1、第1页专题七 生物与环境 第2页最新考纲 1.种群的特征()。2.种群的数量变化()。3.群落的结构特征()。4.群落的演替()。5.生态系统的结构()。6.生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用()。7.生态系统中的信息传递()。8.生态系统的稳定性()。9.人口增长对环境的影响()。10.全球性的环境问题()。11.生物多样性保护的意义和措施()。第3页第12讲 种群和群落 第4页基 础 排 查 第5页1种群的特征与数量变化(1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个种群。()(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
2、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。()第6页(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11，则出生率越高。()(6)在自然界中，大多数种群的数量总是在波动中。()(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。()第7页2群落的特征与演替(8)人工草坪群落在垂直方向上没有明显的分层现象。()(9)就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。()(10)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化。()(11)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构。()第8页(12)群落的物种组成是区别不同
3、群落的重要特征。()(13)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和方向进行。()(14)环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一。()(15)自然界中的种间竞争可以表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至死亡和相互抑制。()第9页 考点一 种群的特征与数量变化 第10页要 点 整 合 第11页1种群的数量特征 分析下图，填写图中字母所代表的含义。第12页A种群密度、B.出生率、C.死亡率、D.迁入率、E.迁出率、F.年龄组成。调查种群最基本的数量特征的方法：样方法和标志重捕法。决定种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。年龄组成预测种群数量未来发展趋势。第13页2
4、种群数量的增长规律及其应用(1)曲线分析第14页“J”型曲线的增长方式对应的环境条件是：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件。“S”型曲线所对应的环境条件是食物和空间有限，种群密度增大时，种内斗争加剧，该种群的天敌增多。第15页(2)K值与K/2值的分析与应用K值与K/2值的分析种群实际数量有可能超过K值，只不过是超过K值后，在环境容纳量的限制下，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。第16页K值与K/2值的应用第17页3种群的空间特征(1)含义：种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。(2)类型：均匀分布、随机分布、集群分布。第18页研 究 考 题 第19页种群
5、特征及内在联系的综合考查1(2019绵阳模拟)下列关于种群的叙述，正确的是()A用性引诱剂诱杀雄性害虫，破坏的是种群的年龄组成B性别比例只影响种群的出生率，不影响种群的死亡率C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D单位面积或体积中某物种的个体数量多少称为种群的丰富度第20页特别提醒 性引诱剂对种群密度的影响：利用性引诱剂诱捕雄蛾通过改变性别比例来降低出生率；将性引诱剂释放到大田中，干扰雌雄蛾正常交尾直接降低出生率。第21页解析 用性引诱剂诱杀雄性害虫，破坏的是种群的性别比例，A项错误；性别比例只影响种群的出生率，不影响种群的死亡率，B项正确；在理想条件下，影响种群数量增长的因素
6、主要是出生率和死亡率，C项错误；单位面积或体积中某种群的个体数量多少称为种群的密度，D项错误。答案 B第22页2“植物A动物B动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：(1)调查动物B种群密度：在1 hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是_只/hm2。若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏_(填“大”或“小”)。第23页(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄组成如图甲。2016年6月C种群的年龄组成是_型。可以预测，2017年6月后C种群数量的
7、变化趋势最可能是_，直接原因是种群的_。第24页(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出数量变化曲线，见图乙。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的种群D。据图分析，D最可能是在图中_点对应的时间引入，该时间点_(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。第25页解析(1)根据标志重捕法计算公式可得出该种群密度是480只/hm2；若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏大。(2)据图可知，2016年6月C种群的生殖前期和生殖期的个体较多，生殖后期个体较少，可推知C种群的年龄组成是增长型；而2017年6月C种群的情况正好相反，可推知其年龄
8、组成是衰退型，所以该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据图分析，D最可能是在图中b点对应的时间引入；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，即种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。第26页答案(1)480 大(2)增长 下降 出生率小于死亡率(3)b 不是第27页种群年龄组成的类型及判断技巧(1)统计图第28页(2)曲线图和柱形图项目增长型稳定型衰退型曲线图柱形图第29页(3)各图示共性及判断技巧无论何种图形，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
9、退型中的幼年个体少、老年个体多。第30页考查种群数量的变化及应用3(2019海南)将接种在马铃薯培养液中的酵母菌培养一段时间后，充分混匀并随机分成不等的两组后分别进行培养。下列说法错误的是()A酵母菌种群增长所需的能量全部来自马铃薯培养液B若要估算培养液中酵母菌的数量，可借助显微镜进行C培养液被分成上述两组时其中的酵母菌种群密度是不同的D给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌种群数量的增加第31页解析 酵母菌种群增长所需的能量来自有机物的氧化分解，所需的有机物全部来自马铃薯培养液，A项正确；若要估算培养液中酵母菌的数量，可用血细胞计数板计数法，该方法需要借助显微镜，B项正确；培养液与酵母菌充分
10、混匀后被分成不等的两组，其中的酵母菌数量不同，由于是充分混匀的，故酵母菌的种群密度相同，C项错误；给营养充足的培养液通入O2有利于酵母菌进行有氧呼吸进行繁殖，其种群数量会增加，D项正确。答案 C第32页4(2019课标全国)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3 h、10 h、23 h，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()第33页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C在培养到2
11、3 h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23 h时，种群增长不会出现“J”型增长阶段第34页解析 由题图可知，更换培养基时间间隔越短，随时间的延长，种群数量就越多，细菌甲为异养生物，因此细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物，A项正确；随着微生物的不断生长繁殖，营养物质不断被消耗，通过更换培养基能补充营养物质，所以培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同，B项正确；由题图可知，在培养到23 h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的，C项正确；第35页由题图可知，培养基更新时间间隔为3 h时，种群增长曲线类似于“J”型曲线，而培养基更新时间间隔为2
12、3 h时，种群增长曲线类似于“S”型曲线，c曲线的早期与a曲线重合，说明种群在早期会出现“J”型增长阶段，D项错误。答案 D第36页依据文字信息鉴别“J”型增长和“S”型增长(1)若题干中明确告知“无环境阻力”“理想条件下”“外来物种入侵的早期阶段”“食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害”等信息时，表明此时种群数量呈现“J”型增长。(2)若题中出现“有环境阻力”“自然界中”“自然条件下”“资源和空间有限”“实验室中模拟人工饲养条件”等信息时，表明此时种群数量呈“S”型增长。第37页5(2019浙江选考)下列关于环境容纳量的叙述，错误的是()A种群数量在K2时增长最快B同一群落各种群的环境容纳
13、量是相同的C环境容纳量会随着环境条件的改变而改变D环境容纳量是种群数量在生存环境中的稳定平衡密度第38页解析 在自然环境中，种群的增长呈“S”型增长，种群数量在 K2 时增长最快，A项正确；同一群落内，不同种群由于食物、占据的空间不同等原因，在同一环境中的环境容纳量是不同的，B项错误；环境容纳量会受到环境的影响，随环境条件的改变而改变，C项正确；在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动，故环境容纳量是种群数量在生存环境中的稳定平衡密度，D项正确。答案 B第39页K值变动示意图的解读 第40页(1)同一种生物的K值会受到环境的影响，不是固定不变的。在环境不遭受破坏的情况下，K值会在
14、平均值附近上下波动；当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。(2)当环境遭受破坏时，K值会下降；当生物生存的环境改善时，K值会上升。第41页6(2019雨花区校级模拟)科学家对某种群的数量进行了13年的连续研究，计算出其值，如图为该种群13年来值(表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)的变化曲线。下列分析正确的是()第42页A前4年间和第6年到第9年间，该种群数量相对稳定，年龄组成为稳定型B第5年和第9年间，该种群数量不断下降C从第12年开始该种群数量不断上升，到第13年达到K值D从第5年末开始，该种群数量达到K值，直到第9年，保持相对稳定第43页解题关键 增
15、长率与的关系为：增长率1。种群数量达到K值时增长率为零，种群数量不再增加。解析 前4年间，由于1，种群数量不断增加，年龄组成为增长型，A项错误；第5年和第9年间，1，种群数量保持稳定，B项错误；从第12年末开始该种群数量不断增加，但并未显示13年后种群数量停止上升，因此不能断定第13年达到K值，C项错误；从第5年末开始，该种群增长率为0，该种群数量达到K值，直到第9年，保持相对稳定，D项正确。答案 D第44页7(2018安徽滁州期末)生态学家对某湖泊中鲫鱼和鲤鱼种群的数量进行了多年的监测，研究内容之一如图所示(图中 表示种群数量是一年前种群数量的倍数)。下列分析错误的是()第45页A鲫鱼种群在
16、t3后表现为“J”型增长B鲫鱼种群在0t3段的年龄结构为衰退型C根据图中信息不能判断两种群的K值D鲤鱼种群在t3时数量小于t2的数量第46页解析 鲫鱼种群在t3后，不变且大于1，表现为“J”型增长，A项正确；鲫鱼种群在0t2段小于1，种群数量逐年减少，年龄结构为衰退型，t2t3段的大于1，种群数量逐年增多，年龄结构为增长型，B项错误；根据图中信息不能判断两种群的K值，C项正确；t2t3段鲤鱼种群小于1，种群数量在不断减少，因此种群在t3时的数量小于t2的数量，D项正确。答案 B第47页8(2018课标全国)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
17、呈现的结果B某林场中繁殖力极强老鼠的种群数量的增长会受种群密度的制约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培养瓶中细菌的种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱第48页解析 种群的“S”型增长是受资源和环境因素限制的结果，A项正确；老鼠的繁殖力强，种群密度越大，种内斗争越激烈，B项正确；鱼塘中某种鱼的养殖密度较低时，单条鱼的质量较大，当养殖密度较高时，单条鱼的质量较小，故单位水体该鱼的产量有可能相同，C项正确；种群数量越接近K值，种群密度对其增长的制约越强，D项错误。答案 D第49页1不同曲线中K值的表示方法 如图中A、B、C、D对应的种群数量即为K值，A、C、D
18、对应的种群数量为K/2。第50页2最大捕捞量最大日捕捞量(1)种群数量达到K/2时及时捕捞可以获得可持续利用的最大捕捞量但不能获得最大日捕捞量。(2)最大日捕捞量应该对应种群密度最大时。第51页 考点二 群落的特征与演替 第52页要 点 整 合 第53页1生物种间关系(1)图示a、b、c、d四图所代表的种间关系分别为：a.互利共生、b.寄生、c.竞争、d.捕食。第54页(2)生物种间关系曲线第55页2两种群落的结构比较 项目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：阳光、温度等；动物：栖息空间和食物环境因素：地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同；生物因素：生物自身生长特点
19、不同以及人和动物的影响 第56页3.两种群落演替的比较 项目初生演替次生演替起点从来没有被植物覆盖的地面或是原来存在过植被，但被彻底消灭了的环境虽失去了原有植被，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上的演替弃耕农田上的演替第57页研 究 考 题 第58页群落的物种组成及结构的考查1(2016海南)下列有关群落的叙述，错误的是()A群落有垂直结构和水平结构B演替是生物群落的特征之一C群落中物种之间是相互联系的D群落是由空气、水和生物组成的第59页解析 群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，
20、A项正确；随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程为演替，是生物群落的特征之一，B项正确；不同动物栖息场所和食物的要求不同，因此动物会随着植物的分层而分层，乔木层的疏密程度影响下层的光照强度，从而影响草本植物的水平结构，这些都说明群落中物种之间是相互联系的，C项正确；群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，D项错误。答案 D第60页2(2019贵阳二模)某淡水生态系统中，某种鱼的成年个体生活在水体底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述正确的是()A生活在底层的成年鱼全部个体构成一个种群B该种鱼的发育阶段不同，其所处的营养级可
21、能不同C该种鱼的幼体与浮游动物之间不存在竞争关系D该成年鱼及其幼体水中分布构成群落的垂直结构第61页解析 该池塘中所有的鱼不止一种，故不能称为一个种群，A项错误；该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物时属于第三营养级，滤食浮游藻类时属于第二营养级，而成年个体生活在水体底层，取食多种底栖动物，其营养级不确定，故该种鱼的发育阶段不同，其所处的营养级可能不同，B项正确；该种鱼的幼体与浮游动物均捕食浮游藻类，两者之间存在竞争关系，C项错误；该种成年鱼及其幼体是一个物种，在水体的分布不能构成群落的垂直结构，仅仅是该物种的分布状况，D项错误。答案 B第62页如图a、b、c分别代表的是在2003 800
22、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，据图分析可知：第63页(1)a处不同高度的山坡上的植物属于不同的生物群落，不是群落的垂直结构，属于植物的地带性分布。(2)b处森林中植物的垂直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。第64页群落的演替的考查3(2019海南)下列关于外来物种入侵的叙述，错误的是()A外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重的影响B淡水湖泊中出现的水华现象都是由外来物种入侵引起的C水葫芦引入我国后对一些淡水生态系统造成严重影响D入侵植物进入适宜其生长的地区可影响当地物种的生存第65页解析 引入外来物种可能
23、会因为缺乏天敌，环境适宜而导致其数量疯长，可能呈“J”型增长，破坏当地生态系统的稳定性；也可能增加当地生物多样性，提高当地生态系统的稳定性，具有两面性。淡水湖泊中出现水华现象的主要原因是由生活污水、工业废水排入，导致水体中氮、磷等无机盐含量过高引起的。答案 B第66页4(2019合肥三模)某坡耕地退耕还林后，经历了草地、灌木、森林阶段的演替。P为生产者同化的太阳能总量，R为所有生物总呼吸量。下列叙述正确的是()A退耕还林是有利于提高生物多样性、改善环境的生态工程B群落演替过程中，P和R都逐渐增大，森林阶段P/R小于1C从灌木演替到森林群落的过程中，物种丰富度保持相对稳定D群落演替到草地阶段，只
24、具有水平结构，不具有垂直结构第67页特别提醒 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”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。群落演替过程中，对光竞争力强的类型要占据较高的位置，必然会出现垂直结构。第68页解析 退耕还林是有利于提高生物多样性、改善环境的生态工程，A项正确；群落演替到顶级群落的过程中，P和R都逐渐增大，到顶级群落时，PR 1，此时生态系统比较稳定，B项错误；该群落演替过程中物种丰富度和生物数量先增加后保持相对稳定，C项错误；群落演替到草地阶段，具有水平结构和垂直结构，D项错误。答案 A第69页5(201
25、7天津)大兴安岭某林区发生中度火灾后，植被演替过程如图1。第70页据图回答：(1)该火烧迹地上发生的是_演替。与相比，中群落对光的利用更充分，因其具有更复杂的_结构。(2)火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为_，主要原因是它们与乔木竞争时获得的_。(3)针叶林凋落物的氮、磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种，最好种植_，以加快氮、磷循环。第71页(4)用样方法调查群落前，需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种面积”曲线，作为选取样方面积的依据。图2是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析，调查乔木应选取的最小样方面积是_。第72页特别提醒 看清横轴为演替阶段，纵轴为物种数而不是种群数
26、量；明确样方法可以用来调查植物的丰富度，但样方要足够大。第73页解析(1)火烧迹地发生的演替属于次生演替。与(草本灌木阶段)相比，(针阔混交林)具有更复杂的垂直结构，群落对光的利用更充分。(2)据图1分析，火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为下降后保持相对稳定，主要原因是它们与乔木竞争时获得的光能逐渐减少。(3)针叶林凋落物的氮、磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种，一般不选择针叶树，最好种植阔叶树，以加快氮、磷循环。(4)图2是该林区草本、灌木、乔木的“种面积”相应曲线。据图2分析，横坐标是样方面积，纵坐标是物种数，样方面积增加，物种数先增加后基本不变，则乔木选取样方面积较大，则调查乔木应选取的最小样方面积是S3。第74页答案(1)次生 垂直(2)下降后保持相对稳定 光能逐渐减少(3)阔叶树(4)S3第75页全方位理解群落演替(1)群落演替的方向及变化方向简单复杂稳定复杂简单稳定实例大多数自然群落受污染或破坏的群落能量变化增加并趋于稳定减少并趋于稳定物质变化第76页(2)群落演替终点：大都处于顶级群落状态。(3)群落演替与进化的关系：群落演替的过程中存在基因频率的变化；同时也存在着生物与环境的共同进化。请做：课时作业（十二）