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1、(通用版)2022年高考生物二輪復(fù)習 專題九 生物與環(huán)境 考點26 種群和群落學案
1.辨清種群數(shù)量特征之間的關(guān)系
(1)種群最基本的數(shù)量特征是種群密度,其直接影響因素是出生率和死亡率、遷入率和遷出率,間接影響因素是年齡組成和性別比例,前者是通過影響出生率和死亡率影響種群密度,而后者僅僅是通過影響出生率影響種群密度。
(2)年齡組成為穩(wěn)定型的種群,其種群數(shù)量不一定保持穩(wěn)定,因為出生率和死亡率還與氣候、食物等有關(guān)。此外,遷入率和遷出率也與種群數(shù)量有關(guān)。
2.辨清種群“增長速率”“增長率”與“λ值”
(1)增長率=(末數(shù)-初數(shù))/初數(shù)=(Nt-N0)/N0(無單位)?!癑
2、”型曲線增長率為恒定值,“S”型曲線增長率“逐漸下降”。
(2)增長速率=(末數(shù)-初數(shù))/單位時間=(Nt-N0)/t(有單位,如個/年)?!癑”型曲線增長速率一直上升,也呈“J”型,“S”型曲線增長速率呈“鐘型”。圖示如下:
(3)對“λ”的理解
“J”型增長的數(shù)學模型Nt=N0λt中,λ代表種群數(shù)量是一年前種群數(shù)量的倍數(shù),而不是增長率。當λ>1時,種群數(shù)量增大;當λ=1時,種群數(shù)量保持穩(wěn)定;當λ<1時,種群數(shù)量減小。
3.K值的正確理解及相關(guān)應(yīng)用
(1)K值不是一成不變的:K值會隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化,當環(huán)境遭到破壞時,K值會下降;當環(huán)境條件改善時,K值會上升。
(2
3、)K值和K/2的應(yīng)用
①對有害動物的控制:降低其生存條件(如做好糧食儲存,飼養(yǎng)天敵等),從而降低其K值。另外,應(yīng)在種群數(shù)量達到K/2之前進行預(yù)防或獵殺。
②在養(yǎng)殖業(yè)上的應(yīng)用:改善養(yǎng)殖條件(飼料及養(yǎng)殖空間等),以提高其K值;應(yīng)在種群數(shù)量略大于K/2時進行捕撈或出欄,捕撈或出欄后的種群數(shù)量應(yīng)為K/2,因為此時的種群數(shù)量增長最快。另外,捕撈或出欄的個體不能是年幼個體,以保持種群的年齡組成為增長型。
4.群落的結(jié)構(gòu)與演替的注意事項
(1)群落的空間結(jié)構(gòu)指的是群落中以種群為單位的空間配置,而非同一種群中不同個體的空間配置,所以“竹林中的竹子整齊一致”并非群落的結(jié)構(gòu)特征。
(2)每一群落都有垂直
4、結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu),所以無論草原還是森林都有垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。
(3)群落演替過程中物種取代是一種優(yōu)勢取代,而非取而代之,某物種在資源利用等方面的優(yōu)勢消失并不意味著該物種滅絕。
(4)群落演替類型的主要區(qū)別在于起點不同,另外一般初生演替歷時漫長,而次生演替歷時短,但最終是否能夠演替為森林,要看環(huán)境條件。
(5)“兩看法”判斷初生演替和次生演替
題組一 種群的特征及數(shù)量變化
1.(2018·大連模擬)在千島湖地區(qū)兩個面積、植被、氣候等環(huán)境條件相似的A、B兩島上對社鼠進行種群數(shù)量調(diào)查,得到如圖所示結(jié)果。已知B島上另一種鼠類——青毛碩鼠的數(shù)量要明顯多于A島,且6~8月該島上有黃鼠狼活
5、動。下列說法正確的是( )
A.兩島社鼠數(shù)量超過50只后均開始下降,說明環(huán)境容納量均為50只
B.兩島6月到7月期間社鼠的出生率均小于死亡率
C.在6月之后B島社鼠數(shù)量下降快的影響因素是種間競爭
D.黃鼠狼與社鼠的種間關(guān)系只存在競爭
答案 B
解析 兩島社鼠數(shù)量超過50只后均開始下降,不能維持在50只上下波動,可見50只超過了環(huán)境容納量,環(huán)境資源的有限導致種群數(shù)量下降,A項錯誤;兩島社鼠的數(shù)量在6月到7月期間都迅速下降,是因為6~8月該島出現(xiàn)黃鼠狼,造成兩種社鼠的出生率均小于死亡率,B項正確;6~8月B島上有黃鼠狼活動,在6月之后B島社鼠數(shù)量下降快的影響因素是黃鼠狼的捕食,C
6、項錯誤;黃鼠狼與社鼠的種間關(guān)系為捕食,D項錯誤。
2.下圖是黃海某種魚的種群數(shù)量增長曲線。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.a(chǎn)點時組成該種群的個體全為幼年個體
B.b點時的種群大小能夠提供最大持續(xù)產(chǎn)量
C.c點時該種群年齡組成為衰退型
D.d點時該種群增長速率最大
答案 B
解析 曲線上各點的個體中均有不同年齡期的個體,只是比例不同而已,A項錯誤;b點時,種群數(shù)量為,此時種群增長速率最大,若將種群數(shù)量維持在該水平上,將獲得最大的持續(xù)產(chǎn)量,B項正確;c點時種群數(shù)量仍在上升,則該種群年齡組成為增長型,C項錯誤;d點時種群數(shù)量達到K值,出生率等于死亡率,增長速率為0,D項錯誤。
7、思維延伸
某地區(qū)曾做過一項實驗,將大量的鴨子引入農(nóng)田捕食水稻蝗蟲,結(jié)果僅需2 000只鴨子就能把4 000畝地里的蝗蟲進行有效控制。為研究蝗蟲種群數(shù)量變化規(guī)律,該實驗還建立了如圖所示的兩個模型甲(箭頭方向代表曲線變化趨勢,標出如圖所示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ區(qū)段)、乙,判斷如下敘述:
(1)影響該地區(qū)蝗蟲種群密度變化的直接因素主要是出生率和死亡率( √ )
(2)甲圖模型屬于物理模型,曲線變化反映了鴨子和蝗蟲間存在的負反饋調(diào)節(jié)機制( × )
(3)乙圖AB時間段,若蝗蟲每天增加3%,并呈“J”型增長,最初有N0只,則t天后種群數(shù)量為N0·0.03t只( × )
(4)若僅從甲模型分析,
8、圖中最可能代表蝗蟲和鴨的K值的數(shù)據(jù)分別為N3和P3( × )
(5)圖丙表示引入鴨子后處于穩(wěn)定狀態(tài)時的兩種群數(shù)量變化曲線,則H為蝗蟲的種群數(shù)量變化,圖甲中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的種群數(shù)量變化分別與圖丙中a、b、c、d依次對應(yīng)( √ )
題組二 群落的結(jié)構(gòu)及演替
3.研究人員調(diào)查了A、B、C三個群落的植物物種豐富度,結(jié)果如下圖,下列分析不正確的是( )
A.三個群落具有相同的物種組成
B.A群落的植物物種豐富度最高
C.調(diào)查植物物種豐富度時可采用樣方法
D.三個群落的植物都存在明顯的分層現(xiàn)象
答案 A
解析 據(jù)圖分析可知,三個群落的物種豐富度各不相同,因此它們的物種組成是不同的
9、,A錯誤;根據(jù)不同群落的柱狀圖的高度之和可知,A群落的植物物種豐富度最高,B正確;調(diào)查植物物種豐富度時可采用樣方法,C正確;三個群落的植物都分了三層,都存在明顯的分層現(xiàn)象,D正確。
4.如圖表示棄耕農(nóng)田的群落演替情況,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.群落的演替順序就是生物進化的順序
B.b階段存在群落的水平結(jié)構(gòu),不存在垂直結(jié)構(gòu)
C.從演替的過程可以看出,群落的演替就是指植物的演替
D.b階段為c階段的群落形成創(chuàng)造了適宜的環(huán)境
答案 D
解析 生物進化的實質(zhì)是種群的基因頻率發(fā)生改變,而群落演替過程是優(yōu)勢種的替代過程,從地衣到苔蘚再到草本植物過程存在物種的遷入,所以群落的演替過
10、程不能等同于生物進化的過程,A錯誤;b階段既存在群落的水平結(jié)構(gòu),也存在群落的垂直結(jié)構(gòu),B錯誤;群落演替是指隨著時間的推移,一個群落被另一個群落代替的過程,包括植物、動物和微生物的變化過程,C錯誤;據(jù)圖分析,群落的演替過程為a→b→c→d,每一個階段都為后一個階段的形成創(chuàng)造了適宜的條件,D正確。
思維延伸 判斷下列敘述的正誤:
(1)森林群落中喬木層的疏密程度不會影響草本層的水平結(jié)構(gòu)( × )
(2)某種成年魚及其幼體在水中不同水層的分布構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu)( × )
(3)如圖表示兩個陸生群落的演替過程。則a曲線代表群落的次生演替,其中E點處的物種豐富度最高,且各種群密度達到最大( × )
(4)草原中,群落只存在水平結(jié)構(gòu),不存在垂直結(jié)構(gòu),而修剪整齊的草坪,其水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)都不存在( × )