课件58张PPT。第1节 种群的特征1.理解并掌握种群密度的调查方法。
2.掌握种群的各个特征及它们的相互联系。(重、难点)一、种群概念及调查种群密度的方法
1.种群概念
(1)概念理解(判断正误):
①一个池塘中所有的鱼属于一个种群。( )
【分析】所有的鱼不属于同一物种,不能算做一个种群。
②一个区域内所有狮子的幼年个体和成年个体,组成了一个
种群。( )
【分析】种群是同一物种的所有个体,而不是只有幼年个体和成年个体,还包括年老的个体。××(2)概念关键词:
①一定自然区域;②_________;③全部个体。
2.种群密度
(1)概念:_________或_________中的个体数。它是种群最
基本的_____特征。
(2)应用:①农林害虫的___________;
②渔业上_________的确定。同种生物单位面积单位体积数量监测和预报捕捞强度3.调查种群密度的方法
(1)样方法:
①步骤:_____选取若干个样方→计数每个样方内的_______,
求得每个样方的种群密度→所有样方种群密度的_______。
②取样关键:_________。
③适用范围:植物的种群密度,_______的密度、作物植株上
_____的密度、跳蝻的密度等。
④常用取样法:五点取样法、___________。随机个体数平均值随机取样昆虫卵蚜虫等距取样法(2)标志重捕法:
①步骤:
捕获一部分个体
↓
做上标记后再放回___________
↓
一段时间后_____
↓
根据重捕到的动物中___________占
总个体数的比例,来估计种群密度
②适用范围:_______________________的动物。原来的环境重捕标记个体数活动能力强、活动范围大【思考】调查鹿的种群密度时,若在单位面积中第一次捕获并
标记50只鹿,第二次捕获的未标记的60只,标记的20只,此鹿
群的种群密度为多少?
提示:据计算公式: 即个体总数
= ×(60+20)=200,又因在单位面积中,所以种群密度为
200。二、种群的其他特征
1.出生率、死亡率与迁入率、迁出率
完成上图中各序号的含义:
①_________ ②_____________ ③_______
④_______ ⑤_______ ⑥_______单位时间种群个体总数出生率迁入率死亡率迁出率2.年龄组成
(1)种群密度会变大的是 __,称为_____型。
(2)种群密度会降低的是 __,称为_____型。
(3)种群密度保持较为稳定的是 __ ,称为_____型。a增长c衰退b稳定3.性别比例
(1)概念:种群中_____个体数目的比例。
(2)意义:对_________有一定的影响。
(3)应用:性引诱剂(信息素)诱杀某种害虫的雄性个体→
破坏_________→降低害虫_________。雌雄种群密度性别比例种群密度【思考】一个班级中的所有同学不属于一个种群,请从种群特征的角度给予合理的解释。
提示:一个班级的同学不具有出生率、死亡率和年龄组成等种群特征。一、种群及其特征
1.种群与个体的关系
(1)关系图:个体是组成种群的基本单位。(2)区别:
①个体的特征:具有出生、死亡,迁入、迁出,年龄和性别等特征。
②种群的特征:具有出生率、死亡率,迁入率、迁出率,年龄组成和性别比例等特征。2.种群特征
种群密度是种群最基本的数量特征,但其他特征对种群密度均有直接或间接的影响,如图:(1)在种群五个基本特征中,种群密度是研究种群数量最基本
的特征。
(2)出生率、死亡率以及迁入率、迁出率是决定种群大小和种
群密度的直接因素,出生率高、迁入数量多时,种群密度增
加;反之,种群密度减少。
(3)年龄组成和性别比例:
年龄组成 出生率和死亡率 种群密度
性别比例 出生率 种群密度【方法台】
种群特征在生产中的应用
(1)城市人口的剧增——迁入率>迁出率造成的。
(2)计划生育政策——控制出生率,从而控制人口数量的增加。
(3)中国人口的增长——出生率>死亡率造成的,不能单纯地说是出生率高造成的。
(4)利用性引诱剂诱捕雄蛾——改变性别此例来降低出生率。【典例训练1】(2012·新课标全国卷)某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述,错误的是( )A.该种群10月份的出生率可能为零
B.天敌的迁入可能影响该种群的年龄结构
C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
【思路点拨】解答本题的关键是:
(1)注意题干信息“该动物个体从出生到性成熟需要6个月”;
(2)用发展的理论分析不同月份相同柱形、同一月份不同柱形变化的原因。【解析】选D。12月份未成熟个体没有了,主要是因为未成熟个体经过6个月的发育都成熟了,所以在10月份几乎没有出生的个体,选项A正确;天敌的迁入会改变年龄结构,选项B正确;由2月份到12月份,种群的年龄结构一直是不断变化的,所以选项C正确;大量诱杀雄性个体会使种群的出生率降低,会影响种群的密度,选项D错误。【互动探究】
(1)6月份成熟个体所占比例减少的原因有哪些?
提示:①由于新个体出生所以使原有的成熟个体所占比例减小,②部分成熟的个体变成衰老个体。
(2)由2月份和12月份的年龄结构分析,你认为该动物属于哺乳类还是昆虫类?
提示:昆虫类。【变式备选1】下列结合种群特征的概念图所作的分析,错误的是( )
A.利用性引诱剂诱杀害虫会影响③
B.种群密度是种群最基本的数量特征
C.预测种群数量变化的主要依据是④
D.上海人口在春运期间数量变化主要取决于图中①②【解析】选D。由于决定种群密度的特征主要有出生率、死亡率和迁出率、迁入率等;而性别比例只影响出生率,年龄组成既影响出生率也影响死亡率,所以①②③④分别代表的是死亡率、出生率、性别比例和年龄组成;春运期间影响城市人口数量变化的主要是迁入率和迁出率。二、种群密度的调查方法
1.样方法
(1)适用范围:一般是植物,也可以用于昆虫卵及一些活动范围较小的动物,如植株上的蚜虫、跳蝻等的数量调查。
(2)注意事项:生物个体分布范围要大,取样要随机,不能有主观因素。
(3)取样方法及计数:图中,若“○”代表个体,则该样方中个体数目计数方法如下:
①样方内的个体全部计数;
②位于样方边线上的,只计相邻两边及其顶角上的个体,即计上不计下,计左不计右。2.标志重捕法
(1)适用范围:活动能力强、活动范围大的动物。
(2)注意事项:
①标记物:
a.不会影响动物的正常生命活动;
b.不能过分醒目,过分醒目易被捕食;
c.持续时间不短于研究时间。
②数量变动:在研究期间,没有较多个体的出生和死亡,也没
有较多个体的迁入和迁出。
(3)计算公式:【警示钟】
标志重捕法的计算中两个“偏大”
(1)在实际情况下,动物在被捕获一次后被重捕的机会会降低,因此通过标志重捕法获得的种群密度会偏大。
(2)由于动物具有很强的活动性,有时会引起标记物的脱落,这样计算出来的种群密度会偏大。
上述情况都是由于捕获标志个体的减少,从而导致调查结果偏大的。【典例训练2】下列有关调查种群密度的说法错误的是( )
A.五点取样法和等距取样法是样方法取样的常用方式,遵循了随机取样的原则
B.调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度,通常采用样方法
C.标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映
D.将M只鹿标记,在捕获的n只鹿中有m只被标记,则该鹿群约有(M×n)÷m(只)
【思路点拨】解答本题的关键是明确适用样方法的对象不仅是植物,还包括一些活动范围较小的动物。【解析】选B。样方法中接近于正方形的区域采用五点取样法,长方形的区域采用等距取样法;古树木数量较少,一般采用实地计数的方法;标志重捕法获得的调查数据是一个近似值,而不是一个精确值;被标记的鹿在整个种群中所占的比例与第二次捕获的个体中被标记的占捕获总数的比例是相同的。【变式训练】进行种群密度的取样调查时,宜采用的做法是
( )
A.选取多种植物为调查对象
B.必须要逐一计数某个种群的个体总数
C.对某种植物的调查常采用标志重捕法
D.样方内各年龄段的植物均需统计
【解析】选D。进行种群密度调查时应该以同种生物为调查对象,调查时采用样方法,必须将样方内所有同种生物的个体全部计数在内;而不是将调查范围内该生物的所有个体逐一计数。【变式备选2】下列有关调查动物种群密度方法的叙述,正确的是( )
A.草地中跳蝻的种群密度一般采用标志重捕法进行调查
B.对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查种群密度
C.运用标志重捕法调查时,个体被捕捉的概率应相等,而与年龄和性别无关
D.对农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵常采用标志重捕法调查种群密度【解析】选C。由于跳蝻、农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵等活动能力较弱或不活动,所以适用样方法进行调查;对于活动能力强、活动范围大的动物调查种群密度时适于用标志重捕法,标记的个体和未标记的个体被捕捉的几率应是相等的。种群的空间分布(1)均匀分布:种群内的个体分布是等距离的,或个体间保持一定的均匀距离,取样时空白和密度大的样方都少,接近平均株数的样方多。
(2)随机分布:种群个体分布是偶然的,分布机会相等,个体彼此独立。任何一个个体的出现与其他个体是否已经存在无关。
(3)集群分布:种群个体的分布极不均匀,常成群、成块、斑点密集分布,各群的大小、群间距离、群内个体的密度等都不相同,但各群大多呈随机分布。 排除无关信息对实验结果的影响
——种群数量的估算方法
【案例】Ⅰ.调查某草原田鼠数量时,在设置的1公顷的调查区内,放置100个捕鼠笼,一夜间捕获鼠32只,将捕获的鼠经标记后在原地释放。数日后,在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼,这次共捕获30只,其中有上次标记过的个体10只。请回答下列问题:(1)若该地区田鼠种群个体总数为N,则N=______只。
A.30 B.32 C.64 D.96
(2)要使上面所计算的种群个体总数和实际相符,理论上在调查期必须满足的两个条件是______。
A.有较多个体迁出调查区
B.调查区内没有较多个体死亡
C.调查区内没有较多个体出生
D.有较多个体迁入调查区Ⅱ.等距取样法是当调查的总体为长条形时采用的方法,是在长方形地段上,先将调查总体分为若干等份,由抽样比率决定距离或间隔,然后按这一相等的距离或间隔抽取样方的方法。
(1)现有某调查小组打算调查校园草坪中蒲公英的种群密度。这块草坪长100 m,宽30 m,调查时抽取10个样方,那么应该每_____距离设一样方,样方大小应_____。(2)若调查小组选取的样方均为1 m2,统计到各样方内蒲公英的数量如下:
则校园草坪中蒲公英的种群密度是_______。
(3)分析(2)中所得数值是否与实际种群密度完全一致?
_________。为什么?____________________________。【关键点突破】
(1)排除无关信息的干扰:
标志重捕法的计算公式为:个体总数/初次标记个体=重捕总数/重捕标记个体数。根据公式可知放置多少个捕鼠笼对计算结果无影响,因此计算时应排除这一无关信息。
(2)调查期需满足的条件:
调查期应满足的总体要求是种群数量无大的变化,因此成立的条件有很多,(1)不能有较多个体的死亡和出生,(2)不能有较多个体的迁入和迁出,(3)标记的个体和未标记的个体被捕获的几率相同,(4)标记个体被放回后不能立即重捕,等到混合较为均匀时才能重捕。(3)样方法调查植物种群密度的计算与估值:
等距取样法是样方法的一种取样方法,更适合于呈长方形的地形,属于随机取样;在计数后一定要求多组的平均值,这只是接近于真实值,但与真实值还是有一定的差距。【标准答案】
Ⅰ.(1)D (2)B、C
Ⅱ.(1)10 m 相同 (2)9.9株/m2
(3)有偏差 该值是估算值,只是各样方内种群密度的平均值【失分点警示】
得分要点
Ⅰ.(2)必须答“B、C”。
Ⅱ.(1)必须答“10 m”。
(2)必须答“9.9株/m2”。失分案例
Ⅰ.(2)答为“A、D”。(错因:忽视了迁入和迁出会改变种群的密度)
Ⅱ.(1)答为“3 m”。(错因:没有考虑到等距取样法必须以长度为轴取样)
(2)答为“9株/m2”。(错因:没有求平均值,而是直接取近似值)1.下列关于种群的叙述,正确的是( )
①内蒙古草原上全部的牛是一个种群
②池塘中所有的鱼是一个种群
③某稻田中所有的三化螟是一个种群
④种群密度的决定因素是年龄组成、性别比例
⑤种群密度的大小主要取决于出生率和死亡率
A.①③⑤ B.②④ C.②④⑤ D.③⑤【解析】选D。种群必须是同种生物的集合体,而草原上的全部牛、池塘中的所有鱼均不只由一个物种组成;某稻田中的三化螟是同一物种,所有个体组成了一个种群;种群密度的主要决定因素是出生率和死亡率。2.下列叙述中符合种群密度概念的是( )
A.某地区灰仓鼠每年新增的个体数
B.一亩水稻的年产量
C.每平方米草地中一种杂草的数量
D.某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量
【解析】选C。种群密度是指某种生物在单位面积或单位体积中的个体数量。A选项中不应该只指新增个体,应是指所有个体;B选项中的水稻应该是数量而不是年产量;D选项中的鲫鱼数量应该是单位体积中的数量,而不是单位面积。3.(2012·合肥高二检测)某同学拟调查一个面积为100 hm2 草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是( )
A.计数该草地上该种植物的全部个体数目
B.设置1个1 m2样方,计数样方中该种植物的个体数目
C.随机设置1 m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目
D.在该种植物密集处设置1 m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目【解析】选C。调查种群密度过程首先确定对象,确定调查对象样方的多少、大小,计数每个样方内所调查植物的数量,计算种群密度,同时要随机取样。4.对某动物种群数量是否增长起到主要决定作用及预测该动物种群数量发展趋势的因素分别是( )
A.出生率和死亡率 年龄组成
B.迁入率和迁出率 年龄组成
C.迁入率和迁出率 性别比例
D.出生率和死亡率 性别比例
【解析】选A。出生率和死亡率对种群数量是否增长起主要决定作用,预测动物种群数量发展趋势依靠年龄组成。5.(2012·汕头高二检测)农业上为有效地降低蝗虫的种群密度,可通过在田间施放人工合成的性引诱剂的方法来治理。性引诱剂的治理直接达到的目的是( )
A.改变蝗虫的迁出率 B.降低蝗虫出生率
C.降低蝗虫死亡率 D.改变蝗虫年龄组成
【解析】选B。性引诱剂通过诱杀蝗虫的雄性个体,从而破坏蝗虫的性别比例,降低蝗虫的出生率。6.(2012·厦门高二检测)下列选项中,不属于对种群数量特征描述的是( )
A.我国的人口将逐渐步入老龄化阶段
B.2012年,河北省人口的出生率为10.04‰
C.橡树种子散布能力差,常在母株附近形成集群
D.由于薇甘菊入侵,松树种群死亡率较高
【解析】选C。选项A为年龄组成;选项B为出生率;选项D为死亡率;选项C中所描述的是种群的空间特征。7.下列为某生物种群的年龄组成示意图,近期内种群密度将会越来越大的是( )【解析】选A。幼年个体占比例大,老年个体占比例少的年龄组成类型为增长型,其种群密度将会越来越大。8.据统计某城市人口自然增长率为-0.19%,然而人口数量仍增加了127万,导致这种结果的主要原因是( )
A.严格的人口政策 B.性别比例失调
C.出生率大于死亡率 D.迁入率大于迁出率
【解析】选D。决定种群数量的因素除出生率和死亡率外,作为城市还受迁入率和迁出率的影响。9.调查种群密度时,对于不同种生物采用的方法存在差异。
(1)调查植物种群密度时一般采用_______。某同学在对一种植物的种群密度进行调查时,得到该植物的分布情况如下图所示(图中黑点表示该种植物),在计数时,应记录的数目是_____。在取样时应注意的原则是________等。 (2)调查动物种群密度时一般采用_______。在对某池塘内鲫鱼种群数量进行调查时,第一次捕获200尾,全部进行标记后放生;第二次捕获160尾,其中有标记的鲫鱼有10尾,则该池塘内鲫鱼的总数约为______尾;若上述结构成立,那么前提条件是____________________________________________。【解析】(1)植物的种群密度调查时所用的方法为样方法,样方在计数时,计算样方内的个体和相邻两边及其顶角上的个体。
(2)标志重捕法适用于活动范围较大的动物,该池塘内鲫鱼的总量为160×200/10=3 200(尾),若想使上述假设成立,则要保证每个个体被捕获的几率是相同的。
答案:(1)样方法 8 随机取样
(2)标志重捕法 3 200 标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的几率相等课件72张PPT。第2节 种群数量的变化1.学会构建种群数量增长的数学模型。
2.会分析“J”型曲线和“S”型曲线的成因和变化过程。
(重、难点)
3.掌握探究培养液中酵母菌种群数量的变化的实验。一、种群数量的运载增长
1.建构种群增长模型的方法
(1)数学模型:是用来描述_________或它的_____的数学形式。一个系统性质(2)研究方法和研究实例(连线):(3)数学模型表达形式:数学方程式 曲线图 2.种群增长的“J”型曲线食物和空间 敌害Nt=N0λt种群的起始数量数量倍数3.种群增长的“S”型曲线
(1)形成条件:自然界的_____和_____总是有限的。
(2)曲线:资源空间(3)种群数量保持在K值上下波动的原因:种内竞争增加出生率死亡率(4)环境容纳量:在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中
所能维持的_____________,又称____。
(5)应用:建立自然保护区,从而提高___________,如提高大
熊猫的种群数量。
【思考】“S”型曲线中的种内竞争在什么时期最剧烈?
提示:K值时。种群最大数量K值环境容纳量二、种群数量的波动和下降
2.数量变化
大多数种群的数量总是在_____中;在不利的条件下,种群数
量还会急剧_____甚至_____。气候 天敌人类活动波动下降消亡【点拨】种群的数量始终是处于变动中,即使是“S”型曲线中的K值,也是处于波动中,属于一个动态的平衡状态。一、种群增长两种典型曲线的分析
1.种群增长的“J”型曲线
(1)曲线:呈“J”型曲线增长的两种情形:①实验室条件下;②当一个种群刚迁入到一个新的适宜环境中时,其图像如图:(2)曲线分析:
①曲线方程:Nt=N0·λt,其中t为自变量,所以属于指数方程,a曲线表示的就是种群数量的“J”型增长。
②曲线增长率:由于λ代表当年种群数量是前一年种群数量的倍数,所以λ-1代表的就是增长率,是常数,如b曲线所示。2.种群增长的“S”型曲线
(1)曲线:环境条件对种群增长有阻滞作用,一个环境所允许的种群数量的最大环境容纳量为K值,图像如图:(2)曲线A表示种群数量增长曲线,可以分为三段分析:
①对环境的适应期(X点以前):个体数量少,增长速率很小。
②快速增长期:个体数量快速增长,K/2时增长速率达到最大(Y点)。
③稳定期:随着种群密度增加,个体因食物、空间和其他生活条件的争夺而导致种内竞争加剧。达到K值后,呈锯齿状波动。(3)相关应用:
①K值的应用:
a.野生生物资源的保护:保护野生生物生活的环境,减小环境阻力,增大K值。
b.有害生物的防治:增大环境阻力(如为防鼠害而封储粮食、清除生活垃圾、保护鼠的天敌等),降低K值。②K/2的应用:
a.资源开发与利用:种群数量达到K/2时,种群增长速率最大,再生能力最强;对养殖的生物进行捕捞(捕获)时,捕捞后的种群数量要维持在K/2处,以保证持续获取高产量。
b.有害生物防治:务必及时控制种群数量,严防达到K/2处,甚至在X点以前就应采取相应措施。【警示钟】
增长率≠增长速率
(1)增长率:单位时间内种群数量的变化率,增长率=(现有个体数-原有个体数)/原有个体数=出生率-死亡率。
甲为“J”型曲线增长率,乙为“S”型曲线增长率。(2)增长速率:单位时间内种群的增长量,增长速率=(现有个体数-原有个体数)/增长时间=(出生数-死亡数)/单位时间,下图为“J”、“S”型曲线的增长速率。【典例训练1】(2012·重庆高考改编)如图为某地东亚飞蝗种群变化示意图,下列叙述错误的是( )A.为有效防治蝗灾,应在a点之前及时控制种群密度
B.a~b段,该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C.利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D.控制种群数量在d~e水平,有利于维持该地生态平衡
【思路点拨】解答本题的关键是分析图中不同阶段的变化因素和对整个种群的影响;如ab段、cd段种群增长和种群数量下降。【解析】选B。从东亚飞蝗的种群数量变化趋势看,O点到b点所对应的时间段,种群的增长大致呈“S”型,a点的数量大约为环境容纳量的一半,此时蝗虫种群有最快的增长速率,故防治时间应在a点之前,选项A正确;“S”型增长的种群增长率一直是下降的,故与逐渐上升以至稳定的种群密度变化不呈正相关关系,选项B错误;利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后,蝗虫种群内的雌雄比例失调,导致种群内出生率下降,可防止种群增长至c点, 选项C正确;把东亚飞蝗的种群数量控制在较低水平,能使被啃食的植物等生产者较少,使生态系统内的物种组成和数目受影响较小,有利于
维持该地生态系统的平衡,选项D正确。【互动探究】
(1)图中c点时的出生率和死亡率之间是什么关系?
提示:出生率等于死亡率。
(2)相对于蝗虫来说,哪一段时间环境变化更为剧烈?
提示:cd段。【变式备选1】环保工作者对某地区最主要的草食动物——野兔种群数量进行连年监测,以此作为对该地区环境稳定与否的评价指标之一。在某时间段内,得到如图所示的增长变化(λ)曲线[λ=t月种群数量/(t-1)月种群数量]。下列据图分析正确的一项是( )A.在第1年至第3年期间种群呈“J”型增长
B.在第4年初至第5年末,种群数量先增后减
C.第3年末种群数量与第5年中期种群数量相等
D.野兔的种群数量在第4年末达到最大【解析】选B。由于λ代表本月是前一月种群数量的倍数,所以在1到3年期间种群数量的变化不大。在第4年初开始一直到第5年的中期λ大于1,所以种群数量是一直增加的,而从第5年中期种群数量开始下降。第3年的种群数量基本维持稳定,由于从第4年到第5年的中期种群数量一直增长,而从第5年中期后种群数量才开始出现下降,因此下降时间较短,所以第5年中期种群的数量要大于第3年末种群的数量。种群的数量在第5年中期达到最大值。二、探究培养液中酵母菌种群数量的变化的规律
1.探究步骤
(1)将10 mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入试管中。
(2)将酵母菌接种入试管中的培养液。
(3)将试管放在25℃条件下培养。(4)每天抽取计数酵母菌的数量。用显微镜计数,估算10 mL酵母菌的初始种群数N0,然后连续观察7天,记录每天的数值。结果的记录可设计下面的表格:2.计数过程的注意事项
(1)首先在从试管中吸取培养液前,需将试管轻轻振荡几次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减小误差。
(2)若取出的液体中酵母菌密度过大,可以增加稀释倍数。
(3)计数时先将盖玻片放在计数室上,将培养液滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。
(4)用显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌(类似于“样方法”)。3.表达和交流
(1)根据实验数据可得如图所示的增长曲线。
(2)增长曲线的总趋势是先上升后下降。
(3)影响酵母菌种群数量的因素可能有养料、温度、pH及有害代谢废物等。4.计数及计算方法
(1)仪器:血细胞计数板(如图)如图:一个大方格的容积为0.1 mm3,每个大方格又分为16个中方格,共有25×16个小方格(如图b)。
(2)用计数公式计算1 mL菌液中的总菌数,设四个中方格中的总菌数为A,稀释倍数为B,由于1 mL=1 000 mm3,所以1 mL菌液的总菌数=A/4×16×10 000×B=40 000A·B。【警示钟】
(1)本实验设置对照实验,除设置养料或温度等条件不同形成对照外,接种的酵母菌要相同。
(2)计数时要进行多组处理,并求平均值,从而减小实验的误差。【典例训练2】(2012·江苏高考改编)蓝藻、绿藻和硅藻是湖泊中常见藻类。某课题组研究了不同pH对3种藻类生长的影响,在实验中需每天定时对藻类细胞进行取样计数,请回答下列问题:(1)取出的样液中需立即加入固定液,其目的是_________。
(2)在计数前通常需要将样液稀释,这是因为___________。
(3)将样液稀释100倍,采用血细胞计数板(规格为1 mm×
1 mm×0.1 mm)计数,观察到的计数室中细胞分布图见上图,则培养液中藻类细胞的密度是_______个/mL。
【思路点拨】解答本题的关键是对题目的分析及对探究培养液中酵母菌种群数量变化实验的迁移应用,以及对计数的过程和血细胞计数板的使用方法的掌握。【解析】(1)取样后向样液中加入固定液来杀死细胞,维持藻类细胞数目不变。
(2)由于样液中藻类细胞的密度比较高,稀释后方便计数。
(3)血细胞计数板规格为1 mm×1 mm×0.1 mm,采用五点取样法,取四角和最中间的5个中方格计数,采取“数上线不数下线,数左线不数右线”的原则处理,平均每个中方格内有4个酵母菌。计数区有25个中方格,共计有酵母菌4×25=100个。计数区体积为1 mm×1 mm×0.1 mm=0.1 mm3=0.1×10-3 mL,换算成1 mL,则有酵母菌100×104个,再乘以稀释倍数100,结果为1×108个。答案:(1)维持藻类细胞数目不变
(2)藻类细胞密度过大 (3)1×108【变式训练】为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,某同学进行了如下操作,其中错误的是( )
A.将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在适宜条件下培养
B.将培养液振荡摇匀后,用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液
C.在血细胞计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片,并用滤纸吸去边缘多余培养液
D.将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察,计数【解析】选C。酵母菌在培养时一般用葡萄糖作为培养液,在计数取液时一定要摇匀后才能吸取;应该让培养液自行渗入到计数室,而不是滴在计数板的中央。【变式备选2】某生物小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见下表),均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断,下列说法错误的是( )A.4支试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长
B.4支试管内的种群同时达到K值
C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
【解析】选B。由于起始培养时,培养液过量,所以种群都会有一段“J”型增长;由于各培养液的体积不同或起始酵母菌的个体数不同,所以达到不同的K值时,所用时间也不同;试管Ⅳ内起始酵母菌个体数多,所以酵母菌培养较试管Ⅱ快,从而种群中营养物质减少得快,种群数量下降得早。影响种群数量变化的因素
凡是影响出生率和死亡率、迁入率和迁出率的因素都会影响种群数量的变化。
1.种群的年龄组成和性别比例
年龄组成和性别比例通过出生率或死亡率间接影响种群数量。2.生物因素
(1)种内关系:种群通过种内斗争调节种群密度。种群密度增大时,种内斗争加剧,死亡率和迁出率增加,种群数量减少;反之,种群数量增加。
(2)种间关系:种群的数量变动还受一系列种间关系的影响,如天敌数量的增加使种群数量减少,作为食物来源的捕食对象数量减少,也会使种群数量减少。3.非生物因素
阳光、温度、风、雨、雪等气候因素通过影响种群的出生率、死亡率而间接影响种群的数量。如温度适宜、阳光充足、雨水丰沛则草木繁茂,草食动物食物充足,种群数量就会增加;反之,种群数量就会减少。
4.人为因素
人类活动对自然界中种群数量的影响越来越大。一方面,随着种植业和养殖业的发展,受人工控制的种群数量在不断增加;另一方面,砍伐森林、围湖造田、过度放牧、猎捕动物及环境污染等人为因素,使许多野生动、植物种群数量锐减,甚至灭绝。 分析实验变量推导实验结果
——探究粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长
【案例】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,请回答问题:
(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,加入粉绿狐尾藻(一种高等水生植物),结果铜绿微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。
(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。请利用下列实验材料用具,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,血细胞计数板,盖玻片,玻璃缸,微孔滤膜(可以除菌)等。实验步骤:
①材料准备:在装有7 000 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。
②培养液配制:___________________________________。
③实验分组:取锥形瓶6只,分为两组。______________。
④接种与培养:___________________________________。
⑤观察与统计:每天定时用血细胞计数板对6只锥形瓶内铜绿微囊藻细胞进行计数,计算平均值,比较两组的差异。
(4)若(3)中假设成立,则实验结果是_________________。【关键点突破】
(1)铜绿微囊藻的生理特性:
①铜绿微囊藻是单细胞生物,个体小,无性生殖并且世代周期短,因此繁殖速度快。
②铜绿微囊藻虽然是单细胞生物但能进行光合作用,与粉绿狐尾藻共同生活在一起时,可争夺阳光、CO2等。(2)分析实验变量推导实验结果:
①变量分析:本实验中自变量为粉绿狐尾藻能否产生化学物质,因变量是铜绿微囊藻的生长情况,则对照组为空白对照,加入的是用蒸馏水配制的X培养液,实验组是用滤液配制的X培养液,其他影响实验的变量(如铜绿微囊藻数量、生长条件等)为无关变量。
②结果分析:若假设成立,则粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长,对照组铜绿微囊藻呈指数增长,实验组受抑制。(3)补充完善类实验的解题关键:
创造对照组和实验组需满足的条件,本实验的关键是配制对照组和实验组所需的培养液,配制的关键是利用好实验提供的材料用具,即实验组用玻璃缸中的水配制X培养液,对照组用蒸馏水配制X培养液。【标准答案】
(1)个体小、世代周期短、无性生殖
(2)光照、无机营养、二氧化碳
(3)②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
③在对照组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用蒸馏水配制的X培养液,在实验组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用滤液配制的X培养液
④在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻,并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d
(4)对照组铜绿微囊藻呈指数增长,实验组受抑制【失分点警示】
得分要点
(1)必须体现“无性生殖,世代周期短”。
(2)“光照、无机养料、二氧化碳”等至少写出其中两点。
(3)②必须要体现“用微孔滤膜过滤,滤液代替蒸馏水”。
③必须体现“作对照的等量原则:3只锥形瓶中分别加入
150 mL用蒸馏水配制的X培养液,在实验组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用滤液配制的X培养液”。④必须体现“等量原则和控制变量原则:在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻,并将上述培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d”。
(4)必须写出“对照组铜绿微囊藻增长,实验组受抑制”。
失分案例
(1)错答为“繁殖速度快”。(错因:没有回答原因,只回答了现象)。
(2)答案不全,只答出一个条件。(错因:考虑不够全面)
(3)②错答为“用蒸馏水做培养液,蒸馏水配制X培养液”。(错因:对无关变量和自变量考虑不到位)
(4)只答出“实验组受抑制或对照组增长”。(错因:考虑不全面)1.在营养和生存空间等没有限制的理想条件下,某细菌每
20 min就分裂繁殖一代。现将该细菌种群(m个个体)接种到
培养基上(资源、空间无限),T h后,该种群的个体总数是
( )
A.m·2T B.m·220 C.2T/20 D.m·23T
【解析】选D。某细菌(m个个体)每20 min就分裂繁殖一代,可知其1小时繁殖3代,T小时繁殖3T代,T小时后种群个体数是m×23T。2.(2012·泰州高二检测)如图是某种动物迁入一个适宜环境后的增长曲线图,下列说法错误的是( )A.图中的种群增长曲线为“S”型增长曲线
B.图中d点表示环境的最大容纳量
C.图中表示种群增长速度最快的是a点
D.第8年后,种群数量趋于稳定主要是因为食物减少,天敌增加
【解析】选C。图中增长速率最大的点是b点,此种曲线为“S”型曲线,有K值。3.有关探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验,正确的叙述是( )
A.改变培养液浓度不会影响K值大小
B.取样计数前要静置一段时间后再取样
C.用血细胞计数板计数所有酵母菌的数目
D.营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的惟一因素
【解析】选D。营养条件、温度、pH以及培养液浓度均会影响到K值;取样计数前要振荡几下,使溶液混合均匀;血细胞计数板计数时只是计数部分酵母菌。4.(2012·长春高二检测)自然界中生物种群的增长常表现为“S”型增长曲线。有关说法正确的是( )
A.“S”型曲线表明种群数量变化是先多后少
B.“S”型增长不受种群密度制约
C.“S”型曲线表示了种群数量和天敌的关系
D.“S”型曲线的形成是多种生态因素作用的结果
【解析】选D。“S”型曲线的增长表示种群数量和时间的关系;种群数量为由少变多的过程;随着种群密度的增加,达到K值,而后种群密度不再增加;“S”型曲线受生物因素和非生物因素以及人为因素的共同影响。5.下列关于种群数量的叙述中,错误的是( )
A.种群数量的变化包括增长、波动、稳定和下降
B.种群数量的变化主要取决于迁入率、迁出率、出生率和死亡率
C.在自然状态下,种群增长一般呈“J”型曲线
D.在自然状态下,种群增长一般呈“S”型曲线
【解析】选C。在自然状态下,环境的资源和空间是有限的,所以在自然状况下,种群数量呈“S”型增长。6.在种群“S”型增长曲线的数学模型中,K值不是固定不变的。下列种群K值会增加的是( )
A.地面进行硬化后的家鼠
B.干旱环境中的东亚飞蝗
C.引入北极狐后的旅鼠
D.干旱环境中的大熊猫
【解析】选B。K值即环境的最大容纳量,当环境条件更适宜生物的生长时,K值会增加。地面硬化后不利于家鼠打洞及生存;引入北极狐后,旅鼠的天敌增加;干旱环境对大熊猫及其食物(竹子)的生存均不利;而干旱环境有利于蝗虫产卵,并减少其天敌数量,故K值变大。7.以下关于“J”型曲线与“S”型曲线的说法中,错误的是
( )
A.“J”型曲线只适用于实验室条件下或种群迁入新的适宜环境后
B.两种增长方式的差异主要在于有无环境阻力对种群数量增长的影响
C.环境阻力主要有种内竞争的加剧、种间关系的影响以及无机环境的影响
D.“S”型曲线和“J”型曲线一样,增长率始终保持不变
【解析】选D。“J”型曲线的增长率是不变的,而“S”型曲线的增长率是逐渐下降的。8.关于下图中种群数量变化说法错误的是( )A.种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现
B.种群呈“S”型增长过程中,在达到K值之前就是“J”型增长
C.自然状态下种群数量达到600时,种群的增长速率为0
D.环境条件变化时,种群的K值也会发生相应变化
【解析】选B。种群呈S型增长过程中,在达到K值之前由于有环境阻力的存在,种群增长曲线不是“J”型,所以B错。9.(2012·唐山高二检测)某学校生物兴趣小组利用酵母菌开展相关的探究实验。
(1)探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化。
①在实验中,如果血细胞计数板的一个小方格内酵母菌过多,难以数清,应当采取的措施是_______。对于压在小方格界线上的酵母菌,正确的计数方法是________。在计数时,按以下顺序操作________(填字母),稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,再将计数板放在载物台中央计数。
A.多余培养液用滤纸吸去
B.将盖玻片放在计数室上
C.用吸管吸取培养液滴于盖玻片边缘②下表是某小组记录的实验结果:
从表中的数据可以得出结论:酵母菌的种群数量呈_________
型增长。第4天开始,酵母菌种群数量增长基本停止,根据所
学的知识,推测影响酵母菌种群数量增长的环境因素有_____
______(举一例)。(2)在上述实验的基础上,该小组继续探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式的影响,得如下结果。
据表可知:实验的自变量是________,在氧气浓度为d时,酵母菌进行_______呼吸。【解析】本题主要考查种群数量计数方法。(1)在血细胞计数板上的酵母菌过多,无法计数时,可增加稀释倍数。对于压在小方格界线上的酵母菌,正确的计数方法是计数相邻两边及其夹角。(2)表中产物主要依据氧浓度变化而变化,所以自变量是氧浓度,d浓度时无酒精产生,所以酵母菌进行有氧呼吸。答案:(1)①增加稀释倍数 计数相邻两边及其夹角
B、C、A
②“S” 营养物质、代谢废物、温度、pH和溶氧量等(任写一项)
(2)氧浓度 有氧课件61张PPT。第3节 群落的结构1.了解群落水平上研究的问题。
2.了解群落的物种丰富度,并会探究土壤中小动物
的丰富度。
3.会区分不同的种间关系,掌握群落的空间结构。(重、难点)一、群落水平上研究的问题
1.群落的理解(判断正误)
(1)森林中的所有松树属于一个群落。( )
【分析】森林中的所有松树没有包括所有生物。
(2)一个池塘中所有的动物和植物,属于一个群落。( )
【分析】池塘中除去所有的动物、植物外,还生存有大量微生物。××2.群落概念的三个要素
(1)同一_____。
(2)一定_____。
(3)各种_________的集合。
3.群落水平上研究的六个问题
(1)群落的_____组成,丰富度。
(2)_____关系。
(3)群落的_____结构。
(4)群落的_____。
(5)各种群占据的位置。
(6)群落的范围和边界。
4.研究群落的基础是研究_____时间区域生物种群物种种间空间演替种群二、群落的物种组成
1.意义
是区别_________的重要特征。
2.衡量指标
_______,即群落中_________的多少。
3.规律
不同群落丰富度不同,一般越靠近热带地区,单位面积内的
物种越_____。不同群落丰富度物种数目丰富【点拨】物种丰富度受多方面因素的影响,其中气候条件占主导作用,如沙漠地区和北极地区物种丰富度较低,就是由当地的气候条件决定的。三、种间关系
将下列概念名称和含义连接起来。【思考】上述四种种间关系中,能使另一个物种灭绝的是哪种种间关系?
提示:竞争。四、群落的空间结构
1.形成原因
各个生物种群分别占据了___________。
2.类型
(1)垂直结构:不同的空间草本 植物、灌木和乔木 光阳光等环境资源栖息空间和食物条件(2)水平结构:地形湿度和盐碱度人与动物【思考】玉米地中有的玉米高,有的玉米矮属于群落垂直结构中的分层现象吗?为什么?
提示:不属于,因为所有玉米是一个种群而不是群落。五、土壤中小动物类群丰富度的研究
1.土壤动物的特点
有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用_____法或_________法进行调查。在进行这类研究时,常用_______取样
的方法进行采集、调查。
2.丰富度的统计方法
一是_________法,二是_________法。样方标志重捕取样器记名计算目测估计3.实施过程取样器 诱虫器镊子吸虫器【思考】诱虫器的设计及电灯等工具的使用,利用了土壤动物的哪些特点?
提示:趋湿、趋暗、避高温的特点。实体镜 一、群落的种间关系【方法台】
种间关系的利害分析
(1)捕食、寄生关系中,一般不会使被捕食者、寄主灭绝,若发生上述情况则对捕食者和寄生者也是不利的,这是长期自然选择的结果。
(2)一般情况下,能使一种生物在当地消失的种间关系是竞争,且两种生物的需求越接近则竞争越激烈。【典例训练1】(2012·长春高二检测)如图表示狼袭击麝牛群时的成功率与麝牛群大小间的关系,下列叙述中能正确说明图中所表示的含义的是( )
A.狼与麝牛间构成捕食和竞争关系
B.狼与麝牛间构成互利共生关系
C.种内互助有利于物种的生存和繁衍
D.麝牛的种内斗争随种群增大而减弱【思路点拨】解答本题的关键是理解图中横、纵坐标之间的对应关系,以及两种生物的种间关系,结合选项进行分析。
【解析】选C。麝牛是被狼捕获的对象,所以两者是捕食关系,选项A、B不正确;从图中可以看出随着麝牛群数量的增加,狼捕获麝牛的成功率会降低,说明了种内互助有利于物种的生存和繁衍,选项C正确;麝牛的种内斗争随种群增大而增大,选项D不正确。【互动探究】
(1)上述麝牛群是不是一个种群?
提示:不是,要小于种群的数量。
(2)请在下面坐标系中画出狼和麝牛群数量的变化关系。
提示:【变式备选1】如图表示铜污染对形态、结构和生理特征相似的甲、乙两种水蚤的影响。a、b分别表示先将两种水蚤培养在不同铜浓度培养液中,然后培养在无铜适宜培养液中而获得的数量变化曲线。下列结论不科学的是( )A.在有污染的情况下,乙优势明显;在无污染的情况下,甲优势明显
B.在铜污染程度加大的情况下,乙的优势更明显
C.环境改变可改变两种生物之间原有的种间关系
D.环境改变可改变生物之间原有的生态优势关系
【解析】选C。通过a图或b图中有污染和无污染的情况下对照可以发现有污染时,乙的优势明显,在无污染的情况下,甲的优势更为明显;通过a图和b图中不同浓度铜污染下数量变化曲线,特别是在两图中的4~5天更为明显地看出随着铜浓度的增加乙的优势更为明显;铜的存在不会改变甲、乙两物种的种间关系,但可以改变原有的生态优势关系。二、群落空间结构的分析 在-200 m~3 800 m范围内,不同区域内植物的种类出现了很大的差异,同时动物的分布也有较大的差异,充分体现了群落的垂直结构和水平结构。1.垂直结构
(1)B处的结构分析如下:(2)C处的结构分析:
由于不同光质其波长不同所含有的能量不同,导致穿透力不同,其中紫光的穿透力最强,而红光的穿透力最弱,导致了不同藻类的垂直分布。影响动物分布的同样是栖息场所和食物的影响。2.水平结构
A处,地形是影响植物分布的主要因素,原因是不同高度的温度不同。除上述影响水平结构的因素外还有:光照强度、土壤湿度、土壤盐碱度、人与动物的影响等。
3.群落结构的形成及意义
(1)形成:生物群落垂直结构与水平结构的具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。
(2)意义:有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。【警示钟】
群落结构中的两个“不能”
(1)不能把A处植物的分布理解成群落的垂直结构。
(2)不能将C处影响植物垂直分布的主要因素认为是水的温度不同。【典例训练2】(2012·北京高二检测)下列有关植物群落分层现象的解释,不正确的是( )
A.分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果
B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和湿度等
C.种植玉米时,因植物群落分层现象的存在,所以要合理密植
D.在农业生产上,可以充分利用这一现象,合理搭配种植的品种
【思路点拨】解答本题的关键是明确群落分层现象的形成原因及影响因素,并分析群落分层的意义,结合选项进行分析。【解析】选C。分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果,可以由光照强度的不同导致,还有可能是温度和湿度的不同所致,选项A、B均正确;玉米是一种植物,它的高低不同不属于群落的分层现象,选项C不正确;在农业生产上,可以利用分层现象进行合理搭配种植,叫做套种,如玉米与大豆等的套种,选项D正确。【变式训练】说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的
是( )
A.森林中有乔木层、灌木层、草本层和地被层
B.一片竹林中的竹子高矮不一
C.森林中树木的间隙有较多的灌木和草丛
D.鹿群中有的鹿高,有的鹿矮
【解析】选A。竹林中的竹子和鹿群中的鹿,都是属于同一种群,所以不属于群落的范畴;而森林中树木的间隙有较多的灌木和草丛,属于群落的水平结构。【变式备选2】下列关于生物群落结构的叙述,不正确的是
( )
A.在垂直方向上,群落具有分层现象
B.动物在群落中的垂直分布依赖于植物
C.在水平方向上,生物种类分布也有差异
D.在动物群落中没有水平结构
【解析】选D。群落中的植物和动物都具有分层现象,影响植物分层的主要原因是光照强度,而影响动物分层的主要原因是食物和栖息空间,这与植物的分层有一定的关系;同时动物和植物在水平结构上分布也是有差异的,主要受水分和地形等因素的影响。土壤中小动物类群丰富度的研究
1.探究原理
(1)调查方法:常用取样器取样的方法进行采集、调查。
(2)丰富度的统计方法通常有两种:一是记名计算法;二是目测估计法。
2.方法步骤
环境考察→制作取样器→取样→采集小动物→观察和分类→统计和分析。3.用具分析
采集小动物的两种方法所用到的仪器:(1)诱虫器(A图):
诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置,它利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,远离光源、热源。
(2)吸虫器(B图):
吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走,将其收集在试管中。4.研究过程中的注意事项
(1)从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计,如实记录。
(2)尽可能多地收集小动物。
(3)从同种营养土壤采集的样本,需要多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确。
5.实验结果分析
得出结论:组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种越多,群落结构也越复杂。 根据种间关系判断种群增长曲线的方法
——探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系
【案例】为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同):组1:甲种动物与乙种动物分别置于两个容器中饲养,甲种动物数量变化如图曲线A所示。
组2:甲种动物与乙种动物置于同一容器中饲养,乙种动物数量变化如图曲线F所示。
组3:乙种动物与丙种动物置于同一容器中饲养,形成上、下分层分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。(1)组1中,甲种动物的种群数量主要由______和______决定;若容器内饲养液体积为20 mL,则第40天时乙种动物的种群密度为______。
(2)在某些生态系统中,存在与本实验类似的种间关系。
①在同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和临近河岸底部,其种间关系与图中曲线______代表的类似,其分布体现生物群落的______结构。
②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种减少,其种间关系与图中曲线______代表的类似。【关键点突破】
(1)种群增长规律曲线的判断:
①根据组1,甲种动物与乙种动物分别置于两个容器中饲养,甲种动物数量变化曲线为A,则C为乙的种群增长曲线(均为“S”型增长,且该判断应结合组3来进行);
②根据组2,甲、乙存在竞争关系,因此F表示乙种动物数量变化,则B表示甲种动物数量变化;
③根据组3,乙、丙在容器中上、下分层分布,不构成竞争关系,但一段时间后每种动物的数量均较组1少,则乙、丙对应曲线应为D、E。(2)判断种间关系寻找对应曲线:
①同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和临近河岸底部,由于分布在不同的区域,不构成竞争关系,其关系类似图中的D和E。由于两者是同一地域中地形等因素引起的分布不同,因此二者体现的是群落的水平结构。
②根据“一种数量增加,另一种减少”说明二者构成竞争关系,类似组2情况,即与曲线B、F类似。【标准答案】
(1)出生率 死亡率(两答案位置可互换) 30只/mL
(2)①D和E 水平 ②B和F【失分点警示】
得分要点
(1)必须呈现“出生率 死亡率 30”。
(2)必须呈现“①D和E 水平 ②B和F”
失分案例
(1)错答为“食物 空间结构”。(错因:认为是曲线形成的条件)
(2)错答为“①C和D 垂直”。(错因:误认为水系中无水平结构) “②A和C”。(错因:没有理解空间是有限的,竞争会导致其中一个种群的灭绝)1.(2012·全国卷)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物,其中属于竞争关系的是( )
A.田鼠和杂草
B.豌豆和杂草
C.豌豆和其根中的根瘤菌
D.细菌和其细胞内的噬菌体
【解析】选B。田鼠和杂草属于捕食关系;豌豆和其根中的根瘤菌属于互利共生;细菌和其细胞内的噬菌体属于寄生关系。2.(2012·海口高二检测)下列各项中,属于群落的是( )
A.一块稻田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其他生物
B.一个池塘中的全部鱼
C.一块棉田中的全部幼蚜、有翅和无翅的成熟蚜
D.一块朽木上的全部真菌
【解析】选A。群落是指同一时间、同一区域内的所有生物;而选项B、C、D中的生物只是其中的一类或一种生物,不是所有生物。3.下列关于丰富度的叙述不正确的是( )
A.群落中生物数目的多少称为丰富度
B.不同群落生物的丰富度不同
C.由赤道到北极,群落的丰富度逐渐减小
D.群落丰富度与其结构的复杂程度呈正相关
【解析】选A。不同群落中生物的丰富度不同,群落的丰富度是指物种的数目,而不是生物的个体数目,赤道的环境相对于北极要优越,所以物种丰富度相对大。4.(2012·全国卷)下列关于森林群落垂直结构的叙述,错误的是( )
A.群落中的植物具有垂直分层现象
B.群落中的动物具有垂直分层现象
C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关
D.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构
【解析】选D。乔木层越密,草本层分布越少,因此,乔木层的疏密程度会影响草本层的水平结构。5.(2012·龙岩高二检测)下面关于群落的叙述中,不正确的是
( )
A.植物群落的分层现象与光照有关
B.动物群落垂直分层现象与植物有关
C.植物群落水平分布现象与地形有关
D.动物群落的水平分布一般是均匀的
【解析】选D。植物群落的分层现象与光照有关,同时它们为动物的生存提供了空间和食物。动物和植物的水平结构都与地形变化、光照强度等因素有关,使动植物水平分布不均匀。6.有一种紫腹巨蚊处于幼虫状态时,专以毒蚊幼虫为食,当它发育成成虫后,又以吸食竹类植物的叶汁花浆为生。紫腹巨蚊与毒蚊幼虫、竹类植物的关系是( )
A.竞争、捕食 B.捕食、竞争
C.都是捕食 D.捕食、寄生
【解析】选D。紫腹巨蚊幼虫时以毒蚊幼虫为食,两者为捕食关系;当为成虫时又以吸食竹类植物的叶汁花浆为生,则两者为寄生关系。7.(2012·成都高二检测)如图所示为物种a和物种b的相互关系,a和b可能是下列哪组生物( )
A.水稻和稗草 B.食草昆虫和草
C.兔和鼠 D.衣藻和甲藻【解析】选B。图中a与b数量变化表明两者为捕食关系。选项A为竞争关系;选项B为捕食关系;选项C、D均为竞争关系。8.下列有关“土壤中小动物类群丰富度的研究”相关叙述有误的是( )
A.许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,适于用样方法进行调查
B.该实验调查的指标是动物种类的丰富度和数量丰富度
C.样土塑料袋上应标明取样的地点和时间
D.可设计数据收集和统计表,分析所收集的数据
【解析】选A。调查土壤中物种丰富度,不宜采用样方法和标志重捕法,而使用取样器取样法;首先收集土壤,并标明取样地点和时间,将数据记录到表格中,并进行分析。9.生态学家高斯曾在实验室里做过这样的实验:他将两种草履虫,即有尾草履虫和双小核草履虫分别培养在两个容器中,各给以细菌作食物,不久两种草履虫分裂繁殖并和细菌数量达到平衡。但是如果把两种草履虫放在同一培养皿中,给以细菌混合培养,16天后,结果如图。(1)从图中可以看出:混合培养后,能正常生长的是______,不能正常生长的是______。
(2)试分析高斯实验结果的原因,生物学上称这种现象是___
________。
(3)混合培养后,能正常生长的个体发展趋势是______,在这个发展过程中,生物因素间的关系将由______转变为______。
(4)如果在自然界中,两种草履虫生活在同一环境里,是否会发生与高斯实验相同的结果?_______________。【解析】(1)实验结果表明,混合培养16天后,有尾草履虫消失,只有双小核草履虫继续存活其中。
(2)比较两种草履虫单独生长的数量曲线图,可以发现,双小核草履虫比有尾草履虫世代时间略短,因而繁殖速度略快。由于双小核草履虫有这样一个优越性,在一定量食物的限制因素之下,它就能胜过有尾草履虫而生存下来。生物学上把这样两个物种之间为争夺生活资源而发生斗争的现象称为竞争。(3)双小核草履虫在与有尾草履虫的竞争中生存下来,数量不断递增。递增到一定程度后,由于受到食物等因素的限制,双小核草履虫种群内的不同个体间也会发生争斗,逐步使其繁殖数量与其食用细菌的数量达到此起彼伏的平衡。因此,双小核草履虫的发展趋势是先增加然后稳定;在这个发展过程中,生物间的关系由竞争转变为种内斗争。(4)自然界中还有其他因素介入,情况不会像上面实验那样简单。情况越复杂,调节能力越强。例如,有一种栉毛虫,以草履虫为食,数量多的草履虫被捕食的机会多,因而两种草履虫可借助栉毛虫的捕食而达到平衡。栉毛虫实际上只是对两种草履虫的数量变动有作用的诸多环境因素之一,所以在自然环境中一种草履虫是难以消灭另一种草履虫的。答案:(1)双小核草履虫 有尾草履虫
(2)竞争
(3)先增加然后稳定 竞争 种内斗争
(4)不会课件58张PPT。第4节 群落的演替1.掌握演替的过程及相应的类型。(重点)
2.了解人类对群落演替的影响。一、群落演替的类型
1.概念
随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。2.演替的类型植 物植被土壤条件种子或其他繁殖体地衣 地衣草本火山岩火灾过后过量砍伐【思考】某地发生了泥石流,形成了大型的破坏,此处将会发生哪种类型的演替?
提示:次生演替。二、人类活动对群落演替的影响
1.人类活动
①封山育林 ②砍伐森林 ③治理沙漠 ④填湖造地
⑤捕杀动物 ⑥建立人工群落 ⑦管理草原
(1)其中属于合理的人类活动有:_________。
(2)其中属于不合理的人类活动有:_______。
2.结果
使群落演替按照不同于自然演替的___________进行。
【点拨】人为的干扰因素会使群落按照不同于自然演替的方向
进行,也不一定按照人预期的方向进行。①③⑥⑦②④⑤速度和方向三、退耕还林、还草、还湖
1.原因
以牺牲环境为代价的垦殖活动(如_________、围湖造田等),
造成严重的_________,并且成为_________频繁发生的重要
原因。
2.目的
处理好经济发展同人口、资源、环境的关系,走___________
的道路。毁林开荒水土流失洪涝灾害可持续发展3.措施
颁布了《退耕还林条例》。
4.预期结果
很多地区的生态环境有望得到明显改善,调节_____和_____
_____的功能将大大增强。
【点拨】退耕还林、还草、还湖并不是禁止对上述资源的利用,而是要合理地利用,以达到可持续发展的目的。气候洪水流量一、演替的类型及影响因素
1.两种演替类型的比较2.影响群落演替的因素
(1)环境因素:气候等的不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种的生存产生不利影响。
(2)群落的内部因素:①生物的不断繁殖,迁徙;②群落内部由于生命活动造成内部环境改变;③种内和种间关系不断发生变化。
(3)人类活动的影响:人类活动通常是有意识、有目的地进行,因此人类活动对群落演替的影响远远超过其他因素。【方法台】
群落演替的规律
(1)判断演替的类型应从是否有“土壤条件”入手,若无土壤条件为初生演替,否则为次生演替。
(2)演替不是一个无休止的过程,都会达到一个成熟阶段,群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。【典例训练1】(2012·北京高二检测)如图表示某海岛珊瑚礁群落演替过程中鱼的种数、鱼的个体数及珊瑚礁体积的变化,下列叙述不正确的是( )A.珊瑚礁群落的演替过程属于次生演替过程
B.珊瑚礁体积增加为鱼类生存提供了更复杂的空间
C.演替过程中鱼类丰富度逐渐增加并趋向稳态
D.演替过程中鱼的种数增加导致珊瑚礁体积下降
【思路点拨】解答本题的关键是分析图中各项指标即鱼的种数、鱼的个体数和珊瑚礁体积的变化规律以及它们之间的关系。【解析】选D。珊瑚礁上发生的演替是在原有的条件下发生的演替,原有条件就含有鱼类等生物,所以发生的是次生演替;珊瑚礁是鱼类等生物生存的环境,它的体积增加导致鱼类等生物的丰富度增加,从而为鱼类等生物提供了更复杂的生存空间;三条曲线的变化过程趋势都是逐渐增加并趋于稳定的过程;图中不能反映出演替过程中鱼的种数增加导致珊瑚礁体积下降。【互动探究】
(1)图中的哪段时期达到了顶极群落的时期?
提示:5~6时期。
(2)鱼的种数促进珊瑚礁体积增加对应哪个时期?
提示:1~4时期。【变式备选1】某岛屿由海底火山喷发形成,现已成为旅游胜地,岛上植被茂盛,风景优美。下列叙述不正确的是( )
A.该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现
B.该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替
C.旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
D.该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程【解析】选B。群落的水平结构表现在不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,因此A项正确;火山岩上进行的演替属于初生演替,因此B项错误;人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,因此C项正确;从光裸的火山岩上长出茂盛的植被是一个漫长而艰难的演替过程,因此D项正确。二、群落演替的过程分析分析:
(1)物种丰富度的变化:
随着时间的变化物种的丰富度应该是逐渐增加的,而作为草本植物的种类来说应该是先增加后减少最后达到平衡的过程,而所有植物的种类是在不断增加的,对于动物从总体上来说其种类应该也是不断增加的,而且在不同时期的优势种是不同的。
(2)群落结构的变化:
群落结构越来越复杂,使群落有了明显的垂直结构,植物的分层现象更为明显;动物随之也具有明显的分层现象。(3)能量变化:
群落所具有的能量越来越多,植物固定太阳能的能力逐渐加强,群落的有机物总量增加。
(4)种间关系的变化:
由于物种丰富度的不断变化,种间关系也在不断变化,变得更为复杂,群落的稳定性更高。上述的变化可以简化为如图曲线:
说明:纵坐标为上述四个变化量。【警示钟】
群落演替中的两个“不一定”
(1)群落演替过程并不一定越来越复杂,群落结构也有从复杂到简单的过程。
(2)群落演替中群落结构越来越复杂,但不一定没有物种从本群落中消失。【典例训练2】如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述,正确的是( )A.该群落的演替属于初生演替,群落结构越来越复杂
B.①→⑤的过程中,乔木逐渐增加,草本植物最后在群落中消失
C.该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果
D.在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,没有水平结构
【思路点拨】解答本题的关键是读出图中演替的过程中植物的种类和数量的变化,进而分析群落生产力的变化,然后结合选项进行分析。【解析】选C。该群落的演替是次生演替,砍伐过的森林中土壤条件还是存在的;①→⑤的过程中,乔木逐渐增加,草本植物最后在群落中的种类有可能减少,并趋于稳定,但不会消失;群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果;在⑤中既有垂直结构中的分层现象,同时也具有水平结构。【变式训练】一块弃耕的农田,最后演变成了一片森林。这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里,成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中,相关变化趋势正确的是
( )
A.①② B.②④ C.①③ D.①④【解析】选B。由一块弃耕的农田演变为一片森林的演替过程中,其物种丰富度、总光合量、净光合量和生物呼吸量都是增加的,最后演替为一个相对稳定的状态,故各变量此时达到平衡。【变式备选2】以下有关群落演替的叙述中,正确的是( )
A.演替的开始是早期出现的生物逐渐改变了该地区的环境,而环境的改变不能够影响生物群落的演替
B.早期群落以物种多样性高、结构复杂等为特征
C.生物与非生物因素之间复杂的相互作用可导致群落演替
D.群落演替是自然发生的进程,人类不能够影响其顶极群落【解析】选C。生物群落的演替过程中无机环境和生物之间是相互影响的,无机环境的改变影响着群落的演替,群落的变化同时影响着无机环境的变化;群落早期的物种多样性较低,结构相对简单;人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 表格、坐标系等数据库的处理方法
——群落演替中各种指标的变化分析
【案例】下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统计,试根据表中数据回答问题:(1)该地区生物群落的演替类型属于________,从数据分析,在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是________。
(2)统计表明随着群落演替的进行,生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是__________。
(3)请用坐标图绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。(4)如图是1953年~1996年间该生态系统生物量(有机物量)统计图,据图你可以得出的生物量演变规律是_____________。
(5)在对该地区某时间群落结构进行调查时,可以采用_____法对植物丰富度进行调查,同时注意调查不同物种______情况,以获得群落的垂直结构。【关键点突破】
(1)对实验结果不同表现形式的解读:
①表格中横栏表示的是不同年份不同量的变化,如叶面积指数逐渐变大,光能截获率逐渐增加,生产量也是逐渐增加的,并且要明确上述三个量与群落中物种丰富度之间的关系,随着生产量的增加物种的丰富度应该是增加的。
②坐标系中数据的解读,从1953年~1996年间生物量的解读可以看出在1953年~1984年间随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加,在1984年~1996年间生物量最终趋于稳定。(2)学会用不同的形式表示实验结果:
要表示叶面积指数与呼吸量的关系,首先表格中已经有叶面积指数与净初级生产量和总初级生产量的关系,而呼吸量=总初级生产量-净初级生产量,然后以叶面积指数为横坐标,以呼吸量为纵坐标进行描点、连线。
(3)群落物种丰富度调查方法:
在调查土壤中小动物类群的丰富度时,强调了不能使用样方法和标志重捕法,用的是取样器取样法;而在调查地表以上的物种丰富度,特别是植物物种丰富度时,方法还是使用样方法,所以要注意区分上述两种方法的使用范围。【标准答案】
(1)次生演替 逐渐增加
(2)随着叶面积指数的增大,光能截获率升高(或两者呈正相关)
(3)(4)随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加,最终趋于稳定
(5)样方 空间上的分布(分层)【失分点警示】
得分要点
(1)第一个空必须答“次生演替”。
(3)坐标图的纵横坐标应分别为“呼吸量”“叶面积指数”。
(5)第一个空必须答“样方”。
失分案例
(1)答为“初生演替”。(错因:不会区分演替的类型)(3)答为
(错因:没有找对呼吸量的表示方法,用净初级生产量错误地来表示)
(5)答为“取样器取样法”。(错因:生搬教材中“土壤中小动物类群丰富度的研究方法”)1.(2012·淮安高二检测)农田弃耕后的演替过程中灌木会逐渐取代草本植物,其主要原因是( )
A.灌木繁殖能力较强
B.草本植物寿命较短
C.草本植物较为低等
D.灌木较为高大,能获得更多的阳光
【解析】选D。灌木高大更容易获取阳光,有利于光合作用的进行。2.某山区的坡地被滥垦,当狂风暴雨侵袭时,局部山坡发生山崩。在较短的一段时间后,该处出现了新的生物群落,下列相关叙述正确的是( )
A.该群落的丰富度比较低
B.该群落演替的速度和方向与自然演替不同
C.该群落中多为草本植物,无垂直结构
D.该群落最先出现的生物最可能是地衣
【解析】选A。由局部山坡发生山崩,可知,物种数量减少;发生了山崩也属于自然现象发生的演替,所以仍然为自然演替;草本植物属于不同物种,它们也会有明显的分层现象;该群落最先出现的为草本植物,因为发生的是次生演替。3.(2012·济南高二检测)关于群落及其演替的说法不正确的是
( )
A.如果时间允许,弃耕的农田一定能形成森林
B.演替过程中,因灌木较为高大而取代草本植物
C.群落演替是一个群落代替另一个群落的过程
D.人类的活动会影响群落演替的方向和速度
【解析】选A。在气候条件适宜的情况下,弃耕的农田可以演替为森林,如果在干旱的荒漠地区,则很难形成森林;演替就是一个群落代替另一个群落的过程;人类活动会影响群落演替的方向和速度。4.下列有关生物群落演替的叙述错误的是( )
A.群落演替是指一个群落代替另一个群落的过程
B.草原地区的农田在弃耕后开始出现次生演替
C.群落的初生演替速度通常非常慢
D.火灾过后的森林发生的演替是初生演替
【解析】选D。群落演替的过程就是一个群落被另一个群落代替的过程;草原地区的农田弃耕后发生的演替属于次生演替;群落的初生演替,因为没有良好的土壤条件,演替速度较慢;火灾过后的森林发生的演替为次生演替。5.下列有关初生演替和次生演替的叙述,正确的是( )
A.初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林
B.初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短
C.群落演替的根本原因在于群落的内部变化,不受外部环境的影响
D.沙丘、火山岩进行的演替是初生演替,冰川泥、弃耕农田进行的演替是次生演替【解析】选B。初生演替和次生演替均可以形成森林阶段;初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短;群落演替既受内部因素的影响,又受外部环境的影响;沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替是初生演替,弃耕农田进行的演替是次生演替。6.下列关于生物群落演替的顶极阶段的叙述正确的是( )
A.这个阶段在环境变化以前一直在持续
B.这个阶段不依赖天气
C.这个阶段不断变化
D.这个阶段只有结构
【解析】选A。顶极群落是在当前环境条件下形成的,所以在外界条件不变的情况下,群落的结构和功能都不会发生较大变化。7.下列有关人类活动对群落演替影响的表述,正确的是( )
A.人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响
B.人类活动对群落的影响往往是破坏性的
C.人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行
D.人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制
【解析】选C。人类活动有的是合理的,有的是不合理的,并不一定都是破坏性的;人类活动对群落的影响要比自然环境的影响小得多,但我们也不能忽略人类对自然群落的影响。8.在群落演替过程中,下列哪一种情况是不会发生的( )
A.在群落演替过程中群落的物种组成不断变化
B.物种总数逐渐增多,然后趋于稳定
C.在初始阶段之后,生态系统中生物总量下降
D.生态系统中的非生物有机物质总量增加
【解析】选C。在群落演替过程中,群落的物种组成不断变化,A项正确。演替过程中生物量、物种数目逐渐增多,然后趋于稳定。生态系统中非生物有机物质总量也不断增加,所以B、D正确,C项错误。9.关于群落演替的叙述,错误的是( )
A.丘陵地带地震后会发生初生演替
B.群落的初生演替在海洋和陆地均可发生
C.群落的初生演替速度通常非常缓慢
D.动物群落的演替与光照条件有关【解析】选A。丘陵地带地震后,没有彻底消除原有的土壤条件,应该发生次生演替;在从来没有被植物覆盖的地面,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叫初生演替,此种演替在海洋和陆地均可发生;随着演替的进行,群落内的营养结构变复杂、物种多样性增加、稳定性增强;初生演替速度缓慢;光照既可影响植物的分布与生理繁殖,也可影响动物的生理繁殖,故可在较大程度上影响动物群落的演替。10.根据群落演替的理论,在光裸的岩地上经过一定的时间,最终就会演替为森林。请据此回答问题:
(1)光裸的岩地上最终演替为森林,其过程大致是___________
_________________________________。
(2)地衣首先在裸岩上定居。同时,地衣分泌的________腐蚀了坚硬的岩石表面,加速了岩石风化成________的过程。
(3)各种昆虫及其他小动物开始进入生物群落的阶段是_____。(4)地衣阶段与苔藓阶段相比,土壤中的有机物含量较多的是_______,微生物种类较多的是_______。
(5)在以上演替的各阶段中,所需时间最长的是( )
A.地衣和苔藓阶段
B.草本植物阶段到灌木阶段
C.灌木阶段到森林阶段
D.森林阶段【解析】(1)在群落的演替过程中,生物种类会越来越多,群落的复杂程度也越来越高,据此可以排列各演替阶段的顺序。
(2)地衣的出现为土壤的形成提供了条件,地衣会分泌有机酸,加速岩石风化形成土壤。
(3)草本植物的出现为昆虫的出现提供了必要的条件。
(4)地衣阶段之后的一个阶段是苔藓阶段,二者相比,土壤中有机物含量和微生物种类较多的是苔藓阶段。
(5)地衣阶段和苔藓阶段土壤条件较差所以所需时间较长。答案:(1)裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
(2)有机酸 土壤 (3)草本植物阶段
(4)苔藓阶段 苔藓阶段 (5)A课件2张PPT。第4章 种群和群落课件19张PPT。第4章 阶段复习课一、种群的调查方法1.(2012·瓦房店高二检测)下列关于研究种群数量实验的叙述,正确的是( )
A.调查某地区松树的种群数量,样方面积应该取1 m2
B.标志重捕法不适于土壤动物中的蜈蚣
C.对酵母菌计数时,用吸管吸取培养液滴满血细胞计数板的计数室及其四周边缘,轻轻盖上盖玻片后即可镜检
D.实验采用取样器采集土样计算鼠类数量【解析】选B。调查松树的种群数量时,样方的面积应该更大一些;标志重捕法不适于土壤中的小动物,应用样方法;对酵母菌计数时,先盖上盖玻片然后将吸管中的培养液滴入,再进行镜检;实验中应该用标志重捕法来调查鼠类的数量。二、种群和群落的特征及关系
1.特征2.关系
群落是种群的有机组合体,不同种群通过种间关系进行相互作用,使群落发生着变化。2.(2012·衡水高二检测)下列有关种群和群落的叙述,正确的是( )
A.年龄组成为稳定型的种群,种群数量在近期一定能保持稳定
B.用每平方米草地中杂草的数量来表示该种群的种群密度
C.捕食关系对维持群落的稳定有重要作用
D.人类活动不会使群落演替的方向改变,但可改变演替速度
【解析】选C。A项,种群数量在近期内是处于动态平衡的,或者说种群数量在近期内相对稳定。B项,种群是一定区域内的同一物种,杂草不是同种生物。D项,人类活动可以使群落演替的方向改变。3.(2012·海口高二检测)豚草是原产自北美的植物,其花粉是北京地区主要的过敏原。如图一中的甲表示我国北安河地区路旁的一片闲散地,课外小组的同学对此地部分植物的种群密度连续进行了五年的调查,结果如表所示:(单位:株/m2)(1)采用的调查方法是_______;取样的关键除应考虑样方的大小和数量外,还应注意_______;种群密度的计算方法是取所有样方内株数的______。
(2)很显然,豚草与表中所列本地植物呈竞争关系,它们相互争夺__________。调查结果表明,豚草具有生存优势。
(3)从保护生物多样性的角度考虑,你认为城市绿化在选择物种时应尽量_________。(4)请在图一的坐标图乙中绘出豚草和灰绿藜种群密度的变化曲线。(5)如图二的甲图表示某段时间内狗尾草种群数量变化曲线,请在图二的乙图中绘出种群增长速率的变化曲线。【解析】(1)调查植物种群密度时采用的方法为取样调查法中的样方法;取样时一定要做到随机取样,并对多个样方中的数值求平均值。
(2)竞争关系是指争夺共同的资源和空间。
(3)为了防止外来物种的入侵,破坏当地的生态平衡,所以在绿化时最好选择本地物种。
(4)根据表格中的数据采用描点连线法作出曲线。
(5)从种群数量的变化曲线可以看出种群的增长速率是由小变大再变小直至到零的过程。答案:(1)取样调查法(或样方法) 随机取样 平均值
(2)共同的资源和空间 (3)选择本地物种
(4)豚草和灰绿藜种群密度的变化(见下图):(5)