高中 | 第1节 群落的结构 题目答案及解析

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选择性必修二 生物与环境

第二章 群落及其演替

第1节 群落的结构

朱鹮是国家一级保护动物、世界濒危鸟类,有“东方宝石”之称。朱鹮曾广泛分布于东北亚地区,后来由于人类活动等原因导致其数量锐减,在中国一度被认为野外种群已灭绝。直到上世纪八十年代,我国科研人员才在陕西省洋县重新发现了一个$\rm 7$只的野生自然种群。近年来随着各种保护措施实施,朱鹮种群数量发生了显著变化,部分统计结果如表所示:

我国朱鹮种群数量(部分年份)统计表

年份$\rm 1981$$\rm 1981\sim 1990$$\rm 1991\sim 2000$$\rm 2012$$\rm 2019$$\rm 2021$
数量$\rm /$$\rm 7$$\rm \lt 20$$\rm \gt 200$$\rm 1090$$\rm 2571$$\rm 5000$

根据表中数据,$\rm 2012\sim 2019$年间,种群数量的平均增长速率约为                $\rm /$年(保留到小数点后一位)。从$\rm 2021$年开始,科研人员可采取                法调查朱鹮的种群数量,这种方法适合调查                的动物。而在$\rm 1990$年之前,人们对于朱鹮种群数量的调查,不适合采用此法,而适合采用                法,原因是                                                                

[["

$\\rm 211.6$;标记重捕法;活动能力强、活动范围大;逐个计数法;此阶段野生朱鹮数目极少,且捕捉过程容易对朱鹮造成伤害

"]]

根据表中数据,$\rm 2012\sim 2019$年间,种群数量的平均增长速率约为$(\rm 2571-1090)/7=211.6$$\rm /$年。由于$\rm 2021$年开始,朱鹮的种群数量已经较大,因此只能采用估算法,因此科研人员可以采取标记重捕法调查朱鹮的种群数量,这种方法适合调查活动能力强、活动范围大的动物;而在$\rm 1990$年之前,人们对于朱鹮种群数量的调查,此阶段野生朱鹮数目极少,且捕捉过程容易对朱鹮造成伤害,因此不适合采用此法,而适合采用逐个计数法。

陕西省洋县朱鹮自然保护区历经多年保护,野生种群栖息地面积和野生朱鹮的数量大幅增加,摆脱了朱鹮种群极度濒危的状态。$\rm 2007$年后,陕西省在多地进行野化放归。研究显示,朱鹮放归时初始的种群数量过少会导致种群数量持续下降,如图$\rm 1$                 曲线所示,$\rm S$点对应的种群数量称为                 。若曲线中$\rm M$$\rm S$的值分别为$\rm 120$$\rm 700$,放归的某朱鹮种群初始数量为$\rm 200$只,则种群的最终数量可能会维持在                 只,在此之前,该种群的年龄结构属于                 型。

  

[["$\\rm b$","环境容纳量","$\\rm 700$","增长"]]

根据题意,研究显示,朱鹮放归时初始的种群数量过少会导致种群数量持续下降,如图$\rm 1$$\rm b$曲线,根据图示,达到$\rm S$点以后,种群数量下降,因此$\rm S$点对应的种群数量为环境容纳量;若放归的某朱鹮种群初始数量为$\rm 200$只,则种群数量会增大到环境容纳量并维持稳定,因此种群的最终数量可能会维持在$\rm 700$只,在此之前,种群数量是增长的,因此该种群的年龄结构属于增长型。

野生朱鹮的食物链如图$\rm 2$所示,与朱鹮同生境中的黄鼬除了捕食鱼类外,也会盗食朱鹮的卵和幼鸟,说明黄鼬与朱鹮之间存在                的关系,请在图$\rm 2$中补充相关环节                。如果朱鹮取食鱼类和贝类的比例为$\rm 2:1$,鱼类取食生产者和贝类的比例为$\rm 4:1$,则朱鹮每增重$\rm 1\;\rm kg$,至少需要生产者                $\rm \;\rm kg$(保留小数点后一位)。

  

[["

种间竞争和捕食; ;$\\rm 38.3$

"]]

与朱鹮同生境中的黄鼬除了捕食鱼类外,也会盗食朱鹮的卵和幼鸟,黄鼬也捕食鱼类,因此黄鼬与朱鹮之间存在种间竞争和捕食;在图$\rm 2$中补充相关环节以后的食物链和网如图:  ;如果朱鹮取食鱼类和贝类的比例为$\rm 2:1$,鱼类取食生产者和贝类的比例为$\rm 4:1$,则朱鹮每增重$\rm 1\;\rm kg$,设至少需要生产者$\rm =\dfrac23\div 20\%\times \dfrac45\div 20\%+\dfrac23\div 20\%\times \dfrac15\div 20\%\div 20\%+\dfrac13\div 20\%\div 20\%=38.3\;\rm kg$

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