Question

5．圖甲是兩類生物種群數(shù)量變化動態(tài)曲線的比較，其中r對策生物通常個體小，壽命短，生殖力強但存活率低，親代對后代缺乏保護；K對策生物通常個體大，壽命長，生殖力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護；圖乙是種群的數(shù)量變化．請回答以下問題：
（1）家鼠的壽命只有兩年，幾乎全年均可繁殖，種群數(shù)量每天可增加1.47%，是r對策（填“r對策”或“K對策”）生物，直接決定家鼠種群密度的是出生率、死亡率和遷入率、遷出率．在調(diào)查其種群密度時，得到的結(jié)果是N只/km²，鼠的記憶力較強，由此推測該調(diào)查結(jié)果與真實結(jié)果相比偏大（填“偏大”、“相等”或“偏小”）．
（2）K對策生物的種群數(shù)量高于或低于S（填“S”或“X”）點時，都會趨向該平衡點，因此種群通常能穩(wěn)定在一定數(shù)量水平上，該數(shù)量水平被稱為環(huán)境容納量（K值）．
（3）若在食物和空間資源充裕的理想環(huán)境下，鼠的數(shù)量會出現(xiàn)圖乙中的曲線Ⅰ的增長趨勢，此時需控制該曲線數(shù)學(xué)公式模型中的λ參數(shù)來有效控制鼠害，若鼠的初始數(shù)量是N₀，增長率是1.47%，t年后鼠的數(shù)量是N_t=N₀（1+1.47%）^t（列出數(shù)學(xué)表達式即可）．
（4）圖乙曲線Ⅱ是在草原中投放了一定數(shù)量的蛇，緩解草原的鼠患，曲線Ⅱ表明蛇發(fā)揮明顯生態(tài)效應(yīng)的時間段是ef．若投放的蛇因不適應(yīng)當(dāng)?shù)夭菰�的環(huán)境部分死亡，則圖中α的角度將會增大．貓頭鷹可以蛇和鼠為食，因此貓頭鷹和蛇的種間關(guān)系為捕食和競爭；貓頭鷹一般棲居在樹冠層，有些鳥類則棲居在中層或林下層，這體現(xiàn)了群落空間結(jié)構(gòu)的垂直結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有分層現(xiàn)象．

Answer 1

分析 1、r對策生物通常個體小，壽命短，生殖力強但存活率低，親代對后代缺乏保護；K對策生物通常個體大，壽命長，生殖力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護．圖中K對策生物種群數(shù)量呈S型曲線增長，K對策生物的種群數(shù)量高于或低于S點時，都會趨向該平衡點，因此種群通常能穩(wěn)定在一定數(shù)量水平上，即環(huán)境所能容納的該種群的最大值，稱為環(huán)境容納量．
2、據(jù)圖分析，曲線1表示J型曲線；曲線2中0e段表示S型曲線，其中b點表示$\frac{K}{2}$，種群增長率最大；d點表示K值；由于環(huán)境條件的改變，e點種群數(shù)量減少．

解答 解：（1）已知r對策生物通常個體小，壽命短，生殖力強但存活率低，親代對后代缺乏保護；K對策生物通常個體大，壽命長，生殖力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護．出生率、死亡率和遷入率、遷出率直接決定家鼠種群密度．假設(shè)用a表示一次捕獲并作以標(biāo)記量，b表示第二次捕獲的帶有標(biāo)記的數(shù)量，c代表第二次捕獲量，則：N=a*$\frac{c}$，b的值減小，可推知N的值比真實值偏大．
（2）由圖可知，K對策生物的種群數(shù)量高于或低于S點時，都會趨向該平衡點，因此種群通常能穩(wěn)定在一定數(shù)量水平上，即環(huán)境所能容納的該種群的最大值，稱為環(huán)境容納量（或K值）．
（3）若在食物和空間資源充裕的理想環(huán)境下，鼠的數(shù)量會出現(xiàn)圖乙中的“J”型增長，“J”型增長曲線的數(shù)學(xué)方程式模型可表示為：t年后種群數(shù)量為：N_t=N₀λ^t（第二年的數(shù)量為第一年的λ倍），此時需控制“J”型增長數(shù)學(xué)方程式中的λ參數(shù)來有效控制鼠害．若鼠的初始數(shù)量是N₀，增長率是1.47%，t年后鼠的數(shù)量是N_t=N₀（1+1.47%）^t．
（4）圖乙曲線Ⅱ是在草原中投放了一定數(shù)量的蛇，緩解草原的鼠患，曲線Ⅱ表明蛇發(fā)揮明顯生態(tài)效應(yīng)的時間段是ef．若投放的蛇因不適應(yīng)當(dāng)?shù)夭菰�的環(huán)境部分死亡，種群數(shù)量急劇減少，則圖中α的角度將會增大；貓頭鷹可以蛇和鼠為食，因此貓頭鷹和蛇的種間關(guān)系為捕食和競爭；貓頭鷹一般棲居在樹冠層，有些鳥類則棲居在中層或林下層，這體現(xiàn)了群落空間結(jié)構(gòu)的垂直結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有分層現(xiàn)象．
故答案為：
（1）r對策；出生率、死亡率和遷入率、遷出率；偏大
（2）S；環(huán)境容納量（K值）
（3）λ；N₀（1+1.47%）^t
（4）增大；捕食和競爭；垂直；分層

點評 本題涉及種群數(shù)量增長曲線，首先要曲線圖中縱橫坐標(biāo)的含義進行對比，意在考查學(xué)生的識圖和理解能力，屬于中檔題．