必修三期末复习知识点详讲第四章种群和群落

第四章种群和群落必修三期末单元复习：

第一节种群的特征

一、种群的概念下列生物属于种群的是（）A一个池塘的全部鱼B一块朽木上的全部真菌C一块水田的全部水稻、水草、鱼虾及其他生物D一个池塘的全部鲤鱼种群D在一定的自然区域内，同种生物的所有个体的总和。群落：同一时间内，聚集在一定区域内，各种生物种群的集合。群落=一定区域内的所有的植物动物微生物生态系统=一定区域内的所有的植物动物微生物无机环境1、在一定自然区域内，同种生物的全部个体叫种群。2．对种群概念的理解：1两个要素：“同种”和“全部”。“同种”即同一物种，如一个池塘中的所有鲤鱼；“全部”即包括各个年龄段的个体，有性别差异的生物包括雌雄个体。2两个条件：“时间”和“空间”。种群具有一定的时间和空间限制，离开一定的时间和空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，又是生物进化的基本单位。二、种群特征:迁入率和迁出率数量特征种群密度年龄组成性别比例出生率和死亡率空间特征：均匀分布型、随机分布型、集群分布型（种群有而个体没有的特征）整体大于部分之和（1）概念：单位空间内某种群的个体数量。水生生物可用单位体积内的数量表示；陆生生物一般用单位面积内的数量来表示。1、种群密度——1）概念种群密度种群的个体数量空间大小（面积或体积）如：养鱼池中每立方米的水体中非洲鲫鱼的数量，每平方千米农田面积内黑线姬鼠的数量等。1、种群密度——2）种群密度的调查方法种群密度的调查方法逐个计数法：估算法用于调查：分布范围小、个体较大的种群适用于逐个计数比较困难的种群。分类：样方法标志重捕法在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方的个体数，求得每个样方内的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群密度估计值1、概念：2、公式：方法一:样方法假设随机抽取样方n个，每个样方的生物个体数为1，2，3，…n，则样方的平均数=∑n/n；（2）种群密度的调查方法（步骤：取样计数求平均值）3、适用范围：一般是植物，也可用于活动能力弱（昆虫卵）、以及一些活动范围小的动物（蚜虫、蚯蚓、跳蝻）的密度调查A：五点取样法B：等距取样法4、常用的取样方法：适用于调查植物个体分布比较均匀的情况。当调查对象的总体分布为长条形时，可采用等距取样法。2、标志重捕法：

（适用范围：活动能力强、活动范围大的动物）概念：在被调查种群的活动范围内，捕获一部份个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕到的动物中标记个体数占总数的比例，来估计种群密度。算一算：在对某种鼠的调查中，调查范围为一公顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获30只鼠，其中有标记的鼠是15只。请估算这个种群的数量，再求出种群密度。N：39=30：15得到N=78计算公式：初次捕获并标记个体数个体总数N重捕的标记个体数再次捕获的个体数=种群个体总数N=，进而根据调查区域面积或空间的大小来估算种群密度总结：三、影响种群数量变化的关系图种群数量变化是种群研究的核心问题，种群密度是种群的最基本的数量特征。出生率和死亡率、年龄组成，性别比例以及迁入率和迁出率等都可以影响种群的数量变化。出生率和死亡率和迁入率和迁出率是决定种群数量变化的主要因素。年龄组成是预测种群数量变化的主要依据。性别比例在一定程度上也能影响种群数量的变化。四、种群的空间特征组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。随机分布指的是每一个个体在种群分布领域中各个点出现的机会是相等的，并且某一个体的存在不影响其他个体的分布。随机分布比较少见，只有在环境资源分布均匀一致、种群内个体间没有彼此吸引或排斥时才容易产生。例如，森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布，以种子繁殖的植物在自然散布于新的地区时也经常体现为随机分布均匀分布随机分布集群分布第2节

种群数量的变化观察研究对象，提出问题提出合理的假设通过进一步的实验或观察等，对模型进行检验或修正根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达种群数量以什么样的规律在增长?如:细胞每20min分裂一次建立数学模型一般包括以下步骤：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响。观察、统计细菌的数量，对自己所建立的模型进行检验或修正列出表格，根据表格画曲线，推导公式。

Nn＝２n

N代表细菌数量，n表示第几代J型增长的数学模型★模型中各参数的意义：N0为某种动物种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。★模型假设：在食物和空间条件充裕、气候适宜、敌害等条件下，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λ倍。★建立模型：t年后种群数量为：Nt=N0λt二、种群增长的“J”型曲线①产生条件：理想状态——食物充足，空间不限，环境适宜，没有天敌等；②增长特点：种群数量每年以一定的倍数增长，第二年是第一年的λ倍。③量的计算：t年后种群的数量为Nt=N0λt（N0为起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ-1为年均增长率）④适用范围：实验室条件下，或者是当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境时的最初一段时间N1=N0λN2=N1λ=N0λ2N3=N2λ=N0λ3种群增长率：指在单位时间内，种群数量增加的量占初始数量的比例，是一个百分比，无单位。种群增长速率：指种群数量在单位时间内的改变数值，有单位（如：个/年等）增加数量初始数量增加数量时间三种群增长的“S”型曲线在资源有限条件下的情况下，种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线，称为“S”型曲线/2·转折期，增长速率最快值：环境容纳量加速期，个体数量增加，增长加速调整期，个体数量较少增长缓慢减速期，增长缓慢稳定期，增长速率为零环境容纳量: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称为----环境容纳量，又称值。①产生条件：存在环境阻力：自然条件（现实状态）——食物等资源和空间总是有限的，种内竞争不断加剧，捕食者数量不断增加。导致该种群的出生率降低，死亡率增高。当出生率与死亡率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平．种群增长的“Ｓ”型曲线②增长特点：种群数量达到环境所允许的最大值（值）后，将停止增长并在值左右保持相对稳定。环境容纳量（值）环境容纳量（值）它不是固定不变的：（1）同一种生物的值不是固定不变的，会受到环境的影响，在环境不遭受破坏的情况下，值会在平均值附近上下波动。当环境遭受破坏时，值下降；当生物生存环境改善时，值上升。（2）值时，出生率等于死亡率，种群增长率为零。（3）出生率与死亡率之差最大，即种群数量处于/2值。（4）值时，种群密度最大；并且此时，种群个体间的竞争也最激烈。若进行捕捞，最容易获得最大的日捕捞量。（5）J型曲线是没有值的，S型曲线才有值。值应用讨论：从环境容纳量（值）的角度思考：（1）对濒危动物如大熊猫应采取什么保护措施？（2）对家鼠等有害动物的控制，应当采取什么措施？降低有害动物的值：如：1、将食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物，减少它们挖造巢穴的场所；3、养殖或释放它们的天敌，4、机械扑杀、药物扑杀等等。三、种群增长的“S”型曲线提高值：建立自然保护区，改善大熊猫的栖息环境，提高环境容纳量。①资源开发与利用：种群数量达环境容纳量的一半时种群增长速率最大，再生能力最强——把握/2值处黄金开发点，维持被开发资源的种群数量在/2值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。K/2/2的应用②有害生物防治：务必及时控制种群数量，严防达/2值处若达/2值处，可导致该有害生物成灾，如蝗虫的防控比较种群增长两种曲线的联系与区别J型曲线S型曲线前提条件种群增长率种群增长速率有无K值适用范围曲线环境资源无限环境资源有限保持稳定先增加后下降，有最大值无，持续保持增长有值环境阻力值：环境容纳量食物不足空间有限种内斗争天敌捕食气候不适寄生虫传染病等逐渐下降逐渐增加，无上限一般只适用于实验室条件，以及种群迁入新环境中最初一段时间一般为自然种群的增长大多数种群的数量总是在波动之中的，

东亚飞蝗种群数量的波动种群数量的波动和下降（1）影响种群数量变化的因素：A内部/直接因素：出生（死亡）率、迁入（出）率、年龄组成、性别比例。B自然/间接因素：空间、气候、食物、天敌、传染病、自然灾害等。C人为/重要因素：对野生生物的乱捕滥猎、对种群数量的人工控制等。（2）种群数量变化的类型：增长，稳定，波动、下降等。（3）影响结果：大多数种群的数量总是在波动之中，在不利条件之下，还会急剧下降，甚至灭亡。四、种群数量的波动和下降种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的，因此，凡是影响上述种群特征的因素，都会引起种群数量的变化环境因素种群的出生率、死亡率、迁出和迁入率种群数量的变化气候、食物、天敌、传染病等增或减增长、波动、稳定、下降等影响种群数量变化的因素第3节群落的结构研究池塘群落种群种类优势种群种间关系种群位置群落的空间结构群落演替池塘的范围和边界一、群落水平上研究的问题群落的物种组成常绿阔叶林常绿针叶林群落中物种的数目的多少称为丰富度一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的丰富度越高，群落的结构也愈复杂。如在美洲大陆上，从热带到极地生物种数逐渐减少。二、群落的物种组成比较他们在物种组成上的差别三、种间关系关系类型物种关系一般特征实例AB互利共生寄生竞争捕食（“＋”表示有利，“－”表示有害）＋＋彼此有利相互依存地衣、根瘤＋－一方有利一方受害彼此抑制－－种群Ａ得利

种群Ｂ有害＋－蛔虫和人水稻和稗草羊与草狼与羊时间数量0时间数量0时间数量0捕食竞争互利共生ABC三、种间关系四、群落的空间结构群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象垂直结构

（3）群落的垂直结构出现分层现象的

意义是什么？（1）引起植物分层分布的主要原因是：光照强度（2）引起动物分层分布的主要原因是：食物、栖息场所等使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。思考讨论：水平结构:是生物个体在水平方向上的分布不均匀造成不同地段的生物种类的差异。四、群落的空间结构1水平结构的特点：植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性。2导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的，从而形成了许多小群落。3分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。水平结构四、群落的空间结构第4节群落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一、发生在裸岩上的演替森林阶段

在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？取代的含义是什么？思考

种群演替中，一些种群取代另一些种群通常是

“优势取代”，而非“取而代之”。特别提醒演替的类型初生演替次生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的