第三部分 稳态与环境 专题十三 种群和群落(考点1-2)_第1页
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1、第三部分 稳态与环境专题十三 种群和群落考纲解读考纲内容及能力要求考向定位一、种群和群落1种群的特征 I2种群的数量变化 3群落的结构特征 I4群落的演替 I二、实验5探究培养液中酵母菌数量的动态变化6土壤中动物类群丰富度的研究7探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替1种群密度的调查方法2种群特征之间的内在联系3“J型曲线和“S”型曲线形成的条件及特征4“S”型曲线在实践中的应用5群落中各种生物之间的相互关系探究6群落中的分层现象及影响条件7群落演替的类型及过程8人类活动对群落演替影响的探究考点1 种群及其数量的变化基础知识自主疏理1种群概念:在一定自然区域内的eq oac(,1)生物的全部个体。2

2、种群数量特征(1)种群密度概念:种群在一单位面积或单位体积中的个体数。是种群最基本的eq oac(,2)特征。调查方法:样方法(eq oac(,3)法和eq oac(,4)法)和标志重捕法。(2)出生率、死亡率概念:单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体eq oac(,5)的比率;意义:是决定种群大小和eq oac(,6)的重要因素。(3)迁入率、迁出率:概念:单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率;意义:决定种群大小和种群密度的因素。(4)年龄组成概念:一个种群中各年龄期的个体数目的比例;类型:eq oac(,7)、稳定型和eq oac(,8);意义:可预测种群数量的eq o

3、ac(,9)。(5)性别比例:种群中雌雄个体数目的比例。3种群空间特征:组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。4种群数量的变化(1)研究方法:构建数学模型步骤:观察研究对象提出问题eq oac(,10)根据实验数据用数学形式表达eq oac(,11)。(2)“J”型曲线:条件:理想环境公式:eq oac(,12)。(3)“S”型曲线:条件:有限环境定义:种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线;K值:又称eq oac(,13),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eq oac(,14)。(4)种群数量波动和下降的原因:气候、食物、天敌、传染病等。版本差异的内容

4、5种群分布型(浙江科技版)分布型是指种群中个体的空间配置格局,包括集群分布、随机分布和均匀分布三种类型。在密度相同的情况下,种群可以有不同的分布型。小空间尺度上种群的随机分布、均匀分布和集群分布如图所示: (1)小空间尺度上生物种群的分布受到种群内和种群间的相互作用影响,受到物理环境的结构影响,或者同时受上述两个方面的影响。 (2)在大的空间尺度上,种群内的个体都是成聚集分布的如北美洲大陆上的越冬和繁殖鸟,都集中分布在几个被称为“热点”的地区。种群在热点地区有比非热点地区高得多的种群密度。又如中国的大熊猫种群,就成群分布而集中生活在岷山、邛崃山、大小相岭和秦岭等山脉。校对:eq oac(,1)

5、同种 eq oac(,2)数量 eq oac(,3)五点取样法 eq oac(,4)等距取样法 eq oac(,5)总数 eq oac(,6)种群密度 eq oac(,7)增长型 eq oac(,8)衰退型 eq oac(,9)变化趋势 eq oac(,10)作出假设 eq oac(,11)检验或修正 eq oac(,12)Nt= N0teq oac(,13)环境容纳量 eq oac(,14)最大数量自主检测过关1图中A表示的是一种鹰在一个群落中的情况,那么B可能代表的是( ) A.是该种鹰的天敌种群B是与鹰有互利关系的一个种群C群落中生产者数量变化的情况D是被鹰捕食的一个种群2池塘养鱼,若要

6、稳定和长期地保持较高的鱼产量,应采取的最佳措施是( ) A.大量地增加鱼苗的投入量B大量地投入鱼的饲料C及时、适量地捕捞出成鱼D大量地增加池塘的水量3某科技小组在调查一块方圆为2hm2的草场中灰苍鼠的数量时,放置了100个捕鼠笼,一夜间捕获了50只,将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后,在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼,捕获了39只,其中有上次标记的个体13只。则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近( ) A50只 B42只 C92只 D160只4(2007年广州一模)下列关于种群和物种的描述,正确的是()A一个个体具有该种群基因库中的全部基因B两个池塘中的所有鲤鱼是同一种群、同一物种C东北虎

7、和华南虎两个种群基因库中的基因可以交流,所以它们是同一物种D不同物种间有生殖隔离,所以不同物种之间不能产生后代5下面是反映人与环境关系的三种模式图,请分析回答:(1)下列对“环境容量”的理解错误的是(多选)( )A环境容量是指生态系统对人口的承载能力B随着生产的发展,环境容量在不断加大C人类可以局部地改造环境,从而使人口数量超越环境容量D生态环境的平衡是人类生存的前提和人类改造自然的基础(2)按照人与环境关系的理想程度排列,三种模式的顺序依次为AI、 B、I、C、I DI、(3)环境对人类社会的发展有很大的制约作用,保护环境十分重要。下列解决环境问题的四条思路中你最赞成的是( )A发展经济和保

8、护环境二者并不矛盾,应该走边发展边治理之路B发展中国家经济相对落后,走先发展后治理的路子势在必行C环境效益比经济效益更为重要,必须把保护环境放在优先发展经济的地位上D地球自身有充分自我调节的能力,听其发展,顺乎自然(4)如果按照人们对保护环境的重视程度排列,(3)的顺序是1D被捕食者的数量总比捕食者多。2C解析:考查“S”型增长曲线意义。3D解析:种群密度=标志个体数重捕个体数重捕标志个体数。4C解析:本题考查评分考查种群和物种的定义。种群是指在一定时间和空间内的同种生物个体的总和。物种是指在自然条件下能相互交配并产生可育后代的同一生物,东北虎和华南虎,由于地理隔离,但二者属于同一物种。5答案

9、:(1)BC (2)A (3)C (4)CABD考点详解及类型讲解一、种群概念及其特点1.种群概念的理解(l)两个要素:“同种”和“全部”“同种”:指同一物种,即种群是物种存在的具体形式。“全部”:指一个群体,包括该物种的幼体和成体等。(2)两个条件:“时间”和“空间”,即种群必须具有一定时空限制,离开一定的空间和时间的种群是不存在的。(3)两个基本单位种群是生物繁殖的基本单位。种群是生物进化的基本单位。(4)两个方面内涵:它具有种群密度、年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等一系列特征。外延:有复杂的种内关系。2.种群的特点:一个种群不是简单个体的累加,而是有发展、自我调节、动态稳定以及种群密

10、度等一系列特征的有机整体。问题探究:1.判断种群和物种的标准是什么?1.种群必须具备“三同”,即同一时间、同一地点、同一物种,物种主要是能否自由交配并产生可育后代。2个体的特征包括哪些?2个体具有性别、年龄、出生、死亡等特征。二、种群特征之间的关系相互关系可图示如下:影响数影响数量变化性别比例预测变化方向年龄组成出生率和死亡率种群数量种群密度迁入率迁出率1.在种群的四个基本特征中,种群密度是最基本的特征。种群密度越高,一定范围内种群个体数量越多,即种群密度与种群数量呈正相关。2. 影响种群数量变化的因素 决定因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种

11、群密度的直接因素。出生率高、迁入数量多时,种群数量增加;反之,种群数量减少。自然因素:气候、食物、天敌、传染病等 影响因素 人为因素:如人工养殖3.年龄组成和性别比例则是通过影响出生率和死亡率而间接影响着种群密度和种群数量的,是预测种群密度(数量)未来变化趋势的重要依据。如下:(1)年龄组成增长型:出生率死亡率增大稳定型:出生率死亡率基本不变衰退型:出生率死亡率减小(2)性别比例增长快相对稳定增长慢问题探究:3种群数量变化、种群数量增长曲线、影响种群数量变化的因素之间的关系如何?3种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等;“J”型曲线和“S”型曲线只研究了种群数量增长的规律;影响种群数量变化的

12、因素有直接的出生率和死亡率、迁入率和迁出率,也有间接的年龄组成、性别比例,还有外界因素等。三、调查种群密度的常用方法1.样方法调查植物种群密度的常用方法(1)两个概念样方:样方也叫做样本。从研究对象的总体中,抽取出来的部分个体的集合。随机取样:在抽样时,如果总体中每一个个体被抽选的机会均等,且每一个个体被选与其他个体间无任何牵连,既满足随机性,又满足独立性的抽样。(2)常用的取样方法点状取样法。点状取样法中常用的为五点取样法。这种方法适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。等距取样法。当调查对象的总体分布为长条形时,可采用等距取样法。(3)适用范围:植物和活动范围小的动物如蚯蚓,同时调查某种昆虫

13、卵、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等也可用样方法。(4)计算样方内种群密度的平均值,即为该种群密度的估计值。2.标志重捕法调查动物种群密度的常用方法在标志重捕法中,为保证标志个体与非标志个体在重捕时的概率相等,标志技术及其操作应注意: (1)适用范围:活动能力强、活动范围大的动物。(2)标志物和标志方法必须对动物的身体不会对寿命和行为产生的影响。(3)标志不能过分醒目。因为过分醒目的个体,在自然界中有可能改变被捕食的概率,最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失真。(4)标志符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不会消失。(5)根据重捕样本中标志者的比例,估计该区域的种群总数,可计

14、算出某种动物的种群密度:种群密度=标志个体数重捕个体数重捕中的标志个体数。问题探究:4.标志重捕法的使用条件是什么?4.标志个体在整个调查种群中分布均匀;未标志个体和被标志个体都有同样被捕的机会;调查期中没有迁入和迁出;调查期间没有新的出生和死亡。四、“J”型曲线和“S”曲线1曲线的比较项目“J”型曲线“S”型曲线前提条件食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想状态受空间、食物、天敌等制约的有限的自然状态种群增长率增长率为常数(无限增长)随种群密度上升而下降;0和K时的增长率为0,K/2时增长率最大K值的有无无K值有K值曲线形成的原因无种内斗争,缺少天敌种内斗争加剧,天敌数量增多联系两种增

15、长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同,对种群增长的影响不同2种群数量变化规律在生产中的应用(1)对于濒危动植物而言,由于环境污染、人类破坏等,造成环境对于此种生物的K值变小,通过建立自然保护区等措施提高环境容纳量,是保护这些生物的根本措施。(2)在“S”型曲线中,种群数量达到环境容纳量的一半(K/2)时,种群增长速率最大,资源再生能力最强。因此,在野生生物资源合理开发利用方面,要保证捕捞或利用后,生物种群数量不得低于K/2,这样既可获得最大利用量,又可保持种群的高速增长。问题探究:5.自然界中生物种群的增长常表现“S型增长”的实质是什么?5.由于环境条件有限,种群的增长率在各个阶段不相同所致。

16、6能不能认为“S“型曲线的开始部分就是“J”型曲线?6不能,“J”型曲线反映的种群增长率是一定的;而“S”型曲线所反映的种群增长率是先逐渐增大后又逐渐减小的,所以不能认为“S“型曲线的开始部分就是“J”型曲线。五、探究培养液中酵母菌种群数量的变化(1)实验目的:通过探究培养液中酵母菌种群数量的变化,尝试建构种群增长的数学模型。用数学模型解释种群数量的变化。学会使用血球计数板进行计数。(2)实验原理:在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快,迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群,通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化。养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增

17、长的限制因素。细菌在一定体积培养液中的增长如下图:(3)方法步骤:提出的问题:在不同温度条件下酵母菌种群数量增长的情况如何?不同培养液中酵母菌种群数量增长的情况如何?假设:根据上述问题,大胆提出合理的假设。设计实验试管编号ABC培养液mL1010无菌水mL10酵母液mL010101温度条件28528酵母菌计数方法:抽样检测法。(4)注意事项显微镜计数时,对于压在小方格边线上的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差。每天计数酵母菌量的时间要固定。溶液要进行定量稀释。类型一 种群概念例1欧洲极品

18、海水鱼类地中海鳎鱼,目前在威海市人工育苗成功。该种鱼个大肉厚,体形修长,优美,肉质具有特殊微妙的甜味,十分适合在我国南北方大面积推广养殖。在威海市水产研究所有8个池塘,其中6个池塘养的是鲫鱼,另外2个池塘养的是地中海鳎鱼,那么,这8个池塘里的鱼是( )A一个群落 B一个物种 C.两个种群 D.八个种群解析:8个池塘里有6个池塘养鲫鱼,2个池塘养地中海鳎鱼,每个池塘甲的全部鲫鱼为一个种群,每个池塘中的地中海鳎鱼为一个种群。鲫鱼和地中海鳎鱼不属于同一个物种,8个池塘中的鱼不能构成一个群落。答案:D变式1在一块草原上,有8户牧民,每户牧民各养了一群羊其中有5户养的是绵羊,有2户养的是山养,这8群羊是

19、( )A一个群落 B一个种群 C.两个种群 D.八个种群解析:群落应包括该草原的各种生物,种群是指在一定空间和时间内的同种生物个体的总和。绵羊和山羊分属两个不同种群,这里的绵羊的山羊都生活在同一区域内,只包含两个种群。答案:C规律总结:同一物种在不同区域可以有多个种群,但一个种群内的个体一定属干同一物种。类型二 种群的特征及其相互联系例2.(2008海门模拟)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,该害虫的种群密度将明显减少,引起该现象的直接原因是 ( ) A.雌虫生殖能力下降 B.种群的性别比例失调 C.雌性个体也减少 D.种群出生率下降解析:利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏了害虫种群

20、正常的性别比例,雌性 个体不能完成交配,从而降低害虫出生率,使种群密度明显减少即性别比例是通过影响 出生率和死亡率而间接影响种群密度的。答案:D变式1.预测一个国家或地区人口数量未来的动态信息主要来自( ) A.现有居住人口不同年龄组成的比例 B.现有人口数量和密度 C.现有出生率、死亡率和迁移率 D.现有人口男女性别比例解析:年龄组成、性别比例、出生率、死亡率和迁移率等特征都能影响种群密度,但只有年龄组成可用来预测种群未来的动态,根据种群的年龄结构可分为三种类型:增长型、稳定型和衰退型;现有的人口数量和密度会影响将来的人口绝对量,但不是预测未来人口数量的主要依据;现有出生率、死亡率和迁移率决

21、定现在的种群数量;现阶段男女性别比例只能影响现阶段出生率大小,但对预测未来人口动向及死亡率情况却不起作用。答案:A规律总结:出生率、死亡率和迁移率是影响种群密度的直接原因;年龄组成预测种群未来的动态、性别比例影响出生率、死亡率。类型三 种群密度的调查方法例3(2007枣庄模拟)种群是构成群落的基本单元。种群研究的核心问题是种群数量的变化规律。 (1)研究种群数量变化的规律有着重要意义。试举一例:。 (2)如图表示某小组的同学在进行双子叶草本植物苦荬菜种群密度调查时确定的小样方之一,圆圈表示个体。请将应该计数的圆圈涂黑。 (3)下表是该班级10个小组的调查结果。则该块地中苦荬菜的种群密度为。组别

22、12345678910株数/m202334124233解析:(1)研究种群数量的变化规律,对于指导生产、合理利用资源、保护生态平衡及社会可持续性发展等具有重要意义,如害虫防治。(2)取样调查要求随机取样才具有科学性。计数样方内部和相都两边及顶角的所有个体。(3)要大胆舍弃特别悬殊的数值,取多组邻近数据的平均值。该块地中苦荬菜的种群密度为:(23344233)8=3。答案:(1)害虫防治(只要合理均可)(2)只要是计数样方内部和相邻两边及顶角个体的均正确(提示:统计边角的原则一般是计上不计下,计左不计右)(3)3株/m2变式1某研究性学习小组估算一块木头下面鼠妇的种群数量。他们共捉了40只鼠妇,

23、将它们标记后放回,并与该种群中的其他个体混合在一起。24 h后,又捉了40只鼠妇,在新捉的鼠妇中,只有16只是有标记的。假定在24 h内,鼠妇无死亡与出生,没有受伤害,无迁入与迁出,鼠妇的种群数量的估计值是 。解析:运用标志重捕法进行计算。根据条件可以设该种群数量为X,则X:4040:16,X100。答案:100规律总结:用样方法调查草地中某种双子叶植物种群密度的关键(1)调查关键调查实习成功的关键是植物的识别和随机取样。不认识植物,就无法进行取样调查。选取样方时如不随机取样,就会使调查结果大大偏离实际情况,产生较大误差。(2)样方的选取样方数目的确定。取样多少随调查地段的总体面积而定。总体面

24、积大,选取的样方数多些:总体面积小,选取的样方数少些;一般地说,选取的样方越多,求得的种群密度越接近实际情况。样方大小的确定。选取的样方大小随植物类型而定。一般地说,北温带地区每个样方的大小,乔木为100m2,灌木为16m2,草本为1m2。常用的样方选取方法:五点取样法和等距取样法。类型四 种群数量变化规律和应用例4 .为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,根据种群增长的S型曲线,应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平这是因为在这个水平上( )A.种群数量相对稳定 B.种群增长量最大C种群数量最大 D.环境条件所允许的种群数量最大解析:本题考查的知识点是“S”型增长曲线的生物学意

25、义。可先回忆种群增长的S型曲线,在纵轴上找出K值和K/2值,然后再找出K/2值在S型曲线上所对应的点,仔细分析比较就可以发现,曲线在该点处的斜率最大,而斜率表示的生物学意义就是增长率(单位时间内的增长量),增长率大意味着在相同的时间内可获得最大的生物量,种群在该点的恢复能力也最强只有选项B符合题意,而选项A、C是种群个体数量在K值时所具有的特征,选项D是K值的定义。答案:B变式1 .右图表示某种鱼迁入一生态系统后,种群数量增长率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是( )A在t0t2时间内,种群数量呈“J”型增长B若在t2时种群的数量为N,则在t1时种群的数量为N/2C捕获该鱼的最佳时期为t2时D

26、在t1t2时,该鱼的种群数量呈下降趋势解析:本图为“S”型曲线的增长率,t0和t2的增长率为0, t1时的增长率最大;t1t2时,该鱼的种群增长率下降,但种群的数量仍逐渐上升;t1时种群的数量为t2的一半。答案:B变式2 .右图所示为自然环境中生物种群数量变化曲线,下列有关的叙述错误的是( )Ad处波动主要是因为出生率和死亡率变动所致B“涸泽而渔”会使鱼虾数量下降至b以下,使生态系统发展停滞甚至崩溃C灭鼠时如果仅杀死一半的老鼠,可能效果适得其反Dc处种群个体数量不再上升的原因是种群内个体间发生竞争的结果解析:出生率和死亡率影响种群数量的变化;杀死一半的老鼠时,生存个体可获得更多的生存空间,效果

27、适得其反;种群个体数量不再上升的原因有食物、空间、天敌等因素的影响,种内间个体不发生竞争关系。答案:D规律总结:渔业中通常以重量为产量的指标,影响资源重量的有两个因素,即自然死亡率和渔捞死亡率(即捕鱼量);同样也有两个使资源重量增加的因素,即生长量和补充量。如要维持持久产量,就要使种群保持平衡,即要:自然死亡率+渔捞死亡率(即捕鱼量)=生长量+补充量;这意味着在资源未利用期内,资源种群大致年复一年地保持平衡;当开始利用资源时,受利用种群开始变小,渔捞死亡量(即捕鱼量)必须由以下三种方式得到补偿:更大的补充量;更大的生长量;减少自然死亡。当种群密度处于S型增长曲线的拐点K/2时,种群增长量最大。

28、类型四 实验探究某生物兴趣小组开展探究实验,课题是“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”。实验材料、用具:菌种和无菌培养液、试管、血球计数板(2mm2mm方格)、滴管、显微镜等。酵母菌的显微计数方法:血球计数板:是带有微小方格刻度的玻璃片,用于在显微镜下对微生物的计数。将含有酵母菌的培养液滴在计数板上,计数一个方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。连续观察7天,并记录每天的数值。根据以上叙述回答下列问题:(1)根据所学知识,该课题的实验假设是:开始一段时间酵母菌呈“J”型增长,随着时间的推移,酵母菌呈“S”型增长。(2)本实验没有另设对照实验,原因是。该实验是否需要重复

29、实验?,试解释原因:。(3)在吸取培养液计数前,要轻轻振荡几次试管,原因是。如果一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是。(4)请你设计表格处理实验数据。(5)在该实验的基础上,根据你对影响酵母菌种群生长的因素的推测,进一步确定一个研究实验的课题。解析:本题研究培养液中酵母菌种群数量与时间的关系,其自变量为时间,因变量为酵母菌种群数量。表格的设计就体现在这些关系。答案:(1)环境中资源和空间变得有限 (2)该实验在时间上形成前后对照 需要 为了提高数据的准确性 (3)使酵母菌分布均匀 增加稀释倍数(4) 时间次数1234567123平均值(5)酵母菌的种群数量与营养物质(代谢废物或溶

30、氧量)的变化关系高考真题真题1(08重庆卷理综)以下关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是( )A.种群中的个体是生物进化的基本单位 B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群C.马尾松林地中所有树木构成了生物群落 D.生态系统的营养结构是食物链和食物网解析:A项中生物进化的单位是种群;常绿阔叶林组成一个生态系统;马尾松林地中所有树木构成了多个种群。答案:D真题2(08广东理科基础)水华是富营养化水体常见的一种自然现象,从种群特征分析,水华属于( )A不规则波动 B不均匀分布 C短期内暴长 D季节性消长解析:种群特征有出生率、死亡率、迁入迁出、种群密度、年龄组成、性别比例等;从种群密度的变化来看

31、,水华属于短期内暴长。答案:C.真题3(08山东理综卷)每年的7月11日被定位“世界人口日”,人口问题越来越受到国际社会的重视,下图表示三种可能的人口增长曲线,请回答:(1)16世纪以来世界人口增长表现为图中a曲线,人口剧增带来的严重后果有。如果这种现状不能得到有效改善,人口增长趋势终将表现为图中曲线。(2)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中的曲线,该曲线与a曲线产生差别的原因是。若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为。(3)为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况,人类可以适当改变膳食结构,若将(草食)动物性与植物性食物的比例由1:1调整为1:4,地球可供养

32、的人口数量是原来的倍。(能量传递效率按10计算,结果精确到小数点后两位数字)。(4)我国现阶段实行计划生育政策,提倡晚婚晚育,一对夫妇只生一个孩子。这一政策能有效的控制人口增长过快的趋势,原因是。解析:考查种群密度的内容。答案:(1)环境污染(环境破坏、生态破坏),资源短缺(生物多样性降低、可耕地减少)c(2)b 环境阻力(资源或空间有限) 55亿(3)1.96 (4)延长世代长度(延长繁衍一代的时间),减少新生儿个体数,降低出生率真题4(2007年广东高考)下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是() A我国的人口将逐渐步入老龄化阶段 B 2003年,广东省人口的出生率为1329% C橡树种

33、子散布能力差,常在母株附近形成集群 D由于微甘菊入侵,松树种群死亡率较高解析:种群的概念实质上有两种情况:一是广义的种群即是指一切可能交配并繁育的同种个体的集群(该物种的全部个体),例如世界上总人口,另一种狭义的种群:即为进行交配繁育的局部集群。种群内各个体在空间上的分布极不均匀,常成群、成簇或呈斑点状密集分布,各群的大小,群间距离及群内个体的密度都不相等,是一种广泛分布格局,不属于对种群数量特征描述。答案:C真题5(2007年北京理综)根据右表中甲、乙两个国家各年龄段的人口数量统计数据,判断下列叙述正确的是()A甲属于人口稳定型国家,乙属于人口衰退型国家B甲属于人口增长型国家,乙属于人口稳定

34、型国家C甲属于人口增长型国家,乙属于人口衰退型国家D乙属于人口衰退型国家,乙属于人口稳定型国家解析:由表中数据可知,甲中年青的个体较多,属于人口增长型国家,乙中各年龄组成的个体数基本相当,属于人口稳定型国家。答案:B真题6(2007年辽宁理综)右图中种群在理想环境中呈J型曲线增长(如甲);在有环境阻力条件下呈S型曲线增长(如乙),下列有关种群增长曲线的叙述正确的是()A环境阻力对种群增长的影响出现在e点之后B若此图表示细菌的生长曲线,则选育菌种扩大培养常在bd时期进行C若此图表示菜青虫的种群增长曲线,则虫害的防治应在c点开始D若此图表示酵母菌的种群增长曲线,当种群数量达到d点时,种群增长率最大

35、解析:考查了“J” 型和“S” 型种群增长曲线的生物学意义。曲线中的两个关键点c点时,增长率达到最大,它意味着种群的繁殖力最强;如果是渔业生长,这时是捕捞的最佳时期;e点时,种群数量达到最大,这时种群增长率最小,它意味着出生率与死亡率或迁入率与迁出率接近于等值。答案:B基础巩固训练一、单项选择题6(08揭阳一模)图中种群在理想环境中呈“J”型曲线增长(如图中甲);在有环境阻力条件下呈“S”型曲线增长(如图中乙),下列有关种群增长曲线的叙述正确的是( )A环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后B若此图表示蝗虫种群增长曲线,则虫害的防治应在c点开始C一个物种引入新的地区后,开始一定呈“J”型增长D

36、若此图表示草履虫种群增长曲线,当种群数量达到e点后,增长率为07.(08惠州一模)某科技小组在调查一块方圆为2hm2的草场中灰苍鼠的数量时,放置了100个捕鼠笼,一夜间捕获了50只,将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后,在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼,捕获了42只,其中有上次标记的个体13只。则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近( )A50只 B42只 C92只 D160只8(08深圳一模)生态学家高斯(Gause)在05mL培养液中放入5个大草履虫,在培养第5天之后大草履虫的数量基本维持在375个左右,将此数值定为K值。关于K值的描述,正确的是( ) A高斯实验得到的K值仅适用大草履虫在

37、该培养条件下 B高斯实验得到的K值也适用大草履虫在其它培养条件C不同的物种在相同的环境条件下,K值相同或近似D相同的物种在相同的环境条件下,K值有可能不同9(2007年惠州惠东中学模拟题)生态学家以年龄为横坐标,以存活数量的对数值为纵坐标,绘制出种群的存活曲线。某野生鱼类和人类的存活曲线分别属于( )A和 B和 C和 D和10(2006年江苏高考) 土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,下图A、B、C、D4种土壤微型节肢动物分离收集装置中,最合理的是( )6D从ae,种群数量不断增多,由于存在环境阻力,不同时期的增长率都不同,到e点时增长率为0。7D解析:计算式:N:50=42:13,N为种群

38、数量。8A解析:K值是指在特定的空间所能维持的种群的最大数量;其中的空间是特定的、不受破坏的,每个种群在特定的空间K值是不变的。9C解析:鱼类都普遍存在一个过度繁殖现象,通过生存斗争会淘汰大多数,而人类相反10A解析:土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,4种土壤微型节肢动物分离收集装置中,最合理的是亮、湿、热三个条件中符合最多的A符合亮和热,B只符合亮,C只符合热,D没有采取任何措施故A最符合。二、多项选择题11.(08茂名一模)下列生物学研究选择的技术(方法)恰当的是( ) A用3H标志的尿嘧啶核糖核苷酸研究DNA的复制 B利用纸层析法提取叶绿体中的色素 C用标记重捕法进行鼠种群密度的调查

39、D用无毒的染料研究动物胚胎发育的过程12(08深圳二模)下列选项中哪些属于种群的特征( )A种群密度B物种丰富度C年龄组成D种间关系13(06年广东高考)右下图是某地区广东松的种群年龄结构调查结果,该种群的最终发展趋势是() A总能量增加 B种群密度下降C环境阻力不变 D营养级能量降低11BCD。解析:DNA分子没有尿嘧啶核糖核苷酸。12AC。解析:B、D两项是群落和特征。13BD。解析:由图中信息可知其年龄结构属于衰退型,所以种群密度将会下降,环境阻力将会变小,所含能量也会降低。能力提高训练14下图是依据我国三次人口普查数据绘制的人口年龄组成图,其中完全正确的描述是 ( )A图(1)是增长型

40、,从图(3)可看出计划生育政策初见成效 B图(1)、图(2)、图(3)都是衰退型C图(2)是典型的稳定型,可看出计划生育政策初见成效D图(1)、图(2)、图(3)都是稳定型15(07年广东高考)为了解决粮食生产和环境保护问题,实现农业可持续发展,当前科学、有效的途径是( )合理开发海洋,寻找新的粮食资源控制人口增长,协调人与自然和谐发展增加化肥和农药的使用,提高作物产量开荒辟地,围湖造田,扩大粮食种植面积利用现代生物技术,培育具有较高光合效率的作物品种 ABCD16用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是()选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块,将该地按照长度画成10等份,在每份的中央划一个大

41、小为1m2的样方选取一个该种群分布比较密集的长方形地块,将该地按照长度画成10等份,在每份的中央划一个大小不同的样方计数每个样方内该种群数量,取其最大值作为种群密度的估计值计数每个样方内该种群数量,取其平均值作为该种群密度的估计值ABCD17. (08广州调研)我国海关对入境地进口货物都进行严格检疫,严禁境外有害生物(包括虫卵和微生物)进入境内,若有害生物一旦进入境内适宜的环境中,结果是( )某些有害生物的种群数量在一段时间内呈“J”型增长其天敌数量较多 境内生物多样性受到威胁 很快被淘汰A B C D18(08广州二模)右图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。若不考虑迁入和迁出,下

42、列有关叙述错误的是( ) A改善空间和资源条件有望使K值提高 Bbc段种群增长率逐渐下降,出生率小于死亡率 Cb到c变化过程中,其天敌捕食成功率将会增加 D比较曲线Y与曲线X表明自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长率 19(08佛山一模)调查与统计是科学研究的重要方法,被广泛应用于生物科学研究之中。以下是调查统计方法的具体运用,请回答有关问题: (1)为了解一些遗传病的遗传方式和发病率,某班同学拟从青少年型糖尿病和红绿色盲中选取一种,在全校学生及其家庭中开展调查。 人类的大多数疾病都与遗传基因有关,受一对或多对等位基因的控制。其中,青少年型糖尿病属于_基因遗传病,红绿色盲属于_基因遗传病

43、。 青少年型糖尿病和红绿色盲,一般选取后者开展调查比较可行。请说明理由。 在调查时,全班同学分为若干个小组,分工进行调查。为了保证调查的群体足够大,调查调束后应如何处理各小组的调查数据?_ (2)为了模拟样方法测定种群密度,两位同学分别在一张50cm50cm的白纸上制作方格表,将200粒绿豆种子随机撒在白纸上,选择5个方格进行计数,再计算出种群密度。 计数完成后,应如何计算种群密度?_ 两位同学的调查结果有较大差异,你认为原因可能有哪些?(答出两点)_; _。20(08广东模拟)入侵物种会对当地群落结构和生物多样性发生灾难性影响。某课外探究小组的同学在一块荒地中,对某种入侵植物和几种本地植物的

44、种群密度进行了连续五年的调查,调查的结果如表所示(单位:株/m2 )。请分析回答下列问题: (1)在所调查的 A , E 五种植物中,你认为入侵物种是 。 (2)通过调查分析知道,入侵种群在原产地时, AA 个体为 24 % , aa 个体为 4 % ;侵入该地区后, Aa 个体为 48 % , aa 个体为 16 。则该物种在入侵后的基因频率(填增大、减小、不变) (3)如果要全面了解所调查地块的物种多样性(微生物除外),除要调查地面上的植物、动物种类以外,还应进行的调查。 (4)该课外探究小组的同学在学校实验田中划出了 5 块面积和土壤肥力都相同的区域,分别种植了数量不等的大豆。每一区域内

45、的植株分布是均匀的,待成熟后,统计数据如下表,请分析回答: 请用生态学原理,简要解释各组大豆随植株数增多而荚果数减少的原因 通过对表中数据分析,你还能得出的结论是。14A解析:年龄组成包括增长型、稳定型和衰退型,增长型特点是幼年个体数多,老年个体数少,发展趋势是出生率大于死亡率,种群密度会越来越大,而衰退型则相反。15B解析:生态农业可以实现对物质和能量的多级利用,减少对资源和能源的消耗,减少污染;生态农业提倡生物防治,能减少农药污染。围湖造田是一种短期行为,早期的目的有扩大耕地面积和防治血吸虫病,后来主要是为了扩大耕地面积增产粮食,安置不断增长的人口。16B解析:用“样方法”调查种群密度,先

46、确定样方多少、样方大小(一般以1m2)和取样不能掺入主观因素,要随机取样。并掌握如何计算种群密度17C解析:有害生物在适宜的环境中由于天敌少、环境适宜而大量繁殖,成了外来物种。18B解析:Y是“S”型增长曲线,在达到K值前,种群的数量都在增加,出生率大于死亡率。19答案:(1)多 单 因为红绿色盲目是单基因遗传病,易于调查和分析(或青少年型糖尿病是多基因遗传病,影响因素多,不便于分析)。 应把各小组的调查数据进行汇总 (2)先求每个样方的种群密度,再计算所有样方种群密度的平均值 取样方法(或样方位置,随机取样),样方大小(或样方面积,所画方格大小)20答案:(1)C (2)不变 (3)土壤动物

47、类群丰富度(4) 种植密度大,种内斗争激烈,平均每株大豆占有的资源(如水分、光、矿质养料等)少,所结荚果就少 大豆的种植密度对每个荚果中种子数目基本没有影响(或随大豆的种植密度增加,所结的种子总数减少) 考点2 群落的结构和演替基础知识自主疏理1生物群落概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物eq oac(,1)的集合。2生物群落物种组成:(1)丰富度:群落中eq oac(,2)数目的多少;(2)特点:不同群落eq oac(,3)不同;(3)探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究,常用eq oac(,4)进行采集、调查的方法。3种间关系(1)捕食:一种生物以另一种生物作为食物;(2)竞争:两种

48、或两种以上生物相互争夺eq oac(,5)和eq oac(,6)等;(3)寄生:一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或eq oac(,7),摄取 寄主的养分以维持生活。(4)互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依存,eq oac(,8)。4群落的空间结构(1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的eq oac(,9)现象;(2)水平结构:受各种因素的影响,不同地段分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,常呈eq oac(,10)分布。5群落演替(1)概念:随着时间的推移,一个群落被eq oac(,11)代替的过程;(2)类型eq oac(,12):在一个从来没有被植物

49、覆盖的地面,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。例如:发生在裸岩上的演替。eq oac(,13):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eq oac(,14)的地方发生的演替。例如:火灾过后的草原。版本差异的内容6顶极群落(浙江科技版)演替是一个漫长的过程。但演替也不是一个永恒延续的过程。当个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候,演替就不再进行了。在这个平衡点上,群落结构最复杂也最稳定,只要没有外力干扰,它将永远保持原状。演替所达到的这个最终平衡状态就叫顶极群落(climax)。地球上现存的群落大都处于顶极状态。顶极群落主要是

50、由平均温度和年降雨量所决定的,如在高温高湿的气候条件下,顶极群落是热带雨林;在低温高湿的气候条件下,顶极群落是北方针叶林;在中温中湿的条件下,顶级群落是温带草原;在低温低湿条件下,顶极群蒋是苔原;在极端缺水的条件下,顶极群落是沙漠(下图)。 校对:eq oac(,1)种群 eq oac(,2)物种 eq oac(,3)丰富度 eq oac(,4)取样器 eq oac(,5)资源 eq oac(,6)空间 eq oac(,7)体表 eq oac(,8)彼此有利 eq oac(,9)分层 eq oac(,10)镶嵌 eq oac(,11)另一个群落 eq oac(,12)初生演替 eq oac(,

51、13)次生演替 eq oac(,14)繁殖体自主检测过关1(2006年江苏高考)被钓上钩的鲤鱼往往会释放一种化学物质留在钓钩上,从而使钓鱼人长时间钓不到鲤鱼,这种现象在生物学上属于( )A种内斗争 B种内互助 C竞争 D互利共生2(2007年广东汕头一模)下列关于种群、群落和生态系统的描述,不正确的是( )A群落演替的根本原因是群落内部因素的变化B研究海洋鱼类种群数量变化规律有利于确定合理的捕捞量C种群水平的研究主要是了解种群的数量变动D农田生态系统对太阳能的利用率高于森林生态系统3(2007年深圳二模)研究土壤小动物时,错误的做法是( )A取样用的塑料袋上标明地点和时间 B用趋光法或者趋热法

52、收集小动物C用标志重捕法估算蚯蚓的种群密度 D不知名的动物标记为待鉴定XX4(2007年南京二次调研)下列简图依次表示互利共生、寄生、竞争、捕食的为( )A B C D5(2007年佛山一模)下列有关群落演替的叙述错误的是( )A火灾后的草原、过量砍伐的森林和冰川上进行的演替都属于次生演替B由草本植物阶段渐变为灌木阶段,主要原因是灌木较为高大,能获得更多阳光C群落演替是在生物群落发展变化过程中,一个群落被另一个群落代替的过程D发展工农业生产往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行1B解析:根据题干信息可知,“使人长时间钓不到鲤鱼”,对于鲤鱼来说是有利的,而且是种内关系。2D解析:考查概

53、念外延理解。森林生态系统有明显分层现象,能充分利用太阳能,相反农田生态系统结构相对简单,故对太阳能的利用率低于森林生态系统。3C解析:蚯蚓个体小,生活在黑暗潮湿的环境中,不便使用用标志重捕法。4D解析:从概念入手,理解捕食、竞争、寄生和互利共生营养关系如何表示。5A解析:要求学生掌握演替的类型,冰川上进行的演替属于初生演替。考点详解及类型讲解一、种群与生物群落的关系种群群落区别概念内涵一定自然区域内同种生物个体的总和一定自然区域内各种生物个体的总和概念外延种内关系的研究范围,个体之间既有种内互助,也有种内斗争,两者对立统一,共同维持种群的相对稳定种间关系的研究范围,由不同种群构成,其关系有互利

54、共生、捕食、竞争、寄生,群落中的各个种群分别占有一定的生态位特征最重要的特征是种群密度,年龄组成、性别比例、出生率和死亡率都影响种群密度,决定种群的发展趋势物种丰富度、种间关系、优势种、群落结构(垂直结构和水平结构)、演替(初生演替和次生演替)联系群落是占有一定空间的多个生物种群的集合体,这些不同生物种群彼此相互作用,保证群落内的每一个生物种群都比单独存在时更加稳定,群落结构的形成是长期进化的结果,是一个相对稳定的统一整体问题探究:1一个池塘中的全部鱼构成群落吗?为什么?1不是,群落必须是一定自然区域内各种生物个体的总和,包括生产者、消费者和分解者。二、群落的特征1.群落的物种组成 (1)群落

55、的物种组成是区别不同群落的重要特征。群落的物种组成情况在一定程度上反映出群落的性质。 (2)不同群落的物种数目有差别。群落中,物种数目的多少称为丰富度。特点:生物群落的生态环境越优越,组成群落的物种越丰富,反之则减少;丰富度随纬度的增加而减少,从热带到两极随纬度增加,物种的丰富度逐渐减少;丰富度随海拔高度的增加而减少;丰富度随水深度的增加而减少。2种间关系的比较关系名称数量坐标图能量关系图特点举例互利共生相互依赖,彼此有利。如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加,同时减少,呈现出“同生共死”的同步性变化地衣、大豆与根瘤菌寄生对寄主有一害,对寄生生物有利。如果分开,则寄

56、生生物难以单独生存,而寄主会生活得更好蛔虫与人;菟丝子与大豆;噬菌体与被侵染的细菌竞争数量上呈现出“你死我活”的“同步性变化”两种生物生存能力不同;如图a;生存能力相同,如图b。一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈牛与羊;农作物与杂草;大草履虫与小草履虫捕食一种生物以另一种生物为食,数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化羊和草;狼与兔;青蛙与昆虫问题探究:2种间关系有种间互助和种间斗争,上述四种种间关系各属于哪种?2互利共生为种间互助,而竞争、寄生和捕食则为种间斗争三、群落结构1.群落结构形成的原因及意义 (1)原因:群落结构与环境中生态因素有关,群落结构的具体表现都

57、是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。(2)意义:生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。2群落的结构是指群落中不同种群分别占据不同的空间,包括垂直结构与水平结构。 (1)群落的垂直结构生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。植物的分层分布与光照强度有关。群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱。光照强弱关系如下:乔木层灌木层草本层苔鲜地衣层。但在热带高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约的(如图所示)。动物的分层与其食物及栖息场所等有关。可以说,群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。水域中,某些水生动物也有分层现象

58、,比如湖泊、海洋中的浮游动物即表现出明显的垂直分层现象。影响浮游动物垂直分布的原因主要决定于阳光、温度、食物和含氧量等。多数浮游动物一般是趋向弱光的,因此,它们白天多分布在较深水层,而夜间则上升到表层活动。此外,在不同季节也会因光照条件的不同而引起垂直分布的变化。同时,海洋中的不同水层的藻类植物也存在分层现象,上层为主要吸收红光的绿藻,中层为褐藻,下层为主要吸收蓝紫光的红藻。(2)群落的水平结构在水平方向上,由于光照强度、地形、湿度等因素的影响,不同地段分布着不同的生物种群,例如我国由东到西的群落分布主要是受水分制约,由南到北的群落水平结构主要受温度的制约。问题探究:3一个大湖泊中有没有水平结

59、构?3有,浅水区、深水区和湖中央的生物群落不同四、群落演替1.群落演替概念分析群落演替的概念包括以下几点基本含义:(1)群落演替是一个具有一定方向、一定规律、随时间的变化而变化的有序过程,所以往往能够预测群落的演替过程。(2)群落演替是由于生物和环境之间反复的相互作用,在时间和空间上不可逆的变化过程,虽然物理环境在一定程度上决定了演替的类型、方向和速度,但是演替的发展由群落本身控制着,并且正是群落的演替极大地改变了物理环境。(3)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程,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发展的顶点。2影响群落的主要因素有三类:(1)群落内部因素(如群落中植物

60、繁殖体的迁移);(2)外界环境因素(如气候的变化和大规模的地壳运动);(3)人类活动:人类活动通常是有意识、有目的地进行的,因此人类对群落演替的影响远远要超过其他所有的生态因子。3.群落演替的过程:群落演替的过程可人为地划分为三个阶段:(1)侵入定居阶段(先锋群落阶段):一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境,为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件。(2)竞争平衡阶段:通过种内或种间竞争,优势物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种,在利用资源上达到相对平衡。(3)相对稳定阶段:物种通过竞争,平衡地进入协调进化,资源利用更为充分有效,群落结构更加完善,有比较固定的物种组成

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