试题研究：最近的种群增长曲线试题讨论很热烈，查找一下相关的试题和结合《生物学教学》的文章（2017年第42卷第10期），试题解析和总结如下。 同时，也发现了自己在教学中经常会说逻辑斯谛增长的增长率不断减小是错误的，是有前提条件的。还有，许多网络资源的解析是值得商榷的，甚至是错误的。

试题1：Nt表示该种群第t代的种群密度，Nt+1表示该种群第t+1代的种群密度，如图表示某经济动物种群密度Nt与Nt+1 /Nt的关系图，下列叙述错误的是 （     ）

A．种群密度为a时，该种群的出生率小于死亡率

B．b和e都为该种群的环境容纳量

C．c点时，该种群的出生率与死亡率的差值最大

D．种群密度为d时，该种群的年龄结构为增长型

答案：B

解析：种群密度为a时，Nt+1与Nt的比值<1，说明种群数量在减少，出生率小于死亡率，A正确；b和e点，Nt+1与Nt的比值=1，但是b点之后Nt+1与Nt的比值>1，说明种群数量在增加，故b点不是环境容纳量，e点之后，Nt+1与Nt的比值<1，说明种群数量在减少，不能维持稳定，e点也不是环境容纳量，B错误；c点Nt+1与Nt的比值最大，说明这一年中种群数量增加最大，为保证该动物的最大持续捕获量，种群密度应保持在c点，C正确；种群密度为d时，Nt+1与Nt的比值>1，说明种群数量在增加，出生率大于死亡率，该种群的年龄结构最可能为增长型，D正确。

释疑：B选项的解析是错误的。

原因在于环境容纳量的概念，环境容纳量是长时期所维持的最大数量，注意“长时期”这个条件，不是某个时刻所能维持的最大数量。我的解释是要有多次波动的周期才能找到环境容纳量。

另外，根据曲线b和e对应的种群数量Nt是不一样的，所以Nt+1/Nt的比值一样的等于1，说明Nt+1的数量也是不相同的，即使是该种群的环境容纳量，也只能是e。

试题2：下图表示某经济动物种群密度Nt与Nt+1/Nt的关系图，下列叙述错误的是（     ）

A．种群密度为a时，该种群的出生率小于死亡率

B．b和e都为该种群的环境容纳量

C．为保证该动物的最大持续捕获量，种群密度应保持在c点

D．种群密度为d时，该种群的年龄结构为增长型

答案：B

解析：C项错误的解析是，一般在自然界中的种群呈S型增长，设种群数量最大值为K，当种群数量为K/2时，种群增长率最大，种群数量能持续增长，持续捕获量最大。由图可知，种群密度为c时，Nt+1/Nt的值最大，种群的增长率最大，故为保证该动物的最大持续捕获量，种群密度应保持在c点，即C项表述正确，故不选择C项。

释疑：

此解析把种群的增长率和增长速率混淆，当种群数量为K/2时，种群增长速率最大，为保证该动物的最大持续捕获量，种群密度应保持在增长速率最大，而种群密度为c时，Nt+1/Nt的值最大，种群的增长率最大，并不是证该动物的最大持续捕获量的点。

试题3：（2017年高考生物新课标卷第5题）假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多的收获该家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是（     ）

A．甲点对应的种群数量

B．乙点对应的种群数量

C．丙点对应的种群数量

D．丁点对应的种群数量

答案：D

解析：错误的解析是，此曲线是逻辑斯谛增长，当种群数量为K/2时，种群增长速率最大，超过K/2时捕捞，捕到K/2，保持增长速率最大，D正确。

释疑：

此曲线并不是教材中的逻辑斯谛增长，因为纵坐标是增长率，而不是增长速率，按照教材中的逻辑斯谛增长，增长率是不断下降的。但题干假设该家畜在草原上散养的情况，所以一开始增长率增大，近似于种群指数增长情况的增长率不断增加（环境相对优裕）。丁点增长率下降，对应的种群数量已经减少，说明环境限制，如空间有限、资源有限、生物制约等。因此，需要开始捕获。 

知识拓展：

一、教材中的逻辑斯谛增长模型中的种群增长率r与种群数量N关系：

教材中的逻辑斯谛增长是指在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式，其增长曲线很像英文字母S，又称“S”型增长曲线。

种群的逻辑斯谛增长总是会受到环境容纳量K的限制，且种群数量N与种群增长率r之间存在线性关系，即种群增长率随着密度上升而按比例降低，最简单的是每增加一个个体，就产生1/K的抑制影响。

逻辑斯谛增长模型中的种群增长率r与种群数量N关系为一次函数关系（如图）。

 

二、基于阿利氏效应改进的逻辑斯谛增长模型中种群增长率与种群数量关系

所谓阿利氏效应（Alleeeffect），是指有些生物在种群密度很低时，其种群数量是下降的，并且会因为每个个体增长率的下降而走向灭绝的实际情况。

上述高考题中的“家畜”应该属于这类型动物，而题干又是假设该家畜在草原上散养的情况，因此具有种群的阿利氏效应。

当种群数量N小于种群起始密度M时，种群增长率r为负值，种群数量下降；当种群数量N大于种群起始密度M时，种群增长率r为正值，种群数量上升。而且，当种群数量N略大于种群起始密度M时，种群增长率很小，几乎等于0；当种群数量N接近环境容纳量K时，种群增长率也很小，也是几乎为0。