第4章种群与群落(复习15)

第四章种群与生物群落3—4种群和群落(1)种群的特征(2)种群的数量变化(3)群落的结构特征(4)群落的演替IⅡII一、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例。1、种群密度2、出生率和死亡率3、迁入率和迁出率4、年龄组成5、性别比例

种群在

中的个体数就是种群密度。单位面积或单位体积种群密度是种群最基本的数量特征。

内新产生或死亡的个体数目占该种群个体

的比率。单位时间内

的个体，占该种群个体总数的比率。单位时间总数迁入或迁出决定种群大小和种群密度的重要因素一个种群中各年龄期的个体数目的比例。可预测种群数量的变化趋势。种群中雌雄个体数目的比例。想一想：研究种群密度有什么意义？

农林害虫的监测和预报、渔业上捕捞强度的确定等都需要对种群密度进行调查研究。种群密度的调查方法：1、样方法2、标志重捕法适用范围：植物、昆虫卵、蚜虫、跳蝻等活动范围小的动物。注意随机取样，减小误差。

种群密度的计算：取所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度的估计值。计数原则：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好长在边界线上的，应遵循“数上线不数下线，数左线不数右线”的原则。

2、标志重捕法适用范围：调查程序：计算公式：注意事项：活动能力强的动物。种群数量N=标志个体数×重捕个体数重捕标志数

①调查时没有迁入和迁出、出生和死亡②标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常的生理活动，不易脱落。完成《名师金典》P194典例分析3课堂达标3P196第3、6、7题4、年龄组成

类型图例年龄比例出生率与死亡率大小种群密度变化年幼个体大于年老个体数增大各年龄期个体比例适中稳定年幼个体小于年老个体数减小增长型出生率＞死亡率出生率≈死亡率出生率＜死亡率稳定型衰退型注意：年龄组成为稳定型的种群，种群数量不一定保持稳定。因为出生率和死亡率不完全取决于年龄组成，还与气候、食物、天敌等有关，例如遇到剧烈的气候变化，可使种群数量急剧减少。此外，种群数量还与迁入率、迁出率直接相关。练习1、请问下列各图分别属于年龄组成中的何种类型？增长型衰退型衰退型增长型稳定型练习2、种群的年龄组成大致可分为下图A、B、C三种类型，据图回答：老年中年幼年ABC（1）我国在50—60年代出现生育高峰，因此造成70年代初期人口的年龄组成为图

所示类型。（2）在渔业生产中，要严格控制鱼网孔眼大小以保护幼鱼，这将会使被捕捞的鱼的年龄组成为图

所示类型。（3）农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄组成为图

所示类型。ACA5、性别比例

例如，利用人工合成的

诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的

，就会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该种害虫的

明显降低。性引诱剂（信息素）性别比例种群密度练习3、判断正误⑴出生率、死亡率及迁入率和迁出率都直接影响种群数量的变化()。⑵繁殖能力强的种群出生率高，种群增长快。（）⑶动物能活动，调查动物种群密度只能用标志重捕法。（）⑷城市人口增长的决定因素是出生率和死亡率()。√

√

×

×

练习4、（2009年广东卷）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米种植答案：B完成《名师金典》P192典例分析1P193课堂达标1典例分析2课堂达标2P196第5、11题种群密度出生率死亡率增长稳定衰退JS种群的特征与种群数量的变化的关系第2节种群数量的变化种群数量的变化以及影响数量变化的因素被捕食、被寄生数学模型数学模型包括数学方程式和数学曲线图等。Nt＝N0·λt例如：一、建构种群增长模型的方法—

与数学方程式相比，曲线图能更直观地反映出种群数量的增长趋势。课文P66最后一段二、种群增长的“J”型曲线

食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等条件下

Nt＝N0·λt种群数量连续增长，无K值

①实验室条件下；②一个种群刚迁入一个新的适宜环境最初一段时间。

条件：

建立数学模型：

“J”型曲线特点：适用范围：三、种群增长的“S”型曲线

自然界的资源和空间有限，当

增大时，种内竞争加剧，天敌数量增加，种群的

降低，

增高；当

时，种群的增长会停止，有时会稳定在一定的水平。

条件：

“S”型曲线出现的原因：

特点：自然条件下（食物和空间有限、有天敌），存在环境阻力。有K值，种群增长速率先上升后下降，最后为0；种群数量为K/2时，增长速率为最大值。种群密度出生率死亡率死亡率增加到与出生率相等种群增长的“J”型曲线与“S”型曲线的联系两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群增长的影响不同。种内斗争最激烈是在种群数量达到

时，此时出生率

（＞或＝或＜）死亡率，种群的年龄组成为

型。K值＝稳定K值的理解K值（又叫环境容纳量）：在

不受破坏的情况下，一定空间所能维持的

。环境条件种群最大数量(1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，种群数量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

机制使种群密度回到一定范围内。(2)环境遭受破坏，K值会

；当生物生存的环境改善时，K值会

。所以保护大熊猫的根本措施是改善他们的栖息环境，减少

，从而提高

。负反馈调节下降上升环境阻力环境容纳量K值的不同表示方法在封闭环境中，无外源物质和能量的补充，种群数量达到最大值后随资源的消耗和有害物质的积累，最终K值不断降低，种群数量减少甚至消亡。如恒定容积培养液中酵母菌的增长曲线。封闭环境中的种群数量变化模型答案：B练习1、（2014年浙江卷）下列关于环境容纳量的叙述，正确的是（）。A.环境容纳量是指种群的最大数量B.种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小C.在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量D.植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大理想条件下为“J”型增长，无环境容纳量

环境条件不受破坏的情况下，一定空间所能维持的种群最大数量

变小时间(天)15913172125293337成虫数(只)6102871131207270302327341答案：C根据表中数据分析，下列结果正确的是()。A.第13-25天，成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快B.第17-29天，成虫增长率上升，死亡率下降C.第21-37天，成虫增长率的下降与种群密度的改变有关D.第1-37天，成虫数量成“J”型增长练习2、（2009年安徽卷）用牛奶瓶培养黑腹果蝇，观察成虫数量的变化，结果如下表：完成《名师金典》P195典例分析4课堂达标4P197第4、12题四、种群数量变化与社会的联系必修三：P68研究种群数量变化的意义：1、防治有害动物2、保护和利用野生生物资源3、拯救和恢复濒危动物种群五、探究培养液中酵母菌数量的变化抽样检测法1．实验原理：

2.酵母菌计数方法：3

.

探究过程：(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受

等因素的影响。(2)在

的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线；在

的环境下，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。培养液的成分、空间、pH、温度理想有限必修三：P683、探究过程：⑴提出问题：⑵作出假设：⑶设计实验：⑷表达交流：培养液中酵母菌种群的数量是怎样随时间变化的？开始时培养液的营养充足，空间充裕，条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增，一段时间后随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗，pH下降、温度升高、空间不足及有害代谢废物积累等，使生存条件恶化，种群数量下降。液体无菌均匀计数板一个小方格7曲线⑶设计实验：结果的记录可设计下面的表格：

4.注意事项：（1）从试管中吸出培养液进行计数之前，要将试管轻轻震荡几次。为什么？（2）本实验不需要设置对照实验。原因是？（3）本实验需要做重复实验吗？为什么？（4）如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？使酵母菌分布均匀，减少误差。为提高实验数据的准确性，实验时需多次计数后取平均数。该实验时间上形成前后自身对照。适当稀释菌液练习3、（09年广东卷）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值不影响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答案：D抽样检测法盖玻片答案：B练习4、（2011年海南卷）关于酵母菌的叙述，错误的是（

）。

A．酵母菌既含有核基因，又含有线粒体基因

B．酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输到细胞外C．培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长

D．碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同完成《名师金典》P196典例分析5课堂达标5P198第15题群落的结构和演替1、群落的概念：2、群落水平上研究的问题：包括群落的物种组成、优势种、种间关系、群落的演替、群落的空间结构、群落的范围等。

想一想：什么是种群水平上要研究的问题？研究种群的数量动态，包括出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等。

一、群落的结构

聚集中一定区域中

的集合，叫做群落。各种生物种群同一时间练习1．下列研究问题不属于群落水平的是（）。A．梧桐山的鸢尾每年新增的个体数B．深圳红树林的范围和边界大小C．鼎湖山常绿阔叶林中的优势种D．根瘤菌和豆科植物之间的关系答案：A（种群水平）练习2、（2011年广东卷28题）某海域受有机锡污染后，部分海藻以及多种软体动物的生物量显著下降，个别物种消亡，而沙蚕等多毛纲动物变为优势类群。这是在

水平上研究的结果。群落

丰富度的概念：丰富度常用统计方法：3、群落的物种组成群落中物种数目的多少是区别不同群落的重要特征

组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度有差别。一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。

记名计算法和目测估计法探究：土壤中小动物类群丰富度的研究土壤小动物类群丰富度调查方法：取样器取样法想一想：土壤动物调查能不能采用样方法或标志重捕法进行调查，为什么？许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。下面是四种生物关系的坐标图及关系特点3、群落中生物的种间关系对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄生生物难以单独生存，而寄主会生活得更好一种生物以另一种生物为食，数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化数量上呈现出“你死我活”的“同步性变化”。两种生物生存能力不同相互依赖，彼此有利。如果彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化想一想：互利共生、寄生、竞争、捕食对应的坐标图及特点依次是？⑤⑥⑦⑧若竞争如图表示，如何解释此现象的出现？A、B两种生物生存能力相当。⑴互利共生曲线—同步性变化（同生共死）⑵捕食曲线—不同步性变化的此消彼长（不会导致某种生物灭绝）。在捕食数量关系图中，捕食者与被捕者的判断：其一，依两条曲线的关系，捕食者随着被捕食者的变化而变化，如图中A先达到最多，B随后才达到最多，即曲线B随着曲线A的变化而变化，故B捕食A；其二，依最多个体数，被捕食者的个体数通常多于捕食者，故由图中A的最大个体数多于B的，也可推出B捕食A。(3)竞争曲线—看最终结果，一种数量增加，另一种下降甚至降为0，只要曲线中提示两种生物有共同的空间或食物，则必为竞争，竞争激烈程度取决于空间、食物的重叠范围。巧辨几种种间关系曲线疑难辨析答案：D练习3.下列属于种间竞争实例的是()。A.蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露B.以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食C.细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸D.某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少种间互助没关系寄生

练习4．（2004年广东卷）当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间会驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵（乙种蛾幼虫也采食烟草叶片)，如图所示。试回答：(1)甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是：__________。(2)甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是：___________。(3)甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是：_____。捕食或寄生捕食竞争烟草→甲种蛾（幼虫）→天敌烟草→乙种蛾（幼虫）(4)写出图中所示生物的食物链

。练习5、（2014年海南卷）某果园发生了虫害，该虫害是由害虫A引起的。害虫招来了一种小蜂和一种小鸟，小蜂把卵产入害虫A体内，孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出，再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A，也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中，有些个体常疯狂地摇摆身体，因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题：⑴小鸟和小蜂的种间关系是

。⑵小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A，对A种群的生存

（填“有利”、“不利”或“无影响”），理由是

。⑶体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了一定的信息。在生态系统中，信息对种间关系就有

作用，有利于维持生态系统的稳定。捕食和竞争

有利

调节

小鸟在捕食该害虫A的同时也捕食了害虫A的天敌小鸟在捕食该害虫A的同时也捕食了害虫A的天敌小鸟在捕食该害虫A的同时也捕食了害虫A的天敌通过捕食，使不适应环境的个体死亡，客观上促进了害虫A种群的发展，有利于害虫A种群的生存完成《名师金典》P200典例分析1课堂达标1P201典例分析2课堂达标24、群落的空间结构①垂直结构②水平结构在水平方向上由于

等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群。植物的分层与

有关。光的利用这种垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度不同、生物自身生长特点的不同在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。包括垂直结构和水平结构等方面。竹林中竹子高低错落有致，这是否体现了群落的分层现象？否。竹林中的竹子属于同一个种群，而垂直分层现象是群落的特征。练习6、（2014年新课标卷）某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是（）A.青蛙与稻飞虱是捕食关系B.水稻与青蛙是竞争关系C.病毒V与青蛙是寄生关系D.水稻和病毒V是互利共生关系答案：A练习7、（2014年江苏卷）下列关于种群和群落的叙述，错误的是（）。A.一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群B.可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度C.演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化D.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答案：C练习8、（2014年海南卷）某池塘中，某种成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是（）。A．该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系B．该种鱼的发育阶段不同，其所处的营养级可能不同C．底栖动物和浮游动物分层现象属于群落垂直结构D．该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构答案：D完成《名师金典》P201典例分析3课堂达标3P203第6、9题二、群落的演替1、群落演替的概念随着时间的推移，

代替的过程。一个群落被另一个群落2、群落演替的类型初生演替：次生演替：如裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上演替如弃耕的农田、火灾后的草原、过量砍伐的森林上的演替经历时间漫长

主要受自然因素影响

经历时间较短

人类活动较为关键

一般来说，在群落演替过程中，物种丰富度

、营养结构变得

、生态系