最新【新步步高版高考生物一轮复习第八单元生物与环境第讲种群与群落讲义浙科版-课件

第29讲 种群与群落

[考试标准]

考点一 种群的特征和数量变化

1．种群的特征 (1)出生率和死亡率

①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。 ②自然增长率＝出生率－死亡率。

③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

①年龄结构：各个年龄组个体数量在种群中所占的比例关系。 ②种群的年龄组：生殖前期、生殖期、生殖后期。 ③年龄金字塔

④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

①种群密度：某个种群在单位空间或面积内的个体数量。 ②动物种群密度的调查常采用标志重捕法，其公式为种群数量N ＝

M ·n

m

(其中M ＝标志个体数，n ＝重捕个体数，m ＝重捕中被标记个体数)。

2．种群的增长方式 (1)指数增长

①理想条件是指资源和空间无限和不受其他生物制约。

②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，每单位时间都按种群的一定百分数或倍数增长，其增长势头强大，又称“J”形增长曲线。 (2)逻辑斯谛增长

①概念：在资源有限、空间有限和受到其他生物制约条件下的种群增长方式，又称为“S”形增长曲线。种群的逻辑斯谛增长总是会受到环境容纳量(K )的限制。

②特点：种群起始呈加速增长，K /2时增长最快，此后便开始减速增长，到K 值时便停止增长或在K 值上下波动。 3．种群的数量波动及调节 (1)种群数量波动类型及变化原因 ①波动类型：非周期波动。 变化原因：气候变化。 ②波动类型：周期波动。

以雪兔和猞猁为例分析变化原因：食料植物、植食动物和肉食动物三者之间的数量互动关系。 (2)对种群数量波动起调节作用的因素

①外源性因素：主要指气候、食物、疾病、寄生和捕食等。 ②内源性因素：主要有领域行为和内分泌调节。 [诊断与思考]

1．判断下列叙述的正误

(1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群( √ )

(2)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1∶1，则出生率越高( √ )

(3)大量诱杀雄性个体不会影响种群的密度( ×)

(4)用标志重捕法调查田鼠种群密度，若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果偏低( ×)

(5)橡树种子常在母树附近形成集群是空间特征，由于薇甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数量特征( √)

(6)依据年龄结构预测的种群密度的变化趋势最终是否能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素如气候、食物、天敌等( √)

(7)种群数量增加，种群密度一定增加( ×)

(8)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( ×)

(9)不同种生物的K值各不相同，但同种生物的K值固定不变( ×)

(10)种群数量变化不仅受外部因素的影响也受自身内部因素的影响( √)

(11)研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用( √)

(12)外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为指数增长( ×)

2．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。

3．观察种群数量增长曲线的两种模型，完成表格内容。

题组一 种群的基本特征及其关系的辨析

1．A 具有出生、性别、年龄、死亡等特征；B 具有出生率、性比率、年龄结构等特征。那么A 、B 的特征分别属于( ) A ．物种的个体；一条鲤鱼 B ．物种的个体；一个鲤鱼种群 C ．种群；一条鲤鱼 D ．种群；一个鲤鱼种群 答案 B

解析 出生、性别、年龄、死亡等特征是生物个体所具有的；出生率、性比率、年龄结构等特征是种群所具有的。

2．图甲表示某一经济鱼类的种群特征，图乙是某时期该鱼类种群的年龄结构曲线。下列分析正确的是( )

A ．图乙为c 点后该经济鱼类年龄结构曲线

B ．在b 点时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量

C ．估算一个种群的出生率和死亡率，即可确定种群密度的大小

D ．d 点时种群数量达到最大值 答案 D

解析 由图甲可以看出：b 点时，出生率大于死亡率，且出生率与死亡率的差值最大，此时种群的增加速率最大；d 点时，出生率与死亡率相等，种群数量达到最大。图乙代表衰退型年龄结构，而c 点时，出生率大于死亡率，此时种群仍表现为数量增加。在b 点时有利于该种群的持续增长，在d 点时捕捞鱼类得到的日捕获量最大。出生率和死亡率是决定种群密度

和种群数量的直接因素，此外，性比率等也影响着种群密度和种群数量，因此，仅估算一个种群的出生率和死亡率，并不能确定种群密度的大小。 题组二 利用标志重捕法调查种群密度

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2hm 2

(1hm 2

＝10000m 2

)，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：

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土壤中小动物物种丰度

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7∶2

D ．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm 2

答案 D

解析 因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，因而对其丰度的调查一般采用取样器取样法；标志重捕法理论计算公式N ＝M ·n

m

，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/hm 2

。

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，标志物不能过于醒目，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。 题组三 指数增长和逻辑斯谛增长的比较

5.种群的数量变化曲线如图中a 、b 1所示。下列叙述正确的是( )

A．当种群数量达到K值时出生率等于零

B．当某害虫种群数量达到K/2时，进行杀虫效果最佳

C．若空间充足，种群数量增长一定如曲线a所示

D．若曲线b1变成曲线b2，说明该种群生存环境已变得恶劣

答案 D

解析种群数量达到K值时，出生率等于死亡率；当害虫数量达到K/2时，种群增长速率最大；种群数量若要呈指数增长，不但空间要充足，其他条件也均为理想。

6．图1和图2表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系。下列有关叙述正确的是( )

A．图1中曲线a代表死亡率，曲线b代表出生率

B．海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在图1的E点

C．图2中在F点控制有害动物最有效

D．图2中G点代表种群的环境容纳量

答案 D

解析图1中曲线a代表出生率，曲线b代表死亡率，A错误；海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在K/2时，E点为K值，B错误；在F点时种群数量增长最快，不利于控制有害动物的数量，C错误；图2中的G点对应图1中的E点，均表示种群的环境容纳量，D正确。

题组四种群数量变化规律的应用分析

7．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

B．E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。

8．资源的合理使用是使产量最大化，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( )

A.4

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．(K－N)/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(K－N)/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，渔业捕捞量应控制剩余量在K/2值，C正确；(K－N)/K值为0.5，增长速率最大，D错误。

1．种群年龄结构的类型及判断技巧

(1)统计图

(2)曲线图

(3)柱形图

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——增长型中的生殖前期个体多、生殖后期个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的生殖前期个体少、生殖后期个体多。2．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。因为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会比实际密度偏大。

3．“S”形增长曲线的解读和分析方法

三图对比分析解读：

(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)t1～t2，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)t 2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。 4．K 值与K /2在实践中的应用

考点二(活动) 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化

1．目的要求

(1)探究酵母菌种群数量随时间发生的变化，了解封闭环境中酵母菌种群数量的动态变化规律。

(2)学习使用血细胞计数板。 (3)初步尝试建立数学模型。 2．方法步骤

(1)预测实验结果，设计实验记录表(见教材P 72)。

(2)分组，每组做两个样品，分别标记为样品1和样品2，每个样品含两支试管： ????

?

①试管A ：10mL 无菌葡萄糖溶液＋0.1mL 酵母菌贮 用培养液②试管B ：只加10mL 无菌葡萄糖溶液

(3)错误!错误!

(4)对试管B 进行细胞计数。 (5)对样品2重复步骤(3)(4)。 (6)用比浊计测定各试管的浑浊度。

(7)将试验结果填入记录表，计算两次计数的平均值。 (8)第二天，重复步骤(3)～(7)。

(9)以后两周内，每天重复步骤(6)，记录结果，在坐标纸上做出标记。 [诊断与思考]

1．判断下列叙述的正误

(1)培养液中酵母菌数量的增长只受一些环境因素(如培养液成分、温度等)的影响( × )