高三生物二輪復(fù)習(xí) 專題精講六 生物與環(huán)境 第1講 種群和群落課件.ppt

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1. 是種群最基本的數(shù)量特征，估算種群密度常用的方法有 和 法。 2． 和 、 和 決定種群的大小， 和 也能影響種群的大小。 3．在 條件下，種群數(shù)量增長(zhǎng)的曲線呈“J”型，種群增長(zhǎng)率 。 4．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 ，又稱K值。 5．K值不是定值，K值的大小與 、生存空間、天敵數(shù)量等環(huán)境條件有關(guān)。 6.種群數(shù)量變化包括 、 波動(dòng)和下降等。,種群密度,樣方法,標(biāo)志重捕,出生率,死亡率,遷入率,遷出率,年齡組成,性別比例,理想,保持不變,環(huán)境容納量,食物,增長(zhǎng),穩(wěn)定,7．群落的特征包括：物種組成、種間關(guān)系和 以及群落的演替。 8.群落的 是區(qū)別不同群落的重要特征。 9．種間關(guān)系包括 、捕食、互利共生和寄生等。 10.群落的 結(jié)構(gòu)顯著提高了群落利用陽(yáng)光等環(huán)境資源的能力。群落的 結(jié)構(gòu)與地形變化、土壤濕度、鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)，以及人與動(dòng)物的影響等因素有關(guān)。 11．群落的演替包括 演替和 演替。人類活動(dòng)會(huì)改變?nèi)郝溲萏? 和方向 12.群落演替的結(jié)果是物種豐富度變 ，群落結(jié)構(gòu) ，，穩(wěn)定性,空間結(jié)構(gòu),物種組成,競(jìng)爭(zhēng),垂直,水平,初生,次生,速度,大,越來(lái)越復(fù)雜,越來(lái)越高,1.(2015全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ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 【答案】D,【解析】本題考查了群落演替、物種豐富度、群落空間結(jié)構(gòu)等知識(shí)。灌木階段由于除了草本植物外還增加了灌木，同時(shí)提供了更多的食物，成為許多鳥類棲息地，因此物種豐富度比草本階段高，A錯(cuò)誤。灌木階段空間結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，B錯(cuò)誤。灌木階段由于物種豐富度高，其自我調(diào)節(jié)能力也強(qiáng)，C錯(cuò)誤。在群落演替過(guò)程中，草本階段在動(dòng)、植物和微生物共同作用下，土壤有機(jī)物越來(lái)越豐富，土壤的通氣性也越來(lái)越好，為灌木階段群落的形成創(chuàng)造了條件，D正確。,2.(2015四川卷)某放牧草地有一些占地約1 m2的石頭。有人于石頭不同距離處，調(diào)查了蜥蝎個(gè)體數(shù)、蝗蟲種群密度和植物生物量(干重)，結(jié)果見下圖。下列敘述錯(cuò)誤的是 (),A.隨著蝗蟲種群密度的增大，植物之間的競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)加劇 B.蜥蝎活動(dòng)地點(diǎn)離石頭越遠(yuǎn)，被天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn)就越大 C.距石頭的遠(yuǎn)近是引起該群落水平結(jié)構(gòu)變化的重要因素 D.草地上放置適量石頭，有利于能量流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?【答案】A,,,【解析】本題以科學(xué)研究為背景，考查種群密度、群落結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)等知識(shí)。A項(xiàng)，隨著蝗蟲種群密度的增大，禾草植物和非禾草植物生物量均減少，因此植物之間的競(jìng)爭(zhēng)減弱；B項(xiàng)，從柱狀圖可以看出，蜥蜴活動(dòng)地點(diǎn)離石頭越遠(yuǎn)，被天敵捕食的風(fēng)險(xiǎn)就越大；C項(xiàng)，石頭導(dǎo)致了地形、光照等變化，故距石頭的遠(yuǎn)近是引起該群落水平結(jié)構(gòu)變化的重要因素；D項(xiàng)，草地上放置適量石頭，可控制蝗蟲等有害昆蟲數(shù)量，有利于能量流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧?3.(2015廣東卷)下圖表示在一個(gè)10 ml的密閉培養(yǎng)體系中酵母細(xì)胞數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化，關(guān)于酵母數(shù)量的敘述，正確的是(),A.種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致初始階段增長(zhǎng)緩慢 B.可用數(shù)學(xué)模型Nt=N0λt表示 C.可用取樣器取樣法計(jì)數(shù) D.K值約為120 000個(gè) 【答案】D,,,,,【解析】本題考查種群數(shù)量變化及影響種群數(shù)量變化的因素。種群數(shù)量在初始階段增長(zhǎng)緩慢的原因是種群剛遷入新環(huán)境中需適應(yīng)一段時(shí)間，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知酵母種群數(shù)量呈“S”型曲線增長(zhǎng)，數(shù)學(xué)模型Nt=N0λt表示“J”型增長(zhǎng)曲線，B項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)采用血球計(jì)數(shù)板法對(duì)酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在10mI培養(yǎng)體系中培養(yǎng)到50 h后，種群數(shù)量維持相對(duì)穩(wěn)定，K=120 000個(gè)，D項(xiàng)正確。,4.(2014全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷)請(qǐng)回答關(guān)于群落演替的問(wèn)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(gè)屬于初生演替，哪個(gè)屬于次生演替? (2)一般來(lái)說(shuō)，若要演替到相對(duì)穩(wěn)定的森林階段，上述兩個(gè)演替中次生演替所需的時(shí)間短，分析其主要原因。 (3)據(jù)調(diào)查，近5萬(wàn)年以來(lái)，某地區(qū)由于氣候越來(lái)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(lái)，由于人類過(guò)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(dòng)使得該地區(qū)群落的演替速度_____(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”)。,【答案】(1)光裸的巖石上開始的演替為初生演替；從森林被全部砍伐的地方開始的演替為次生演替。 (2)形成森林需要一定的土壤條件，上述次生演替起始時(shí)即具備該條件，而從裸巖開始的演替要達(dá)到該條件需要漫長(zhǎng)的時(shí)間。(3)變快未發(fā)生改變,【解析】(1)在一個(gè)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面所發(fā)生的演替為初生演替，故在光裸巖石上開始的演替為初生演替，而從森林全部砍伐的地方開始的演潛屬于次生演替。(2)次生演替中，雖然原有植被已不存在，但原有土壤條件保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體，故次生演替的速度快，經(jīng)歷的時(shí)間短。(3)該地區(qū)氣候越來(lái)越干燥，自然演替的最終方向是荒漠，由于人類的開墾活動(dòng)，該地區(qū)荒漠化速度加快，故人類開墾活動(dòng)使群落演替速度加快，但演替方向未發(fā)生改變。,本講主要集中對(duì)種群密度及其調(diào)查、種群數(shù)量變化、群落結(jié)構(gòu)、群落演替等知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行考查，重點(diǎn)對(duì)種群特征、種群數(shù)量變化、種群密度調(diào)查、群落的豐富度調(diào)查等內(nèi)容進(jìn)行命題。群落結(jié)構(gòu)、群落演替常直接以選擇題形式考查，有時(shí)也會(huì)以非選擇題形式出現(xiàn)。,v,(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，估算種群密度常用的方法有樣方法、標(biāo)志重捕法和抽樣檢測(cè)法等。 (2)出生率和死亡率、遷入率和遷出率是決定種群大小及其密度的直接因素。年齡組成是通過(guò)影響出生率和死亡率，性別比例則是通過(guò)影響出生率而間接影響種群密度和種群數(shù)量的，年齡組成是預(yù)測(cè)種群密度(數(shù)量)未來(lái)變化趨勢(shì)的重要依據(jù)。,(2)在生產(chǎn)上的應(yīng)用： ①對(duì)于瀕危動(dòng)植物而言，由于環(huán)境污染、人類破壞等，造成這些生物的K值變小，通過(guò)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(shí)，種群增長(zhǎng)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，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(zhǎng)。,(1)圖乙的O～f段相當(dāng)于圖甲的a～c段。 (2)圖乙的f點(diǎn)相當(dāng)于圖甲的c點(diǎn)。 (3)圖乙的f～g段相當(dāng)于圖甲的c～d段。 (4)圖乙的g點(diǎn)相當(dāng)于圖甲的d～e段。,3．種群密度的研究方法 (1)標(biāo)志重捕法是對(duì)動(dòng)物種群密度調(diào)查常用的方法，適用于活動(dòng)范圍較大的動(dòng)物。 (2)樣方法是調(diào)查植物、活動(dòng)范圍小和活動(dòng)能力弱的動(dòng)物(如蚯蚓)的常用方法。 (3)抽樣檢測(cè)法和黑光燈誘捕法也是研究種群密度的方法。,【解析】解決本題的關(guān)鍵需理解λ的含義，λ值大于1，種群數(shù)量增長(zhǎng)，λ值等于1，種群數(shù)量不變，λ值小于1，種群數(shù)量減少。由題圖中曲線可知，O～a年λ值等于1，種群數(shù)量不變，其年齡組成是穩(wěn)定型；a～b年，λ值小于1，種群數(shù)量下降，其年齡組成是衰退型；b～c年λ值先小于1，然后大于1，因而種群數(shù)量先減少后增加；c～d年，λ值大于1且較穩(wěn)定，因而種群呈“J”型增長(zhǎng)。,【點(diǎn)評(píng)】種群數(shù)量會(huì)隨著時(shí)間的推移發(fā)生波動(dòng)和下降，影響種群數(shù)量變化的因素有很多，直接因素有出生率和死亡率、遷入率和遷出率等，間接因素有食物、氣候、傳染病和天敵等。大多數(shù)種群的數(shù)量總是處在波動(dòng)之中的，在不利條件之下，還會(huì)急劇下降，甚至滅亡。不同年齡在種群內(nèi)的分布情況對(duì)種群內(nèi)的出生率和死亡率有很大影響。性別比例則是不同性別個(gè)體在種群中所占的比例。種群年齡結(jié)構(gòu)和性別比例的變化對(duì)其數(shù)量變化有重要影響，因此弄清種群內(nèi)的年齡組成，對(duì)了解種群的密度及其動(dòng)態(tài)有很大的意義。,(1)環(huán)境容納量≠種群能達(dá)到的最大值：種群能達(dá)到的最大值是種群在某一時(shí)間點(diǎn)出現(xiàn)的最大值，這個(gè)值存在的時(shí)間很短，大于環(huán)境容納量。 (2)“J”型、“S”型曲線是研究種群數(shù)量增長(zhǎng)而形成的兩條曲線，并不是種群數(shù)量變化的全部。種群數(shù)量變化的內(nèi)容包括種群數(shù)量的增長(zhǎng)、下降、波動(dòng)等。,如圖是某非洲草原斑馬的種群個(gè)體數(shù)量變化曲線，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (),A．K1和K2不同可能是由于季節(jié)造成的草生長(zhǎng)狀態(tài)不同 B.a點(diǎn)和c點(diǎn)種群數(shù)量相同，二者的年齡組成也相同 C．天敵的大量捕食會(huì)導(dǎo)致斑馬種群個(gè)體數(shù)量下降，下降趨勢(shì)與b～c段相似 D.斑馬在草原上分布的空間特征為集群分布 【答案】B,【解析】K1和K2表示不同的環(huán)境容納量，環(huán)境容納量不同可能是由于季節(jié)造成的草生長(zhǎng)狀態(tài)不同；a點(diǎn)之后種群數(shù)量增加，c點(diǎn)之后種群數(shù)量減少，因此a點(diǎn)的年齡組成為增長(zhǎng)型，c點(diǎn)的年齡組成為衰退型，二者的年齡組成不同；天敵大量捕食會(huì)導(dǎo)致斑馬種群數(shù)量減少，減少趨勢(shì)與b~c段相似；斑馬在草原上分布的空間特征為集群分布。,1．群落的物種組成 (1)豐富度：群落中物種數(shù)目的多少。 (2)不同群落物種數(shù)目不同。 (3)取樣器取樣法適用于研究土壤或培養(yǎng)基(液)中的微小動(dòng)物或微生物的豐富度，物種豐富度的統(tǒng)計(jì)方法有目測(cè)估計(jì)法和記名計(jì)算法。 2．垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的比較,3.群落的種間關(guān)系比較,5．演替的特點(diǎn) (1)自然群落演替的過(guò)程具有一定的方向性，常表現(xiàn)為群落內(nèi)有機(jī)物質(zhì)總量增加，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，物種更豐富，穩(wěn)定性更強(qiáng)。 (2)人為因素群落演替往往不同于自然演替的速度和方向。同自然群落演替相比，其經(jīng)歷時(shí)間短，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性差。,例 2 (2013全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ卷)南方某地的常綠闊葉林等因過(guò)度砍伐而遭到破壞。停止砍伐一段時(shí)間后，該地常綠闊葉林逐步得以恢復(fù)。下表為恢復(fù)過(guò)程中依次更替的群落類型及其植物組成。,(1)該地常綠闊葉林恢復(fù)過(guò)程中群落演替的類型為____演替。常綠闊葉林遭到破壞后又得以恢復(fù)的原因，除了植物的種子或者繁殖體可能得到保留外，還可能是原有的____條件也得到了基本保留。 (2)在由上述群落構(gòu)成的相應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)中，恢復(fù)力穩(wěn)定性最強(qiáng)的是_____生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性最強(qiáng)的是_____生態(tài)系統(tǒng)。 (3)與草叢相比，針葉林中的動(dòng)物分層現(xiàn)象較為___(填“簡(jiǎn)單”或“復(fù)雜”)，原因是______。,【答案】(1)次生 土壤(2)草叢 常綠闊葉林(3)復(fù)雜 針葉林中植物群落的垂直結(jié)構(gòu)更復(fù)雜 【解析】(1)群落演替分初生演替和次生演替兩種類型。常綠闊葉林因過(guò)度砍伐而遭到破壞，在恢復(fù)過(guò)程中，保留了原有的土壤條件，甚至還保留植物的種子或繁殖體，屬于次生演替。(2)生態(tài)系統(tǒng)中，生物種類越多，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，恢復(fù)力穩(wěn)定性越低，抵抗力穩(wěn)定性越強(qiáng)。因此，恢復(fù)力穩(wěn)定性最強(qiáng)的是草叢生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性最強(qiáng)的是常綠闊葉林生態(tài)系統(tǒng)。(3)與草叢相比，針葉林植物分層現(xiàn)象復(fù)雜，為動(dòng)物提供了豐富的食物和復(fù)雜的棲息環(huán)境，因此動(dòng)物分層現(xiàn)象也更復(fù)雜。,(1)群落演替是一個(gè)漫長(zhǎng)但并非永無(wú)休止的過(guò)程，當(dāng)群落演替到與環(huán)境處于平衡狀態(tài)時(shí)，就以相對(duì)穩(wěn)定的群落為發(fā)展的頂點(diǎn)。 (2)在群落演替過(guò)程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢(shì)取代而不是“取而代之”。如形成森林后，喬木占優(yōu)勢(shì)地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。 (3)人類活動(dòng)會(huì)改變?nèi)郝溲萏娴姆较蚝退俣取?(2015襄陽(yáng)四中二模)海岸生態(tài)護(hù)坡是由植物和工程組成的綜合護(hù)坡技術(shù)，該技術(shù)是在沿海邊處構(gòu)筑迎潮坡(護(hù)坡堤)，其迎潮坡由潮間帶、潮上帶和堤頂構(gòu)成，在潮間帶、潮上帶和堤頂上種植不同植物，可有效抵御海潮的沖刷力，改善濱海地區(qū)的綠化環(huán)境，防止海潮風(fēng)暴的沖擊。其模式圖如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：,1)運(yùn)用生態(tài)護(hù)坡技術(shù)后，該海岸物種不斷豐富，其群落演替類型為________。 (2)該海防林帶從開始建設(shè)直至穩(wěn)定的過(guò)程中，生物總生產(chǎn)量變化規(guī)律是______。,(3)隨著群落的演替，該海岸各種群的種群數(shù)量一般呈增長(zhǎng)。生態(tài)護(hù)坡技術(shù)有利于海岸生態(tài)系統(tǒng)朝著物種多樣化、復(fù)雜化和功能完善化的方向發(fā)展。 (4)研究人員調(diào)查了生態(tài)護(hù)坡堤的灌木叢中某些昆蟲的密度，結(jié)果如下表所示(單位：頭／枝)。,①研究人員調(diào)查護(hù)坡堤昆蟲的種群密度，常用的方法是____。 ②護(hù)坡堤中存在復(fù)雜的捕食關(guān)系，請(qǐng)寫出其中的一條食物鏈：_____。 ③當(dāng)護(hù)坡堤中蚜蟲的數(shù)量增多時(shí)，瓢蟲的數(shù)量也會(huì)增多，這樣蚜蟲數(shù)量的增長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，這屬于生物群落內(nèi)的_____調(diào)節(jié)。,【答案】(1)次生演替(2)先增加后穩(wěn)定 (3)“S”型營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)(4)①樣方法②植物→蚜蟲→瓢蟲③反饋 【解析】(1)護(hù)坡存在植物繁殖體，故屬于次生演替。 (2)由于該海防林帶從開始建設(shè)直至穩(wěn)定的過(guò)程中，生物種類和數(shù)量不斷增加，所以生物總生產(chǎn)量逐漸增大，直至穩(wěn)定。(3)群落演替中種群數(shù)量一般呈“S”型曲線增長(zhǎng)，演替過(guò)程將朝著物種多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化及功能完善化方向進(jìn)行。(4)調(diào)查昆蟲的種群密度有多種方法，這里的昆蟲都是活動(dòng)能力不強(qiáng)的，故可采用樣方法。食物鏈從生產(chǎn)者開始，到最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)結(jié)束。捕食者和被捕食者數(shù)量的調(diào)節(jié)屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)。,例 (2015江蘇淮安五月模擬)下列有關(guān)種群和群落的敘述，正確的是() A．種群數(shù)量的增長(zhǎng)不受種群密度的制約 B．群落內(nèi)物種的豐富度與自然選擇無(wú)關(guān) C．群落的空間結(jié)構(gòu)有助于緩解種間競(jìng)爭(zhēng) D．在K／2時(shí)控制鼠害最有效,【易錯(cuò)提示】解答本題的關(guān)鍵是正確區(qū)別種群、群落、物種三個(gè)概念，如果區(qū)分不清，則該題易選錯(cuò)。 【答案】C 【解析】種群數(shù)量的增長(zhǎng)受多種因素的影響，包括自身種群密度的影響，種群密度過(guò)大時(shí)種內(nèi)斗爭(zhēng)加?。晃锓N豐富度與群落演替有關(guān)，而群落的演替受自然選擇影響；競(jìng)爭(zhēng)是同種和不同物種對(duì)空間、食物、資源等的占有，因此群落的空間結(jié)構(gòu)有助于緩解競(jìng)爭(zhēng)；控制鼠害應(yīng)在K／2之前進(jìn)行，并且越早越好。,(1)種群是指一定自然區(qū)域內(nèi)相互影響的同種生物個(gè)體的總和。如生活在同一個(gè)魚塘的鯉魚是一個(gè)種群；而另一個(gè)魚塘的鯉魚就是另一個(gè)種群；但它們都是同一物種。 (2)物種是指分布在一定的自然區(qū)域，具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能，而且在自然狀態(tài)下能夠相互交配和繁殖，并能夠產(chǎn)生可育后代的一群生物個(gè)體。所以兩個(gè)魚塘的鯉魚混養(yǎng)，雌雄鯉魚可以繁殖后代。,(3)群落是指同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合。 (4)它們之間的關(guān)系圖解如下：,