1、种群、群落和生态系统考点一核心知识1.厘清种群五大数量特征及其相互关系考点一特别提醒(1)种群最基本的数量特征是种群密度,其他特征直接或间接影响种群密度进而影响种群数量。(2)调查动物种群密度的方法不一定是标志重捕法,如蚜虫、跳蝻、蚯蚓等用样方法调查。考点一(3)种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局属于种群的空间特征,不是数量特征。(4)年龄组成可以预测种群数量的未来变化趋势,但发生偶然事件如火灾时,可能与预期不符。(5)年龄组成的其他表示方法如下。无论何种表示方法,关键是看幼年与老年的个体数量比例。考点一考点一2.厘清种群数量增长的两个数学模型考点一考点一特别提醒(1)“J”型曲线中的
2、表示今年的种群数量是上一年的倍数。(2)“S”型曲线中种群增长速率先增大后减小,种群数量为K/2时增长速率最大。无论增长速率是增大还是减小,只要增长速率大于0,种群数量就增多。(3)K值不是固定不变的,随生物种类、外界环境的变化而变化。考点一注图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值,A、C、D时间所对应的种群数量为K/2(4)K值的应用考点二核心知识1.厘清四大种间关系及曲线考点二特别提醒(1)区分种内斗争与竞争两者均为争夺资源和空间,同种生物之间为种内斗争,不同物种为竞争。(2)区分寄生与捕食寄生是以宿主细胞的汁液等为食,捕食是以被捕食者的全部或部分为食。(3)生物之间的竞争关系大小与
3、它们所需的食物种类和居住空间相似度有关,一般所需的食物种类越接近,居住空间重叠程度越高,生物之间的竞争越大。(4)共同进化的过程中,生物之间长期的寄生关系,会使寄主和寄生生物相互的危害减小,有利于各自的生存。(5)捕食关系曲线中,先增先减者为被捕食者。考点二2.厘清群落的垂直结构与水平结构(1)群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象,植物分层越复杂,动物的分层越复杂。(2)山麓到山顶的群落分布属于水平结构,是由地形起伏造成的。考点二3.四个角度厘清初生演替(A)与次生演替(B)考点二特别提醒(1)演替并不是“取而代之”,而是“优势取代”。如形成森林后,乔木占据优势地位,但森林中仍有灌木、草本
4、植物、苔藓等。(2)自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。(3)演替是“不可逆”的: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。(4)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程:当群落演替到与环境处于平衡状态时,就以相对稳定的群落为发展的顶点。(5)人类活动可以改变演替的速度和方向。(6)群落演替的过程中存在生物种群基因频率的变化;同时也存在着环境与生物的共同进化。考点三核心知识1.厘清生态系统的组成成分及相互关系特别提醒(1)非生物的物质和能量是生态系统中生物群落的物质和能量的最终来源。(2)连接生物界与非生物界的桥梁是生产者和分解
5、者,这是生态系统必不可少的成分。(3)生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起,是一个具有自我调节能力的统一整体。(4)明确特例:植物不一定是生产者,如菟丝子;动物不一定是消费者,如蚯蚓;细菌不一定是分解者,如硝化细菌。某种生物属于哪种成分,关键看其所起的作用。考点三2.厘清食物链和食物网(1)食物链中只有消费者和生产者,没有分解者和非生物的物质和能量。(2)食物链的起点一定是生产者,后面的营养级是消费者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级。第一营养级是生产者。(3)食物网中体现的种间关系可能有捕食、竞争。食物网中同一种消费者在不同食物链中,可以占有不同的营
6、养级。(4)食物链和食物网是生态系统的营养结构,是生态系统能量流动和物质循环的渠道。(5)判断食物网中某生物数量如何变化时,需遵循的几个原则是:先看高营养级再看低营养级;看环节少的食物链;看该生物营养级降低还是升高。考点三核心知识1.厘清生态系统的能量流动过程考点四考点四特别提醒(1)能量的最终来源是太阳能,流动过程中能量的转化是太阳能有机物中的化学能热能。(2)能量流动的特点是:单向流动,逐级递减。原因分别是生物之间的捕食关系是一定的;最终散失的热能不能再被利用。(3)能量传递效率一般为10%20%,人们可以改变能量的利用率,能量传递效率不可改变。(4)能量金字塔一定是正金字塔,数量金字塔、
7、生物量金字塔一般为正金字塔,也可能倒置。考点四2.厘清碳循环的过程考点四特别提醒(1)物质循环指的是组成生物体的各种元素在无机环境与生物群落间不断循环的过程。特点是全球性、反复利用、循环流动。(2)物质循环与能量流动的关系:物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力。(3)对于生态系统来说,物质是自给自足的,能量是源源不断从外界输入的。(4)碳循环平衡被打破时可导致温室效应。考点四3.厘清生态系统的信息传递的种类、作用及应用考点四(1)如何判定信息种类:通过动物感觉器官皮肤、耳朵、眼或植物光敏色素、叶、芽等感觉信息,则判断为物理信息;涉及化学物质挥发性这一特点,则判断为化学信息;涉及动物的行为
8、时为行为信息。(2)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏,如果通过行为传递信息给对方,则属于行为信息;如果通过羽毛的颜色等传递信息给对方,则属于物理信息。(3)物理信息可来自环境或生物,化学信息和行为信息一般来自生物。考点四4.厘清生态系统三大功能的关系考点四核心知识1.厘清生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系考点五特别提醒(1)生态系统的稳定性主要与生物种类有关。抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关。(2)特例:极地苔原(冻原),由于物种组分单一、结构简单,它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低。(3)生态系统的稳定性不是恒定不变的,因为生态系统的自我调节能力具有一定的
9、限度。自我调节能力的基础是负反馈调节。考点五2.厘清生物多样性与环境保护考点五考点一种群的特征和数量变化考点二群落的结构和演替考点三生态系统的结构、功能和稳定性关键能力课堂培优1调查种群密度的方法分为逐个计数(适合分布范围较小、个体较大的种群)和估算法的方法。估算种群密度最常用的方法有样方法(适合植物和活动能力弱、活动范围小的动物)和标志重捕法(适合活动能力强，活动范围大的动物)。对于有趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查它们的种群密度。(必修3 P6062)2用样方法调查草地中某种植物的种群密度时宜选择双子叶草本植物，不宜选择蔓生或丛生的单子叶植物为调查对象。因为丛生或蔓生的单
10、子叶植物地上部分往往难以辨别是一株还是多株。(必修3 P61探究)3样方法中强调随机取样的目的是为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。(必修3 P61讨论)4种群呈“J”型增长的条件是食物和空间条件充足、没有天敌、气候适宜等。在其数学模型NtN0t中，表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，一定是大于1的一个值。(必修3 P66)5K值是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；同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。(必修3 P67)6培养液中酵母菌种群数量的变化的实验中因酵母菌种群数量的变化在时间上形
11、成自身对照，因此无须设置对照组，但要获得准确的实验数据，则必须重复实验，求平均值。(必修3 P6869探究)7.在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。(必修3 P78思考与讨论)1动物园中的全部动物不能说是一个系统，因为不同种动物是分开饲养的，彼此之间没有内在联系和相互影响，不是一个有机的整体。同理，动物园中的全部动物和植物也不是一个系统。(必修3 P88旁栏思考)2在农田、果园等人工生态系统中，人们可以通过增加或延长食物链来提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。(必修3 P92拓展题)3流入某一营养级的能量主要有以下去向：一部分通过该营养级的自身呼吸消
12、耗了；一部分作为排出物、遗体或残枝败叶不能进入下一营养级，而被分解者所利用；还有一部分未被自身呼吸消耗，也未被下一营养级和分解者利用，即“未利用”。所以，流入某一营养级的能量不可能百分之百地流到下一营养级。(必修3 P95资料分析)4数量金字塔有时候会出现倒置的塔形。例如，成千上万只昆虫生活在一株大树上，该数量金字塔的塔形就会发生倒置。(必修3 P96旁栏思考)5大力植树造林后，这些植物能大量吸收已有的二氧化碳，因而对温室效应能起一定的缓解作用。但更应该控制源头温室气体的排放。(必修3 P101旁栏思考)6生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。(必修3 P125)微专题14 生物学“稳定性
13、”任何一个系统的正常存在,都必须保证该系统的相对稳定性,而对于生命系统而言更是如此。小到组成细胞的分子,大到一个生态系统,都有自身的相对稳定性及调节机制。现将高中学习阶段涉及的“稳定性”归纳如下。微专题14微专题15微专题14微专题15微专题14微专题15微专题14微专题15微专题14微专题15微专题15 生态学有关计算本专题内涉及的主要是种群密度及数量、生态系统能量流动的相关计算。现将相关内容总结如下。一、种群密度的计算1.样方法计算种群密度:取多个样方种群密度的平均值。种群密度=(N1+N2+N3+N4+Nn)/n2.标志重捕法计算种群密度:种群密度=种群数量/面积或体积微专题14微专题1
14、5二、种群数量增长的计算注搞清具体数值2.“S”型曲线:增长速率最大时的数量为K/23.增长率和增长速率的计算增长率=(末数-初数)/初数100%=(Nt-N0)/N0100%(无单位);增长速率=(末数-初数)/单位时间=(Nt-N0)/t(有单位,如个/年)。微专题14微专题15三、能量流动的计算1.同化量的计算从来源看:摄入量-粪便量=同化量从去向看:同化量=呼吸消耗量+用于生长发育的能量=呼吸消耗量+下一营养级同化量+分解者分解量+未利用量2.能量传递效率=下一营养级同化量/该营养级同化量(一般为10%20%)微专题14微专题153.某一营养级所得同化量计算(1)若要求最多或最少能量值:(2)若给出某一生物“从不同食物链中获得能量的比例”或某一生物“给不同生物提供能量的比例”,则按照各个单独的食物链分别计算后合并。(3)已确定营养级间能量传递效率的,不能按“最值”法计算,而需按具体数值计数。该部分计算要求在充分掌握相关知识,理解解题方法的基础上熟练运用。谢谢 观 看
