Question

4．某生物課外小組對一個草原生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的生態(tài)學(xué)調(diào)查．請分析回答：
（1）采用樣方法調(diào)查草原中某種植物的種群密度，取樣的關(guān)鍵是要注意隨機取樣．若選取面積為10m²的樣方5個，種群密度分別是n₁，n₂，n₃，n₄，n₅，則該植物的種群密度約為$\frac{n1+n2+n3+n4+n5}{5}$株/m²．
（2）如圖1表示小組同學(xué)根據(jù)當(dāng)?shù)刂鞴懿块T提供的該植物種群數(shù)量變化的數(shù)據(jù)，繪制出的λ值變化曲線．分析可知，在0～20年間種群數(shù)量最少的是第20年．

（3）某研究所對該生態(tài)系統(tǒng)某一段河流進(jìn)行了幾年的跟蹤調(diào)查，如圖2表示某種魚遷入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長速率隨時間的變化曲線．請分析回答：
①A、B圖中能反映魚種群數(shù)量的變化曲線是B．
②從種群的數(shù)量特征分析，這種魚在t₂時期后，種群數(shù)量不再增加，其原因是食物和空間（或資源）有限，種內(nèi)競爭加劇使種群的增長停止．
③在t₁時該種群的年齡組成可能為增長型型．
④若在t₂時種群數(shù)量為N，為了保護(hù)這種魚類資源不受破壞，以便持續(xù)地獲得最大捕魚量，應(yīng)使這種魚的種群數(shù)量保持在$\frac{N}{2}$水平，因為在此水平種群的增長率最大．

Answer 1

分析 關(guān)于調(diào)查種群密度，一般植物和個體小、活動能力小的動物以及蟲卵常用的是樣方法，其步驟是確定調(diào)查對象→選取樣方→計數(shù)→計算種群密度；活動能力大的動物常用標(biāo)志重捕法，其步驟是確定調(diào)查對象→捕獲并標(biāo)志個體→重捕并計數(shù)→計算種群密度．
據(jù)圖2分析，t₀-t₁種群增長率增加，t₁-t₂群增長率減小為0，表示S型曲線的種群增長率．圖2中A表示J型曲線，B表示S型曲線．

解答 解：（1）用樣方法調(diào)查植物的種群密度時，應(yīng)隨機取樣，調(diào)查不同的植物類型時樣方面積應(yīng)不同，樣方大小根據(jù)調(diào)查的對象來確定．種群密度分別是n₁、n₂、n₃、n₄、n₅，則該植物的種群密度約為其平均值．
（2）根據(jù)題意和圖示分析可知：λ值小于1時，種群數(shù)量在減少，所以在30年間種群數(shù)量最少的是在第20年；第20～30年間，λ值等于1，說明種群數(shù)量保持穩(wěn)定，基本不變．
（3）①魚遷入此生態(tài)系統(tǒng)后，剛開始食物、空間充裕，種群數(shù)量增長，但由于食物、空間有限，種群數(shù)量增長速率減慢，最終保持相對穩(wěn)定，所以種群數(shù)量表現(xiàn)為S型曲線，即B圖．
②t₂時，由于食物和空間有限，種內(nèi)斗爭加劇，捕食者數(shù)量增加，種群出生率下降，死亡率升高，所以種群數(shù)量不再增加．
③t₁時種群數(shù)量增加，此時種群的年齡組成為增長型．
④由于$\frac{N}{2}$時種群的增長速度最快，所以捕撈后種群數(shù)量保持在$\frac{N}{2}$，有利于保護(hù)這種魚類資源不受破壞，以便持續(xù)地獲得最大捕魚量．
故答案為：
（1）隨機取樣     $\frac{n1+n2+n3+n4+n5}{5}$
（2）20  
（3）①B    ②食物和空間（或資源）有限，種內(nèi)競爭加劇使種群的增長停止   ③增長型      ④$\frac{N}{2}$     種群的增長率最大

點評 本題結(jié)合曲線圖，考查種群數(shù)量的變化曲線等有關(guān)知識，要求考生掌握種群數(shù)量變化曲線，能根據(jù)種群數(shù)量增長率變化曲線準(zhǔn)確判斷種群數(shù)量增長曲線，能運用所學(xué)的知識答題．