专题一　种群和群落 [考纲要求]　1.种群的特征(Ⅰ)。2.种群的数量变化(Ⅱ)。3.群落的结构特征(Ⅰ)。4.群落的演替(Ⅰ)。

样方法 标志重捕法 迁入率和迁出率 “S”型 波动 年龄组成和性别比例 初生 物种组成 初始植被 竞争 垂直 次生 水平

考点一　种群的特征及数量变化 典例引领 1.(2012·全国课标卷)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是(　　)

A.该种群10月份的出生率可能为零 B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构 C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化 D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度

解析　12月份未成熟个体为0，又知该动物个体从出生到性成熟需要6个月，说明该种群10月份的出生率可能为0；天敌迁入后，未成熟个体和衰老个体容易被捕食，从而导致该种群年龄结构发生改变；由图可知，在不同的季节年龄结构不同；大量诱杀雄性个体，影响种群的性别比例，导致出生率下降，最终使种群密度降低。 答案　D

2.(2015·课标卷Ⅰ，31)现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如下表： 0＋ 1＋ 2＋ 3＋ 4＋ 5＋ 6＋ 个体数 92 187 121 70 69 62 63 7＋ 8＋ 9＋ 10＋ 11＋ ≥12   72 64 55 42 39 264 注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推。

回答下列问题： (1)通常，种群的年龄结构大致可以分为三种类型，分别是__________________。研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为______，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是______。 (2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查________强、活动范围广的动物的种群密度。 (3)在该湖泊中，能量沿食物链流动时，所具有的两个特点是________________。

解析　(1)根据种群中各年龄期个体所占比例，可以把种群分成增长型(幼年个体多，老年个体少)、稳定型(各年龄期个体比例适中)、衰退型(老年个体多，幼年个体少)，根据题目所给数据，可知该种群幼年∶成年∶老年个体比例是1∶1∶1，各年龄期比例适中，因此为稳定型，数量变化趋势是保持稳定。(2)活动能力强、活动范围大的动物常用标志重捕法调查种群密度。(3)能量沿食物链流动时，具有的特点是：单向流动、逐级递减。 答案　(1)增长型、稳定型、衰退型　1∶1∶1　保持稳定 (2)活动能力 (3)单向流动、逐级递减

高考对本知识点的考查侧重于种群概念的内涵与外延理解，种群的数量特征及其内在关系，种群数量的两类增长曲线分析与应用等，近年对种群密度调查也多有涉及。

1.种群数量特征之间的关系 (1)最基本的数量特征是种群密度 (2)种群密度的影响因素 影响种群密度的因素有多种，直接影响种群密度的因素有出生率、死亡率、迁入率、迁出率，间接影响种群密度的因素有年龄组成和性别比例。如图所示：

注意：年龄组成为稳定型的种群，其种群数量不一定保持稳定。因为出生率和死亡率不完全取决于年龄组成，还与气候、食物等有关，如遇剧烈的气候变化，种群数量会急剧减少。 2.两种增长曲线的比较 项目 “J”型增长 “S”型增长 K值 无K值(持续增长) 有K值 增长率

增长速率 成因 无种内斗争，缺少天敌，空间条件充裕，气候适宜等 资源和空间有限，种内斗争加剧，捕食者增多等

种群增长“S”型曲线中K/2的应用 ①资源开发与利用：维持被开发和利用资源的种群数量在K/2处，既有较大收获量，又可保持种群高速增长，不影响种群再生。 ②有害生物防治：及时控制种群数量，严防达到K/2处(若达到K/2处，可导致该有害生物成灾)。

错混诊断 (1)探究酵母菌种群数量变化，应设空白对照排除无关变量干扰(2015·四川卷，3C)( ) (2)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群(2014·江苏，5A)(　　) (3)可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度(2014·江苏，5B)(　　) (4)若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高(2013·浙江，4C)(　　) (5)若比较三种年龄结构(年龄组成)类型的种群，则稳定型的出生率最高(2013·浙江，4D)(　　)

(6)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高(2013·浙江，4B)(　　) (7)可采用样方法调查林地上植物的种群密度(2013·福建，3A)(　　) (8)样方法取样时应根据地段的形状确定取样方法(2012·海南，21D)(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√ (7)√　(8)√ 提示　(1)探究酵母菌种群数量变化时无需设置空白对照，酵母菌每天的数量变化可形成前后对照。(4)若性成熟延迟，则出生率将降低。(5)三种年龄结构类型的种群，增长型的出生率最高。

题组1　种群的特征及其内在关系 1.(2015·北京卷，4)大蚂蚁和小蚂蚁生活在某地相邻的两个区域。研究者在这两个蚂蚁种群生活区域的接触地带设4种处理区，各处理区均设7个10 m×10 m的观测点，每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点。在开始实验后的第1天和第85天时分别统计诱饵上小蚂蚁的出现率并进行比较，结果见表。 处理区 小蚂蚁出现率的变化/% 定时灌溉 不驱走大蚂蚁 增加35 驱走大蚂蚁 增加70 不灌溉 减少10 减少2

对本研究的实验方法和结果分析，表述错误的是(　　) A.小蚂蚁抑制大蚂蚁的数量增长 B.采集实验数据的方法是样方法 C.大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围 D.土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围 解析　不驱走大蚂蚁比驱走大蚂蚁，在定时灌溉或不灌溉的情况下，小蚂蚁出现率都有所降低，可以得出大蚂蚁和小蚂蚁在食物上的竞争较强，进而可以得出大蚂蚁抑制小蚂蚁数量的增长，大蚂蚁影响小蚂蚁的活动范围，A错误，C正确。驱走大蚂蚁，定时灌溉，小蚂蚁出现率增加，不灌溉，小蚂蚁出现率减少，可以得出土壤含水量影响小蚂蚁的活动范围，D正确。本实验对实验数据的采集方法是“7个10 m×10 m的观测点”、“每个观测点中设有均匀分布的25处小蚂蚁诱饵投放点”属于样方法，B正确。 答案　A

2.如图表示种群的各个特征之间的关系，下列叙述不正确的是(　　) A.种群密度是种群最基本的数量特征 B.甲为迁入率和出生率，乙为迁出率和死亡率 C.丁为年龄组成，包括老年、中年和幼年三种类型 D.丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度

解析　种群密度是种群最基本的数量特征；甲为增大种群密度的种群特征，包括迁入率和出生率，乙为降低种群密度的种群特征，包括迁出率和死亡率；年龄组成包括增长型、衰退型和稳定型，每种类型都有老年、成年和幼年三个年龄期；性别比例通过影响出生率从而影响种群密度。 答案　C

题组2　种群数量的变化 1.(2015·广东卷，4)下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化，关于酵母细胞数量的叙述，正确的是(　　) A.种内竞争导致初始阶段增长缓慢 B.可用数学模型Nt＝N0λt表示 C.可用取样器取样法计数 D.K值约为120 000个

解析　在酵母菌培养初期，虽然营养充足，但由于酵母菌数量极少，故增长缓慢，此时种内斗争并不激烈，A项错误；由图像可知，在0～70 h时间段内，为S型曲线，而数学模型Nt＝N0λt只适用于J型曲线，B项错误；酵母菌等微生物只有用显微镜才能看清，所以一般使用血细胞计数板计数法，C项错误；由图像可知，该环境下的最大值为酵母菌的K值，K值为12×1 000×10＝120 000，D选项正确。 答案　D

2.(2015·河南商丘一模)某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线。以下叙述正确的是(　　) A.第1年至第5年间野兔种群数量保持相对稳定 B.第5年起野兔种群数量开始下降 C.第15年至第20年间野兔种群数量呈“J”型增长 D.第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0

解析　第1年至第5年间λ值恒定且大于1，则种群数量呈“J”型增长，第5年到第8年λ虽有所下降，但仍大于1，故种群数量仍在增长，第8年～第20年种群的λ值小于1，种群数量一直下降，第20～30年间种群数量并未变化，增长率应为0。 答案　D

3.下面三种曲线是同种生物在同样条件下的培养结果。以下分析错误的是(　　) A.图1、2、3都可以表示该种群在有限环境条件下的增长规律 B.图1中A点和图3中E点的增长速率与图2中的C点对应 C.图1中B点和图3中F点的增长速率与图2中的D点对应 D.图1、2、3中的B、C、F点都可以表示种群达到了环境容纳量

解析　图1、2、3中表示种群达到了环境容纳量的点分别是B、D、F点，D错误。

界定增长速率、增长率与“λ” (1)增长速率与增长率 假设某一种群的数量在某一单位时间t(如一年)内，由初数量N0增长到末数量Nt，则这一单位时间内种群的增长率和增长速率分别为： 增长率＝(末数－初数)/初数×100%＝(Nt－N0)/N0×100%(无单位)； 增长速率＝(末数－初数)/单位时间＝(Nt－N0)/t(有单位，如个/年)。

(2)对“λ”的理解 Nt＝N0λt，λ代表种群数量增长倍数，即某种群数量是一年前种群数量的倍数，不是增长率。λ＞1时，种群数量增大，若大于1且恒定，则呈“J”型增长如上面2题曲线图中1～5年时间段；λ＝1时，种群数量保持稳定，如上面2题题图中第20年～第30年时间段；λ＜1时，种群数量减小，如上面的2题曲线图中第8年～20年种群数量应一直下降。

考点二 群落的结构与演替 典例引领 1.(2015·课标卷Ⅰ，4)下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是( ) 考点二　群落的结构与演替 典例引领 1.(2015·课标卷Ⅰ，4)下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是(　　) A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同 B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂 C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强 D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境

解析　灌木阶段中灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时提供了更为丰富的食物，所以灌木阶段的物种的丰富度要大于草本阶段的丰富度，故A错误；由于灌木比草本植物更为高大，因此无论从垂直结构上还是从水平结构上看，灌木阶段比草本阶段的群落空间结构更复杂，B错误；灌木阶段比草本阶段物种更加多样化使得群落结构较为稳定，群落自我调节能力更强，C错误。 答案　D

2.(2014·全国课标Ⅰ，6)某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是(　　) A.青蛙与稻飞虱是捕食关系 B.水稻与青蛙是竞争关系 C.病毒V与青蛙是寄生关系 D.水稻和病毒V是互利共生关系 解析　稻田中青蛙增加抑制病毒传播，原因是青蛙捕食稻飞虱，青蛙与稻飞虱是捕食关系，A项正确；水稻和青蛙并不利用共同的资源，两者不是竞争关系，B项错误；病毒V和水稻之间是寄生关系，C、D项错误。 答案　A

3.(2014·全国课标Ⅰ，30)请回答关于群落演替的问题。 (1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？ (2)一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。 (3)据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来，由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化。该现象表明，与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度_____(填“未发生改变”、“变慢”或“变快”)，演替的方向______(填“发生改变”或“未发生改变”)。

答案　(1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替，从森林全部砍伐的地方开始的演替为次生演替 (2)形成森林需要一定的土壤条件，上述次生演替起始时即具备该条件，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间 (3)变快　未发生改变

从以上考题看，群落的物种组成及关系、群落的结构与演替是本考点的重要切入点，备考时宜强化种间关系梳理、群落结构内涵及演替类型比较及实例等。

1.决定群落空间结构的主要因素 (1)垂直结构：a.影响植物分层的主要因素是光照；b.影响动物分层的主要因素是栖息空间和食物条件。 (2)水平结构：光照强度、地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异，生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。 2.多角度理解群落演替的概念 (1)群落演替是一个具有一定方向、一定规律、随时间的变化而变化的有序过程，群落演替的总趋势是物种多样性的增加和群落稳定性的提高，直到达到顶级群落。

(2)群落演替是由于生物和环境之间反复地相互作用，在时间和空间上不可逆的变化过程，虽然物理环境在一定程度上决定了演替的类型、方向和速度，但是演替的发展由群落本身控制着，并且正是群落的演替极大地改变了物理环境。 3.影响群落演替的三大因素 (1)群落内部因素：如群落中植物繁殖体的迁移； (2)外界环境因素：如气候的变化和大规模的地壳运动； (3)人类活动：人类活动通常是有意识、有目的地进行的，因此人类对群落演替的影响要远远超过其他所有的生态因素。

错混诊断 (1)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化(2014·江苏，5C)( ) (2)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构(2014·江苏，5D)(　　) (3)演替过程中群落的物种组成不断变化(2011·海南，24B)(　　) (4)每毫升河水中有9个大肠杆菌和木棉树在路旁每隔5 m种植，都不属于种群空间特征描述(广东，11BD)(　　) (5)草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象(2011·全国卷，4D)(　　)

(6)海岛旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行(2011·安徽，6C)(　　) (7)环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一(全国Ⅱ，3B)(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√ (7)√ 提示　(1)即使演替已达到相对稳定阶段，群落内物种仍可能发生变化。(4)种群空间特征即种群中个体在空间位置上的分布型，路旁每隔5米种植应属此类。(5)草坪群落仍具垂直分层现象。

题组1　群落的物种组成及结构 1.(2015·四川卷，7)某放牧草地有一些占地约1 m2的石头。有人于石头不同距离处，调查了蜥蜴个体数、蝗虫种群密度和植物生物量(干重)，结果见下图。下列叙述错误的是(　　)

A.随着蝗虫种群密度的增大，植物之间的竞争将会加剧 B.蜥蜴活动地点离石头越远，被天敌捕食的风险就越大 C.距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素 D.草地上放置适量石头，有利于能量流向对人类有益的部分

解析　由坐标曲线图分析可知，随着蝗虫种群密度的增加，禾草植物的生物量变化不大，而非禾草植物的生物量明显下降，有利于禾草植物的生长，禾草植物与非禾草植物之间的竞争将减弱，A错误；由坐标柱形图分析可知，距离石头越远蜥蜴的个体平均数越小，可推测出蜥蜴活动地点离石头越远，越不便于隐蔽，而被天敌捕食的风险就越大，B正确；距离石头的远近属于群落水平结构，C正确；草地上的石头越多蜥蜴就越多，蝗虫数量越少，有利于能量流向对人类更有益的部分，D正确。 答案　A

2.(2015·海南卷，22)关于森林群落的叙述，错误的是(　　) A.碳可在森林群落和无机环境之间进行循环 B.森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象 C.互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中 D.群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用 解析　森林群落在垂直结构上至上而下分为乔木层、灌木层、草本层，具有明显的分层现象，B错误。 答案　B

3.如图A、B、C分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是(　　)

A.温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素 B.A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构 C.C处植物的分层现象主要是因为光照的影响 D.影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是水分 解析　造成A区域植被分布差异的主要因素是温度，造成B、C区域植被分布特点的主要因素是光照；A处不同高度山坡上分布有不同群落，并非同一群落的垂直分层现象。 答案　C

4.(2015·重庆卷，9)欧洲兔曾被无意携入澳洲大草原，对袋鼠等本地生物造成极大威胁。据题图回答下列问题： 欧洲兔和袋鼠种群数量变化示意图

(1)0(起始年)→a年，欧洲兔种群数量每年以一定的倍数(λ)增长。若起始年种群数量为24只，则a年种群数量Na＝________；若不加以防治，将导致该草原生态系统的________锐减。 (2)a年引入狐狸防治兔灾。据a→b年欧洲兔和袋鼠数量的变化推测：狐狸和袋鼠的种间关系为________。 (3)c年控制狐狸数量，并引入仅对欧洲兔致命的黏液瘤病毒后，草原生态系统逐渐恢复稳定。这体现了生态系统具有自我调节能力，其调节方式是________。 (4)d年后，欧洲兔种群数量回升，最可能的原因是________。

解析　(1)0→a年，种群数量呈“J”型增长，则a年种群数量Na＝24λa。由于欧洲兔大量繁殖，大量捕食草，若不加以防治，将导致草原生态系统的生物多样性锐减。 (2)引入狐狸后，a→b年，欧洲兔数量略微下降，袋鼠数量明显下降，推测狐狸和袋鼠的种间关系是捕食。 (3)生态系统自我调节能力的方式是负反馈调节。 (4)引入的黏液瘤病毒对欧洲兔进行选择，导致大量个体被淘汰，由于部分个体具有抗性并大量繁殖，d年后，欧洲兔对黏液瘤病毒的抗性增强，欧洲兔种群数量逐渐回升。 答案　(1)24λa　生物多样性 (2)捕食 (3)负反馈调节 (4)欧洲兔对黏液瘤病毒的抗性增强

1.群落垂直分布≠垂直结构。 群落的垂直结构强调“同一地盘”，“垂直方向”不存在横向位移，如上述3题中C、B区域；而水平结构则强调“地形变动”存在“横向位移”，如：从地球赤道到两极，由山麓到山顶的生物群落分布，上述3题中A区域以及浅海到滩涂的生物群落分布都属于水平结构，是由地形起伏造成的。 2.群落结构是群落在长期自然选择过程中逐渐形成的物种空间配置状况，这有利于对资源的充分利用。

题组2　群落的演替 1.(2015·浙江卷，5)在沙漠的一个灌木群落中，某种基于种子繁殖的灌木，其分布型随着生长进程会发生改变，幼小和小灌木呈集群分布，中灌木呈随机分布，大灌木呈均匀分布。下列叙述错误的是(　　) B A.这种改变使群落的水平结构发生变化 B.这种改变是群落演替所引起的结果 C.均匀分布的形成原因主要是种内竞争 D.集群分布主要是由于种子不能远离母株所致 解析　这种改变过程中没有涉及一种生物取代另一种生物，一种群落类型取代另一种群落类型，不属于群落演替，B错误。

2.(2015·江苏苏锡常镇四市调研)下图表示某种类型的群落演替示意图，相关叙述正确的是(　　)

A.该群落的演替属于次生演替，在自然条件下演替速度不随时间而变化 B.演替的方向和速度主要与气候、土壤等条件有关，与人类活动无关 C.从灌木阶段到森林阶段的演替过程中，乔木层完全取代了灌木层 D.在草本群落中既有垂直结构，也有水平结构 解析　次生演替其演替速度仍会随时间而变化，群落演替只会发生物种的优势取代而非取而代之，群落演替既有自然因素，也有人为因素。 答案　D

着眼于两层面区分初生演替和次生演替 (1)从起点上：①原先从没有过植被或原有植被被彻底消灭的环境是初生演替。②原有群落环境只是失去了原有植被是次生演替。 (2)从时间、速度上：①经历的时间长，速度缓慢是初生演替。②经历的时间短，速度较快是次生演替。

易错提醒　与群落演替有关的2个误区 (1)演替不是一个无休止的过程：任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段，这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。 (2)演替并不是“取而代之”：演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。

考点三 种群密度与群落物种丰富度的取样调查 考点三　种群密度与群落物种丰富度的取样调查 典例引领 1.(2013·全国课标卷Ⅰ，5)某农场面积为140 hm2，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了很好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰来捕食，某研究小组采用标志重捕法来研究黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获100只，标记后全部放掉，第二次捕获280只，发现其中有两只带有标记，下列叙述错误的是(　　)

A.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度 B.该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2 C.黑线姬鼠种群数量下降说明农场群落的丰富度下降 D.植物→鼠→鹰这条食物链，第三营养级含能量少 答案　C

2.(2013·全国课标Ⅱ，31)回答与草原生态系统相关的问题： (1)草原上鼠的天敌从鼠获得的能量最终来自于________固定的能量。 (2)草原上，某种鼠的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响外，还受该鼠种群的________、________、年龄组成和性别比例等因素的影响。 (3)用样方法调查某种双子叶植物种群密度时，为避免调查者主观因素的影响，要做到________。 (4)草原生物群落的空间结构包括________和________。

解析　(1)草原上所有生物获得的能量最终均来源于草原生产者固定的能量。(2)生态系统中，某一种群的种群密度受诸多因素的影响，除了受迁入率和迁出率的影响外，还受出生率、死亡率、年龄组成和性别比例等因素的影响。(3)随机取样是运用样方法调查种群密度时应遵守的基本原则。(4)群落的空间结构包括水平结构和垂直结构。 答案　(1)生产者　(2)出生率　死亡率　(3)随机取样 (4)垂直结构　水平结构

高考对本考点的考查侧重于教材三类调查实验，即样方法、标志重捕法及取样器取样法调查土壤动物类群丰富度，对探究培养液中酵母菌种群数量变化也多有考查，备考时宜将相关调查或探究方法进行归纳与整合。

1.种群或物种取样调查 项目 样方法 标志重捕法 取样器取样法 适用 范围 植物或活动能力较弱的动物 活动能力 和范围 的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等 土壤或培养基 (液)中的微小动物或微生物 强 大

方法 步骤 (1) 取样; (2)计数每个样方的个体数； (3)求解所有样方种群密度的 ，即该种群的种群密度 (1)在被调查范围内捕获一些个体并标记后放回； (2)一段时间后重捕； (3)按如下公式计算： (1)用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样； (2)在实验室借助血细胞计数板、显微镜等进行观察计数 随机 平均值

提醒　(1)进行样方计数时，样方内、样方相邻两边及其顶角的个体均应计入； (2)物种丰富度的统计方法有记名计数法和目测估计法； (3)在土壤动物的物种丰富度的研究实验中，从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计。从同样营养环境中采集的土壤样本，可以多组进行统计比较； (4)尽可能多收集小动物。收集小动物时，根据土壤中生物的“避光性”和“趋湿性”来收集。

2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化 (1)酵母菌是兼性厌氧菌，实验过程中，培养液内酵母菌分布不均匀，因此不能直接从 的培养瓶中取培养原液计数，而应 后再取样；培养后期的样液稀释后再计数，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性，减小误差。 (2)计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应只计数相邻两边及其顶角的个体。 (3)本探究 (需要，不需要)设对照实验，但需要重复。 (4)影响酵母菌种群数量变化的因素可能有养料、温度、pH及有害代谢废物等。 静置 摇匀培养液 不需要

错混诊断 (1)在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数( ) (1)在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数(　　) (2)样方法调查估算种群密度时，取样的关键是要做到“随机取样”，而且应以所有样方种群密度的平均值作为种群密度估计值(　　) (3)探究培养液中酵母菌种群数量的变化进行抽样检测计数时，应先将盖玻片放在计数室上让滴入的培养液自行渗入沉降至计数室底部(　　) (4)从试管中吸取培养液进行计数之前应事先“静置”(　　)

(5)物种丰富度的统计方法只能用目测估计法(　　) (6)不同土壤中小动物类群丰富度不同，不同时间、不同深度土层中小动物类群丰富度也不同(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√ 提示　(4)不是“静置”而应“将试管轻轻振荡几次”。(5)丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法，二是目测估计法。

题组1　种群密度的取样调查 1.(2014·高考江苏卷，T26，节选)机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草地，有多种动物栖息。 (1)为调查机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如下图所示(图中阴影带为水泥小路，其他处为草地)，其中最合理的是________(填序号)。

(2)调查中某个样方内蜗牛分布示意图如下，该样方的蜗牛数应计为________个。

解析　根据种群密度调查的取样原则，随机取样，避免人为因素的干扰，故①取样最合理，根据样方的计数原则：其数目为统计样方内所有个体数和相邻两边及其顶角的个体数原则；在本样方内共6只蜗牛，内＋左上＝7；内＋左下＝7；内＋右下＝7；内＋右上＝6，故本题答案填6或7。 答案　(1)①　(2)6或7

2.下列有关生物种群密度调查方法的表述，不正确的是(　　) A.草地中跳蝻的种群密度一般采用标志重捕法进行 B.利用样方法调查植物的种群密度时，样方线上的个体不能都被统计在内 C.用标志重捕法调查时，应尽量使个体被捕捉的概率相等，而与标记状况、年龄和性别无关 D.进行种群密度的调查有利于合理利用资源

解析　样方法适合植物和活动范围小的动物种群密度的调查，标志重捕法适合活动范围大的动物种群密度的调整。跳蝻的活动范围小，应用样方法对其种群密度进行调查，A错误。样方法统计时对压线的个体应计左不计右，计上不计下，如果都计数会导致所得值偏高，B正确。用标志重捕法对种群密度进行调查时，为减小实验误差，应尽量确保每个个体被捕获的概率相同，与实验设计中要排除无关变量的原理是一样的，C正确。在不同时段进行种群密度调查，熟悉种群的增长规律，有利于资源的合理利用，如湖泊中某种鱼类的种群数量最好维持在K/2，才能保证该种鱼类的可持续发展，D正确。 答案　A

3.下列实验或调查活动中，所得数值与实际数值相比，可能偏小的是(　　) A.标志重捕法调查灰喜鹊种群密度时部分标记物脱落 B.标志重捕法调查田鼠种群密度时，某些田鼠因曾被捕变得狡猾而不易被重捕 C.样方法调查草地中的蒲公英时，对正好在样方线上的个体全部统计 D.调查土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物没有打开电灯

解析　标志重捕法调查种群密度时的计算公式：种群数量＝第一次捕获的个体数×第二次捕获的个体数/第二次捕获中被标记的个体数。部分灰喜鹊身上的标记物脱落或田鼠被捕后变得狡猾不易被重捕都会导致第二次捕获中被标记的个体数偏小，则计算值与实际值相比会偏大；样方法调查植物种群密度时，要求统计样方相邻两条边上的个体，若统计正好在样方线上的全部个体，则计算值与实际值相比会偏大；土壤小动物具有避光性，用诱虫器采集小动物时若没有打开电灯，则捕获的小动物数目将偏少。 答案　D

1.标志重捕法“误差”归纳 (1)统计值比实际值偏大的原因： ①标志物易脱落：可导致重捕个体中带标志的个体数据偏小，据计算公式N总＝初捕数×再捕数/再捕中标记数推知，再捕中标记数若减小则N总会比真实值偏大。 ②被捕一次后，难以被再次捕获：可导致再次捕获的个体中标记数偏小，最终统计结果偏差应与①相同，即比真实值偏大。

(2)统计值比真实值偏小的原因： ①标志物影响了动物活动，导致更易被捕捉：可导致再次捕获的个体中标记数偏大，依据公式可推知，计算所得结果比真实值应偏小。 ②调查期间有较多个体出生或迁入导致统计值偏大，若有较多个体死亡或迁出，则统计值将偏小。

2.样方法误差归纳 (1)未做到“随机”取样。 (2)未找到“分布比较均匀”的地块，导致数量“过密”或“过稀”。 (3)未对“多个”样方取平均值。 (4)样方边线上的个体未做到“计上不计下，计左不计右”，而是全部统计。

题组2　探究培养液中酵母菌数量的动态变化 1.(2015·江苏卷，13)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具，下列叙述正确的是(　　) A.每块血细胞计数板的正中央有1个计数室 B.计数室的容积为1 mm×1 mm×0.1 mm C.盖盖玻片之前，应用吸管直接向计数室滴加样液 D.计数时，不应统计压在小方格角上的细胞

解析　1 mm×1 mm×0.1 mm方格的计数板，有两个计数室，A项错，B项对；C项错，滴加样液时，采用的是“渗入法”，滴之前，先用盖玻片盖住计数室；D项错，计数时对压在方格四条线上的细胞只计数相邻两边及其夹角上的细胞。 答案　B

2.(2015·江西红色六校第一次联考)为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了①～⑤操作，其中操作正确的是(　　) ①将适量干酵母菌放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养　②静置一段时间后，用吸管从锥形瓶中吸取培养液　③在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片　④用滤纸吸除血细胞计数板边缘多余培养液　⑤将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数 A.①②③ B.①③④ C.②④⑤ D.①④⑤

解析　①将适量干酵母菌放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养，能进行有氧呼吸，大量繁殖，①正确；②吸取培养液计数前要将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差，②错误。③先用盖玻片盖住计数室，再滴加培养液，③错误。 答案　D

3.为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化情况，某研究性学习小组完成了A、B、C三组实验。定期对不同培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，如图。下列关于此图的分析，不正确的是(　　)

A.三组的环境容纳量可能不同，B组的环境容纳量大 C.三组的培养温度可能不同，A组的培养温度最适宜 D.三组的营养初始供给可能不同，C组营养初始供给最少 解析　酵母菌种群数量变化受温度、pH、营养、时间等多种因素的影响，从题目中可看出B组最初增长最快，而且数量曾达到最大，说明B组的培养温度最适宜，环境容纳量最大，后来B组数量减少是因为环境资源逐渐被耗尽，代谢废物增多所致。C组一开始数量就减少，最可能的原因就是营养物质初始供给最少。 答案　C

探究培养液中酵母菌种群数量变化误差归纳 1.未做到每天取样时间一致。 2.取样时未“振荡”，而是从静置培养液上层或下层取样。 3.未能保障培养温度、pH等无关变量的一致性。

题组3　土壤中动物类群丰富度探究 1.(2015·江西红色六校第一次联考)下列有关动物丰富度的研究方法，正确的是(　　) C A.调查土壤动物丰富度——样方法和标志重捕法 B.观察肉眼难识别的小动物——高倍显微镜观察 C.统计土壤动物丰富度——记名计算法和目测估计法 D.调查水中小动物类群丰富度——生态缸进行培养 解析　标志重捕法可用于调查种群密度，不能用于调查丰富度，A错误；观察肉眼难识别的小动物使用放大镜，B错误；统计土壤动物丰富度采用记名计算法和目测估计法，C正确；调查水中小动物类群丰富度采用取样调查，D错误。

2.下图是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置，下列有关叙述不正确的是(　　)

A.A装置的花盆壁C和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通 B.B装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集 C.A装置主要利用土壤动物趋光、避高温、趋湿的习性进行采集 D.用B装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中 解析　由图可知，A装置主要利用土壤动物趋暗、避高温、趋湿的习性进行采集，其中的花盆壁C和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通；B装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集，用B装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中，也可以放到试管中。 答案　C

3.(2015·西安模拟)某研究性学习小组在对某地土壤动物丰富度进行研究时，绘制了如图所示的结果，据图表分析下列说法正确的是(　　)

A.该研究小组在每一采样点采取分层定量采集 B.鞘翅目为该地区土壤动物的优势类群 C.土壤动物的丰富度与农药的使用有关 D.蔬菜地较适合土壤动物的生活 解析　通过坐标图可知，横坐标表示土壤的采集地点，纵坐标表示各种群中个体的数量。在三个取样点中，5年蔬菜地与10年蔬菜地相比两个取样地的物种都为5种，其中弹尾目都为优势种，但10年蔬菜地中动物的总数量远大于5年蔬菜地，而大田中物种只有3种，不太适宜土壤动物生活。上述取样过程中有个体数的统计，应为等量取样，但并没有体现是否分层取样，从图示中也没法判定农药与物种丰富度的关系。 答案　D

取样器取样法误差归纳 1.未能给予最适“诱捕”条件，即未能充分利用土壤动物“趋湿”、“避光”特性，如未打开电灯可导致诱捕到的动物个体减少。 2.未做到土壤类型、取样时间、土层深度保持一致而导致计数误差。 3.对“不知名”的动物不予计数而导致误差(正确做法是：记为“待鉴定XX”，并记下其特征)。