關于種群增長曲線中K值與捕撈的問題

文單騎

必修3—穩態與環境，其中關于環境的知識點即使生態學相關知識，而在高中階段主要以種群為學習重點。雖然種群在生物學中宏觀可見，與人們實際生活聯系緊密，又是關于大自然環境，學習起來輕松而有趣，但是生態學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。在實際教學中，習題課上講解有關生態學或與之相關進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，強行淘汰一個很缺乏說服力。在其中，根據種群數量變化曲線選擇捕撈的最佳時機這一問題，出現了不同資料觀點向左的情形。

種群數量增長特征，用數學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，用坐標圖顯現的是“J”型曲線，而在一般的自然環境中，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，即使剛引入時數量很少，種內斗爭較小，但隨著數量的增多，種群增長逐漸受到限制增速放緩且停止而相對穩定在一較大值——K值（亦稱環境最大容納值），同樣用坐標圖表示則呈現一彎曲的“S”型曲線。聰明的人們在以其為實際生產所應用時，捕撈日常食用魚類以為實現經濟利益的持續獲得，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的K/2值時所對應的時機。因為前者雖然可以在短時間內獲得最大的捕撈量，但是捕撈過后魚的數量恢復為捕撈前的值需要很長一段時間（增長率較小），與之相對若在K/2時捕撈，雖然短時間內獲得的捕魚量不是最多，但是因其增長率最大，魚的數量能在最短時間內恢復為原有水平。這樣符合現在主流發展觀，即長期的可持續發展（即利用自然環境自我調節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生（也可能是老師）會發現，在K/2值進行捕撈后，魚類種群數量勢必下降而低于K值的一半，必然會低于K/2值（捕撈魚的數量一般不會太少以被忽略），魚的數量再增長以恢復德速率這時對應的增長率就會低于人們所期待的最快增速，這樣休漁、養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時，不應在K/2值時，而應在稍大于其的時機進行捕撈，且捕撈的量應嚴格控制，為使捕完魚后使魚種群數量減少至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，經過上述分析，很多相關資料題所體現的捕撈時機在K/2值就是不準確的，而應在K/2值與捕撈量之和對應值所處時期。這樣才是符合客觀事實的。

可是，現在很多高考題在相關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，而應是肯定發現其中的問題，可設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，題目表現出來的就是忽略了捕撈量，即捕撈前后種群數量變化不大都在K/2值左右，這樣魚的數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，居然沒有一個學生，提出其中的模糊性。這也許是課堂的“滿堂灌”讓學生早已習以為常，老師能確定的就是正確的，也許是學生保留了意見羞于提出吧。

最后不管怎么說：自然科學類最具代表性的生物，在高中教學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……