导与练届高三生物一轮复习学案第30讲种群和群落学案剖析.docx
《导与练届高三生物一轮复习学案第30讲种群和群落学案剖析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《导与练届高三生物一轮复习学案第30讲种群和群落学案剖析.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
导与练届高三生物一轮复习学案第30讲种群和群落学案剖析
专题种群和群落
一【基础知识回顾】
一、种群概念：
指在一定的自然区域内的全部个体。
种群是生物的基本单位，种群是生物的基本单位。
【练一练1】在威海市水产研究所有8个池塘，其中6个池塘养的是鲫鱼，另外2个池塘养的是地中海鳎鱼，那么，这8个池塘里的鱼是（）
A．一个群落B．一个物种C.两个种群D.八个种群
【练一练2】下列关于种群和物种的描述，正确的是（）
A．一个个体具有该种群基因库中的全部基一因
B．两个池塘中的所有鲤鱼是同一种群、同一物种
C．东北虎和华南虎两个种群基因库中的基因可以交流，所以它们是同一物种
D．不同物种间有生殖隔离，所以不同物种之间不能产生后代
二、种群数量特征
（1）种群密度
①概念：
种群在单位面积或单位体积中的个体数，是种群最基本的特征。
不同生物的种群密度不同；同一种生物在不同季节种群密度不同。
②估算种群密度的方法：
适用范围:
双子叶植物及活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫和跳蝻
a.样方法：
取样方法：
法和法
取样的关键是，另外，样方大小适中、样方数量不易太少
适用范围:
活动能力强，活动范围大的动物
b.标志重捕法：
计算方法：
种群密度=标记个体数×重捕个体数／重捕中的标记个体数。
注意事项：
调查时没有迁入和迁出、出生和死亡，标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常的生命活动
【练一练3】某同学拟调查一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是（）
A．计数该草地上该种植物的全部个体数目
B．设置1个1m2样方，计数样方中该种植物的个体数目
C．随机设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目
D．在该种植物密集处设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目
【练一练4】某科技小组在调查一块面积为2hm2的草场中灰苍鼠的数量时，放置了100个捕鼠笼，一夜间捕获了50只，将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。
5天后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了39只，其中有上次标记的个体13只。
则该草场中灰苍鼠的种群数量最接近（）
A．50只B．42只C．92只D．160只
（2）出生率、死亡率
①概念：
单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体的比率；
②意义：
是决定种群大小和的重要因素。
（3）迁入率、迁出率
①概念：
单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率；
②意义：
是决定种群大小和种群密度的因素。
注意：
出生率、死亡率、迁出率、迁入率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
（4）年龄组成和性别比例
①年龄组成：
一个种群中各年龄期的个体数目的比例，大致可以分为三种类型：
、、；
意义：
可预测种群数量的未来的变化趋势
②性别比例：
种群中雌雄个体数目的比例。
注意：
年龄组成和性别比例是通过影响出生率和死亡率而间接影响种群密度和种群数量的，年龄组成是预测种群密度（数量）未来变化趋势的重要依据，但该趋势不一定能实现，因为影响种群数量变化的还有气候、食物、天敌等。
【练一练5】甲、乙、丙是同一物种的三个种群，其年龄组成见表。
三个种群年龄结构的类型是（）
年龄期
个体数
甲
乙
丙
幼年期
600
400
200
成年期
400
400
400
老年期
200
400
600
A．甲是增长型，乙是稳定型，丙是衰退型B．甲是稳定型，乙是增长型，丙是衰退型
C．甲是增长型，乙是增长型，丙是衰退型D．甲、乙、丙三个种群都是稳定型
三、种群空间特征：
组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局
包括三种方式，即、、。
【练一练6】下列叙述中，不属于种群空间特征描述的是（）
A、斑马在草原上成群活动B、每毫升河水中有9个大肠杆菌
C、稗草在稻田中随机分布D、木棉树在路旁每隔5米种植
四、种群数量的变化
1、建构种群增长模型的方法——的建构
（1）研究方法：
观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。
（2）意义：
更能直观地反映出种群数量的增长趋势。
2、“J型曲线：
（1）产生原因：
食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害（理想环境或实验条件）。
（2）公式：
，N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群的数量是一年前种群数量的倍数。
（3）特点：
种群数量持续增长，呈“J型增长
3、“S型曲线：
（1）产生原因：
资源和空间有限，当种群密度增大时，加剧，出生率降低，死亡率增高。
当，种群的增长停止，有时会稳定在一定的水平。
（2）特点：
种群经过一定时间的增长后，数量趋于。
（3）环境容纳量：
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，又称值。
思考：
同一种群的K值是固定不变的吗？
4、种群数量波动和下降
（1）原因：
气候、食物、天敌、传染病等。
（2）形式：
大多数种群的数量总是在中，在不利的条件下，种群数量还会急剧下降，甚至
消亡。
【练一练7】图中种群在理想环境中呈“J”型曲线增长（如图中甲）；在有环境阻力条件下呈“S”型曲线增长（如图中乙），下列有关种群增长曲线的叙述正确的是（）
A．环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后
B．若此图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治应在c点开始
C．一个物种引入新的地区后，开始一定呈“J”型增长
D．若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量达到e点后，增长率为0
五、探究培养液中酵母菌种群数量
实验用具：
菌种和无菌培养液、试管、血球计数板（2mm×2mm方格）、滴管、显微镜等。
注意：
①显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。
②从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡数次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。
③每天计数酵母菌数量的时间要固定。
④溶液要进行定量稀释
【练一练8】有关“探究培养液中酵母菌数量动态变化”的实验，正确的叙述是（）
A．改变培养液的pH不影响K值（环境容纳量）大小
B．用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化
C．取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数
D营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
六、群落的结构和演替
1．生物群落概念：
同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合。
2．生物群落物种组成：
（1）丰富度：
群落中数目的多少；
（2）特点：
不同群落不同；
（3）探究实验：
土壤中小动物类群丰富度的研究，常用进行采集调查。
3．种间关系
（1）捕食：
一种生物以另一种生物作为食物；
（2）竞争：
两种或两种以上生物相互争夺和等；
（3）寄生：
一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或，摄取寄主的养分以维持生活。
（4）互利共生：
两种生物共同生活在一起，相互依存。
4．群落的空间结构
（1）垂直结构：
在垂直方向上，大多数群落具有明显的现象；
（2）水平结构：
受各种因素的影响，不同地段分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常呈
分布。
5．群落演替
（1）概念：
随着时间的推移，一个群落被代替的过程；
（2）类型
①：
在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替。
例如：
发生在裸岩上的演替。
②：
在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他的地方发生的演替。
例如：
火灾过后的草原。
【练一练9】金合欢蚁生活在金合欢树上，以金合欢树的花蜜等为食，同时也保护金合欢树免受其他植食动物的伤害。
如果去除金合欢蚁，则金合欢树的生长减缓且存活率降低。
由此不能得出的推论是（）
A.金合欢蚁从金合欢树获得能量B.金合欢蚁为自己驱逐竞争者
C.金合欢蚁为金合欢树驱逐竞争者D.金合欢蚁和金合欢树共同（协同）进化
【练一练10】下列关于森林群落垂直结构的叙述错误的是（）
A.群落中的植物具有垂直分层现象
B.群落中的动物具有垂直分层现象
C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关
D.乔木层的疏密程度不会影响草木层的水平结构
[当堂自测]
1．以下关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是（）
A．种群中的个体是生物进化的基本单位B．亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
C．马尾松林地中所有树木构成了生物群落D．生态系统的营养结构是食物链和食物网
2．为了保护鱼类资源不受破坏，并能持续地获得最大捕鱼量，根据种群增长的“S”型曲线，应使被捕鱼群的种群数量保持在K/2水平。
这是因为在这个水平上（）
A.种群数量相对稳定B.种群增长速率最大
C．种群数量最大D.环境条件所允许的种群数量最大
3．若生态系统中生活着多种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示。
若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出，下列关于该种群个体数量变化的叙述，错误的是（）
A．若a点时环境因素发生变化，但食物量不变，a点以后个体数量变化不符合“S”型
增长
B．若该种群出生率提高，个体数量的增加也不会大幅超过b点
C．天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降，下降趋势与bc段相似
D．年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动，波动趋势与cd段相似
4.以虫治虫是生态农业的重要内容，如图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。
假设这四种生物只构成一条食物链。
请问在一段时间内，如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是（）
A.乙和丁的种群数量都增加B.乙和丁的种群数量都减少
C．乙和丙的种群数量都增加D．乙和丙的种群数量都减少
【探究点一】对种群数量特征的理解
【典例1】（2013·浙江理综）下列关于出生率的叙述，正确的是（ ）
A．若某种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%
B．若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高
C．若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高
D．若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高
思维拓展：
1.出生、死亡、迁入、迁出是种群的数量特征吗？
2.请根据你对种群特征之间的关系的理解完成下列概念图。
【归纳点拨】
（1）种群最基本的数量特征是。
（2）决定种群大小和种群密度的直接因素是。
影响种群数量的自然因素：
气候、食物、天敌、传染病等。
（3）年龄组成不直接决定种群密度，但是能够用来种群密度的变化趋势。
（4）性别比例是通过影响而间接影响种群密度和种群数量的，不是决定种群密度的直接因素。
【变式训练1】某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。
该动物个体从出生到性成熟需要6个月。
如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构（每月最后一天统计种群各年龄组成个体数）。
关于该种群的叙述，错误的是（）
A．该种群10月份的出生率可能为零
B．天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C．该种群的年龄结构随季节更替而变化
D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
【探究点二】调查种群密度的方法
【典例2】（2013·课标全国理综Ⅰ）某农场面积约140hm2，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。
某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获了100只，标记后全部放掉，第二次捕获了280只，发现其中有2只带有标记。
下列叙述错误的是（ ）
A．鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度
B．该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2
C．黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降
D．植物→鼠→鹰这条食物链中，第三营养级含能量最少
【典例3】种群是构成群落的基本单位。
种群研究的核心问题是种群数量的变化规律。
（1）研究种群数量变化的规律有着重要意义。
试举一例：
。
（2）如图表示某小组的同学在进行双子叶草本植物苣荬菜种群密度调查时确定的小样方之一，圆圈表示个体。
请将应该计数的圆圈涂黑。
（3）下表是该班级10个小组的调查结果。
则该块地中苣荬菜的种群密度为。
组别
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
株数/m2
0
2
3
3
4
12
4
2
3
3
【归纳点拨】调查种群密度的方法
样方法：
适用范围：
双子叶植物及活动范围小的动物，如昆虫卵、蚜虫和跳蝻。
注意事项：
关键是做到。
②样方大小适中：
一般乔木100m2,灌木16m2,草本1m2
③计数原则：
计上不计下，计左不计右。
标志重捕法：
适用范围:
活动能力强，活动范围大的动物
注意事项：
调查时没有迁入和迁出、出生和死亡，标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常的生命活动。
公式：
种群密度=标记个体数×重捕个体数／重捕中的标记个体数。
【变式训练2】（2013·江苏生物）在一段新建公路的边坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保护边坡,另一段边坡（乙）不进行移栽,其他实验条件相同,1年后两段边坡的检测结果如下表。
下列分析合理的是（）
A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B.小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C.边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D.边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
【探究点三】种群数量变化规律的分析和应用
【典例4】如图表示某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是（ ）
A．这个种群的增长曲线是“S”型，该环境条件所允许的最大种群数量大约是
500只
B．如果此种群是鱼类，捕捞后的数量控制在曲线的b点最合适
C．如果此种群是老鼠，限制其种群数量的最好方法是尽量降低K值
D．该种群的增长速率最快点在b点，环境阻力明显增大是在迁入6年后开始的
【思维拓展】
（1）上题中ab段种群个体数增加的原因是，点时种群增长速率最快；bc段由于种内斗争加剧，种群个体数（填“增加”或“减少”），种群增长速率（填“升高”或“降低”）；d点时，种群增长速率为，种群数量达到值。
因此，①害虫防治应尽可能在种群密度达到（填“K”或“K/”2）之前进行，避免过快增加；②要获得最大的捕获量或砍伐量，又要使该资源的更新能力不受破坏，应使种群数量保持在（填“K”或“K/2”）的水平上；③野生生物资源保护，应减小环境阻力，增大（填“K”或“K/2”）值。
（2）上题中ab段能否看成“J”型增长？
“J”型增长曲线中，增长速率是怎样变化的呢？
种群中“S”型曲线中，当种群的数量为K/2时，增长率最大吗？
请画出“J”型曲线和“S”型曲线的增长率曲线和增长速率曲线
【归纳总结】“S”型曲线与“J”型曲线的比较
项目
“J”型增长曲线
“S”型增长曲线
前提条件
环境资源丰富
有无K值
无
曲线形成的原因
无种内斗争，缺少天敌
种群增长速率
一直增大
联系
两种曲线的差异主要是由环境阻力大小不同，对种群增长的影响不同引起的。
阴影表示的意义：
说明：
①种群数量变化包括增长、波动、稳定、下降等，而“J”型曲线
和“S”型曲线只研究了种群数量增长的规律。
②“J”型曲线反映的种群增长率是一定的，而“S”型曲线所反映的种群
增长速率是先逐渐增大后又逐渐减小的。
不能认为“S”型曲线的开始部分就
是“J”型曲线。
【变式训练3】如图是某种生物迁入一生态系统后，种群增长速率随时间变化曲线，由此可以判断（ ）
A．种群数量先增大后减小B．B点时种群数量最大
C．影响A点和C点增长速率变化的因素不同
D．B点对应的种群年龄结构为稳定型
【变式训练4】如表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是（）
A．在K/2时控制有害动物最有效
B．图示规律可作为控制人口增长的依据
C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量
D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量
【当堂检测】
1、下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是（）
A．我国的人口将逐渐步入老龄化阶段
B．2003年，广东省人口的出生率为1．329%
C．橡树种子散布能力差，常在母株附近形成集群
D．由于微甘菊入侵，松树种群死亡率较高
2、（2013·山东理综）稻田中除水稻外，还有杂草、田螺等生物。
（1）调查稻田中田螺种群密度时可采用样方法，选取样方的关键是________。
根据下面的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为________只/m2。
样方编号
1
2
3
4
5
6
样方面积（m2）
1
1
1
1
1
1
田螺数量（只）
15
18
15
19
15
14
（2）稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关，并影响作物的价值。
图中曲线________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。
若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点，则控制在________点时收益最大。
（3）如在适当时间将鸭引入稻田，鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食，从而可以减少________使用，减轻环境污染。
稻田生态系统中的________能将鸭的粪便分解成________以促进水稻的生长。
3.（2013·重庆理综节选）某山区坡地生态环境破坏严重，人们根据不同坡度，分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理。
（1）陡坡在封山育林后若干年内，经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段，其典型物种的种群密度变化如图所示。
调查植物种群密度常用的方法是________。
图中，O→a，物种①密度上升，原因是在适宜条件下，物种①的________；b→c，物种①逐渐消失，物种②密度逐渐降低到相对稳定，原因是物种②能耐受________；c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植物类型将是________。
（2）该坡地经治理后，既扩大了植被覆盖面积、增加了对大气中________的固定，又提高了经济产出，初步实现了生态效益和经济效益的同步发展。
【探究点四】丰富度与种群密度
【典例1】生物兴趣小组为了调查两个河口水域的水母类动物类群（甲、乙）的种类组成及其数量特征，使用浮游生物捕捞网（网口内径50cm，网身长145cm，网目孔径0.169mm）各随机取样3次，调查结果如表（单位：
个）：
物种1
物种2
物种3
物种4
物种5
物种6
物种7
物种8
物种9
物种10
甲类群
样本1
55
10
0
15
12
0
42
0
21
10
样本2
52
30
0
23
13
0
41
0
22
12
样本3
48
20
0
20
15
0
39
0
20
11
乙类群
样本1
33
40
12
40
0
10
25
11
15
22
样本2
35
60
10
41
0
12
30
14
17
21
样本3
34
50
18
35
0
11
26
12
16
19
下列关于甲、乙两个类群之间物种丰富度和种群密度的比较，正确的是（）
A．甲类群的丰富度大，物种2的种群密度小
B．甲类群的丰富度小，物种4的种群密度大
C．乙类群的丰富度大，物种7的种群密度小
D．乙类群的丰富度小，物种10的种群密度大
[思维拓展]
1、上表甲、乙类群中符合捕捞网要求的水母类动物的种数分别是、，甲类群中物种7的种群密度是个/单位，乙类群中物种7的种群密度是个/单位。
2、探究土壤中小动物丰富度为什么不能采用样方法或标志重捕法？
统计培养液中酵母菌种群数量的方法是。
[归纳提升]
1、丰富度是的特征，种群密度是的特征。
2、调查土壤小动物类群的丰富度的方法是，丰富度的统计方法有两种：
一是二是；调查种群密度的方法主要
有。
【变式训练】（2012·广东理综改编）有关土壤动物研究的叙述，正确的是（）
A.土壤动物是一个种群，出生率和死亡率是决定其种群密度的直接因素
B.采集土壤小动物时要利用其趋暗、趋湿、避高温的特点
C.随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群丰富度
D.土壤动物的种间关系主要是互利共生
【探究点二】竞争和捕食的综合应用
【典例2】（2013·海南生物）甲、乙、丙是食性相同
的、不同种的蝌蚪，三者之间无相互捕食关系。
某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪（甲、乙、丙各400只）和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表。
下列推测不合理的是（ ）
A．捕食者主要捕食甲和丙
B．蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响
C．无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失
D．随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少
【典例3】（2013·四川理综）稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。
下列叙述错误的是（）
A.害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定
B.防治稻田害虫，可提高生产者与消费者之间的能量传递效率
C.精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向与速度有差异
D.用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱的种群密度会下降
[归纳点拨]
1、竞争的结果有和（用曲线图表示）。
捕食的曲线图。
2、分析种群数量变化时要注意综合考虑与的共同影响。
3、分析食物网时注意找如图的三角形，
其中A与B之间的种间关系是。
【变式训练3】经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。
一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（）
A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C．Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
【探究点三】群落的结构和演替
【典例4】某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为树林。
下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中，优势植物种群数量变化情况。
下列说法中错误的是（）
A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量
B．甲、乙、丙之间为竞争关系，第3阶段群落具有明显的垂直分层现象
C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的灭绝
D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的稳定性会逐渐提高
[思维拓展]
1、第3阶段群落中的植物有明
升级会员 