2023届高考生物二轮复习种群和群落学案

第12讲　种群和群落

1．用标记重捕法调查乌鱼的种群密度时，尝试举出调查结果低于真实值的两种情况？(选择性必修2 P3“文字信息”)

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提示：标记物导致乌鱼行动不便，更易被捕；标记到重捕的时间间隔过短。

2．10 mL培养液，25 ℃培养条件下，培养后期，酵母菌种群密度下降的原因是什么？(选择性必修2 P11“探究·实践”)

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提示：随着酵母菌数量的增加，培养液中营养物质、氧气等越来越少，有害代谢物质积累，pH改变，种内斗争加剧。

3．简述密度制约因素对鼠种群数量的影响。(选择性必修2 P16“文字信息”)

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提示：鼠的种群密度越大，越容易造成食物短缺，流行病越容易传播，种群数量随之减少；种群数量减少后，对食物的竞争减少，疾病不容易传播，种群数量又会慢慢增加。

 4.渔业生产中，为了使人工池塘中养殖的鱼类能充分利用资源，提高效益，可采取何种措施？(选择性必修2 P28“与社会的联系”)

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提示：选择生态位不同的鱼类(食性和生存空间不同的鱼类)、投放适量的捕食者。

 5.某沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木而不是草本或乔木。 一般这类灌木的根茎干重比大于乔木，请尝试解释其适应性较强的原因。(选择性必修2 P35“思考·讨论”)

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提示：灌木树冠低矮，具有很强的防风固沙的能力，根系发达，能从土壤中吸收较多水分。

6．如果一块弃耕农田位于半干旱地区，群落演替最可能发展到哪个阶段？并说明理由。(选择性必修2 P41“文字信息”)

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提示：只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。由于处于半干旱地区，受水分影响，弃耕农田最可能演替到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。

1．在荒原变林海的过程中，林场建设者施用人工合成的性引诱剂以降低虫害的发生率，这样做的原理是________________________________________________________________________

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答案：破坏害虫正常的性别比例，降低种群的出生率，从而降低害虫的种群密度

2．海平面上升将会引起海水入侵，导致海滨湿地生态系统的土壤盐度上升。试分析土壤盐度上升对生态系统的抵抗力稳定性将会带来怎样的影响，并阐述原因。

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此时入侵到该生态系统的某耐盐植物在初期种群数量呈“J”形曲线增长，其原因是________________________________________________________________________

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答案：土壤盐度上升会使生态系统的抵抗力稳定性降低，原因是土壤盐度上升后，只有耐盐植物才能正常生长，使物种丰富度下降，生态系统的抵抗力稳定性降低　当地的气候、土壤条件适宜，空间条件充裕，天敌数量少等

3．“S”形增长曲线的成因：________________________________________________________________________

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答案：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内竞争加剧，天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡考点一　种群的特征及数量变化

　(2022·全国乙卷)某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。

(1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方应注意的主要事项有____________________________________________(答出3点即可)。

(2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为________。

(3)与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有______________________(答出2点即可)。

解析：(1)为避免人为因素的干扰，保证调查的可靠性和准确性，选取样方时关键要做到随机取样、要依据调查范围大小来确定样方大小和数量，样方大小要一致、样方数量要适宜。(2)假设区域内种群数量为N，样方内平均个体数为n，已知所调查区域总面积为S，样方面积为m，调查区域内种群密度相等，N÷S＝n÷m，则N＝。(3)研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，与标记重捕法相比，该调查方法周期短，不受不良天气变化的影响，对野生动物生活干扰少，操作更简便，并允许在繁殖季节收集更多的数据。

答案：(1)随机取样、样方大小一致、样方数量适宜

(2)

(3)对野生动物的不良影响小、调查周期短，操作简便

1．理清种群的数量特征及相互关系

(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因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。

(3)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量的变化趋势，性别比例通过影响种群的出生率间接影响种群密度。

2．掌握种群数量变化模型的分析方法

题点一：围绕种群的数量特征，考查理解能力

1．(2022·广东模拟预测)蝗虫是一种植食性农业害虫，它的生命周期包括三个阶段，即卵、幼虫(俗称跳蝻)和成虫。蝗虫有群集性，成群的蝗虫常常一同迁飞。保护蝗虫的捕食性天敌是防治蝗虫的有效措施，也可在山坡放养鸡、鸭、鹅等家禽进行防治。下列有关说法错误的是(　　)

A．调查蝗虫卵、幼虫的数量均可采用样方法

B．蝗虫群集性的形成可能与个体之间的信息传递有关

C．决定某地蝗虫种群密度的是种群的迁入率和迁出率

D．保护蝗虫的捕食性天敌防治蝗虫属于生物防治

答案：C

题点二：结合种群数量变化曲线，考查科学思维能力

2．(2021·广东潮州检测)环保工作者对某地区最主要的食草动物—野兔种群数量进行连年监测，得到如图所示的数量变化曲线[λ＝]。据图分析下列叙述正确的是(　　)

A．第1年初期至第3年末期，该种群的出生率始终不变

B．第4年初期至第5年末期，种群数量逐渐减少

C．第3年末期种群数量与第5年中期种群数量相等

D．野兔的种群数量在第5年中期达到最大值

答案：D

考点二　群落及其演替

　(2022·广东卷)荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见表。

回答下列问题：

(1)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有__________性，采用了黑光灯光诱捕法进行取样。

(2)与荔枝园A相比，荔枝园B的节肢动物物种丰富度________，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了________，有利于其生存。

(3)与荔枝园B相比，荔枝园A的害虫和天敌的数量________，根据其管理方式分析，主要原因可能是________________________________________________________________________

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(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构)，并简要说明设计依据：________________________________________________________________________

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解析：(1)采用黑光灯光诱捕法，利用的是某些昆虫具有趋光性。(2)由题图可知，荔枝园B节肢动物的种类数多于荔枝园A，即荔枝园B节肢动物的物种丰富度高，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间，有利于其生存。(3)由题图可知，荔枝园A的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B，可推知荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B ，原因可能是荔枝园A使用杀虫剂，降低了害虫的数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也低。(4)根据群落结构和种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。

答案：(1)趋光

(2)高　食物和栖息空间

(3)低　荔枝园A使用杀虫剂，可降低害虫数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也低

(4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用

1．比较群落两种结构的区别

2.掌握种群年龄结构类型的表示方法及判断技巧

(1)统计图

(2)曲线图和柱形图

(3)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——增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。

3．“两看法”判断初生演替和次生演替

题点一：围绕群落的结构和种间关系，考查生命观念

1．(2022·广东高三专题练习)图甲、乙、丙、丁是生物与环境中常遇到的曲线图或模式图。下列相关叙述错误的是(　　)

A．若某种群的年龄结构如图甲所示，则未来一段时间内该种群数量可能会增加

B．图乙所示种群数量呈“S”形增长，该种群数量达到K值后会在一定范围内变化

C．图丙中a和b两种生物的数量“此消彼长”，二者的种间关系为捕食

D．图丁中动物群落结构的分层现象与植物的分层有关

答案：C

题点二：结合群落的演替及影响因素，考查科学思维和社会责任

2．(2022·广东华南师大附中模拟预测)随着城市化进程的加快，未经处理的生活污水、工业废水等直接进入湖泊，引起水体富营养化，最终导致水体恶化，生物多样性锐减。采用人工生态浮岛技术可对水体进行修复，请据图回答下列问题：

(1)对该湖泊中动植物和微生物的数量和种类进行调查，属于________水平的研究。对湖泊中草鱼种群密度的调查应采用________(方法)。湖泊近岸处和湖底处生物分布的差异体现了群落的________(空间结构)。人工生态浮岛的建立使得该水域群落发生了________演替。

(2)建立人工生态浮岛一段时间后，还需定期收割植被的目的有________________________________________________________________________

________________________________________________________________________(写出1点)。

(3)建人工生态浮岛选择和搭配植物时，需要考虑的因素有

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________________________________________________________________________(写出2点)。

解析：(1)群落指同一区域内所有生物的集合，统计湖泊中动物、植物和微生物的种类及数量，属于群落水平的研究。对活动能力强、活动范围广的动物进行种群密度调查时，常采用标记重捕法，因此对湖泊中草鱼种群密度的调查应采用标记重捕法。群落的水平结构指群落的水平配置状况或水平格局，其主要表现特征是镶嵌性。湖泊近岸处和湖底处生物分布的差异体现了群落的水平结构。该水域群落中的土壤条件还保留着，因此从该水域群落演替成人工生态浮岛属于次生演替。(2)如果没有定期收割植被，则已经死亡的植物会在微生物等分解者的作用下被分解，从而把植物中的N、P重新释放到水体中，导致水体富营养化；同时定期收割植被，可以促进植被生长，让植物吸收更多的N、P等矿质元素。(3)根据题干可知，建立人工生态浮岛的目的是为了对水体进行修复，因此选择和搭配植物时，需要考虑植物净化水质的能力、植物是否适应水生环境和当地气候条件，植物之间的种间关系等。

答案：(1)群落　标记重捕法　水平结构　次生

(2)防止植物死亡后经微生物分解，将N、P重新释放到水体中；促进植被生长，吸收更多的N、P等矿质元素

(3)植物净化水质的能力、植物是否适应水生环境和当地气候条件，植物之间的种间关系等