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2012届高考生物创新方案二轮复习课件：第二部分专题十五种群与群落种群数量增长曲线分析种群的数量变动内容包括种群数量的“增长”、“波动”与“下降”，其中“增长”可包括“J”型增长与“S”型增长。现比较如下：“J”型曲线“S”型曲线产生条件理想状态：①食物和空间条件充裕②气候适宜③没有敌害、疾病等现实状态：①食物和空间有限②各种生态因素综合作用“J”型曲线“S”型曲线特点种群数量以一定的倍数连续增长(第二年数量总为第一年的λ倍)种群数量达到环境容纳量K值后，将在K值上下保持相对稳定环境容纳无K值量(K值)有K值曲线“J”型曲线“S”型曲线模型“J”型曲线“S”型曲线综合分析①种群增长“J”型数学模型Nt＝N0·λt中“λ”为“增长倍数”而非“增长率”。②K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等。③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，种群增长速率在各个阶段是不相同的，在K/2时，增长速率最大，种群数量也增长最快。1.群落的结构特征(1)群落的特征：物种丰(富)度：指群落中物种数目的多少，这是群落的首要特征。优势种：群落中优势度大的物种，它决定着群落结构和群落环境的主要特征。(2)生物群落的结构包括垂直结构和水平结构。生物的垂直结构与水平结构都与环境中的生态因素有关，垂直结构和水平结构的具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于生物群落对自然资源的充分利用。(3)群落内的种间关系：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”的同步性变化关系名称数量坐标图能量关系图特征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关系名称数量坐标图能量关系图特征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”的同步性变化关系名称数量坐标图能量关系图特征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．群落演替(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种群内部环境变化。③种内和种间关系的改变。④外界环境条件的变化。⑤人类的活动能够影响演替的速度和方向。(2)群落演替类型：类型初(原)生演替次生演替起点从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方原来植被虽已不存在但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物和种子或其他繁殖体的地方类型初(原)生演替次生演替基质与环境条件无有机质和生命胚种有大量有机质和生命胚种过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段杂草阶段→灌木阶段→森林阶段类型初(原)生演替次生演替时间经历的时间长经历的时间短速度缓慢较快影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩、沙丘和湖底的演替弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替(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：由开放转为封闭，交换速度变慢。明考向“数学模型”与种群数量变化的知识与应用密切相关。以数学模型为主，分析一定情境中某种群数量的变化，是此考点的常见且重要题型。另外，种群密度的调查方法也是常考点。做考题[例1](2011·江苏高考)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(多选)()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．开放和封闭条件下种群数量均在达到K值时开始衰退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]本题考查对实验结果的分析判断能力。由曲线可知：初始密度相同的种群，开放条件下的先达到峰值也先衰退，而开放条件与封闭条件相比是开放条件下存在迁入和迁出的现象，A、B正确；因各组棉叶的规格数量相同，则理论上K值应相同，但由图示可知，只有开放条件下初始密度较大的种群在达到K值时开始衰退，其余都是在未达到K值时就开始衰退，C项错误；种内斗争是指某一区域的同种个体为争夺有限的资源和空间而发生斗争的现象，在种群衰退时虽然种群个体数量减少，但因棉叶被食用，其量也在减少，故种内斗争不一定减弱，D项错误。[答案]AB悟技巧解答此类问题应明确以下几点：(1)种群密度的调查方法及注意事项。样方法常用于植物和活动范围小的动物，标志重捕法用于活动范围大的动物。(2)“J”型曲线和“S”型曲线产生的条件、特点及数学模型的构建。(3)种群的年龄组成、性别比例及环境因素均通过出生率与死亡率间接影响种群数量，出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接影响种群数量。明考向与群落有关的试题具有应用性强、灵活度高的特点，命题角度有群落结构的分析及产生原因，群落演替类型判断和结果分析等。做考题[例2](2011·安徽高考)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]本题考查的知识点是群落的结构和演替，能力点是知识理解能力。群落的演替是一个漫长的过程，人类活动(如旅游)会影响群落演替的方向和速度；火山喷发后进行的演替属于初生演替，故B项错误。[答案]B悟技巧解答此类问题应注意以下几点：(1)正确理解与群落有关的生物学术语，如丰富度、种间关系、垂直结构、初生演替、次生演替等。(2)区分种群、群落、生态系统的层次关系。(3)人类对群落演替的影响不只是干扰和破坏。