2019高考生物 核心考点特色突破 专题15 种群和群落.doc

专题15种群和群落考点概述本专题知识是历年高考的必考内容，属于热点问题，但从命题内容上看，试题的难度不大。种群方面，常考点主要是种群数量变化规律、种群密度调查方法，对有关种群方面的数学模 型和物理模型的分析，是高考常考的内容之一，群落方面，群落的空间结构、群落的演替，也是高考常考的内容。从考查内容看本知识点只有种群的数量变化是II级要求，主要内容有种群的基本特征，种群数量增长规律。从考查形式看，种群增长的J型和S型曲线的原因和条件，以及若干个种群数量的变动情况既可以是选择题的考点也可以是非选择题的考点。对于这一部分，应当选取典型题目（如人口变化曲线、某一动物种群变化曲线等）进行强化训练。本考点虽为I级要求，但种间关系、群落演替等在试卷中出现的比例并不低。从考查形式看，选择题和非选择题均有出现，考查的形式多种多样，多以坐标题，数据、表格、直方图等不同数学方式出现。结合实例理解种群和群落的概念， 在此基础上理解种群各个特征之间的关系，这样有助于掌握种群数量的变化规律。特别是对有关种群方面的数学模型和物理模型的分析，是高考常考的内容之一。因此，一定要学会从具体情境中获取信息和处理信息，注重读图、识图方法的探究，提高解题能力。对于群落结构和群落演替，要进行比较记忆。要注意培养图文分析与转换能力和作图能力，特别要关注图表题和绘图题，这也是新课标理念之一。复习时，通过列举实例、比较分析、图文结合等方式灵活。掌握生态学知识，并能运用这些知识解决生产、生活中的问题；还应 广泛关注生态农业、生物多样性、生物入侵、环境污染等领域的实际问题和热点问题，提升解题能力。构建种群特征概念模型、数量增长模型以及生物和生物种间关系模型加深理解相关知识。比较法记忆种群的两种增长方式、群落的两种结构和两种演替类型。考点精讲【要点梳理】1种群的概念种群是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。2种群的数量特征（1）种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。不同物种，种群密度不同；同一物种，种群密度可变。（2）出生率、死亡率：单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率。决定种群大小和种群密度。（3）迁入率、迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体数目占该种群个体总数的比率。决定种群大小和种群密度。（4）年龄组成：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。类型： 意义：可预测种群数量变化趋势。（5）性别比例：种群中雌雄个体数目的比例，在一定程度上影响种群密度。3种群的空间特征（1）均匀分布：稻田中水稻的空间分布。（2）随机分布：草地上某种杂草的空间分布。（3）集群分布：瓢虫的空间分布。4种群数量变化的研究方法：构建数学模型。观察研究对象，提出问题提出合理的假设根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。5“J”型增长和“S”型增长的比较项目“J”型增长“S”型增长曲线模型形成条件资源无限的理想条件资源有限的自然条件增长率不变越来越小有无K值无K值，持续增加有K值，可在K值附近上下波动6K值与K/2的应用项目野生生物资源的保护与利用有害生物的防治K值（环境最大容纳量）保护野生生物生活的环境，减小环境阻力，增大K值增大环境阻力（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K/2（最大增长速率）捕捞后，使鱼的种群数量维持在K/2，鱼的种群数量会迅速回升务必及时控制种群数量，严防达K/2值处（若达K/2值处，可导致该有害生物成灾）1群落的概念与物种组成（1）群落概念要点：a同一时间；b一定区域；c各种生物种群。特征：物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。（2）群落的物种组成群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。丰富度a概念：群落中物种数目的多少。b常用统计方法：记名计算法和目测估计法。2种间关系及实例（1）捕食：一种生物以另一种生物作为食物，如狼和兔。（2）竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等，其结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至死亡，如草原上的羊和牛。（3）寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活，如T2噬菌体与大肠杆菌。（4）互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利，如根瘤菌与大豆。3群落的空间结构（1）垂直结构：表现：分层现象。影响因素：植物：光照强度；动物：栖息空间和食物。（2）水平结构：表现：镶嵌分布。影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点及人和动物的影响。1演替的概念随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2演替过程（以发生在裸岩上的演替为例） 3群落演替中两种类型的不同点类型项目初生演替次生演替起点在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方在原有植被虽已不存在，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时间漫长经历时间较短影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩上的演替森林砍伐地、弃耕农田上的演替4群落演替的特征（1）方向：一定的方向性。（2）能量：群落有机物总量增加。（3）结构：营养结构变得复杂，物种多样性增加。5群落演替的原因（1）环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。（2）生物本身不断进行繁殖、迁徙。（3）群落内部由于生命活动造成内部环境改变。（4）种内和种间关系不断发生变化。（5）人类活动的干扰。【方法突破】1种群数量特征之间的关系 （1）种群密度是种群最基本的数量特征。（2）直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。（3）年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的，性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。2K值的易误点解读 （1）K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。（2）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。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。（3）K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值。4通过实例判断种间关系的技巧（1）区分种内斗争和种间竞争：同种生物以同种的幼体为食，或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内斗争；不同种生物之间对资源和空间的争夺就是竞争。简单记为：“同斗争，异竞争”。（2）区分竞争和捕食：竞争是争夺资源、空间等生活条件而发生的斗争，不直接获取食物；捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物与能量，以维持自身生存。另外，两种生物甲和乙以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成竞争关系，例如：人吃玉米子粒，而牛吃秸秆。（3）捕食关系中被捕食者的判定方法 若两种生物的最大数量有明显差异，一般数量多的为被捕食者，如图1中A为被捕食者。若两种生物数量相当，则从变化趋势看，先到达波峰的为被捕食者，后到达波峰的为捕食者。即被捕食者变化在先，捕食者变化在后，如图2中A为捕食者，B为被捕食者。5群落的垂直结构和水平结构的成因分析（1）影响地上植物分层的主要因素是光照；群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象，影响动物分层的主要因素是食物。群落的分层现象不仅表现在地面上，也表现在地下，但地下分层现象主要与水分和矿质元素有关。水域中，某些水生动物也有分层现象，影响因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。（2）影响群落水平结构的因素包括地形的变化、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与动物的影响等，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常常呈镶嵌分布。而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。6判断初生演替和次生演替的方法（1）从起点上判断初生演替的起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境。次生演替的起点为只是失去了原有植被的环境。（2）从时间和速度上判断经历的时间长、速度缓慢的是初生演替。经历的时间短、速度较快的是次生演替。7群落演替的方向和结果分析（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的变化，使抵抗力稳定性越来越高。考点精练1（黑龙江省牡丹江市第一高级中学2019届高三上学期期末考试生物试题）某种群的数量达到K值后，下列有关种群特征的叙述中，错误的是（）A年龄组成为稳定型 B出生率大于死亡率C种群密度会处于波动中 D种内斗争最激烈【答案】B【解析】“S”型曲线中，种群的数量达到K值后，出生率等于死亡率，增长速率为0，种群数量保持相对稳定，表现为在“K”值上下波动，种群的年龄组成为稳定型。由于种群数量达到了最大值，故种内斗争最激烈，综上分析，B符合题意，ACD不符合题意。2（浙江省2019届高三11月选考科目考试生物试卷）某森林曾被开垦用于种植农作物，后因产量不高而弃耕，若干年后又恢复到森林。下列关于该演替的叙述，错误的是（）A该演替属于次生演替 B演替过程中群落结构不变C人为因素引发了该演替 D弃耕地中有种子等繁殖体【答案】B【解析】弃耕地中保留了土壤基质和有生存力的孢子和种子等繁殖体，在此基础进行的演替属于次生演替，A、D正确；由“某森林曾被开垦用于种植农作物，后因产量不高而弃耕，若干年后又恢复到森林。”可知，该演替是人为因素引发的，C正确；弃耕地演替为森林的过程中，群落的物种多样性会增加，群落中的食物链增加，群落的结构逐渐复杂，B错误。选B。3（广西壮族自治区河池市高级中学2019届高三上学期第二次月考生物试题）种内斗争是指同种生物个体之间，由于争夺食物，栖息地或其它生活条件而发生的斗争，下列有关种内斗争的说法中正确的是（）A种内斗争会导致同种生物个体之间发生共同进化B种内斗争将使种群的基因频率朝着一定方向发生改变C研究种内斗争对个体数量的影响属于群落水平的研究D种内斗争引起优胜劣汰，最终必然导致新物种的产生【答案】B4（湖南省永州市2019年高考第一次模拟考试试卷生物试题）甲、乙、丙是食性相同的、不同种的蝌蚪，三者之间无相互捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪（甲、乙、丙各400只）和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表： 下列推测不合理的是（）A随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少B无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失C捕食者主要捕食甲和丙D蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响【答案】A【解析】随着捕食者数量增加，乙存活率增加，获得的资源增加，A错误；无捕食者时，乙存活率极低，种间竞争可能导致乙消失，B正确；根据以上分析已知，甲、丙是捕食者的主要食物来源，C正确；随着捕食者数量增加，乙存活率逐渐增加，而甲、丙的存活率降低，说明蝌蚪间的竞争受捕食者影响，D正确。5（河南省洛阳市2019届高三上学期尖子生第一次联考生物试题）由于农田的存在，某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是（）A农田的存在，增加了松鼠的活动空间B林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同C不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在生殖隔离D生态通道有利于保护该种松鼠的遗传多样性【答案】D【解析】松鼠适宜生存的环境是森林，因此农田的存在不利于松鼠的活动，缩小了其活动空间，A错误；林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同，B错误；不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在地理隔离，C错误；生态通道有利于松鼠从农田进入适宜其生存的森林中去，因此利于保护该种松鼠的遗传多样性，D正确。 【答案】（1）缺少天敌、食物充足、气候适宜生殖隔离（2）神经递质种群抑制乙酰胆碱酯酶活性，使乙酰胆碱难以被分解不正确，因为有翅雄蚁的乙酰胆碱酯酶活性最低，但其致死剂量却很高（3）C点（4）种群的繁衍（繁殖）等【解析】（1）红火蚁入侵华南某地后，由于缺少天敌、食物充足、气候适宜而迅速蔓延，短期内呈现出“J”型增长由于地理隔离，种群与原分布地种群的基因库会出现差异，最终可能导致生殖隔离。（2）乙酰胆碱是一种神经递质， 同一蚁巢中所有各品级的红火蚁统称为一个种群喷洒辛硫磷后，制乙酰胆碱酯酶活性，使乙酰胆碱难以被分解，红火蚁因肌肉持续收缩而死亡有同学认为，乙酰胆碱酯酶活性越高的红火蚁，需要施加的辛硫磷剂量越大，据表分析这种说法不正确，因为有翅雄蚁的乙酰胆碱酶活性最低，但其致死剂量却很高。（3）若红火蚁种群死亡率如上图中曲线，出生率如曲线，C点时种群的死亡率等于出生率，则该种群的个体总数达到其生活环境的容纳量。（4）在适宜温度、湿度等信息因素作用下，蚁后和雄蚁会进行交配产卵，这说明信息传递能够影响种群的繁衍。24（河南省洛阳市2019届高三上学期尖子生第一次联考生物试题）回答下列关于草原生态系统的问题：（1）调查某草原生态系统优势物种紫花苜蓿的种群密度，常用的调查方法是_。草原上的植被能防风固沙、保持水土，对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定的作用，这体现了生物多样性的_。（2）超载放牧、不适农垦及严重的鼠害等一系列生态问题，使我国部分草原存在着草原退化。草场退化、植被疏落，导致气候恶化，许多地方的大风日数和沙暴次数逐渐增加；气候的恶化又促进了草原的退化和沙化，形成_（填“正”或“负”）反馈调节，最终导致某些草原生态系统崩溃。为此我国采取了建立自然保护区等_保护措施。（3）豚草原产北美洲，1935年发现于中国，被列入中国外来入侵物种名单，在草原生态系统中具有明显生存优势。根据自然选择学说，这种优势是通过_来实现的。（4）面对精明的捕食者，精明的反捕食者会在不同的情况下使用最适宜的反捕食策略（保护色、假死、威吓等）成功避开捕食者的捕杀，获得生存的最大机会。这体现了生态系统信息传递的_功能。【答案】（1）样方法间接价值（2）正就地（3）生存斗争（4）调节种间关系，维持生态系统稳定【解析】（1）调查紫花苜蓿等植物的种群密度，常用样方法。草原植被所具有的防风固沙、保持水土等生态功能，体现了生物多样性的间接价值。（2）草场退化、植被疏落导致的气候恶化，又促进了草原的退化和沙化，这属于正反馈调节。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等。 （3）入侵的豚草在草原生态系统中具有明显生存优势，这种优势是通过生存斗争来实现的。（4）依题意可知：捕食者与反捕食者的关系，体现了生态系统的信息传递具有调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定的功能。25（广东省深圳实验，珠海一中等六校2019届高三第一次联考生物试题）陕北对黄土区的生态修复常用3种方式：退耕封育（封禁退耕地，依靠自然恢复）、退耕还草（人工种植紫花苜蓿等草本植物）、退耕还林（人工种植沙棘等灌木）。现已测定出经过7年恢复后的不同生态修复模式下植物群落的丰富度指数如下表。请分析回答：样地编号起始群落类型经过7年修复后草本层群落类型植被总覆盖度生长型物种丰富度1沙棘达乌里胡枝子+铁杆蒿80%乔木灌木0草本2.152紫花苜蓿铁杆蒿+长芒草85%乔木灌木草本2.643达乌里胡枝子+赖草达乌里胡枝子+赖草50%乔木灌木草本3.19（1）样地3采用的生态修复模式是_，判断依据是_。（2）表中的“物种丰富度”一列中的“0”代表的是7年后没有新增其他灌木，出现这种现象的原因是_。从表中可以看出，7年后的植物物种多样性差异主要体现在_（生长型）。（3）7年后，样地1的物种丰富度低于样地3的原因是_。（4）后续研究发现：黄土区的耕地依靠自然演替形成以达乌里胡枝子与铁杆蒿为建群种的群落类型约需10年，形成以铁杆蒿与长芒草为建群种的次生草原群落约需16年，这说明在演替初期，人工修复模式能_。3个样地经过一段时间运行后，群落结构都趋于稳定，这体现了生态系统具有_。【答案】（1）退耕封育7年修复后的植被总覆盖度最低（植被种类基本无变化）（2）适应该地区生长的灌木种类少（其他灌木不适应在该地区生长）草本（3）沙棘灌丛的灌木层减少了林下光照（4）加快群落演替进程（改变群落演替的速度）一定的自我调节能力【解析】（1）样地3采用的生态修复模式是退耕封育，判断依据是7年修复后的植被种类基本无变化。（2）表中的“物种丰富度”一列中的“0”代表的是7年后没有新增其他灌木，出现这种现象的原因可能是适应该地区生长的灌木种类少或其他灌木不适应在该地区生长。表中显示，生态修复期间，乔木和灌木几乎没有发生改变，草本层变化比较明显，因此生态修复的7年后的植物物种多样性差异主要体现在草本。