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1、专题六 生物与环境小专题一 种群和群落核心考点整合 考点整合一：种群特征间的关系1出生率、死亡率以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。2预测种群密度的变化趋势，首先依据的应该是年龄组成情况，其次是性别比例，由此推导预测出生率与死亡率的关系，从而确定种群密度的变化情况。具体图示如下：特别提示：1种群密度是种群的根本特征。2出生率、死亡率、迁入率、迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。3依据种群的年龄组成推测出种群的出生率、死亡率、确定种群密度的变化情况。【例1】 2022山东理综如图曲线a、b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系。以下分析错误的选项是A曲线a代表的种群个体一
2、般体型较大，营养级较高B依据曲线b，人工养蜂时种群密度中等最好C对大型动物迁地保护，迁移的种群密度不宜过大D种群密度为d时，曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈解析 此题通过数学曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系，要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力。依据曲线b，种群密度中等时存活率最大，故B正确；曲线a说明种群密度越大存活率越低，故a曲线代表的是大型动物，在对大型动物迁地保护时，迁移的种群密度不宜过大，故AC正确；种群密度越大，种群个体间竞争越强烈，故而图中d点不是竞争最剧烈的点 。答案 D【互动探究1】 以下现象主要表达出生率和死亡率影响种群密度大小的是A农业生产中，常用黑光灯
3、进行灯光诱捕的方法减少害虫的危害B利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，破坏害虫的性别比例，从而使害虫的种群密度降低C为了维持海洋鱼类的种群密度，不捕获年龄较小的鱼D我国某沿海经济兴旺地区外来人口剧增，造成一定的社会压力解析 A选项表达了死亡率决定种群密度大小；B选项表达了性别比例对种群密度大小的影响；C选项表达了年龄组成对种群密度大小的影响；D选项表达了迁入率对种群密度大小的影响。答案 A考点整合二：种群数量变化曲线分析1种群数量增长曲线比拟图中“J型曲线是指理想状态下食物丰富、空间充裕、气候适宜、无敌害、无疾病等条件下种群数量的增长曲线。图中“S型曲线是指在现实状态下种群数量的增长曲线。阴影
4、局部是指生存斗争中淘汰的个体数，即环境阻力。2对曲线中K值的理解1K值是指在一定环境条件下所允许的种群数量的最大值。不同种群在同一环境条件下K值是不同的，同一种群在不同环境条件下K值也是不同的。这主要取决于食物、空间和其他生活条件的限制和由此引发的种内斗争以及捕食者的数量。2图中“J型曲线无K值，且种群增长率始终不变；“S型曲线有K值，种群增长率在各个阶段是不相同的，在K/2时，增长率最大，种群数量也增长最快。3种群数量变化规律在生产实践中的应用1在对野生动、植物资源的合理开发和利用方面，一般将种群数量控制在环境容纳量的一半，即K/2值左右，此时种群增长率最大，可提供的资源数量也最多，而且又不
5、影响资源的再生。2在农林害虫的防治方面，降低农林害虫的环境容纳量是防治的根本。【例2】 2022云南调研如图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，以下说法不正确的选项是Ac点以后环境阻力明显变大B图中表示种群增长率最大的点是bC图中a点的种群增长率大于d点D图中第8年后，种群数量不可能发生变化解析 某动物迁入一个新的环境，开始需要适应一段时间，然后种群数量会迅速增加，a点的增长率开始增加，b点种群的增长率最大，超过b点种群的增长率开始下降，到c点种群的增长率明显变小，d点种群的增长率趋向于0，种群数量到达K值。种群的数量变化是一个动态的过程，d点之后种群的数量将在一定范围内发生动态变化
6、。 答案 D【互动探究2】 2022济宁模拟海洋渔业生产中，合理使用网眼尺寸较大的网具进行捕捞，有利于资源的可持续利用。以下解释不正确的选项是A更多幼小的个体逃脱，得到生长和繁殖的时机B维持良好的年龄结构，有利于种群数量的恢复C减少捕捞数量，保持足够的种群基数D改变性别比例，提高种群的出生率解析 人类对生物资源开发利用，应该走可持续开展的道路。对于渔业资源，应该规定禁捕期、禁渔区以及合理使用网眼尺寸较大的网具等。网眼尺寸较大的网具，只能对捕捞的鱼的大小进行选择，而不能对鱼的性别进行选择，不会改变其性别比例。答案 D考点整合三：生物种间关系的比拟生物种间关系的比拟关系 名称 数量坐标图 能量关系
7、图 特征 互利 共生 两种生物共同生活在一起，彼此有利，假设分开那么双方或至少一方不能独立生存，数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死的同步性变化 寄生 无 一种生物寄居在另一种生物体表或体内，从那里吸取营养来维持生活 竞争 两种生物生活在一起，由于争夺资源、空间等而发生斗争，数量上两种生物呈现出“你死我活的同步性变化 捕食 一种生物以另一种生物为食物，数量上两种生物呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少的不同步性变化 【例3】 2022四川卷，30某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成，主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。岸蟹主要以滨螺等小动
8、物为食，其主要天敌是海鸥。1有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑AB，把B坑中的全部滨螺233只捉出，移入几乎无滨螺的A坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，结果如下图。图A中浒苔数量下降的主要原因是_。从种间关系角度看，浒苔和角叉苔是_关系。水坑中岸蟹种群密度与_海藻的种群相对数量呈正相关。研究发现，此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌而另一种海藻占优势的环境那么相反。请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因_。被滨螺取食 竞争 浒苔 B坑中浒苔不占优势，该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食，因而数量较少；由于天敌岸蟹数量少，滨螺获得更多的生存时机，所以数量较多 本研究涉及的生物构成的最长食
9、物链为_。浒苔滨螺岸蟹海鸥12通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查，绘制成图C在滨螺极稀少的情况下，如果要最大限度地保护生物多样性，需要优先保护的是_生态系统，这种保护措施属于_。当滨螺密度长期保持在100200只/m2时，_生态系统的抵抗力稳定性较高。凸出基质 就地保护 水坑解析 此题主要考查微型生态系统中的种间关系、生态系统的稳定性及生物多样性保护，意在考查考生的实验探究能力、获取信息的能力和综合运用能力。1图A中：移入滨螺后，由于滨螺捕食浒苔，导致浒苔数量下降，角叉苔数量有小幅度上升，因此浒苔与角叉苔构成竞争关系。观察图AB，岸蟹的种群密度与浒苔的种群相对数
10、量呈正相关。B坑在移出滨螺前岸蟹很少，是由于角叉苔占优势，浒苔处于劣势，不利于岸蟹躲避海鸥捕食，从而造成岸蟹数量较少，滨螺数量较多。该研究涉及的生物构成的最长食物链为：浒苔滨螺岸蟹海鸥。2从图C可以看出：滨螺极稀少的情况下，需要优先保护凸出基质，才能最大限度地保护生物多样性，该措施属于就地保护。由图C可知，当滨螺密度在100只/m2200只/m2时，水坑中的海藻物种数比拟丰富，营养结构相对复杂，抵抗力稳定性较高。 知识总结 在种间关系中，捕食关系表现为“先增先减，后增后减的变化趋势，最初时被捕食者的数量要多于捕食者的数量，这也是判断捕食者和被捕食者的一个方法。竞争关系表达了“强者更强，弱者更弱
11、的变化趋势，甚至会导致弱者灭亡。共生表现为“同生共死，荣辱与共的关系，二者始终是同步的。【互动探究3】 2022金丽衢联考在某一生态保护区中，捕食者与被捕食者的种群数量变化如图。依据图中的数据推论，以下表达正确的选项是A捕食者与被捕食者两种群不相互影响，种群变化无规那么性B捕食者与被捕食者两种群相互影响，使种群数量呈现波动现象C捕食者种群数量受被捕食者控制，但被捕食者的种群变化不受捕食者种群数量的影响D被捕食者种群数量受捕食者控制，但捕食者的种群变化不受被捕食者种群数量的影响解析 捕食关系是生物界常见的种间关系之一，捕食者和被捕食者相互影响，当被捕食者增加时，捕食者由于食物增加而增加；当捕食者
12、增加时，被捕食者由于被大量捕食而减少，这又使捕食者减少。答案 B考点整合四：群落的演替1群落演替的原因1植物繁殖体的迁移、散布和动物的活动性。2内部环境变化。3种内和种间关系的改变。4外界环境条件的变化。5人类的活动影响演替的速度和方向。2初生演替和次生演替的比拟比拟 工程 初生演替 次生演替 概念 在一个从来没有植被覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替 在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件根本保存，甚至还保存了植物的种子或其他繁殖体如能发芽的地下茎的地方发生的演替 实例 发生在裸岩上的演替 弃耕农田上的演替 演替 过程 裸岩阶段地衣阶段苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段
13、森林阶段 弃耕农田一年生杂草多年生杂草灌木乔木注意：气候条件适宜时，弃耕农田可演替出树林，而在干旱的荒漠地区只演替到草本植物阶段或稀疏灌木阶段 特点 演替缓慢 演替快速 3.群落演替的特征1方向：一定的方向性；2能量：总生产量增加，净生产量逐渐降低，群落有机物总量增加；3结构：营养结构复杂，物种多样性增加，稳定性增强；4生活史：生物个体增大，生活周期变长，生态位变窄；5物质循环：开放转为封闭，交换速度变慢。【例4】 2022清苑模拟以下有关群落演替的表达中，正确的选项是A群落的演替是不同种生物之间、生物与无机环境之间相互影响的结果B在群落演替过程中，不同时期群落中的优势种群在发生更替C发生在裸
14、岩上的演替经过：裸岩地衣苔藓灌木草本森林五个阶段D人类活动对群落演替的影响与自然演替的方向、速度根本相同解析 群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。群落是一个动态系统，它是不断开展变化的，当群落结构受到干扰或破坏，一些生物的种群消失后，就会有其他生物的种群来占据它们的空间，最后群落会到达一个相对稳定的阶段。发生在裸岩上的群落的演替过程为裸岩地衣苔藓草本灌木森林。人类活动常常使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替。不同种生物之间、生物与无机环境之间相互影响的结果是共同进化。 答案 B 【互动探究4】 2022广州模拟以下有关群落演替的说法中，正确的选项是A初生演替形
15、成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争现象明显B“远芳侵古道，晴翠接荒城描述的也是一种群落演替现象C在草本阶段，各种昆虫进入不会影响群落对环境变化的抵抗力D群落演替的根本原因在于群落内部，不受外部环境的影响解析 无论是初生演替还是次生演替形成的群落内都存在竞争现象；在草本阶段，各种昆虫进入会改变群落对环境变化的抵抗力；群落演替是群落内部和外界环境共同作用的结果。答案 B高考链接1.2022浙江卷，3某生态系统中生活着多种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量的变化如下图。假设不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出，以下关于该种群个体数量变化的表达，错误的选项是A假设a点时环境因素发生变
16、化，但食物量不变，那么a点以后个体数量变化不符合逻辑斯谛增长B假设该种群出生率提高，个体数量的增加也不会大幅超过b点C天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降，下降趋势与bc段相似D年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动，波动趋势与cd段相似答案：A解析：此题考查种群数量变动的逻辑斯谛增长曲线即“S型曲线及种群的数量波动和调节，意在考查考生识图能力及应用知识能力。从图示分析，该坐标图为某种群的季相图，纵坐标为种群个体数量变化。从图中个体数量在K值附近波动可以看出，该生态系统是一个相对成熟稳定的生态系统。假设该种群出生率提高，数量将增加，但应该也在K值附近波动，不会大幅超过b点，B正确；种群数量
17、下降的原因与食物、天敌等因素相关，所以下降趋势与bc段相似，C正确；年龄结构变动导致该种群数量波动，但也应该在K值附近波动，D正确；假设a点时环境因素变化，食物量不变，增长的过程可能会有所波动，但仍按“S型增长，只是增长速率有所增加或减少而已。22022上海卷，24某草原上啮齿类以植物为食，如图表示啮齿类的密度与植物种类数的关系，据图判断以下表达中错误的选项是A啮齿类的存在影响植物多样性B植物的多样性取决于啮齿类的密度C啮齿类能对植物进行选择D啮齿类的密度依赖于植物的多样性答案：D解析：此题考查啮齿类动物与植物种类数的关系，意在考查考生的理解分析能力。分析图示曲线可知，啮齿类密度低时，不同种的
18、植物之间竞争较剧烈，局部物种在竞争中被淘汰；啮齿类密度适宜时，不同种的植物之间竞争较弱，物种在竞争中被淘汰的少，所以植物种类数多；而啮齿类密度过高时，大量植物被捕食，导致植物种类减少，可见ABC项正确。D项应是植物的多样性依赖于啮齿类的密度。32022新课标全国卷，31假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其a、c、d的营养关系为acd，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请答复：1该生态系统中a和b的种间关系是_。2假设d大量死亡，那么一定时间内种群密度增加的种群是_，种群密度减少的种群是_。3假设持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会_。4当受到外界的轻微
19、干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，说明该系统具有_。与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性_低、高。竞争ca降低恢复力稳定性低 5为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为_个。400 解析：此题考查种群密度、群落中生物的种间关系及生态系统的结构与稳定性，意在考查考生对曲线的分析能力。1分析图示可知：a、b为竞争关系。2依据食物链acd，假设d大量死亡，那么c因天敌减少而增多，c增多了那么更多的a被捕食。3a是生态系统中的生产者，假设其大量死亡，那么c和d的数量都会减少。4生态系
20、统具有一定的自我调节能力，轻微干扰后，该生态系统可能恢复到原来的状态，说明该生态系统具有一定的恢复力稳定性。该生态系统中生物种类比热带雨林少，故其抵抗力稳定性比热带雨林生态系统低。5按照标志重捕法，设c种群的数量为N，那么50/N5/40，那么N400个。42022江苏卷，30单细胞铜绿微囊藻大量繁殖可形成水华，受到广泛关注。下面是有关铜绿微囊藻的研究，请答复以下问题：1利用配制的X培养液培养铜绿微囊藻8 d，每天定时测定其细胞数量，发现铜绿微囊藻数量呈指数增长，短时间内产生大量个体，这是因为铜绿微囊藻具有_等特性。2某同学用X培养液培养铜绿微囊藻时，参加粉绿狐尾藻一种高等水生植物，结果铜绿微
21、囊藻生长受到明显抑制，重要的原因是这两种生物在利用_等资源时存在显著的竞争关系。个体小、世代周期短、无性生殖 光照、无机营养、二氧化碳 3也有人提出假设：粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长。请利用以下实验材料用具，完成实验设计，探究该假设是否成立。材料用具：铜绿微囊藻，粉绿狐尾藻，用于配制X培养液的各种无机盐，500 mL锥形瓶，蒸馏水，显微镜，血球计数板，盖玻片，玻璃缸，微孔滤膜可以除菌等。实验步骤：材料准备：在装有7000 mL蒸馏水的玻璃缸中种植一定数量且生长良好的粉绿狐尾藻，在适宜条件下培养8 d。准备接种用的铜绿微囊藻。培养液配制：_。实验分组：取锥形瓶6只，分为两组。_。
22、接种与培养：_。用蒸馏水配制X培养液；用微孔滤膜过滤玻璃缸中的水，用滤液代替蒸馏水配制X培养液在对照组的3只锥形瓶中分别参加150 mL用蒸馏水配制的X培养液，在实验组的3只锥形瓶中分别参加150 mL用滤液配制的X培养液在6只锥形瓶中分别参加等量的铜绿微囊藻，并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d观察与统计：每天定时用血球计数板对6只锥形瓶内的铜绿微囊藻细胞进行计数，计算平均值，比拟两组间的差异。4假设3中假设成立，那么实验结果是_对照组铜绿微囊藻呈指数增长，实验组受抑制 解析：此题主要考查单细胞生物的特殊性及考生的实验与探究能力。对于单细胞生物来说，都具有体积小，生殖周期短的特点；影响水生植物生长的重要限制因素有光照、二氧化碳和水中的无机盐离子；在进行实验设计时要注意认真审题，研究对象是粉绿狐尾藻产生的化学物质而不是粉绿狐尾藻，本实验的单一变量是粉绿狐尾藻产生的化学物质，所以可以用其培养液来替代粉绿狐尾藻。