2023版高三一轮总复习生物（苏教版）选择性必修二生物与环境教案

运用数学模型表征种群数量变化的规律，阐明种群数量变化受到内因和外因的影响，尝试从近期效应和远期效应分析或探讨人类活动对种群及环境的影响。1．(2021·泰安高三模拟)某自然保护区内共同生活着两种鼠科动物：社鼠和中华姬鼠，它们均主要以嫩叶及种子为食，在春季还辅以部分土壤昆虫为食。林中的普通鵟会捕食鼠类，社鼠与中华姬鼠的种群数量变化如图1所示，图2为该地区小型地栖鼠丰富度沿海拔的变化。下列相关叙述正确的是()图1图2A．两种鼠之间为竞争关系，两者的K值在2016～2019年间均逐年降低B．中华姬鼠的种群数量达到K/2值时，种内斗争最激烈，种群的增长速率也最大C．在夏秋季，如果普通鵟体重增加1kg，则最多需要消耗100kg植物D．该地区小型地栖鼠丰富度随海拔的升高而逐渐增大，中度海拔种群密度一定大于低海拔种群密度C[据图分析可知，两种鼠之间为竞争关系，在2016～2019年间社鼠的K值逐年降低，中华姬鼠的K值保持稳定，A错误；中华姬鼠的种群数量达到K值时，种内斗争最激烈，种群的增长速率为0，B错误；在夏秋季植物→鼠→普通鵟这条食物链中，如果普通鵟体重增加1kg，最多消耗植物，则能量传递效率按10%计算，故最多需要消耗植物＝1÷10%÷10%＝100kg，C正确；分析图2可知小型地栖鼠类丰富度随海拔的升高逐渐增大，在中度海拔达到最大，海拔进一步升高丰富度逐渐降低，且图中只能得知丰富度的大小，不能判断种群密度大小，D错误。]2．(多选)下图中甲和乙两条曲线代表两种生物数量Nt和一年后的种群数量Nt＋1之间的关系，直线p表示Nt＝Nt＋1，下列有关说法不正确的是()A．对于甲种群而言，B点时其种群数量表现为下降B．对于乙种群而言，F点表示种群增长速率最快时其种群的数量C．东北虎等珍稀濒危动物，容易灭绝，其变化曲线比较类似甲曲线D．乙曲线可表示家鼠等繁殖力强的动物，在种群密度低时也能迅速回升AB[由分析可知：对于甲种群而言，B点时位于p直线的上方，说明此时Nt＜Nt＋1，故种群数量表现为上升，A错误；对于乙种群而言，F点位于p直线上，说明Nt＝Nt＋1，说明当年种群没有表现增长，就乙种群曲线分析可知，增长速率最快的时间为D点时，B错误；东北虎等珍稀濒危动物，繁殖率低，容易灭绝，其变化曲线比较类似甲曲线，C正确；乙曲线在Nt＜a时，Nt＋1>Nt，即在种群密度低时也能迅速回升，因此符合家鼠等繁殖力强的动物，D正确。]运用结构与功能观、进化与适应观分析群落的形成和演替，举例说明不同类型群落的结构、特征及演替规律。1．(多选)(2021·滨州高三期末)草履虫主要以酵母菌和细菌为食，不同草履虫对食物和空间的需求有的重合度较高，有的差异较大，草履虫甲更喜食细菌。生态学家高斯利用富含酵母菌和好氧菌的培养液在试管中培养甲、乙、丙三种草履虫，研究其数量变化，部分实验结果如图所示。下列说法正确的是()甲和乙混合培养结果图1甲和丙混合培养结果图2A．若将甲、乙、丙单独培养，预期其增长曲线均为“S”型B．甲、乙的食物和生活空间相似度较高，但甲竞争能力更强C．甲、丙的食物和生活空间可能差异较大，丙更可能生活在上层D．不同草履虫对食物和空间需求的差异有利于草履虫充分利用生态资源AD[若将甲、乙、丙单独培养，由于受到生存空间和食物资源的限制，预期其增长曲线均为“S”型，A正确；分析图1可知，甲、乙竞争激烈，可能是食物和生活空间相似度较高，由于培养后期，乙的数量高于甲，故乙竞争能力更强，B错误；由图2可推测甲、丙的食物和生活空间可能差异较大，由题意可知，草履虫甲更喜食细菌，而乙与甲的食物相似度高，故乙也应喜食细菌，则丙应更喜食酵母菌，由于酵母菌为兼性厌氧型，在试管的各个层次均有分布，所以丙不一定生活在上层，C错误；不同草履虫对食物和空间需求的差异，可减少不同草履虫之间的竞争，有利于草履虫充分利用生态资源，D正确。]2．(多选)(2021·连云港高三模拟)高山树线是树木分布的海拔上限，是气候变化对高寒生态系统影响的敏感指示器(如图1)。生态学家研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响(如图2)。下列叙述正确的是()图1图2A．生态学家可以通过调查不同样地内的植被类型，确定树线的上升幅度B．影响树线之上和之下植被分布的因素是阳光，树线变化体现了群落的垂直结构C．树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中输入该生态系统的总能量增加D．目前调节碳循环却不能实现碳中和时，树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关ACD[生态学家可以通过调查不同样地内的植被类型，确定物种的种类，从而确定树线的上升幅度，A正确；树线以上为高山灌丛和草甸，树线之下为森林，这种空间结构与地势起伏有关，不属于群落的垂直结构，影响树线之上和之下植被分布的主要因素是温度，B错误；树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中，树木越来越多，输入该生态系统的总能量增加，C正确；据图2分析可知，全球变暖环境下，树线之上植被厚度越大，树线上升幅度越小，即树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关，D正确。]运用结构分析法、模型方法、定量分析法等，分析生态系统的结构和功能，并对相关的生态学实践应用作出合理的分析和判断。1．(多选)(2021·济南高三模拟)某生态系统由甲、乙、丙、丁、戊5个种群(不包括分解者)形成一定的营养结构，食物网关系如图1，戊的食物有1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。下图2中的B表示种群乙同化的能量，其中①～⑦表示能量数值。下列说法错误的是()图1图2A．图2中的C表示乙种群用于自身生长、发育和繁殖的能量，④的数值为同化量与呼吸散失量的差值B．⑦表示乙种群粪便中有机物所含的能量C．若戊体重增加20g，需要消耗植物1750gD．在生态系统的营养结构中，食物网可使每种生物都限定在一条食物链的固定位置上CD[图2中的C表示乙种群用于自身生长、发育和繁殖的能量，④的数值为同化量与呼吸散失量的差值，A正确。⑦＝乙摄入的能量－乙同化的能量，即表示粪便量，因此⑦表示乙种群粪便中有机物所含的能量，B正确。在甲→乙→戊食物链中，需要植物：1/2×20÷20%÷10%＝500g；在甲→丙→戊食物链中，需要植物：1/4×20÷20%÷10%＝250g；在甲→丙→丁→戊食物链中，需要植物：1/4×20÷20%÷20%÷10%＝1250g；所以共需要植物为：500＋250＋1250＝2000g，C错误，在食物网中，各种动物所处的营养级并不是一成不变的，可以同时存在多种种间关系，如捕食和竞争，因此可以处于多个营养级上，D错误。]2．我国农民发明了许多行之有效的生态农业生产经营模式。自明清时期起某地区就普遍存在“虫草稻—鸡鸭—鱼塘”农业生态系统，其模式如下图所示。回答下列问题。(1)图中①属于生态系统组成成分中的____________________。(2)从生态系统能量流动的角度分析，图中鸡鸭粪便中的能量来自________(填序号)所同化的能量。(3)塘泥富含有机物，许多地方都有“塘泥肥用，秋谷满仓”的说法，请运用物质循环的知识分析其中的科学道理。__________________________________________________________________________________________________。(4)该农业生态系统实现了废物资源化，使能量能更多被人类所利用，请据图举例说明_______________________________________________________________________________________________________(写出两例)。[解析](1)图中①为绿色植物，属于生态系统组成成分中的生产者。(2)从生态系统能量流动的角度分析，图中鸡鸭粪便中的能量来自①生产者和④消费者所同化的能量。(3)塘泥富含有机物，塘泥中的有机物在分解者的分解作用下转变为水稻需要的无机物，因此许多地方都有“塘泥肥用，秋谷满仓”的说法。(4)该农业生态系统是人工生态系统，实现了废物资源化，使能量能更多被人类所利用，如水稻秸秆和杂草中的能量流入鱼、鸡、鸭；鸡、鸭粪便中的能量流入鱼；使原来流向分解者的能量被人类所利用。[答案](1)生产者(2)①④(3)塘泥中的有机物在分解者的分解作用下转变为水稻需要的无机物(4)水稻秸秆和杂草中的能量流入鱼、鸡、鸭；鸡、鸭粪便中的能量流入鱼。使原来流向分解者的能量被人类所利用从生态系统具备有限自我调节能力的视角，预测和论证某一因素对生态系统的干扰可能引发的多种潜在变化。1．(多选)(2021·长沙雅礼中学高三模拟)几年前浏阳河起源地因生活污水、工业废水的排放及人类电鱼行为引起水体浮游藻类大量繁殖，出现水华。科研人员运用生物学相关原理对该段河流的水华进行治理。下列措施与原理都正确的是()A．禁止电鱼、保护鱼类等水生动物，可提高生态系统自我调节能力B．定期定量打捞浮游藻类，可维持河流生态系统氮、磷等无机盐平衡C．投放大量杀藻药物让浮游藻类从水体中消失，可维持氮、磷平衡D．引入大量捕食浮游动物的本地鱼类，通过捕食关系可调节生态系统相对稳定AB[水华是由于淡水湖泊中浮游藻类大量繁殖引起的，浮游动物及植食性鱼类都可以捕食浮游藻类，禁止电鱼，保护鱼类等水生动物属于保护生物多样性，能提高生态系统自我调节能力，A正确；定期定量打捞浮游藻类，能将浮游藻类吸收的氮、磷等无机盐输出河流，从而抵消了生活污水、工业废水中排放的氮、磷等无机盐，进而维持了河流生态系统氮、磷等无机盐平衡，B正确；投放大量杀藻药物让浮游藻类从水体中消失，不能从根本上解决污染问题，一方面杀藻药物会污染河流，另一方面浮游藻类死亡后被微生物分解，氮、磷等无机盐仍然在增加，C错误；引入大量捕食浮游动物的本地鱼类，会使浮游动物大量减少，浮游藻类被捕食减少，不利于维持生态系统相对稳定，D错误。]2．(多选)池塘养殖普遍存在饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统(如图)。下列说法正确的是()A．与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高B．该生态塘内若栽植水生植物、放养滤食动物会增加水体中的N、P含量C．水体富营养化会破坏生态系统稳态，这种调节方式为负反馈调节D．人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化AD[与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统中生物种类和数量少，营养结构简单，自我调节能力弱，恢复力稳定性高，A正确；水生植物、滤食动物会净化水体，吸收水体中N、P，降低N、P含量，B错误；水体富营养化使藻类等浮游生物大量繁殖，死亡后被微生物分解，水体中微生物分解消耗大量的O2，导致水体中鱼虾等动物死亡，进一步加剧了污染，这种调节方式称为正反馈调节，C错误；人工养殖池塘水体的N、P等无机盐含量易升高，则水体中的浮游植物会大量繁殖，引起水体的富营养化，D正确。]强化生命的系统观、结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观，并运用这些观念分析自然界和社会中的一些问题，并提出人与环境和谐相处的合理化建议。1．(2021·潍坊高三模拟)在助力“美丽乡村”建设中，科研人员对某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等水生植物，以及放养植食性鱼类等。一段时间后水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列叙述错误的是()A．美丽乡村建设过程中涉及的生物多样性直接价值大于间接价值B．治理前的水体不能实现自我净化，说明其自我调节能力有一定限度C．科研人员通过引入竞争、捕食等种间关系，抑制水体中藻类的生长繁殖D．引种的芦苇、香蒲等生物导致该水体中的藻类优势被取代，属于次生演替A[美丽乡村建设过程中涉及的生物多样性直接价值小于间接价值，A错误。]2．(多选)(2021·石家庄高三质检)森林砍伐、修路和农业活动导致大熊猫栖息地被分割，使野生大熊猫面临着栖息地碎片化的局面。现有大熊猫被分割为33个孤立种群，其中24个种群具有较高的生存风险。下列叙述正确的是()A．由于栖息地碎片化，造成33个孤立种群间存在生殖隔离B．对于小种群区域，可引入新个体增加种群数量和改善基因多样性C．可修建栖息地走廊加强种群间的基因交流，从而改善基因多样性D．恢复竹林并建立自然保护区，是提高大熊猫种群密度的最有效措施BCD[人类活动导致野生大熊猫栖息地碎片化，形成大小不等的区域，即野生大熊猫之间因地理隔离导致不能进行基因交流，但未必产生生殖隔离，A错误；对于小种群区域，可通过引入新个体增加种群数量，并通过与原来种群个体之间的基因交流改善基因多样性，B正确；可修建栖息地走廊缓解地理隔离，从而加强种群间的基因交流，进而改善种群的基因多样性，C正确；恢复竹林并建立自然保护区，通过增加其食物资源，减少天敌，进一步改善大熊猫的生存环境，增加环境容纳量，是提高大熊猫种群密度的最有效措施，D正确。]3．某科研小组对某重金属污染地区的单作桃园生态系统(种植单一品种桃树)进行了调查研究，并对其实施了植物修复技术，植物修复是通过绿色植物(如禾本科、豆科等超积累植物)从被污染环境中吸收一种或几种重金属，并将其转移、贮存到地上部分，从而降低环境中污染重金属的浓度，以达到修复被污染环境的目的。请回答下列问题：(1)桃园生态系统不同地段分布有不同的生物类群，体现了群落的________。桃园生态系统的修复是否成功，最终主要看它的________是否能够长期保持稳定。(2)研究发现，以桃叶上的害虫桃蛀蜈为食的捕食性蜘蛛体内重金属含量远大于其他生物类群，从食物关系的角度分析，捕食性蜘蛛体内重金属含量高的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)科研小组选择适宜的大豆进行桃、豆间作，在增收两季大豆的情况下，桃园土壤中镉等重金属的浓度明显下降，且土壤肥力明显提升，试分析其原因可能是_________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)桃叶害虫大规模爆发会对桃树造成极大危害，有人建议该桃园可适当放养一定数量的鸡。构建“桃园养鸡”的生态农业模式，请从能量流动和环境保护的角度分析“桃园养鸡”的生态学意义是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)由于地形起伏的变化，在不同地段分布有不同的生物种群，这体现了群落的水平结构。生态系统总是朝着物种多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展，一个生态系统的修复是否成功，最终主要看该生态系统的结构与功能是否能够保持长期稳定。(2)重金属大都是不易分解的，被消费者食用后，不易分解，残留在生物体内，当它被下一级消费者捕食后就直接转移到这一级消费者体内，依次被下一营养级转移和积累，所以营养级越高，食物链越多，重金属在其体内的积累就越多。(3)土壤有机物积累，土壤腐殖质的质量下降原因应该是重金属污染导致土壤微生物的生物多样性及数量降低，其降解有机物能力下降。因为大豆吸收了重金属，而大豆与根瘤菌是互利共生关系，根瘤菌固氮使土壤肥力增加。(4)“茶园养鸡”调整了能量流动关系，使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分。而且鸡群在园内活动取食，较为有效地控制了病虫杂草的危害，减少了防治用药，不仅可有效降低生产成本，更是减轻了因化肥、农药的使用对环境污染的负荷，具有良好的生态学意义。[答案](1)水平结构结构和功能(2)蜘蛛所处营养级高，重金属难分解，沿着食物链积累(3)大豆吸收了重金属，而根瘤菌固氮增加了土壤肥力(4)“桃园养鸡”的生态学意义是调整了能量流动关系，使能量持续、高效地流向对人类最有益的部分。而且鸡群在园内活动取食，较为有效地控制了病虫杂草的危害，减少了防治用药，不仅可有效降低生产成本，更是减轻了因化肥、农药的使用对环境污染的负荷，具有良好的生态学意义

第1讲种群[课标要求]1．列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等特征2．尝试建立数学模型解释种群的数量变动3．举例说明阳光、温度和水等非生物因素以及不同物种之间的相互作用都会影响生物的种群特征[核心素养](教师用书独具)1．种群属于生命系统，具有性别比例、年龄结构等特征。(生命观念)2．构建种群增长数学模型。(科学思维)3．用样方法调查某种双子叶植物的种群密度；探究培养液中酵母菌数量的动态变化。(科学探究)4．通过归纳种群数量变化在实践中的应用，养成关注生产实践、学以致用的态度。(社会责任)考点1种群的特征1．种群密度的调查方法(1)逐个计数法：调查分布范围小、个体较大时，如调查某山坡上的珙桐密度。(2)样方法与标志重捕法的比较2．种群的主要特征及相互关系(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。1．每毫升河水中有9个大肠杆菌，属于种群的空间特征。 (×)提示：每毫升河水中有9个大肠杆菌，属于种群的数量特征。2．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。 (√)3．田鼠的种群密度是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的。 (√)4．大量诱杀雄性个体不会影响种群密度。 (×)提示：大量诱杀雄性个体会直接影响种群密度，且破坏种群的性别比例，降低种群的出生率，进而间接影响该种群的密度。5．五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。 (×)提示：等距取样法调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。6．可以用标志重捕法调查某老房屋中壁虎的种群密度。 (√)1．下表是某兴趣小组调查某植物的种群密度的结果：样方N1N2N3N4N5种群密度/(株·m－2)8718x9其中第四个样方中该植物的分布情况如图：(选择性必修2P7“积极思维”)(1)如何计数第四个样方的植株数量？该样方的种群密度是多少？提示：需要计数样方以内的个体数量，以及上边和左边及其夹角上的个体数量。个体数量＝5＋2＋1＝8，种群密度为8株·m－2。(2)该植物种群密度是多少？N3的数量明显高于其他样方，应如何处理？提示：8株·m－2。应舍弃。2．用标志重捕法调查某动物的种群密度时，若标志个体更易于被捕食，则调查结果是偏高、偏低，还是不变？为什么？(选择性必修2P8“计算公式”)提示：偏高。若标志个体更易于被天敌捕食，则重捕中被标志的个体数减小，故种群密度调查的结果会偏高。1．在荒原林变林海的过程中，林场建设者施用人工合成的性引诱剂以降低害虫的出生率，其原理是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的种群密度明显降低2．利用样方法进行调查种群密度时，强调随机取样的原因在于_______________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果更接近真实的情况3．人类在森林里采伐林木、建设铁路等，使该地区东北豹几近消失，随后全面禁猎、建立自然保护区等措施的实施又使该地区东北豹的种群密度增加。请从种群数量特征的角度对此进行分析_____________________________________________________________________________________________________。提示：人类活动破坏环境，使东北豹的迁出率、死亡率增加，种群密度减小；后期保护措施的实施使环境改善，东北豹迁入率增加、死亡率减少，种群密度增加1．样方法调查种群密度的两个关键点(1)关键点1：样方法中样方的选择要合适。①大小适中：乔木100m2、灌木16m2、草本1m2。②数量合适：样方太少，误差偏大；样方过多，工作量增大，因此要选择合适的数量。(2)关键点2：样方法中的计数要准确，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。2．标志重捕法调查种群密度误差分析1．有人认为年龄结构为衰退型的种群，种群数量在近期一定减少，你认为呢？请说明理由。提示：不一定。种群数量不只是受年龄结构的影响，还受迁入率和迁出率、食物、天敌、气候等因素的影响。2．某同学调查了某棉田里的烟粉虱种群密度，并完成了如下调查报告(节选)。调查方法：标志重捕法。调查地点：某棉田。步骤：①在棉田中随机选若干株棉花，从该植株上选5张含有较多虫卵、若虫、伪蛹和成虫的棉花叶。②统计每张叶片上的虫卵、若虫和成虫个体数、获得了5组数据，其大小为N1>N2>N3>N4>N5。③分析数据：将5组数据的平均值作为种群密度的估计值。改正以上报告中存在的错误。提示：①调查方法改为样方法；②取样方法改为从样方棉株的每株上随机选取5张叶片；③计数对象改为计数虫卵、若虫、伪蛹和成虫。考查种群密度的调查方法1．(2021·山东等级考)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态，若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定，则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)()A．66只/公顷 B．77只/公顷C．83只/公顷 D．88只/公顷B[分析题意可知：调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时，第一次捕获并标记39只鼠中有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡，故可将第一次标记的鼠的数量视为39－5＝34只，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只，设该区域该种鼠的种群数量为X只，则根据计算公式可知，(39－5)/X＝15/34，解得X≈77.07，面积为一公顷，故该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77只/公顷。B正确。]2．(2021·潍坊高三三模)为研究罗浮山自然保护区黑桫椤的种群密度等生态状况，研究人员分甲、乙两组分别选取10m×10m的10个样方对黑桫椤及样方中其他植物进行了调查，数据记录如下表。下列叙述错误的是()样方黑桫椤个体数蕨类植物被子植物12345678910平均值甲717510616741569.314种113种乙196101481158549.0A．该调查在选取样方时可采用五点取样法或等距取样法B．通过表中数据可得出黑桫椤的种群密度为9.15株/m2的结论C．通过对样方中植物种类的调查统计，可获得罗浮山物种丰富度的部分数据D．表中数据反映出黑桫椤所处群落在空间上有较为复杂的垂直结构B[表中数据反映的是黑桫椤的种群密度，由于该调查选取的范围是10m×10m，故样方甲、乙的平均密度分别是9.3×10－2株/m2、9.0×10－2株/m2，所以测定结果为(9.3×10－2＋9.0×10－2)÷2＝9.15×10－2株/m2，B错误。]考查种群的数量特征及内在联系3．下图是种群数量特征的概念图，其中a、b是种群的两个数量特征，相关叙述正确的是()A．种群最基本的数量特征是出生率、死亡率B．繁殖力极强的老鼠种群数量不会受到其密度的影响C．预测种群数量未来一段时间变化趋势的主要依据是bD．除上述数量特征外，种群还存在垂直结构等空间特征C[种群最基本的数量特征是种群密度，A错误；任何一个种群数量的变化都会受到其他种群密度的影响，B错误；b为年龄结构，是预测种群数量未来一段时间变化趋势的主要依据，C正确；垂直结构是群落的空间结构特征，D错误。]4．(2021·东城区高三期末)陆均松在我国主要分布于海南省，研究人员对霸王岭、吊罗山和尖峰岭三地的陆均松天然种群的年龄结构进行调查，结果如图。以下表述不正确的是()注：Ⅰ～Ⅻ表示陆均松从幼年到老年的不同龄级。A．研究陆均松种群的年龄结构能预测种群数量的变化趋势B．调查陆均松种群的种群数量和年龄结构可采用样方法C．在进行调查的三个地点中霸王岭的陆均松种群数量最大D．吊罗山和尖峰岭陆均松的年龄结构分别为增长型和衰退型C[种群的年龄结构是指各个年龄期个体数量在种群中所占的比例关系，种群的年龄结构能预测种群数量的变化趋势，A正确；样方法能调查陆均松种群数量，也能调查年龄结构，通过统计该种群中各个年龄期个体数量从而可以判断年龄结构类型，B正确；图中的纵坐标是百分比，不是实际种群数量值，因此从图中不能确定三个地点中的种群数量大小，C错误；吊罗山陆均松的幼年龄级数量远远多于老年龄级数量，其年龄结构为增长型，尖峰岭陆均松的幼年龄级数量小于老年龄级数量，其年龄结构为衰退型，D正确。]考点2种群数量变化的数学模型1．数学模型现实对象和数学模型的关系建立数学模型主要包括表达与验证两个过程。表达是根据建模的目的和掌握的信息(如数据、现象)，将实际问题转换成数学问题，用数学语言准确地表述出来；验证是用现实对象的信息检验得到的解答，以确认结果的正确性。这两个过程循环作用，使得数学模型不断完善。2．种群的“J”型增长和“S”型增长(1)种群的“J”型增长(2)种群的“S”型增长3．种群数量的波动(1)气候、食物、天敌、疾病等多种因素都会使种群数量发生波动。(2)在某些不利因素的影响下，有些种群会急剧衰退，甚至灭绝。(3)人为干扰也会使种群数量发生一定的变化。4．探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化(1)实验原理①用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。②在理想的环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型增长；在有限的环境中，酵母菌种群的增长呈“S”型增长。(2)实验步骤(3)计数方法：抽样检测法。(4)具体计数过程：先将盖玻片盖在计数板上，用滴管将培养液滴在盖玻片的边缘，让培养液自行渗入计数室，多余的培养液用滤纸吸去；片刻后，待酵母菌沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，运用样方法计数小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。1．不同种生物的K值各不相同，但同种生物的K值固定不变。 (×)提示：同种生物的K值不是固定不变的，还要受到环境因素的影响等。2．在“S”型增长曲线中，种群数量超过K/2后，种群增长速率减小，其对应的年龄结构为衰退型。 (×)提示：在“S”型增长曲线中，种群数量超过K/2后，种群增长速率减小，其对应的年龄结构为增长型。3．合理密植会增加种群数量并提高K值。 (×)提示：若空间资源不增加，仅仅合理密植，并不会提高K值。4．研究表明，中等强度的捕捞(捕捞量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。 (√)5．曲线图同数学公式相比更能直观地反映出种群的增长趋势。 (√)6．当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。 (√)1．如图表示两种增长方式的增长速率变化，据图回答下列问题。(选择性必修2P11“图1­1­7、图1­1­8”)甲乙(1)甲和乙分别表示哪种增长方式？提示：甲表示的是种群的“J”型增长；乙表示的是种群的“S”型增长。(2)若图乙为鲈鱼的增长速率随时间变化的曲线，某养殖基地捕鱼后常将鲈鱼的种群数量保持在K/2左右，这样做的目的是什么？提示：此时鱼类增长速度快，有利于鱼类的种群数量维持。(3)乙图中t2～t3时段，种群的出生率为什么大于死亡率？提示：t2～t3时段，虽然该种群的增长速率下降，但增长速率仍大于0，说明其数量还在增加，因此其出生率大于死亡率。2．10mL培养液，25℃培养条件下，培养后期，酵母菌种群密度下降的原因是什么？(选择性必修2P13“走进实验室”)提示：随着酵母菌数量的增加，培养液中营养物质、养分等越来越少，有害代谢物质积累，pH改变，种内竞争加剧。1．同一种群的K值是固定不变的吗？______________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境等因素的影响而改变2．野生大熊猫种群数量锐减的重要原因是_____________________________________________________________________________________________。提示：大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物的减少和活动范围的缩小，其K值就会变小3．简述密度制约因素对鼠种群数量的影响。___________________________________________________________________________________________。提示：鼠的种群密度越大，越容易造成食物短缺，流行病越容易传播，种群数量随之减少；种群数量减少后，对食物的竞争减少，疾病不容易传播，种群数量又会慢慢增加1．关注“λ”值内涵种群“J”型增长的数学模型：Nt＝N0λt，λ代表该种群数量是前一年种群数量的倍数，不是增长率。2．对“S”型增长曲线的解读3．对K值(环境容纳量)的解读(1)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。(2)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的前提下所能维持的种群最大数量，如图所示：(3)在环境不遭受破坏的情况下，K值会在平均值附近上下波动。当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。4．探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化(1)实验中的注意事项①溶液要进行定量稀释，每天计数酵母菌数量的时间要固定。②从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。③制片时，先将盖玻片放在计数室上，用滴管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去。④制好装片后，应稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。(2)结果分析①计数异常分析a．统计结果偏小的原因：取液时未摇匀，吸取的培养液中酵母菌偏少；在计数时，未计边缘的酵母菌等。b．统计结果偏大的原因：取液时未摇匀，吸取了表层的培养液；在计数时统计了四周边缘的酵母菌等。②该探究不需设置对照实验，但要获得准确的实验数据，必须进行重复实验，求得平均值。1．自2002年起，人们在某自然保护区的实验区实施湿地生态修复工程。生态修复之前，某区域中分布着部分农田，退耕还湿前后，该区域中田鼠的数量变化如图所示。图中的数值M代表的生物学含义是什么？推测数值N较小的原因可能是什么？提示：生态修复前(或2002年前)该区域田鼠的环境容纳量；生态修复后，田鼠的食物减少，天敌增多，栖息环境缩小等。2．某一组同学为了探究“温度(5℃、28℃)对酵母菌种群数量变化是如何影响的？”设计了实验方案，进行了为期7天的实验，每天定时取样一次，并在实验前设计了记录实验数据的表格，如下：根据上述表格，有人认为该同学设计的实验方案不能够准确反映酵母菌种群数量的变化，请指出该方案不足之处。提示：每天检测时应多次取样，求平均值。3．散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害，研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会释放大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色防控成为可能。据此研究，请提出有关蝗灾防治方法的设想。提示：可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)。考查种群数量增长曲线的分析1．(2021·湖南选择性考试)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是()A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”型曲线B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性B[由题图可知，食草动物进入早期，种群数量增长大致呈“J”型曲线，A叙述正确；环境容纳量是指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，a点时，环境条件发生了改变(植物急剧减少)，生态系统尚未稳定，此时种群数量不能作为环境容纳量，B叙述错误；生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，C叙述正确；过度放牧使得草原生态系统的结构和功能遭到破坏，从而降低其抵抗力稳定性，D叙述正确。]2．(多选)(2021·山东等级考)种群增长率是出生率与死亡率之差，若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是()A．水蚤的出生率随种群密度增加而降低B．水蚤种群密度为1个/cm3时，种群数量增长最快C．单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低D．若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养，其种群的增长率会为负值BC[随着种群密度的增加，种内斗争加剧，资源空间有限，所以出生率降低，A正确；水蚤种群密度为1个/cm3时，种群增长率最大，但由于种群数量少，所以此时不是种群数量增长最快的时刻，B错误；单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低，例如当种群密度为1个/cm3，增长率为30%，增长量为0.3，而当种群密度为8个/cm3时，增长率大约20%，增长量为1.6，C错误；从图中看出当种群密度达到24个/cm3，种群增长率为0，说明其数量达到最大，可以推测当种群密度为32个/cm3时，种内斗争进一步加剧，出生率将小于死亡率，增长率为负值，D正确。]种群研究的应用分析3．(2021·烟台高三二模)某种群数量增长的形式呈现“S”形曲线，K值为环境容纳量，下图为该种群的(K值－种群数量)/K值随种群数量变化的曲线(设K值为200)。下列相关分析合理的是()A．(K值－种群数量)/K值越大，影响种群增长的环境阻力越小，种群增长速率越大B．该种群出生率和死亡率的差值与种群数量呈负相关C．种群的年龄结构在S2点时是增长型，在S4点时是衰退型D．为获得最大的持续捕捞量，应在S5点对应的时刻捕捞B[据图可知，(K值－种群数量)/K值越大，种群数量越小，影响种群增长的环境阻力越小，而种群增长速率不一定越大，种群增长速率在种群数量等于K/2(100)时最大，A错误；图中的种群数量变化为自然条件下的种群数量变化，该种群出生率和死亡率的差值即增长率，与“S”形的种群数量呈负相关，B正确；种群的年龄结构在S2点和S4点时均为增长型，因为此时的种群数量还未达到K值，C错误；S3点对应的种群数量为K/2，此时的增长速率最大，为获得最大的持续捕捞量，应在种群数量高于S3点时进行捕捞，捕捞后的数量保持在K/2，这样可以使种群数量快速增长，D错误。]4．(多选)在一段时间内，某自然生态系统中甲种群的增长速率变化、乙种群的数量变化如图所示。下列相关叙述错误的是()A．在t0～t4时间段，甲种群和乙种群的数量增长曲线相同B．甲种群在t2时刻数量最大C．若甲种群是有害动物，则在t3时刻进行防治效果最佳D．乙种群的数量在t4时刻后的一段时间内可能还会继续增加ABC[在t0～t4时间段，甲种群为“S”型增长，在t4时已达到K值，乙种群的数量在t4时是否达到K值不确定，A、B错误；若甲为有害动物，则数量越少时防治效果越好，C错误。]考查探究培养液中某种酵母菌种群数量的动态变化5．(2021·四川天府名校高三诊断)将少量的酵母菌接种到100mL的培养液中，置于适宜的条件下持续培养，测定培养液中酵母菌种群数量，然后取种群数量的对数绘制如图所示曲线。下列有关叙述错误的是()A．本实验采用定期抽样检测的方法调查酵母菌的种群数量B．b点前酵母菌所处生存环境较理想，种群数量快速增长C．若培养初期培养液中混入了杂菌，则e对应的数值会减少D．c点后酵母菌数量明显减少仅是氧气匮乏、酒精积累所致D[本实验采用定期抽样检测的方法调查酵母菌种群数量，A正确；整个过程的培养条件均为“适宜的条件”，所以b点前种群数量快速增长，而c点后酵母菌数量明显减少是营养物质匮乏、代谢产物积累所致，B正确；D错误；若培养初期培养液中混入了杂菌，杂菌繁殖会和酵母菌竞争营养物质和空间等资源，故e对应的数值会减少，C正确。]6．下图是在通气情况下，探究了培养液的更换周期和恒定酸性对酵母菌种群数量变化的影响，培养体积等条件相同且适宜，得到以下曲线，据图判断叙述正确的是()A．更换培养液的周期时长越长，培养液中酵母菌的环境容纳量越小B．在80～120h时，对照组中酵母菌的种群增长速率达到最大C．根据该实验可以得出结论：酸性条件是实验室中酵母菌最适培养条件D．每12h换一次培养液，培养液中酵母菌种群数量将持续呈“J”型增长A[从图可知，更换培养液的周期时长从3h到24h，随着更换培养液的周期时长的延长，培养液中酵母菌的环境容纳量越来越小，A正确；种群增长速率在K/2时(40h左右)最大，在80～120h时，酵母菌的种群数量达到最大值(K值)，B错误；图示中，保持恒定酸性与对照组差异不大，无论是种群增长速率，还是最终种群数量，均明显小于更换营养液的各组，不能说明酸性条件是实验室中酵母菌最适培养条件，C错误；无论多长时间换一次培养液，空间都是有限的，酵母菌种群数量不能持续呈“J”型增长，D错误。]考点3影响种群特征的生态因子和种间关系一、影响种群特征的生态因子1．生态因子(1)概念：环境中对生物的生长、发育、生殖、行为和分布等有直接或间接影响的因素，称为生态因子。(2)分类：生态因子eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(非生物因素：阳光、温度和水等,生物因素：生物之间的各种相互关系))2．非生物因素(1)水对种群特征的影响①水是生物不可缺少的重要组成成分，生物的生命活动离不开水。②植物的种群密度受水的影响很大。③水对动物的生长发育、空间分布及种群数量也有影响。(2)阳光对种群特征的影响①光的波长、光照强度和日照长度等都是重要的生态因子。②不同波长的光对生物有不同的影响，如昆虫对紫外光的趋光性。③光照强度对植物生长及形态结构的构成有重要作用，光照强度也会影响很多动物的行为。④日照长短可影响植物的开花。如长日照植物和短日照植物。日照长短会影响动物的繁殖、迁徙。(3)温度对种群特征的影响①任何生物都生活在具有一定温度的环境中，并受温度变化的影响。②长期生活在高温环境中的生物与长期生活在低温环境中的生物表现出不同的适应环境的方式。(4)土壤对种群特征的影响①土壤是陆生生物生活的基质，它提供生物生活所必需的无机盐和水分。②植物对于长期生活的土壤会产生一定的适应性，并因此形成各种以土壤为主导因素的植物生态类型。(5)生物与环境是相互依存的统一体，而对某一特定生物种群而言，在特定时期，某种生态因子会成为影响该种群的关键性因子。二、种间关系1．种间关系(1)概念：不同物种的生物种群之间的关系称为种间关系。(2)分类：种间关系eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(种间的负相互作用：竞争、捕食、寄生,种间的正相互作用：互利共生、偏利共生))2．种间的负相互作用(1)竞争①概念：指生活在同一区域的两种或两种以上的生物争夺同一资源而产生的直接或间接抑制对方的关系。竞争的资源可能是食物、水分、无机盐，也可能是阳光、空间等。②意义：竞争对种群的生存有重要影响。(2)捕食①概念：指一种生物取食另一种生物的种间关系。②意义：捕食者种群和被捕食者种群之间相互制约，调节着捕食者和被捕食者的种群数量。(3)寄生①概念：一种生物(寄生物)寄居于另一种生物(宿主)的体内或体表，从而摄取宿主养分以维持生活的现象。②寄生物的形态结构和生理功能等方面都会有适应宿主环境的特征。3．种间的正相互作用(1)互利共生：两个生物种群生活在一起，相互依赖、相互得益的关系。(2)偏利共生：共生的两种生物的相互作用对其中一方有利，并对另一方无害的关系。1．阳光对生物和环境的影响十分复杂，其中光的波长、光照强度和日照长度等都是重要的生态因子。 (√)2．在同样的非生物因素的影响下，不同生物的种群数量变化也是有差异的。 (√)3．在山坡的向阳面和背阴面生长、分布着不同的植物类型，影响其不同的关键性因子是温度。 (×)提示：影响其不同的关键性因子是阳光。4．“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是竞争。 (√)5．某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少，此种间关系属于竞争。 (√)6．种间的正相互作用关系包括竞争、捕食和寄生。 (×)提示：种间的负相互作用关系包括竞争、捕食和寄生等，正相互作用包括互利共生、偏利共生等。生活在加拿大北方森林中的狼捕食驼鹿。研究人员在90多年的时间里，对狼和驼鹿的种群数量做了研究，结果如下图所示：(选择性必修2P27“图1­3­2”)讨论(1)a代表________的数量变化，b代表________的数量变化。(2)讨论：怎样解释狼和驼鹿种群数量变化的周期性？(3)讨论：狼和驼鹿种群的数量变动哪个是因、哪个是果？(4)除狼外，影响驼鹿种群数量变动的还有其他因素吗？(5)是不是所有的捕食者种群和被捕食者种群的数量都符合上述狼和驼鹿的种群变化曲线？为什么？提示：(1)驼鹿狼(2)作为猎物的驼鹿种群数量上升时，狼因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升；反之，作为猎物的驼鹿种群数量下降时，狼因为食物匮乏，其种群出生率下降，死亡率上升，数量会随之下降。(3)狼种群数量上升会加大对驼鹿的捕食压力，导致驼鹿死亡率上升而种群数量下降；驼鹿种群数量下降时，导致狼食物匮乏，狼种群出生率下降、死亡率上升，种群数量也下降；狼种群数量下降会减轻对驼鹿的捕食压力，使驼鹿种群数量得以恢复；驼鹿种群数量上升，狼因食物充足，出生率上升、死亡率下降，种群数量上升；如此循环，二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系。(4)有；还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素等。(5)不是。因为捕食者可能捕食多种生物，被捕食者也可能被多种捕食者捕食，同时如果捕食者数量过少也不足以制约被捕食者的种群数量增长。1．春夏季节，植物种群数量普遍迅速增长，这对动物种群数量的变化有什么影响？提示：能够为动物种群提供日益充足的食物。2．捕食者和被捕食者种群数量的变化总是同步的吗？为什么？提示：不是；一般情况下，被捕食者的数量先增加先减少，捕食者的数量后增加后减少，因为从被捕食者数量的增加(或下降)到捕食者数量的增加(或下降)具有一定的时间间隔。3．昆虫能分泌昆虫激素如脑激素、蜕皮激素、保幼激素和性外激素，如何利用这些激素进行生物防治害虫？提示：利用性外激素可以干扰害虫之间的正常繁殖，打破正常的雌雄比例，从而降低幼虫的出生率。利用蜕皮激素可让昆虫变态提前，生殖器官发育不全等可达到防治害虫目的。1．影响种群数量特征的因素(1)非生物因素的种类因素作用方式举例光照强度光照强度会影响植物的正常生长，进而对出生率和死亡率产生影响森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度温度温度会影响酶的活性，进而影响生物的生存较寒冷地区，种子在冬季不能萌发；蚊类等昆虫在冬季一般全部死亡水水参与细胞代谢，生命活动离不开水干旱会使动植物缺水而死亡；干旱会使东亚飞蝗爆发式增长氧气氧气是需氧生物进行有氧呼吸的反应物；氧气是厌氧生物代谢的抑制条件酸菜坛中必须无氧才能使乳酸菌大量繁殖；水体中必须有足够的溶解氧才能保证鱼、虾不会死亡(2)非生物因素的影响非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。如春夏时节动植物种群数量普遍迅速增长，这是气温升高、日照时间延长、降水增多等众多因素综合作用的结果。生物种类是多样的，其赖以生存的环境条件也是多样的，我们在分析影响种群数量变化的非生物因素时，可以分两种情况：(1)非生物因素主要通过影响生物的细胞代谢而影响其生长发育，进而影响其死亡率。(2)非生物因素通过影响其生殖(如长日照植物，干旱条件下蝗虫受精卵容易孵化等)进而影响其出生率。2．捕食关系中捕食者与被捕食者的判断技巧图1图2(1)若两种生物的最大数量有明显差异，一般数量多的为被捕食者，如图1中A为被捕食者。(2)若两种生物数量相当，则从变化趋势看，先到达波峰的为被捕食者，后到达波峰的为捕食者。即被捕食者变化在先，捕食者变化在后，如图2中A为捕食者，B为被捕食者。1．图1为四种种间关系的数量关系曲线图，图2为营养关系模式图。图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示能量流动的方向。①②③④图1图2(1)在图1中，属于捕食关系的是②，属于竞争关系的是①④，属于互利共生关系的是③。(均填图1中序号)(2)若甲：地衣中的藻类和真菌；乙：大、小草履虫；丙：兔与狐；丁：细菌和噬菌体。则甲～丁对应图2中哪种能量关系图。(均填图2中序号)甲：a；乙：c；丙：b；丁：d。2．竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。以双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，证实竞争排斥原理，请你写出实验的设计思路及预测结果。提示：设计思路：将形态和习性上很接近的双小核草履虫和大草履虫放在资源有限的环境中混合培养，一段时间后，观察其存活情况。预测结果：一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡。影响种群数量变化的因素分析1．(多选)下面耐受定律中，说法错误的是()A．对很多生态因子耐受范围都很宽的生物，其分布区一般很窄B．个体发育的不同阶段，对生态因子的耐受限度不同C．不同的生物种，对同一生态因子的耐受性相同D．某一生态因子处于非最适状态下时，生物对其他生态因子的耐受限度也下降AC[每一种生物对不同生态因子的耐受范围存在着差异，可能对某一生态因子耐受性很宽，对另一个生态因子耐受性很窄，对很多生态因子耐受范围都很．宽的生物，其分布区一般很广，A错误；个体发育的不同阶段，对生态因子的耐受限度不同，在动物的繁殖期、卵、胚胎期和幼体、种子的萌发期，其耐受性限度一般比较低，B正确；不同的生物种，对同一生态因子的耐受性一般不同，如鲑鱼对温度的耐受范围是0～12℃，最适温度是4℃；而豹蛙对温度的耐受范围是0～30℃，最适温度是22℃；南极鳕所能耐受的温度范围最窄，只有－2～2℃，C错误；某一生态因子处于非最适状态下时，生物对其他生态因子的耐受限度也下降，例如，陆地生物对温度的耐受性往往与它们的湿度耐受性密切相关。当生物所处的湿度很低或很高时，该生物所能耐受的温度范围较窄，D正确。故选AC。]2．(2021·潍坊高三大联考)自然界中种群的数量总是处于不断变动中，生物因素和非生物因素都会影响种群的数量。图1中曲线是单独培养甲生物时的种群数量变化，图2是甲、乙混合培养时甲种群数量与乙种群数量的比值(C＝甲种群数量/乙种群数量)变化。下列说法正确的是()图1图2A．单独培养时，甲种群呈“S”形增长，增长速率先变小后变大B．若甲为某草原生态系统中的羊，则乙可能为牛C．若甲为有害生物，应在a前及时防治D．若乙为某地区的有害生物，可以投放甲生物进行生物防治C[由图1可知，单独培养甲生物时种群呈“S”形增长，增长速率先增大后减少，A错误；由图2可知混合培养时，甲、乙为竞争关系，乙的竞争能力强，竞争的结果是甲种生物灭绝，而草原生态系统中的羊、牛是竞争关系，但二者竞争能力相近，不会导致其中一种生物灭绝，B错误；为减轻有害生物的危害，降低种群的增长速率，应在种群数量达到K/2之前及时防治，C正确；由图2可知混合培养时，甲、乙为竞争关系，乙的竞争能力强，竞争的结果是甲种生物灭绝，因此甲种生物不能用于生物防治乙种生物，D错误。]生物的种间关系辨析3．(2021·山东等级考)某种螺可以捕食多种藻类，但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻，L中不放螺，M中放入100只螺。一段时间后，将M中的螺全部移入L中，并开始统计L、M中的藻类数量，结果如图所示。实验期间螺数量不变，下列说法正确的是()A．螺捕食藻类的喜好为甲藻＞乙藻＞丙藻B．三种藻的竞争能力为乙藻＞甲藻＞丙藻C．图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争D．甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统A[结合两图可知，在放入螺之前，甲藻数量多，乙藻数量其次，丙藻数量较少，放入螺之后，甲藻的数量减少明显，乙藻其次，丙藻数量增加，说明螺捕食藻类的喜好为甲藻＞乙藻＞丙藻，且三种藻的竞争能力为甲藻＞乙藻＞丙藻，A正确，B错误；图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要原因是引入了螺的捕食，使乙藻数量下降，C错误；生态系统是由该区域所有生物和生物所处的无机环境构成的，甲、乙、丙藻只是该区域的部分生物，D错误。]4．(2021·苏北七市二模)烟粉虱直接刺吸番茄植株的汁液，危害植物生长。研究人员研究不同邻作模式对番茄植株上烟粉虱种群数量的影响(TM：番茄单作，TZ：番茄邻作西葫芦，TC：番茄邻作黄瓜)，得到如表所示结果。相关叙述错误的是()烟粉虱雌成虫雄成虫幼虫种植模拟TMTZTCTMTZTCTMTZTC种群数量/头·叶－1发生早期1.030.660.360.450.070.121.91.271.16主要发生期26.691.271.686.740.230.9416.473.354.25发生晚期9.841.211.222.320.220.416.692.962.25A．可采用标志重捕法调查烟粉虱种群密度B．烟粉虱与番茄之间存在寄生关系C．邻作可以降低烟粉虱的危害D．邻作可改变种群成虫性别比例A[烟粉虱体型微小，不适合采用标志重捕法调查烟粉虱种群密度，A错误；烟粉虱直接刺吸番茄植株的汁液，与番茄之间存在寄生关系，B正确；分析实验结果可知，番茄的两种邻作与单作相比，烟粉虱的种群数量均明显降低，可见邻作可以降低烟粉虱的危害，C正确；以主要发生期为例，单作的雌雄比约为3.96，两种邻作的雌雄比分别约为5.52、1.79，因此邻作可改变种群成虫性别比例，D正确。]5．(2021·江苏南京、盐城一模)云南紫胶虫是生产紫胶的主要虫种。紫胶虫分泌紫胶的同时也分泌大量蜜露，蚂蚁以蜜露为食。紫胶黑虫是紫胶虫的天敌。科研人员研究了蚂蚁对紫胶黑虫种群数量的影响，结果如图所示。下列说法不正确的是()A．蚂蚁与紫胶虫的关系可能为互利共生B．紫胶虫同化的能量不会流向蚂蚁C．蚂蚁的活动会减少紫胶黑虫的种群数量D．一定数量蚂蚁的存在有助于提高紫胶产量B[分析题图可知，与无蚂蚁光顾相比，有蚂蚁光顾时，紫胶黑虫的数量降低，可见蚂蚁的活动会减少紫胶黑虫的种群数量，蚂蚁又以紫胶虫分泌的蜜露为食，推断蚂蚁与紫胶虫的关系可能为互利共生，A、C正确；蚂蚁以紫胶虫分泌的蜜露为食，蜜露中这部分能量流向蚂蚁，因此紫胶虫同化的能量会流向蚂蚁，B错误；根据题干信息可知，紫胶黑虫是紫胶虫的天敌，而蚂蚁的活动会减少紫胶黑虫的种群数量，因此一定数量蚂蚁的存在，有助于提高紫胶产量，D正确。]1．核心概念(1)种群密度是指单位面积或空间内某种群的个体数量。(2)出生率是指某一个种群在单位时间内产生的新个体数占个体总数的比率。死亡率是指某一个种群在单位时间内死亡的个体数占个体总数的比率。(3)迁入率和迁出率分别是指在单位时间内迁入或迁出某种群的个体数占该种群个体总数的比率。(4)年龄结构是指一个种群中各年龄段的个体数占整个种群个体总数的百分比。性别比例是指种群中雌雄个体数量的比例。(5)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，即K值。(6)竞争是指生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺同一资源而产生的直接或间接抑制对方的关系。(7)捕食是指一种生物取食另一种生物的种间关系。(8)寄生是指一种生物(寄生物)寄居于另一种生物(宿主)的体内或体表，从而摄取宿主养分以维持生活的现象。(9)互利共生是指两个生物种群生活在一起，相互依赖、相互得益的关系。偏利共生是指共生的两种生物的相互作用对其中一方有利，并对另一方无害的关系。2．结论语句(1)测定种群密度常用的方法有样方法和标志重捕法。(2)年龄结构可分为增长型、稳定型和衰退型三种类型，年龄结构可以预测种群数量的变化趋势。(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群数量变化。(4)在食物和空间条件充裕、气候适宜且没有天敌等理想条件下，种群数量呈“J”型增长，数学模型表示为Nt＝N0λt。(5)在自然界中，由于受环境条件和生物自身因素的限制，种群数量会呈“S”型增长。(6)种间关系为不同种群之间的关系，分为种间的负相互作用与正相互作用。(7)竞争目的是争夺资源和空间；捕食的目的是一种生物取食另一种生物，捕食者和被捕食者的种群数量之间呈一定程度上的周期性波动现象；寄生的目的是寄生物摄取宿主养分以维持自己的生活。(8)互利共生是两种生物相互依赖、相互得益；偏利共生则是对一方有利，并对另一方无害。1．(2021·浙江1月选考)右图为一个昆虫种群在某时期的年龄结构图。下列叙述正确的是()A．从图中的信息可以得出该种群的存活曲线为凹型B．用性引诱剂来诱杀种群内的个体，对生殖后期的个体最有效C．环境条件不变，该种群的年龄结构可由目前的稳定型转变为增长型D．与其他年龄组相比，生殖前期个体获得的杀虫剂抗性遗传给后代的概率最大D[种群的存活曲线是表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线，题图所示只能表示昆虫种群在某时期的年龄结构为增长型，不能得出该种群的存活曲线为凹型，A错误；用性引诱剂来诱杀种群内的雄性个体，改变种群的正常性别比例，会影响雌性个体的正常交配，对生殖期的个体最有效，B错误；由题图可知，该种群的年龄结构目前呈现增长型，若环境条件不变，种群数量会不断增长，之后年龄结构逐渐转变为稳定型，C错误；由于生殖后期个体不再进行繁殖，而生殖前期个体数量远多于生殖期，则生殖前期个体获得的杀虫剂抗性遗传给后代的概率最大，D正确。]2．(2021·河北选择性考试)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作(番茄田与玫瑰田间隔1m)模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是()种植模式番茄植株不同部位成虫数量(头/叶)若虫(头/叶)天敌昆虫多样性指数上部叶中部叶下部叶番茄单作22.73.20.816.51.2番茄玫瑰邻作1.40.20.11.82.2A．由单作转为邻作，烟粉虱种群的年龄结构改变B．由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变C．由单作转为邻作，群落的水平结构改变D．玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能B[由单作转为邻作，种群中若虫所占的比例增大，成虫所占的比例减小，故种群的年龄结构发生改变，A叙述正确；由单作转为邻作，烟粉虱种群成虫在上部叶、中部叶、下部叶的分布比例未发生明显改变，其空间分布类型未发生改变，B叙述错误；由单作转为邻作，植物类型由番茄一种变为番茄与玫瑰两种，群落的水平结构改变，C叙述正确；玫瑰吸引了烟粉虱的天敌，使天敌昆虫的多样性增加，体现了生态系统信息能调节生物种间关系的功能，D叙述正确。]3．(2020·江苏高考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述，错误的是()A．将酵母菌接种到培养液中，并进行第一次计数B．从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数C．每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线D．营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一B[该实验在时间上形成前后对照，因此将酵母菌接种到培养液中时要进行第一次计数，A正确；抽样检测时，需将培养液振荡、摇匀后取样，B错误；每隔一定时间测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线，C正确；营养、温度、pH、有害物质的积累等都是影响酵母菌种群数量变化的因素，D正确。]4．(2020·山东等级考)为研究甲、乙两种藻的竞争关系，在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养，结果如下图所示。下列说法错误的是()A．单独培养条件下，甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快B．混合培养时，种间竞争是导致甲藻种群数量在10～12天增长缓慢的主要原因C．单独培养时乙藻种群数量呈“S”形增长D．混合培养对乙藻的影响较大B[由图可知，单独培养条件下，甲藻种群的环境容纳量(K值)为2.0×106个，在K/2(1.0×106个)时种群增长最快，A正确；混合培养时，在10～12天甲藻种群数量接近K值，而乙藻种群数量接近0，此时导致甲藻种群数量增长缓慢的主要因素是种内竞争，B错误；由图中曲线可知，乙藻单独培养时种群数量呈“S”形增长，C正确；图中混合培养时，甲、乙两种藻起始数量相同，到10～12天时甲藻数量接近环境容纳量，而乙藻接近灭绝，可知混合培养对乙藻的影响较大，D正确。]4．(2019·海南高考)将接种在马铃薯培养液中的酵母菌培养一段时间后，充分混匀并随机分成不等的两组后分别进行培养。下列说法错误的是()A．酵母菌种群增长所需的能量全部来自马铃薯培养液B．若要估算培养液中酵母菌的数量，可借助显微镜进行C．培养液被分成上述两组时其中的酵母菌种群密度是不同的D．给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌种群数量的增加C[酵母菌种群增长所需的能量来自有机物的氧化分解，所需的有机物全部来自马铃薯培养液，A正确；若要估算培养液中酵母菌的数量，可用血球计数板计数法，需要借助显微镜，B正确；培养液与酵母菌混匀后被分成不等的两份，其中的酵母菌数量不同，但由于是充分混匀的，故酵母菌的种群密度相同，C错误；给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌进行有氧呼吸，种群数量会增加，D正确。]5．(2019·全国卷Ⅰ)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是()A．细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B．培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同C．在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D．培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现“J”型增长阶段D[异养生物可以把有机物转化成无机物，A正确；随着微生物的生长繁殖，培养基中的营养物质不断减少，代谢废物不断增加，故更换培养基的频率不同可以表示环境资源量的不同，B正确；由曲线可知，a组中细菌甲在23h前，数量增长一直很快，说明该组培养基中的营养和空间条件一直是充裕的，C正确；培养基更新时间间隔为23h时，在培养的早期，培养基中的营养和空间资源是充足的，细菌甲种群的增长会出现“J”型增长阶段，且图中a、c曲线在早期重合，也可说明早期可出现“J”型增长阶段，D错误。]

第2讲群落[课标要求]1．描述群落具有垂直结构和水平结构等特征，并可随时间而改变2．阐明一个群落替代另一个群落的演替过程，包括初生演替和次生演替两种类型3．分析不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点[核心素养](教师用书独具)1．群落属于生命系统，具有物种组成、种间关系、空间结构等特征，群落可以发生演替(生命观念)2．比较各种种间关系的不同特点，并用数学模型表示(科学思维)3．制订并实施方案：用取样器取样法调查土壤中动物类群的丰富度(科学探究)4．通过总结人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响及保护(社会责任)考点1生物群落的结构一、生物群落具有水平结构和垂直结构1．群落：特定空间或生境中各种生物种群所构成的集合。2．水平结构(1)概念：群落中的各个种群在水平方向上的配置状况或水平格局。(2)现象：镶嵌分布。(3)决定因素：光照的强度、地形的差异、湿度的不同和动物的活动等。3．垂直结构(1)概念：指群落垂直分化形成的群落分层现象。(2)现象：分层。(3)决定因素植物分层：阳光等。动物分层：食物、特定的栖息环境等。4．影响群落结构的因素(1)竞争和捕食等关系在群落结构形成中具有重要作用。(2)生物群落的空间异质性也对群落的结构产生影响。二、群落随时间而改变1．生物群落的结构不是静止不变的，会随着时间的推移而发生变化。2．群落的外貌是区分不同群落结构及类型的主要标志。群落的外貌常常随时间的推移而发生周期性的变化，这是群落结构的重要特征。3．季相：随着气候季节性交替，群落呈现不同的外貌。1．鄱阳湖中的所有动物、植物及微生物构成群落。 (×)提示：鄱阳湖中的所有生物构成群落。2．生态位是群落的空间特征。 (×)提示：生态位是指生态系统中一个种群在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系。3．洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构。 (√)4．某校园有一片草坪和一片树林，草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象。 (×)提示：这两个群落中的动物都具有分层现象。5．研究动物的生态位时，它在研究区域内的出现频率是通常研究的一个方面。 (×)提示：研究植物的生态位时，它在研究区域内的出现频率是通常研究的一个方面。6．在陆生群落中，决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。 (√)1．渔业生产中，为了使人工池塘中养殖的鱼类能充分利用资源，提高效益，可采取何种措施？(选择性必修2P41“应用题2”)提示：选择生态位不同的鱼类(食性和生存空间不同的鱼类)、投放适量的捕食者。2．在群落形成的过程中，若两个物种生态位相似，你认为这两个物种发展的结果将是什么？(选择性必修2P38“正文”)提示：生态位相似的两个物种，由于长期的自然选择，会通过多种方式来避免竞争和减少生态位的重叠。1．在群落中，每个物种都有自己在群落中的地位或作用，原因在于_______________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：不同的物种生活在一定的空间范围内，利用特定的资源，甚至只在特殊的时间段出现，它们在群落中所起的作用以及与其他物种的关系也有差别2．在林场进行适度砍伐后，会出现空地(林窗)。请说明林窗对林场生物多样性产生的影响并简要说明理由：________________________________________________________________________________________________________。提示：可引起林场生物多样性的改变，适度砍伐后，形成林窗，会改变林场局部原有的环境(阳光通风湿度等)，从而引起林场物种的变化，适当砍伐形成的