Question

12．調(diào)查統(tǒng)計(jì)的方法被廣泛應(yīng)用于生物科學(xué)研究之中．請(qǐng)回答：
（1）為了模擬測(cè)定種群密度的方法，兩位同學(xué)分別在一張l00cm×100cm的白紙上制作方格表，將400粒綠豆種子隨機(jī)撒在白紙上，選擇10個(gè)方格進(jìn)行計(jì)數(shù)，再計(jì)算出種群密度．兩位同學(xué)的調(diào)查結(jié)果卻有差異，你認(rèn)為原因可能有哪些？取樣方法，樣方位置，樣方的代表性，樣方面積等分．
（2）某農(nóng)科所對(duì)我國(guó)北方農(nóng)田一種主要害鼠黑線姬鼠進(jìn)行了調(diào)查．調(diào)查樣方總面積2hm²（1hm²=1000m² ），隨機(jī)布設(shè)100個(gè)鼠籠，放置1夜后，統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量、性別等，進(jìn)行標(biāo)記后放歸；3日后進(jìn)行重捕調(diào)查．所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表：

	捕獲數(shù)（只）	標(biāo)記數(shù)（只）	雌性個(gè)體數(shù)（只）	雄性個(gè)體數(shù)（只）
初捕	40	40	18	22
重捕	40	5	19	21

①該農(nóng)田中黑線姬鼠的平均種群密度為160只/hm²．事實(shí)上黑線姬鼠在被捕捉過(guò)一次后更難捕捉，上述計(jì)算所得的平均種群密度與實(shí)際種群密度相比可能會(huì)偏高．
②綜合兩次捕獲情況可見(jiàn)，黑線姬鼠種群的性別比例（♀/♂）約為1，性別比例通過(guò)影響出生率 進(jìn)而影響種群密度．
③通過(guò)調(diào)查黑線姬鼠的年齡結(jié)構(gòu)能預(yù)測(cè)黑線姬鼠的種群數(shù)量．
④在農(nóng)作物成熟季節(jié)，黑線姬鼠數(shù)量會(huì)增加，使農(nóng)作物減產(chǎn)．這種調(diào)節(jié)方式是（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)．

Answer 1

分析 1、調(diào)查動(dòng)物的種群密度常用的方法是標(biāo)志重捕法，計(jì)算種群數(shù)量時(shí)利用公式計(jì)算若將該地段種群個(gè)體總數(shù)記作N，其中標(biāo)志數(shù)為M，重捕個(gè)體數(shù)為n，重捕中標(biāo)志個(gè)體數(shù)為m，假定總數(shù)中標(biāo)志個(gè)體的比例與重捕取樣中標(biāo)志個(gè)體的比例相同，則N=$\frac{Mn}{m}$．
2、標(biāo)志重捕法需要滿足的條件：①調(diào)查期間沒(méi)有大量遷入和遷出、出生和死亡的現(xiàn)象；②標(biāo)志物不能過(guò)于醒目；③不能影響被標(biāo)志對(duì)象的正常生理活動(dòng)；④標(biāo)志物不易脫落，能維持一定時(shí)間．
3、采用樣方法對(duì)綠豆種子種群密度進(jìn)行調(diào)查時(shí)，在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi)，隨機(jī)選取若干個(gè)樣方，通過(guò)計(jì)數(shù)每個(gè)樣方內(nèi)的個(gè)體數(shù)，求得每個(gè)樣方的種群密度，以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計(jì)值．調(diào)查實(shí)驗(yàn)一定要注意樣本足夠多，而且是隨機(jī)取樣，最終統(tǒng)計(jì)時(shí)一定要注意取平均值．

解答 解：（1）模擬樣方法測(cè)定種群密度，兩位同學(xué)分別在一張100cm×100cm的白紙上制作方格表，將400粒綠豆種子隨機(jī)撒在白紙上，選擇10個(gè)方格進(jìn)行計(jì)數(shù)，再計(jì)算出種群密度．可先求每個(gè)樣方的種群密度，再計(jì)算所有樣方種群密度的平均值；但由于取樣方法、樣方位置、樣方的代表性、樣方面積等因素可能導(dǎo)致兩位同學(xué)的調(diào)查結(jié)果有一定差異．
（2）①標(biāo)志重捕法的前提是，標(biāo)志個(gè)體與未標(biāo)志個(gè)體在重捕時(shí)被捕的概率相等．據(jù)此可寫(xiě)出公式$\frac{N}{M}$=$\frac{n}{m}$，因此N=$\frac{Mn}{m}$．首先計(jì)算出調(diào)查樣方中的田鼠的數(shù)目$\frac{N}{40}$=$\frac{40}{5}$，N=320則種群密度為320只/2hm²=160只/hm²，由題干分析可知，重新捕捉時(shí)，因?yàn)槭笠驗(yàn)樯洗伪徊蹲降捏@嚇以及經(jīng)驗(yàn)等，實(shí)際捕捉到的被標(biāo)記的鼠的數(shù)目比理論上應(yīng)該捕捉到的數(shù)目少，即5這個(gè)數(shù)目小，因此所得種群密度與實(shí)際種群密度偏高．
②性別比例通過(guò)影響出生率進(jìn)而影響種群密度．
③年齡結(jié)構(gòu)能預(yù)測(cè)種群數(shù)量的發(fā)展趨勢(shì)．
④在農(nóng)作物成熟季節(jié)，黑線姬鼠數(shù)量會(huì)增加，使農(nóng)作物減產(chǎn)．這種調(diào)節(jié)方式是（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)．
故答案為：
（1）取樣方法，樣方位置，樣方的代表性，樣方面積等分
（2）①160   高 
  ②出生率 
 ③黑線姬鼠的年齡結(jié)構(gòu) 
 ④（負(fù)）反饋調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)

點(diǎn)評(píng) 本題比較簡(jiǎn)單，考查了種群密度的調(diào)查方法，意在考查考生的分析能力、推理能力和數(shù)據(jù)處理能力．