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第四章种群和群落复习内容1、种群的特征2、种群的数量变化（探究实验）3、群落的结构4、群落的演替种群:在一定的自然区域内，同种生物的全部个体群落:同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合物种:能够相互交配并且产生可育后代的一群生物生态系统:生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体一、种群、群落、物种和生态系统的比较最基本的数量特征二种群的特征数量特征空间特征：种群密度出生率和死亡率(决定）年龄组成（预测未来）性别比例（影响）迁入率和迁出率（决定）均匀分布随机分布集群分布种群密度的调查方法逐个计数法：估算法样方法：标志重捕法活动能力弱、活动范围小的小型动物或昆虫的卵植物分布范围小、个体较大的种群①对象：②原则：③注意：④方法：⑤计数：（1）样方法植物，昆虫的卵，活动能力弱的动物随机取样样方的大小和样方的多少五点取样法和等距取样法记上不记下，记左不计右（2）标志重捕法①调查期间没有大量的迁入迁出，出生和死亡②标志物不能过于醒目③标志物不能影响被标记个体的正常生活④标志物不易脱落，能维持一定时间种群数量≈N1×N2─NI*条件：种群密度出生率、死亡率迁出率、迁入率决定密度大小种群数量直接影响年龄组成预测变化趋势性别比例影响密度大小种群数量特征间的相互关系三、种群数量的变化建构种群增长模型的方法观察研究对象，提出问题提出合理的假设根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达通过进一步试验或观察等，对模型进行检验或修正数学方程式曲线图理想条件下1.J型增长曲线食物和空间条件充裕气候适宜没有敌害产生条件曲线图λ=第二年的数量第一年的数量Ntt年后该种群的数量N0该种群的起始数量N0=tλNtλ－1：增长率增长速率？2.S型增长曲线资源、空间有限；敌害制约产生原因：种群数量经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，即达到环境条件所允许的_________(K值)后,将停止增长。曲线特点：环境容纳量“J”型与“S”型增长曲线的比较增长速率＝增长率和增长速率增长率=Nt-Nt-1Nt-1=出生率-死亡率Nt-Nt-1时间3.K值和K/2值的应用有害生物（野生）生物资源K/2最大增长速率控制种群数量在_____以下，数量少，增速慢处理后，使种群数量维持在_____，这样种群数量会迅速恢复K环境容纳量降低_____，改变环境，增大环境阻力。改善生存的环境条件减小环境阻力，尽量提升_____K/2K/2K值K值4.种群数量的波动和下降种群数量的变化包括:增长、稳定、波动、下降甚至消亡等5、影响种群数量变化的因素（1）内部因素：食物、气候、传染病、天敌出生率（迁入率）和死亡率（迁出率）年龄组成和性别比例等种群特征（2）外部因素：人类的活动—捕杀野生动物生存环境破坏滥砍乱伐人为控制（家禽、畜牧）6、探究培养液中酵母菌数量的动态变化（1）实验原理：培养液中酵母菌的数量增长，受培养液的成分、T、PH、空间等因素的影响（2）实验流程：培养酵母菌液体培养基、无菌条件培养液的量、空间一定抽样检测法制作装片：振荡培养液：利于酵母菌均匀分布稀释培养液：利于计数每天取样计数时间相同先加盖玻片，再将培养液滴在边沿，自行渗入计数血细胞计数板计数一个小方格，五点取样，求平均值，乘稀释倍数记录结果，绘图分析计数室计数室（中间大方格）的长和宽各为1mm，深度为0.1mm，深其体积为______mm3，合_________mL。1mm0.11×10-4血细胞计数板:滴液处实物图正面图侧面图酵母菌种群个体数量变化0200400600800100012001234567时间／d酵母菌数量／万个·mL-1酵母菌数量增长曲线的特征：（3）随酵母菌数量不断增多，营养不足、代谢产物积累、pH变化等，使生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。先增加后降低原因：（1）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（2）随着酵母菌数量的增多，营养消耗，种内斗争加强，繁殖率降低，死亡率上升，增长速率降低。能力训练绿藻蓝藻藻类生长代谢会改变培养液PH维持藻细胞数量不变藻细胞密度过大1×108体验高考BBB随机取样16ⅠB农药分解者无机物群落丰富度优势种群种间关系群落的空间结构种群位置群落演替群落的范围和边界四、群落的结构群落水平上研究的问题常绿阔叶林常绿针叶林不同群落的物种数目和类别有差别物种的组成是区别不同群落的重要特征（一）群落的物种组成群落中物种______的多少丰富度：数目1、种内关系种内互助种内斗争（二）生物间的关系猪笼草捕食2、种间关系生物数量时间生物A生物B特点：数量上呈现出“（被捕食者）先增加者先减少，（捕食者）后增加者后减少”的非同步性变化大象和狮子抢夺水源竞争两种和两种以上生物争夺资源和空间----资源和空间越相似(重叠愈多）竞争越激烈生物数量时间生物B生物A时间生物A生物B生物数量两种生物生存能力不同两种生物生存能力相当寄生两者生活在一起，相互依赖，彼此有利。豆科植物和根瘤菌互利共生生物数量时间生物A生物B藻类真菌通过菌丝提供水、CO2、无机盐通过光合作用提供有机养料（三）群落的空间结构黄鹂、杜鹃等山雀、啄木鸟等画眉等具有明显的分层现象⒈垂直结构影响因素？影响分层现象的因素：植物：光照强弱动物：栖息空间和食物条件意义：提高了群落利用阳光、空间和食物等环境资源的能力水平方向上由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点以及人与动物的影响（即群落内部环境因子的不均匀性）２、水平结构——镶嵌分布土壤中小动物类群丰富度的研究鼠妇蜈蚣马陆跳虫采集方法：取样器取样法统计方法：记名计算法；目测估计法土壤小动物的特点：具有避光、趋湿、避高温的习性。土壤小动物的功能：分解者或消费者诱虫器土壤和花盆壁之间为什么要留一定的空隙？使空气流通(70%)酒精作用？怎样保证小动物生活状态？为什么？湿棉花固定小动物采集小动物（四）群落的演替随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程.群落演替是一个长期的过程，总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行。裸岩上的演替裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段陆地生态环境的开路先锋苔藓阶段地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓比地衣长得高，争夺阳光中占优势，逐渐扩展取代地衣；苔藓的生长进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤微生物越来越丰富。草本植物阶段土壤厚度增加，能保持一定水分，草本植物种子能够萌发生长，结果较高的草本植物占优势；昆虫和其他小动物进驻。土壤中的有机物越来越丰富，通气性越来越好。灌木阶段更高大，“剥夺”阳光，逐渐取代部分草本植物；遮荫避风、为鸟类提供更丰富的食物和栖息地，土壤更加湿润森林阶段土壤湿度增大，乔木种子萌发，争夺阳光能力更强，最终占优势；物种多样化，生物与环境间的关系丰富多样，于是群落演替到了相对稳定的阶段次生演替农田弃耕树林一年生杂草多年生杂草小灌木灌木林乔木（树林）弃耕农田上的演替小结：演替的类型1、初生演替在一个从来没有被植物覆盖的地面，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。如：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替——时间漫长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，如火灾过后的草原、过度看化的森林、弃耕的农田上进行的演替——时间较短2、次生演替最基本的区别：有无土壤条件，演替时间不同群落演替是一个长期的过程，总是向着群落恢复相对稳定状态的方向进行——一定的方向性群落演替总体规律土壤条件逐渐改善，有机物增多，群落丰富度增加，营养结构复杂化——抵抗力稳定性增强（五）人类活动对群落演替的影响过度放牧导致草原退化过度砍伐导致森林破坏污水排放，破坏水域生物群落不同于措施：退耕还林、退牧还草、退田还湖人类活动往往会使群落演替按照自然演替的速度和方向进行。CACBD光裸岩石上的演替属于初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替属于次生演替次生演替原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体变快未发生改变次生土壤草丛常绿阔叶林复杂针叶林中植物群落的垂直结构更复杂