1、1【Ks5u原创】2013届高三生物复习课件 专题十三 种群与群落 2必考点一 种群数量增长和数量变化曲线1种群数量的变化规律和种群增长的两种曲线自然种群的增长一般遵循“S”型曲线变化规律，而当种群迁入一个新环境以后，常在一定时间内大致呈现“J”型增长。两种增长方式的差异主要在于环境阻力对种群数量增长的影响。其比较见下图及下表：核心考点题点突破 3项目曲线 条件特点有无最大值曲线的形成原因“J”型曲线理想条件连续增长；增长率不变无无生存斗争“S”型曲线有限条件增长到一定数量并保持相对稳定；增长速率先增大后减小直至 0有生存斗争加剧；捕食者数量增加42.种群增长相关曲线核心考点题点突破 5(1)
2、曲线解读：图 A：“J”型曲线，理想状态下的种群增长曲线。“J”型曲线无 K 值，且增长率保持一定的数值不变。“J”型曲线的数学模型为 NtN0t，代表的是增长倍数，不是增长率。1 时，种群密度增大；1 时，种群密度保持稳定；1 时，种群密度减小。图 B：“S”型曲线，自然状态下的种群增长曲线，K 值的含义是在环境条件不受破坏的情况下，一定空间所能维持的种群最大数量。不同种群在同一环境条件下的 K 值不同，同一种群在不同环境条件下的 K 值也不同。要想既保证鱼类资源的更新能力不受到破坏，又能获得最大捕获量，应使鱼类的数量保持在 K/2 值，此时种群的增长量最大。6(2)A、B 两曲线所示种群增
3、长率分析7“J”型曲线的增长率模型：在理想环境下，影响种群数量变化的因素只有自然出生率和自然死亡率，因此，增长率出生率死亡率。构建数学模型：增长率(N 当年N 上年)/N 上年(N 上年N 上年)/N 上年1。因此，坐标曲线的形状如图 A 所示。“S”型曲线的增长率模型：自然状态下，资源和空间是有限的，随着种群密度的增大，出生率下降，死亡率上升，导致种群的增长率逐渐减小；当达到环境所能维持的种群最大数量(K 值)时，出生率等于死亡率，增长率为 0。其坐标曲线的形状如图 B所示。8疑难点拨1探究培养液中酵母菌种群数量的变化 (1)分析：增长曲线的总趋势是先增加再降低。原因是在开始时培养液的营养充
4、足、空间充裕、条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧 增；随着酵母菌数量的不断增多，营养消耗，pH 变化等，生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。(2)影响酵母菌种群数量的因素可能有养料、温度、pH 及有害代谢废物等。92辨析(1)种群增长率是指一段时间内种群数量增加的部分占初始种群数量的比例，种群增长速率是指种群数量在单位时间内的改变数量。种群增长速率不反映种群的起始数量，只与造成种群数量增加的时间和种群数量增加值的大小有关。(2)不能认为“S”型增长曲线中的 K/2 时的增 长率是种群的最大增长率，K/2 时，不是种群 增长率最大，而是增长速率最大。如右图：10考向 1(2
5、012山东卷，26)下图中，曲线、分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后，其未来种群数量变化三种可能的情况。核心考点题点突破 11(1)图中曲线_说明该种群对其栖息地的破坏程度 较 轻。当 曲 线 趋 近 零 时，对 该 动 物 种 群 已 不 宜 采 取_保护的措施。图中阴影部分可能引起该种群的_发生改变，进而导致物种进化。(2)若图中物种处于最高营养级，当其数量下降，且其他条件不变时，流向该营养级其他物种的能量会_。处于该营养级物种的种间关系是_。(3)若图中物种为食草动物，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的_功能。(4)人类对野生动物栖息地的过度利用也会导
6、致图中的三种情况。16 世纪以来，世界人口表现为“J”型增长，因此需控制“J”型增长数学方程式中的_参数，以实现人口和野生动物资源的协调发展。12解析(1)据图分析，当种群数量超过环境容纳量后，出现曲线、所表示的 3 种情况，曲线在原始的环境容纳量附近波动，说明该种群对其栖息地环境的破坏程度较轻；的环境容纳量低于原始环境容纳量，说明环境有一定程度的破坏；中生物逐渐灭绝，说明栖息地的环境被完全破坏，该生物已经无法生存，无法实施就地保护措施，只能进行迁地保护。图中阴影部分表示被环境阻力淘汰掉的个体，即自然选择发挥了作用，自然选择通过定向改变生物种群的基因频率来决定生物进化的方向，进化的实质就是基因
7、频率的定向改变。13(2)在其他条件不变的情况下，该物种的种群数量下降，捕食量减少，那么流向该物种的能量就会减少，而与该物种处在同一营养级上的其他物种获得的食物增加，所以流向该营养级其他物种的能量增加；该物种与处于同一营养级上的其他物种间是竞争关系。(3)生态系统的三大功能：能量流动、物质循环和信息传递，根据题意，食草动物从青草的减少获得食物不足的信息，进而转移另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能。(4)“J”型增长的数学模型是：NtN0t，N0是人口的起始数量，Nt是 t 年后人口数量，表示人口数量是一年前人口数量的倍数，所以只要控制增长的倍数，人口增长速度就会减慢，对环境的过度开发利
8、用就会缓解。14答案(1)就地(或建立自然保护区)基因频率(2)增加(种间)竞争(3)信息传递(4)15考向 2(2012浙江卷，5)下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量)。下列有关叙述错误的是()核心考点题点突破 16A图中所含的食物链为捕食食物链B这些生物的种群数量在各自的 K 值上下波动C旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的D旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节17解析 从图中可以看出，植物数量增加，旅鼠和旅鼠的天敌的数量也随之增加，可推知图中所含的食物链为捕食食物链，A项正确；分析已知
9、条件，此生态系统相对稳定，可知这些生物的数量将不会有太大的变化，均围绕各自的 K 值上下波动，B项正确；旅鼠的种群数量主要受食物及天敌数量的影响，C 项正确；旅鼠的天敌增多，使旅鼠数量减少，又影响其天敌数量并导致天敌数量减少，这种负反馈调节能维持生态系统的相对稳定，D 项错误。答案 D18必考点二 群落的结构与演替1生物群落结构分析(1)群落结构形成的原因及意义原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落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。意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。核心考点题点突破 19(2)群落的结构类型比较项
10、目垂直结构水平结构含义生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象在水平方向上的配置状况原因陆生：光照、温度水生：光、温度、O2地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响表现植物在不同高度的分层，使动物也随之具有层次性大多群落生物呈集群分布或镶嵌分布202.群落演替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21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杂草阶段
11、灌木阶段森林阶段 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、沙丘和湖底发生的演替弃耕农田和火灾后的草原上发生的演替22疑难点拨群落的垂直分布不等于群落的垂直结构(1)首先对海拔、纬度、海水深度、地形的起伏等环境因素是怎样影响生态因素进行分析(如图所示)2324(2)对于地形的起伏要从两方面进行分析：山坡的向阳面光照充足，分布着较多的阳生植物；山坡的背阴面光照较弱，分布着较多的阴生植物。这是地形起伏影响光照强度进而影响植物群落的水平分布，属于水平结构。山坡的高度影响温度，不同植物对不同温度的适应能力有差异，高处分布着一些耐寒植物，低处分布着不耐寒的植物，
12、不同植物分布于不同的地段，这是地形起伏影响温度进而影响植物的水平分布，属于水平结构。25(3)海拔和纬度都影响环境的温度，使不同植物分布在不同的“地段”上。实际上，高山相当于缩小了的半个地球，二者的分析方法相近。因此，植物在高山上和地球表面的带状分布，属于群落的水平结构(不同地段分布着不同的生物群落)。综上所述，由海拔的不同引起的“植物的垂直分布”不等于“群落的垂直结构”。(4)海水中不同藻类植物的分层现象、森林中不同植物的分层现象属于群落的垂直结构(在垂直方向上，生物群落具有明显的分层现象)。26方法点拨 对于本部分内容，应记住几个特例：不要把“竹林中的竹子整齐一致”误认为是群落的结构特征，
13、这里的竹子属于种群范畴。水体中植物的垂直分布是由光照引起的分层现象，属于群落范畴。高山上植物的分布决定于温度，从山顶到山脚下，植物群落的这种结构应该属于水平结构。27考向 3 如图 a、b、c 分别代表的是在2003 800 m 的海拔内，山坡 a、森林 b、海洋 c 三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是()核心考点题点突破 28A.在2003 800 m 范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，温度是影响分布的主要生态因素B.a 处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构C.b、c 处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂
14、直结构D.影响 b 处植物出现明显分层现象的主要因素是水分29解析 a 处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上温度不同，不属于群落的垂直结构，而属于群落的水平结构；影响森林生态系统在陆地上分布的主要因素是水，但是森林中植物的分层现象是受光照强度影响形成的；c 处藻类植物的分层现象是受光质(波长)影响形成的，属于群落的垂直结构。答案 C30考向 4 下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述，正确的是()核心考点题点突破 31A.该群落的演替属于初生演替，群落结构越来越复杂B.在人为干扰下，可能发生的动态变化，但不属于群落演替C.该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果D.在云杉林群落中有明显的垂直结构，没有水平结构32解析 该群落的演替属于次生演替，群落结构越来越复杂；在人为干扰下，可能发生的动态变化，是人类活动影响了群落演替过程；在云杉林群落中有明显的垂直结构和水平结构。答案 C33易混辨析 群落演替最终阶段的几个情况群落的演替最终不一定都能够达到森林阶段，这与各地的大环境有关。在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替到树林，需要数十年时间。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替很难形成树林，或许只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。如在中国的西北内陆干旱地区，群落就只能演替到草本植物阶段或灌木阶段。34