迁入率和迁出率分别是指在单位时间 内迁入或迁出的个体占该种群个体总数 的比值。 5.年龄结构是指一个种群中各年龄期的 个体数目的比例。 6.性别比例是指种群中雌雄个体数目的 比例。 随堂检测 1.下列表述不属于种群范畴的是( ) A.某地区男女比例严重失衡 B.某森林中杨树的数量最多 C.我国已进入老龄化社会 D.某国每年出生人口为一千多万 答案 B 解析 某地区男女比例严重失衡，表述的是种群的性别比例问题，A 正确；某森 林中杨树的数量最多，不属于种群范畴问题，B 错误；
21、目前我国已进入老龄化社 会，说明种群的年龄结构为衰退型，C 正确；某国每年出生人口为一千多万，属 于种群的范畴，D 正确。 2.(2021 山东日照期中)下列关于种群数量特征的叙述，不正确的是( ) A.年龄结构和性别比例可间接影响种群密度的变化 B.样方法调查种群密度时要随机取样 C.种群最基本的数量特征是种群密度 D.性别比例主要通过影响死亡率影响种群数量 答案 D 解析 年龄结构通过影响出生率和死亡率来影响种群密度的变化， 性别比例通过 影响出生率来影响种群密度的变化，A 正确；样方法调查种群密度，随机取样是 关键，B 正确；种群密度是最基本的种群数量特征，C 正确；性别比例主要通过 影
22、响出生率间接影响种群密度，进而影响种群数量，D 错误。 3.(2021 湖南郴州调研)下列与种群数量相关的调查方法中，正确的是( ) A.如果采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度，计数甲地蒲公英的总数，再除以 甲地面积即可 B.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度 C.调查种群数量较少的陆生植物种群密度时，应随机取样，并适当扩大样方的面 积 D.统计种群密度时，应去掉采集数据中的最大值、最小值后取平均值 答案 C 解析 采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度时， 应计数甲地所取样方中蒲公英 的总数，再除以甲地所取样方的总面积，A 错误；调查灌木类行道树上蜘蛛的种 群密度应该用等距取样法，B
23、 错误；调查种群数量较少的陆生植物种群密度时， 应随机取样，并适当扩大样方的面积，C 正确；统计种群密度时，不能去掉采集 数据中的最大值、最小值，而应该把所得的数据相加后求平均值，D 错误。 4.(2021 河北九校联考)下列有关生物种群密度调查的方法，正确的是( ) A.用样方法调查种群密度要随机取样，同时要保证样本数量足够 B.动物种群密度的调查一定不能用样方法 C.调查植物的种群密度时一般选择单子叶植物， 而且应根据地段形状确定取样方 法 D.为方便调查统计，无论什么植物，样方大小最好都选择 1 m2左右 答案 A 解析 用样方法调查种群密度时，为了减小误差，要随机取样，同时要保证样本 数量足够，A 正确；活动范围小、活动能力弱的动物也可以用样方法调查种群密 度，B 错误；利用样方法调查植物种群密度时，单子叶植物多是丛生或者蔓生， 很难统计数目，不宜作为调查对象，C 错误；样方大小要根据植物的种类进行适 当的调整，如乔木应该扩大样方面积，D 错误。