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-1-第12讲种群与群落★[最新考纲]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)。精读教材——记一记1．种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率与死亡率及迁入率与迁出率，其中种群密度是种群最基本的数量特征。(P60—63标题)2．直接决定种群密度的是出生率与死亡率、迁入率与迁出率，年龄组成是预测种群数量变化趋势的依据。(P62—63正文)3．在自然界中，气候、食物、天敌、传染病等均会影响种群数量，故大多数种群数量总处于波动中。(P67正文)4．渔业捕捞中，让鱼的种群数量维持在K/2的原因是：K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。(P67“S”型增长曲线)5．群落中物种数目的多少称为丰富度。(P72正文)6．在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照有关；动物的分层现象则与栖息条件和食物有关。(P74正文)7．随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替，包括初生演替和次生演替。(P78正文)8．初生演替的过程：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林-2-阶段。(P79图示)9．人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。(P81正文)自我诊断——判一判1．(1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群。(√)(2)五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。(×)(3)若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会更高。(×)(4)若比较三种年龄结构(年龄组成)类型的种群，则稳定型的出生率最高。(×)(5)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高。(√)(6)样方法取样时应根据地段的形状确定取样方法。(√)(7)在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。(×)2．(1)森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象(×)(2)就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。(√)(3)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化。(×)(4)演替过程中群落的物种组成不断变化。(√)(5)海岛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。(√)(6)环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一。(√)(7)某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少，属于种间竞争实例。(√)高频命题点1种群的特征及数量变化真题领航——目标方向导入高考1．(2018·全国卷Ⅰ，5)种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是()A．种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱解析：D[“S”型增长曲线是种群受到营养物质和生存空间等资源影响而导致的结果，A正确；老鼠的繁殖力强，种群数量增长速度快，但最终也要因生存空间的限制，种群密度受到制约，B正确；鱼的养殖密度不同，只意味着种群增长的起始值不同，种群数量增长的过程-3-中还要受其他各种因素的影响，由于增长速率的不同，可能导致最终的产量相同，C正确；在种群数量达到K值前，密度对种群数量的制约越来越强，D错误。]2.(2017·全国Ⅰ卷，5)假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是()A．甲点对应的种群数量B．乙点对应的种群数量C．丙点对应的种群数量D．丁点对应的种群数量解析：D[通常对于有利的种群加以利用，种群数量应在K/2～K之间加以利用，使其种群数量降低到K/2，这时种群增长速率最快，而从图可知，在丙和丁之间种数增长速率最大，为K/2，甲、乙、丙数量没有达到K/2，丁超过K/2，所以应在丁点对应的种群数量，A、B、C错误，D正确。]3．(2019·全国Ⅰ卷，6)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3h、10h、23h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是()A．细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物B．培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同-4-C．在培养到23h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的D．培养基更新时间间隔为23h时，种群增长不会出现J型增长阶段解析：D[本题借助种群数量变化的相关知识，考查综合运用能力；对试题中设置的细菌连续培养模式的分析，体现了对科学探究素养中的结果分析要素的考查。异养生物细菌甲可将培养基中的有机物分解为无机物，A正确；更换培养基可提高培养基中营养物质的相对含量，培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同，B正确；由图示曲线a变化规律知，在培养到23h之前，细菌数量以较大的速率增长，说明此阶段之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的，C正确；在刚开始培养时及培养基更换后，细菌的生存环境理想，在较短时间内，种群增长会出现J型增长阶段，D错误。]4．(2019·全国Ⅲ卷，31)回答下列与种群数量有关的问题。(1)将某种单细胞菌接种到装有10mL液体培养基(培养基M)的试管中，培养并定时取样进行计数。计数后发现，试管中该种菌的总数达到a时，种群数量不再增加。由此可知，该种群增长曲线为________型，且种群数量为________时，种群增长最快。(2)若将该种菌接种在5mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量(K值)________(填“增大”“不变”或“减小”)。若在5mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值________(填“增大”“不变”或“减小”)，原因是______________________________________________________。解析：本题以种群数量的变化为载体，考查考生基于所给的生物学事实和证据运用演绎与推理、模型与建模等方法，探讨、阐释生命现象及规律的能力，属于对科学思维素养的考查。(1)将某种单细胞菌接种到固定容积的培养基中，由于受到营养物质和空间的限制，种群数量增加到一定值后趋于稳定的菌种的种群增长曲线为S型，在种群数量为K/2＝a/2时，种群增长最快。(2)环境容纳量(K值)是指在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，也就是说，种群的K值大小由其生存的环境决定。若将该菌生存的液体培养基的量减少，其K值减小。若增加该菌的接种量，其K值不变，但到达K值的时间减少。答案：(1)Sa/2(2)减小不变K值是由环境资源量决定的，与接种量无关5．(2017·全国Ⅱ卷，31)林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常，对于鼠害较为严重的林场，仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠，对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题：(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群的增长曲线呈________________型。-5-(2)在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是________________。(3)理论上，除药物灭鼠外还可以采取生物防治的方法控制鼠害，如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是________________。(4)通常，种群具有个体所没有的特征，如种群密度、年龄结构等。那么，种群的年龄结构是指____________________________________________________________。解析：(1)理想环境条件下，种群呈“J”型增长。(2)药物通过影响4率(出生率、死亡率、迁入率、迁出率)而影响种群数量变化；在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是苗圃中山鼠种群中个体的迁出。(3)天敌和山鼠之间的种间关系是捕食。(4)种群的年龄结构是指种群中各年龄期个体数在种群中所占的比例。答案：(1)J(2)苗圃中山鼠种群中个体的迁出(3)捕食(4)种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例知识拓展——培养学生文字表达能力1．要调查新疆北塔山荒漠草原地带的野驴的种群密度，通常采取哪种调查方法？并说明理由。答案：逐个计数法。此地带野驴分布范围较小，种群个体较大。2．捕鱼时要控制网眼大小，只捕捉较大的鱼，从种群特征的角度分析其原理。答案：确保鱼种群的年龄组成为增长型，使鱼种群数量增长速度快。3．环境容纳量就是种群数量能达到的最大值吗？请说明理由。答案：不是，环境容纳量(K值)是指一定空间中所能维持的种群最大数量，而种群最大数量实际上有可能超过K值，只不过是超过K值后，在环境承载量的限制下，种群数量会再降下来，最终在K值上下波动，处于动态平衡中。核心整合——掌握必备生物知识1．辨清种群数量特征之间的关系(看图填空)-6-(1)种群最基本的数量特征是种群密度，其直接影响因素是①出生率和死亡率、迁入率和迁出率，间接影响因素是年龄组成和性别比例，前者是通过影响②出生率和死亡率影响种群密度，而后者仅仅是通过影响③出生率影响种群密度。(2)年龄组成为稳定型的种群，其种群数量不一定保持稳定，因为出生率和死亡率还与气候、食物等有关。此外，迁入率和迁出率也与种群数量有关。2．种群数量变化的模型分析(填空)(1)图1中，当种群数量为④K/2值时，种群增长速率达到最大值。(2)图1中，t1之前，种群数量增长加快的原因是⑤资源和空间相对充裕；t1～t2时，种群增长速率下降的原因是⑥资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加；t2时，种群数量达到K值，此时出生率⑦等于死亡率，种群增长速率为⑧0。(3)图2中t2和t4对应的种群数量为图1中的⑨K/2值，t3和t5对应的是⑩K值。(4)图3中的C′点对应的是图2中的⑪t2和t4点，C点对应的是图2中的⑫t3和t5点。(5)生产实践中的应用考向立意——突显科学探究和科学思维能力-7-[考向一]以种群的特征及种群密度的调查为载体，考查学生的理解能力和实习能力1．如图表示种群特征之间的关系，据图分析不正确的是()A．①②③④依次为年龄组成、出生率和死亡率(迁入率、迁出率)、种群数量、性别比例B．种群密度完全能反映③的变化趋势C．研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的D．种群数量还受自然气候等因素的影响解析：B[据图分析，①②③④依次为年龄组成、出生率和死亡率(迁入率、迁出率)、种群数量、性别比例，A正确；种群密度只能反映种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量变化的趋势，B错误；迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，C正确；在自然界，种群数量还受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，D正确。]2．下列有关调查种群密度的说法错误的是()A．五点取样和等距取样是样方法取样的常用方式B．调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度，通常采用样方法C．标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映D．将M只鹿标记后释放，在重捕获的n只鹿中有m只被标记，则该鹿群约有(M×n)÷m只解析：B[样方法应做到随机取样，常采用五点取样法和等距取样法，A正确；种群密度的调查对于植物和活动范围较小、活动能力弱的动物如蚜虫、跳蝻等采用样方法，对于活动能力强和活动范围大的动物则采用标志重捕法，故对于蛇应采用标志重捕法，B错误；标志重捕法是一种对种群密度的估算方法，结果与现实有一定的偏差，C正确；根据-8-个体总数N初次捕获标记数M＝再次捕获个体数n重捕标记数m，可计算出该鹿群的总数，D正确。]1.标志重捕法误差归纳(1)统计值比实际值偏大的原因①标志物易脱落：可导致重捕个体中带标志的个体数据偏小，据计算