Question

17．某生物课外小组对一个草原生态系统进行了相关的生态学调查．请分析回答：

（1）采用样方法调查某种植物的种群密度，取样的关键是要注意随机取样原则．若选取面积为10m²的样方5个，种群密度分别是n₁，n₂，n₃，n₄，n₅株/m²，则该植物的种群密度约为$\frac{{n}_{1}+{n}_{2}+{n}_{3}+{n}_{4}+{n}_{5}}{5}$株/m²．
（2）如图1表示小组同学根据当地主管部门提供的该植物种群数量变化的数据，绘制出的λ值变化曲线．分析可知，在0～20年间种群数量最少的是第20年．
（3）某研究所对该生态系统某一段河流进行了几年的跟踪调查，如图2表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化曲线．请分析回答：
①A、B图中能反映鱼种群数量的变化曲线是B．在t₁时该种群的年龄组成可能为增长型型．
②若在t₂时种群数量为N，为了保护这种鱼类资源不受破坏，以便持续地获得最大捕鱼量，应使这种鱼的种群数量保持在$\frac{N}{2}$水平，因为在此水平种群的增长率最大．

Answer 1

分析 据图1分析，0-10年，入值等于1，种群数量不变；10-20年，入值先减少后增加，但小于1，种群数量减少；20年后，入值等于1，种群数量不变．
据图2分析，t₀-t₁种群增长率增加，t₁-t₂群增长率减小为0，表示S型曲线的种群增长率．图2中A表示J型曲线，B表示S型曲线．

解答 解：（1）用样方法调查植物的种群密度时，应随机取样，调查不同的植物类型时样方面积应不同，样方大小根据调查的对象来确定．种群密度分别是n₁、n₂、n₃、n₄、n₅，则该植物的种群密度约为其平均值．
（2）根据题意和图示分析可知：λ值小于1时，种群数量在减少，所以在0-20年间种群数量最少的是在第20年．
（3）①鱼迁入此生态系统后，刚开始食物、空间充裕，种群数量增长，但由于食物、空间有限，种群数量增长速率减慢，最终保持相对稳定，所以种群数量表现为S型曲线，即B图．t₁时种群数量增加，此时种群的年龄组成为增长型．
②由于$\frac{N}{2}$时种群的增长速度最快，所以捕捞后种群数量保持在$\frac{N}{2}$，有利于保护这种鱼类资源不受破坏，以便持续地获得最大捕鱼量．
故答案为：
（1）随机取样     $\frac{{n}_{1}+{n}_{2}+{n}_{3}+{n}_{4}+{n}_{5}}{5}$株/m²
（2）20
（3）①B  增长型         ②$\frac{N}{2}$    种群的增长率最大

点评 本题结合曲线图，考查种群数量的变化曲线等有关知识，要求考生掌握种群数量变化曲线，能根据种群数量增长率变化曲线准确判断种群数量增长曲线，能运用所学的知识答题．