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1、專題六生物與環(huán)境第13講種群、群落-3-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練命題點一種群的特征及數(shù)量變化1.種群數(shù)量特征之間的關(guān)系圖解-4-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練2.兩種種群增長曲線分析及生產(chǎn)應(yīng)用(1)曲線分析-5-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練-6-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練(2)種群數(shù)量變化規(guī)律在生產(chǎn)中的應(yīng)用對于瀕危動植物,環(huán)境污染、人類破壞等可能會造成某種生物的K值變小,可通過建立自然保護(hù)區(qū)等措施提高環(huán)境容納量。在“S”型曲線中,種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量的一半(K/2)時,種群增長速率最大,資源再生能力最強。因此,在野生生物資源合理開發(fā)利用方面

2、,要保證捕撈或利用后的生物種群數(shù)量不低于K/2(可持續(xù)發(fā)展),這樣既可獲得最大利用量,又可保持種群的高速增長,不影響資源的再生。但在有害生物防治中,應(yīng)使種群數(shù)量位于K/2以下,這樣種群數(shù)量少,而且增長速率小。-7-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練思維拓展1.鑒別“J”型增長和“S”型增長(1)若題干中明確告知“無環(huán)境阻力狀況”“理想條件下”“外來物種入侵的早期階段”“食物和空間條件充裕、氣候適宜和沒有敵害等幾個條件同時滿足”等信息時,表明此時種群數(shù)量呈現(xiàn)“J”型增長。(2)若題干中出現(xiàn)“有環(huán)境阻力”“自然界中”“自然條件下”“資源和空間有限”等信息時,表明此時種群數(shù)量呈“S”型增長。-

3、8-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練2.解讀K值變動的示意圖同一種生物的K值不是固定不變的,會受到環(huán)境的影響。當(dāng)環(huán)境遭受破壞時,K值會下降;當(dāng)生物生存的環(huán)境改善時,K值會上升。-9-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練準(zhǔn)確識圖,解答有關(guān)K值和K/2的題科研工作者對某草原上一種黃鼠種群進(jìn)行研究,得出與該種群的種群密度相關(guān)的出生率和死亡率變化曲線,如圖1;并依此畫出了該種群的增長曲線,如圖2。下列有關(guān)敘述錯誤的是()-10-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練A.該種群死亡率增加是食物、空間和天敵等因素導(dǎo)致的B.圖1中種群密度為b時,種群增長速率最大,相當(dāng)于圖2中B點C.圖1中種群

4、密度為d時,種群增長速率為0,但此時種群數(shù)量達(dá)到圖2的K值D.圖2中B點到C點時,種群數(shù)量逐漸增大,年齡組成由增長型逐漸轉(zhuǎn)為衰退型 答案解析解析關(guān)閉種群死亡率增加的原因有食物不足、空間有限和自身疾病、天敵等;圖1中種群密度為b時,出生率與死亡率差值最大,反映種群增長速率最大,而“S”型曲線中K/2時種群增長速率最大,因此圖1中的b相當(dāng)于圖2中B點;圖1中種群密度為d時,出生率=死亡率,此時種群增長速率為0,種群年齡組成是穩(wěn)定型,此時種群數(shù)量達(dá)到了最大容納量,相當(dāng)于圖2的K值;圖2中B點到C點時,種群數(shù)量逐漸增大,年齡組成為增長型。 答案解析關(guān)閉D-11-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練

5、解題模板K值的幾種表示方法圖中A、B、C、D點所對應(yīng)的種群數(shù)量為K值,A、C、D點所對應(yīng)的種群數(shù)量為K/2。-12-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練1.(2015廣東理綜)下圖表示在一個10 mL封閉培養(yǎng)體系中酵母細(xì)胞數(shù)量的動態(tài)變化,關(guān)于酵母細(xì)胞數(shù)量的敘述,正確的是()A.種內(nèi)競爭導(dǎo)致初始階段增長緩慢B.可用數(shù)學(xué)模型Nt=N0t表示C.可用取樣器取樣法計數(shù)D.K值約為120 000個 答案解析解析關(guān)閉本題考查種群密度特征和調(diào)查方法的有關(guān)知識。種內(nèi)斗爭導(dǎo)致最后階段增長緩慢,A項錯誤。種群 “J”型增長的數(shù)學(xué)模型公式可用Nt=N0t表示,該培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量增長模型為“S”型曲線,不能用此

6、公式表示,B項錯誤。培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量計數(shù)一般用血細(xì)胞計數(shù)板計數(shù),C項錯誤。由題圖可知,K值為10121 000=120 000個,D項正確。 答案解析關(guān)閉D-13-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練2.(2015貴州貴陽監(jiān)測)生態(tài)學(xué)家高斯(G.W.Gause)在0.5 mL 培養(yǎng)液中放入5個大草履蟲,每隔24 h統(tǒng)計一次大草履蟲的數(shù)量,經(jīng)反復(fù)實驗得出如圖所示結(jié)果。數(shù)據(jù)顯示,第5天以后其數(shù)量維持在375個左右(即K值)。下列有關(guān)K值的敘述,不正確的是()A.不同的種群在相同的環(huán)境條件下,K值相同或相似B.該實驗得到的K值僅適用于大草履蟲在該培養(yǎng)條件下C.K值是指在環(huán)境不受破壞時,一定空間

7、中所能維持的種群最大數(shù)量D.滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠,又采取措施降低K值 答案解析解析關(guān)閉不同的種群在相同的環(huán)境條件下,其K值一般不同,A項錯誤;大草履蟲在不同的環(huán)境中,其K值一般不同,所以,圖示中K值只能反映題干實驗條件下的最大容納量,B項正確;K值是指一定的環(huán)境下所能容納的種群數(shù)量的最大值,C項正確;滅鼠的有效辦法是既殺死老鼠,又采取各種措施降低其K值,D項正確。 答案解析關(guān)閉A-14-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練3.(2015廣東增城12月月考)下圖表示處于平衡狀態(tài)的某個生物種群因某些變化導(dǎo)致種群中生物個體數(shù)量改變時的四種情形,下列有關(guān)產(chǎn)生這些變化的分析,正確的是()-15

8、-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練A.若圖所示為草原生態(tài)系統(tǒng)中某羊群,則A點后的變化原因不可能是過度放牧B.若圖所示為某發(fā)酵罐中酵母菌的數(shù)量,則B點后的變化原因一定是產(chǎn)生了變異C.圖中C點后發(fā)生的變化表明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性已經(jīng)受到了嚴(yán)重破壞D.圖曲線可用于指導(dǎo)滅鼠,如果僅殺死一半老鼠,就很難達(dá)到效果 答案解析解析關(guān)閉圖所示A點后,種群數(shù)量先增加后減少,可推測為過度放牧,A項錯誤;圖表明該種群數(shù)量增加并且達(dá)到新的平衡,且K值增加,可能是由于外界變化,如增加營養(yǎng)、空間條件改善等,環(huán)境條件更加優(yōu)良,B項錯誤;圖中C點后發(fā)生的變化可能是生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,種群數(shù)量急劇減小,說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)

9、節(jié)能力有一定的限度,C項錯誤;圖表明,生態(tài)系統(tǒng)在受到較小干擾(種群數(shù)量大于K/2)時,由于生態(tài)系統(tǒng)具有自動維持平衡的能力,種群數(shù)量可恢復(fù)原有狀態(tài),若用以指導(dǎo)滅鼠,如果僅殺死一半老鼠,可能效果適得其反,D項正確。 答案解析關(guān)閉D-16-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練命題點二群落的結(jié)構(gòu)與演替1.群落的垂直分布不等于群落的垂直結(jié)構(gòu)首先對海拔、緯度、海水深度、高度等環(huán)境因素是怎樣影響生態(tài)因素進(jìn)行分析(如下頁左上圖所示)-17-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練(1)海拔和緯度都影響環(huán)境的溫度,使不同植物分布在不同的“地段”上。實際上,高山相當(dāng)于縮小了的半個地球,二者的分析方法相近。植物

10、在高山上的垂直分布和地球表面的帶狀分布,屬于群落的水平結(jié)構(gòu)(不同地段分布著不同的生物群落)。因此,由海拔的不同引起的“植物的垂直分布”不等于“群落的垂直結(jié)構(gòu)”。(2)海水中不同藻類植物的分層現(xiàn)象和森林中不同植物的分層現(xiàn)象都屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)(在垂直方向上,生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象)。-18-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練2.區(qū)分初生演替和次生演替(1)起點從沒有過植被或原有植被被徹底消滅的環(huán)境中發(fā)生的演替是初生演替。在原有植被雖不存在,但保留了原有土壤、植物種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替是次生演替。(2)時間和速度經(jīng)歷的時間長,速度緩慢的是初生演替。經(jīng)歷的時間短,速度較快的是次生

11、演替。-19-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練思維拓展影響群落演替的主要因素有三類,群落內(nèi)部因素(如群落中植物繁殖體的遷移)、外界環(huán)境因素(如氣候的變化和大規(guī)模的地殼運動)和人類活動。人類活動對群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)要超過其他所有的生態(tài)因子。植物的入侵和定居是群落形成的首要條件,也是群落演替的基礎(chǔ)。群落演替是一個漫長但并非永無休止的過程,當(dāng)群落演替到與環(huán)境處于平衡狀態(tài)時,就以相對穩(wěn)定的群落為發(fā)展的頂點。群落的演替中存在著環(huán)境與生物的共同進(jìn)化。初生演替與次生演替的起點不同,因而速度不同。演替的最高階段受無機(jī)環(huán)境的限制。惡劣的條件下,群落的演替不一定能達(dá)到最高的森林-20-命題點一命題點二整合

12、提升題型突破題組訓(xùn)練把握本質(zhì),解答有關(guān)群落演替過程的題在群落的自然演替過程中,不同物種的取代順序是可以預(yù)測的,如棄耕地上可預(yù)測的演替序列為:一年生雜草多年生雜草灌木早期演替樹木晚期演替樹木頂極群落。這可以利用“資源比假說”來解釋:該假說認(rèn)為物種優(yōu)勢是由光和營養(yǎng)物質(zhì)這兩種資源的相對利用的有效性決定的。下圖顯示了一塊棄耕地上物種從A到E的取代順序,下列有關(guān)說法錯誤的是()-21-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練A.在演替期間,營養(yǎng)物的有效性隨枯枝落葉的積累而增加,光的水平因遮陰而減弱B.最先進(jìn)入的物種多為一年生雜草,它們對土壤營養(yǎng)物的要求低但對光有最高需求C.后來替代物種相對前面被替代的物

13、種較為高大,且耐陰的能力也較強D.演替到頂極群落后若發(fā)生火災(zāi),可預(yù)測其后的次生演替時間和過程與初生演替基本相同 答案解析解析關(guān)閉初生演替與次生演替在演替序列上基本相同,但初生演替一般需要經(jīng)歷一個極其漫長的土壤形成過程,而次生演替是在原有較好的土壤條件下進(jìn)行的,因此次生演替速度快,時間短。 答案解析關(guān)閉D-22-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練1.(2015河北邯鄲摸底)下列有關(guān)初生演替和次生演替的敘述,正確的是()A.沙丘、火山巖上進(jìn)行的演替是初生演替,冰川泥、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替是次生演替B.初生演替形成的群落內(nèi)無競爭現(xiàn)象,次生演替形成的群落內(nèi)競爭明顯C.初生演替所需時間較長,次生

14、演替所需時間較短D.初生演替能形成森林,次生演替很難形成森林 答案解析解析關(guān)閉沙丘、冰川泥、火山巖上進(jìn)行的演替是初生演替,棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替是次生演替,A項錯誤;初生演替和次生演替形成的群落內(nèi)均存在競爭,B項錯誤;初生演替所需時間較長,次生演替所需時間較短,C項正確;最終能否形成森林與當(dāng)?shù)氐臍夂虻葪l件有關(guān),D項錯誤。 答案解析關(guān)閉C-23-命題點一命題點二整合提升題型突破題組訓(xùn)練2.(2015黑龍江安達(dá)期中)下圖中A、B、C分別代表山地、森林、海洋三個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況。據(jù)此判斷下列敘述正確的是()A.溫度是造成這三個區(qū)域內(nèi)植物分布存在巨大差異的主要生態(tài)因素B.A處不同高度的山

15、坡上分布著不同的植物類群,這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)C.C處植物的分層現(xiàn)象主要是因為光照的影響D.影響B(tài)處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分 答案解析解析關(guān)閉A處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群,這是由地形的起伏引起不同高度的山坡上溫度不同造成的,因此不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu),而是水平結(jié)構(gòu);影響森林生態(tài)系統(tǒng)在陸地上分布的主要因素是水,但是森林中植物的分層現(xiàn)象是受光照強度影響形成的;C處藻類植物的分層現(xiàn)象是受光質(zhì)(波長)影響形成的。 答案解析關(guān)閉C-24-失分誤區(qū)1失分誤區(qū)2對種群數(shù)量的變化曲線理解不透防范策略(1)種群數(shù)量變化與種群數(shù)量增長種群數(shù)量變化包括增長、波動和下降等,“S”型曲線主要研究

16、的是種群數(shù)量的增長階段。(2)對“”的理解Nt=N0t,代表種群數(shù)量增長倍數(shù),不是增長率。1時,種群密度增大;=1時,種群密度保持穩(wěn)定;1時,種群密度減小。(3)K值不是一成不變的K值會隨著環(huán)境的改變而發(fā)生變化,當(dāng)環(huán)境遭到破壞時,K值會下降;當(dāng)環(huán)境條件改善時,K值會上升。-25-失分誤區(qū)1失分誤區(qū)2(4)增長率增長速率種群增長率是指種群中增加的個體數(shù)占原來個體數(shù)的比例,通常以百分比表示。增長速率是指某一段時間內(nèi)增加的個體數(shù)與時間的比值。在坐標(biāo)圖上可用某時間內(nèi)對應(yīng)曲線的斜率表示,斜率大則增長速率快。在“J”型曲線中,種群增長率基本不變,增長速率逐漸增大;在“S”型曲線中,增長速率先增大后減小。-

17、26-失分誤區(qū)1失分誤區(qū)2防范演練1(2015北京海淀期末)右圖表示某生物群落中甲、乙兩個種群的增長速率隨時間變化的曲線,下列判斷不正確的是 ()A.甲、乙兩種群的增長曲線均為“S”型曲線B.t2t3時間段甲種群的出生率大于死亡率C.t5時種群密度對乙種群的制約作用大于t4D.甲種群數(shù)量最大的時刻為t2,乙種群為t4我的失分點: 答案解析解析關(guān)閉圖中縱坐標(biāo)表示增長速率,甲、乙種群的增長速率是先升后降最終為0,所以兩曲線都表示“S”型曲線,A項正確;增長速率大于0時出生率大于死亡率,B項正確;種群數(shù)量越多,對種群數(shù)量增長的制約作用越大,C項正確;甲、乙種群數(shù)量達(dá)到最大值對應(yīng)時間分別為t3和t5,

18、D項錯誤。 答案解析關(guān)閉D-27-失分誤區(qū)1失分誤區(qū)2對群落演替的種類及過程界定不清防范策略(1)演替過程中一些種群取代另一些種群,是一種“優(yōu)勢取代”而非“取而代之”,如形成森林后,喬木占據(jù)優(yōu)勢地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。(2)任何環(huán)境下的演替都要最終達(dá)到一個成熟階段,這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào),能量和物質(zhì)的利用率高,生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性也高。(3)決定群落演替的根本原因在于群落內(nèi)部。群落之外的環(huán)境條件,諸如氣候、地貌、土壤和火等,常成為引起演替的重要條件。-28-失分誤區(qū)1失分誤區(qū)2防范演練2(2015河北廊坊質(zhì)量監(jiān)測)下列關(guān)于群落演替的敘述,錯誤的是()A.群落自然演替是一個種群替代另一個種群的過程B.人類活動往往能改變?nèi)郝溲萏娴姆较蚝退俣菴.群落的次生演替速度通常比初生演替快D.在演替過程中,生物與環(huán)境的關(guān)系變得更加豐富多彩我的失分點: 答案解析解析關(guān)閉群落演替是隨著時間的推移,一個群落被另一個群落替代的過程,不是種群的替代,A項錯誤;人類活動往往可以改變?nèi)郝溲萏娴乃俣群头较?B項正確;由于進(jìn)行初生演替時的土壤條件、生物條件都比次生演替差,所以初生演替速度比次生演替慢,C項正確;群落演替過程中生物種類增多,生物與環(huán)境的關(guān)系變得更加豐富多彩,D項正確。 答案解析關(guān)閉A