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专题限时集训(十一) [专题十一 种群与群落的区别和联系]
(时间：40分钟)
1．我国东南某山区于25年前发生森林火灾，所有植被焚毁。历经长期自然消长之后，某生态学者于今年在该地进行生态调查，下表显示了该地四类树种不同年龄级的株数。下列相关叙述，正确的是( )
A.25年来，该地生态系统内发生的演替属于原生演替
B．该地森林群落由赤杨、栎树、松树、杜鹃四树种组成
C．在环境条件不受任何破坏的前提下，该地栎树的种群数量仍不会无限增长
D．如火灾后迅速选取某一高经济价值树种营造人工林，将更有利于该地生态系统稳定性的提高
2．种群密度是种群的最基本特征，下列有关研究和调查正确的是( )
A．种群的年龄组成和性别比例直接决定种群密度
B．研究种群“S”形增长曲线在渔牧养殖生产上的应用时，人们发现种群数量保持在K值左右可获得最大的经济效益
C．黑光灯诱捕法可用于调查蚯蚓的种群密度
D．蚜虫、跳蝻的种群密度可用样方法进行调查
3．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大的捕鱼量，根据种群S形曲线，应使被捕鱼群的种群数维持在K/2水平，这是因为在这个水平上( )
A．种群数量相对稳定
B．种群增长速率最大
C．种群数量最大
D．环境条件所允许的种群数最大
4．如图T11－1表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内数量变化情况。下列叙述错误的是( )
图T11－1
A．两个种群间能量流动方向是甲→乙
B．M时甲种群的出生率小于死亡率
C．两种群数量波动幅度减小说明生态系统正在衰退
D．甲和乙种群基因型频率发生了改变，则生物不一定发生进化
5．土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田3 种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见下表。由表中数据分析可知( )
注：第1层为距地表0～5 cm；第2层为距地表5～10 cm；第3层为距地表10～15 cm
A．可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
B．各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异
C．人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响
D．各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为S形
6．东北东部山地的阔叶红松林受破坏之后，形成一片空地，叫做“林窗”，这时候往往最先进入的是杨树、白桦等。但随着时间的推移，周围的红松林会慢慢在这片区域生长繁殖，并逐渐替代了杨树和白桦，重新成为林地中的优势物种。下列有关说法正确的是( )
A．杨树、白桦在受破坏的空地上生长繁殖引起的群落的演替属于原生演替
B．红松林重新取代杨树和白桦林说明红松林在竞争中处于优势
C．在群落演替的初期，不存在竞争关系
D．在群落演替的过程中，群落的物种组成不会发生变化
7．如图T11－2表示某生态系统中松线小卷蛾种群的周期性数量变动与一种病毒感染率之间的相互关系，有关叙述不正确的是( )
图T11－2
A．松线小卷蛾与该病毒之间的关系是寄生
B．a曲线表示松线小卷蛾种群大小，b表示病毒感染率
C．宿主种群密度增大，病毒感染率增加，使宿主大量死亡，又导致病毒减少，感染率降低
D．在家禽养殖中，应增大种群密度，以降低病毒感染率
8．棉蚜为世界性棉花害虫，体型微小，能附着于棉花植株上以吸取棉花汁液为食。为了监测棉蚜种群的发生情况，避免虫害的发生，某科研小组从某年6月10日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下表：
调查
日期
(月/日)
6/10
6/15
6/20
6/25
6/30
7/5
7/10
7/15
7/20
棉蚜
数量
(只/株)
0.4
4.7
41.5
261.7
1 181.9
1 976.9
2 175.6
2 171.4
2 173.2
下列有关叙述中正确的是( )
A．棉蚜靠捕食棉花的叶和茎而生存 B．调查棉蚜种群数量可采用样方法
C．调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈“J”形 D．消灭棉蚜的最佳时间是7月10日
9．紫茎泽兰原产于中美洲，是严重危害我国生态环境的外来物种之一。某研究小组为阐明紫茎泽兰种群的特征及未来发展趋势，选择了紫茎泽兰入侵的四种不同生态环境即阔叶林林缘、云南松林、路旁坡地及阔叶林进行了大量的调查研究。下图表示部分调查的结果。
图一
图二
图T11－3
请分析回答：
(1)调查紫茎泽兰种群密度常采用的方法是__________。图一为四种环境中紫茎泽兰种群汇总后的年龄结构图，据图分析紫茎泽兰种群的年龄组成属于__________型，由此推测在未来5年内该种群的发展趋势为____________________________________________________。
(2)图二表示紫茎泽兰在不同环境中的存活曲线。由图可知紫茎泽兰在________年龄段出现死亡高峰，推测可能是由于____________、____________等的结果；据图推测紫茎泽兰对四种环境的入侵顺序为__________→____________→______→______。
(3)紫茎泽兰在入侵后能够成片密集生长，以极强的繁殖能力排斥其他植物，导致生态系统抵抗力稳定性__________。研究发现，用三叶草、狗牙根等植物控制紫茎泽兰有一定的成效，这种方法利用了生物之间的________关系。
(4)如果让紫茎泽兰在入侵地自然生长繁殖若干年后，与原产地的紫茎泽兰相比( )
A．基因库的变化相同 B．性状始终保持一致
C．很快产生生殖隔离 D．进化方向发生变化
10．20世纪30年代传入我国的双子叶植物三裂叶豚草具有极强的抗寒、再生能力，短时间内能大量疯长。其花粉中的水溶性蛋白与人接触后迅速释放，引起过敏反应，是人类健康和作物生产的危险性杂草。为减少危害，某大学对某豚草种群进行研究，并选取紫穗槐、沙棘、草地早熟禾等经济植物作为替代植物建立豚草替代控制示范区，示范区建成后三裂叶豚草的生物量由每平方米30 kg降到0.2 kg，这些替代植物带来了多方面的经济效益。如图T11－4为研究过程中绘制的“种群生长”坐标曲线，请回答下列有关问题：
图T11－4
(1)在替代控制示范区内，由最初的豚草等草本植物阶段过渡到紫穗槐、沙棘等森林阶段，这种现象在生态学上称为__________。
(2)传入我国的三裂叶豚草在经过一段时间的适应后，短时间内能大量疯长，其种群数量的变化，可用图中的曲线____________表示。调查某区域中三裂叶豚草的种群数量常采用____________法。
(3)若曲线Ⅱ表示替代控制示范区内的豚草种群生长曲线，则对应种群增长速率最高的点是__________，表明替代植物发挥明显生态作用的线段是____________。
(4)若曲线Ⅱ的oe段表示紫穗槐的种群生长曲线，若要适时砍伐获得更高的经济效益，应保证砍伐后的数量为__________。
(5)相对于示范区建成前，示范区生态系统的抵抗力稳定性更______________。
11．研究人员对草原生态系统进行了相关的生态学调查，在无迁入迁出的情况下绘制出某昆虫种群数量λ值的变化曲线。请分析回答：
图T11－5
(1)该种群在前5年种群数量的变化类型是______增长，第5年λ变小的原因是__________。
(2)该草原在第10年曾发生火灾，“野火烧不尽，春风吹又生”是对火灾过后草原生物群落________过程的真实写照，这体现了生态系统的恢复力稳定性。
(3)为提高牧草产量，计划在该草原上喷施某种化肥，若探究这种化肥对上述昆虫的存活的影响，请完善以下实验设计并预测结果。
实验步骤：①_______________________________________________________。
②实验组用__________的牧草饲喂，对照组用________的牧草饲喂。
③将两组昆虫置于 ____________________饲养。
④_________________________________________________________________。
结果预测及结论：若_______________________________________________________，
说明___________________________________________________________；
若________________________________________________________________________，
说明此化肥对昆虫没有影响；
若_______________________________，说明________________________________。
专题限时集训(十一)
1．C [解析] 虽然该生态系统被大火破坏，但地下部分根和种子都还存在，所以是次生演替，A错误。该森林群落的树种不止这四种，B错误。由于环境资源是有限的，该地栎树的种群数量增长是不会无限的，C正确。生态系统稳定性与生态系统中物种数量成正比，只选取一种树种，稳定性较低，D错误。
2．D [解析] 种群的年龄组成和性别比例间接决定种群密度，A项错误；研究种群“S”形增长曲线在；渔牧养殖生产上的应用时，人们发现种群数量保持在K/2值左右可获得最大的经济效益，B项错误；黑光灯是夜间用来诱杀昆虫，而不是用来调查蚯蚓的，C项错误；样方法用于调查活动范围小的动物和植物，所以可以调查蚜虫、跳蝻的种群密度，D项正确。
3．B [解析] 种群增长的S形曲线，在纵轴上找出K值和K/2值，然后再找出K/2值在S形曲线上所对应的点，仔细分析比较就可以发现，曲线在该点处的斜率最大，而斜率表示的生物学意义就是增长速率，增长速率大意味着在相同的时间内可获得最大的生物量，种群在该点的恢复能力也最强，B项正确；而选项A、C是种群个体数量在K值时所具有的特征，故A、C项错误；选项D是K值的定义，则D项错误。
4．C [解析] 对比甲、乙曲线的变化，说明它们之间是捕食关系：甲→乙。M点时，从整体上看，甲种群数量逐渐减少，造成甲种群数量减少的原因是出生率小于死亡率。两种群数量波动幅度减小，说明该生态系统趋于稳定，这是生态系统具有自我调节能力的结果。
5．B [解析] 标志重捕法是调查种群密度的方法，不能用于调查动物类群数，A项错误；由表中数据可知上述三种类型土地的地下土壤动物群落的类群数没有明显差异，B项正确；农用地第1层的个体数明显较少，这是由于人类活动对土壤动物影响的结果，C项错误；由表格中数据不能判断动物种群的增长规律，D项错误。
6．B [解析] 红松林受破坏后原有的土壤和繁殖体存在，这种演替属于次生演替；红松林取代杨树和白桦的原因是红松在竞争中处于优势；在群落演替的整个过程中都存在竞争关系；在演替的过程中，群落的物种组成会发生改变。
7．D [解析] 病毒寄生在昆虫体内，属寄生关系，A项正确；分析病毒对松线小卷蛾的感染率与种群密度的关系可知，病毒感染率随着松线小卷蛾种群大小的变化而变化，B、C项正确，D项错误。
8．B [解析] 由于棉蚜以吸收棉花汁液为食，因此二者之间是寄生关系，A项错误；由于棉蚜活动范围较小，活动能力较弱，可以采用样方法调查种群的数量，B项正确；棉蚜的种群数量是先增加后趋于稳定，可以确定种群的数量增长曲线是“S”形，C项错误；消灭棉蚜的时间最好在K/2之前，由表可知K值大约是2 170，因此消灭棉蚜应该在6月30日之前，D项错误。
9．(1)样方法 增长 种群数量越来越大
(2)1～2 种内、种间竞争 环境条件作用
路旁坡地 阔叶林林缘 阔叶林 云南松林
(3)下降 竞争
(4)D
[解析] (1)调查植物种群密度的方法是样方法，由图甲可知2～5年龄段的个体较多，10～15年龄段的个体较少，则该种群的年龄组成是增长型，在未来几年种群的数量会增加。(2)由图乙可知四种环境下的紫茎泽兰存活数量1年的个体很多， 2年的个体较少，3年的个体数量比2年的个体多，则紫茎泽兰在1～2年龄段出现死亡高峰，内因是种内、种间竞争激烈，外因是环境条件的作用。入侵顺序可从各个环境中出现的最大年龄的个体来分析，出现了最大年龄的个体则入侵该环境最早。(3)一个生态系统的抵抗力稳定性与其生物的种类、食物网的复杂程度呈正比，紫茎泽兰入侵后导致其他生物的数量减少，导致生态系统抵抗力稳定性下降。三叶草、狗牙根等植物与紫茎泽兰争夺阳光、水分，则它们的关系是竞争。(4)紫茎泽兰在入侵地自然生长繁殖若干年后，会发生变异，使基因库发生改变，某基因的基因频率发生改变，生物进化的实质是种群基因频率改变，D项正确。自然选择决定生物进化的方向，则与原产地的紫茎泽兰的性状不同。是否产生生殖隔离要看两个地区的紫茎泽兰能否交配产生可育后代。
10．(1)演替
(2)Ⅰ 样方
(3)c ed
(4)K/2
(5)强
[解析] 传入我国的三裂叶豚草适应了生长环境后，由于没有天敌，环境适宜，所以在短时间内种群数量呈“J”形增长，因为豚草为双子叶草本植物，因此可采用样方法调查其种群数量。在三裂叶豚草替代控制示范区内，森林阶段的群落替代了最初的草本植物阶段的群落，这种现象称为演替，由于演替后物种丰富度升高，因此生态系统抵抗力稳定性更强。自然状态下的种群数量变化一般呈“S”形增长，其种群增长速率最高的点应为种群数量处于K/2，增长速率高，种群达到K值的时间快，这也是为什么在植被砍伐、动物猎捕时要保证伐捕后的数量在K/2的原因。
11．(1)“J”形 环境阻力增大(其他答案合理也得分)
(2)次生演替
(3)①将生理状况相似的昆虫分成数量相等的两组
②喷洒过化肥 喷洒过等量清水
③相同的适宜环境中
④一段时间后，分别统计两组昆虫的生存率
结果预测及结论：实验组昆虫生存率明显低于或低于对照组 此化肥不利于该昆虫的生存 两组昆虫生存率基本相同 实验组明显高于或高于对照组 此化肥对昆虫有有利影响
[解析] (1)5年前种群的增长率是稳定的，因此为“J”形增长，第5年λ变小的原因是环境阻力增大。
(2)草原上发生火灾后的演替属于次生演替，体现了生态系统的恢复力稳定性。
(3)本题设计实验应该遵循对照原则和单因子变量原则(详见答案)。
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