關(guān)于種群增長曲線中K值與捕撈的問題

文單騎

必修3—穩(wěn)態(tài)與環(huán)境，其中關(guān)于環(huán)境的知識點即使生態(tài)學(xué)相關(guān)知識，而在高中階段主要以種群為學(xué)習(xí)重點。雖然種群在生物學(xué)中宏觀可見，與人們實際生活聯(lián)系緊密，又是關(guān)于大自然環(huán)境，學(xué)習(xí)起來輕松而有趣，但是生態(tài)學(xué)的知識有一特點太過寬泛，有時很難精確以立場明確概念加以說明，很多考題在考察時對錯界限往往很模糊，這也是為啥理綜考卷中選擇題最棘手的是生物而非物理或化學(xué)。在實際教學(xué)中，習(xí)題課上講解有關(guān)生態(tài)學(xué)或與之相關(guān)進(jìn)化論知識點時有時也會陷入“雙選”或“單選”的困境，即有偏題選項中有兩項都貌似正確，強(qiáng)行淘汰一個很缺乏說服力。在其中，根據(jù)種群數(shù)量變化曲線選擇捕撈的最佳時機(jī)這一問題，出現(xiàn)了不同資料觀點向左的情形。

種群數(shù)量增長特征，用數(shù)學(xué)模型來表示能較為形象地表明種群增長的變化趨勢特點。在理想的情況下，水、食物、生存空間等無限充足一個種群往往無限制地快速增長，用坐標(biāo)圖顯現(xiàn)的是“J”型曲線，而在一般的自然環(huán)境中，野生動植物往往是在水、食物和生存空間相對有限的條件下生存繁衍，即使剛引入時數(shù)量很少，種內(nèi)斗爭較小，但隨著數(shù)量的增多，種群增長逐漸受到限制增速放緩且停止而相對穩(wěn)定在一較大值——K值（亦稱環(huán)境最大容納值），同樣用坐標(biāo)圖表示則呈現(xiàn)一彎曲的“S”型曲線。聰明的人們在以其為實際生產(chǎn)所應(yīng)用時，捕撈日常食用魚類以為實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)利益的持續(xù)獲得，并盡量最大化。因此，在實際捕撈時不選取“J”型曲線的最頂點，即K值時，而是曲線中對打增長率對應(yīng)的K/2值時所對應(yīng)的時機(jī)。因為前者雖然可以在短時間內(nèi)獲得最大的捕撈量，但是捕撈過后魚的數(shù)量恢復(fù)為捕撈前的值需要很長一段時間（增長率較?。?，與之相對若在K/2時捕撈，雖然短時間內(nèi)獲得的捕魚量不是最多，但是因其增長率最大，魚的數(shù)量能在最短時間內(nèi)恢復(fù)為原有水平。這樣符合現(xiàn)在主流發(fā)展觀，即長期的可持續(xù)發(fā)展（即利用自然環(huán)境自我調(diào)節(jié)力長期獲取可再生資源）。原理看似很明白易懂，但是若有明察秋毫的學(xué)生（也可能是老師）會發(fā)現(xiàn)，在K/2值進(jìn)行捕撈后，魚類種群數(shù)量勢必下降而低于K值的一半，必然會低于K/2值（捕撈魚的數(shù)量一般不會太少以被忽略），魚的數(shù)量再增長以恢復(fù)德速率這時對應(yīng)的增長率就會低于人們所期待的最快增速，這樣休漁、養(yǎng)魚等措施的意義就會大打折扣。因此，我們在實際選擇捕撈時機(jī)時，不應(yīng)在K/2值時，而應(yīng)在稍大于其的時機(jī)進(jìn)行捕撈，且捕撈的量應(yīng)嚴(yán)格控制，為使捕完魚后使魚種群數(shù)量減少至K/2值，這樣才能滿足人們要求的休漁時期魚的最大增長速率。因此，經(jīng)過上述分析，很多相關(guān)資料題所體現(xiàn)的捕撈時機(jī)在K/2值就是不準(zhǔn)確的，而應(yīng)在K/2值與捕撈量之和對應(yīng)值所處時期。這樣才是符合客觀事實的。

可是，現(xiàn)在很多高考題在相關(guān)考點上的參考答案依然是K/2值，不能說出題專家沒有注意到其中的爭議，而應(yīng)是肯定發(fā)現(xiàn)其中的問題，可設(shè)置答案時若立一個大于K/2值，大于多少呢？這又要具體情況具體分析（看你抓多少魚了），很難確定。所以，題目表現(xiàn)出來的就是忽略了捕撈量，即捕撈前后種群數(shù)量變化不大都在K/2值左右，這樣魚的數(shù)量增長速率還是幾乎是最大的，這樣分析，我們的高考題還是不存在太大爭議的。可是令生物老師失望不在于此，而在于在講解具體知識點時，居然沒有一個學(xué)生，提出其中的模糊性。這也許是課堂的“滿堂灌”讓學(xué)生早已習(xí)以為常，老師能確定的就是正確的，也許是學(xué)生保留了意見羞于提出吧。

最后不管怎么說：自然科學(xué)類最具代表性的生物，在高中教學(xué)要求知識的深度淺而廣，存在爭議是因為我們的自然界本就無奇不有，人們要強(qiáng)行歸類本就是錯誤的，因此生物選擇題，說法絕對化的往往是錯誤的……