eq\a\vs4\al(生物與環(huán)境)專題十二種群和群落[考綱要求]1．種群的特征(Ⅰ)。2．種群的數(shù)量變化(Ⅱ)。3．群落的結(jié)構(gòu)特征(Ⅰ)。4．群落的演替(Ⅰ)。5．實驗：探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化。6．實驗：土壤中動物類群豐富度的研究。7．實驗：探究水族箱(或魚缸)中群落的演替。構(gòu)網(wǎng)絡(luò)·核心知識串聯(lián)————————————————————————————提示：①“S”②樣方法和標志重捕法③年齡組成和性別比例④豐富度⑤垂直⑥水平⑦次生■辨正誤——易錯易混診斷………………?1．判斷下列有關(guān)種群敘述的正誤(1)某小組用樣方法調(diào)查草地中某種雙子葉植物的種群密度。選擇植物生長茂盛處取樣。(×)提示：樣方法的取樣原則是隨機取樣。(2)用標志重捕法調(diào)查大黃魚種群密度時，若標記個體更易于被捕食，則種群密度的估計值將偏高。(√)(3)用性引誘劑誘殺雄性害蟲，破壞的是種群的年齡組成。(×)提示：性引誘劑誘殺了雄性害蟲，破壞的是種群的性別比例。(4)某種群數(shù)量呈“S”型增長時，其增長速率逐漸降低。(×)提示：在種群的“S”型曲線中，種群的增長速率在K/2前逐步增大，之后又逐步降低。(5)“J”型增長中，種群的年齡組成都是增長型，在“S”型增長中，當種群數(shù)量為K/2值時種群的年齡組成為穩(wěn)定型。(×)提示：如果種群數(shù)量增長，則年齡組成為增長型；如果種群數(shù)量相對穩(wěn)定，則年齡組成為穩(wěn)定型；如果種群數(shù)量減少，則年齡組成為衰退型?！癑”型增長中種群數(shù)量一直增加，所以年齡組成為增長型；“S”型增長中，當種群數(shù)量為K/2值時種群的年齡組成為增長型，達到K值后種群數(shù)量不再增長，此時年齡組成為穩(wěn)定型。(6)若某動物的婚配制為一雌一雄，生殖期個體的雌雄比越接近1∶1，則出生率越高。(√)(7)在理想條件下，影響種群數(shù)量增長的因素主要是環(huán)境容納量。(×)提示：理想條件下為“J”型增長，無環(huán)境容納量。2．判斷下列關(guān)于群落敘述的正誤(1)“苗多欺草，草多欺苗”反映的種間關(guān)系是競爭。(√)(2)單位面積或體積中某物種的個體數(shù)量多少稱為物種豐富度。(×)提示：單位面積或體積中某物種的個體數(shù)量多少是種群密度。(3)草坪中的動物沒有分層現(xiàn)象，而樹林中的動物具有分層現(xiàn)象。(×)提示：草坪中的動物也具有分層現(xiàn)象。(4)洪澤湖近岸區(qū)和湖心區(qū)不完全相同的生物分布，構(gòu)成群落的水平結(jié)構(gòu)。(√)(5)在寒溫帶地區(qū)，一場大火使某地的森林大面積燒毀，在以后漫長時間中，在原林地依次形成了雜草地、白樺為主的闊葉林、云杉為主的針葉林，這種現(xiàn)象稱為群落的演替。(√)(6)旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的速度進行。(√)(7)群落演替中森林階段對太陽能的利用比灌木階段更充分。(√)(8)所有的群落都可演替到森林階段。(×)提示：最終群落演替到何種程度，主要取決于其環(huán)境條件，如果環(huán)境較惡劣，如草原地區(qū)降水較少，群落就不能演替到森林階段。考點1種群的特征及數(shù)量變化(對應(yīng)學生用書第72頁)■品真題——圈定高考考查范圍………………?1．(2017·全國卷Ⅰ)假設(shè)某草原上散養(yǎng)的某種家畜種群呈S型增長，該種群的增長率隨種群數(shù)量的變化趨勢如圖所示。若要持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜，則應(yīng)在種群數(shù)量合適時開始捕獲，下列四個種群數(shù)量中合適的是()A．甲點對應(yīng)的種群數(shù)量B．乙點對應(yīng)的種群數(shù)量C．丙點對應(yīng)的種群數(shù)量D．丁點對應(yīng)的種群數(shù)量D[該種群數(shù)量變化曲線的縱坐標為種群增長率，橫坐標為種群數(shù)量，曲線最高點時種群增長率最大，對應(yīng)種群數(shù)量的K/2。為持續(xù)盡可能多地收獲該種家畜，應(yīng)在種群數(shù)量超過K/2時捕獲，剩余量保持在K/2，此時種群數(shù)量增長率最大，可使種群數(shù)量迅速得以恢復(fù)。]2．(2017·全國卷Ⅱ)林場中的林木常遭到某種山鼠的危害。通常，對于鼠害較為嚴重的林場，僅在林場的局部區(qū)域(苗圃)進行藥物滅鼠，對鼠害的控制很難持久有效?；卮鹣铝袉栴}：(1)在資源不受限制的理想條件下，山鼠種群的增長曲線呈________型。(2)在苗圃進行了藥物滅鼠后，如果出現(xiàn)種群數(shù)量下降，除了考慮藥物引起的死亡率升高這一因素外，還應(yīng)考慮的因素是___________________。(3)理論上，除藥物滅鼠外還可以采取生物防治的方法控制鼠害，如引入天敵。天敵和山鼠之間的種間關(guān)系是____________。(4)通常，種群具有個體所沒有的特征，如種群密度、年齡結(jié)構(gòu)等。那么，種群的年齡結(jié)構(gòu)是指___________________________________?！窘馕觥?1)在資源不受限制的理想條件下，山鼠種群呈J型增長，在資源有限的自然條件下，山鼠種群呈S型增長。(2)在鼠害較為嚴重的林場局部區(qū)域(苗圃)進行藥物滅鼠后，山鼠種群數(shù)量下降與藥物引起的死亡率升高有關(guān)，同時山鼠種群中部分個體遷出苗圃也會導(dǎo)致山鼠種群數(shù)量下降。(3)引入天敵是控制鼠害的生物防治方法。天敵以山鼠為食，天敵和山鼠之間是捕食關(guān)系。(4)種群的年齡結(jié)構(gòu)是指種群中各年齡期的個體在種群中所占的比例。【答案】(1)J(2)苗圃中山鼠種群中個體的遷出(3)捕食(4)種群中各年齡期的個體在種群中所占的比例3．(2015·全國卷Ⅰ)現(xiàn)有一未受人類干擾的自然湖泊，某研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營養(yǎng)級的某魚種群的年齡組成，結(jié)果如下表：年齡0＋1＋2＋3＋4＋5＋6＋7＋8＋9＋10＋11＋≥12個體數(shù)92187121706962637264554239264注：表中“1＋”表示魚的年齡大于等于1、小于2，其他以此類推?；卮鹣铝袉栴}：(1)通常，種群的年齡結(jié)構(gòu)大致可以分為三種類型，分別是_______。研究表明：該魚在3＋時達到性成熟(進入成年)，9＋時喪失繁殖能力(進入老年)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知幼年、成年和老年3個年齡組個體數(shù)的比例為________，由此可推測該魚種群數(shù)量的變化趨勢是________。(2)如果要調(diào)查這一湖泊中該魚的種群密度，常用的調(diào)查方法是標志重捕法。標志重捕法常用于調(diào)查__________強、活動范圍廣的動物的種群密度。(3)在該湖泊中，能量沿食物鏈流動時，所具有的兩個特點是________?！窘馕觥?1)種群的年齡結(jié)構(gòu)包括增長型、衰退型和穩(wěn)定型三種類型。從表格中的數(shù)據(jù)可知，幼年個體數(shù)為92＋187＋121＝400，成年個體數(shù)為70＋69＋62＋63＋72＋64＝400，老年個體數(shù)為55＋42＋39＋264＝400，所以三個年齡段的個體數(shù)比例為1∶1∶1，則該種群的年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型，該魚種群數(shù)量將保持相對穩(wěn)定。(2)標志重捕法常用于調(diào)查活動能力強、活動范圍廣的動物的種群密度。(3)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動和逐級遞減的特點?！敬鸢浮?1)增長型、穩(wěn)定型、衰退型1∶1∶1保持穩(wěn)定(2)活動能力(3)單向流動、逐級遞減4．(2013·全國卷Ⅱ)回答與草原生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的問題：(1)草原上鼠的天敵從鼠獲得的能量最終來自于________固定的能量。(2)草原上，某種鼠的種群密度除了受遷入率和遷出率的影響外，還受該鼠種群的________、________、年齡組成和性別比例等因素的影響。(3)用樣方法調(diào)查某種雙子葉植物種群密度時，為避免調(diào)查者主觀因素的影響，要做到________。(4)草原生物群落的空間結(jié)構(gòu)包括________和_____________?！窘馕觥?1)生態(tài)系統(tǒng)的能量最終來源于太陽能，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，消費者的直接能量來源是它的上一個營養(yǎng)級。(2)種群的數(shù)量特征為種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例。(3)調(diào)查種群密度常用的方法為樣方法和標志重捕法。其中，樣方法多用于調(diào)查植物的種群密度，常見的有五點取樣法和等距取樣法。取樣的關(guān)鍵是隨機取樣，不能摻入人的主觀因素，否則，將影響調(diào)查數(shù)據(jù)的準確性。(4)生物群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。【答案】(1)生產(chǎn)者(2)出生率死亡率(3)隨機取樣(4)垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)■釋重難—剖解核心知識備考………………?1．圖析種群特征間的關(guān)系2．種群數(shù)量增長曲線的比較(1)兩種增長方式：A是“J”型增長。此增長方式所對應(yīng)的環(huán)境條件是食物和空間充裕、氣候適宜、無敵害等；種群數(shù)量的增長特點是以一定的倍數(shù)連續(xù)增長。B是“S”型增長。此增長方式所對應(yīng)的環(huán)境條件是食物和空間有限。種群數(shù)量的增長特點是種群數(shù)量有最大值(即環(huán)境容納量)。(2)兩種含義：陰影部分C或D的含義是環(huán)境阻力或因環(huán)境阻力而被淘汰的個體數(shù)量。(3)一個最大值：E是K值，又稱環(huán)境容納量。(4)下圖中，對應(yīng)“J”型增長的是甲、丁，對應(yīng)“S”型增長的是乙、丙。(5)種群增長“S”型曲線中K/2的應(yīng)用①資源開發(fā)與利用：維持被開發(fā)和利用資源的種群數(shù)量在K/2處，既有較大收獲量，又可保持種群高速增長，不影響種群再生。②有害生物防治：及時控制種群數(shù)量，嚴防達到K/2處(若達到K/2處，可導(dǎo)致該有害生物成災(zāi))。■預(yù)測練——沿著高考方向訓(xùn)練………………?考向1考查種群的數(shù)量特征及其關(guān)系1．(2017·日照市高三二模)某島嶼上生活著一種動物，其種群數(shù)量多年維持相對穩(wěn)定。該動物個體從出生到性成熟需要6個月。下圖為某年該動物種群在不同月份的年齡結(jié)構(gòu)(每月最后一天統(tǒng)計種群各年齡組的個體數(shù))。關(guān)于該種群的敘述，錯誤的是()A．天敵的遷入可影響該種群的年齡結(jié)構(gòu)B．該種群10月份的出生率不可能為零C．該種群的年齡結(jié)構(gòu)隨著季節(jié)更替而變化D．大量誘殺雄性個體會影響該種群的密度B[據(jù)圖可知，不同月份種群的年齡結(jié)構(gòu)不同，其中4至10月份，個體逐漸發(fā)育到性成熟，12月份沒有未成熟個體，表明在10月份種群的出生率可能為零，B項錯誤，C項正確。天敵遷入后，會捕食該種群中年幼或弱小的個體，影響種群的年齡結(jié)構(gòu)，A項正確。大量誘殺雄性個體會降低種群的出生率，從而對種群的密度產(chǎn)生影響，D項正確。]2．(2017·湖北省高三模擬)下列關(guān)于種群的敘述，不正確的是()【導(dǎo)學號：】A．增加遷入率降低遷出率可增加本種群的K值B．調(diào)查種群密度可以用于監(jiān)測和預(yù)報農(nóng)林害蟲C．研究年齡組成能預(yù)測種群數(shù)量未來發(fā)展趨勢D．破壞害蟲正常的性別比例可使種群密度降低A[增加遷入率降低遷出率只能引起種群密度變化，而不是引起K值的變化，K值的大小主要取決于環(huán)境條件，A錯誤。]圖1為種群數(shù)量特征的概念圖。在調(diào)查某林場松鼠的種群數(shù)量時，計算當年種群數(shù)量與一年前種群數(shù)量的比值(λ)，并得到如圖2所示的曲線。請回答相關(guān)問題：圖1圖2(1)圖1中a表示______。圖1中預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)是______(填“a”、“b”或“c”)。(2)分析圖2，前4年該林場松鼠種群數(shù)量__________(填“增大”、“減小”或“基本不變”)。第__________年松鼠的種群密度最低。第16～20年松鼠種群數(shù)量最可能呈__________型曲線增長。(3)調(diào)查植物種群密度最常用的方法是樣方法，取樣的關(guān)鍵是__________；計數(shù)時，需要計樣方內(nèi)以及__________的個體數(shù)?！窘馕觥?1)圖1中，a、b、c依次表示性別比例、年齡組成和種群密度。年齡組成是預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)。(2)λ為當年的種群數(shù)量與上一年種群數(shù)量的比值。前4年，種群的λ為1，則前4年該林場松鼠種群數(shù)量基本沒有改變。第4～9年松鼠種群數(shù)量不斷減少，第10年時λ等于1，說明第10年松鼠種群數(shù)量與第9年相同，因此第9年或第10年時種群密度最低。第16～20年，λ不變且大于1，則種群數(shù)量最可能呈“J”型增長。(3)采用樣方法調(diào)查植物種群密度時，取樣的關(guān)鍵是隨機取樣；計數(shù)時，需要統(tǒng)計樣方內(nèi)以及相鄰兩邊上的個體數(shù)。【答案】(1)性別比例b(2)基本不變9或10“J”(3)隨機取樣相鄰兩邊上考向2種群數(shù)量的增長規(guī)律及應(yīng)用3．自然條件下，種群數(shù)量增長曲線呈“S”型。假設(shè)種群的K值為200，N表示種群數(shù)量，據(jù)表分析不正確的是()曲線上的點S1S2S3S4S5N2050100150180(K－N)/K0．900．750．500．250．10A．環(huán)境阻力對種群數(shù)量增長的明顯影響出現(xiàn)在S4點之后B．防治蝗蟲應(yīng)在蝗蟲數(shù)量達到S3點之前進行C．漁業(yè)捕撈后需控制剩余量在S3點D．(K－N)/K值為0．50時，種群增長速率最大A[S3點N值為K/2，該點種群增長速率最大，防治蝗蟲應(yīng)在該點之前進行；漁業(yè)捕撈后，需控制剩余量在S3點；環(huán)境阻力對種群增長的明顯影響出現(xiàn)在S3點之后。]4．(2017·湖南省衡陽市高三沖刺)某海島上生活一種黑尾鷗的海鳥，在上世紀末由于人為破壞環(huán)境，導(dǎo)致黑尾鷗的數(shù)量下降到95只。為了保護黑尾鷗，人們將該島設(shè)為自然保護區(qū)并進行了科研調(diào)查，下表為設(shè)立自然保護區(qū)后黑尾鷗14年間的數(shù)量變化情況?；卮鹣铝袉栴}：時間(年)2468101214數(shù)量(只)101116140182218230231回答下列問題：(1)14年間，黑尾鷗在________(填法如2～4、4～6……12～14)期間增長率最大。14年后，黑尾鷗的數(shù)量還________(填“會”或“不會”)發(fā)生大的變化，原因是________________________。(2)除了建立自然保護區(qū)保護黑尾鷗這一措施外，有人認為還可以采取易地保護，你認為可行嗎？________，你的理由是_________________。(3)島上有一種專吃黑尾鷗的蝮蛇，為了更好地保護海島的生態(tài)系統(tǒng)，有人認為______(填“應(yīng)該”或“不應(yīng)該”)在14年以后開始捕殺蝮蛇，理由是_____________________________________________?！窘馕觥?1)2～4年間增加15只，4～6年間增加24只，6～8年間增加42只，8～10年間增加36只，10～12年間增加12只，12～14年間增加1只，由此可推得黑尾鷗在6～8年期間增長率最大。由表中數(shù)據(jù)可知12～14年間只增加1只，即種群的增長率接近0，因此14年后，黑尾鷗的數(shù)量不會發(fā)生大的變化。(2)該海島的自然環(huán)境適宜黑尾鷗的生存，為避免人為因素的干擾，不宜采取易地保護。(3)黑尾鷗和蝮蛇之間為捕食關(guān)系，通過相互調(diào)節(jié)，可維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定，因此不應(yīng)該在14年以后開始捕殺蝮蛇。【答案】(1)6～8不會由表格提供的數(shù)據(jù)可以看出，12～14年間，種群的增長率接近0，種群數(shù)量已接近環(huán)境最大容納量(2)不可行易地保護是為即將滅絕的物種提供最后的生存機會，而該海島的自然環(huán)境適宜黑尾鷗的生存，應(yīng)該減少人為的干擾(3)不應(yīng)該蝮蛇和黑尾鷗存在捕食關(guān)系，通過自我調(diào)節(jié)，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定[易錯警示]有關(guān)K值的幾個誤判1．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，當環(huán)境遭到破壞時，K值會下降；當環(huán)境條件改善時，K值會上升。2．在環(huán)境不遭受破壞的情況下，種群數(shù)量會在K值附近上下波動。當種群數(shù)量偏離K值的時候，會通過負反饋調(diào)節(jié)使種群數(shù)量回到K值。3．K值并不是種群數(shù)量的最大值：K值是環(huán)境容納量，即在保證環(huán)境不被破壞的前提下所能容納的最大值；種群數(shù)量所達到的最大值會超過K值，但這個值存在的時間很短，因為種群數(shù)量超過K值時環(huán)境已遭到破壞。下圖表示某種群數(shù)量變化可能的四種情況(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，其中a點表示外界因素的變化。請據(jù)圖回答問題：(1)種群最基本的數(shù)量特征是________。若圖示種群每年以λ倍增長，N0為種群起始數(shù)量，t年后該種群數(shù)量可表示為Nt＝________。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力，可引起該種群的________發(fā)生改變，進而導(dǎo)致物種進化。(2)若圖示物種為長江流域生態(tài)系統(tǒng)中的最高營養(yǎng)級生物之一的野生揚子鱷，當a點后的變化曲線為Ⅱ且種群數(shù)量為K2時，對該物種最有效的保護措施是________。(3)若圖示種群為東亞飛蝗，應(yīng)控制其種群數(shù)量為________(填“K1”“K2”或“0”)，以有利于維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。干旱能抑制造成蝗蟲患病的一種絲狀菌的生長，若a點變化為干旱，則a點后的種群數(shù)量變化曲線為Ⅰ，此時東亞飛蝗不斷地聚集遷徙去追逐“綠色”【解析】(1)種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。若圖示種群每年以λ倍增長，N0為種群起始數(shù)量，t年后該種群數(shù)量可表示為Nt＝N0λt。圖中陰影部分表示環(huán)境阻力即自然選擇，可使該種群的基因頻率發(fā)生改變，進而導(dǎo)致物種進化。(2)當a點后的變化曲線為Ⅱ且種群數(shù)量為K2時，說明該物種所處的生態(tài)環(huán)境被破壞嚴重，要采取措施對該物種進行保護，就地保護是最有效的保護措施。(3)東亞飛蝗可破壞生產(chǎn)者，為維持該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應(yīng)控制其種群數(shù)量為K2；絲狀菌能造成蝗蟲患病，干旱環(huán)境抑制絲狀菌生長，故干旱造成蝗蟲的環(huán)境容納量增大，如曲線Ⅰ所示，此時的東亞飛蝗追逐“綠色”，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞功能?！敬鸢浮?1)種群密度N0λt基因頻率(2)就地保護(或建立自然保護區(qū))(3)K2信息傳遞考點2種群密度的調(diào)查方法(對應(yīng)學生用書第74頁)■品真題——圈定高考考查范圍………………?1．(2017·全國卷Ⅲ)某陸生植物種群的個體數(shù)量較少，若用樣方法調(diào)查其密度，下列做法合理的是()A．將樣方內(nèi)的個體進行標記后再計數(shù)B．進行隨機取樣，適當擴大樣方的面積C．采用等距取樣法，適當減少樣方數(shù)量D．采用五點取樣法，適當縮小樣方面積B[采用樣方法調(diào)查種群密度時，樣方內(nèi)部的個體要全部統(tǒng)計，位于樣方邊緣的個體計數(shù)時遵循“計上不計下，計左不計右”的原則，不用進行標記，A錯誤；要注意隨機取樣。取樣時可采用等距取樣法或五點取樣法，但由于該種群的個體數(shù)量較少，取樣時應(yīng)適當擴大樣方面積，增加樣方數(shù)量，B正確，C、D錯誤。]2．(2016·全國卷Ⅱ)如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū)(甲地)蒲公英的種群密度，下列做法中正確的是()A．計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù)，再除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度B．計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)，除以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度C．計算出每個樣方中蒲公英的密度，求出所有樣方蒲公英密度的平均值，作為甲地蒲公英的種群密度D．求出所有樣方蒲公英的總數(shù)，除以所有樣方的面積之和，再乘以甲地面積，作為甲地蒲公英的種群密度C[利用樣方法調(diào)查甲地蒲公英的種群密度時，應(yīng)是計數(shù)每個樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)，再除以每個樣方的面積，獲得每個樣方的種群密度，再以所有樣方種群密度的平均值作為甲地蒲公英種群密度的估計值。計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù)實際操作不可行，通常采用樣方法，A項錯誤。由于所有樣方面積之和只是甲地面積的一部分，若用所有樣方內(nèi)蒲公英總數(shù)除以甲地面積，則所得結(jié)果會低于實際種群密度，B項錯誤。對照上面的總體分析，C項正確。求出所有樣方蒲公英的總數(shù)，除以所有樣方的面積之和后，即為甲地蒲公英的種群密度的估計值，不應(yīng)再乘以甲地面積，D項錯誤。]3．(2013·全國卷Ⅰ)某農(nóng)場面積約140hm2，農(nóng)場豐富的植物資源為黑線姬鼠提供了良好的生存條件，鼠大量繁殖吸引鷹前來捕食。某研究小組采用標志重捕法調(diào)查該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度，第一次捕獲了100只，標記后全部放掉，第二次捕獲了280只，發(fā)現(xiàn)其中有2只帶有標記。下列敘述錯誤的是()【導(dǎo)學號：】A．鷹的遷入率增加會影響黑線姬鼠的種群密度B．該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度約為100只/hm2C．黑線姬鼠種群數(shù)量下降說明該農(nóng)場群落的豐富度下降D．植物→鼠→鷹這條食物鏈中，第三營養(yǎng)級含能量最少C[根據(jù)題干提供的信息，聯(lián)系種群密度的計算方法及能量流動的特點，逐項進行解答。鷹是黑線姬鼠的天敵，鷹的遷入率增加，會引起黑線姬鼠種群密度下降，A項正確。該農(nóng)場黑線姬鼠的種群密度為280×100÷2÷140＝100只/hm2，B項正確。物種豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少，與種群中個體的數(shù)量無關(guān)，C項錯誤。能量在傳遞過程中逐級遞減，營養(yǎng)級越高的生物，含有的能量越少，D項正確。]■釋重難—剖解核心知識備考………………?1．牢記種群密度的兩種調(diào)查方法項目樣方法標志重捕法適用范圍植物或活動能力較弱的動物活動能力強和范圍大的動物，如哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、魚類和昆蟲等方法步驟(1)隨機取樣；(2)計數(shù)每個樣方的個體數(shù)；(3)求解所有樣方種群密度的平均值，即該種群的種群密度(1)在被調(diào)查范圍內(nèi)捕獲一些個體并標記后放回；(2)一段時間后重捕；(3)按如下公式計算：eq\f(個體總數(shù)N,初次捕獲標記數(shù)M)＝eq\f(再次捕獲個體數(shù)n,重捕的標記個體數(shù)m)2．理清調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計中的“誤差”(1)標志重捕法誤差歸納①標志物易脫落：可導(dǎo)致重捕個體中帶標記的個體數(shù)據(jù)偏小，據(jù)計算公式N總＝初捕數(shù)×再捕數(shù)/再捕中標記數(shù)，推知，再捕中標記數(shù)若減小則N總會比真實值偏大。②被捕一次后，難以被再次捕獲：此可導(dǎo)致再次捕獲的個體中標記數(shù)偏小，最終統(tǒng)計結(jié)果偏差應(yīng)與①相同即相對真實值偏大。③標記物影響了動物活動，導(dǎo)致易被捕捉：此可導(dǎo)致再次捕獲的個體中標記數(shù)偏大，依據(jù)公式可推知，計算所得結(jié)果比真實值應(yīng)偏小。④調(diào)查期間有較多個體出生、死亡或遷入、遷出。(2)樣方法誤差歸納①未做到“隨機”取樣。②未找到“分布比較均勻”的地塊，導(dǎo)致數(shù)量“過密”或“過稀”。③未對“多個”樣方取平均值。④樣方邊線上的個體未做到計上不計下，計左不計右，而是全部統(tǒng)計?！鲱A(yù)測練——沿著高考方向訓(xùn)練………………?考向種群密度的調(diào)查方法1．將10mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜的溫度下培養(yǎng)，并于不同時間內(nèi)等量均勻取樣4次，分別測定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH，結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析不正確的是()樣品酵母菌數(shù)量(個/mm3)pH112104．828205．4312103．7410005．0A．培養(yǎng)過程中酵母菌始終出生率＞死亡率B．樣品的取樣先后次序為2、4、1、3C．對酵母菌而言，10mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負荷量可能為1．21×107個D．若進行第5次均勻取樣，10mL樣品中的酵母菌數(shù)量有可能低于1．21×107個A[將10mL酵母菌培養(yǎng)液放在適宜溫度下培養(yǎng)，可根據(jù)培養(yǎng)液pH的變化來確定取樣順序，因為酵母菌的代謝活動消耗營養(yǎng)物質(zhì)，不斷產(chǎn)生CO2等代謝產(chǎn)物使培養(yǎng)液pH不斷下降，因此正確的取樣順序為2、4、1、3。從表中數(shù)據(jù)分析可見，達到穩(wěn)定時期時，酵母菌數(shù)量達到最大值，說明10mL該培養(yǎng)液的環(huán)境負荷量為1．21×107個。繼續(xù)培養(yǎng)，隨著環(huán)境條件的極度惡化，種群生長進入衰退期，出生率會小于死亡率，種群數(shù)量將不斷下降，所以繼續(xù)取樣，酵母菌的種群數(shù)量有可能低于1．21×107個。]2．機場飛行跑道及場內(nèi)小路旁多是大片草地，有多種動物棲息。(1)為調(diào)查機場內(nèi)蝸牛密度，三個調(diào)查人員各自隨機布設(shè)樣方如下圖所示(圖中陰影帶為水泥小路，其他處為草地)，其中最合理的是________(填序號)。(2)調(diào)查中某個樣方內(nèi)蝸牛分布示意圖如下，該樣方的蝸牛數(shù)應(yīng)計為________個?！窘馕觥扛鶕?jù)種群密度調(diào)查的取樣原則，隨機取樣，避免人為因素的干擾，故①取樣最合理，根據(jù)樣方的計數(shù)原則：其數(shù)目為統(tǒng)計樣方內(nèi)所有個體數(shù)和相鄰兩邊及其頂角的個體數(shù)之和；在本樣方內(nèi)共6只蝸牛，內(nèi)＋左上＝7；內(nèi)＋左下＝7；內(nèi)＋右下＝7；內(nèi)＋右上＝6，故本題答案填6或7。【答案】(1)①(2)6或7某研究機構(gòu)對我國北方草原一種主要害鼠——布氏田鼠進行了調(diào)查。調(diào)查樣方總面積為2hm2(1hm2＝10000m2)。在調(diào)查區(qū)內(nèi)，放置100個捕鼠籠，在一夜間對布氏田鼠進行初捕，將捕獲的鼠經(jīng)標記后在原地釋放。3日后，在同一地方再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠進行重捕，結(jié)果如下。請回答下列問題：項目捕獲數(shù)(只)標記數(shù)(只)雌性個體數(shù)(只)雄性個體數(shù)(只)初捕32321418重捕3641818(1)該草地布氏田鼠的平均種群密度為________只/hm2。事實上田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉，上述計算所得的平均種群密度與實際種群密度相比可能會偏________。(2)綜合兩次捕獲情況，該田鼠種群的性別比例(♀/♂)為________?！敬鸢浮?1)144高(2)8/9(或32/36)考點3群落的結(jié)構(gòu)與演替(對應(yīng)學生用書第76頁)■品真題——圈定高考考查范圍………………?1．(2015·全國卷Ⅰ)下列關(guān)于初生演替中草本階段和灌木階段的敘述，正確的是()A．草本階段與灌木階段群落的豐富度相同B．草本階段比灌木階段的群落空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜C．草本階段比灌木階段的群落自我調(diào)節(jié)能力強D．草本階段為灌木階段的群落形成創(chuàng)造了適宜環(huán)境D[草本階段在群落演替過程中先于灌木階段出現(xiàn)，隨著群落演替的進行，生物的種類越來越多，即物種的豐富度逐漸增大，所以草本階段和灌木階段的物種豐富度不同，灌木階段的物種豐富度較大，A項錯誤。隨著群落演替的進行，群落的空間結(jié)構(gòu)逐漸變得復(fù)雜，所以草本階段的群落空間結(jié)構(gòu)要比灌木階段的群落空間結(jié)構(gòu)簡單，B項錯誤。草本階段的物種豐富度小于灌木階段，所以其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)比灌木階段簡單，自我調(diào)節(jié)能力比灌木階段弱，C項錯誤。在群落演替過程中，前一個階段能為后一個階段創(chuàng)造適宜的環(huán)境，D項正確。]2．(2015·海南高考)關(guān)于森林群落的敘述，錯誤的是()A．碳可在森林群落和無機環(huán)境之間進行循環(huán)B．森林群落在垂直方向上沒有明顯的分層現(xiàn)象C．互利共生、捕食和競爭等可以出現(xiàn)在森林群落中D．群落中植物放出的氧氣可被動物、植物及微生物利用B[物質(zhì)循環(huán)中C、N等元素在無機環(huán)境和生物群落之間往復(fù)循環(huán)，A正確；森林群落在垂直方向上有明顯的分層現(xiàn)象，B錯誤；捕食、競爭、寄生、互利共生等種間關(guān)系在生物群落中普遍存在，C正確；群落中綠色植物釋放出的氧氣可被動物、植物及微生物等生物所利用，D正確。]3．(2014·全國卷Ⅰ)某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。下列敘述正確的是()【導(dǎo)學號：】A．青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系B．水稻與青蛙是競爭關(guān)系C．病毒Ⅴ與青蛙是寄生關(guān)系D．水稻和病毒V是互利共生關(guān)系A(chǔ)[由題干信息可知青蛙與稻飛虱是捕食關(guān)系，A項正確，B項錯誤；植物病毒V是可寄生在水稻細胞內(nèi)的病毒，因此病毒V與青蛙不是寄生關(guān)系，水稻和病毒V是寄生關(guān)系，C、D項錯誤。]4．(2014·海南高考)某池塘中，某種成年魚生活在底層，取食多種底棲動物，而該種魚的幼體生活在水體上層，濾食浮游動物和浮游藻類。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．該種魚的幼體與浮游動物具有競爭和捕食關(guān)系B．該種魚發(fā)育階段不同，其所處營養(yǎng)級可能不同C．底棲動物與浮游動物分層現(xiàn)象屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)D．該種成年魚及其幼體在水中的分布構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu)D[該種魚的幼體可以捕食浮游動物和浮游植物，浮游動物也可以捕食浮游植物，所以該種魚的幼體和浮游動物具有競爭和捕食關(guān)系，A正確；幼體可捕食動物和藻類，但成體僅捕食動物，可見該種魚幼體和成體所處的營養(yǎng)級有區(qū)別，B正確；水體中不同物種的分層現(xiàn)象屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)，而該種魚的成體和幼體屬于同一種群，其分層現(xiàn)象不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)，C正確、D錯誤。]5．(2013·全國卷Ⅰ)南方某地的常綠闊葉林曾因過度砍伐而遭到破壞。停止砍伐一段時間后，該地常綠闊葉林逐步得以恢復(fù)。下表為恢復(fù)過程中依次更替的群落類型及其植物組成。演替階段群落類型植物種數(shù)(種)草本植物灌木喬木1草叢34002針葉林521213針闊葉混交林6724174常綠闊葉林1063116回答下列問題：(1)該地常綠闊葉林恢復(fù)過程中群落演替的類型為________演替。常綠闊葉林遭到破壞后又得以恢復(fù)的原因，除了植物的種子或者繁殖體可能得到保留外，還可能是原有的________條件也得到了基本保留。(2)在由上述群落構(gòu)成的相應(yīng)生態(tài)系統(tǒng)中，恢復(fù)力穩(wěn)定性最強的是__________生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性最強的是________生態(tài)系統(tǒng)。(3)與草叢相比，針葉林中的動物分層現(xiàn)象較為________(填“簡單”或“復(fù)雜”)，原因是___________________________________?！窘馕觥扛鶕?jù)題干提供的信息，了解演替初始條件并根據(jù)演替過程中生物群落的變化，結(jié)合對次生演替、恢復(fù)力穩(wěn)定性等概念的理解進行解答。(1)該演替是在原有的土壤、種子等條件基本保留的情況下進行的，屬于次生演替。(2)恢復(fù)力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)呈負相關(guān)，即營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強；營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱。(3)生態(tài)系統(tǒng)中植物種類越多，對于陽光的爭奪越激烈，植物分層越多且明顯，而動物分層與植物分層的復(fù)雜程度呈正相關(guān)?！敬鸢浮?1)次生土壤(2)草叢常綠闊葉林(3)復(fù)雜針葉林中植物群落的垂直結(jié)構(gòu)更復(fù)雜■釋重難—剖解核心知識備考………………?1．群落的概念與物種組成2．群落中不同物種種間關(guān)系的判斷(1)圖甲表示捕食關(guān)系，其中B是捕食者，A是被捕食者。(2)圖乙表示互利共生關(guān)系。(3)圖丙和丁表示競爭關(guān)系，其中雙方競爭力明顯懸殊的是丙，競爭力相當?shù)氖嵌　?．群落的結(jié)構(gòu)4．兩種群落演替的比較■預(yù)測練——沿著高考方向訓(xùn)練………………?考向1種間關(guān)系的判斷及應(yīng)用1．(2017·菏澤市高三考前模擬)種群數(shù)量的波動具有周期性。如圖是雪兔及與雪兔有關(guān)的幾種生物在10年中周期波動的模型，其中猞猁喜食雪兔，但也以榛雞為食。請結(jié)合圖回答下列問題：(1)第2年，雪兔數(shù)量增加到最大時，植物嫩枝會因雪兔的啃食而減少，次年的生產(chǎn)量也會受影響。進入下一年冬季時，雪兔的數(shù)量會__________，這種調(diào)節(jié)方式為_____________。從食物鏈角度分析，雪兔的數(shù)量變化除與植物嫩枝數(shù)量的變化有關(guān)外，還與____________有關(guān)。(2)第3年，榛雞數(shù)量急劇下降的原因是__________________________，這對雪兔的數(shù)量乃至整個群落的穩(wěn)定都起到了一定的作用。(3)第8年，猞猁數(shù)量的下降和冬季食料植物的復(fù)壯影響了雪兔的________和________，這兩種因素直接造成了雪兔種群數(shù)量回升并進入另一個循環(huán)周期。(4)雪兔的嗅覺十分靈敏，隨時嗅到隨風飄來的天敵氣味，這說明信息傳遞的作用之一是____________________________________________。【解析】雪兔增多，植物嫩枝隨后減少，而食物的減少又會導(dǎo)致雪兔數(shù)量減少，這種調(diào)節(jié)方式為反饋調(diào)節(jié)。從食物鏈的角度分析，雪兔數(shù)量的變化除了與食物變化有關(guān)外，還與其天敵猞猁的數(shù)量變化有關(guān)。(2)猞猁喜食雪兔，但也以榛雞為食，當?shù)?年雪兔數(shù)量下降時，猞猁對榛雞的捕食機會就會增多。(3)食物和天敵的數(shù)量變化會影響雪兔的出生率和死亡率，進而影響雪兔的種群數(shù)量。(4)氣味作為化學信息可以為雪兔和猞猁的“食”與“被食”提供信息，進而調(diào)節(jié)種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?！敬鸢浮?1)下降(負)反饋調(diào)節(jié)猞猁數(shù)量變化(2)雪兔減少，導(dǎo)致猞猁對榛雞的捕食增多(3)出生率死亡率(4)調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[歸納總結(jié)]1．幾種種間關(guān)系曲線的判斷：(1)同步性變化(同生共死)——互利共生曲線。(2)不同步變化的此消彼長——捕食曲線。(3)看起點，有共同的空間或食物，最終結(jié)果，一種數(shù)量增加，另一種下降甚至為0——競爭曲線。2．“大魚吃小魚”不一定是捕食關(guān)系：(1)同種魚——種內(nèi)斗爭。(2)不同種魚——捕食。圖甲、乙、丙分別表示在有限空間內(nèi)培養(yǎng)(或飼養(yǎng))兩種生物的實驗結(jié)果，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A．豆科植物與根瘤菌的種群數(shù)量變化關(guān)系如圖甲所示B．圖乙中b生物對a生物的進化有害無益C．甲、乙