高二生物第四章 种群和生物群落人教实验版知识精讲

用心 爱心 专心 高二生物第四章高二生物第四章 种群和生物群落人教实验版种群和生物群落人教实验版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容 第四章 种群和生物群落 二 学习内容 本章学习种群 群落的相关知识 掌握种群的特征 种群的数量变换特征 群落的结 构及其演替 三 学习重点 种群 群落概念及其特征 四 学习难点 种群的特征 群落演替 五 学习过程 一 概念 一个池塘里不可能只有一条鱼 而是有很多 它们之间会有什么样的关系 种内互助和种内斗争 概括种群的概念 1 种群 在一定时间和空间内 同种生物的总和 强调 四要素 时间 空间 同种 总和 生物之间应该有直接或间接的联系 说明 种群是物种存在的具体形式 它是物种繁殖的单位 物种进化的单位 在种群这个集合体内 个体之间可以自由繁殖后代 所以种群也是物种的繁殖单位 同一种群内 基因可以自由交流 由于地理隔离或生殖隔离最终导致物种的变化 可见 种群也是物种的进化单位 其他的小动物 各种不同的植物 还有微生物 它们可以形成不同的种群 这样的不 同种群的总和叫生物群落 2 群落 在一定自然区域内 相互之间具有直接或间接关系的各种生物种群的总和 3 生态系统 生物群落及其无机环境相互作用的自然系统 同种 不同 环境 个体 种群 群落 生态系统 影响 适应 特征 结构 类型 结构 功能 三者关系 种群是由同种的生物个体组成 种群组成群落 群落组成生态系统 种群内只有一种生物 而群落内有不同种的生物 生态系统内除了各种生物外 还包 括有机和无机环境 许多单一的生物个体 同种 组成种群 种群具有单一生物个体所没有的特征 二 种群的特征 1 种群密度 单位空间内 某种群的个体数量 不同的种群密度差异很大 西藏与广东人口密度相比较 同一种群密度在不同条件下也有差异 一片草原上夏季与秋季某生物的数量 种群密度的调查方法 取样方法 用心 爱心 专心 标志重捕法 N M1 M2 T2 N 种群个体数量 M1 首次捕捉到并标记的个体数 M2 第二次捕捉到的个体总数中已标记的个体数 T2 第二次捕捉到的个体总数 2 出生率和死亡率 若出生率 死亡率 种群密度将增大 我国目前出生率仍高 死亡率下降 因此种群密度仍将继续增大 导致人的年龄组成发生变化 3 年龄组成 种群内各种年龄期的个体数目 简介三类型 增长型 年轻个体多 将来个体数越来越多 稳定型 各年龄期个体数目比例适中 个体数在一定时间内会保持稳定 衰退型 年轻个体少 个体数将会越来越少 增长稳定衰退 4 迁入率和迁出率 对于一个种群来说 单位时间内迁入或迁出的个体占种群个体总数的比例 生物群落也具有种群所无的特征 结构特征 5 性别比例 雌 雄相当 1 1 高等动物和人类 雌多于雄 人工控制的种群 雄多于雌 社会性生活的昆虫 如 蜂 蚂蚁等 这几个特征中 年龄组成 性别比例 出生率和死亡率都会影响到种群密度 说明 种群的特征的实践应用 人口普查 实际就是对我国人口种群特征的调查 包括四大特征 并依此对我国人口的现状和未 来做出科学的判断 以及制定应采取的人口政策 调查结果 德国人口年龄结构为衰退型 瑞典人口年龄结构为稳定型 多数发展中国 家的人口年龄结构为增长型 强调 预测一般看年龄组成 总结看出生率与死亡率 三 种群的数量变化 1 数学模型的建立 描述 解释和预测种群数量的变化 常常需要建立数学模型 用心 爱心 专心 2 影响种群密度变化因素 种群过度增长的制约因素 密度因素 食物短缺 种内竞争加剧 传染病 捕食者增多等 非密度因素 自然灾害等非生物因素 种群密度 迁出 出生率 死亡率 迁入 3 种群数量变化曲线 1 指数式增长 J 型曲线 2 逻辑斯蒂增长 S 型曲线 种群增长率先增加后减少到零 当种群数量为 K 值一半时的增长率为最大值 K 值 在环境条件不受破坏的情况下 一定空间中能维持的种群最大数量称为环境容 纳量 又称 K 值 3 J 型曲线与 S 型曲线的比较 项目 J 型曲线 S 型曲线 前提条件环境资源无限环境资源有限 种群增长率保持稳定随种群密度上升而下降 K 值 环境负荷量 无 K 值种群数量在 K 值上下波动 4 种群数量变化关系 用心 爱心 专心 四 生物群落的结构 1 群落水平研究问题 2 群落的物种组成 群落中的物种数目的多少成为丰富度 越靠近热带地区 单位面积内的物种丰富度越大 3 种间关系 种间关系 不同种生物之间 互利共生 两种生物生活在一起 相互依赖 彼此有利 豆科植物 有机养料 根瘤菌 生物固氮 人 提供有机养料 肠道有益菌群 VB12 VK 寄生 一种生物从另一种生物的体液 组织或已消化物质获取营养造成对宿主危害 体表寄生 跳蚤 虱子 体内寄生 蛔虫 血吸虫 小麦线虫 竞争 两种生物生活在一起相互争夺资源 空间等 水稻和杂草 争夺阳光 养料 水分 小家鼠和褐家鼠 争夺居住空间 食物 捕食 一种生物以另一种生物为食物 植食性动物 肉食性动物 用心 爱心 专心 4 群落的空间结构 A 垂直结构 动 植物的分布都有分层现象 一个池塘 挺水植物 浮水植物 沉水植物就是植物分层 青鱼 草鱼 鲢鱼 鳙鱼 鲤鱼就是动物分层的实例 B 水平结构 水平方向上 不同地段的生物种类往往差别很大 一小山 当阳坡与背阳坡植物呈水平分布 草原上有条河 河边与河远处植物呈水平分布 5 群落演替 随着时间的推移 一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替 类型 初生演替 在一个从来没有被植物覆盖的地方 或者是原来存在过植被 但被彻底消 灭了的地方发生的演替 如 沙丘 火山岩 冰川泥上发生的演替 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物阶段 灌木阶段 森林阶段 次生演替 在原有植被虽已不存在 但原有土壤条件基本保留 甚至还保留了植物的 种子或其他的繁殖体 地下营养器官等 的地方发生演替 用心 爱心 专心 如 火灾过后的草原 过量砍伐的森林 弃耕的农田等 人类活动往往会使群落演替按照不同于自然掩体的速度和方向进行 退耕还林 还湖 还草 改善地区生态环境 重视生态效益 3 研究种群数量变化的意义及生物群落 模拟试题模拟试题 1 食品工业中常采用苯甲酸钠防腐剂 下列曲线中表示防腐 处表示加防腐剂 过程 微生物数量变化曲线的是 2 自然界中生物种群增长常表现为 S 型增长曲线 下列有关种群 S 型增长的说法 正确的是 A S 型增长曲线表示了种群数量和食物的关系 B 种群增长率在各阶段是不相同的 C S 型增长曲线表示了种群数量和时间的关系 D 种群增长不受种群密度制约 3 图 表示某种鼠迁入新的环境后增长率随时间的变化曲线 在图 中能反映鼠种群 数量变化的曲线是 4 下列现象是种群密度过大时将会引起的生态学反应 指出其中错误的一项 用心 爱心 专心 A 寄生虫增多 B 传染病易于流行 C 竞争加剧 D 繁殖率升高 5 大多数生物群落在空间上有垂直分层现象 称为群落的垂直结构 引起森林群落中植 物和动物垂直分层现象的主要因素分别是 A 温度 食物 B 温度 光照 C 湿度 温度 D 光照 食物 6 浅海中牡蛎与鱼类 节肢动物 棘皮动物等生物生活在一起 这些生物构成了 A 群落 B 种群 C 生态系统 D 生态因子 7 在决定鲸的捕捞量时 需研究下图 该图表示了生殖数量 死亡数量与种群大小的关 系 图中哪条线表示生殖的数量 P 点代表什么 A 曲线 1 表示生殖数量 P 代表各种群的最大数量 B 曲线 2 表示生殖数量 P 代表各种群的最大数量 C 曲线 1 表示生殖数量 P 代表环境的负载能力 D 曲线 2 表示生殖数量 P 代表环境的负载能力 8 下图描述了一种鹿的种群增长速度的变化 在 1935 年大约有多少只鹿在特定的环境 中生存下去而不会饿死 A 12000 B 35000 C 50000 D 100000 9 如图是 A B 两个地区的人口年龄组成示意图 设 A 地区的人口增长率为 a B 地区 的人口增长率为 b 那么 a 与 b 的数量关系是 A a b B a b C a b D a b A 地区 B 地区 10 一块农田长 l00m 宽 30m 对该地块中的 荠菜种群密度调查时 设 10 个样方 那 用心 爱心 专心 么从长的一边计起 第三个样方的中心应在地长的 m 地宽的 m 处 用心 爱心 专心 试题答案试题答案 1 A 2 B C 3 B 4 D 5 D 6 A 7 C 8 A 9 B 10 这是一个结合实际