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第八单元生物与环境专题２１ 种群和群落真题多维细目表真题涉分考点种群特征与数量变化群落的结构与演替题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９江苏单科，１４２探究酵母菌种群数量变化单选中以坐标图为载体逐级探究科学探究２０１９江苏单科，６２种群和群落的结构单选易基础判断问题并列分析与判断２０１８江苏单科，１３２群落的结构与演替单选易群落的演替问题并列生命观念２０１８江苏单科，１９２综合考查种群相关知识单选易以松鼠种群栖息地碎片化为背景问题并列生命观念２０１７江苏单科，５２探究酵母菌种群的动态变化单选中摇瓶培养中酵母菌种群变化曲线逐级递进科学探究２０１５江苏单科，１３２血球计数板的应用单选易基础知识问题并列归纳与概括五年均分２．４４题／５卷２题／５卷考频（基于５年江苏卷分析）常见考法（基于课程标准分析）命题规律与趋势０１考查内容１．本专题主要考查种群的特征与数量变化、群落的结构与演替等。２．考查种群数量增长的“Ｊ”型和“Ｓ”型曲线，Ｋ／２和Ｋ值在生产实践中有重要应用。０２题型难度１．题型上大多为选择题。２．试题难度不大，大多为容易题。０３命题规律１．命题落脚点多为种群密度的调查方法和种群数量的变化等。２．能力考查点多为获取相关信息，对某些生物学问题进行解释、推理等。０４解题方法１．辨析图形或曲线，注意图中关键部分、曲线图中关键点的分析，结合所学知识作出判断。２．解答非选择题时，要注意挖掘各小题的信息，避免漏答、错答。０５核心素养１．试题内容主要体现了对科学思维和科学探究素养的考查。２．考生需具备归纳与概括、演绎与推理等素养要素。０６备考建议１．比较种群的特征，理解种群的数量变化曲线，掌握群落的结构和演替的规律。２．预计２０２０年高考中考查的重点还会延续以往考向，特别是种群数量变化、群落结构与演替等与生态系统、环境保护等知识一起组题进行考查。３．本专题中的种群数量特征与人口调查、种群增长曲线与捕捞业、消灭有害生物等相关试题能很好地考查学生在社会责任方面的素养，应该加以重视。专题２１ 种群和群落１１７ 对应学生用书起始页码Ｐ２２０考点１种群特征与数量变化 １．种群的数量特征及相互关系（１）种群密度指单位面积或体积内某一种群全部个体的数量，是种群最基本的数量特征。（２）种群密度的直接决定因素是出生率与死亡率、迁入率与迁出率；性别比例可通过影响出生率来影响种群密度；年龄结构则通过影响出生率和死亡率影响种群密度。（３）预测种群密度的变化趋势的首要因素是年龄结构，其次是性别比例。预测一个国家的人口变化情况也基本如此。①年龄结构增长型：出生率＞死亡率→增大稳定型：出生率≈死亡率→基本不变衰退型：出生率＜死亡率→减小{}种群密度②对于增长型的种群，一般还有如下的关系：性别比例♀＞♂→增长快♀≈♂→相对稳定♀＜♂→增长慢{}种群密度２．种群密度的调查方法项目样方法标志重捕法适用范围个体分布比较均匀的植物、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、鱼类和昆虫等动物方法步骤（１）随机取样（２）计数每个样方个体数（３）求所有样方种群密度的平均值即是该种群的种群密度（１）在被调查范围内捕获一些个体并做标志后放回（２）一段时间后重捕（３）如下公式计算个体总数Ｎ初次捕获标志数Ｍ＝重捕个体数ｎ重捕中标志个体数ｍ注意事项必须随机取样（样方法数量不宜太少）（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，也不可对动物的寿命、行为产生影响等 ３．种群数量的变化（１）种群数量的“Ｊ”型增长①“Ｊ”型增长的数学模型以某种动物为例，假定种群的起始数量为Ｎ０，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数，Ｎｔ表示ｔ年后该种群的数量，该种群每年的增长率都保持不变，那么：ｔ年后该种群的数量应为：Ｎｔ＝Ｎ０·λｔ分析：λ值与种群数量的关系当λ＞１时，种群数量呈“Ｊ”型增长当λ＝１时，种群数量稳定当０＜λ＜１时，种群数量下降当λ＝０时，种群无繁殖现象ìîíïïïï②“Ｊ”型增长曲线及特点“Ｊ”型增长模型的种群的增长倍数和增长率始终保持不变，其增长倍数为λ，增长率为λ－１。而其增长速率则是不断增大的。（２）种群数量增长的“Ｓ”型曲线①“Ｓ”型曲线上各段的增长速率种群数量０～Ｋ２时→逐渐增长Ｋ２时→最大Ｋ２～Ｋ时→逐渐减小Ｋ时→零ìîíïïïïïïïïüþýïïïïïïïï增长速率Ｋ２值时，种群增长最快，恢复最快。Ｋ值时，种群数量最大，增长速率为０。出生率＝死亡率，种内斗争最激烈。②对Ｋ值的理解同一种生物的Ｋ值不是固定不变的，会受到环境的影响。当环境受到破坏时，Ｋ值会下降；当环境得到改善时，Ｋ值会上升。③Ｋ值的不同表示方法图中，Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ时间所对应的种群数量为Ｋ值，其中Ａ′、Ｃ′、Ｄ′时间所对应的种群数量为Ｋ／２值。④Ｋ值与Ｋ／２值的变化及其应用Ｋ值减小环境阻力增大Ｋ值→保护野生生物资源→草原最大载畜量不超过Ｋ值合理确定载畜量→增大环境阻力降低Ｋ值→防治有害生物→１１８ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书）Ｋ／２值渔业捕捞后的种群数量要在Ｋ／２值处Ｋ／２值前防治有害生物，严防达到Ｋ／２值处（３）种群数量变化的原因①环境因素的影响，如气候、食物、天敌、疾病等因素。②人为干扰，如过度捕猎、种群栖息地遭到破坏等。 （１）种群密度是最基本的种群数量特征。利用样方法调查种群密度时，计数的原则是什么？提示：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则。（２）利用标志重捕法调查种群密度时，标志重捕法的计算公式成立的条件是什么？若被标记动物经过一次捕捉后，被再次重捕的概率减小，则被调查的结果是怎样的？提示：标志重捕法的计算公式成立的条件：标志个体与未标志个体在重捕时被捕获的概率相等，在调查期内没有出生和死亡，没有迁入和迁出。若被标记动物经过一次捕捉后，被再次重捕的概率减小，则被调查的种群的数量较实际值偏大。（３）在环境资源不受限制的理想条件下，种群数量的变化主要取决于哪些因素？提示：在环境资源不受限制的理想条件下，种群数量的变化主要取决于出生率、死亡率和起始种群的个体数量３个因素。（４）封闭环境中的种群数量变化是怎么样的？（可以恒定容积培养液中酵母菌种群数量变化为例）提示：在封闭环境中，无外源物质和能量的补充，种群数量达到最大值后，随着资源的消耗和有害物质的积累，最终Ｋ值不断降低，种群数量减少甚至消亡。（５）什么是种群增长率和种群增长速率？提示：①种群增长率是指种群中增加的个体数占原来个体数的比例，通常以百分比表示。②增长速率是指某一段时间内增加的个体数与时间的比值。在“Ｓ”型增长曲线上可用某时间内对应曲线的斜率表示，斜率大则增长速率快。考点２群落的结构与演替 １．群落的特征（１）物种组成：群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。①衡量依据：物种丰富度。②物种丰富度概念：一个群落或生态系统中物种数目的多少。（２）生物种间关系及比较关系名称数量坐标图能量关系图特点举例互利共生如果一方（Ａ）是自养生物，另一方（Ｂ）是异养生物，则双方的能量关系为；若双方都是异养生物，则Ａ、Ｂ之间无能量供应关系相互依赖，彼此有利。如果彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化地衣，大豆与根瘤菌续表关系名称数量坐标图能量关系图特点举例寄生对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄生生物难以单独生存，而寄主会生活得更好蛔虫与人，噬菌体与被侵染的细菌竞争数量上呈现出“你死我活”的变化。两种生物生存能力不同，如图ａ；两种生物生存能力相近，则如图ｂ牛与羊，农作物与杂草捕食一种生物以另一种生物为食，数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化狼与兔，青蛙与昆虫 （３）空间结构：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系垂直结构水平结构现象分层现象常呈镶嵌分布决定因素植物分层：阳光动物分层：栖息空间和食物条件地形的变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等 ２．群落的演替（１）演替的类型初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的地方过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段草本阶段→灌木阶段→森林阶段时间经历的时间较长经历的时间较短速度缓慢较快实例沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替弃耕农田上和火灾后的草原上进行的演替 （２）演替的结果演替方向演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的，一般都可以演替到森林阶段这一最高阶段能量总生产量增加，群落的有机物总量增加专题２１ 种群和群落１１９ 续表演替方向演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的，一般都可以演替到森林阶段这一最高阶段结构生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂稳定性演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，群落的稳定性越来越高 １．群落有哪些特征？各种生物在海滩潮间带不同高度（如潮上带、潮间带、潮下带）的分布差异，体现了群落具有什么分布特征？提示：（１）群落的特征有物种组成、种间关系、空间结构及群落的演替。（２）各种生物在海滩潮间带不同高度的分布差异，体现了群落水平方向上呈镶嵌分布。２．菜市场中的白菜、萝卜、青菜、鸡、鸭等各种生物可以看作一个群落吗？提示：不能。一个群落中的物种不论多少，都不是随机地聚集在一起的，而是通过复杂的种间关系，形成的一个有机整体。菜市场的这些生物之间没有这种复杂关系，因此，不能看作一个群落。３．群落演替的原因有哪些？群落演替是一个无休止的过程吗？提示：（１）群落演替的原因有①群落演替是生物与环境共同进化的必然结果。②自然因素的影响，如火山爆发、森林火灾等。③人类活动的影响，如毁林开荒、围湖造田以及对自然资源的过度开发、环境污染等。人类活动对群落演替的影响远远远超过其他因素。④决定群落演替的根本原因在群落内部。（２）群落演替不是一个无休止的过程，群落演替都会达到一个成熟阶段，此阶段群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。对应学生用书起始页码Ｐ２２２一 图析种群的特征及数量变化（科学探究）１．种群年龄结构的类型及判断技巧（１）母图———模式图（２）派生图①柱状图②统计图③曲线图（３）判断方法无论何种图形，均应注意各年龄段个体的比例。增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。 ２．种群的两种增长曲线的分析比较项目“Ｊ”型曲线“Ｓ”型曲线增长模型前提条件理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约种群增长率或种群增长速率Ｋ值有无无Ｋ值有Ｋ值曲线形成原因无种内斗争，缺少天敌等种内斗争加剧，天敌数量增多等联系两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同，对种群数量增长的影响不同１２０ ５年高考３年模拟Ｂ版（教师用书） ３．种群数量变化曲线与种群增长速率曲线的对应关系（１）图乙的Ｏｆ段相当于图甲的ａｃ段；（