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专题六生物与环境一、种群的特征及种群数量的变化1.种群特征关系图解：出生率死亡率（种群密度）2.种群的数量变化：(1)比较“J”型曲线和“S”型曲线：项目“J”型曲线“S”型曲线产生条件环境中无限制因素：①食物充足,空间足够②气候适宜,无天敌、疾病①___________有限②天敌较多K值___K值___K值,最终在K值上下波动食物、空间无有项目“J”型曲线“S”型曲线增长模型(2)对曲线中K值的理解。①K值是指在一定环境条件下所允许的种群数量的_______。不同种群在同一环境条件下K值是不同的,K值的大小主要取决于食物、空间和其他生活条件的好坏及由此引发的_________的程度与捕食者的数量。②图中种群增长的“J”型曲线无K值,且种群_______始终不变;种群增长的“S”型曲线有K值,在____时增长速率最大,种群数量增长最快。最大值种内斗争增长率K/2(3)种群数量变化规律在生产实践中的应用。①野生生物资源的保护：减少_________,增大K值。②有害生物的防治：控制种群数量,严防达到____值。③资源开发与利用：对养殖生物进行捕捞(捕获)时,捕捞后的种群数量要维持在____值处,以保证持续获取高产量。环境阻力K/2K/2二、群落的结构和特征1.种间关系：写出A、B、C、D四图所代表的种间关系：A._________,B._____,C._____,D._____。互利共生寄生竞争捕食2.群落结构：垂直结构水平结构现象_____现象_________上分布决定因素植物分层：_____动物分层：_________和食物_________、光照强度、_________、盐碱度不同分层光照栖息空间水平方向地形变化土壤湿度三、生态系统的结构和功能1.生态系统的成分分析：(1)生态系统中各组成成分之间的关系：非生物的物质和能量分解者(2)生态系统的四种成分的地位。①_______________是联系非生物的物质和能量与生物群落的桥梁,生产者是生态系统的基石。②非生物的物质和能量是生态系统存在的基础。生产者、分解者2.能量流动、物质循环和信息传递的比较：项目能量流动物质循环信息传递区别来源_______(主要)生态系统生物与生物或生物与环境途径_______________多种途径太阳能食物链和食物网项目能量流动物质循环信息传递区别特点_________,逐级递减反复利用,循环流动,全球性双向性范围食物链各营养级生物之间_______生物与生物或生物与环境联系共同把生态系统各成分联系成一个统一整体,并调节生态系统的稳定性单向流动生物圈四、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较项目抵抗力稳定性恢复力稳定性本质生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能_________的能力生态系统在受到外界干扰因素的破坏后,恢复到原状的能力影响因素生物种类越多,营养结构越复杂,其自我调节能力就越强,_______稳定性就越高生物种类越少,营养结构越简单,其自我调节能力就越弱,_______稳定性就越高保持原状抵抗力恢复力项目抵抗力稳定性恢复力稳定性原因生态系统具有一定的_____________,其基础为负反馈调节关系都是生态系统稳定性的评价指标,二者通常是_____的关系自我调节能力相反1.(2013福建高考·T3A)用样方法调查林地上植物的种群密度。()分析：植物种群密度取样调查的方法是样方法。2.(2013福建高考·T3D)自然恢复林的形成属于初生演替。()分析：退化林地失去原有植被后再度恢复属于次生演替。3.(2012全国卷·T4C)动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关。()分析：垂直结构是生物在垂直方向上,群落具有明显分层现象,动物的垂直结构与植物提供的栖息场所和食物有关。√×√4.(2012广东高考·T4B)土壤动物种间关系主要是互利共生。()分析：土壤中动物的种间关系,除了互利共生之外,还有捕食、寄生、竞争,这些无主次之分。5.(2012江苏高考·T24B)全球范围内生物多样性有降低的趋势,对此所作的分析是：栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性。()分析：栖息地破碎化造成小种群,会减少各个种群之间基因交流的机会,导致生物多样性降低。××6.(2011安徽高考·T6B)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。则该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替。()分析：某岛屿由海底火山喷发形成,最初进行的演替是在植被被彻底消灭了的地方发生的演替,属于初生演替。7.(2010新课标全国卷·T3D)植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环。()分析：大气中的碳元素进入生物群落,是通过光合作用或化能合成作用实现的,碳在生物群落和无机环境之间的循环是以CO2的形式进行的。×√8.(2010全国卷Ⅰ·T5C)沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用。()分析：沼渣、沼液作为肥料还田,实现了能量的多级利用,提高了该生态系统的能量利用率,但能量流动是单向的,不能循环利用。9.(2009福建高考·T2D)生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统恢复力稳定性就越强。()分析：生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,一般情况下抵抗力稳定性就越强,恢复力稳定性就越弱。××热点考向1种群的特征【典例1】(2012·新课标全国卷)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。下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的个体数)。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(组成)C.该种群的年龄结构(组成)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【解题探究】(1)种群特征中决定种群密度的直接因素是_______________________________________________________,能预测种群密度变化趋势的是________________________________________。提示：出生率、死亡率、迁入率、迁出率年龄组成(2)分析柱形图,得出该动物种群在不同月份的年龄组成的变化情况如何。月份年龄段变化趋势2月～6月6月～12月未成熟个体①②成熟个体③④衰老个体⑤⑥提示：①逐渐增多②逐渐减少③逐渐减少④逐渐增多⑤逐渐增多⑥逐渐减少【解析】选D。由图可知,未成熟个体从2月底到6月逐渐增多,从6月到12月逐渐减少,12月变为0,而该动物个体从出生到性成熟需要6个月,因此该种群出生时间大概为2月底到6月,到12月都成熟,10月份出生率可能为0。大量诱杀雄性个体导致性别比例失调,有可能影响到种群的密度。【总结提升】种群密度变化影响因素及其调查方法(1)影响种群密度变化的因素。①出生率、死亡率以及迁出率、迁入率是决定种群大小和种群密度的直接因素。②年龄组成可以预测种群密度的变化。③性别比例对种群密度也有一定影响。(2)种群密度与物种丰富度的调查方法。①植物：样方法。②动物：标志重捕法。③土壤动物丰富度的调查：取样器取样法。【变式训练】(2013·枣庄模拟)下列关于种群的叙述中,正确的是()A.不同种群的年龄组成大致相同B.估算一种群的出生率和死亡率,即可确定种群密度的变化趋势C.一个种群由一定自然区域内的全部成年个体组成D.在自然开放的生态系统中,种群密度会受环境因素的影响而波动【解析】选D。不同种群的年龄组成往往不同;种群密度主要受出生率和死亡率的影响,此外还受迁入率和迁出率等影响;种群是指一定区域内同种生物的全部个体,不仅指成年个体,也包括其他年龄段的个体;在自然生态系统中,种群密度会受环境因素的影响。热点考向2种群数量的变化【典例2】(2013·滨州模拟)关于下图中种群数量变化说法错误的是()A.种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现B.种群呈“S”型增长过程中,在达到K值之前就是“J”型增长C.自然状态下种群数量达到600时,种群的增长速率为0D.环境条件变化时,种群的K值也会发生相应变化【解题探究】(1)种群“J”型曲线出现的条件是。“S”型曲线是指在下种群数量的增长曲线。提示：食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等自然状态(2)根据曲线图,获取解题信息。①“S”型曲线中,K值是指。“J”型曲线中有无K值?。②种群的K值在环境条件受到破坏时,将会怎样变化?提示：①环境的最大容纳量无②环境条件被破坏,生物不适应环境,K值会减小。【解析】选B。种群“S”型增长和“J”型增长是在不同条件下出现的,“S”型增长是在自然状态下出现的,“J”型增长是在理想状态(食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等)下出现的;达到K值时,种群数量不再增加,即增长速率为0;当环境条件变化时,会影响种群数量的变化,也就会影响到K值。【总结提升】种群增长率和种群增长速率的区别(1)增长率：是指单位时间内种群数量的变化率,即种群在单位时间内净增加的个体数占原有个体总数的比率。公式：增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数=出生率-死亡率。在“J”型曲线增长的种群中,增长率保持不变;而在“S”型增长曲线中增长率越来越小。(2)增长速率：是指单位时间内种群的增长数量。公式：增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间=(出生数-死亡数)/单位时间。(3)种群增长速率就是曲线上通过每一点的切线斜率,不论是“J”型曲线还是“S”型曲线,它们的斜率总是变化着的。在“J”型曲线增长的种群中,增长速率逐渐增大。在“S”型曲线增长的种群中,“增长速率”是该曲线上“某点”的切线的斜率,斜率越大,增长速率就越大,且斜率最大时在“K/2”,之后增长变慢,增长速率逐渐减小。在“S”型曲线达到K值时,增长速率为0。【变式训练】(2013·北京模拟)某种群出生率如下图曲线Ⅰ,死亡率如下图曲线Ⅱ,则在哪一时期此种群的个体总数达到其生活环境负荷量的顶点()A.aB.bC.cD.d【解析】选C。种群数量达到其生活环境负荷的最大值,即K值,从图中可以看出在c点之前出生率大于死亡率,种群数量不断增多,而c点之后,出生率小于死亡率,种群数量不断减少,故c点时种群数量最大。热点考向3群落中种间关系【典例3】(2013·海南高考)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：池塘编号捕食者数量/只蝌蚪存活率/%甲乙丙1087740225830253442321148203710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【解题探究】(1)生物种间关系包括、________________、、。提示：互利共生寄生竞争捕食(2)根据表格,找出以下信息：①通过池塘1,可知哪种蝌蚪的竞争力最强?哪种蝌蚪的竞争力最弱?提示：甲。乙。②通过捕食者数量的增加,可知天敌主要以哪种蝌蚪为食?提示：甲和丙。【解析】选D。本题考查生物的种间关系。A项,随着捕食者数量的增加,甲和丙蝌蚪的存活率逐渐降低,说明捕食者的食物来源以甲、丙两种蝌蚪为主,故正确;B项,三种蝌蚪由于食性相同构成种间竞争关系,但在四个池塘中放入了不同数量的捕食者后存活率发生改变,影响了它们原有的竞争结果,故正确;C项,池塘1中,在没有加入捕食者时乙蝌蚪存活率最低,说明乙蝌蚪竞争力最弱,容易被淘汰,故正确;D项,随着捕食者数量的增加,乙的存活率升高,乙蝌蚪获得的资源相对增加,故错误。【总结提升】正确比较“种群”和“群落”(1)从概念的内涵上看：种群和群落都是许多生物个体的总和,但种群是同种生物个体的总和,而群落是各种生物种群的总和。虽然都是生物群体,但这两个群体是不同的生物群体。(2)从概念外延上看：种群是种内关系的研究范围,种群内的个体之间既有种内互