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模塊四 生態(tài) 專題十二種群和群落 重溫考綱考點(diǎn) 構(gòu)建思維腦圖 1 養(yǎng)雞場散養(yǎng)的蛋雞是一個種群 2 生物種群的增長規(guī)律完全適用于人口增長情況 3 種群的年齡組成是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例 根據(jù)年齡組成的不同可以將種群分為增長型 穩(wěn)定性和衰退型三種 4 性別比例是指種群中雌雄個體數(shù)目的比例 性別比例往往通過影響種群的出生率和死亡率來影響種群密度 5 在自然界中存在類似細(xì)菌在理想條件下種群數(shù)量增長的形式 如果以時間為橫坐標(biāo) 種群數(shù)量為縱坐標(biāo)畫出曲線來表示 曲線大致呈 J 型 6 在食物和空間條件充裕 氣候適宜 沒有敵害等條件下 種群的數(shù)量增長呈 J 型 7 在 S 型曲線中 當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到K值時 種群數(shù)量將保持穩(wěn)定不變 8 在自然界中生活的種群 食物 空間等資源總是有限的 當(dāng)種群密度增大時 種內(nèi)競爭就會加劇 以該種群為食的動物的數(shù)量也會增加 從而使種群的出生率降低 死亡率升高 最終使種群呈 S 型增長 9 在環(huán)境條件不受破壞的情況下 一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量稱為環(huán)境容納量 10 種群 S 型增長曲線中種群增長速率隨時間而增大 當(dāng)曲線達(dá)到K值時 種群增長速率達(dá)到最大 11 捕食關(guān)系對維持種群的穩(wěn)定有重要作用 12 群落的垂直結(jié)構(gòu)顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力 13 影響生物群落水平方向上分布的因素包括生物種群特征 14 森林群落有垂直結(jié)構(gòu) 草原群落沒有垂直結(jié)構(gòu) 15 水稻長勢整齊 因此群落在垂直方向上沒有分層現(xiàn)象 16 地形的變化 土壤濕度和鹽堿度的差異 光照強(qiáng)度的不同 生物自身生長特點(diǎn)的不同以及人與動物的影響等是決定群落水平結(jié)構(gòu)的重要因素 17 群落演替是指隨時間的推移 一個群落被另一個群落代替的過程 18 群落演替過程中種群的基因頻率不會發(fā)生變化 19 人類活動對自然群落的影響總是破壞性的 20 人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的方向進(jìn)行 考向梳理 1 2018 全國卷 種群密度是種群的數(shù)量特征之一 下列敘述錯誤的是 A 種群的S型增長是受資源因素限制而呈現(xiàn)的結(jié)果B 某林場中繁殖力極強(qiáng)老鼠種群數(shù)量的增長會受密度制約C 魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時 單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同D 培養(yǎng)瓶中細(xì)菌種群數(shù)量達(dá)到K值前 密度對其增長的制約逐漸減弱 考向一種群的特征及數(shù)量變化 D 解析 A對 當(dāng)空間 資源有限時 種群呈S型增長 B對 林場空間 資源有限 老鼠種群的增長會由于密度增加而逐漸減慢 C對 魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時 由于魚的大小不同等 單位水體中產(chǎn)量有可能相同 D錯 培養(yǎng)瓶中細(xì)菌種群數(shù)量達(dá)到K值前 由于環(huán)境阻力逐漸增大 密度對其增長的制約逐漸增強(qiáng) 2 2017 全國卷 假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈S型增長 該種群的增長率隨種群數(shù)量的變化趨勢如圖所示 若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家禽 則應(yīng)在種群數(shù)量合適時開始捕獲 下列四個種群數(shù)量中合適的是 A 甲點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量B 乙點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量C 丙點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量D 丁點(diǎn)對應(yīng)的種群數(shù)量 解析 根據(jù)題圖 種群數(shù)量約為最大種群數(shù)量的1 2時 種群增長率最大 種群有最大持續(xù)產(chǎn)量 與甲 乙 丙點(diǎn)相比 在丁點(diǎn)時捕獲 捕獲后使種群處于最大增長率附近 能達(dá)到持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜的目的 D 3 2016 全國卷 如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū) 甲地 蒲公英的種群密度 下列做法中正確的是 A 計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù) 再除以甲地面積 作為甲地蒲公英的種群密度B 計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù) 除以甲地面積 作為甲地蒲公英的種群密度C 計算出每個樣方中蒲公英的密度 求出所有樣方蒲公英密度的平均值 作為甲地蒲公英的種群密度D 求出所有樣方蒲公英的總數(shù) 除以所有樣方的面積之和 再乘以甲地面積 作為甲地蒲公英的種群密度 C 解析 樣方法是調(diào)查種群密度最常用的方法之一 在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi) 隨機(jī)選取若干個樣方 通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù) 求得每個樣方的種群密度 將所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估計值 所以B項錯誤 C項正確 D項錯誤 A項所用方法為逐個計數(shù)法 適用于分布范圍小 個體較大的種群 不合題意 1 理清種群基本特征之間的關(guān)系 據(jù)圖填空 1 種群密度 種群最基本的 特征 種群密度與種群數(shù)量一般呈正相關(guān) 2 出生率 死亡率以及 影響種群數(shù)量和種群密度的直接因素 3 年齡組成和性別比例 通過影響 來間接影響種群密度和種群數(shù)量 4 年齡組成 預(yù)測種群密度 數(shù)量 未來變化趨勢的重要依據(jù) 出生率和死亡率 數(shù)量 遷入率和遷出率 2 辨析種群增長的兩類曲線 填表 最大 0 題型1考查種群的特征及其數(shù)量變化1 2016年9月4日召開的杭州G20峰會 相關(guān)報道中提到 人口老齡化 下列關(guān)于 人口老齡化 的敘述 正確的是 A 體現(xiàn)了種群密度 是種群最基本的數(shù)量特征B 體現(xiàn)了年齡組成 直接決定人口數(shù)量的變化C 國家施行的 二孩 政策 可緩解此種現(xiàn)象D 此種現(xiàn)象的出現(xiàn) 是性別比例失調(diào)的結(jié)果 C 解析 人口老齡化 體現(xiàn)了年齡組成 但不直接決定人口數(shù)量的變化 與性別比例失調(diào)無關(guān) A B D項錯誤 施行 二孩 政策 會使幼年人口增多 可以緩解 人口老齡化 C項正確 技巧方法分析影響種群數(shù)量變化的技巧掌握影響種群數(shù)量變化的實(shí)例有助于更好地理解種群數(shù)量特征間的關(guān)系 1 城市人口劇增 是由遷入率 遷出率造成的 2 利用性外激素誘捕雄蛾 通過改變性別比例來降低出生率 3 將性外激素釋放到大田中 干擾雌雄蛾正常交尾 直接降低出生率 題型2考查種群的數(shù)量變化2 2015 廣東理綜卷 下圖表示在一個10mL封閉培養(yǎng)體系中酵母細(xì)胞數(shù)量的動態(tài)變化 關(guān)于酵母細(xì)胞數(shù)量的敘述 正確的是 A 種內(nèi)斗爭導(dǎo)致初始階段增長緩慢B 可用數(shù)學(xué)模型Nt N0 t表示C 可用取樣器取樣法計數(shù)D K值約為120000個 D 解析 初始階段酵母菌需要適應(yīng)新環(huán)境 種內(nèi)斗爭幾乎不存在 A錯誤 由題干密閉條件可知 在一定時間內(nèi)該種群數(shù)量變化為 S 增長 不適用 J 型增長的模型 B錯誤 培養(yǎng)液中酵母菌的密度用抽樣檢測法調(diào)查 C錯誤 由圖1可知 該種群數(shù)量從45h后基本維持在120000個穩(wěn)定不變 因此可判斷該種群的K值為120000 D正確 3 2018 江西省南昌一模 科學(xué)工作者為了監(jiān)測和預(yù)報某草原鼠害的發(fā)生情況 對田鼠種群數(shù)量的變化規(guī)律進(jìn)行調(diào)查 發(fā)現(xiàn)在最初的一個月內(nèi) 種群數(shù)量每天增加1 5 據(jù)此分析錯誤的是 A 研究者通常采用標(biāo)志重捕法估算該地區(qū)田鼠的種群數(shù)量B 最初一個月內(nèi) 田鼠種群增長模型可構(gòu)建為Nt N0 t 其中 為1 015C 最初一個月內(nèi) 田鼠的生存環(huán)境是空間條件充裕 食物充足 氣候適宜D 數(shù)月之后 當(dāng)田鼠種群的出生率等于死亡率時 是防治鼠害的最佳時期 D 解析 A 調(diào)查某地區(qū)的田鼠的種群數(shù)量 采用標(biāo)志重捕法 A正確 B 最初一個月內(nèi) 田鼠種群增長模型可構(gòu)建為Nt N0 t 由于種群數(shù)量每天增加1 5 所以 為1 015 B正確 C 最初一個月內(nèi) 田鼠的生存環(huán)境是空間條件充裕 食物充足 氣候適宜 屬于理想條件 種群數(shù)量呈J型曲線 C正確 D 數(shù)月之后 當(dāng)田鼠種群的出生率等于死亡率時 種群數(shù)量達(dá)到最大值 不是防治鼠害的最佳時期 有害動物的防治越早越好 D錯誤 故選 D 歸納總結(jié)種群數(shù)量變化規(guī)律在生產(chǎn)中應(yīng)用的策略 1 對于瀕危動植物 由于環(huán)境污染 人類破壞等 其K值變小 通過建立自然保護(hù)區(qū)等措施提高環(huán)境容納量 是保護(hù)這些生物的根本措施 2 在 S 型曲線中 種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量的一半 K 2 時 種群增長速率最大 資源再生能力最強(qiáng) 因此 在野生生物資源合理開發(fā)利用方面 要保證捕撈或利用后的生物種群數(shù)量不低于K 2 這樣既可獲得最大利用量 又可保持種群的高速增長 不影響資源的再生 但在有害生物防治中 應(yīng)使種群數(shù)量位于K 2以下 數(shù)量少 而且增長速率小 越早防治越好 題型3考查種群密度的調(diào)查方法4 2018 遼寧省盤錦高中二模 下列關(guān)于種群和群落的研究方法的分析 正確的是 A 單子葉植物 蚜蟲 跳蝻等生物的種群密度都不適合采用樣方法進(jìn)行調(diào)查B 經(jīng)過一次捕捉的動物更難被重捕到 會導(dǎo)致標(biāo)志重捕法計算出的結(jié)果偏小C 對于螞蟻等趨糖性的昆蟲 可以使用糖水誘捕的方法來調(diào)查其種群密度D 密閉培養(yǎng)瓶中活酵母菌的數(shù)量會呈 S 型增長 最終長期穩(wěn)定在K值附近 C 解析 A 樣方法適用于調(diào)查植物和活動能力弱 活動范圍小 如蚜蟲 跳蝻等 的動物的種群密度 A錯誤 B 標(biāo)志重捕法計算公式 種群中個體數(shù) N 標(biāo)記總數(shù) 重捕總數(shù) 重捕中被標(biāo)志的個體數(shù) 則種群中個體數(shù) N 重捕總數(shù) 重捕中被標(biāo)志的個體數(shù) 標(biāo)記總數(shù) 若經(jīng)過一次捕捉的動物更難被重捕到 則會導(dǎo)致重捕中被標(biāo)記的個體數(shù)偏少 進(jìn)而導(dǎo)致種群密度偏大 B錯誤 C 對于螞蟻等趨糖性的昆蟲 可以使用糖水誘捕的方法來調(diào)查其種群密度 C正確 D 密閉培養(yǎng)瓶中活酵母菌的數(shù)量會呈 S 型增長 最終由于營養(yǎng)物質(zhì)減少 代謝廢棄物積累等原因而減小 不會長期穩(wěn)定在K值附近 D錯誤 故選 C 5 2017 河南全國 診斷卷A 水稻田中的福壽螺不僅會對水稻產(chǎn)生直接的危害 還會破壞水生生態(tài)系統(tǒng) 對水體環(huán)境造成直接和潛在的危害 如圖表示某地區(qū)福壽螺的種群密度和魚類出現(xiàn)的頻次之間的關(guān)系 下列說法正確的是 D A 稻田中的總能量為全部水稻光合作用固定的太陽能B 一般用標(biāo)志重捕法調(diào)查福壽螺的種群密度C 當(dāng)魚類出現(xiàn)頻次在15 20次時 福壽螺分布最密集D 適當(dāng)引入魚類可以在一定程度上控制福壽螺種群的增長 解析 稻田中的總能量包括土壤有機(jī)物和全部生物體內(nèi)所含有的能量 A項錯誤 福壽螺活動范圍較小 一般用樣方法調(diào)查福壽螺的種群密度 B項錯誤 當(dāng)魚類出現(xiàn)頻次在15 20次時 福壽螺種群密度較低 說明適當(dāng)引入魚類可以在一定程度上控制福壽螺種群的增長 C項錯誤 D項正確 易錯警示有關(guān)種群調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計的2個錯混點(diǎn) 1 標(biāo)記重捕法誤差歸納 標(biāo)志物易脫落或被捕一次后 難以被再次捕獲 導(dǎo)致最終統(tǒng)計結(jié)果偏大 標(biāo)記物影響了動物活動 導(dǎo)致易被捕捉 使統(tǒng)計結(jié)果偏小 2 樣方法誤差歸納 未 隨機(jī) 取樣 未找到 分布比較均勻 的地塊 未對 多個 樣方取平均值 1 2018 江蘇卷 下圖是某處沙丘發(fā)生自然演替過程中的三個階段 下列敘述正確的是 考向二群落的結(jié)構(gòu)與演替 D 階段 階段 階段 A 從形成沙丘開始發(fā)生的演替是次生演替B 階段 的沙丘上草本植物占優(yōu)勢 群落尚未形成垂直結(jié)構(gòu)C 階段 與 的沙丘上生長的植物種類完全不同D 階段 沙丘上的群落對外界干擾的抵抗力穩(wěn)定性最強(qiáng) 解析 A錯 在沙丘 火山巖 冰川泥上進(jìn)行的演替屬于初生演替 B錯 在垂直方向上 大多數(shù)群落具有明顯的分層現(xiàn)象 C錯 群落演替是指優(yōu)勢取代而非取而代之 所以階段 與 的沙丘上的植物種類并非完全不同 D對 階段 沙丘上的群落生物種類最多 營養(yǎng)結(jié)構(gòu)最復(fù)雜 自我調(diào)節(jié)能力最強(qiáng) 所以對外界干擾的抵抗力穩(wěn)定性最強(qiáng) 2 2015 全國理綜卷 下列關(guān)于初生演替中草本階段和灌木階段的敘述 正確的是 A 草本階段與灌木階段群落的豐富度相同B 草本階段比灌木階段的群落空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜C 草本階段比灌木階段的群落自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)D 草本階段為灌木階段的群落形成創(chuàng)造了適宜環(huán)境 解析 草本階段與灌木階段群落相比 草本階段豐富度低 空間結(jié)構(gòu)簡單 自我調(diào)節(jié)能力差 為灌木階段群落形成創(chuàng)造了條件 D 3 2017 天津理綜卷 大興安嶺某林區(qū)發(fā)生中度火燒后 植被演替過程見下圖 據(jù)圖回答 1 該火燒跡地上發(fā)生的是 演替 與 相比 中群落對光的利用更充分 因其具有更復(fù)雜的 結(jié)構(gòu) 2 火燒15年后 草本 灌木豐富度的變化趨勢均為 主要原因是它們與喬木競爭時獲得的 次生 垂直 下降后保持相對穩(wěn)定 光逐漸減少 3 針葉林凋落物的氮磷分解速率較慢 火燒后若補(bǔ)栽喬木樹種 最好種植 以加快氮磷循環(huán) 4 用樣方法調(diào)查群落前 需通過逐步擴(kuò)大面積統(tǒng)計物種數(shù)繪制 種 面積 曲線 作為選取樣方面積的依據(jù) 下圖是該林區(qū)草本 灌木 喬木的相應(yīng)曲線 據(jù)圖分析 調(diào)查喬木應(yīng)選取的最小樣方面積是 闊葉樹 S3 解析 1 由圖中信息可知 火災(zāi)后群落中迅速出現(xiàn)了多種草本植物和灌木 這說明大火后還保留原有土壤條件 甚至還可能保留了植物的種子或其他繁殖體 所以該火燒跡地上發(fā)生的是次生演替 群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)有利于群落對光能的充分利用 2 從圖中可以看出 火燒15年后草本和灌木豐富度下降 到40年后基本保持相對穩(wěn)定 主要原因是草本和灌木在與喬木的競爭中得到的光逐漸減少 3 火燒后若補(bǔ)栽喬木樹種 最好種植闊葉樹 因為針葉樹的凋落物不易被分解 物質(zhì)循環(huán)速度慢 而由題知喬木中除了針葉樹就是闊葉樹 因此應(yīng)該種植的是闊葉樹 4 從樣方大小和物種數(shù)間的關(guān)系可判斷 坐標(biāo)曲線中最下面的曲線為喬木對應(yīng)的曲線 從該曲線可以看出 當(dāng)樣方面積為S3時喬木的物種數(shù)就達(dá)到最大 所以調(diào)查喬木應(yīng)選取的最小樣方面積為S3 1 辨析群落的兩種空間結(jié)構(gòu) 據(jù)圖填空 1 A圖為群落的 結(jié)構(gòu) 表現(xiàn) 垂直方向上有明顯的 現(xiàn)象 垂直 分層 意義 顯著提高了群落利用 等環(huán)境資源的能力 2 B圖為群落的 結(jié)構(gòu) 表現(xiàn) 水平方向上生物常呈 分布 影響因素 地形變化 土壤濕度和鹽堿度的差異 的不同 生物 不同以及人和動物的影響等 陽光 水平 鑲嵌 光照強(qiáng)度 自身生長特點(diǎn) 2 明確群落結(jié)構(gòu)的三個易錯點(diǎn) 填空 1 不要認(rèn)為 竹林中的竹子整齊一致 是群落的結(jié)構(gòu)特征 這里的竹子屬于 范疇 2 水體中植物的垂直分布是由光照引起的分層現(xiàn)象 屬于 范疇 3 高山上植物的分布決定于溫度 從山頂?shù)缴侥_下 不同植被類型的分布屬于 結(jié)構(gòu) 種群 群落 水平 3 群落演替的原因 1 環(huán)境不斷變化 2 生物本身不斷繁殖 遷徙 3 種內(nèi)和種間關(guān)系不斷變化 4 人類活動的干擾 題型1考查群落的物種組成及種間關(guān)系1 2018 鄭州三模 下列關(guān)于種群和群落的敘述 正確的是 A 群落演替是指一個群落替代另一個群落的過程B 豐富度是種群的重要特征C 竹子有高有矮 屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)D 如果野兔在被捕捉一次后更難捕捉 統(tǒng)計出的種群密度會比實(shí)際值低 A 解析 群落演替是指一個群落替代另一個群落的過程 A項正確 豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少 是群落的重要特征 不是種群的特征 B項錯誤 竹子是同一物種 有高有矮 不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu) C項錯誤 野兔被捕捉一次后更難捕捉 會使第二次捕捉的野兔中被標(biāo)記的數(shù)量少 導(dǎo)致統(tǒng)計出的種群密度比實(shí)際值高 D項錯誤 2 2014 全國卷 某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻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 A 解析 本題考查群落內(nèi)物種之間的關(guān)系 病毒傳播路徑是水稻 稻飛虱 水稻 青蛙是肉食性動物 它減少了病毒在水稻間的傳播 可推斷出青蛙吃掉了部分稻飛虱 才出現(xiàn)這樣的效應(yīng) 因此青蛙和稻飛虱之間是捕食關(guān)系 水稻和青蛙并不利用共同的資源 兩者不是競爭關(guān)系 病毒V和水稻之間是寄生的關(guān)系 與青蛙之間不存在這種關(guān)系 歸納總結(jié)解答種間關(guān)系相關(guān)曲線題的策略在分析種間關(guān)系坐標(biāo)曲線時要關(guān)注曲線的走勢 消長和結(jié)果 曲線同步變化 同生共死 的為互利共生關(guān)系 曲線不同步變化 表現(xiàn)為此消彼長 不會導(dǎo)致某種生物滅絕 的為捕食關(guān)系 如果曲線最終的結(jié)果是一種數(shù)量增加 另一種數(shù)量下降甚至降為0則為競爭關(guān)系 只要曲線中提示兩種生物有共同的空間或食物 則必為競爭關(guān)系 競爭的激烈程度取決于空間 食物的重疊范圍 重疊范圍越大 競爭越激烈 題型2考查群落的結(jié)構(gòu)及演替3 2018 湖南八市聯(lián)考 某棄耕農(nóng)田植物種類40年間的變化情況如下表 下列敘述不正確的是 C A 該棄耕農(nóng)田的群落演替經(jīng)歷了草本 灌木 喬木三個階段B 喬木階段物種豐富度最高 群落結(jié)構(gòu)最復(fù)雜C 表中的數(shù)據(jù)是在植物豐富的區(qū)域采用樣方法獲得的D 該群落的種間關(guān)系包括競爭 捕食 互利共生及寄生等 解析 采用樣方法獲取數(shù)據(jù)時應(yīng)隨機(jī)采樣 4 2018 濟(jì)南三模 從裸巖到森林的演替過程中會發(fā)生的是 A 有機(jī)物越豐富 土壤的透氣性越差B 地衣使土壤中有機(jī)物減少C 喬木取代灌木 確立優(yōu)勢D 微生物隨有機(jī)物的增加而減少 解析 從裸巖到森林的演替過程中 有機(jī)物越豐富 土壤的透氣性越好 微生物也越多 A項錯誤 從裸巖到森林的演替過程中 地衣使土壤中有機(jī)物增多 B項錯誤 從裸巖到森林的演替過程中 喬木容易得到陽光而取代灌木和草本植物 C項正確 從裸巖到森林的演替過程中 微生物隨有機(jī)物的增加而增加 D項錯誤 C 易錯警示有關(guān)群落演替及過程的3個錯混點(diǎn) 1 演替過程中一些種群取代另一些種群 是一種 優(yōu)勢取代 而非 取而代之 如形成森林后 喬木占據(jù)優(yōu)勢地位 但森林中仍有灌木 草本植物 苔蘚等 2 任何環(huán)境下的演替都要最終達(dá)到一個成熟階段 這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài) 此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào) 能量和物質(zhì)的利用率高 生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性也高 3 決定群落演替的根本原因在于群落內(nèi)部 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