【临门一脚】2015高考生物热点专题精确射靶热点十一 种群和群落

热点十一 种群和群落
【考点精要】
考点一. 种群概念及特征
1.种群的概念
种群是指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。（特别强调同种生物应有修饰语，例如：眼镜蛇，所有个体中应包括老年、中年和幼年个体）
2.种群特征之间的联系（如右图所示）
3.种群密度的统计与估算方法
（1）样方法：常见的取样方法有“等距取样法”、“五点取样法”，取样时要随机取样。
（2）标志重捕法
标志重捕法适用于活动能力较强的动物，估算 ( http: / / www.21cnjy.com )公式：种群密度/标记个体数＝重捕个数/重捕中标记个体数。（此估算方法得出的估算值一般倾向于偏大，因为很多动物在被捕获一次后会更加难以捕获，导致“重捕中标记个体数”偏小）
4.种群的空间特征：（1）均匀分布；（2）随机分布；（3）集群分布。
考点二.种群的数量变化
1.区分“S”型曲线和“J”型曲线
比较 前提条件 曲线 种群增长率曲线 种群增长速率曲线 有无K值
“S”型曲线 环境资源有限 有K值
“J”型曲线 环境资源无限 无K值
2.K值的含义及应用
根据“S”曲线的特点，由于在1/2 K时增 ( http: / / www.21cnjy.com )长率最大，因此若为了持续获得较多的生物资源，一方面应该设法增大环境容纳量K，如加强生物生存环境的管理，另一方面，捕捞、采伐应该在种群数量在达到1/2 K以上时进行，而且剩余种群数量保持在1/2 K左右。若要对有害生物进行防治，一方面应该设法减小环境容纳量K，另一方面通过引入天敌等措施，将种群数量尽量控制在较低水平。
考点三.种间关系的比较
种间关系 数量坐标图 特 点 举 例
竞 争 一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈。两种生物生存能力不同如图a；两种生物生存能力相同如图b。 牛与羊；农作物和杂草
捕 食 一种生物以另一种生物为食，数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化。 狼与羊兔子与草
寄 生 对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄生生物难以生存而寄主会活得更好。寄主一般不会因寄生生物而全部灭亡。 细菌与噬菌体
互利共生 相互依赖彼此有利，如果彼此分开则双方或者一方不能独立生存，在数量上两种生物同时增加或同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化。 豆科植物与根瘤菌
考点四.群落的结构及演替
1.群落的结构
(1)群落的结构（如右图）
(2)意义：有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。
2.区分群落演替类型
类型内容 初生演替 次生演替
起点 原先从没有过植被的环境或曾经有过但被彻底消灭了的环境 虽失去了原有植被，但仍保留了原有土壤条件及植物的种子或其他繁殖体
时间 经历的时间长 经历的时间短
速率 缓慢 较快
影响因素 自然因素 人类活动较为关键
实例 裸岩上的演替 弃耕农田上的演替
巧点妙拨
1.一个种群中包含各种年龄阶段的个体，有一定的相互关系，能够繁殖产生后代。如一个班级中的全体同学就不能构成一个种群。
2.群落必须包括一定自然区域中的所有生物。即：包含所有的动物、植物和微生物。如一座山上的所有动植物不能构成一个群落。
3.影响种群数量变化的直接因素是出生率、死亡率及迁入率和迁出率。
4．不会因寄生虫数量增加而导致寄主消亡，但存在竞争关系的两种生物会出现一种生物被淘汰的现象。
【典题对应】
例1.（2012重庆卷，4）图为某地东亚飞蝗种群变化示意图，下列叙述错误的是（ ）
A.为有效防止蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度
B.a-b段，该种群的增殖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，有利于维持该地区生态系统的抵抗力稳定性
解析：从东亚飞蝗的种群数量变化趋势看，O点 ( http: / / www.21cnjy.com )到b点所对应的时间段，种群的增长大致呈“S”型，a点的数量大约在环境容纳量的一半，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；a-b段种群的增长率越来越小，但种群的密度不断增加，二者不呈正相关；利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例后，蝗虫种群内的性别比例失调，导致种群内出生率下降，可防止种群增长至c点；把东亚飞蝗的种群数量控制在较低水平，被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抵抗力稳定性。
答案：B
命题意图：本题主要考查种群数量变化曲线和种群的基本特征，同时也考查考生的识图分析能力。
名师坐堂：解决本题应注意熟练掌握S型曲线的各点、各区间的含义，以及其变化的影响因素。要注意与稳定性等相关知识的联系。
例2.（2013山东卷，26）稻田中除水稻外，还有杂草、田螺等生物。
（1）调查稻田中田螺种群密 ( http: / / www.21cnjy.com )度时可采用样方法，选取样方的关键是 。根据如下的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为 只/m2。
样方编号 1 2 3 4 5 6
样方面积（m2） 1 1 1 1 1 1
田螺数量（只） 15 18 15 19 15 14
（2）稻田中经控制后的有害生物密度与所 ( http: / / www.21cnjy.com )需的防治成本有关，并影响作物的价值。图中曲线 （填“Ⅰ”或“Ⅱ”）表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点，则控制在 点时收益最大。
（3）如在适当时间将鸭引入稻田，鸭 ( http: / / www.21cnjy.com )能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食，从而可以减少 使用，减轻环境污染。稻田生态系统中的 能将鸭的粪便分解成 以促进水稻的生长。
解析：（1）样方法中取样的关键是做 ( http: / / www.21cnjy.com )到随机取样，不能掺入主观因素；田螺的种群密度取各样方的平均值：（15+18+15+19+15+14）/6=16只/m2。（2）经控制后的有害生物的密度越小，防治成本越高，但作物价值也大，反之，经控制后的有害生物的密度越大，防治成本越低，但作物价值也越低。由于作物价值与防治的成本之间的差值为收益，所以防治成本为曲线I，作物价值为曲线II；A、B、C三点中B点防治最好，此时二者差值最大，即收益最大。（3）进行生物防治以后，可以减少农药的使用，从而减轻环境污染；稻田生态系统中的分解者能够将鸭粪分解成水稻所需要的无机物，促进水稻的生长。
答案：（1）随机取样 16 （2）Ⅰ B （3）农药 分解者（或：细菌、真菌等） 无机物
命题意图：本题主要考查样方法和有害生物防治规律，意在考查考生数据分析、识图及解决实际问题的能力。
名师坐堂：本题联系生产实际，考查学生对所学知识的运用和分析问题的能力，特别是第（2）小题的思路分析。
例3.(2014 四川，9)将某稻田等分为互 ( http: / / www.21cnjy.com )不干扰的若干小区，均种上水稻苗(28株/m2)和3种杂草(均为1株/m2)，随机向不同小区引入不同密度的福寿螺(取食水生植物)。一段时间后，测得各物种日均密度增长率如下图所示。
(1)本实验的自变量是____________，用样方法调查水花生种群密度时，常用的取样方法有________________。
(2)稻田生态系统中的福寿螺属于________，它和鸭舌草之间构成________关系。
(3)实验期间，中密度处理小区福寿螺种群的出生率____死亡率，高密度处理小区的水花生种群数量呈 型增长。
(4)若实验结束后停止人工管理，低密度处理小区将经历________演替，时间足够长，最可能演替为以________为主的水生植物群落。
(5)若实验结束后除去福寿螺和杂草，该生态系统的________稳定性将降低。
解析：（1）本实验的自变量 ( http: / / www.21cnjy.com )是不同小区引入的福寿螺的密度；用样方法调查种群密度时，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。（2）稻田生态系统中的福寿螺以水生植物为食，属于初级消费者，它与鸭舌草(生产者)之间是捕食关系。（3）中密度处理小区的福寿螺日均密度增长率大于0，说明种群数量是增长的，故出生率大于死亡率；高密度处理小区的水花生日均密度增长率大于0，说明种群数量是增长的，但由于实验环境条件(如捕食者福寿螺、竞争者水稻等)的限制，其种群数量应该呈“S”型增长。（4）若实验结束后停止人工管理，低密度处理小区还处于群落未成熟阶段，将会经历类似弃耕农田的次生演替过程；由坐标图中数据可知，无论引入的福寿螺密度如何，狐尾草的日均密度增长率都是最大的，所以时间足够长的话，最可能演替为以狐尾草为主的水生植物群落。（5）如果实验结束后将福寿螺与杂草除去，该生态系统的成分和结构将趋于简单化，其自我调节能力会减弱，抵抗力稳定性将降低。
答案：（1）福寿螺的密度 ( http: / / www.21cnjy.com ) 五点取样法和等距取样法 （2）消费者 捕食 （3）大于 “S” （4）次生 狐尾草 （5）抵抗力
命题意图：本题主要考查种群的特征、种群数量变化、种间关系、群落的结构和演替等基础知识，也考查考生的识图分析能力。
名师坐堂：本题是考查学生对基础知识广度的考查，不要求对知识掌握多深，熟练掌握相关基础知识是解题的关键。
【命题趋向】
本专题内容在命题时，重在考查不同生物种 ( http: / / www.21cnjy.com )群密度的估测方法，主要以种群增长的数学模型结合现实生活的实例进行分析，通过曲线、图表等信息进行综合分析考查，多以简答题出现；通过曲线分析群落的种间关系，联系新情景考查群落的演替等，多以选择题为主。
【直击高考】
1.(2014 福建，3)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化，结果如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低
B.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段
C.统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值
D.由于环境条件的限制，5年间该种群数量呈“S”型增长
2.科技人员选取某地同一自然条件下三种不同类型的茶园，进行物种丰富度的调查，结果如图。据图判断正确的是（ ）
A.纯茶园物种数变化幅度最小，不易发生暴发性虫害
B.杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大
C.梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂
D.人类生产活动不会改变茶园的群落结构
3.（2012新课标全国卷）某岛屿上生 ( http: / / www.21cnjy.com )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。右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成个体数）。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.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C.该种群的年龄结构随季节更替而变化
D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
4.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.春运期间，广州人口数量变化主要取决于①②
5.图为某相对稳定的生态系统中旅鼠 ( http: / / www.21cnjy.com )的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图（图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量）。下列有关叙述错误的是（ ）
A.图中所含的食物链为捕食食物链
B.这些生物的种群数量在各自的K值上下波动
C.旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的
D.旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节
6.(2014 广东卷，6)在一稳定生态 ( http: / / www.21cnjy.com )系统中，灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食，幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响，进而影响下一年幼虫食物的质和量。幼虫密度与最大松针长度的变化如图
所示。以下叙述错误的是（ ）
A.幼虫密度呈周期性波动
B.幼虫摄食改变了落叶松的丰富度
C.可利用样方法调查幼虫的密度
D.幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性
7.（2013福建卷）在两块条件相同 ( http: / / www.21cnjy.com )的退化林地上进行森林人工恢复和自然恢复的研究，20年后两块林地的生物多样性均有不同程度提高，其中人工种植的马尾松人工恢复林植物种数为137种，无人工种植的自然恢复林植物种数为226种。下列叙述错误的是（ ）
A.可采用样方法调查林地上植物的种群密度 B.森林恢复提高了生产者固定的太阳能总量
C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低 D.自然恢复林的形成属于初生演替
8.（2013江苏卷） 在一段新建公路 ( http: / / www.21cnjy.com )的边坡（甲）上移栽灌木和草本植物以保护边坡，另一段边坡（乙）不进行移栽，其他实验条件相同，1 年后两段边坡的检测结果如下表。下列分析合理的是（ ）
A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性 B.小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C.边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木 D.边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
9.（2013重庆卷）Ⅰ.马拉松长跑是一项超强体育运动，需要运动员有良好的身体素质。请回答下列有关问题：
（1）运动员出发后心跳加快，是 ( http: / / www.21cnjy.com ) 调节的结果；运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平，原因之一是激素调节具有 的特点。
（2）出发后体温逐渐升高，一段时间后在 ( http: / / www.21cnjy.com )较高水平维持相对稳定，这是 达到动态平衡的结果；途中运动员会大量出汗，造成血浆的 升高，故应及时补充水分。
（3）长时间跑步会感到疲劳，但运动员仍能坚持跑完全程，控制该行为的中枢部位是 。
Ⅱ．某山区坡地生态环境破坏严重，人们根据不同坡度，分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理。
（1）陡坡在封山育林后若干年内，经历了一年 ( http: / / www.21cnjy.com )生草本、多年生草本和灌木三个阶段，其典型物种的种群密度变化如图所示。调查植物种群密度常用的方法是 。图中0→a，物种①密度上升，原因是在适宜条件下，物种①的 ；b→c，物种①逐渐消失，物种②密度逐渐降低到相对稳定，原因是物种②能耐受 ；c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是 。
（2）该坡地经治理后，既扩大 ( http: / / www.21cnjy.com )了植被覆盖面积、增加了对大气中 的固定，又提高了经济产出，初步实现了生态效益和经济效益的同步发展。
10.(2010福建卷，II)棉蚜虫蚜 ( http: / / www.21cnjy.com )体型微小，能附着于棉花植株上生活繁殖，以吸取棉花汁液为食。为了对棉蚜虫害进行监测，科研小组从某年6月10日开始对某棉田棉蚜种群数量进行调查。调查结果如下：
调查日期(月—日) 6—l0 6—15 6—20 6—25 6—30 7—5 7—10 7—15 7—20
棉蚜数量(只/株) 0.42 4.79 4l.58 261.73 1181.94 1976.96 2175.63 2171.46 2173.23
（1）棉蚜与棉花的种间关系是 。
（2）调查棉蚜种群数量可采用 法。据表分析调查期间棉蚜种群数量的增长曲线呈 型，在 (日期)左右棉蚜种群增长量最大。
（3）若长期使用农药防治棉蚜，会导致棉蚜种群的抗药基因频率 (增大、不变、减小)。
答案
1.B 解析：同一物种个体间的生存斗争 ( http: / / www.21cnjy.com )是种内斗争，种内斗争程度与种群密度呈正相关，1972年北点地梅种群密度大于1975年，因此1972年北点地梅个体间的生存斗争强度更高；由图可知，1971年种子萌发至幼苗阶段的曲线下降程度比幼苗至成熟植株阶段的更大，故死亡率更高；统计种群密度时，应取所有样方密度的平均值；在此5年间，该种群数量变化趋势为逐年下降。
2.C
3.D 解析：不同的月份种群的年龄结构不同 ( http: / / www.21cnjy.com )，其中4至10月份，个体逐渐发育到性成熟，12月份没有未成熟个体，表明在10月份种群的出生率可能为零，A和C两项正确。天敌迁入后，会捕食该种群中的年幼或弱小个体，影响种群的年龄结构，B项正确。大量诱杀雄性个体导致性别比例失调，降低种群的出生率，有可能影响到种群密度。
4.D 5.D
6.B 解析：分析坐标曲线图可知， ( http: / / www.21cnjy.com )幼虫密度呈现周期性变化；丰富度是指群落中物种数目的多少，落叶松是一个具体的物种，不具备丰富度这一特征；对于活动能力较弱的昆虫，如蚜虫、跳蝻等可以采用样方法来调查其种群密度；从坐标曲线图中可以看出，幼虫密度增加在前，松针长度增加在后，有一定的滞后性；当幼虫密度减小后，松针的长度随之变短。
7.D
8.B 解析：种植植物与不干预相比， ( http: / / www.21cnjy.com )生物数量及种类都明显提高，因此移栽植物会提高该群落结构的稳定性；种植植物后小型土壤动物的明显增多； 边坡甲实验时没有移栽乔木，但也有可能发生群落的演替自然长出乔木；群落演替过程达到相对稳定阶段后不会再继续加剧。
9.Ⅰ.（1）神经和体液 作用时间较长 （2）产热和散热 渗透压 （3）大脑皮层
Ⅱ.（1）样方法 出生率大于死亡率 弱光 乔木 （2）碳元素（CO2）
10.（1）寄生（2）样方 S 6—30（3）增大