江苏专版版高考生物一轮复习第三部分稳态与环境第三单元种群和群落学案0605455.docx
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江苏专版版高考生物一轮复习第三部分稳态与环境第三单元种群和群落学案0605455
第三单元种群和群落
第一讲种群的特征和数量变化
（一）种群的特征
1.根据种群特征的概念图，思考回答下列问题
（1）写出图中①～⑤分别代表的种群特征：
①种群密度、②出生率、③死亡率、④年龄组成、⑤性别比例。
（2）预测种群密度变化趋势的主要依据是④（填图中序号）。
（3）连线年龄组成的类型及种群密度的变化趋势：
（4）分析下列几种生物分别适合使用哪种方法调查其种群密度（填序号）
①蒲公英 ②田鼠 ③蚯蚓 ④鲫鱼 ⑤蚜虫 ⑥跳蝻
适合使用样方法的是：
①③⑤⑥；适合使用标志重捕法的是：
②④。
1.明辨种群特征的四个易误点
（1）种群数量不等于种群密度：
种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量多，种群密度不一定大。
（2）决定种群密度变化的直接因素：
出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
在具体环境中的种群要根据实际情况分析。
（3）决定种群密度的间接因素：
年龄组成和性别比例。
其中年龄组成既能影响出生率，又能影响死亡率，而性别比例只能影响出生率。
（4）预测种群数量的变化趋势：
年龄组成。
但这种趋势不一定能实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如气候、食物、天敌、传染病等。
2.样方法的应用及应注意的六个问题
（1）调查对象要选熟悉的又容易计数的植物，如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。
（2）样方法并非只适用于植物。
对于活动能力弱、活动范围小的动物或某种昆虫卵也可用样方法调查。
（3）选取样方的个数要依总面积的大小而定。
总面积大的选取的样方要多些。
（4）植物的大小不同，样方面积也应不同。
如乔木的样方面积为100m2，灌木为16m2，草本植物为1m2。
（5）选取样方时，要注意随机取样，且选取平坦、宽阔、被调查种群分布比较均匀的地段。
常用五点取样法和等距取样法。
（6）计数原则：
同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。
（二）种群数量的变化
2.据图回答种群数量变化的相关问题
（1）图甲中表示种群在资源无限的理想条件下的增长曲线是a，在资源有限的自然条件下的增长曲线是b。
（2）图甲中曲线a的数学方程式为Nt＝N0λt，曲线a、b之间的阴影部分表示由于环境阻力的存在，在生存斗争中被淘汰的个体数目。
（3）由图乙可知，一个种群的K值不是恒定不变的，下列因素中可以使曲线c变为曲线d的有①②④⑤（填序号）。
①过度放牧对某种牧草种群的影响 ②硬化地面、管理好粮食对鼠种群的影响 ③增加水中的溶氧量对鱼种群的影响 ④大量引进外来物种对本地物种的影响 ⑤引进某种害虫的天敌对害虫种群的影响
3.种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线的三点必记
（1）“J”型曲线：
①前提条件：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
②曲线特点：
种群数量每隔一定时间以一定的倍数增长。
③数学模型：
Nt＝N0λt（N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt为t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数）。
（2）“S”型曲线：
①前提条件：
受环境条件，如空间、食物、敌害等的制约。
②曲线特点：
种群数量达到环境容纳量（即K值）后，将停止增长。
③K值：
在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。
4.澄清关于K值的三个易误点
（1）K值并不是种群数量的最大值：
K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值。
（2）在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。
当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
（3）K值不是一成不变的：
K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。
种群的数量特征及种群密度的调查方法
命题点1 种群数量特征的分析与判断
1．（2018·宜兴期中）下列关于生态学相关概念的理解正确的是（ ）
A．某种群年初个体数为100个，一年内新生个体数20个，死亡个体数10个，年末时个体数为110个，则该种群的年出生率为10%，出生率和死亡率能直接影响该种群密度
B．某草原丰富的植物资源为草原田鼠提供了良好环境，田鼠的大量繁殖引来鹰的捕食，草原田鼠种群数量的下降说明了该草原群落的丰富度下降
C．科研人员在调查某河流污染情况时发现每毫升河水中含有9个大肠杆菌，该结果不能反映出种群的空间特征
D．我国神农架地区动植物物种丰富，其不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果
解析：
选C 种群年初时的个体数为100，其中新生个体数为20，则出生率＝20/100×100%＝20%，A错误；物种丰富度的大小与生物种类数有关，不是指某种群数量的多少，B错误；每毫升河水中含有9个大肠杆菌，该结论不能反映出种群的空间特征，能反映出种群的数量特征——种群密度，C正确；我国神农架地区动植物物种丰富，其不同垂直带的植被类型差异是自然选择的结果，D错误。
2．（2016·浙江高考）下列是表示蝉在夏季的年龄结构示意图（甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期），其中正确的是（ ）
解析：
选A 蝉的幼虫要在地下生活多年，而羽化出土后的成年蝉只能生活一个夏季，且在产卵后死亡，没有生殖后期。
因此蝉在夏季时，生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。
拓展·归纳年龄组成的其他常见表示图示
（1）统计图：
（2）曲线图：
（3）柱形图：
命题点2 种群密度调查方法的应用与分析
3．（2018·如皋期初）下列调查活动或实验中，实验所得到的数值和实际数值相比，可能偏大的是（ ）
A．探究培养液中酵母菌种群密度时，从试管上层吸取培养液计数没有振荡试管
B．调査土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物没有打开电灯
C．样方法调查草地中的蒲公英时，只统计样方内的个体
D．标志重捕法调査小鼠种群密度时标志物脱落
解析：
选D 探究培养液中酵母菌种群数量时，从试管上层吸取培养液计数前应该振荡试管使酵母菌分布均匀，若从试管上层吸取培养液计数前没有振荡试管，会使所测数值偏小，A错误；土壤小动物具有趋湿、趋黑、避高温的特性，所以可以用诱虫器采集小动物，并且打开电灯，若没有打开电灯，会导致所得数值偏小，B错误；样方法调查蒲公英种群密度时，应随机取样，对于边界线上的个体，要计相邻两条边及夹角中的数目，若未统计在样方线上的个体，会使计算所得数值偏小，C错误；根据标志重捕法的计算公式：
种群数量（N）＝可知，若部分小鼠身上的标志物脱落，则重捕中被标志的个体数偏小，实验所得数值比实际数值大，D正确。
拓展·归纳
4．某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2hm2（1hm2＝10000m2），统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。
所得到的调查数据如下表：
捕获数
（只）
标记数
（只）
雌性个
体数（只）
雄性个
体数（只）
初捕
50
50
28
22
重捕
50
10
32
18
以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是（ ）
A．此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低
C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例（♀/♂）约为7∶2
D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
解析：
选D 跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查；标志重捕法理论计算公式N＝M·，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大；通过两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例约为7∶4；该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2。
拓展·归纳
设种群数量为A只，第一次捕获B只并标记，第二次捕获了a只，其中有b只被标记，根据公式＝，得A＝。
由上式分析可知：
①若由于某种原因（如标志物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标志物导致被标记个体易于被捕食、在被标记个体稀少处捕获等）造成b偏小，则A偏大。
②若由于某种原因（如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等）造成b偏大，则A偏小。
③若在调查期间，调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出，也会造成估算中出现较大误差。
种群数量的变化及应用
[关键点拨]
1．种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线比较
项目
“J”型曲线
“S”型曲线
增长模型
前提条件
理想状态：
①食物和空间条件充裕；②气候适宜；③没有敌害；④无迁入、迁出
现实状态：
①食物、空间有限；②不断变化的自然条件；③有种内斗争和种间竞争
增长率和增长速率
K值有无
无K值
有K值
联系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同，因而对种群数量增长的影响不同
2.种群“S”型增长曲线的分析及应用
（1）曲线分析：
（2）应用：
b点的应用
消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期（b点之前），严防种群增长进入加速期
c点（K/2值）的应用
a.对有害生物：
严防种群数量达该点，如灭鼠达K/2时，鼠害将难以控制
b.对有益资源：
黄金利用点，当资源利用后维持于该点时将具最强更新能力，符合可持续发展原则
e点（K值）
的应用
a.对有害生物：
限制生存条件，降低环境容纳量，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量
b.对有益生物：
改善生存条件，尽量提升K值，如建立自然保护区，保护大熊猫
[题点突破]
命题点1 种群数量变化曲线的分析与应用
1.（2018·扬州七校联考）如图为种群数量增长曲线，有关叙述错误的是（ ）
A．改善空间和资源条件有望使K值提高
B．bc段种群数量增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率
C．a到c变化过程中，其天敌捕食成功率将会变大
D．曲线Y表明种群数量的增长受环境阻力的制约
解析：
选B K值是环境容纳量，种群的K值大小与环境条件有关，改善空间和资源条件可能使K值提高；bc段种群数量增长速率逐渐下降，但增长速率仍大于0，种群的数量增加，故种群的出生率大于死亡率；a到c变化过程中，种群的数量增加，故其天敌捕食成功率将会变大；在有限的环境中，随着种群密度上升，个体间斗争必将加剧，最终使种群呈“S”型增大，故曲线Y表明种群数量的增长受环境阻力的制约。
2．（2018·南京调研）如图表示某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列判断错误的是（ ）
A．甲、乙两种群的增长曲线均为“S”型曲线
B．t2～t3时间段甲种群的出生率大于死亡率
C．t5时种群密度对乙种群的制约作用大于t4
D．甲种群数量最大的时刻为t2，乙种群为t4
解析：
选D 甲、乙两种群的增长速率先增加后减少，均表现为“S”型曲线，A正确；t2～t3时，甲种群增长速率大于0，出生率大于死亡率，B正确；t5时，乙种群密度达到K值，种内斗争加剧，对种群密度的制约最大，C正确；甲种群密度最大的时刻为t3，乙种群密度最大的时刻为t5，D错误。
3．（2018·启东中学月考，多选）某入侵害虫在植物A和植物B上的种群数量变化如图所示。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．该害虫的种群数量呈“J”型曲线增长
B．该害虫的种群数量变化受外
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