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种群数量变化曲线有“J”型曲线和“S”型曲线两种，它们都能反映一定条件下种群数量的变化规律，在生产实践中有广泛的应用。
一、“J”型曲线与“S”型曲线的区别
例1 下图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。有关叙述不正确的是（ ）
A．改善空间和资源条件有望使K值提高
B．bc段种群增长率逐渐下降，出生率小于死亡率
C．b到c变化过程中，其天敌捕食成功率将会增加
D．曲线Y表明自然状态下种群无法实现最大增长率
解析 K值与空间和资源条件等有关，因此改善空间和资源条件有望使K值提高。在bc段虽然种群的增长率在下降，但是种群个体数量仍在增加，出生率大于死亡率。
答案 B
系\&种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以“S”型增长结束。两种增长方式的差异，主要在于环境阻力对种群数量增长的影响，按照达尔文自然选择学说，就是通过生存斗争淘汰的个体（即图中阴影部分表示因环境阻力，通过生存斗争被淘汰的个体数）\&]
二、种群数量增长曲线在农业生产中的应用
例2 种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长（如图中甲）；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长（如图中乙）。下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是（ ）
A．渔业捕捞后需控制剩余量在b点
B．种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后
C．防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行
D．K值是环境的最大容纳量，会随环境的变化而变化
解析 c点时，种群的增长速率最大。利用这一特点，在进行渔业捕捞时，捕捞后的种群数量应保持在K/2这个值，以便取得更大的产量。然而在害虫防治时，却应根据预期，在达到K/2点之前进行防治，以免造成不必要的损失。在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零，种群数量总是随环境的变化处在波动中。
答案 D
点拨 生产生活中可以通过以下方式利用种群数量增长曲线：（1）防止病虫害最佳时期的选择。害虫防治的目的是把害虫的种群数量控制在对农作物没有太大危害的小密度范围内，因此防治害虫的最佳时间应选择在种群开始增长时，即K/4以内时期；（2）渔业捕捞最佳时期的选择。渔业捕捞则应该选择在不影响种群密度的基础上进行，时期应该选择在不会由于捕捞的进行而影响种群数量的时间，最好选择在大于K/2时。此时捕捞，种群数量会稍有减少，但能够很快恢复；（3）K值在生产中的应用。K值是环境能够承载的最大种群数量，如果人为再增大数量，就会导致资源破坏；（4）多数种群数量总是在波动中，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零。应为野生生物资源和濒危动植物种群提供适宜的环境条件，进行保护和恢复；对于有害动物应改变条件，降低环境容纳量，进行有效控制。
三、种群中的种间关系
例3 某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是（ ）
[时间][O][甲][乙][种群密度]
A．甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B．甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
解析 从图像分析可知，甲乙是捕食关系，且甲是被捕食者（藻类），乙是捕食者（浮游动物）。而丙为后期向水池投放的大量专食浮游动物的某种鱼，所构成的食物链应为：藻类（甲）→浮游动物（乙）→鱼（丙）。由于鱼种群数量大，所以短时间内它们的食物（浮游动物）急剧减少，而由于食物缺乏导致生存斗争加剧，鱼类也随之大量减少。甲、乙、丙三个种群仅剩一个种群的话，该种群肯定是藻类，即甲种群。由于强调了鱼是专食浮游动物乙，显然A项是不合理的。丙和乙的竞争关系不一定体现在食物的竞争，可能在大量投入鱼（丙）时也会导致空间（水池）、氧气等方面的竞争。
答案 C
点拨 熟悉不同种群间的相互关系以及对应数量坐标图曲线形态，是理解群落结构的重要前提条件。四种常见种间关系对应曲线及特点如下表：
四、种群变化探究类实验设计
例4 为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，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，分别绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，见下图。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
B．探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素
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 三组实验的培养温度可能不同，因b组的发酵进行的最快，所以b组的温度最适宜。由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知：该实验的目的是探究影响种群数量动态变化的外界因素。因三个组别的微生物最大数量不同，所以环境的容纳量不同，b组的环境容纳量最大。因能量影响微生物的繁殖，三个组别的微生物数量变化与其供能情况有关，c组营养初始供给最少，自然个体数量最少。
答案 C
[【练习】
1. 下图表示某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 这个种群的增长曲线是S型，该环境条件所允许的最大种群数量大约是500只
B. 如果此种群是鱼类，我们的捕捞量控制在曲线的b点最合适
C. 如果此种群是老鼠，我们限制其种群数量的最好方法是尽量降低K值
D.该种群的增长速度最快点在b点，环境阻力明显增大是在迁入6年后开始的
2．下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（ ）
（1）若图①所示为草原生态系统中羊群数量变化，则a点后的变化原因可能是过度放牧
（2）若图②所示为某发酵罐中菌种数量，则b点后的变化原因可能是增加营养供应
（3）图③中c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度
（4）图④曲线可用于指导海洋捕捞
A．四种说法都正确 B．只有三种说法正确
C．只有两种说法正确 D．只有一种说法正确
3．下图表示共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a为食，另一个种群主要以b为食，它们所吃的食物有些是共同的，以c表示（图B表示A经过自然选择形成的结果）。下列关于种群的描述不正确的是（ ）
A．两个种群间存在着竞争的关系
B．自然选择使以C为食的个体逐渐减少
C．自然选择一定会使两种群中的一种灭亡
D．两个种群在竞争中最终适应环境
4. 下列关于生物群落结构的说法，不正确的是（ ）
A. 草原生物群落在垂直方向上有明显的分层现象
B. 动物在群落中的垂直分布与植物的分层有直接关系
C. 草坪和树林中的动物都具有分层现象
D．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
5. 关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法，错误的是（ ）
A．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
B．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法进行调查
C．利用小动物的避光避热性，可采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物
D．可分别在白天和晚上取同一地块的土样，调查不同时间土壤中小动物丰富度
【参考答案
1~5 DACDB
一、“J”型曲线与“S”型曲线的区别
例1 下图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。有关叙述不正确的是（ ）
A．改善空间和资源条件有望使K值提高
B．bc段种群增长率逐渐下降，出生率小于死亡率
C．b到c变化过程中，其天敌捕食成功率将会增加
D．曲线Y表明自然状态下种群无法实现最大增长率
解析 K值与空间和资源条件等有关，因此改善空间和资源条件有望使K值提高。在bc段虽然种群的增长率在下降，但是种群个体数量仍在增加，出生率大于死亡率。
答案 B
系\&种群在没有环境阻力的条件下呈现“J”型增长，实际上是“S”型增长的最初阶段，“J”型增长是一定时间内的增长方式，最终是以“S”型增长结束。两种增长方式的差异，主要在于环境阻力对种群数量增长的影响，按照达尔文自然选择学说，就是通过生存斗争淘汰的个体（即图中阴影部分表示因环境阻力，通过生存斗争被淘汰的个体数）\&]
二、种群数量增长曲线在农业生产中的应用
例2 种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长（如图中甲）；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长（如图中乙）。下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是（ ）
A．渔业捕捞后需控制剩余量在b点
B．种群增长过程中出现环境阻力是在d点之后
C．防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行
D．K值是环境的最大容纳量，会随环境的变化而变化
解析 c点时，种群的增长速率最大。利用这一特点，在进行渔业捕捞时，捕捞后的种群数量应保持在K/2这个值，以便取得更大的产量。然而在害虫防治时，却应根据预期，在达到K/2点之前进行防治，以免造成不必要的损失。在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零，种群数量总是随环境的变化处在波动中。
答案 D
点拨 生产生活中可以通过以下方式利用种群数量增长曲线：（1）防止病虫害最佳时期的选择。害虫防治的目的是把害虫的种群数量控制在对农作物没有太大危害的小密度范围内，因此防治害虫的最佳时间应选择在种群开始增长时，即K/4以内时期；（2）渔业捕捞最佳时期的选择。渔业捕捞则应该选择在不影响种群密度的基础上进行，时期应该选择在不会由于捕捞的进行而影响种群数量的时间，最好选择在大于K/2时。此时捕捞，种群数量会稍有减少，但能够很快恢复；（3）K值在生产中的应用。K值是环境能够承载的最大种群数量，如果人为再增大数量，就会导致资源破坏；（4）多数种群数量总是在波动中，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降甚至归零。应为野生生物资源和濒危动植物种群提供适宜的环境条件，进行保护和恢复；对于有害动物应改变条件，降低环境容纳量，进行有效控制。
三、种群中的种间关系
例3 某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼（丙），一段时间后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是（ ）
[时间][O][甲][乙][种群密度]
A．甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B．甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
解析 从图像分析可知，甲乙是捕食关系，且甲是被捕食者（藻类），乙是捕食者（浮游动物）。而丙为后期向水池投放的大量专食浮游动物的某种鱼，所构成的食物链应为：藻类（甲）→浮游动物（乙）→鱼（丙）。由于鱼种群数量大，所以短时间内它们的食物（浮游动物）急剧减少，而由于食物缺乏导致生存斗争加剧，鱼类也随之大量减少。甲、乙、丙三个种群仅剩一个种群的话，该种群肯定是藻类，即甲种群。由于强调了鱼是专食浮游动物乙，显然A项是不合理的。丙和乙的竞争关系不一定体现在食物的竞争，可能在大量投入鱼（丙）时也会导致空间（水池）、氧气等方面的竞争。
答案 C
点拨 熟悉不同种群间的相互关系以及对应数量坐标图曲线形态，是理解群落结构的重要前提条件。四种常见种间关系对应曲线及特点如下表：
四、种群变化探究类实验设计
例4 为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，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，分别绘制出酵母菌细胞数目变化曲线依次为a、b、c，见下图。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
B．探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素
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 三组实验的培养温度可能不同，因b组的发酵进行的最快，所以b组的温度最适宜。由三组酵母菌的种群数量变化曲线可知：该实验的目的是探究影响种群数量动态变化的外界因素。因三个组别的微生物最大数量不同，所以环境的容纳量不同，b组的环境容纳量最大。因能量影响微生物的繁殖，三个组别的微生物数量变化与其供能情况有关，c组营养初始供给最少，自然个体数量最少。
答案 C
[【练习】
1. 下图表示某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 这个种群的增长曲线是S型，该环境条件所允许的最大种群数量大约是500只
B. 如果此种群是鱼类，我们的捕捞量控制在曲线的b点最合适
C. 如果此种群是老鼠，我们限制其种群数量的最好方法是尽量降低K值
D.该种群的增长速度最快点在b点，环境阻力明显增大是在迁入6年后开始的
2．下图表示某种处于平衡状态的生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时的四种情形，下列有关产生这些变化的原因的分析中，正确的是（ ）
（1）若图①所示为草原生态系统中羊群数量变化，则a点后的变化原因可能是过度放牧
（2）若图②所示为某发酵罐中菌种数量，则b点后的变化原因可能是增加营养供应
（3）图③中c点后发生的变化表明生态系统的抵抗力稳定性有一定限度
（4）图④曲线可用于指导海洋捕捞
A．四种说法都正确 B．只有三种说法正确
C．只有两种说法正确 D．只有一种说法正确
3．下图表示共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a为食，另一个种群主要以b为食，它们所吃的食物有些是共同的，以c表示（图B表示A经过自然选择形成的结果）。下列关于种群的描述不正确的是（ ）
A．两个种群间存在着竞争的关系
B．自然选择使以C为食的个体逐渐减少
C．自然选择一定会使两种群中的一种灭亡
D．两个种群在竞争中最终适应环境
4. 下列关于生物群落结构的说法，不正确的是（ ）
A. 草原生物群落在垂直方向上有明显的分层现象
B. 动物在群落中的垂直分布与植物的分层有直接关系
C. 草坪和树林中的动物都具有分层现象
D．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
5. 关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法，错误的是（ ）
A．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
B．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法进行调查
C．利用小动物的避光避热性，可采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物
D．可分别在白天和晚上取同一地块的土样，调查不同时间土壤中小动物丰富度
【参考答案
1~5 DACDB