高考生物总复习 第8单元 生物与环境课件 第29讲 种群与群落

第29讲 种群与群落考纲要求1.种群的概念和特征必考(a)、加试(a)。2.标志重捕法必考(a)、加试(a)。3.种群的分布型和存活曲线加试(a)。4.种群指数增长和逻辑斯谛增长必考(b)、加试(b)。5.环境容纳量必考(a)、加试(a)。6.活动：探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化加试(c)。7.种群数量的非周期性波动和周期性波动加试(a)。8.种群数量波动的调节因素加试(a)。9.群落的概念和结构必考(a)、加试(a)。10.主要的陆地生物群落类型必考(a)、加试(a)。11.群落演替的概念、类型和过程必考(a)、加试(a)。12.顶极群落的概念加试(a)。考点一种群的特征和增长方式1种群概念是指占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体。2种群的特征(1)出生率和死亡率出生率：单位时间出生个体数占种群总个体数的百分数或千分数。死亡率：单位时间死亡个体数占种群总个体数的百分数或千分数。自然增长率出生率死亡率。地位及作用：决定种群密度，是决定种群兴衰的晴雨表。(2)年龄结构年龄结构：各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系。种群的年龄组：生殖前期、生殖期、生殖后期。年龄金字塔研究意义：预测种群数量的变化趋势。(3)性比率：种群内两性个体数量的相对比例。(4)种群密度种群密度：某个种群在单位空间或面积内的个体数量。动物种群密度的调查常采用标志重捕法，其公式为种群总个体数N(M标志个体数、n重捕个体数、m重捕中被标记的个体数)。3种群的分布型(加试)(1)概念：分布型是指种群中个体的空间配置格局。(2)类型：包括均匀分布(如稻田插秧)、集群分布(如橡树种子)、随机分布(如玉米螟卵块在玉米田中的分布)。其中集群分布是最常见的分布型。(3)实例：蛾类、橡树和雪松的种子分布属于集群分布，人类在地球表面的分布为集群分布。4种群的存活曲线(加试)(1)概念：存活曲线是表示种群中全部个体死亡过程和死亡情况的曲线。(2)曲线绘制数据收集：从至少观察1000个新孵化幼虫或新出生个体开始，跟踪记录每个个体的死亡年龄，直至全部个体死亡为止。(3)曲线标识：存活曲线二维平面图的横坐标是年龄，纵坐标是存活个体数的对数值。5种群的增长方式(1)种群的指数增长和逻辑斯谛增长比较项目指数增长逻辑斯谛增长条件资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下资源有限、空间有限和受到其他生物制约的条件下增长特点起始增长很慢，但随着种群基数的加大，增长会越来越快起始加速增长，K/2时增长最快，此后增长减速，到K值时停止增长或在K值上下波动有无K值无K值有K值曲线类型“J”形曲线“S”形曲线(2)环境容纳量(K值)：长时期内环境所能维持的种群最大数量。6种群的数量波动及调节(加试)(1)种群的数量波动含义：种群中的个体数量是随时间而变化的。原因类型注：大多数种群的数量波动是非周期波动，少数种群数量波动表现出周期性。(2)种群数量的调节调节类型：能够调节种群数量的有外源性因素(如气候、食物等)和内源性因素，后者包括行为调节和内分泌调节。外源性调节因素：气候是对种群影响最强烈的外源性因素，特别是极端的温度和湿度。此外，食物也是调节种群数量的重要因素。内源性调节因素：领域行为对种群密度具有明显的调节作用，而由于社会压力可加大刺激中枢神经系统引发内分泌失调被称作内分泌调节。思考诊断1观察下图中种群各特征的关系，回答相关问题：(1)种群密度是种群最基本的数量特征。(2)出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。(3)年龄结构和性比率不直接决定种群密度，但能够预测和影响种群密度的变化趋势。(4)除以上条件外，气候、食物、天敌、传染病等都影响种群密度的变化。2如图所示为种群数量逻辑斯谛增长曲线图，请思考：(1)种群发展至c时期时，其密度增长速率为多少？提示种群发展至c时期时已达饱和期，出生率死亡率，其密度增长速率为0。(2)若为某渔业资源，则捕捞时机及捕后种群剩余量分别为图示哪一点？提示渔业资源最佳捕捞时间为种群数量超过K/2时捕捞，捕后剩余量应维持在b点处。(3)若为害虫种群数量变动状况，则防治害虫最好应从哪一点开始？提示若为害虫防治，则最好从图示a点时即采取防治措施，严防种群数量达到K/2处。3如图是某种生物在某调查阶段种群数量变化的值随时间的变化曲线，请思考：(1)分析图示可知，该调查阶段中种群数量最多和最少的年份分别是第几年？提示该调查阶段中，种群数量最多的年份是第8年，最少的年份是第2030年。(2)在哪一区段种群数量呈指数增长？提示种群在前5年，1且为恒定值，则种群数量呈指数增长。(3)在58年内种群数量一直在下降，对吗？提示在58年内，由于仍大于1，故种群数量一直在增长。(4)与第15年相比，第20年时种群数量有所上升，还是有所下降？提示与第15年相比，第20年时种群数量有所下降而不是上升(因为1520年期间一直小于1)。4请确认下图三种存活曲线并将以下内容连线(加试)类型对应曲线举例凹形 a .鸟类对角线形 b .灵长类动物(如人)凸形 c .两栖动物提示cba1“J”形增长曲线和“S”形增长曲线的比较项目“J”形曲线“S”形曲线增长模型前提条件理想状态：资源无限、空间无限，不受其他生物制约现实状态：资源有限、空间有限，受到其他生物制约K值有无无K值有K值种群增长率的变化种群增长速率变化适用范围实验条件下或种群迁入新环境最初一段时间自然种群联系2.有关K值的分析(1)K值的示意图在环境未遭受破坏的情况下，种群数量会在平均值附近上下波动。当种群偏离平均值的时候，会通过负反馈机制使种群数量回到一定范围内。(2)K值的应用对野生生物资源的保护措施：保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值。对有害生物的防治措施：增大环境阻力(如为防鼠害而封锁粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等)，降低K值。(3)K/2值的应用对资源开发与利用的措施：种群数量达到环境容纳量的一半时，种群增长速率最大，再生能力最强把握K/2值处这个黄金开发点，维持被开发资源的种群数量在K/2值处，可实现“既有较大收获量又可保持种群高速增长”，从而不影响种群再生，符合可持续发展的原则。对有害生物防治的措施：必须及时控制种群数量，严防其到达K/2值处。(4)K值的不同表示方法图中A、B、C、D点对应的种群数量为K值，A、C、D点所对应的种群数量为K/2值。题型一种群的概念和特征1如图是有关种群特征的概念图，有关分析错误的是()A表示种群密度，是制约种群增长的因素之一B春运期间，北京市的人口数量变化主要取决于C预测种群数量变化的主要依据是D利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，破坏了正常的答案B解析种群最基本的数量特征是种群密度，它是影响种群数量变化的重要因素之一，图中为种群密度；种群密度的大小直接取决于出生率和死亡率、迁入率和迁出率，年龄结构既能影响出生率，也能影响死亡率，性比率则影响出生率，所以与分别为出生率和死亡率，是年龄结构，是性比率。表示种群密度，是制约种群增长的因素之一，A正确；春运期间北京市人口数量的变化主要是流动人口的变化，主要取决于迁入率和迁出率，而不是出生率和死亡率，B项错误；预测种群数量变化的主要依据是年龄结构，C项正确；利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，破坏了害虫种群正常的性比率，D项正确。2某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。下图为某年，该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。下列关于该种群的叙述，错误的是()A该种群10月份的出生率可能为0B天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C该种群的年龄结构随着季节更替而变化D大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度答案D解析由图示可知，未成熟个体从2月到6月逐渐增多，从6月到12月逐渐减少，到12月变为0，而该动物个体从出生到性成熟需要6个月，因此该种群出生时间大概为2月底到6月，到12月都性成熟，10月份的出生率可能为0，A项正确；天敌倾向于捕食年老体弱的动物，故天敌的迁入可能导致衰老个体数量减少，使种群的年龄结构发生改变，B项正确；图示各月份中，不同年龄阶段的个体百分比不同，C项正确；大量诱杀雄性个体，会使该种群的正常性比率发生改变，导致种群密度发生改变，D项错误。易错警示有关“种群”的两个易误点(1)误认为种群数量种群密度。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量多，种群密度不一定大。(2)误认为年龄结构和性比率都既能影响出生率，又能影响死亡率。年龄结构既能影响出生率，又能影响死亡率，而性比率只能影响出生率，不能影响死亡率。题型二标志重捕法3某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm210 000 m2)，统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表：捕获数(只)标记数(只)雌性个体数(只)雄性个体数(只)初捕50502822重捕50103218以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是()A此调查方法可以用来调查田中小麦的种群密度B若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低C综合两次捕获情况，该田鼠种群的性比率(/)约为72D该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2答案D解析标志重捕法适用于活动能力强的动物种群密度的调查；标志重捕法理论计算公式NM，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性比率(捕获次数过少，偶然性较大)；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2。4在某池塘中，第一次捕获鲫鱼106条，做上标记后放回，第二次捕获鲫鱼91条，其中有标记的25条，由此可以估算出该池塘中鲫鱼的密度。后来发现这次估算的结果与实际结果误差较大，分析其原因不包括()A捕鱼时，在经常饲喂的地方以保证捕到较多的鱼B被标记的鱼放回后有一部分死亡C两次捕获的鲫鱼数量较小D标记方法不当导致标记物丢失答案A解析在利用标志重捕法进行该鲫鱼种群密度调查时，要注意在调查时研究对象没有迁入和迁出、出生和死亡，标记物不能脱落、不能影响到标记对象的正常活动，标记物不能过于醒目，做到随机捕鱼，只有这样才能减小估算值与实际值的误差，使调查结果准确。特别提醒标志重捕法的注意事项被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象；标记物不能过于醒目；不能影响被标记对象的正常生理活动；标记物不易脱落，能维持一定时间。例如动物被捕获并标记一次后难以被再次捕获，则利用标志重捕法计算出的种群密度比实际密度可能偏大。题型三种群的指数增长和逻辑斯谛增长5关于图中种群数量变化的说法，错误的是()A种群“J”形曲线只有在理想条件下才能出现B种群呈逻辑斯谛增长的过程中，在达到K值之前就是指数增长C自然状态下种群数量达到600时，种群的增长率为0D环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化答案B解析种群呈逻辑斯谛增长的过程中，在达到K值之前，由于有环境阻力的存在，种群增长曲线不是标准的“J”形；K值时出生率等于死亡率，种群数量不变，此时种群增长率为0；环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化。6.右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系，在t1时经调查该种群数量为N。下列有关叙述正确的是()A在t2时种群个体的数量与在t0时种群个体的数量相等B在t0t2时间内，种群数量呈逻辑斯谛增长C该种群在此环境中的环境容纳量约为ND在t1t2时，该种群数量呈下降趋势答案B解析由题图可知，t0t1种群增长速率不断增大，到t1时刻种群增长速率最大，此时种群数量为K/2，t1t2种群增长速率不断减小，到t2时种群增长速率为0，此时种群数量达到最大，即K值，故A、D错误，B正确；由于在t1时经调查该种群数量为N，因此环境容纳量(K值)约为2N，C错误。图形解读“S”形增长曲线的解读和分析方法(1)t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。(2)t1t2时，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。(3)t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。题型四种群的分布型和存活曲线(加试)7生态学家对某地区两个生物种群(和)的存活率进行了调查，结果如下图所示。下列关于对种群和实施重点保护时期的叙述，正确的是()A种群和都为710岁B种群和都为110岁C种群为01岁，种群为67岁D种群为1岁以后各年龄期，种群为7岁以后各年龄期答案C解析由题意可知，对种群来说，在01岁之间种群数量下降较快，也就是死亡率较高，所以应重点保护；同理对于种群来说，67岁之间应重点保护。8在无人为干扰的某热带雨林中，生活着绒毛蛛猴、红眼树蛙等生物。下列相关叙述正确的是()A绒毛蛛猴种群的存活曲线属于类型(凹形)B绒毛蛛猴种群分布型呈随机分布C尽管红眼树蛙排出的卵(精子)非常多，但其出生率和死亡率基本相等D可采用标记重捕法标记捕获的繁殖季节的成蛙，计算获得红眼树蛙的种群密度答案C解析绒毛蛛猴种群的存活曲线应属于类型(凸形)，其种群分布型为集群分布；不能只通过标记捕获的繁殖季节成蛙的数量，计算获得红眼树蛙的种群密度。考点二群落的结构和演替1群落的结构(2)时间结构2群落的主要类型群落类型3群落的演替(1)概念：一些物种取代另一些物种、一个群落类型取代另一个群落类型的过程，直到出现一个稳定的群落才会中止。(2)实例：湖泊演替过程，裸底阶段沉水植物阶段浮叶根生植物阶段挺水植物和沼泽植物阶段森林群落阶段。(3)类型原生演替次生演替4顶极群落(加试)(1)含义：一个群落经过长期的演替，最终所达到的与当地的气候和土壤条件处于平衡的状态。(2)决定因素：主要由平均温度和年降雨量决定。(3)地球上现存的群落大都处于顶极状态。思考诊断1观察下列图示，完成群落的空间结构的相关问题。(1)写出图中群落空间结构的类型A图：垂直结构；B图：水平结构。(2)根据上图分析决定群落空间结构的主要因素A图：植物分层：光照；动物分层：栖息空间和食物条件。B图：地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光强度、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等。2群落演替的两种类型类型内容原生演替次生演替起点从未有任何生物定居过的环境原有群落毁灭，但仍保留了被毁灭群落基质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3.一个废弃鱼塘的演替过程如图1所示，图2表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线。(1)针对图1图中正确演替进程为丁甲丙乙。该演替与火山喷发所在地的演替是否属于同种类型？请具体指明。提示该演替过程为次生演替，它不同于火山喷发处的原生演替(两者的初始植被条件不同)。该演替过程中物种丰度有何变化？预计食物网复杂化程度会如何变化？提示该演替过程中物种丰度逐步提高，食物网趋向于复杂化。(2)针对图2图中甲、乙分别属于哪种演替类型？你的判断依据是什么？提示由于甲曲线群落演替起点的物种多样性为零，因此甲应属于原生演替；乙曲线存在起始物种，故应属于次生演替。火灾后森林中的演替宜用哪条曲线表示？提示火灾后森林的演替应为次生演替，用乙曲线表示。哪种演替速度更快、历时更短？提示次生演替速度更快，时间更短。题型一群落的概念、结构和类型1某池塘中甲、乙、丙和丁四大家鱼及其食物的分布如下图所示。下列叙述正确的是()A图中四大家鱼在池塘中的分层现象是群落的水平结构B图中四大家鱼在池塘中的分层现象仅仅是由光照决定的C该池塘生物群落没有时间结构D甲、乙、丙和丁四大家鱼的分层分布有利于资源的充分利用答案D解析池塘中四大家鱼在池塘中的分布具有分层现象，有利于资源的充分利用，体现了群落的垂直结构；水生群落的层次性主要由光的穿透性、温度和O2的垂直分布决定的。2下图中a、b、c分别代表山地、森林、海洋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()A温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素Ba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Cc处植物的分层现象主要是因为光照的影响D影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是水分答案C解析三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素应是环境条件不同，A项错误；a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明温度影响群落的分布，不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，高山上从山麓到山顶，随海拔的升高，植被的更替现象叫做“植被的垂直地带性分布”而不是“某个群落的垂直结构”，B项错误；c处植物的分层现象主要是因为在水的不同深度处光照不同，C项正确；影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是光照，D项错误。题型二群落演替的概念、类型和过程3图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线，下列有关分析不正确的是()A图甲中，b点时只存在群落的水平结构，d点时存在垂直结构和水平结构B图乙可表示演替过程中物种丰度与时间的关系 C图丙可表示该地块上恢复原状的能力与时间的关系 D图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况答案A解析b点和d点均有垂直结构和水平结构，A错误；随着时间的推移，物种数量逐渐增多，物种丰度增加，抵抗干扰的能力升高，恢复原状的能力降低，B、C正确；在灌木和乔木占优势前，草本植物数量逐渐增加，在灌木和乔木占优势后，草本植物数量减少，最终趋于稳定，D正确。4(2016温州十校联考)下列关于群落演替的叙述正确的是()A群落自然演替是一个种群替代另一个种群的过程B人为因素可以影响群落演替，但不能改变演替方向C群落的次生演替速度通常比原生演替快D顶极群落必然达到森林群落答案C解析群落演替是一个群落类型取代另一个群落类型的过程，A错误；人类活动会改变群落演替的速度和方向，B错误；原生演替是从无到有的过程，而次生演替是从简单到复杂的过程，因此次生演替速度通常比原生演替快，C正确；顶极群落的类型主要由平均温度和年降雨量决定，因此顶极群落不一定是森林群落，D错误。归纳提升群落演替的方向和结果(1)群落演替的方向自然条件下，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。最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定，如在干旱的荒漠地区很难形成森林。(2)群落演替的结果能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。结构：生物种类越来越多，群落结构越来越复杂。稳定性：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，稳定性越来越高。考点三活动：探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化(加试)1实验目的(1)探究酵母菌种群数量随时间发生的变化，从而了解在封闭环境中酵母菌种群数量的动态变化规律。(2)学习用血细胞计数板进行酵母菌细胞计数的方法操作，学习比浊计的使用方法，找出酵母菌细胞数量变化与其浑浊度之间的关系。(3)初步尝试建立数学模型。2实验步骤3依照上述操作连续4天计数并绘制坐标曲线，记录表格如下计数试管第0天第1天第2天第3天第4天ABABABABAB样品1样品2总数平均数稀释倍数平均数稀释倍数比浊计读数估算数1血细胞计数板计数法(1)镜检计数方法方格内细胞的计数顺序为左上右上右下左下。压在方格线上的细胞只计左线和上线上的细胞数。酵母细胞若有粘连，要数出团块中的每一个细胞。出芽酵母的芽体体积若超过细胞体积的1/2，则算独立个体。计数总数不少于300个细胞。(2)计算细胞总数每方格内的细胞数细胞数/方格数。每毫升体积内的细胞数每方格内的细胞数2 500稀释倍数。试管内的细胞总数每毫升体积内的细胞数10。2数学模型及其构建方法数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤(以细菌繁殖过程中指数增长为例)问题探究(1)从试管中吸出培养液进行计数之前，为什么要轻轻振荡几次？提示使酵母菌均匀分布，减小误差，计数准确。(2)该探究需要设置对照及重复实验吗？提示酵母菌种群数量的变化在时间上形成前后自身对照，所以无需设置对照实验。但要获得准确的实验数据，必须进行重复实验，求得平均值。(3)若一个小方格内酵母菌过多，难以数清，采取的措施是什么？提示可增大稀释倍数后再计数。题型一实验基础1下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的相关操作，正确的是()A培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需灭菌B培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧C从瓶中吸出培养液进行计数之前，不必摇匀培养瓶中的培养液D为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数答案D解析在进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，培养用具和培养液都必须经过严格的灭菌处理，否则会引起杂菌污染，影响酵母菌的生长；酵母菌是兼性厌氧菌，在有氧气时，大量繁殖，所以培养酵母菌时，必须供应充足的氧气；从瓶中吸出培养液进行计数之前，必须摇匀培养瓶中的培养液，使酵母菌分布均匀，从而减小误差；为了方便酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释再计数。2下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作，正确的是()培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数计数时，压在小方格界线上的酵母菌应计数左线及其上线早期培养不需取样，培养后期每天取样一次A BC D答案D解析培养酵母菌时，不要去除培养液中的溶解氧；中不是先在血细胞计数板中央滴培养液，应该是盖上盖玻片之后再滴培养液；早期培养也要取样观察。题型二实验应用3某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”形增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是()试管号培养液体积/mL105105起始酵母菌数/103个105510A.4个试管内的种群在K/2时增长最快B4个试管内的种群达到K值的时间C试管内种群的K值与试管的不同D试管内的种群数量先于试管下降答案B解析当种群迁入一个新环境时，若环境条件适宜生存，由于起初种群数量不多，环境条件(食物、空间)优越，天敌少，环境阻力小，种群表现出增长速率加快。一段时间后，种群数量增多，环境阻力使种群增长速率减缓，种群表现为逻辑斯谛增长，在K/2时4个试管内的种群数量增长最快。K值指的是环境容纳量，到达K值的时间与环境阻力的大小呈正相关，因此4个试管内的种群达到K值的时间不同，号试管内的环境阻力最大，因此最先达到K值并积累有毒物质，导致种群数量最先开始下降，所以4个试管内的种群达到K值所用的时间。4下图为在等容积的容器中，用不同条件培养酵母菌时，其种群增长的曲线。三种条件分别为：不更换培养液；不更换培养液但定时调节pH使酸碱度恒定且适宜；每3 h定期更换培养液。下列有关叙述正确的是()A曲线是不更换培养液但定量调节pH条件下的种群增长曲线B该实验表明特定空间的环境容纳量是可以改变的C该实验中酵母菌种群数量变化与种群密度、捕食者无关D若在曲线所示条件下培养140 h后，调节pH至适宜并继续培养，种群数量将一直维持恒定答案B解析每3 h定期更换培养液，酵母菌在营养充足、条件适宜的环境中将会呈指数增长，对应的种群增长曲线是；如果不更换培养液但定时调节pH使酸碱度恒定且适宜，酵母菌的数量会比不更换培养液稍好一些，对应的种群增长曲线是；不更换培养液培养酵母菌，一段时间后，酵母菌将会因为营养物质短缺且代谢废物积累而影响繁殖，对应的种群增长曲线是，A错误；从图中可以看出，三种不同条件下酵母菌种群的增长曲线变化是不一样的，说明特定空间的环境容纳量是可以改变的，B正确；该实验中酵母菌种群数量变化与种群密度有关，与捕食者无关，C错误；曲线所示条件下培养140 h后，即使调节pH至适宜条件，种群数量也会因为营养匮乏而下降，D错误。做模拟练预测1(2016慈溪检测)下列各项中，可以称为种群的是()A一个校园里的全部树B一个公园里的全部鸟C一个池塘里的全部鲫鱼D一片稻田里的全部害虫答案C解析种群为占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体，A、B、D均可包含多个物种。2为了研究杀虫灯诱杀斜纹夜蛾的影响因素，科学家释放了一定量的标记过的斜纹夜蛾，适当时间后用杀虫灯诱杀，统计标记个体的个数占释放总数的比例(回收率)，结果如下图。下列叙述正确的是()A若标记总量为N，回收率为a，则斜纹夜蛾的种群密度为N/aB诱捕距离加大，被标记个体占被诱捕总数的比例上升C该研究说明，杀虫灯的杀虫效果与灯的密度无关D用杀虫灯诱杀斜纹夜蛾成虫可改变种群的年龄结构答案D解析种群密度是单位面积或单位体积中的个体数，A项错误；据图分析，由于释放总数的值不变，故诱捕距离加大，被标记个体占被诱捕总数的比例下降，B项错误；本实验没有说明杀虫灯的杀虫效果与灯的密度的关系，C项错误。3下图是巴西龟种群引入某池塘后，若干年内种群数量的增长曲线。图中表示该种群个体数量增长最快的时间点是()AT1 BT2 CT3 DT4答案B解析种群数量增长最快的时间点应位于K/2处，即图中T2时间点。4资源的合理使用可以使产量最大化，又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”形曲线，假设种群的K值为200，N表示种群数量，据表分析正确的是()曲线上的点N(KN)/KS1200.90S2500.75S31000.50S41500.25S51800.10A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后B防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行C渔业捕捞后需控制剩余量在S3点D(KN)/K值为0.9时，种群增长速率最大答案C解析在种群数量变化的“S”形曲线中，环境阻力始终存在，A错误；根据表中数据可知，在S3点时该种群(KN)/K值为0.5，增长速率最大，即为K/2值，对蝗虫等害虫的防治，需将其数量控制在K/2值(S3点)以下，最好是S1，B错误；为了获得最大效益，渔业捕捞应控制剩余量在K/2值，C正确；(KN)/K值为0.5时，种群增长速率最大，D错误。5下图表示某种类型的群落演替示意图，相关叙述正确的是()A该群落的演替属于次生演替，在自然条件下演替速度不随时间而变化B演替的方向和速度主要与气候、土壤等条件有关，与人类活动无关C从灌木阶段到森林阶段的演替过程中，乔木层完全取代了灌木层D在草本群落中既有垂直结构，也有水平结构答案D解析次生演替的演替速度仍会随时间而变化；群落演替只会发生物种的优势取代而非取而代之；群落演替既有自然因素，也有人为因素。课时训练一、选择题学考必做演练1(2016浙江4月选考)下列关于种群的叙述，错误的是()A种群密度的变动，受性比率的影响B环境容纳量代表种群的最大密度C年龄结构可预测种群未来数量的变化D出生率受种群的遗传特性和环境的影响答案B解析环境容纳量(K值)是指在长时间内环境所能维持的种群最大数量。种群数量可高于K值，故不代表种群的最大密度。2下列对种群特征的概念图分析正确的是()A种群最基本的数量特征是出生率、死亡率B指数增长的种群中没有死亡率和迁出C预测种群数量未来变化的主要依据是bD种群数量达到K值时，c也达到最大并保持不变答案C解析种群最基本的数量特征是种群密度，A错误；指数增长的种群中依然有死亡率，B错误；图中a指的是性比率、b指的是年龄结构，年龄结构是预测种群数量未来变化的主要依据，C正确；图中c指的是种群密度，而种群密度会随着环境的变化而发生波动，D错误。3某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm210 000 m2)，统计所捕获鼠的数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表：捕获数(只)标记数(只)雌性个体数(只)雄性个体数(只)初捕50502822重捕50103218以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是()A此调查方法可以用来调查大田中小麦的种群密度B若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低C综合两次捕获情况，该田鼠种群的性比率(/)约为72D该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2答案D解析标志重捕法常用于对动物种群密度的调节；标志重捕法理论计算公式为NM，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性比率(捕获次数过少，偶然性较大)；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2。4下列关于出生率的叙述，正确的是()A若某一种群年初时的个体数为100，年末时为110，其中新生个体数为20，死亡个体数为10，则该种群的年出生率为10%B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C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D若比较三种年龄结构类型的种群，则稳定型的出生率最高答案B解析种群年初个体数为100，一年新生个体数为20，则出生率为20%，死亡个体数为10，则死亡率为10%，种群年增长率为10%，A项错误；婚配制为一雌一雄的动物，当雌雄比为11时，每个成熟正常个体都能产生后代，此时的出生率最高，越接近该比例，出生率越高，B项正确；调控环境条件，使动物性成熟推迟，动物的繁殖时期推迟，会导致年平均出生率更低，C项错误；三种年龄结构类型的种群，增长型的出生率最高，D项错误。5(2016宁波3月选考模拟)近期“二孩”政策全面放开，这是根据我国人口状况所制定的一项调整性政策，该政策的实施有利于()A改变性比率 B降低人口密度C调整年龄结构 D降低出生率答案C解析“二孩”政策提高了出生率，从而提高了人口密度，但不会改变性比率，因为出生的“二孩”中男女11。6(2016温州3月选考)苔藓、草本、灌木和乔木等不同植物，自下而上分别配置在群落的不同高度上，称为群落的()A垂直结构 B水平结构C时间结构 D原生演替答案A解析苔藓、草本、灌木和乔木等不同植物，自下而上分别配置在群落的不同高度上，形成了群落的层次性，也就形成了群落的垂直结构。7(2015浙江9月测试)下列关于落叶阔叶林群落结构的叙述，错误的是()A群落的水平结构与环境条件无关B时间结构的改变与季节变化有关C群落中的植物具有垂直分层现象D群落中的动物具有垂直分层现象答案A解析群落的水平结构是指在水平方向上由于地形的变化、光强度的不同、土壤湿度和盐碱地的差异、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的生物，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布，因此群落水平结构与环境条件有关，故A项错误。8(2016金华十校1月调研)下列关于群落演替的叙述，错误的是()A次生林是次生演替的结果B群落演替是一个永恒延续的过程C原生演替和次生演替的起始条件不同D群落演替过程中存在物种取代现象答案B解析次生林是次生演替的结果，A项正确；地球上现存的群落大多数都是经过长期的进化形成的，一般处于最终平衡状态，B项错误；原生演替发生在一从来没有过植被，或者原来存在过植被但被彻底消灭了的地方，而次生演替发生在原有植被虽已不存在，但是保留有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方，因此原生演替和次生演替的起始条件不同，C项正确；群落演替过程中存在优势种的取代现象，D项正确。9在农田生态系统害虫防治中，害虫种群密度变化情况示意图(经济阈值是指害虫种群密度影响农田经济效益的最低值)如下。在A、B、C、D、E点进行了农药防治或引入了天敌进行生物防治。下列有关叙述正确的是()A在农药的作用下，害虫的抗药性基因突变率在D点显著高于B点BE点是生物防治，A、B、C、D点是药物防治C害虫种群的年龄结构为衰退型D食物的短缺降低了害虫的存活率答案B解析农药的施用对害虫的抗药性变异进行了选择，但不会引发害虫的抗药性变异，A错误；A、B、C、D点是药物防治，农药对抗药性害虫进行了选择，因此害虫数量在一段时间后又恢复，E点是生物防治，降低了害虫的环境容纳量，因此害虫种群数量降低，B正确；在曲线的不同点上，害虫的年龄结构是不同的，C错误；据图不能得出食物短缺与害虫存活率有关的信息，D错误。选考加试冲关10(2016浙江4月选考)蒲公英为一年生植物，每个成熟植株能产生许多种子。自然状况下，其种子随风飘落到某草地上萌发生长，形成一个新的种群。下列叙述正确的是()A蒲公英的种群数量呈非周期波动B蒲公英在第一个生长期呈集群分布C该种群的存活曲线符合对角线形特征D动物取食蒲公英不能将蒲公英的种群密度压制在低水平答案D解析根据题意可知，由于蒲公英为一年生植物，其数量在两个波峰之间相隔时间相等，为周期波动，A项错误；由于蒲公英种子是随风飘落的，因此其是随机分布的，B项错误；处于对角线存活曲线的种群各年龄组的死亡率相同，所以蒲公英的存活曲线不符合对角线形特征，C项错误；动物取食蒲公英不会将蒲公英的种群密度压制在低水平，D项正确。11(2016温州模拟)下图为矛隼在某地区70年内的数量变化情况(无迁移)。下列相关叙述正确的是()A该种群的数量在70年内呈周期波动B前40年，该种群的环境容纳量为150只C图中P点到Q点，种群数量表现为指数增长D病源物对该种群增长的抑制作用与种群密度呈正相关答案D解析分析图中曲线变化趋势可知，该种群数量的波动有一定的周期性，大约为20年，A项错误；前40年，该种群的环境容纳量约为100只，B项错误；图中P点到Q点，种群增长速率先增大后减小，种群数量不呈指数增长， C项错误；种群密度越大，病源物越容易感染该种群个体，抑制种群密度，D项正确。12(2015浙江十校联考)社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是()A社鼠的种群数量波动总是处在环境容纳量之下B社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是同步的C极端的温度和湿度是种群数量的外源性调节因素D在食物十分充足的条件下，社鼠的种群数量一直呈指数增长答案C解析社鼠的种群数量变化受环境条件的制约，社鼠数量可能会超出环境容纳量，但最终会回归到正常数量；社鼠数量的波动与其天敌的数量波动曲线(如峰、谷值)不会同步，一般都是捕食者的数量随被捕食者的变化而变化；气候是对种群影响最强烈的外源性因素；食物十分充足的条件下，种群数量的增长还会受到其他因素如地域空间等限制，不能一直呈指数增长。13(2015温州八校联考)蓟马是一种靠吸取植物汁液生存的昆虫。下图是澳大利亚昆虫学家连续6年对玫瑰园中蓟马种群数量的调查结果。下列叙述中正确的是()A在这6年间蓟马种群数量呈周期性波动B蓟马种群数量多的年份，通常玫瑰数量较少C蓟马同化的能量就是该生态系统的次级生产量D蓟马种群数量主要受气候、食物、领域行为等外源性因素的影响答案A解析如图所示信息中并没有体现玫瑰数量变动状况；一个生态系统的次级生产量应包含一切异养生物生产出来的有机物，而不仅仅包含一类生物同化的能量；领域行为应属内源性因素，而不是外源性因素。二、非选择题14某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查。如图所示为某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化曲线。请分析回答：(1)下图A、B能反映鱼种群数量变化的曲线是_。(2)t2时期后，种群数量_，其主要原因是_。(3)在t1时该种群的年龄结构可能为_型。(4)若在t2时种群数量为K，为了保护这种鱼类资源不被破坏，以便持续地获得最大捕鱼量，应使这种鱼的种群数量保持在_水平，因为此时_。(5)如果这条河流受到轻度污染，则对此生态系统不产生明显影响；如果出现恶性污染事件，则会导致绝大多数水生动物、植物死亡，河流生态系统遭到严重破坏。原因是生态系统_能力是有一定限度的。答案(1)B(2)不再增加食物和空间不足、捕食者数量增加、种内斗争加剧(或其他合理答案) (3)增长(4)种群增长速率最大(5)自我调节15为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，兴趣小组按下表完成了有关实验并定期对培养液中的酵母菌进行计数，绘制出酵母菌细胞数目的变化曲线图。请回答：试管编号培养液/mL酵母菌母液/mL培养温度/A1、A2、A3100.120B1、B2、B3100.110C1、C2、C3100.15(1)上图中代表A组培养液中酵母菌种群数量变化曲线的是_。曲线c酵母菌数量达到的最大值比曲线a大的原因是_。(2)该兴趣小组探究的课题是_，该实验设计存在的不足之处是_。(3)实验过程中需要控制的无关变量有_(至少列举出两种)。(4)参照上面实验，设计一个表格，用来记录改进后的实验数据。答案(1)cA组的培养温度更适合酵母菌的繁殖，环境阻力小(2)探究温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响缺少高于20 的温度组合(3)培养液的量、酵母菌母液的量、培养液的pH、溶氧量等(4)不同温度下培养液中酵母菌种群数量变化记录表 组别时间A1A3(20)B1B3(10)C1C3(5)D1D3(25)A1A2A3平均B1B2B3平均C1C2C3平均D1D2D3平均第一天第二天解析(1)由于A组的培养温度更适合酵母菌的繁殖，故曲线c为A组酵母菌数量变化。(2)自变量是温度，因变量是酵母菌细胞数，所以课题是探究温度对培养液中酵母菌种群数量变化的影响，由于缺少高于20 的温度组合，故无法确定最适温度。(3)因为培养液的量、酵母菌母液的量、培养液的pH、溶氧量等因素都会影响酵母菌的数量，所以该实验需要控制的无关变量有培养液的量、酵母菌母液的量、培养液的pH、溶氧量等。(4)表格设计注意以下几点：增加不同的温度、每个温度下作几个平行重复、连续记录。