種群和群落_專題突破

1、 專題 種群和群落一、考綱要求（1）種群的特征 （2）種群的數(shù)量變化 （3）群落的結(jié)構(gòu)特征 （4）群落的演替 二、考點剖析考點1 種群的特征和種群的數(shù)量變化 【真題導(dǎo)航】（2012新課標卷）6某島嶼上生活著一種動物，其種群數(shù)量多年維持相對穩(wěn)定。該動物個體從出生到性成熟需要6個月。下圖為某年該動物種群在不同月份的年齡結(jié)構(gòu)（每月最后一天統(tǒng)計種群各年齡組成個體數(shù)）。關(guān)于該種群的敘述，錯誤的是（ ） A該種群10月份的出生率可能為零 B天敵的遷入可影響該種群的年齡結(jié)構(gòu) C該種群的年齡結(jié)構(gòu)隨季節(jié)更替而變化 D大量誘殺雄性個體不會影響該種群的密度 【解析】由圖可知，未成熟個體從2月底到6月逐漸增多，從6月

2、到12月逐漸減少，12月變?yōu)?，而該動物個體從出生到性成熟需要6個月，因此該種群出生時間大概為2月底到6月，到12月都成熟，10月份出生率可能為0。大量誘殺雄性個體導(dǎo)致性別比例失調(diào)，有可能影響到種群的密度 【答案】D 【聚焦題點】從考查內(nèi)容看本知識點只有種群的數(shù)量變化是II級要求，主要內(nèi)容有種群的基本特征，種群數(shù)量增長規(guī)律。從考查形式看，種群增長的J型和S型曲線的原因和條件，以及若干個種群數(shù)量的變動情況既可以是選擇題的考點也可以是非選擇題的考點。對于這一部分，應(yīng)當選取典型題目（如人口變化曲線、某一動物種群變化曲線等）進行強化訓(xùn)練。 【載體透析】1出生率、死亡率以及遷入率和遷出率是決定種群大小和

3、種群密度的直接因素。2預(yù)測種群密度的變化趨勢，首先依據(jù)的應(yīng)該是年齡組成情況，其次是性別比例，由此推導(dǎo)預(yù)測出生率與死亡率的關(guān)系，從而確定種群密度的變化情況。具體圖示如下：特別提示：(1)種群密度是種群的基本特征。(2)出生率、死亡率、遷入率、遷出率是決定種群大小和種群密度的直接因素。(3)依據(jù)種群的年齡組成推測出種群的出生率、死亡率、確定種群密度的變化情況。3種群密度的調(diào)查方法(1)樣方法：適合調(diào)查植物以及活動能力較弱的小動物種群密度。調(diào)查時要注意做到隨機取樣。(2)標志重捕法：適合調(diào)查活動能力較強的動物的種群密度。2種群密度的取樣調(diào)查方法比較項目樣方法標志重捕法取樣器取樣法適用范圍植物、活動范

4、圍小和活動能力弱的動物活動能力強和范圍大的動物如哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等動物土壤或培養(yǎng)基（液）中的微小動物或微生物方法步驟 隨機取樣 計數(shù)或每個樣方個體數(shù) 求解所有樣方種群密度的平均值即是該種群的種群密度 在被調(diào)查范圍內(nèi)捕獲一些個體并做標記后放回 一段時間后重捕 如下公式計算 用一定規(guī)格的捕捉器（如采集器、吸蟲器等）進行取樣 在實驗室借助放大鏡或顯微鏡進行觀察計數(shù)注意事項必須隨機取樣 調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出 標志不能過分醒目，標志物和標志方法必須對動物沒有傷害。3.種群的數(shù)量變化4.種群的增長曲線：開放的環(huán)境中，種群的物質(zhì)和能量能夠不斷得到補充。模型有兩種

5、：(1)種群增長的“J”型曲線前提：食物(養(yǎng)料)和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下特征：種群數(shù)量會連續(xù)增長。規(guī)律：NtNotNt：第t年后種群的數(shù)量No：種群的起始數(shù)量：該種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù)t：年數(shù)圖像(如右圖)(2)種群增長的“S”型曲線前提：自然界環(huán)境條件是有限的，如食物、棲息場所等生活條件“S”型變化：當種群在一個有限的環(huán)境中增長時，隨著種群密度的上升，個體間對有限的空間、食物和其他生活條件的種內(nèi)斗爭必將加劇，同時以該種群生物為食的捕食者數(shù)量也會增加，從而使該種群數(shù)量的增長率下降。最終種群數(shù)量達到環(huán)境條件允許的最大值(以K表示)。圖像(如圖)5種群數(shù)量增長曲線比較

6、圖中“J”型曲線是指理想狀態(tài)下(食物豐富、空間充裕、氣候適宜、無敵害、無疾病等條件下)種群數(shù)量的增長曲線。圖中“S”型曲線是指在現(xiàn)實狀態(tài)下種群數(shù)量的增長曲線。陰影部分是指生存斗爭中淘汰的個體數(shù)，即環(huán)境阻力。 (1)“J”型曲線為理想條件下的增長模式，無環(huán)境阻力；而“S”型曲線為自然條件下的增長模式，有環(huán)境阻力，部分個體被淘汰。(2)t1時間，“S”型曲線增長率最大，t2時間達到環(huán)境最大容納量，但并非種群數(shù)量恒定不變，而是在一定范圍內(nèi)波動。6對曲線中K值的理解(1)K值是指在一定環(huán)境條件下所允許的種群數(shù)量的最大值。不同種群在同一環(huán)境條件下K值是不同的，同一種群在不同環(huán)境條件下K值也是不同的。這主

7、要取決于食物、空間和其他生活條件的限制和由此引發(fā)的種內(nèi)斗爭以及捕食者的數(shù)量。(2)圖中“J”型曲線無K值，且種群增長率始終不變；“S”型曲線有K值，種群增長率在各個階段是不相同的，在K/2時，增長率最大，種群數(shù)量也增長最快。3種群數(shù)量變化規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用(1)在對野生動、植物資源的合理開發(fā)和利用方面，一般將種群數(shù)量控制在環(huán)境容納量的一半，即K/2值左右，此時種群增長率最大，可提供的資源數(shù)量也最多，而且又不影響資源的再生。(2)在農(nóng)林害蟲的防治方面，降低農(nóng)林害蟲的環(huán)境容納量是防治的根本?！踞槍?xùn)】1(2014·福建高考)研究人員用樣方法調(diào)查了某地北點地梅(一年生草本植物)的種群

8、數(shù)量變化，結(jié)果如下圖所示。下列敘述正確的是()A1972年北點地梅個體間生存斗爭程度較1975年低B1971年種子萌發(fā)至幼苗階段的死亡率高于幼苗至成熟植株階段C統(tǒng)計種群密度時，應(yīng)去掉采集數(shù)據(jù)中最大、最小值后取平均值D由于環(huán)境條件的限制，5年間該種群數(shù)量呈“S”型增長 【解析】結(jié)合曲線圖可知，1972年每樣方北點地梅的種子萌發(fā)數(shù)和幼苗數(shù)均比1975年多，說明北點地梅的種群密度在1972年較大，即生存斗爭程度較高；由圖示曲線可知，1971年種子萌發(fā)至幼苗階段種群數(shù)量的下降幅度明顯大于幼苗至成熟植株階段，即前一階段的死亡率高于后一階段的死亡率；利用樣方法調(diào)查種群密度時，采集數(shù)據(jù)后應(yīng)取其平均值，不能去

9、除最大值和最小值；由圖中曲線趨勢可知，5年間該種群數(shù)量越來越少，并非呈“S”型增長?！敬鸢浮緽2(2010·山東高考)下圖表示出生率、死亡率和種群密度的關(guān)系，據(jù)此分析得出的正確表述是()A在K/2時控制有害動物最有效B圖示規(guī)律可作為控制人口增長的依據(jù)C該圖可用于實踐中估算種群最大凈補充量D在K/2時捕撈魚類最易得到最大日捕獲量 【解析】K/2時種群的增長率最大，此時不利于對有害動物的控制?？刂迫丝跀?shù)量的關(guān)鍵是控制出生率。K/2時捕撈得到的不是最大日捕獲量，得到最大日捕獲量應(yīng)在K時。根據(jù)該圖可以估算最大凈補充量，用于指導(dǎo)實際生產(chǎn)。 【答案】C考點2、群落的結(jié)構(gòu)特征和演替 【真題導(dǎo)航】例

10、1.(2014新課標全國卷I)6、某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食睡到汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。下列敘述正確的是A青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系B水稻與青蛙是競爭關(guān)系C病毒V與青蛙是寄生關(guān)系D水稻和病毒V是互利共生關(guān)系 【解析】 稻田中青蛙以稻飛虱作為食物，兩者為捕食關(guān)系， A 項正確；水稻和青蛙并不利用共同的資源，兩者不是競爭關(guān)系，B 項錯誤；病毒 V 和水稻之間是寄生的關(guān)系，C、D項錯誤。 【答案】A 例題2.(2014新課標全國卷I)30、（11分）請回答關(guān)于群落演替的問題：（1）在光裸的巖石上開始的演替和從森林被全部砍伐的地方開始的演替中，哪個初生演替，

11、哪個屬于次生演替？（2）一般來說，若要演替到相對穩(wěn)定的森林階段，上述兩個演替中次生演替所需時間短，分析其主要原因。（3）據(jù)調(diào)查，近5萬年以來，某地區(qū)由于氣候越來越干燥，森林逐漸被灌叢取代，這也是自然界存在的一種演替類型。近50年來，由于人類過度開墾，導(dǎo)致局部灌叢出現(xiàn)了荒漠化。該現(xiàn)象表明：與該地區(qū)具有的自然演替相比，人類的開墾活動使得該地區(qū)群落的演替_（填“未發(fā)生改變”、“變慢”或“變快”），演替的方向_（填“發(fā)生改變”或“未發(fā)生改變面貌”）。 【解析】（1）初生演替是指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方；而次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件

12、基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方。（2）人的作用加速了土壤的風(fēng)化速度，在一定程度上會改變土壤的原有結(jié)構(gòu)，但仍會在土壤中保留植物的種子或其他繁殖體，故人的作用會加速演替的速度。（3）群落之外的環(huán)境條件，諸如氣候、地貌、土壤和火等，常可成為引起演替的重要條件。由于人類過度開墾，破壞了土壤表土層及耕作層的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致局部灌叢出現(xiàn)了荒漠化，使得該地區(qū)群落的演替速度變快，演替的方向未發(fā)生改變。 【答案】（1）光裸巖石上的演替屬于初生演替 從森林全部砍伐的地方開始的演替屬于次生演替。（2）形成森林需要一定的土壤條件，上述次生演替起始時即具備該條件，而從裸巖開始的演替要達到該條件需要漫長的時

13、間。（3）變快 未發(fā)生改變 【聚焦題點】本考點雖為I級要求，但種間關(guān)系、群落演替等在試卷中出現(xiàn)的比例并不低。從考查形式看，選擇題和非選擇題均有出現(xiàn)，考查的形式多種多樣，多以坐標題，數(shù)據(jù)、表格、直方圖等不同數(shù)學(xué)方式出現(xiàn)。 【載體透析】1.生物種間關(guān)系的比較關(guān)系名稱數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖特征互利共生兩種生物共同生活在一起，彼此有利，若分開則雙方或至少一方不能獨立生存，數(shù)量上兩種生物同時增加，同時減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化寄生無一種生物寄居在另一種生物體表或體內(nèi)，從那里吸取營養(yǎng)來維持生活競爭兩種生物生活在一起，由于爭奪資源、空間等而發(fā)生斗爭，數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化捕食一

14、種生物以另一種生物為食物，數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化2.群落中生物的種間關(guān)系曲線3.群落的結(jié)構(gòu)（1）物種結(jié)構(gòu)：物種組成（豐富度）；種間關(guān)系（競爭、捕食、互利共生、寄生）（2）空間結(jié)構(gòu)：垂直結(jié)構(gòu)（分層現(xiàn)象）；水平結(jié)構(gòu)：4.群落的演替(1)群落演替的原因植物繁殖體的遷移、散布和動物的活動性。內(nèi)部環(huán)境變化。種內(nèi)和種間關(guān)系的改變。外界環(huán)境條件的變化。人類的活動影響演替的速度和方向。(2)初生演替和次生演替的比較比較 項目 初生演替 次生演替 概念 在一個從來沒有植被覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替 在原有植被雖已不存在，但原有土

15、壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替 實例 發(fā)生在裸巖上的演替 棄耕農(nóng)田上的演替 演替 過程 裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段 棄耕農(nóng)田一年生雜草多年生雜草灌木喬木（注意：氣候條件適宜時，棄耕農(nóng)田可演替出樹林，而在干旱的荒漠地區(qū)只演替到草本植物階段或稀疏灌木階段） 特點 演替緩慢 演替快速 (3)群落演替的特征方向：一定的方向性；能量：總生產(chǎn)量增加，凈生產(chǎn)量逐漸降低，群落有機物總量增加；結(jié)構(gòu)：營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，物種多樣性增加，穩(wěn)定性增強；生活史：生物個體增大，生活周期變長，生態(tài)位變窄；物質(zhì)循環(huán)：開放轉(zhuǎn)為封閉，交換速度變慢。 【針

16、對集訓(xùn)】 1.（2013新課標全國卷I）5某農(nóng)場面積為140hm2，農(nóng)場豐富的植物資源為黑線姬鼠提供了很好的生存條件，鼠大量繁殖吸引鷹來捕食，某研究小組采用標志重捕法來研究黑線姬鼠的種群密度，第一次捕獲100只，標記后全部放掉，第二次捕獲280只，發(fā)現(xiàn)其中有兩只帶有標記，下列敘述錯誤的是（ ）A鷹的遷入率增加會影響黑線姬鼠的種群密度B該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度約為100只/hm2C黑線姬鼠種群數(shù)量下降說明農(nóng)場群落的豐富度下降D植物鼠鷹這條食物鏈，第三營養(yǎng)級含能量少 【解析】鷹是鼠的天敵，所以鷹的數(shù)量增加后，鼠的數(shù)量會減少。設(shè)農(nóng)場中鼠的數(shù)量為x，則100/x=2/280，解得x=14000，140

17、00÷140=100只/hm2。群落的豐富度是以物種的數(shù)量為指標的，而不是以種群數(shù)量為指標的。能量在食物鏈中傳遞時，逐級遞減，所以營養(yǎng)級越高，含的能量越少。 【答案】C2.（2010·金麗衢聯(lián)考）在某一生態(tài)保護區(qū)中，捕食者與被捕食者的種群數(shù)量變化如圖。依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)推論，下列敘述正確的是A捕食者與被捕食者兩種群不相互影響，種群變化無規(guī)則性B捕食者與被捕食者兩種群相互影響，使種群數(shù)量呈現(xiàn)波動現(xiàn)象C捕食者種群數(shù)量受被捕食者控制，但被捕食者的種群變化不受捕食者種群數(shù)量的影響 D被捕食者種群數(shù)量受捕食者控制，但捕食者的種群變化不受被捕食者種群數(shù)量的影響 【解析】捕食關(guān)系是生物界常見

18、的種間關(guān)系之一，捕食者和被捕食者相互影響，當被捕食者增加時，捕食者由于食物增加而增加；當捕食者增加時，被捕食者由于被大量捕食而減少，這又使捕食者減少。 【答案】B3.(2010·清苑模擬)下列有關(guān)群落演替的敘述中，正確的是()A群落的演替是不同種生物之間、生物與無機環(huán)境之間相互影響的結(jié)果B在群落演替過程中，不同時期群落中的優(yōu)勢種群在發(fā)生更替C發(fā)生在裸巖上的演替經(jīng)過：裸巖地衣苔蘚灌木草本森林五個階段D人類活動對群落演替的影響與自然演替的方向、速度基本相同 【解析】群落的演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。群落是一個動態(tài)系統(tǒng)，它是不斷發(fā)展變化的，當群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞，一些生物的種群消失后，就會有其他生物的種群來占據(jù)它們的空間，最后群落會達到一個相對穩(wěn)定的階段。發(fā)生在裸巖上的群落的演替過程為裸巖地衣苔蘚草本灌木森林。人類活動常常使群落按照不同于自然演替的方向和速度進行演替。不同種生物之間、生物與無機環(huán)境之間相互影響的結(jié)果是共同進化。 【答案】B 三、方法指導(dǎo)結(jié)合實