1、教育精選生物群落 導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1列舉種群的特征和群落的結(jié)構(gòu)特征。2. 識(shí)別群落，說出群落水平上研究的問題。3嘗試用樣方法調(diào)查種群密度和土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究。4說明建構(gòu)種群增長(zhǎng)模型的方法和人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響。5關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)種群數(shù)量變化的影響和我國(guó)實(shí)行退耕還林、還草、還湖，退牧還草的政策。本講重點(diǎn)1種群和群落的結(jié)構(gòu)的特征。2嘗試建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此解釋種群數(shù)量的變化3群落的演替過程。本講難點(diǎn)1樣方的選擇和確定；建構(gòu)種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型。2從結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的角度描述群落的結(jié)構(gòu)特征。3群落的演替過程。一、相關(guān)知識(shí)（一）基本概念種群、種群密度、樣方法、五點(diǎn)取樣法、等距取樣法、

2、重捕標(biāo)志法、出生率、死亡率、遷入率、遷出率、年齡組成、增長(zhǎng)性、穩(wěn)定性、衰退型、性別比例；性引誘劑、信息素；種群數(shù)量的變化、種群數(shù)量增長(zhǎng)模型、數(shù)學(xué)模型、J型曲線、S形曲線、環(huán)境容納量；（二）知識(shí)網(wǎng)絡(luò)概念種群密度概念 是種群最基本的特征 方法：樣方法適宜的對(duì)象 樣法大小 取樣的關(guān)鍵 標(biāo)志重捕法適宜對(duì)象 操作步驟 反映了種群在一定時(shí)期的數(shù)量出生率和死亡率概念 能夠反映種群數(shù)量的變化趨勢(shì)遷入率和遷出率年齡組成和性別比例特征種群增長(zhǎng)模型的方法J型曲線概念 適應(yīng)條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件S型曲線概念 適宜條件：有限的資源和空間條件下種群數(shù)量的波動(dòng)和下降培養(yǎng)液中酵母群種群數(shù)量的變

3、化數(shù)量變化（三）疑難解析1年齡組成2種群J型增長(zhǎng)模型 在假定增長(zhǎng)是無界的；世代不相重疊；沒有遷入和遷出；不具年齡結(jié)構(gòu)等條件下，最簡(jiǎn)單的單種種群增長(zhǎng)的數(shù)學(xué)模型，通常是把世代t+1的種群Nt+1與世代t的種群Nt聯(lián)系起來的方程：Nt+1=Nt或Nt=N0t其中N為種群大小，t為時(shí)間，為種群的周限增長(zhǎng)率。3影響種群數(shù)量變化的因素種群的數(shù)量變化是出生和死亡、遷入和遷出相互作用的綜合結(jié)果。所有能影響種群的出生率、死亡率和遷移的因素，都會(huì)影響種群數(shù)量的變化。影響種群數(shù)量的因素有很多。有些因素的作用是隨種群密度而變化的，這種因素稱為密度制約因素。例如，傳染病在密度大的種群中更容易傳播，因而對(duì)種群數(shù)量的影響就

4、大。又如，種內(nèi)斗爭(zhēng)在密度大的種群中更加劇烈，對(duì)種群數(shù)量的影響也就更大。密度制約因素對(duì)種群數(shù)量變化的影響是通過反饋調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)種群數(shù)量超過環(huán)境容納量時(shí)，密度制約因素的作用增強(qiáng)，使出生率下降，死亡率增加，從而使種群的增長(zhǎng)受到抑制。當(dāng)種群數(shù)量降低到環(huán)境容納量以下時(shí)，密度制約因素的作用減弱，從而使種群增長(zhǎng)加快。例如，食物是一種密度制約因素。當(dāng)旅鼠過多時(shí)，草原植被遭到破壞，旅鼠種群由于缺乏食物，數(shù)量下降。旅鼠數(shù)量減少后，植被又逐漸恢復(fù)，旅鼠種群的數(shù)量又隨之恢復(fù)如圖所示。4關(guān)于種群數(shù)量變化的“S”型曲線的探討種群數(shù)量增長(zhǎng)的“S”曲線反映的是種群數(shù)量在一個(gè)有限環(huán)境中隨時(shí)間變化而變化的規(guī)律的曲線如圖。（1

5、）關(guān)于種群數(shù)量變化規(guī)律的探討：由圖中看出，種群數(shù)量在不同時(shí)期或期間的數(shù)量有多少之別，種群增長(zhǎng)率也有快慢之分。（2）關(guān)于制約因素的探討：在02期間，食物、生存空間充裕，種內(nèi)斗爭(zhēng)、天敵等因素的制約強(qiáng)度小。在13期間，環(huán)境中各制約因素的作用強(qiáng)度逐漸增大，在3時(shí)期及以后達(dá)到最大。（3）關(guān)于“S”型曲線與“J”型曲線，波動(dòng)曲線的包含與被包含關(guān)系：在圖中，03期間，近似于“J”型曲線，可以說“S”型曲線包含了“J”型曲線，但這一段不等于“J”型曲線。（在“J”型曲線中瞬時(shí)增長(zhǎng)率是不變的，而在“S”型曲線中該值是不斷變化的。）（4）“S”型曲線在生產(chǎn)實(shí)踐中的指導(dǎo)意義根據(jù)“S”曲線的特點(diǎn)，由于在1/2K時(shí)增長(zhǎng)

6、率最大，因此若為了持續(xù)獲得較多的生物資源，一方面應(yīng)該設(shè)法增大環(huán)境滿載量K，如加強(qiáng)生物生存環(huán)境的管理，另一方面，捕撈、采伐應(yīng)該在種群數(shù)量在達(dá)到1/2K以上時(shí)進(jìn)行，而且剩余種群數(shù)量保持在1/2K左右。若要對(duì)有害生物進(jìn)行防治，一方面應(yīng)該設(shè)法減下環(huán)境滿載量K，另一方面通過引入天敵等措施，將種群數(shù)量盡量控制在較低水平。鞏固練習(xí)一、單項(xiàng)選擇題：1預(yù)測(cè)一個(gè)國(guó)家或地區(qū)的人口數(shù)量未來動(dòng)態(tài)的信息主要來自 ( ) A現(xiàn)有居住人口不同年齡組成的比例 B現(xiàn)有人口數(shù)量和密度C現(xiàn)有出生率、死亡率和遷移率 D現(xiàn)有人口男女性別比種群增長(zhǎng)率2在一個(gè)玻璃容器內(nèi)，裝入一定量的符合小球藻生活的營(yíng)養(yǎng)液，接種少量的小球藻，每隔一段時(shí)間測(cè)定

7、小球藻的個(gè)體數(shù)量，繪制成曲線，如右圖所示：下列4圖中能正確表示小球藻種群數(shù)量增長(zhǎng)率隨時(shí)間變化趨勢(shì)的曲線是( D )3生態(tài)學(xué)家對(duì)某地區(qū)兩個(gè)種群(和)的存活率進(jìn)行了逐年觀察.下列為兩個(gè)種群的存活曲線,并根據(jù)曲線提出了保護(hù)措施.下列關(guān)于對(duì)種群和種群實(shí)施重點(diǎn)保護(hù)時(shí)期的敘述正確的是: ( ) A種群和種群都為1-10歲時(shí)期 B種群和種群都為7-10歲時(shí)期 C種群為0-1歲時(shí)期,種群為6-7歲時(shí)期 D種群為1歲以后的各年齡期,種群為7歲以后各年齡期4.自然界中生物種群增長(zhǎng)常表現(xiàn)為“S”型增長(zhǎng)曲線。下列有關(guān)種群“S”型增長(zhǎng)的說法正確的是（ ）A“S”型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系 B種群增長(zhǎng)率在各階段

8、是不相同的C“S”型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量和時(shí)間的關(guān)系 D種群增長(zhǎng)不受種群密度制約5.圖表示某種鼠遷入新的環(huán)境后增長(zhǎng)率隨時(shí)間的變化曲線，在圖中能反映鼠種群數(shù)量變化的曲線是 ( B )6.下列現(xiàn)象是種群密度過大時(shí)將會(huì)引起的生態(tài)學(xué)反應(yīng),指出其中錯(cuò)誤的一項(xiàng)（ ）A寄生蟲增多 B傳染病易于流行 C競(jìng)爭(zhēng)加劇 D繁殖率升高7.大多數(shù)生物群落在空間上有垂直分層現(xiàn)象，稱為群落的垂直結(jié)構(gòu)。引起森林群落中植物和動(dòng)物垂直分層現(xiàn)象的主要因素分別是( )A溫度、食物 B溫度、光照 C濕度、溫度 D光照、食物8.淺海中牡蠣與魚類、節(jié)肢動(dòng)物、棘皮動(dòng)物等生物生活在一起。這些生物構(gòu)成了( ) A群落 B種群 C生態(tài)系統(tǒng) D生態(tài)

9、因子9.下圖描述了一種鹿的種群增長(zhǎng)速度的變化，在1935年大約有多少只鹿在特定的環(huán)境中生存下去而不會(huì)餓死A 12000 B35000 C50000 D10000010.如圖是A、B兩個(gè)地區(qū)的人口年齡組成示意圖。設(shè)A地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為a，B地區(qū)的人口增長(zhǎng)率為b，那么a與b的數(shù)量關(guān)系是（ ）Aa > b Ba < b Ca = b Da b11海洋捕撈時(shí)應(yīng)在最有利于種群恢復(fù)S型增長(zhǎng)曲線的（ ） A環(huán)境負(fù)荷量上 B.環(huán)境負(fù)荷量一半的水平 CS型曲線即將增長(zhǎng)的水平 D.環(huán)境負(fù)荷量3/4的水平12自然界中生物種群增長(zhǎng)常表現(xiàn)為S型增長(zhǎng)曲線.下列有關(guān)種群S型增長(zhǎng)的正確說法是: ( ) A.S型增

10、長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系 B.種群增長(zhǎng)率在各階段是不相同的 C.S型增長(zhǎng)曲線表示了種群數(shù)量與時(shí)間無關(guān) D.種群增長(zhǎng)不受種群密度限制13下圖是依據(jù)我國(guó)三次人口普查數(shù)據(jù)繪制的人口年齡組成圖。下面對(duì)上述三圖的描述，其中完全正確的是 ( A圖（1）是增長(zhǎng)型，從圖（3）可以看出計(jì)劃生育政策初見成效B圖（1）、圖（2）、圖（3）都是衰退型C圖（2）是典型的穩(wěn)定型，可年看出計(jì)劃生育政策初見成效D圖（1）、圖（2）、圖（3）都是穩(wěn)定型14.生活在一個(gè)生物群落中的兩個(gè)種群（a、b）的數(shù)量變化如下圖所示，下列判斷正確的是A.a種群與b種群為捕食關(guān)系，a種群依賴于b種群B.a種群與b種群為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，競(jìng)爭(zhēng)程度

11、由強(qiáng)到弱C.a種群為“S”型增長(zhǎng)，其增長(zhǎng)受本身密度制約D.b種群為“J”型增長(zhǎng)，始終受到a種群的制約15.為了保護(hù)魚類資源不受破壞，并能持續(xù)地獲得最大捕魚量，根據(jù)種群增長(zhǎng)的S型曲線，應(yīng)該使被捕魚群的種群數(shù)量保持在K/2水平，這是因?yàn)樵谶@個(gè)水平上A種群數(shù)量穩(wěn)定B種群增長(zhǎng)量最大C種群數(shù)量最大D環(huán)境條件所允許的種群數(shù)量最大16.鋤足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物為食物。在條件相同的四個(gè)池塘中，每池放養(yǎng)等量的三種蝌蚪，各池蝌蚪總數(shù)相同。再分別在四個(gè)池塘中放入不同數(shù)量的捕食者水螈。一段時(shí)間后，三種蝌蚪數(shù)量變化結(jié)果如圖。下列分析，錯(cuò)誤的是A無水螈的池塘中，鋤足蟾蝌蚪數(shù)量為J型增長(zhǎng)B三種蝌蚪之間為競(jìng)

12、爭(zhēng)關(guān)系C水螈更喜捕食鋤足蟾蝌蚪D水螈改變了三種蝌蚪間相互作用的結(jié)果二、非選：22.下圖一示某森林植物的景觀，圖二示物種數(shù)與面積的關(guān)系。請(qǐng)分析回答：(1)物種組成是決定群落性質(zhì)的最重要因素。為了登記群落的植物種類組成，在群落的中心部位選取樣地，用隨機(jī)法取樣，首先要確定樣方面積。系列取樣統(tǒng)計(jì)結(jié)果如上圖二。試寫出該研究的課題名稱 。這種研究方法叫做 。圖二顯示：在一定范圍內(nèi)，隨樣方面積的增大， 。調(diào)查該森林物種數(shù)的樣方面積最好是 m2。若選取3個(gè)合適的樣方對(duì)某種喬木計(jì)數(shù)的結(jié)果分別是n1、n2、n3，則該喬木的種群密度為 株m2。(2)導(dǎo)致景觀圖中植物分層現(xiàn)象的主要非生物因素是 ，森林對(duì)太陽(yáng)能的利用率高于農(nóng)田的主要原因是森林具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。若要調(diào)查景觀圖中森林群落的結(jié)構(gòu)，請(qǐng)寫出主要的調(diào)查項(xiàng)目(調(diào)查設(shè)備略)： ； 。808590951003032.535相對(duì)濕度/%種群數(shù)量22(1)某森林物種數(shù)與樣方面積的關(guān)系研究(只要合理均給分) 樣方法 物種數(shù)迅速增多，并逐漸達(dá)到最多后保持穩(wěn)定 So (n1+n2+n3)3S0 (2)光 垂直 垂直結(jié)構(gòu)：動(dòng)植物的分層，不同層次上生物的種類和種群密度等 水平結(jié)構(gòu)：水平方向上不同地段的群落物種組成和種群密度等 23.（2006年普通高考全國(guó)卷理科綜合）回答下列、兩小題。種群數(shù)量變化受許多因素的影響。某種昆蟲在不同溫度和濕