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专题10 生物与环境
目录
1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、掌技巧、攻薄弱
3.创新情境练：知情境练突破
4.限时提升练：（30min）综合能力提升
考点
三年考情分析
2025 考向预测
种群
（2024.新课标.T6）种群的数量变化及应用
（2024.山东卷.T11、18）影响种群数量变
化的因素、种群的数量变化及应用
（2024.吉林卷.T22）影响种群数量变化的
因素
（2024.江西卷.T18）影响种群数量变化的
因素
考点预测：种群的数量变化及应
用；影响种群数量变化的因素
考法预测：结合图像、表格等考查
学生抽象思维和分析种群知识应用
于实际问题的能力
群落
（2024.广东卷.T8）群落的结构
（2024.河北卷.T10、T11）群落的结构、群
落的主要类型和群落的演替
（2024.山东卷.T24）群落的结构
（2024.湖北卷.T19）群落的主要类型和群
落的演替
考点预测：群落的结构；群落的主
要类型和群落的演替
考法预测：分析某一实例中应用的
群落相关知识。
生态系统
（2024.全国甲卷.T5）生态系统的结构
（2024.山东卷.T12）生态系统的功能
（2024.湖南卷.T20）生态系统的功能
（2024.河北卷.T17）生态系统的稳定性
（2024.吉林卷.T17）生态环境的保护
考点预测：生态系统的结构、功
能、稳定性；生态环境的保护
考法预测：综合考察学生应用知识
解决实际问题的能力，一般伴随相
关社会热点情境。
1. 种群
（1）种群密度
①估算植物种群密度的方法样方法，取样方法有五点取样法、等距离取样法，对于狭长的峡谷、河流一般
采用等距取样法，而一般比较方正的样地常选用五点取样法。每个样方的计数原则：记上不记下，记左不
计右（即相邻两边及其夹角）
②估算动物种群密度的方法标志重捕法，适用范围：对活动能力
强
、活动范围
大
的动物
。
计算公式：
N=M×n/m。（N 代表个体总数，M 代表初次捕获标记数，n 代表再次捕获个体数，m 重捕获的标志个体
1
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数）
③调查某种昆虫卵的密度、作物植株上的蚜虫的密度、跳蝻的密度，也可以采用样方法。
④对于有趋光性的昆虫还可以采用黑光灯进行
灯光诱捕法
调查种群密度。
⑤微生物种群密度的调查：抽样检测法
（2）种群的数量变化
项目
“J”形曲线
“S”形曲线
前提条件
理想状态：食物、空间条件充裕；气候
适宜；没有敌害、竞争物种、病原体等
其他生物的制约传染病等
现实状态：(1)食物、空间有限：
受其他生物因素、非生物因素
的制约
实例
野兔、环颈雉在引入地繁殖初期
高斯实验
增长率
不变
越来越小
坐标曲线
种群增长
率曲线
种群增长
速率曲线
有无 K 值
无 K 值，种群数量持续增长
有 K 值，种群数量可在 K 值
附
近上下波动
适用范围
一般只适用于实验室条件下和入侵物种
迁人新环境中最初一段时间内的增长
一般为自然条件下种群的增长
形成原因
无种内斗争，缺少无敌，食物、空间条
件允裕，气候适宜
种内斗争加剧，捕食者数量增
多等
二者关系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力的有无对种群增长的影响不同，“J”
形曲线增加环境阻力→“S”形曲线
（3）影响种群数量变化的因素
①非生物因素：如阳光、温度、水等。其影响主要是综合性的。森林中林下植物的种群密度主要取决于林
冠层的郁闭度（林冠层遮蔽地面的程度），即主要取决于林下植物受到的光照强度。
②生物因素：种群内部和种群外部两方面影响。种内竞争、种间竞争、捕食与被捕食的关系、有寄生关系
的生物
③密度制约因素和非密度制约因素。食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关
的。气温、干旱等气候因素，以及地震、火灾等自然灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此
被称为非密度制约因素。
2
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2. 群落
（1）种间关系
项目
原始合作
互利共生
寄生
竞争
捕食
数量坐标图
在一起更好，分
开了也没事
实例
海葵与寄居蟹等
豆科植物与根瘤
菌，地衣等
菟丝子、寄生虫
马与羊等
狼与兔子
（2）生态位
①研究动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；
②研究植物的生态位，通常要研究它在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其
他物种的关系等。
③群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间
及生物与环境间协调进化的结果。
（
3 ）主要类型
群落类型
荒漠生物群落
草原生物群落
森林生物群落
外貌
沙砾裸露，植被极度稀疏
草本植物如地毯般铺向天边蔽日
树木繁茂，树冠遮天
分布
极度干旱区，年降水量稀少
且分布不均匀
半干旱区、不同年份或季节雨量
不均匀的地区
湿润或较湿润
物种组成
与结构
物种少、结构非常简单
动植物种类较少、结构相对简单
动植物种类繁多、结构非常
复杂且相对稳定
植物的适
应
①提高吸水能力，如骆驼刺
属植物植株才几厘米高，但
根可长达 15m；
②减少水分散失，如仙人掌
属植物有肥厚的肉质茎，叶
呈针状，气孔在夜晚才开放
耐寒的旱生多年生草本植物占优
势，有的草原上有少量灌木丛，
乔木非常少见：植物往往叶片狭
窄，表面有茸毛或蜡质层，能抵
抗干旱
阳生植物多居上层，能吸收
比较强的阳光；阴生植物的
茎细长，叶薄，细胞壁薄，
机械组织不发达，但叶绿体
颗粒大、呈深绿色，适应在
弱光条件下生存
动物的适
应
①表皮外有角质鳞片；
②蛋壳坚硬；
③以固态尿酸盐的形式排泄
大多具有挖洞
或快速奔跑的
特点
营树栖和攀缘生活
的动物种类特别多
3.生态系统
（1）能量流动
分析类型
能量的去向
说明
定量不定
时分析
流入某一营养级的能量在足够长的时间内
的去路可有 3 条：①自身呼吸散热消
耗：
②流入下一营养级；
这一定量的能量不管如何传递最终都
以热能形式从生物群落中散失，生产
者源源不断地固定太阳能，才能保证
生态系统能量流动的正常进行
3
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③被分解者分解利用
定量定时
分析
流入某一营养级的能量在一定时间内的去
路可有 4 条：
①自身呼吸散热消耗；
②流入下一营养级；
③被分解者分解利用；
④未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和
分解者利用，即“未利用”
如果是以年为单位研究，第④部分的
能量将保留给下一年
①摄入量、同化量、粪便量的关系： 摄入量＝同化量＋粪便量。
②每一营养级同化的能量去向（两个去向）＝在呼吸作用中以热能形式散失＋用于生长、发育和繁殖等生
命活动。
③除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）＝ 呼吸作用＋流入下一营养级＋流
向分解者。
例：
D1表示：生产者流向初级消费者的能量（即：初级消费者同化的能量）。A2表示：初级消费者自身呼吸作
用消耗的能量。B2表示：未被利用的能量。D2表示：流向次级消费者的能量（即：次级消费者的同化的能
量）。C2表示：流向分解者的能量。
（2）物质循环
联系
(1)一般来说，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱：反
之亦然(也有特殊情况，如极地苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢
复力稳定性都很弱)。两者之间与营养结构的关系如图所示。
(2)二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，
它们相互作用，共同维持生态系统的稳定.
长难句作答：
1.
种群的数量特征包括 。
2.
环境容纳量： 。
3.
物种丰富度是指 。
4.
植物的垂直分层主要与对光的利用有关，这种分层现象的意义是
。
5.
生态位： 。
6.
生态系统的组成成分有 。
7.
生
态
系
统
的
结
构
包
括
生
态
系
统
的
。
8.
在
生
态
系
统
中
消
费
者
的
作
用
是
4
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。
9.
从
能
量
流
动
角
度
分
析
农
田
除
草
、
除
虫
的
目
的
：
。
10. 生态系统的三大基本功能 。
11. 能量流动的特点： 。
12. 信
息
传
递
在
生
态
系
统
中
的
作
用
。
高分解题技巧：
1. 血细胞计数板计算
每个血细胞计数板有两个计数室。血细胞计数板每个大方格（1 个计数室）的面积为1 mm2，深度为0.1
mm，容积为0.1 mm3。
计算公式如下：
①在计数时，先统计(图B 所示)5 个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以25，就得出一个
大方格中的总菌数，然后再换算成1 mL 菌液中的总菌数。
②设5 个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)×25×B。已知1 mL
＝1 cm3＝1 000 mm3,1 mL 菌液的总菌数＝(A/5)×25×10 000×B
＝
50 000A·B
。
2. 增长率和增长速率的界定
①种群增长率：指一定时间内增加的个体数量与初始个体数量的比值，
即增长率＝
②种群增长速率：指单位时间内新增加的个体数量( 种群数量增长曲线的斜率)，
即增长速率＝
两者比较如图所示：
3. 能量传递效率相关“最值”计算规律：
①知低营养级，求高营养级
获得能量最多：选最短食物链，按×2 0%
计算。获得能量最少 选最长食物链，按×10%计算
②知高营养级，求低营养级：
所需能量最多选最长食物链，按÷10%计算。所需能量最少选最短食物链，按÷20%计算
4. 生产者、消费者、分解者之间的“一定”和“可能"
(1)生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者。
5
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(2)消费者、分解者一定是异养生物，异养生物可能是消费者或分解者。
(3)分解者是营腐生生活的生物。营腐生生活的生物一定是分解者。
生产者、消费者、分解者之间的“不一定”
(1)生产者≠植物：生产者不一定都是植物，某些细菌也可以是生产者，如硝化细菌、蓝细菌等：植物也不
一定都是生产者，如菟丝子是一年生草本植物，寄生在豆科植物上，细胞中无叶绿体，叶片退化不能进行
光合作用，同化类型为异养型，属于消费者。
(2)消费者≠动物：消费者不一定都是动物，如某些营寄生生活的微生物，菟丝子也属于消费者；动物也不
一定都是消费者，如营腐生生活的蚯蚓、蜣螂、秃鹫等属于分解者。
(3)分解者≠微生物：分解者不一定都是微生物，如营腐生生活的动物蚯蚓、秃鹫等；微生物也不一定都是
分解者，如能自养的微生物蓝细菌是生产者，营寄生生活的微生物如结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌等是消
费者。
5. 易错易混
（1）
年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期不一定能保持稳定。
（2）
种群密度是种群的最基本的数量特征，出生率与死亡率、迁入与迁出，直接影响种群密度；年龄组
成预示着种群未来的发展趋势。
（3）
K 值只与环境条件有关，不受种群数量的影响。
（4）群落中的物种组成不是固定不变的，随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能
逐渐变得有优势，原来有优势的物种可能逐渐失去优势。
（5）
草地、苔藓等群落也有其垂直结构。
（6）
弃耕农田不一定能形成树林，需要看环境条件。
（7）
演替过程中一些种群取代另一些种群， 是一种“优势取代” 而非“取而代之” 。
（8）
寄生植物如菟丝子不是生产者，是消费者；捕蝇草既是生产者又是消费者。动物中蜣螂、蚯蚓以粪
便和腐殖质为食属于分解者。硝化细菌、光合细菌属于生产者而不是分解者。
（9）
对于捕食链来说，第一营养级一定是生产者，分解者一定不占营养级，无机成分也一定不占营养级。
（10）生物多样性包括遗传
多样性（基因多样性）、
物种
多样性和
生态系统
多样性
。
（建议用时：10 分钟）
1．【稻苞虫】稻苞虫是完全变态发育昆虫。其幼虫主要啃食水稻等植物叶片,成虫主要舔食植物花粉。某
稻田发现了稻苞虫的虫情,下列措施既能有效控制虫害,又不会造成环境污染的是( )
A.引入食虫鸟类捕杀
B.使用杀虫剂消杀
C.使用性引诱剂诱杀
D.使用防虫网隔离
2.【Janzen-Connell 假说】Janzen-Connell 假说认为,某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫
等,从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中,不能用该假说合理解释的是( )
6
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A.亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远,其密度越大
B.鸟巢兰种子远离母株萌发时,缺少土壤共生菌,幼苗死亡
C.中药材三七连续原地栽种,会暴发病虫害导致产量降低
D.我国农业实践中采用的水旱轮作,可减少农药的使用量
3．【碳汇渔业】“碳汇渔业”,又称“不投饵渔业”,是指充分发挥生物碳汇功能,通过收获水产品直接或
间接减少CO2的渔业生产活动,是我国实现“双碳”目标、践行“大食物观”的举措之一。下列生产活动属
于“碳汇渔业”的是( )
A.开发海洋牧场,发展深海渔业
B.建设大坝鱼道,保障鱼类洄游
C.控制无序捕捞,实施长江禁渔
D.增加饵料投放,提高渔业产量
4.【湿地保护】湿地是一种独特的生态系统,是绿水青山的重要组成部分。下列叙述错误的是( )
A.在城市地区建设人工湿地可改善生态环境
B.移除湖泊中富营养化沉积物有利于生态系统的恢复
C.移栽适应当地环境的植物遵循了生态工程的协调原理
D.气温和害虫对湿地某植物种群的作用强度与该种群的密度有关
（建议用时：30 分钟）
一、单选题
1.（2024·新课标卷）用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所示,其中
Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4 个时期。下列叙述错误的是( )
A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B.Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段
C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定
D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
7
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2.（2024·山东卷）棉蚜是个体微小、肉眼可见的害虫。与不抗棉蚜棉花品种相比,抗棉蚜棉花品种体
内某种次生代谢物的含量高,该次生代谢物对棉蚜有一定的毒害作用。下列说法错误的是( )
A.统计棉田不同害虫物种的相对数量时可用目测估计法
B.棉蚜天敌对棉蚜种群的作用强度与棉蚜种群的密度有关
C.提高棉花体内该次生代谢物的含量用于防治棉蚜属于化学防治
D.若用该次生代谢物防治棉蚜,需评估其对棉蚜天敌的影响
3.（2024·广东卷）松树受到松叶蜂幼虫攻击时,会释放植物信息素,吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体
内,寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是( )
A.该过程中松树释放的信息应是化学信息
B.3 种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
4.（2024·河北卷）我国拥有悠久的农业文明史。古籍中描述了很多体现劳动人民伟大智慧的农作行为。下
列对相关描述所体现的生物与环境关系的分析错误的是( )
A.“凡种谷,雨后为佳”描述了要在下雨后种谷,体现了非生物因素对生物的影响
B.“区中草生,茇之”描述了要及时清除田里的杂草,体现了种间竞争对生物的影响
C.“慎勿于大豆地中杂种麻子”描述了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植,体现了两物种没有共同的
生态位
D.“六月雨后种绿豆,八月中,犁禾奄杀之……十月中种瓜”描述了可用犁将绿豆植株翻埋到土中肥田后种
瓜,体现了对资源的循环利用
5.（2024·河北卷）下列关于群落的叙述,正确的是( )
A.过度放牧会改变草原群落物种组成,但群落中占优势的物种不会改变
B.多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落
C.森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关
D.在四季分明的温带地区,森林群落和草原群落的季节性变化明显
6.（2024·吉林卷）下列关于森林群落演替的叙述,正确的是( )
A.土壤的理化性质不会影响森林群落演替
B.植物种群数量的改变不会影响森林群落演替
C.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替
D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的
7.（2024·全国甲卷）某生态系统中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系如图所示,图中“→”表示种群
之间数量变化的关系,如甲数量增加导致乙数量增加。下列叙述正确的是( )
8
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A.甲数量的变化不会对丙数量产生影响
B.乙在该生态系统中既是捕食者又是被捕食者
C.丙可能是初级消费者,也可能是次级消费者
D.能量流动方向可能是甲→乙→丙,也可能是丙→乙→甲
8.（2024·湖北卷）研究发现,某种芦鹀分布在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信号
发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征,相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求
偶有关的鸣唱特征,在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是( )
A.芦鹀的鸣唱声属于物理信息
B.求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果
C.芦鹀之间通过鸣唱形成信息流,芦鹀既是信息源又是信息受体
D.和求偶有关的鸣唱特征的差异,表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离
9.（2024·吉林卷）关于人类活动对生态环境的影响,下列叙述错误的是( )
A.清洁能源的使用能够降低碳足迹
B.在近海中网箱养鱼不会影响海洋生态系统
C.全球性的生态环境问题往往与人类活动有关
D.水泥生产不是导致温室效应加剧的唯一原因
10.（2024·北京卷）朱鹮曾广泛分布于东亚,一度濒临灭绝。我国朱鹮的数量从1981 年在陕西发现时的7
只增加到如今的万只以上,其中北京动物园38 岁的朱鹮“平平”及其27 个子女对此有很大贡献。相关叙述
错误的是( )
A.北京动物园所有朱鹮构成的集合是一个种群
B.朱鹮数量已达到原栖息地的环境容纳量
C.“平平”及其后代的成功繁育属于易地保护
D.对朱鹮的保护有利于提高生物多样性
二、综合题
11.（2024·江西卷） 福寿螺是一种外来入侵物种,因其食性广泛、繁殖力强,给输入地的生态系统造成不利
影响。回答下列问题:
(1)某稻田生态系统中,福寿螺以水稻为食,鸭以福寿螺为食。上述生物组成的食物链中,消费者是 。
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(2)研究人员统计发现,福寿螺入侵某生态系统后,种群数量呈指数增长。从食物和天敌的角度分析,其原因
是 。
(3)物种多样性与群落内物种的丰富度和均匀度相关(均匀度指群落内物种个体数目分配的均匀程度。一定
条件下,物种均匀度提高,多样性也会提高)。研究人员统计了福寿螺入侵某湿地生态系统前后,群落中各科
植物的种类及占比(如表)。分析表中的数据可发现,福寿螺的入侵使得该群落中植物的物种多样性
,判断依据是 。
科
入侵前
入侵后
物种
数目
(种)
各物种的个体数
量占比范围(%)
物种
数目
(种)
各物种的个体数量占比范围(%)
甲
10
4.6~4.8
8
1.1~1.8
乙
9
3.1~3.3
7
1.8~2.5
丙
5
3.1~3.3
4
3.0~3.2
丁
3
2.7~2.8
3
19.2~22.8
总个体数(个):2 530
总个体数(个):2 550
(4)通过“稻鸭共育”技术在稻田中引入鸭防治福寿螺的危害,属于 防治。为了验证“稻鸭共育”
技术防治福寿螺的效果,研究人员在引入鸭之前,投放了一定数量的幼龄、中龄和老龄福寿螺(占比分别为
70%、20%和10%);引入鸭一段时间后,发现鸭对幼龄、中龄和老龄福寿螺的捕食率分别为95.2%、60.3%和
1.2%, 结果表明该技术能防治福寿螺危害。从种群年龄结构变化的角度分析, 其原因是
。
12.（2024·湖北卷）高寒草甸是青藏高原主要的生态系统,多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严
重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸,常年栖息于地下。有研究发现,高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众
多土丘,能改变丘间草地的微生境土壤物理性状,进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物
种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大,鼠丘密度增加,样地内植物物种数明显增多,鼠丘间
原优势种在群落中占比减少,其他杂草的占比逐渐增加。
回答下列问题:
(1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度,常采用的方法是 。
(2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化,为栖息地植物提供了更丰富的 ,促进植物群落物种共存。
(3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响,高寒草甸生态系统发生逆行演替,其最终
生态系统类型可能是 。与高寒草甸生态系统相比,演替后的最终生态系统发生的变化是
(填序号)。
①群落结构趋于简单,物种丰富度减少
②群落结构不变,物种丰富度增加
③群落结构趋于复杂,物种丰富度减少
④群落结构趋于简单,物种丰富度增加
(4)在高原鼢鼠重度干扰的地区,如果需要恢复到原有的生态系统,从食物链的角度分析,可以采用的措施是
10
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,其原理是 。
(5)上述材料说明,除了人为活动、气候变化外,群落演替还受到 等生物因素
的影响(回答一点即可)。
13.（2024·河北卷）我国采取了多种措施对大熊猫实施保护,但在其栖息地一定范围内依旧存在人类活动的
干扰。第四次全国大熊猫调查结果如图所示,大熊猫主要分布于六个山系,各山系的种群间存在地理隔离。
回答下列问题:
(1)割竹挖笋和放牧使大熊猫食物资源减少,人和家畜属于影响大熊猫种群数量的 因素。采矿和旅
游开发等使大熊猫栖息地的部分森林转化为裸岩或草地,生态系统中消费者获得的总能量 。森林
面积减少,土壤保持和水源涵养等功能下降,这些功能属于生物多样性的 价值。
(2)调查结果表明,大熊猫种群数量与 和 呈正相关。天然林保护、退耕还林及自然
保护区建设使大熊猫栖息地面积扩大,且 资源增多,提高了栖息地对大熊猫的环境容纳量。而旅游
开发和路网扩张等使大熊猫栖息地丧失和 导致大熊猫被分为33 个局域种群,种群增长受限。
(3)调查结果表明,岷山山系大熊猫栖息地面积和竹林面积最大,秦岭山系的秦岭箭竹等大熊猫主食竹资源
最丰富,这些环境特征有利于提高种群的繁殖能力。据此分析,环境资源如何通过改变出生率和死亡率影响
大熊猫种群密度: 。
(4)综合分析,除了就地保护,另提出2 条保护大熊猫的措施: 。
11
