種群和群落(一輪復(fù)習(xí)上課)1

第四章種群和群落1.種群的特征（Ⅰ）2.種群數(shù)量的變化（Ⅱ）3.群落的結(jié)構(gòu)特征（Ⅰ）4.群落的演替（Ⅰ）5.土壤中動物類群豐富度的研究(實驗)【考綱要求】（2013新課標(biāo)卷Ⅰ）5．某農(nóng)場面積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(biāo)志重捕法來研究黑線姬鼠的種群密度，第一次捕獲100只，標(biāo)記后全部放掉，第二次捕獲280只，發(fā)現(xiàn)其中有2只帶有標(biāo)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【答案】C2013年高考真題（2013廣東卷）5.圖2所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是A．鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量B．土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C．浮游動物總量銳減后再急升D．浮游植物總量急升后再銳減【答案】A（2013浙江卷）4．下列關(guān)于出生率的敘述，正確的是

A．若某一種群年初時的個體數(shù)為100，年末時為110，其中新生個體數(shù)為20，死亡個體數(shù)為10，則該種群的年出生率為10%

B．若某動物的婚配制為一雌一雄，生殖期個體的雌雄比例越接近1:1，則出生率越高

C．若通過調(diào)控環(huán)境條件，使某動物的性成熟推遲，則出生率會更高

D．若比較三種年齡結(jié)構(gòu)類型的種群，則穩(wěn)定型的出生率最高

答案：B（2013福建卷）3.在兩塊條件相同的退化林地上進(jìn)行森林人工恢復(fù)和自然恢復(fù)的研究，20年后兩塊林地的生物多樣性均有不同程度提高，其中人工種植的馬尾松人工恢復(fù)林植物種數(shù)為137種，無人工種植的自然恢復(fù)林植物種數(shù)為226種。下列敘述錯誤的是A.可采用樣方法調(diào)查林地上植物的種群密度B.森林恢復(fù)提高了生產(chǎn)者固定的太陽能總量C.人工恢復(fù)林比自然恢復(fù)林的植物豐富度低D.自然恢復(fù)林的形成屬于初生演替【答案】D（2013江蘇卷）10.在一段新建公路的邊坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保護(hù)邊坡，另一段邊坡（乙）不進(jìn)行移栽，其他實驗條件相同，1年后兩段邊坡的檢測結(jié)果如下表。下列分析合理的是A.可以推測移栽植物會降低該群落結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性B.小型土壤動物的增多是移栽植物的預(yù)期結(jié)果C.邊坡甲上因沒有移栽喬木而不可能自然長出喬木D.邊坡甲上的群落演替會隨時間延長而逐漸加劇【答案】B（2013海南卷）24.甲地因森林火災(zāi)使原有植被消失，乙地因火山噴發(fā)被火山巖全部覆蓋，之后兩地均發(fā)生了群落演替。關(guān)于甲、乙兩地群落演替的敘述，錯誤的是A.甲地和乙地發(fā)生的演替類型相同B.若沒有外力干擾。甲地可重現(xiàn)森林C.地衣會比苔蘚更早地出現(xiàn)在乙地火山巖上D.甲、乙兩地隨著時間延長生物多樣性逐漸增多【答案】A（2013新課標(biāo)卷II）31.（10分）回答與草原生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題；（1）草原上鼠的天敵從鼠獲得的能量最終來自于_______固定的能量。（2）草原上，某種鼠的種群密度除了受遷入率和遷出率的影響外，還受該鼠種群的________

、________、年齡組成和性別比例等因素的影響。（3）用樣方法調(diào)查某種子雙子葉植物種群密度時，為避免調(diào)查者主觀因素的影響，要做到_____。（4）草原生物群落的空間結(jié)構(gòu)包括______和__________。生產(chǎn)者出生率死亡率隨機(jī)取樣垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)（2013山東卷）26、（8分）稻田中除了水稻外，還有雜草、田螺等生物。樣方編號123456樣方面積（㎡）111111田螺數(shù)量（只）151815191514

（1）調(diào)查稻田中田螺種群密度時可以采用樣方法，選取樣方的關(guān)鍵是

。根據(jù)右側(cè)的取樣調(diào)查表可估算出稻田中田螺的種群密度為

。

（2）稻田中經(jīng)控制后的有害生物密度與所需的防治成本有關(guān)，并影響作物的價值。圖中曲線

（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）表示將有害生物控制在不同密度時的防治成本。若將有害生物密度分別控制在圖中A、B、C三點，則控制在

點時收益最大。（3）如在適當(dāng)時間將鴨引入稻田，鴨能以稻田中的雜草、田螺等有害生物為食，從而可以減少

使用，減輕環(huán)境污染。稻田生態(tài)系統(tǒng)中的

能將鴨的糞便分解成

以促進(jìn)水稻的生長。隨機(jī)取樣Ⅰ

16B分解者

農(nóng)藥無機(jī)物(一)概念：在一定的空間和時間內(nèi)的同種生物個體的總和種群(二)要點：１、一定的空間：這個空間內(nèi)的同種生物與外界的個體隔離。

２、一種生物的全部個體，個體之間相互聯(lián)系。理解種群概念要抓住四點：1.一定區(qū)域(空間限定)2.一定時間(時間限定)3.同種生物(物種限定)4.全部個體(個體范圍)生殖隔離地球上全部的人是同一物種，所有的水稻是同一物種。？(多選)下列敘述中屬于一個種群的是：A.一個池塘中所有的魚B.一片草地上全部的東亞飛蝗C.世界上的全部的鳥D.一個池塘中全部的大蟾蜍思考題BD

判斷：下列各項是不是一個種群？１.一個池塘中全部的魚。２.一個池塘中的全部鯽魚。３.一個城鎮(zhèn)的全部居民。4、一畝農(nóng)田中的全部水稻。5、一個草原上全部的老綿羊。

√√√××牧民在承包的草場上該放養(yǎng)多少頭羊，既能保護(hù)草原，又能取得最好經(jīng)濟(jì)效益？怎樣控制害蟲數(shù)量，以防止蟲災(zāi)發(fā)生?種群研究的核心問題？種群數(shù)量變化規(guī)律。一、種群的數(shù)量特征種群特征種群有的但個體沒有的特征。種群密度出生率和死亡率遷入率和遷出率年齡組成和性別比例1、種群密度：（1）概念：是指單位空間（單位面積、體積）內(nèi)某種群的個體數(shù)量。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。（2）特點：隨種群的不同、環(huán)境的改變有差異。

①相同的環(huán)境條件下，不同物種的種群密度不同。②不同的環(huán)境條件下，同一物種的種群密度不同。樣方法、標(biāo)志重捕法

（3）調(diào)查方法：類型圖例年齡比例出生率與死亡率大小種群密度變化增長型年幼個體大于年老個體數(shù)出生率＞死亡率增大穩(wěn)定型各年齡期個體比例適中出生率≈死亡率穩(wěn)定衰退型年幼個體小于年老個體數(shù)出生率＜死亡率減小2．出生率和死亡率意義：3．遷入率和遷出率意義：意義：年齡組成是預(yù)測種群密度未來變化趨勢的重要依據(jù)。4．年齡組成決定種群大小和密度。對一個自然種群來說，影響種群數(shù)量變動的主要因素是出生率和死亡率。決定種群大小和密度，如城市人口的變化。5．性別比例意義：直接影響出生率，間接影響種群密度。①雌雄相當(dāng)型：雌性和雄性個體數(shù)目大體相等。

這種類型多見于高等動物。②雌多雄少型：雌性個體顯著多于雄性個體。常見于人工控制的種群及蜜蜂、象海豹等群體動物。蜂群中幾百只雄蜂，一只蜂王和幾十萬只工蜂都是雌蜂。③雌少雄多型：雄性個體明顯多于雌性個體。這種類型較為罕見。如白蟻等營社會性生活的動物。蜜蜂若考慮有生殖能力的個體，也為雌少雄多型性別比例的應(yīng)用：利用人工合成的性引誘劑誘殺某種害蟲的雄性個體，破壞害蟲種群正常的性別比例，從而達(dá)到殺蟲效果。種群密度出生率、死亡率遷出率、遷入率決定密度大小種群數(shù)量直接影響年齡組成預(yù)測變化趨勢性別比例影響密度大小外界環(huán)境決定種群個體數(shù)目變動的關(guān)系圖外界環(huán)境性別比例出生率、死亡率遷入率、遷出率年齡組成決定密度大小種群密度預(yù)測變化方向影響數(shù)量變動直接影響種群數(shù)量6．種群特征間的相互關(guān)系調(diào)查種群密度的方法：估算法

對象：原則：注意：方法：植物，昆蟲的卵，活動能力弱的動物隨機(jī)取樣樣方的大小和樣方的多少五點取樣法和等距取樣法對象：活動能力強(qiáng)，活動范圍大的動物一、樣方法二、標(biāo)志重捕法二、調(diào)查種群密度的常用方法常用取樣方法：記數(shù)方法：——蒲公英——其他植物注意：方框內(nèi)＋相鄰兩邊(左、上)及其夾角上的個體用樣方法調(diào)查種群密度時1、取樣中應(yīng)注意哪些問題？2、樣方的多少會影響調(diào)查結(jié)果嗎？注意：隨機(jī)性樣方的大小樣方數(shù)越多結(jié)果越接近真實值樣方的數(shù)量遷移拓展某同學(xué)根據(jù)下表，調(diào)查草原中某雙子葉草本植物種群密度時，設(shè)計如下調(diào)查步驟：調(diào)查面積10×1020×2040×4080×8090×90100×100110×110120×120130×130140×140物種數(shù)量3569111313131313①選取40cm×40cm為最佳樣方面積。②在該物種分布較密集的地方取5個樣方。③計算每個樣方內(nèi)該植物的個體數(shù)。若計數(shù)結(jié)果由多到少依次為N1、N2、N3、N4、N5，則將N3作為種群密度的估計值。請指出以上設(shè)計步驟中的錯誤并加以改正。隨機(jī)平均中間值標(biāo)志重捕法

（1）前提條件：標(biāo)志個體與未標(biāo)志個體在重捕時被捕的概率相等。在調(diào)查期內(nèi)沒有新的出生和死亡，沒有遷入和遷出。（2）適用范圍：（3）注意事項：①標(biāo)志不能過分醒目。②標(biāo)志物和標(biāo)志方法必須對動物的身體不會產(chǎn)生傷害。

③標(biāo)志符號必須能夠維持一定的時間，在調(diào)查研究期間不能消失。

（4）計算公式活動能力強(qiáng)和范圍大的動物。第1次捕捉12只，標(biāo)志第2次捕捉10只，有標(biāo)志4只放回原種群？只30只兩種調(diào)查方法比較【例2】調(diào)查某草原田鼠數(shù)量時，在設(shè)置1公頃的調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個捕鼠籠，一夜間捕獲鼠32頭。將捕獲的鼠經(jīng)標(biāo)記后在原地釋放，數(shù)日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠。這次共捕獲鼠30頭，其中有上次標(biāo)記過的個體10頭。則該草原田鼠的種群密度約為

頭/公頃。若部分個體遷出則調(diào)查結(jié)果____(偏低，偏高)。96偏高種群的空間特征

組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態(tài)或空間布局叫做種群的空間特征或分布型。種群的空間分布一般可概括為三種基本類型：隨機(jī)分布、均勻分布和集群分布。均勻型隨機(jī)型集群型一、構(gòu)建種群增長數(shù)學(xué)模型的方法：模型假設(shè)：理想條件下建立模型：Nt=N0λt或“J”形曲線實驗或觀察：現(xiàn)實條件下：高斯實驗檢查修正：“S”形曲線第二節(jié)種群數(shù)量的變化理想條件：食物（養(yǎng)料）空間條件充裕氣候適宜沒有敵害Nt=N0t增長率=-1保持不變=第二年的數(shù)量第一年的數(shù)量（1）“J”型增長曲線環(huán)境條件有限種群密度種內(nèi)斗爭捕食者出生率死亡率增長率增長率隨著種群密度的增加而按一定的比例下降增長率=0（2）“S”型增長曲線思考：種群數(shù)量達(dá)到“K”值時，都能在“K”維持穩(wěn)定嗎？在自然界中，影響種群數(shù)量的因素很多，如氣候、食物、天敵、傳染病等。因此，大多數(shù)種群的數(shù)量總是在波動著，在不利的條件下，種群數(shù)量還會急劇下降，甚至消亡。二、種群數(shù)量的波動和下降種群的數(shù)量是經(jīng)常變化的。種群數(shù)量的變化包括增長、波動、穩(wěn)定和下降、消亡等影響種群數(shù)量變化的因素有哪些呢？直接因素：出生率、死亡率、遷入率、遷出率間接因素：食物、氣候、傳染病、天敵重要因素：人類的活動人為控制（家禽，畜牧）捕殺野生動物濫砍亂閥環(huán)境破壞影響生物生存三、“J”型曲線和“S”型曲線的比較項目“J”型曲線“S”型曲線前提條件食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想狀態(tài)受空間、食物、天敵等制約的有限的自然狀態(tài)種群增長率增長率為常數(shù)(無限增長)隨種群密度上升而下降；0和K時的增長率為0，K/2時增長率最大K值的有無無K值有K值曲線形成的原因無種內(nèi)斗爭，缺少天敵種內(nèi)斗爭加劇，天敵數(shù)量增多K值和K/2值的應(yīng)用注意事項滅鼠捕魚K/2（最大增長率）滅鼠后，防止鼠的種群在_____附近，這樣鼠的數(shù)量會迅速增加，滅鼠效果不好捕撈后，使魚的種群數(shù)量維持在_____，這樣魚的種群數(shù)量會迅速恢復(fù)。K（環(huán)境容納量）降低_____，改變環(huán)境，使之不適合鼠生存。保護(hù)_____，保證魚生存的環(huán)境條件，盡量提升_____K/2K/2K值K值K值如圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線,下列說法正確的是()

①陰影部分表示環(huán)境中影響種群增長的阻力淘汰個體數(shù)

②a為"J"型曲線,b為"S"型曲線

③陰影部分的個體數(shù)量表示通過生存斗爭被淘汰的個體數(shù)

④K值為環(huán)境容納量

A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④

abD5、不同類型生物的存活率I型：接近于生理壽命時死亡率升高。如：人等大型哺乳動物II型：種群各年齡期死亡率基本相似。如：鳥類，嚙齒動物III型：幼體死亡率很高。如：魚類、兩棲類等實驗原理：①酵母菌是兼性厭氧型微生物②養(yǎng)分、空間、溫度和有毒代謝物等是影響種群數(shù)量增長的限制因素③在理想的環(huán)境下，酵母種群呈J型曲線；在有限的環(huán)境下，酵母種群呈S型曲線。實驗材料：血球計數(shù)板，肉湯培養(yǎng)基實驗步驟：配制培養(yǎng)基滅菌接種培養(yǎng)計數(shù)實驗探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化血球計數(shù)板的構(gòu)造及其基本使用基本使用back二.酵母菌計數(shù)方法：抽樣檢測法。

先將蓋玻片放在計數(shù)室上，用吸管吸取培養(yǎng)液，滴于蓋玻片邊緣，讓培養(yǎng)液自行滲入。多余培養(yǎng)液用濾紙吸去。稍待片刻，待細(xì)菌細(xì)胞全部沉降到計數(shù)室底部，將計數(shù)板放在載物臺的中央，計數(shù)一個小方格內(nèi)的酵母菌數(shù)量，再以此為根據(jù)，估算試管中的酵母菌總數(shù)。三、注意事項：1酵母計數(shù)方法：抽樣檢測法：邊緣效應(yīng)（計數(shù)上邊線和左邊線上的細(xì)胞數(shù)）2．從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計數(shù)之前，要將試管輕輕震蕩幾次，原因使酵母菌分布均勻，減少誤差。3．本實驗沒有另設(shè)置對照實驗，原因是該實驗時間上形成前后自身對照。為提高實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，實驗時應(yīng)進(jìn)行重復(fù)實驗（多次計數(shù)）。增長曲線的總趨勢：四．實驗結(jié)果與分析：開始時培養(yǎng)液的營養(yǎng)充足，空間充裕，條件適宜，因此酵母菌大量繁殖，種群數(shù)量劇增，隨著酵母菌數(shù)量的不斷增多，營養(yǎng)消耗，pH變化等，使生存條件惡化，酵母菌死亡率高于出生率，種群數(shù)量下降。影響酵母菌種群數(shù)量的因素：先增加再降低。原因：可能有養(yǎng)料、溫度、pH空間及有害代謝廢物等。一.生物群落的概念二.群落水平上研究的問題㈠.物種豐富度㈡.優(yōu)勢種㈢.種間關(guān)系㈣.空間結(jié)構(gòu)㈤.群落的演替第3節(jié)群落的結(jié)構(gòu)

同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。例：一個池塘中的魚類是一個種群，還是一個群落，或都不是？包括這個區(qū)域內(nèi)所有動物、植物和微生物群落的概念研究池塘群落種群種類優(yōu)勢種群種間關(guān)系種群位置群落的空間結(jié)構(gòu)群落演替池塘的范圍和邊界一、群落水平上研究的問題群落特征：物種的多樣性、群落結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系等。

一般來說，環(huán)境條件愈優(yōu)越，群落發(fā)育的時間愈長，生物種的數(shù)目愈多，群落的結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。如從熱帶到極地生物種數(shù)變化？

武夷山

西伯利亞低等植物

840種

低等植物

670種高等植物

2888種

高等植物

139種

動物

5000余種

動物

約1000種

脊椎動物

475種

常綠闊葉林常綠針葉林

群落中物種的數(shù)目的多少稱為豐富度⑴特點：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨立生存。在數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。個體數(shù)時間AB數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖AB⑵例子:大豆與根瘤菌、地衣。種間關(guān)系㈠.種間互助互利共生：豆科植物和菌瘤根1.捕食：數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖⑴特點:一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化。個體數(shù)時間BABA⑵例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲。㈡.種間斗爭捕食2.競爭：個體數(shù)時間AB競爭能力不同數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖⑴特點:兩種生物在數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的變化。一般生態(tài)需求越接近的不同物種間競爭越激烈。時間個體數(shù)AB競爭能力相同⑵例子：牛與羊、農(nóng)作物與雜草、大草履蟲與雙小核草履蟲。大象和獅子搶奪水源CAB3.寄生：⑴特點：對寄主有害，對寄生生物有利，如果分開，則寄生生物難以單獨生存，而寄主會生活得更好。能量關(guān)系圖ABAB數(shù)量坐標(biāo)圖A個體數(shù)時間B⑵例子：蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細(xì)菌。寄生Go㈠.種內(nèi)互助蜜蜂群、螞蟻群等羊群、魚群等狼、烏鴉等蜂、螞蟻等“群聚”互助“社會性”群聚“生活性”群聚“報警”互助發(fā)聲報警釋放化學(xué)物質(zhì)報警形態(tài)動作報警危險時鹿閃動尾巴拓展內(nèi)容：種內(nèi)關(guān)系㈡.種內(nèi)斗爭同類相食爭奪配偶爭奪生活場所四.生物群落的結(jié)構(gòu)㈠.垂直結(jié)構(gòu)1.定義：在垂直方向上，生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象。2.平坦地面上的植物分層分布主要與光照強(qiáng)度有關(guān)。3.高山植物群落的分層分布主要與溫度有關(guān)。麻雀總是成群地在森林的上層的活動，吃高大喬木的種子。煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅翁等鳥類總是森林的中層營巢。血雉和棕尾虹則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲。4.動物群落也有分層現(xiàn)象，其分層主要與其食物和棲息場所有關(guān)。㈡.水平結(jié)構(gòu)在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的大小等因素的影響,不同地段往往分布著不同的種群,種群的密度也有差別,這就是群落的水平結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)

植物：

動物光照強(qiáng)度棲息空間食物條件地形的變化土壤濕度鹽堿度的差異意義：使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量，提高了群落利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。一.群落演替的概念隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做演替。在一個從來