1、种群数量变化学习中的几个误区分析种群数量的变化规律在生物群落的演替、种群变化的预测以及农业生产中存在着广泛的应用，是生物高考的一个重要考点。学生在学习这部分知识时常出现以下误区，现分析如下：误区一 把种群“J” 型增长公式中的“” 当成种群增长率误区分析：由种群“J”型增长曲线中种群数量变化公式：N t=N0t=Nt1 推导出 =Nt/Nt1 ，由于“”在“J”型曲线中是一定值，进而认为 “”就是种群增长率。错因在于对“ 增长率”理解不够。正确理解：所谓增长率是指在一段时间内，结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始数量的比例。公式可表示为：种群增长率=（Nt Nt1）/ Nt-1=N
2、t/ Nt1 1=1公式变形可得，“=1+ 种群增长率 ”，由于“J” 型增长曲线中种群增长率不变，故 不变。显然， 为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。误区二 把种群增长率等同于种群增长速率误区分析：种群的增长率和增长速率都是一段时间内种群数量改变造成的，前者是一段时间内种群数量增加的部分占初始数的比例，后者则是种群数量在单位时间内的改变数。由于考生只关注造成两率的改变部分（即种群数量增加值）,忽视参考依据的不同（前者为初始时间种群数量，后者为造成种群数量发生变化的时间）而导致错误。正确理解：种群增长速度，即种群增长速率，是种群数量在单位时间内的增加值，若用 V表示增长速度，
3、t 为统计种群数量变化的时间，Nt Nt1 为 t 时间内种群数量增加值，公式可表示为：V=（NtNt1 ）/t种群增长速度不反映种群的起始数量，只与造成种群数量增加的时间和种群数量增加值的大小有关。根据种群增长率的公式可知：种群增长率与种群的起始数量呈反相关，与增加值呈正相关。即种群数量增加值不变时，种群起始数量越大种群增长率越小，反之，种群增长率越大；若统计时间相同，对一个种群而言，种群增长率与增长速度呈正相关，与初始数量的大小呈反相关，若增长速度不变，种群初始数量越大增长率越小，反之，种群增长率越小。由于种群初始数量的大小不同，增长速度快的增长率不一定大，增长速度小的增长率也不一定小，即
4、不能把种群增长率与种群增长速率等同起来。误区三 把过种群增长曲线一点切线的斜率视作增长率误区分析：由于讲“J”型曲线时，又特别强调了种群数量的增长率，由于缺乏对曲线的细致分析，导致误区形成。正确理解：如图 1 所示，过 A 点作 A 点的切线 AB，并过 A、B 两点的分别向 X 轴和Y 轴作垂线，由图可知，BC 为种群数量增加值， AC 为群数量增加所用时间，因此过 A 点切线的斜率（BC/AC ）应该是种群在该时间段内的增长速度，而不是种群增长率，该时间段内种群的增长率应该是 BC/OD。误区四 认为种群“S”型增长曲线中的 K/2 时的增长率是种群的最大增长率误区分析：如图 2 所示，曲
5、线中 K/2 点的斜率是最大的，因将该点切线的斜率当成增长率而出错。正确理解：K/2 时，不是增长率最大，而是增长速度最快。误区五 把增长率或增长速度最大视作种群数量最大正确理解：种群增长率或增长速度最大时，种群数量增加较快，并未有达到种群数量的最大值。实际上,当种群数量达到最大值时，种群增长率或增长速率变为 0。例析种群增长曲线中增长率变化规律2002 年广东高考理科综合中有这样一道生物题：在一个玻璃容器内，装入一定量的符合小球藻生物的营养液，接踵少量的小球藻，每隔一段时间测定小球藻的个体数量，绘制成曲线，如右图所示：下列 4 图中能正确表示小球藻种群数量增长率随时间变化趋势的曲线是：（）错
6、误观点：处在自然状态下的一个种群，在其早期，由于资源近似于无限，环境压力甚小，在经历调整适应后，种群内部会出现过渡繁殖，种群出生率远大于死亡率，增长率不断上升（K/2 之前）。随着种群数量的剧增，食物、空间和其它生活条件变得越来越有限，环境压力也越来越大，种群的出生率会下降，死亡率会增高，增长率转而逐渐下降（K/2 之后）。当种群数量增长到环境条件所能承载的最大负荷即 K 值时，数量不再增加，出生率等于死亡率，增长率为零。答案选 D （2002 广东高考提供的参考答案）。正确观点：增长率是指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，其计算公式为：（变化后总数-变化前总数）/变化前总数100=增
7、长率，增长率是一个百分比值。例如，在 “J”型曲线中，增长率被规定为不变的，假定一个种群的个体数量开始为 100，在一个月中，变为 200，那么,该种群的月增长率为 100%；若第二个月任保持 100%，则总数变为 400。种群数量随时间的变化曲线中，曲线的走势应是增长速率，而不是增长率。所谓增长速率则是单位时间内的变化量，其单位如：个/ 月或个/ 年等。在种群“J”型和“S” 型曲线中反映在曲线上的某点所对应的纵坐标差值与横坐标差值的比值上，即相当于曲线某点的斜率。如果以上面的例子推算增长速率的话，则第一月增长速率为（200-100）个/月=100 个/月，而到第二个月则变为（ 400-20
8、0）个/月=200 个/月，增长速率不断上升，正好符合“J”型曲线变化走势。如此，在“S”型增长曲线中，曲线斜率所代表的增长速率先升后降是显而易见的，所以 D 答案实际是小球藻的增长速率。在“S”型曲线中，处于自然状态下的种群的环境资源有限性和环境压力肯定是始终存在的。由于过渡繁殖所带来的种群数量不断增加与空间、食物等资源有限性之间的矛盾而引起的种内斗争必然日益加剧，以该种群为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低幅度和死亡率增高幅度越来越大，从而使种群数量的增长率不断下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大 K值时，种群数量将停止生长。假定种群的增长率随着种群密度的增加而按一
9、定比例下降，种群数量达到 K 值以后保持相对稳定，那么种群数量增长出现“S”型增长。这其中的增长率应一直下降。如：假定一个种群的个体数量开始为 100，在一个月中，变为 200，那么,该种群的月增长率为 100%，增长速率为 100 个/月；若第二个月再增加 90%，则总数变为 380，增长速率为 180 个/ 月；若第三个月再增加 80%，则总数变为 684，增长速率为 304 个/月 ，此时期的增长速率随增长率下降而呈上升趋势，当增长率下降到一定值时，增长速率达到最大，即 K/2 时对应的曲线斜率，以后随增长率下降，增长速率也会下降，都为 0 时而达到最大 K 值。如：假定一个种群的个体数
10、量在达到 K/2 时数量为 1000 个，在随后一个月中，变为 1200，那么，该种群的月增长率为 20%，增长速率为200 个/ 月；若第二个月增长率下降到 10%，则总数变为 1320，增长速率为 120 个/月，此后时期的增长速率则随增长率下降而下降。所以答案应选 C。另外，对于在“J”型曲线中的 ，是指增长倍数，它也不是增长率。例如： 假定一个种群的个体数量开始为 100，在一个月中变为 120，那么 =1.2，而该种群的月增长率则为 20%；若在一个月中变为 150，那么 =1.5，而该种群的月增长率则为 50%；若在一个月中变为 200, 那么 =2，而该种群的月增长率则为 100%。由此可以看出，增长率 =1。当 1 时，种群增长率大于 0，种群数量会不断增加；当 变化。
