重点高中生物必修3种群与群落知识点总结分析

1、重点高中生物必修3种群与群落 知识点总结分析作者:日期:种群和群落第一节种群的特征种群：概念：在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。【注意】1 两个要素：“同种生物和“全部个体各个年龄段的个体/雌雄个体有性别差异的生物2 两个条件：一定的“时间和“空间，存在的种群必须有一定时空限制种群的时空界限随研究工作方便性划分3两个方面：宏观：种群是生物繁殖的根本单位微观：种群是生物进化的根本单位【辨析】种群、个体、物种1种群所具有的种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例等特征是个体所不具备的，个体 只能由出生、死亡、年龄、性别等特征。2同一物种在不同区域内可以有多个种群，但同一种

2、群内的个体都为同一物种。特征：数量特征、空间特征、遗传特征 种群的数量特征：一种群密度最根本数量特征：含义：种群在单位面积或单位体积中的个体数。表示方法：种群密度=种群的个体数量/面积或体积特点：不同物种的种群密度，在同样的环境条件下差异很大；同一物种的种群密度，在不同的环境条件下也有差异。 意义：反映了种群在一定时期内的数量。应用：农林害虫的监测、预报；渔业捕捞强度确实定二出生率和死亡率：含义：出生率：单位时间内新个体的个体数目占该种群个体总数的比率。死亡率：单位时间内死亡个体的个体数目占该种群个体总数的比率。意义：出生率和死亡率决定种群大小和种群密度。三迁入率和迁出率：含义：一个种群单位时

3、间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率，分别称为迁入率或迁出率。意义：迁入率和迁出率直接影响种群大小和种群密度。【学科交叉】中国人口增长：出生率死亡率城市人口增长：迁入率迁出率不是单纯的出方案生育政策控制出生率，使增长率下降。四年龄组成：含义：一个种群中各年龄期个体数目的比例。 类型和特点：类型增长型稳定型衰退型种群特点幼年个体多，老年个体少各年龄段个体数目比例相当幼年个体少，老年个体多开展趋势出生率死亡率 种群密度将变大出生率死亡率 种群密度保持稳定出生率V死亡率 种群密度将变小图示老年个体口成年个体口 幼年个体口【说明】1处于生殖前年龄的个体称为幼年个体(幼体)；处于生殖年龄的个体称为

4、成年个体；处于生殖后年龄的个体称为老年个体。2年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定。原因：出生率和死亡率不完全取决于年龄组成，还与气候，食物，天敌等因素有关，与迁入率，迁出率直接相关。 意义：预测种群密度变化趋势。(五) 性别比例：含义：种群中雌雄个体数目的比例。类型：1雌雄相当：多见于高等动物，如猩猩等。2雌多于雄：多见于人工控制的种群(如鸡、鸭等)及蜜蜂、海报等群体动物。3雄多于雌：多见于营社群生活的昆虫，如白蚁等。意义：性别比例在一定程度上影响种群密度。应用：禾U用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雌性个体，破坏害虫正常的性别比例，会使很多雌性个体不能完成交配， 从而使害虫的种群

5、密度降低。【种群数量特征的相互关系】(1) 种群密度是最根本的数量特征。种群密度越大，一定范围内种群个体数量越多，即种群密度与种群数量成正相关。(2) 出生率、死亡率、迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。出生率死亡率，迁入率迁出率时种 群数量增多，反之种群数量减少。(3) 年龄组成和性别比例通过出生率和死亡率间接影响种群密度和种群数量。年龄组成是预测种群密度(数量)未来变 化的重要依据。(4) 影响种群数量变化的因素：即影响出生率、死亡率、迁入率、迁出率的因素，包括生物因素和非生物因素A.生物因素：1. 种内关系：种群通过种内斗争调节种群密度。种群密度增大时，种内斗争加剧，死亡率

6、和迁出率增加，种群数量随之减少；反之，种群数量增加。2. 种间关系：天敌数量增加、食物来源减少使种群数量减少。3. 人为因素：一方面，随着种植业和养殖业的开展，受人工控制的种群种群数量不断增加；另一方面，破坏环境行为的人为因素使许多野生动植物种群数量锐减甚至灭绝。B非生物因素阳光、温度、风、雨、雪等天气 /气候因素通过影响种群出生率、死亡率间接影响种群数量。 例：温度适宜、阳光充足、雨水充分那么草木繁茂，食草动物食物充足，种群数量增加。【种群年龄结构相关图解】一个体数曲线图甲：幼年个体多，老年个体少出生率死亡率乙：老年个体多，幼年个体少出生率v死亡率二年龄比例柱形图1. A、B两国人口男女比例

7、在各个年龄段均接近1:12. A国各个年龄段人口比例相当为稳定型；B国幼年个体特别多老年个体少为增长型。3. B国假设需要控制人口，最有效的措施是方案生育，几十年后可能会面临人口老龄化问题。三年龄分布图A:幼年个体少，老年个体多，衰退型。B:幼年个体多，老年个体少，增长型。C:各年龄段人口比例相当，稳定型。【预测种群密度的方法】年龄组成情况t性别比例1第一步：年龄组成情况预测增长型：出生率死亡率t种群密度增大 稳定型：出生率死亡率t种群密度稳定 衰退型：出生率v死亡率t种群密度减小2第二步：在年龄组成相同的情况下，性别比例预测雌雄：出生率死亡率t种群密度增大 雌雄：出生率死亡率T种群密度稳定

8、雌v雄：出生率v死亡率T种群密度减小种群的空间特征：含义：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。 类型：乂1随机分布：每个个体在种群领域中的位置不受其他个体分布的影响形成的分布格局。比拟少见例：杂草2均匀分布：种群内个体间等距离比拟一致的分布方式。例：水稻原因：种群内个体间的竞争3集群分布：在条件好的地段种群密度大，条件不好的地段种群密度小最常见例：瓢虫第二节种群数量的变化数学模型：含义：描述一个系统或其性质的数学形式。步骤：观察研究对象，提出问题t提出合理假设t根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达t通过进一步 实验或观察，对模型检验、修正表现形式：数学方程式：准确反映

9、出相关量变化曲线图：直观反映相关量变化趋势种群增长曲线：一J型曲线：含义：自然界中类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式，在种群数量一时间图中表现为J型曲线。模型假设：理想条件食物和空间充裕，气候适宜，没有敌害，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的入倍。建立数学模型：t年后种群的数量公式： Nt No七1 No为该种群的起始数量，t为时间，Nt为该种群t年后的数量，入表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。2 心1 :种群数量增大，为增长型；匸1 :种群数量不变，为稳定型；疋1:种群数量减小，为衰退型；匸0 :雌性没有繁殖，种群在下一代灭绝。3 种群增长曲线如图，种群增长速率=

10、现有个体数一原有个体数/增长时间=出生率一死亡率/单位时间在图上表示为时间一数量曲线的斜率。4 J型曲线种群增长率特点：种群增长率出生率一死亡率是一定的 相关曲线：种群数量一时间图种群增长率一时间图二S型曲线：含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。产生原因：在自然条件下，受资源、空间和食物等因素的制约，在一定时期内，随着时间的延续，环境条件的限制作用愈 加明显，种群的增长逐渐停止，有时会稳定在一定的水平。环境容纳量K值:在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。种群数量到达最大值K值以后保持稳定。【注意】不同物种在同一环境中K值不同；当环境改变时，同一生物

11、种群的K值也发生改变。建立数学模型：如下图种群生长速率的变化特点：1种群数量 0 , K/2时，增长速率由0开始逐渐增大。2种群数量到达K/2时，增长速率到达最大值。3种群数量 K/2, K时，增长速率逐渐减小，直至为0.相关曲线：种群数量一时间图种群增长率一时间图种群增长速率一时间图K值的应用：1野生生物资源保护：采取相应的措施，保护生物的生存环境，减少环境阻力，提高野生生物的环境容纳量。这是保护野生生物资源的根本措施2有害生物的防治：增大环境阻力，降低有害生物的环境容纳量是防治根本。K/2值的应用：1 野生动植物资源合理开发利用：种群数量到达K/2值时，种群增长速率最大，再生能力较强，因此

12、维持被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“即有较大收获量又可保持种群高速增长，符合可持续开展原那么。A. 过度捕猎导致种群数量少于K/2t种群增长速率减慢，影响生物的再生，导致生物灭绝B. 种群数量大于K/2:种群增长速率开始下降，可以捕获一定数量该生物资源，使之维持在K/2处。2 有害生物的防治：及时控制有害生物种群数量，严防其到达K/2值，防止有害生物泛滥成灾。J型曲线和S型曲线的比拟：工程J型曲线S型曲线前提条件理想状态下环境资源无限P 自然环境下环境资源有限种群增长数率保持稳定，种群数量以一定的倍数连续增长先上升后逐渐降低至 0,种群数量到达K值后保持稳定K值的有无无有曲线形成的原

13、因无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，有天敌存在两种增长曲线的综合分析图:两种增长曲线有以下关系：J型曲线环境阻力逐渐增大> S型曲线【注意】1如果种群数量 N趋近于0,表示几乎全部空间未被利用，种群接近于J型增长，由于增长不受种群密度影响，叫做非密度制约增长。2如果种群数量 N趋近于K值，表示空间几乎全部被利用，种群增长曲线为S型。3当种群数量N由0逐渐增大到K值时，表示种群增长的剩余空间在逐渐缩小，种群增长潜能逐渐降低，这种种群增 长的效应称为拥挤效应或环境阻力。种群三种存活曲线：意义：存活曲线是表示一个种群在一定时期内存活数量的指标，也是衡量种群增长的根本参数。I型：曲线呈凸型。表示

14、在接近生理寿命前，只有少数个体死亡，而一 旦到达生理寿命，那么其死亡率大大增加，如大型兽类和人的存活曲线。II型：曲线呈对角线，各年龄期死亡率相等，许多生物的存活曲线接近II型，如鸟类的存活曲线。III型：曲线呈凹型，幼年期死亡率很高此类动物繁殖率或产卵率较高， 如青蛙的存活曲线。种群数量的波动与下降：1.J型曲线和S型曲线只代表种群数量增长的典型情况。2自然界中由于各种因素的影响，种群的数量处在变动不规那么波动/周期性波动中，不利条件会使种群数量下降/消亡。变化类型：增长、稳定、波动、下降应先种群数量变化的因素：1决定因素：出生率、死亡率、迁入率、迁出率2间接因素：影响到出生率、死亡率的因素

15、1种群的年龄组成和性别比例。2生物因素：种内关系、种间关系、人为因素3非生物因素：食物、气候、传染病等3人类活动对种群数量变化的影响：1随着种植业和养殖业的开展，受人工控制的种群的种群数量在不断增加。2砍伐森林、猎捕动物、环境污染等，使许多野生动物种群数量急剧减少。第三节群落的结构群落：概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。【注意】1具有时空属性 同一时间：随着时间的推移，群落内种群的种类和数量会发生改变。一定区域：群落有一定的分布范围，群落内的各种生物聚集在一起才能发生关系。2群落中的各种生物包括该区域内所有动物种群、植物种群和微生物种群。三大功能类群不是任意拼凑在一起t它们相

16、互作用，相互影响纽带：物质和能量特征：群落中物种的多样性；群落的生长形式森林、灌木层、草地、沼泽和结构垂直结构、水平结构、时间结构 优势种；相对丰富度群落中不同物种的相比照例 ；营养结构；一定的分布范围；种群的边界特征 研究的问题：1种群是组成群落的根本单位，研究种群是研究群落的根底。种群水平上研究的问题：出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、性别比例等。2群落水平上研究的问题：群落的物种组成及优势种群；物种间的关系；群落的演替；群落的空间结构；各种群占据 的位置；群落的分布范围和边界等。概念框架：群落的物种组成：1物种组成是区别不同群落的重要特征，是决定群落性质最重要的因素。2优势种：对

17、群落的结构和群落环境的形成具有明显控制作用的物种称为优势种。特点：个体数量多，投影盖度大，生物量高，体积较大，生活能力较强，即优势度较大。 在不同群落中由于群落的结构和组成不同，优势种也不同。3丰富度：群落中物种数目的多少称为丰富度。环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，物种丰富度越高，群落结构越复杂。 丰富度是群落的首要特征，不同群落的物种丰富度差异很大。种间关系：概念： 不同种生物之间的关系称为种间关系。一互利共生概念：互利共生指两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。特点：两种生物相互依存彼此有利；数量上表现为同时增加或减少，呈现出同生共死的同步性变化；如果彼此分开，那么双

18、方或者一方不能独立生存。曲线形态：两种生物在数量上同时增加或减少。举例：地衣中的真菌和藻类，大豆与根瘤菌，白蚁与鞭毛虫二寄生概念：一种生物寄生者寄居在另一种生物寄主的体内或体表，靠摄取寄主的养分维持生活。 特点：对寄主有害，对寄生者有利；如果分开，那么寄生者难以单独生存，而寄主会生存地更好。举例：蛔虫与人，噬菌体与被感染的细菌三竞争概念：生活在同一区域的两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。特点：数量上呈现出“你死我活的同步性变化。竞争的结果常表现为相互抑制，有时也表现为一方占优势，另一方处于 劣势，甚至死亡。曲线形态：1你增我减，你减我增 2种生物明显占优势，另一种生物逐渐减少，最终灭绝

19、举例：农作物与杂草，大草履虫与双小核草履虫。四捕食概念：一种生物以另一种生物为食。特点：先增加者先减少，后增加者后减少，不同步性变化曲线形态：“先增者先降，后增者后降的波浪形曲线。从起点判断：捕食者数量少，被捕食者数量多。从曲线变化趋势判断：先到波峰者为捕食者，被捕食者变化在先，捕食者变化在后。 举例：狼与兔，蛇与鼠相关图示:种间关系互利共生寄生竞争捕食图示【种群和群落的比拟】种群群落概念一定时间内占据一定空间的冋种生物 个体的总和冋一时间内聚集在一定区域的各种生 物种群的总和研究范围种内关系种内互助，种内斗争种间关系一一互利共生，寄生，竞争， 捕食特征最重要的特征是种群密度，预示种群的 开展

20、趋势，其他特征都是和种群密度有 关系主要特征是垂直方向上的分层现象和 水平方向上不同种群以及小群落的分 布差异共性1种群和群落均是由生物个体组成的集合体；2种群和群落都是在一个较为稳定的区域内和在一个较长时期内维持着一种动态 平衡，这种相对稳定是通过自我调节来实现的群落的空间结构：生态位：指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上所占据的位置及与相关种群之间的功能关系与作用。 空间结构：在群落中，各个生物种群分别占据不同的空间，是群落形成一定的空间结构。(1) 垂直结构1植物分层：群落中植物的分布与对光的利用有关(群落中的光照强度自上而下逐渐减弱) 意义：植物的分层分布提高了群落利用阳光等环境

21、资源的能力。2动物分层：群落中的植物为动物提供了多种多样的食物和栖息地t植物的分层状况决定了动物的分层状况。3水生生物：具有分层现象(有关因素：不同水层的温度、阳光、食物和含氧量)(2) 水平结构在水平方向上，由于光照强度的不同，地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、生物自身生长特点的不同，以及人与动物 的影响等因素，不同地段上分布着不同的生物种群，同一地段上的生物种群密度也有差异，常呈镶嵌分布。第四节群落的演替演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。根本观点：(1) 演替是群落组成向一定方向，具有一定规律，随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可预测的。(2) 演替

22、是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化。(3) 顶级群落是演替到达的最终稳定状态。【注意】1演替的本质是优势物种的代替，是优势种的取代而不是彻底取代。2群落演替是一个漫长而非永无休止的过程，当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为开展的顶点。 原因：(1) 环境的不断变化为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对于另一些物种的生存产生不利影响。(2) 生物本身不断进行繁殖、迁移和迁徙。(3) 生物的生命活动造成群落内部环境的改变。(4) 种内和种间关系在不断发生变化。(5) 人类活动的干扰。演替的类型(根据起始条件分类)：(一) 初生演替概念：在一个从来没有植被覆

23、盖的地面上，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。过程：裸岩阶段t地衣阶段t苔藓阶段t草本植物阶段t灌木阶段t森林阶段实例：裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替特点：演替缓慢，经历的时间长(二) 次生演替概念：原油植被虽已不存在，但原有土壤条件根本保存，甚至还保存了植物的种子或其他繁殖体的的地方发生的演替。 过程：一年生杂草T多年生杂草T小灌木T灌木丛T森林实例：火灾过后的草原、过度砍伐的森林、弃耕的农田特点：演替较快，经历的时间短 人类活动对演替的影响：人类的生产活动可以对生物之间、人类与其他生物之间、生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新 的关系T人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。(1) 砍伐森林等：使群落向不良方向演替，不利于生态系统稳定性的维持。(2) 封山育林等：使群落向良好方向演替，对改善生态环境、可持续开展具有重要的现实