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第1页共9页专题十一、种群和群落摘要：本专题知识是历年高考的必考内容，属于热点问题，但从命题内容上看，试题的难度不大。种群方面，常考点主要是种群数量变化规律、种群密度调查方法，对有关种群方面的数学模型和物理模型的分析，是高考常考的内容之一,群落方面,群落的空间结构、群落的演替,也是高考常考的内容.一、专题知识突破1.考纲要求（1）种群的特征Ⅰ（2）种群的数量变化Ⅱ（3）群落的结构特征Ⅰ（4）群落的演替Ⅰ（5）探究培养液中酵母菌数量的动态变化Ⅰ（6）土壤中动物类群丰富度的研究Ⅰ（7）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替Ⅰ2.考点剖析考点1种群的特征和种群的数量变化【真题导航】例1、（2011北京卷）在生态学研究中，下列方法与研究目的不相符的是A．给海龟安装示踪器调查其洄游路线B．给大雁佩戴标志环调查其迁徙路线C．用样方法研究固着在岩礁上贝类的种群关系D．用标志重捕法调查达乌尔黄鼠的丰（富）度解析：丰富度是群落水平的概念，指的是生活在某区域的生物的种类数量；乌尔黄鼠是一个物种。答案：D例2、（2011江苏卷）在野外试验站，研究棉蚜发生期开放和封闭条件下，不同初始密度（1和20头/叶）的棉蚜种群密度变化，各实验组均放置规格、数量相同的棉叶，结果如下图。有关叙述正确的是A．初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下衰退，可能与迁出有关B．初始密度相同的种群开放条件下先于封闭条件下达到密度峰值，可能与迁入有关C．开放封闭条件下种群数量均在达到K值时开始衰退第2页共9页D．开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱解析：迁入会使种群密度增大，迁出会使种群密度减小。答案：AB【聚焦题点】从考查内容看本知识点只有种群的数量变化是II级要求，主要内容有种群的基本特征，种群数量增长规律。从考查形式看，种群增长的J型和S型曲线的原因和条件，以及若干个种群数量的变动情况既可以是选择题的考点也可以是非选择题的考点。对于这一部分，应当选取典型题目（如人口变化曲线、某一动物种群变化曲线等）进行强化训练。【载体透析】1．出生率、死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。2．预测种群密度的变化趋势，首先依据的应该是年龄组成情况，其次是性别比例，由此推导预测出生率与死亡率的关系，从而确定种群密度的变化情况。具体图示如下：特别提示：(1)种群密度是种群的基本特征。(2)出生率、死亡率、迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。(3)依据种群的年龄组成推测出种群的出生率、死亡率、确定种群密度的变化情况。3．种群密度的调查方法(1)样方法：适合调查植物以及活动能力较弱的小动物种群密度。调查时要注意做到随机取样。(2)标志重捕法：适合调查活动能力较强的动物的种群密度。2．种群密度的取样调查方法比较项目样方法标志重捕法取样器取样法适用范围植物、活动范围小和活动能力弱的动物活动能力强和范围大的动物如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物土壤或培养基（液）中的微小动物或微生物方法步骤①随机取样②计数或每个样方个体数①在被调查范围内捕获一些个体并做标记后放回①用一定规格的捕捉器（如采集器、第3页共9页③求解所有样方种群密度的平均值即是该种群的种群密度②一段时间后重捕③如下公式计算吸虫器等）进行取样②在实验室借助放大镜或显微镜进行观察计数注意事项必须随机取样①调查期内没有新的出生和死亡，没有迁入和迁出②标志不能过分醒目，标志物和标志方法必须对动物没有伤害。3.种群的数量变化4.种群的增长曲线：开放的环境中，种群的物质和能量能够不断得到补充。模型有两种：(1)种群增长的“J”型曲线①前提：食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下②特征：种群数量会连续增长。③规律：Nt＝NoλtNt：第t年后种群的数量No：种群的起始数量λ：该种群数量是一年前种群数量的倍数t：年数第4页共9页④图像(如右图)(2)种群增长的“S”型曲线①前提：自然界环境条件是有限的，如食物、栖息场所等生活条件②“S”型变化：当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间对有限的空间、食物和其他生活条件的种内斗争必将加剧，同时以该种群生物为食的捕食者数量也会增加，从而使该种群数量的增长率下降。最终种群数量达到环境条件允许的最大值(以K表示)。③图像(如图)5．种群数量增长曲线比较图中“J”型曲线是指理想状态下(食物丰富、空间充裕、气候适宜、无敌害、无疾病等条件下)种群数量的增长曲线。图中“S”型曲线是指在现实状态下种群数量的增长曲线。阴影部分是指生存斗争中淘汰的个体数，即环境阻力。(1)“J”型曲线为理想条件下的增长模式，无环境阻力；而“S”型曲线为自然条件下的增长模式，有环境阻力，部分个体被淘汰。(2)t1时间，“S”型曲线增长率最大，t2时间达到环境最大容纳量，但并非种群数量恒定不变，而是在一定范围内波动。6．对曲线中K值的理解第5页共9页(1)K值是指在一定环境条件下所允许的种群数量的最大值。不同种群在同一环境条件下K值是不同的，同一种群在不同环境条件下K值也是不同的。这主要取决于食物、空间和其他生活条件的限制和由此引发的种内斗争以及捕食者的数量。(2)图中“J”型曲线无K值，且种群增长率始终不变；“S”型曲线有K值，种群增长率在各个阶段是不相同的，在K/2时，增长率最大，种群数量也增长最快。3．种群数量变化规律在生产实践中的应用(1)在对野生动、植物资源的合理开发和利用方面，一般将种群数量控制在环境容纳量的一半，即K/2值左右，此时种群增长率最大，可提供的资源数量也最多，而且又不影响资源的再生。(2)在农林害虫的防治方面，降低农林害虫的环境容纳量是防治的根本。【针对集训】1、下列现象主要体现出生率和死亡率影响种群密度大小的是()A．农业生产中，常用黑光灯进行灯光诱捕的方法减少害虫的危害B．利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫的性别比例，从而使害虫的种群密度降低C．为了维持海洋鱼类的种群密度，不捕获年龄较小的鱼D．我国某沿海经济发达地区外来人口剧增，造成一定的社会压力2、(2011·云南调研)如图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列说法不正确的是()A．c点以后环境阻力明显变大B．图中表示种群增长率最大的点是bC．图中a点的种群增长率大于d点D．图中第8年后，种群数量不可能发生变化考点2、群落的结构特征和演替【真题导航】例3、(2011年安徽卷)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是()A．该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现B．该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替C．旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行D．该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程解析：由题意，该岛屿由海底火山喷发形成，所以后来出现的植被应该是初生演替的结果；同一地点垂直方向上的分层分布体现的是群落的垂直结构，不同地点生物分布上的差异为水平结构。答案：B第6页共9页【聚焦题点】本考点虽为I级要求，但种间关系、群落演替等在试卷中出现的比例并不低。从考查形式看，选择题和非选择题均有出现，考查的形式多种多样，多以坐标题，数据、表格、直方图等不同数学方式出现。【载体透析】1.生物种间关系的比较关系名称数量坐标图能量关系图特征互利共生两种生物共同生活在一起，彼此有利，若分开则双方或至少一方不能独立生存，数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化寄生无一种生物寄居在另一种生物体表或体内，从那里吸取营养来维持生活竞争两种生物生活在一起，由于争夺资源、空间等而发生斗争，数量上两种生物呈现出“你死我活”的同步性变化捕食一种生物以另一种生物为食物，数量上两种生物呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化2．群落中生物的种间关系曲线3.群落的结构（1）物种结构：物种组成（丰富度）；种间关系（竞争、捕食、互利共生、寄生）（2）空间结构：垂直结构（分层现象）；水平结构：4.群落的演替第7页共9页(1)．群落演替的原因①植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。②内部环境变化。③种内和种间关系的改变。④外界环境条件的变化。⑤人类的活动影响演替的速度和方向。(2)．初生演替和次生演替的比较比较项目初生演替次生演替概念在一个从来没有植被覆盖的地面，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繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替实例发生在裸岩上的演替弃耕农田上的演替演替过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木（注意：气候条件适宜时，弃耕农田可演替出树林，而在干旱的荒漠地区只演替到草本植物阶段或稀疏灌木阶段）特点演替缓慢演替快速(3).群落演替的特征①方向：一定的方向性；②能量：总生产量增加，净生产量逐渐降低，群落有机物总量增加；③结构：营养结构复杂，物种多样性增加，稳定性增强；④生活史：生物个体增大，生活周期变长，生态位变窄；⑤物质循环：开放转为封闭，交换速度变慢。【针对集训】3、（2010·金丽衢联考）在某一生态保护区中，捕食者与被捕食者的种群数量变化如图。依据图中的数据推论，下列叙述正确的是第8页共9页A．捕食者与被捕食者两种群不相互影响，种群变化无规则性B．捕食者与被捕食者两种群相互影响，使种群数量呈现波动现象C．捕食者种群数量受被捕食者控制，但被捕食者的种群变化不受捕食者种群数量的影响D．被捕食者种群数量受捕食者控制，但捕食者的种群变化不受被捕食者种群数量的影响4、(2010·清苑模拟)下列有关群落演替的叙述中，正确的是()A．群落的演替是不同种生物之间、生物与无机环境之间相互影响的结果B．在群落演替过程中，不同时期群落中的优势种群在发生更替C．发生在裸岩上的演替经过：裸岩→地衣→苔藓→灌木→草本→森林五个阶段D．人类活动对群落演替的影响与自然演替的方向、速度基本相同3、方法指导结合实例理解种群和群落的概念，在此基础上理解种群各个特征之间的关系，这样有助于掌握种群数量的变化规律。特别是对有关种群方面的数学模型和物理模型的分析，是高考常考的内容之一。因此，一定要学会从具体情境中获取信息和处理信息，注重读图、识图方法的探究，提高解题能力。对于群落结构和群落演替，要进行比较记忆。要注意培养图文分析与转换能力和作图能力，特别要关注图表题和绘图题，这也是新课标理念之一。复习时，通过列举实例、比较分析、图文结合等方式灵活。掌握生态学知识，并能运用这些知识解决生产、生活中的问题；还应广泛关注生态农业、生物多样性、生物入侵、环境污染等领域的实际问题和热点问题，提升解题能力。针对集训参考答案：1、解析：A选项体现了死亡率决定种群密度大小；B选项体现了性别比例对种群密度大小的影响；C选项体现了年龄组成对种群密度大小的影响；D选项体现了迁入率对种群密度大小的影响。答案：A2、解析：某动物迁入一个新的环境，开始需要适应一段时间，然后种群数量会迅速增加，a点的增长率开始增加，b点种群的增长率最大，超过b点种群的增长率开始下降，到第9页共9页c点种群的增长率明显变小，d点种群的增长率趋向于0，种群数量达到K值。种群的数量变化是一个动态的过程，d点之后种群的数量将在一定范围内发生动态变化。答案：D3、解析：捕食关系是生物界常见的种间关系之一，捕食者和被捕食者相互影响，当被捕食者增加时，捕食者由于食物增加而增加；当捕食者增加时，被捕食者由于被大量捕食而减少，这又使捕食者减少。答案：B4、解析：群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。群落是一个动态系统，它是不断发展变化的，当群落结构受到干扰或破坏，一些生物的种群消失后，就会有其他生物的种群来占据它们的空间，最后群落会达到一个相对稳定的阶段。发生在裸岩上的群落的演替过程为裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→森林。人类活动常常使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替。不同种