一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师掌握上课时的教学节奏。那么,你知道教案要怎么写呢?小编收集并整理了“2012届高考生物专题复习:种群和群落”,仅供参考,希望能为您提供参考!
第4章种群和群落
第1节种群的特征
种群的特征
一、种群的概念和数量特征
1、概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体。
2、种群各个特征的关系:
(1)在种群的四个特征中,种群密度是基本特征,与种群数量呈正相关。
(2)出生率、死亡率以及迁移率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
(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。
二、种群密度的调查方法
1、估算植物种群密度常用方法——样方法
(1)样方形状:一般以正方形为宜。
(2)取样方法:五点取样法和等距取样法。
2、动物种群密度的调查方法——标志重捕法
测量方法:在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境中,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个体数的比例,估计种群密度。
3、调查种群密度的意义
农业害虫的监测和预防,渔业上捕捞强度的确定,都需要对种群密度进行调查研究。
一、种群概念和种群数量特征的理解
1、种群概念的理解
(1)两个要素:“同种”和“全部”
(2)两个条件:“时间”和“空间”
(3)两个基本单位
①种群是生物繁殖的基本单位。
②种群是生物进化的基本单位。
2、种群数量特征的分析
(1)种群密度:是种群最基本的特征。种群密度越高,一定范围内种群个体数量越多。
(2)出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
(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种群密度和种群数量的。
我国人口学家在分析了某地人口普查数据后,认为当地的人口数量仍处于增长期,今后还会增长数十年才会停止,做出这种判断的信息主要来自于
A.种群密度B.年龄组成C.性别比例D.出生率和死亡率
本题考查种群的特征。种群密度是种群数量的一种表现形式,知道了种群密度就可以计算出种群数量;研究种群的年龄组成,对预测种群数量的变化趋势具有重要意义。
B
二、种群密度的取样调查
1、植物种群密度取样调查的常用方法——样方法
(1)步骤:确定调查对象→选择调查地段→确定样方→设计计数记录表→实地计数记录→计算种群密度
(2)原则:随机取样,不能掺入主观因素。
2、动物种群密度调查的常用方法——标志重捕捉法
(1)主要方法:捕获一部分个体做上标记,放回原来环境中,经过一段时间再进行重捕。
(2)计算公式:标记总数/N=重捕个体中被标记的个体数/重捕总数(N代表种群内个体总数)
(3)操作注意事项:
①标记个体与未标记个体在重捕时被捕的概率相同。
②调查期间没有大规模迁入和迁出,没有外界的强烈干扰。
③标记物和标记方法必须对动物的身体不会产生对于寿命和行为等的影响。
④标记不能过分醒目,以防改变与捕食者之间的关系。
⑤标记符号必须能够维持一定的时间,在调查研究期间不会消失。
农业科技人员在对草原鼠害进行调查时,随机选定某区域,第一次放置了100个鼠笼,捕获68只鼠,标志后原地放回,一段时间后在相同位置放置了100个鼠笼,捕获54只鼠,其中标志的鼠有12只。下列有关说法错误的是()
A.该区域中鼠的种群密度较大,约为306只,必须积极防治?
B.这种调查方法称为样方法?
C.草原上鼠与牛、羊等是竞争关系,鼠害严重会影响畜牧业发展?
D.如果在两次捕鼠期间发生草原大火,统计结果是不准确的
本题是关于种群密度调查实验方面的试题,考查动、植物种群密度调查方法的异同。在对植物种群密度的取样调查中,常常采用样方法。而对动物种群密度的取样调查中,常常采用标志重捕法,即在被调查种群的生存环境中,捕获一部分个体,将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一段时间后进行重捕,根据重捕中标志个体占总捕获数的比例,来估计该种群的数量。
B
(2010福建高考)26.II.棉蚜虫蚜体型微小,能附着于棉花植林上生活繁殖,以吸取棉花汁液为食为了对棉蚜虫害进行监测.科研小组从某年6月lO日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下图:
调查日期(月—日)6—l06—156—206—256—307—57—107—157—20
棉蚜数量(只/株)0.424.794l.58261.731181.941976.962175.632171.462173.23
(1)棉蚜与棉花的种间关系是。
(2)调查棉蚜种群数量可采用法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈型,在(日期)左右棉蚜种群增长量最大。
(3)若长期使用农药防治棉蚜,会导致棉蚜种群的抗药基因频率。(增大、不变、减小)。
本题主要考查种群密度调查法,种群数量变化,种间关系,现代生物进化理论。判断寄生关系有两点,1、寄生虫必须生活在寄主体内或体表;2、必须从寄主体内获取营养。以上两点棉蚜虫与棉花植林都满足。人教版必修三P62第一段的叙述“调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等,也可采用样方法。”样方法主要适用与活动能力弱的生物。从上表数据中得知到7月10日种群增长就停止了,说明达到了环境容纳量即K值。由此可知棉蚜种群数量的增长曲线呈S型,当种群数量达到K/2时,种群增长量最大,应在6月30日。长期使用农药,不断挑选出具有抗药性的棉蚜虫,淘汰没有抗药性的棉蚜虫,最终导致棉蚜种群的抗药基因频率增大
(1)寄生(2)样方S6—30(3)增大
(2010海南高考)17.甲、乙、丙是同一物种的三个种群,其年龄组成见表。三个种群年龄结构的类型为
年龄期个体数
甲乙丙
幼年期600400200
成年期400400400
老年期200400600
A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型
B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型
C.甲是增长型,乙是增长型,丙是衰退型
D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型
A
(2010海南高考)18.某同学拟一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是
A.计数该草地上该种植物的全部个体数目
B.设置1个1m2样方,计数样方中该种植物的个体数目
C.随机设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目
D.在该种植物密集处设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目
C
(2009山东高考)6.右图曲线a,b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。下列分析错误的是
A.曲线a代表的种群个体一般体型较大,营养级较高高考
B.依据曲线b,人工养蜂时种群密度中等最好
C.对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大高考资
D.种群密度为d时,曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈
本题通过数学曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系,要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力。依据曲线b,种群密度中等时存活率最大,故B正确。曲线a表示的大型动物,由图可知,种群密度越大存活率越低,故而对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大,所以A、C错误。D项中种群密度越大,种群个体间竞争越剧烈,故而d点不是竞争最剧烈的点。
D
(2009广东高考)11.下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是
A.斑马在草原上成群活动
B.每毫升河水中有9个大肠杆菌
C.稗草在稻田中随机分布
D.木棉树在路旁每隔5米种植
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。B项为种群密度,不属于空间特征。
B
(2009江苏高考)27.(7分)红豆杉是我国珍贵濒危树种。南京中山植物园于上世纪50年代从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年的生长繁殖,现在已形成了一个种群。请回答下列问题。
(1)在植物园引种栽培红豆杉的措施属于。
(2)如果对红豆杉种群密度进行调查,常用的方法是。将统计到的植株按高度(h)分为5级,每一级的植株数量见下表。
等级a级b级C级d级e级
高度(cm)h≤1010h≤3030h≤lOO100h≤300h300
数量(株)1206232166
根据表中数据,在答题卡上的坐标图中画出该种群各级别的植株数量柱状图。
(3)由表可以看出,此红豆杉种群的年龄结构属于。
(4)研究表明,红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食,果肉状的假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种间关系看,鸟类与红豆杉之间存在关系。
本题考查种群相关知识。(1)由于从江西引进到中山植物园,远离原生长地进行的保护,所以称为迁地保护(易地保护);(2)对植物进行种群密度调查,采用样方法,活动范围比加大的动物采用标志重捕法;(3)从表中可以看出幼年个体比较多,老年个体少,中年个体在其中间,所以为增长型。(4)鸟类吃红豆杉的种子,所以是捕食关系,鸟类又为种子传播提供便利,所以还存在互利共生关系。
(1)迁地保护(易地保护)
(2)样方法柱形图见下图
(3)增长型
(4)捕食和互利共生(捕食和种间互助)
(2008海南高考)下列四图中能正确表示某池塘鱼个体的平均增长与种群密度关系的是()?
由于鱼类种群密度的增加,导致种内斗争加剧,死亡率升高,出生率下降,增长量就会下降。当种群密度达到一定程度以后增长量就会为0。
B
(2008上海高考)下图表示某物种迁入新环境后,种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只,估算该种群在此环境中的环境负荷量约为()?
A.100只B.200只?C.300只D.400只?
题中纵坐标为种群增长速率,所以第10年时增长速率最大,相当于S型曲线的K/2的水平,所以环境容纳量为2*200=400。
D
(2008江苏高考)下列选项中,对种群密度影响最严重的是
编号生态系统采收对象现有生物量年增长率/%年采收量
①马尾松林马尾松20000m321000m3
②淡水湖泊鲰鱼10000kg343600kg
③山地甘草1000kg20300kg
④滩涂沙蚕10000kg30500kg
A.①B.②C.③D.④
①中的采收量与增长量相差3%,②相差2%为,③相差10%,④的增长量大于采收量。通过比较可以看出,③的年采收量远远超过了年增加量,会使种群密度迅速变小,严重影响其平衡性,10年后将灭绝。
本题考查解读表格的能力和对种群数量变化的实际应用。
C。
1.下列有关种群的叙述一错误的是D
A.鼎湖山的一对雌雄昆虫能交配繁殖,有可育的后代,则它们属于同一物种
B.青海一片草原中所有藏羚羊个体所含有的全部基因组成了这个种群的基因库
C.南海中的海马各年龄个体数目比例适中,则该种群正处于数量稳定阶段
D.海南岛的气候适合种植高产杂交水稻,合理密植水稻时,其数量可以大于K值
2.下列关于种群的叙述,不正确的是( B )
A.种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位
B.一个种群中的个体在形态结构和生理功能等方面是完全相同的
C.一个种群中的全部个体所含有的全部基因构成该种群的基因库
D.在没有自然选择的情况下,种群的基因频率仍然可能发生改变
3.下列关于种群的叙述,正确的是(D)
①内蒙古草原上全部的牛是一个种群②池塘中所有的鱼是一个种群③稻田中所有的三化螟是一个种群④种群密度的决定因素是年龄结构、性别比例⑤种群密度的大小主要决定于出生率和死亡率
A.①③⑤B.②④C.②④⑤D.③⑤
4.下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是B
A.斑马在草原上成群活动B.每毫升河水中有9个大肠杆菌
C.稗草在稻田中随机分布D.木棉树在路旁每隔5米种植
5.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)
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
6.图①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②中能反映鼠种群数量变化的曲线(B)
答案B
7.(2010江苏省南京市高三第二次模拟考试)科研人员对某海洋食用生物进行研究,得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化曲线图请据图判断下列说法正确的是D
AD点表示种群密度最大
BB点表示种群的增长率最大
C从B点到D点,种内斗争加剧
DD点进行捕捞最有利于该种群的持续生存
8.右图显示了蝌蚪的生长速率随种群密度增加的变化情况(在同样的空间里,个数由5增加到160),图中曲线可以说明(D)
A.食物短缺降低了蝌蚪存活率
B.每只蝌蚪变态所需时间与种群密度成负相关
C.一定范围内,蝌蚪生长速率与种群密度成正相关
D.高种群密度下,能够变态为青蛙的可能性减小
9.科研人员对某海洋食用生物进行研究,得出了与其种群密度相关的出生率和死亡率的变化并绘图如下,请据图判断下列说法错误的是(D)
A.B点表示种群的增加率最大
B.D点表示种群密度最大
C.C从0点到D点,种内竞争越来越激烈
D.D点是进行捕捞以维持该种群的持续生存的最有利时机
10.海洋渔业生产中,合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞,有利于资源的可持续性利用。下列不正确的解释C
A.更多幼小的个体逃脱,获得生长和繁殖的机会
B.有利于保持足够的种群基数
C.改变性别比例,提高种群出生率
D.维持良好的年龄结构,有利于种群数量的恢复
11.(2010江苏省南通、扬州、泰州三市高三二模)某种群刚迁入一个新的栖息地后,种群开始增长。随着时间的推移,种群停止增长并维持相对稳定。在停止增长期间D
A.增长率大于零B.老年个体数量最多
C.出生率及死亡率均为零D.种群密度最大
12.下列调查动物种群密度的方法,不宜采用是D
A.灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查
B.蚜虫的种群密度可用样方法进行调查
C.蒲公英种群密度用样方法进行统计
D.土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查
13.某研究性学习小组开展了“不同土壤中小动物类群丰富度的调查”活动,下列有关做法正确的是B
A.可采用标志重捕法进行调查B.同一时间分别采集落叶量不同地域的土样
C.只统计肉眼可见小动物的数量D.无法知道名称的小动物可忽略不计
14.用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是(B)
①选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块,将该地按长度划成10等份,在每份的中央画一个大小为1m2的样方;②选取一个该种群分布比较集中的长方形地块,将该地按照长度划成10等份,在每份的中央画一个大小不同的样方;③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;④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。
A、①③B、①④C、②③D、②④
15.在对某地麻雀的种群调查中,第一次捕获了50只麻雀,将这些麻雀腿上套上标志环并放掉,数日后又捕获麻雀40只,其中有标记环的为5只。请计算该地约有麻雀(B)
A.2000只B.400只C.200只D.500只
16.某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。右图表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长率随时间的变化曲线。请分析回答:
⑴下图A、B能反映鱼种群数量变化的曲线是____。
⑵t2时期后,种群数量____,其主要原因是____和____。
⑶在t1时该种群的年龄组成可能为____型。
⑷若在t2时种群数量为K,为了保护这种鱼类资源不受破坏,以便持续地获得最大捕鱼量,应使这种鱼的种群数量保持在____水平,因为此时____。
⑸如果这条河流受到轻度污染,则对此生态系统不产生明显影响;如果出现恶性污染事件,则会导致绝大多数水生动、植物死亡,河流生态系统遭到严重破坏。请运用生态学原理分析其原因。____。
答案:⑴B;⑵不再增加食物和空间不足、捕食者数量增加、种内斗争加剧(合理即可);⑶增长;⑷K/2种群增长率最大(或种群的增长速度最快);⑸河流生态系统具有一定的自动调节能力,但有一定的限度,当外来干扰超过这一限度时,生态系统的相对稳定状态就遭到破坏
17.(2010东北三校高三一模)在生态学中,生物和群的年龄结构有两个层次,即个体的年龄组成和组成个体的构件年龄。组成个体构件的年龄是单体生物所没有的。例如一年生苔草的分枝可以月龄画成椎体,下图是施肥对某种苔草的无性系构件月龄结构的影响。请回答:
(1)与对照组相比,施肥使苔草_______________的分枝成为优势。此现象说明_______________。
(2)苔草的幼枝具有更大的营养价值,它将吸引更多的植食品性动物,如五趾跳鼠。若在理想状态下,那么对苔草施肥后,短时间内五趾跳鼠种群数量的增长将为_______________型增长,其年龄组成类型最接近于_______________。
(3)五趾跳鼠是危害三北地区的主要害鼠之一,从环境容纳量的角度思考,提出两种有效控制五趾跳鼠数量的具体措施:①_______________;②_______________。
答案:(1)月龄较小施肥有利于幼枝的发生。
(2)“J”“增长型”。
(3)①养殖或释放五趾跳鼠的天敌②减少它们食物的来源(其他合理答案也可)
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第四章种群和群落
个体、种群、群落间的形成关系
1.形成关系
个体―→具有年龄性别出生日期死亡日期
种内关系
种群―→具有种群密度年龄组成出生率和死亡率性别比例
种间关系
群落―→具有群落的构成群落的演替
2.加深对群落的理解
群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。它包含了生态系统内的所有生命成分,即包含生产者、消费者和分解者,没有分解者的生物集合不能称之为群落,如生活在同一池塘中的所有动物、植物和微生物共同构成了池塘生态系统中的生物群落。
群落以种群为单位,是各个种群的集合体,在一个群落中,不论其大小均生活着许多种群,这些种群间相互依存,相互制约,既有种内关系,又有种间关系,依靠这种关系使生物在长期的自然选择与进化过程中形成了稳定的、彼此适应的有机整体。
生物群落有一定的生态环境,在不同的生态环境中有不同的生物群落。生态环境越优越,组成群落的物种种类数量就越多,反之则越少。
判断是否是一个群落,要把握三个要素:“同一时间”“一定区域”和“全部种群”,包括了该区域内所有的动物种群、植物种群和微生物种群。
下列有关群落的叙述,错误的是()
A.研究种群是研究群落的基础
B.不同群落的物种数目是不同的
C.群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度
D.任何一个群落中的物种,都不可能是随机地聚集在一起的
解析:种群是构成群落的单位,不同的群落,种群组成不同,也就是物种数目即丰富度不同,A、B两项对。群落水平上研究的问题包括物种组成(丰富度)、种间关系、群落的空间结构及空间结构的变化即群落的演替,C项错误。种群、群落、生态系统中的任何一个物种或一个个体都不是机械地结合在一起,它们之间都要有一定的关系,如种内、种间的关系,象生态系统中要有营养关系等。
答案:C
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高二生物下册《种群和群落》知识点复习
1、种群特征:
种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等。种群数量变化是种群研究的核心问题,种群密度是种群的重要特征。出生率和死亡率,年龄组成,性别比例以及迁人和迁出等都可以影响种群的数量变化。其中出生率和死亡率,迁入和迁出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。
2、种群密度的测定:
对于动物采用标志重捕法,其公式为种群数量N=(标志个体数X重捕个体数)/重捕标志数。
3、种群密度的特点:
①相同的环境条件下,不同物种的种群密度不同。②不同的环境条件下,同一物种的种群密度不同。
4、出生率和死亡率:
出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素。出生率高于死亡率,种群密度增加;出生率低于死亡率,种群密度下降。;出生率与死亡率大体相等,则种群密度不会有大的变动。
5、年龄组成的类型:
(1)增长型:年轻的个体较多,年老的个体很少。这样的种群正处于发展时期,种群密度会越来越大。
(2)稳定型:种群中各年龄期的个体数目比例适中,这样的种群正处于稳定时期,种群密度在一段时间内会保持稳定。
(3)衰退型:种群中年轻的个体较少,而成体和年老的个体较多,这样的种群正处于衰退时期,种群密度会越来越小。
6、性别比例有三种类型:
(1)雌雄相当,多见于高等动物,如黑猩猩、猩猩等。(2)雌多于雄,多见于人工控制的种群,如鸡、鸭、羊等。有些野生动物在繁殖时期也是雌多于雄,如象海豹。(3)雄多于雌,多见于营社会性生活的昆虫,如白蚁等。
7、种群数量的变化:
①影响因素:a、自然因素:气候、食物、被捕食和传染病。B、人为因素:人类活动。
②变化类型:增长、下降、稳定和波动。
③两种增长曲线:a、“J”型增长特点:连续增长,增长率不变。条件:理想条件。b、“S”型增长特点:级种群密度增加;增长率下降最大值(K)稳定;条件:自然条件(有限条件)。
④研究意义:防治害虫,生物资源的合理利用和保护。
8、预测未来种群密度:
变化趋势看年龄组成而出生率和死亡率则显示近期种群密度变化趋势。
9、生物群落的结构:
指群落中各种生物在空间上的配置情况,包括垂直结构和水平结构等方面。垂直结构是生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象,这就是生物群落的垂直结构。如森林群落、湖泊群落垂直结构。水平结构在水平方向上的分区段现象,就是生物群落的水平结构。如:林地中的植物沿着水平方向分布成不同小群落的现象。
练习题:
1.下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述,正确的是()
A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同
B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂
C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强
D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境
答案:D
草本阶段群落的丰富度小于灌木阶段群落的丰富度,A错误;灌木阶段的群落空间结构要比草本阶段的空间结构复杂,B错误;草本阶段群落的抵抗力稳定性较弱,自我调节能力也小于灌木阶段的群落,C错误;演替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,上一个阶段为下一个阶段的形成创造了适宜的环境,D正确。
2.下列关于种群和群落的叙述,错误的是()
A.一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群
B.可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度
C.演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化
D.洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构
答案:D
生活在一定区域内的同种生物的所有个体为一个种群,A正确。活动能力强、活动范围较大的动物可用标志重捕法调查种群密度,B正确。群落演替到相对稳定的阶段后,群落内物种的组成仍处在动态变化中,C错误。由于外界条件的不同及生物自身生长特点,人和动物的影响等因素不同,往往会在不同地段分布着不同的种群,构成群落的水平结构,D正确。
专题十五种群与生物群落
1.列举种群的特征和群落的结构特征。
2.识别群落,说出群落水平上研究的问题。
3.尝试用样方法调查种群密度和土壤中小动物类群丰富度的研究。
4.说明建构种群增长模型的方法和人类活动对群落演替的影响。
5.关注人类活动对种群数量变化的影响和我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策。
1.种群和群落的结构的特征。
2.尝试建构种群增长的数学模型,并据此解释种群数量的变化
3.群落的演替过程。
1.样方的选择和确定;建构种群增长的数学模型。
2.从结构与功能相统一的角度描述群落的结构特征。
3.群落的演替过程。
第1课时
一、相关知识
(一)基本概念
种群、种群密度、样方法、五点取样法、等距取样法、重捕标志法、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、增长性、稳定性、衰退型、性别比例;性引诱剂、信息素;种群数量的变化、种群数量增长模型、数学模型、J型曲线、S形曲线、环境容纳量;
(二)知识网络
(三)疑难解析
1.年龄组成
2.种群J型增长模型在假定①增长是无界的;②世代不相重叠;③没有迁入和迁出;④不具年龄结构等条件下,最简单的单种种群增长的数学模型,通常是把世代t+1的种群Nt+1与世代t的种群Nt联系起来的方程:
Nt+1=λNt或Nt=N0λt其中N为种群大小,t为时间,λ为种群的周限增长率。
3.影响种群数量变化的因素
种群的数量变化是出生和死亡、迁入和迁出相互作用的综合结果。所有能影响种群的出生率、死亡率和迁移的因素,都会影响种群数量的变化。
影响种群数量的因素有很多。有些因素的作用是随种群密度而变化的,这种因素称为密度制约因素。例如,传染病在密度大的种群中更容易传播,因而对种群数量的影响就大。又如,种内斗争在密度大的种群中更加剧烈,对种群数量的影响也就更大。
密度制约因素对种群数量变化的影响是通过反馈调节而实现的。当种群数量超过环境容纳量时,密度制约因素的作用增强,使出生率下降,死亡率增加,从而使种群的增长受到抑制。当种群数量降低到环境容纳量以下时,密度制约因素的作用减弱,从而使种群增长加快。例如,食物是一种密度制约因素。当旅鼠过多时,草原植被遭到破坏,旅鼠种群由于缺乏食物,数量下降。旅鼠数量减少后,植被又逐渐恢复,旅鼠种群的数量又随之恢复如图所示。
4.关于种群数量变化的“S”型曲线的探讨
种群数量增长的“S”曲线反映的是种群数量在一个有限环境中随时间变化而变化的规律的曲线如图。
(1)关于种群数量变化规律的探讨:由图中看出,种群数量在不同时期或期间的数量有多少之别,种群增长率也有快慢之分。
(2)关于制约因素的探讨:
在0→2期间,食物、生存空间充裕,种内斗争、天敌等因素的制约强度小。
在1→3期间,环境中各制约因素的作用强度逐渐增大,在3时期及以后达到最大。
(3)关于“S”型曲线与“J”型曲线,波动曲线的包含与被包含关系:
在图中,0→3期间,近似于“J”型曲线,可以说“S”型曲线包含了“J”型曲线,但这一段不等于“J”型曲线。(在“J”型曲线中瞬时增长率是不变的,而在“S”型曲线中该值是不断变化的。)
(4)“S”型曲线在生产实践中的指导意义
根据“S”曲线的特点,由于在1/2K时增长率最大,因此若为了持续获得较多的生物资源,一方面应该设法增大环境满载量K,如加强生物生存环境的管理,另一方面,捕捞、采伐应该在种群数量在达到1/2K以上时进行,而且剩余种群数量保持在1/2K左右。若要对有害生物进行防治,一方面应该设法减下环境满载量K,另一方面通过引入天敌等措施,将种群数量尽量控制在较低水平。
三考点例析
例(06年高考全国卷Ⅱ)种群数量变化受许多因素的影响。
①某种昆虫在不同温度和湿度条件下种群数量的变化如图。据图回答:
在温度偏离最适温度或湿度偏离最适湿度条件下,昆虫种群数量会__________。一个生态因子的变化会影响________________________________的作用。昆虫种群数量变化是温度和湿度______________________的结果。
②昆虫种群的大小由种群的____________________________决定。
③经调查,第一年此种昆虫种群数量为N0,如果在理想条件下,每年增长率保持不变,且λ=1.3,第三年该种群数量为_____________________。
[试题解析](1)本题从考试大纲理解能力“(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”和综合运用能力“理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题。”入手,考查生物与环境的关系。(2)本题从考试大纲理解能力之“(1)能阐述所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构。(2)能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论。”和获取信息的能力“(1)会鉴别、选择试题给出的相关生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。”入手,综合考查动物的新陈代谢的相关知识。
[参考答案](1)减少(1分),另一个生态因子(2分),综合作用(2分)
出生率和死亡率(1分)、迁出率和迁入率(1分),1.69N0(1分)
考点点拨:第2课时
一、相关知识
(一)基本概念
群落、群落的物种组成、丰富度;种间关系、捕食、竞争、寄生、互利共生;群落的空间结构、垂直结构、水平结构;群落的演替、初生演替、次生演替。
(二)知识网络
(三)疑难解析
1.群落结构
群落是一个有机的、有规律的系统,它具一定结构。其空间结构明显地表现在垂直分层上,称为垂直结构:森林群落分为林冠、下木、灌木、草本和地被等层次,各种动物也在森林的不同高度中占据一定的位置。森林群落的水平结构表现在镶嵌性上,即组成群落的植物在水平方向的分布不均匀和斑块性。一般来说,群落垂直分层越多,动物种类也越丰富。群落结构亦随时间而改变。夏天,温带落叶阔叶林中林木茂盛,动物种类和数量也多;冬季,树叶脱落,草被枯黄,某些鸟迁飞,一些动物则冬眠,这就是群落时间结构的表现。物种多样性结构在不同群落中也有差异:热带雨林中物种十分丰富,没有明显的优势种。北方针叶林中冷杉和云杉等占优势,动物种类相对贫乏。群落结构还表现在生活型组成上,根据休眠或复苏芽位置的高低和保护方式,将高等植物分为高芽位植物、地上芽植物、地面芽植物、地下芽植物和一年生植物五种生活型。
2.种间关系的比较
互利共生:强调的是两种生物生活在一起,互惠互利,若彼此分开一方或双方都不能独立生活。如地衣中的真菌和藻类;白蚁和它肠道中的鞭毛虫等的关系
寄生:也是两种生物生活在一起,但一方受益,另一方受害,受益的一方称为寄生生物,受害的一方称为宿主。寄生的情况有两种,一种是一种生物寄居在另一种生物的体表,代谢类型是异养需氧型,如虱和蚤等;另一种是一种生物寄居在另一种生物的体内,代谢类型是异养厌氧型,如蛔虫、绦虫、血吸虫等。
捕食:强调了两种生物生活在一起,一种生物以另一种生物为食的现象。捕食关系的两种生物之间没有排斥现象,捕食者选择被捕食者,被捕食者也选择捕食者,具有捕食关系的两种生物之间,在长期的进化过程中进行着相互选择,保持着动态的平衡。
竞争:强调的是两种生物生活在一起由于在生态系统中的生态位重叠而发生争夺生态资源而进行斗争的现象。如果生态位完全重叠,又没有制约其种群发展的其他生物因素和非生物因素的存在,就会发生竞争排斥现象。如培养在一起的大小草履虫,16天后,大草履虫全部死亡,小草履虫仍能继续正常生长。但在池塘内,大小草履虫是共生在一个生态系统中的,原因是在池塘中还存在着草履虫的天敌,通过天敌制约着小革履虫种群的发展,所以还有大草履虫的生存空间
3.引进生物新品种的利与弊
我国从西汉张骞出使西域时开始,陆续从国外引进苜蓿、葡萄、蚕豆、核桃、大蒜、石榴、马铃薯、玉米、辣椒、花生、红薯、南瓜、棉花、西瓜、菠菜、茄子、姜、芝麻、豌豆、西红柿、荞麦等农作物,以及沉香、菩提树、贝叶树、悬铃木、油橄榄、白杨、黑松、冷杉、橡胶树、桉树、银合欢、相思树、南洋杉等树种。同时,我国的水稻、大豆、茶、油桐、桃、杏、柑桔,以及多种名贵花卉,特产珍树也在异国的土壤中开花结果。我国的四不象(麋鹿)还是首先由我国传入英国,后在我国绝迹,到本世纪50年代再由欧洲返回家园繁衍后代的。由此可见,生物引进的意义重大,它不但丰富了各国人民的生活,而且使世界上的动植物家族更加繁荣兴旺起来。
然而,在几千年的引进史上也不乏失败的例子,更有甚者,由于盲目引进而引起无穷的祸害。
在生物引进史上造成危害最大的恐怕要数烟草的引种了。1492年,哥伦布发现美洲新大陆,当他们看到当地人口中叼着一卷燃着的干草棒时,初时惊叹不己,继而羡慕之极,后来竞相效尤。1558年,烟草在哥伦布的家乡西班牙试种,随后迅速蔓延欧洲各地,并逐步走向世界。明朝时,烟草经菲律宾传入我国。烟草对人类的危害可谓罄竹难书,要是当初人们将它拒之门外,也就不会有无数的瘾君子死于它的魔掌之下了。
对我国恐怕最令人辛酸的是英帝国主义强迫我国引种鸦片(罂粟植物)。1840年以来,英国殖民主义者强迫我国人民种植鸦片,结果有许多人成为吸毒者,害得家破人亡,同时中国的几亿两白银和大量财富随之流入英国侵略者的腰包。
在作物的引种上,古今中外也出现过不少失败的事例。汉武帝刘彻曾因荔枝“味道好极了”于公元111年便下令在长安建造一座“扶荔宫”,从当时的“蛮夷之地”引种了100株荔枝,结果竟全部冻死,虽一再补种,仍无一幸存。尽管武帝“怒发冲冠”杀了几十个无辜的养护人,也无法使荔枝在长安生存,最后只能“偃旗息鼓”。解放后的50年代,我国曾在东北引种南方良种水稻,结果苗株茂盛但不抽穗扬花,而南方引种东北水稻也同样颗粒无收。
在生物引进史中,动物引进的数量相对植物而言可谓“九牛一毛”。然而,引进不当,危害比植物毫不逊色。最著名的恐怕是澳大利亚的“兔害”和“癞蛤蟆事件”了。
1859年,澳大利亚一位庄园主托马斯奥斯金在英国游玩时,看到本国没有的小动物——兔子十分可爱,于是带回24只放养在自己的庄园里。想不到,兔子在澳大利亚迅速繁殖生长,在不长的时间里便遍布全国各地。它们破坏植被,引起土壤侵蚀,啃光大片牧草和庄稼。据统计,因兔子造成的经济损失每年高达1亿美元以上。生物学家曾多次设法对付兔害,但均未成功。本世纪50年代,曾培育出一种能使兔子不育的跳蚤,一度使兔子死亡90%以上;然而到80年代初,这里的兔子已对跳蚤病毒产生了免疫力,于是兔子家族又迅速兴旺发达。目前,澳大利亚至少有兔子4亿只以上,灾害日益严重。
三考点例析
例(2004年高考全国卷)生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如图所示,下列判断正确的是
A.a种群与b种群为竞争关系,a种群依赖b种群
B.a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C.a种群为S型增长,其增长受本身密度制约
D.b种群为J型增长,始终受到a种群的制约
[解析]本题考查了种群的增长相关知识。a为“S”型曲线,b为“T”曲线,由于a和b为竞争关系,导致b被淘汰。研究种群数量变化的意义生物群落的概念
[答案]C
四自我检测
1.下列叙述中属于种群的是()。
A.一个池塘里的鱼B.一座山上的树
C.一个公园里的草地D.一块油菜地里的油菜
2.下列哪两个重要因素(参数)决定着动物种群的增长?
A.出生率和食物供应B.死亡率和迁移
C.死亡率和种群占据的地域面积D.出生率和死亡率
3.下表中有一种必要的生长因子和另一种物质是由两种微生物合成的,如果将这两种微生物培养在一起,它们之间的关系是()
生物必须供应的生长因子被合成释放的物质
红色酵母嘧啶噻唑
毛霉噻唑嘧啶
A.竞争B.捕食C.共生D.寄生
4.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
5.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
6.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.12000B.35000C.50000D.100000
7.下列哪种情况会导致田鼠种群内个体间斗争加剧的是()
A.发生流行病B.鹰数量增加
C.繁殖力提高D.迁出率增加
8.某海滩黄泥螺种群现存量为3000吨。正常状况下,每年该种群最多可增加300吨,为充分利用黄泥螺资源,又不影响可持续发展,理论上每年最多捕捞黄泥螺的是为()
A.3000吨B.1650吨C.1500吨D.不超过300吨
9.生活在一个生物群落中的两个种群(a、b)的数量变化如下图所示,下列判断正确的是()
A.a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种群
B.种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C.a种群为S型增长,其增长受本身密度制约
D.b种群为J型增长,始终受到a种群的制约
10.在下列哪种条件下,种群可能呈“J”型增长()
A.当食物受到限制时
B.在物种适宜的环境中,食物开始出现不足,但远不至于影响到该物种在这里生存
C.在一个没有捕食者的生态系统中
D.在实验室内的实验条件下
11.为除去农作物的某种害虫而引入天敌蜘蛛后,一定时间后对两个种群进行调查,得出如图所示的结果(图中两条曲线分别表示它们的数量变化)。有关叙述正确的是
A.在a-b期问,若同时引入害虫的另一种天敌螳螂,蜘蛛的数量将增加更快
B.在b-c期间,造成蜘蛛数量减少的原因是蜘蛛的食物不足
C.在c-d期间两个种群数量保持相对稳定的原因是发生了种间互助
D.害虫数量减少可导致蜘蛛数量增加
12.下图反映了三个种群的年龄组成。请据图回答:
(1)三个种群的发展趋势是:
A;
B;
C。
(2)比较三个种群的密度发展趋势:。
13.下图为种群在不同环境条件下的增长曲线,据图回答问题。
(1)A曲线呈“J”型,表示种群在环境中的增长。
(2)B曲线呈“S”型,表示种群在环境中的增长,阴影部分表示。用达尔文进化理论解释,这是的结果。
(3)若“S”曲线表示某个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线,那么,K点以后,曲线出现平区的原因是。
(4)根据种群变动的曲线,解释为什么投药灭鼠在短期内能控制鼠害,但很快又会鼠灾泛滥的原因。对此,应采取哪些有效措施?。
14.海洋水域的上层多为绿藻,中层多为褐藻,下层多为红藻。这一生态现象说明:
(1)影响海洋水域中藻类植物分布的主要生态因素是______。随着海洋深度的增加,_____逐渐减弱,水域中所分布的藻类植物的种类也就随之出现差异。
(2)各种藻类植物在海洋水域的______方向上有明显分层的现象,叫做这个生物群落的_____结构。
(3)生物群落的结构与环境中的各种______密切相关。
15.调查某草原田鼠数量时,在设置1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32头(记作[a]),将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数
量的捕鼠笼,这次共捕获30头(记作[b]),其中有上次标记过的个体10头(记作[c])。请回答下列问题:
(1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N=头(计算公式是N∶[a]=[b]∶[c]。)
A.30B.32C.64D.96
(2)要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的2个条件是()
A.有较多个体迁出调查区B.调查区内没有较多个体死亡
C.调查区内没有较多个体出生D.有较多个体迁入调查区
(3)调查甲、乙两草原所捕获鼠的月龄,它们的月龄构成如下左图所示。据图分析:草原的田鼠种群属于型;草原的田鼠种群属于型,可以预测,该草原鼠害将会严重,必须作好防治准备工作。
(4)若某种群有成鼠a头(计算时作为亲代),每头雌鼠一生产仔16头,各代雌雄性别比例均为1∶1,子代幼鼠均发育为成鼠,所有个体的繁殖力均相等,则从理论上计算,第n代亲生的子代数为头。
A.B.
C.D.
(5)若将雌雄成鼠各若干头,放在大小一定的笼内饲养,让它们交配繁殖,且供给足够的饵料和水,则笼内鼠数变化和饲养时间之间的关系,应为上右图中的曲线。
16.用水蚤进行如图实验:
(1)原共同在①号试管中生存的水蚤,些水蚤能在②号试管中生存,有些能在④号试管中生存。这表明水蚤个体间存在着________________,从而体现了生物的变异一般是___________。
(2)温度的改变对水蚤起了_____________作用,这种作用是_________的。
(3)③号、⑤号试管中的水蚤全部死亡。死亡原因可能是________,
参考答案
1.D,提示:种群是同种生物中许多个体的集合体。一个池塘里的鱼,一般不会由一种鱼组成;一座山上的树也不会是单一的一种树;一片草地里的草也是由许多种草本植物生长在一起所组成的;因此这三个选项的内容都不能称为种群。
2.D,提示:本题考查的知识点是种群的特征。直接影响种群密度的四个参数是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,其中出生率和迁入率是决定种群增长的变量,死亡率和迁出率是决定种群密度下降的变量。迁入和迁出不是最本质的,只有出生率和死亡率才是决定种群增长的最重要参数。食物供应和领域大小不能直接影响种群数量,它们通过影响出生率和死亡率起作用。
3.C,提示:从表中可以看出,红丝酵母菌和毛霉必须供应的生长因子都是对方合成释放的物质。因此他们生活在一起会相互依存彼此有利。
4.D,提示:森林植物的分层对光的利用有利,群落下层比上层的光照弱,不同植物适用于不同的光照强度生长,这种垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力;群落种植物的垂直分布有位动物创造了多种栖息空间和食物条件。
5.A
6.A
7.C,提示:在一定的空间条件下,个体数量越多,种内斗争越剧列。
8.D,提示:不应超过种群增加的量,如果超过增加量将会破坏海滩黄泥螺种群的数量。
9.C
10.D,提示:在充足的食物和足够空间条件下,种群可能成J型增长。这种条件只能在实验室内完成
11.B,提示:从图可以看出,蜘蛛与害虫之间可能是捕食与被捕食关系,因此当害虫数量发生变化的时候,蜘蛛应该向相反的趋势变化,而螳螂与蜘蛛之间是竞争关系。
12.提示:本题考查的知识点是种群的特征。图式表示的是种群年龄结构的三种类型,不难看出,A属于增长型,B属于稳定型,C属于衰退型,当然也能判断出种群密度的发展趋势是:A﹥B﹥C。
答案(1)趋于扩大;趋于稳定;趋于减少。(2)A﹥B﹥C。
13.(1)无环境阻力下的增长
(2)有环境阻力下的增长;由于环境阻力,导致种群个体数实际增长与理论值的差异;
生存斗争
(3)由于食物短缺等因素的限制,种群在达到环境负荷量以后在一段时间内不再增加。
(4)原因:①老鼠种群的抗药性增强;②毒杀一部分个体,剩余的个体数目在环境负荷量以下,会以指数式增长,很快会恢复到原来数量。
措施:原则上是降低环境负载能力,无污染,具可行性。如①严密封储粮食;②清除生活垃圾;③生物防治,保护老鼠天敌等。(其他方法,符合以上原则即可)
14.提示:与此题相关的知识点是生物群落的结构和生态因素。生物群落的结构包括垂直结构和水平结构。在海洋水域的不同水层中,分布着不同的藻类植物,这种在垂直方向上的分层现象显然属于垂直结构。引起藻类植物在海洋水域中出现明显分层现象的主要生态因素是阳光。水域越深,光线越弱,藻类植物细胞内的叶绿素含量越少。这一生态现象充分说明,生物群落结构的形成受生态因素的影响。
答案(1)阳光光线;(2)垂直垂直;(3)生态因素。
15.(1)D(2)B、C(3)乙稳定甲增长(4)C(5)C
16.(1)差异不定向(2)选择定向的(3)环境的改变
文章来源:http://m.jab88.com/j/47287.html
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