专题六 生物与环境
第1讲 种群和群落
聚焦新课标：2.1不同种群的生物在长期适应环境和彼此相互适应的过程中形成动态的生物群落。
基础自查·明晰考位
纵引横连——建网络
提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
边角扫描——全面清
提醒：判断正误并找到课本原话
1．春运期间，影响大城市人口数量变化的主要因素是迁入率和迁出率。(选择性必修2 P4正文)( )
2．年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定。(选择性必修2 P4“思考·讨论”节选)( )
3．同数学方程式相比，曲线图表示的数学模型不够精确。(选择性必修2 P8“旁栏思考”)( )
4．环境容纳量是指种群的最大数量。(选择性必修2 P9正文)( )
5．松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，但其种群数量与食物的丰歉并不相关。(选择性必修2 P15正文)( )
6．为有效防治蝗灾，应在种群数量为K/2时及时控制种群密度。(选择性必修2 P15正文)( )
7．群落中某一种群数量下降说明该群落物种丰富度下降。(选择性必修2 P23正文)( )
8．四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位。(选择性必修2 P28“与社会的联系”)( )
9．立体农业是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。(选择性必修2 P32“科学·技术·社会”)( )
10．仙人掌具有肥厚的肉质茎，叶呈针状，气孔在白天开放。(选择性必修2 P33正文)( )
11．草本植物阶段的群落不存在垂直结构。(选择性必修2 P40“思考·讨论”)( )
12．演替最终一定能形成森林。(选择性必修2 P40图2－12)( )
考点梳理·整合突破
整合考点18 “我不孤独”的种群与群落
任务驱动
任务1 把握种群数量特征之间的关系
任务2 理解种群增长的两种类型
项目 “J”形增长 “S”形增长
前提条件 理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约 现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约
增长模型
增长率和增长速率
形成原因 无种内竞争，缺少天敌 种内竞争加剧，天敌数量增多
K值有无 ________ ________
任务3 种群的增长规律及其应用要点归纳
(1)K值与K/2值的分析与应用
①K值与K/2值的分析
②K值与K/2的应用
(2)关于K值的模型解读
①K值并不是种群数的最大值：K值是环境容纳量，即一定环境条件下所能维持的________；种群所达到的最大值可能会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。
②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会____________；当环境条件状况改善时，K值会____________。
③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
(3)K值的四种表示方法
图中A、B、C、D点所对应的种群数量为K值，A′、C′、D′点所对应的种群数量为K/2。
【特别提醒】
与种群数量变化有关的3个“≠”
(1)λ≠增长率
λ指种群数量是一年前种群数量的倍数(λ＝Nt/Nt－1)。根据Nt＝N0λt，可得t年后的种群数量。而增长率指一段时间结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始种群数量的比例，种群增长率＝(Nt－Nt－1)/Nt－1＝Nt/Nt－1－Nt－1/Nt－1＝λ－1。
(2)增长率≠增长速率
增长速率指的是单位时间内种群增加的数量，增长率是一个比值。
(3)最大捕捞量≠最大日捕捞量
①种群数量达K/2时及时捕捞可以获得可持续利用的最大捕捞量，但不能获得最大日捕捞量。
②种群数量达K值时捕捞可获得最大日捕捞量。
任务4 熟记群落的结构和特征
(1)种间关系
写出A、B、C、D、E五图，a与b的种间关系：
A.____________，B.____________，C.__________，
D.____________，E.________。
(2)“三看法”快速判断捕食曲线中的被捕食者
(3)空间结构
【易错警示】
理清群落结构的“3”个易错点
(1)不要把“竹林中的竹子长得错落有致”误认为是群落的结构特征，这里的竹子属于种群范畴。
(2)水体中植物的垂直分布是由光照引起的分层现象，属于群落范畴。
(3)山坡上植物的分布决定于温度，从山顶到山脚下，不同植被类型的分布属于水平结构。
任务5 正确认识生态位
任务6 “三看法”判断初生演替与次生演替
【特别提醒】
(1)演替不是一个无休止的过程：任何环境下的演替最终都要达到一个成熟阶段，此时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态——物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。
(2)演替不是“取而代之”：演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”。
(3)受条件制约，群落演替的最终阶段不一定是森林阶段。如条件恶劣的沙漠地区，不会演替至森林阶段。
任务7 常用的生物调查方法汇总
任务8 种群密度调查“误差”分析
(1)样方法误差归纳
(2)标记重捕法误差归纳
(3)抽样检测法误差归纳
(4)取样器取样法误差归纳
过程评价
评价1 依托真题归类比较再体验，明考向
1．[2023·广东卷]某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是( )
A．密度制约因素导致出生率下降
B．密度制约因素导致死亡率上升
C．非密度制约因素导致出生率下降
D．非密度制约因素导致死亡率上升
2．[2023·山东卷]对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是( )
A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
3．[2023·浙江1月]在我国江南的一片水稻田中生活着某种有害昆虫。为了解虫情，先后两次(间隔3天)对该种群展开了调查，前后两次调查得到的数据统计结果如图所示。
在两次调查间隔期内，该昆虫种群最可能遭遇到的事件为( )
A．受寒潮侵袭 B．遭杀虫剂消杀
C．被天敌捕杀 D．被性外激素诱杀
4．[2023·新课标卷]为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A．通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B．与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C．采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D．该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
5．[2023·海南卷]海草是一类生长在浅海的单子叶植物，常在不同潮带形成海草床，具有极高的生产力。某海域海草群落的种类及其分布见表。
分布潮带 海草种类 中潮带 低潮带 潮下带上部 潮下带下部
海神草 ＋ ＋ ＋
齿叶海神草 ＋ ＋
羽叶二药藻 ＋ ＋ ＋ ＋
二药藻 ＋ ＋ ＋ ＋
海菖蒲 ＋ ＋
注：“＋”表示存在，“－”表示无。
下列有关叙述错误的是( )
A．可用样方法调查某种海草的种群密度
B．海草叶片表面附着的藻类与海草的种间关系是竞争
C．据表可知，海草群落物种丰富度最高的潮带是低潮带和潮下带上部
D．据表可知，生态位最宽的海草是海神草和二药藻
6．[2023·北京卷]近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是( )
A．放养多种禽畜
B．引入热带速生植物
C．取周边地表土覆盖
D．修筑混凝土护坡
7．[2023·浙江6月]群落演替是一个缓慢、持续的动态过程，短时间的观察难以发现这个过程，但是有些现象的出现，可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现，可以用来推断群落演替正在进行着的是( )
A．毛竹林中的竹笋明显长高
B．在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C．荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D．在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
8．[2023·海南卷]某亚热带地区青冈栎林被采伐后的演替过程如图。
→→→→→
下列有关叙述错误的是( )
A．采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体，该演替属于次生演替
B．与杂草群落相比，灌丛对阳光的利用更充分
C．与灌丛相比，马尾松林的动物分层现象更明显
D．与马尾松林相比，马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物种间竞争减弱
9．[2023·山东卷](不定项)某种动物的种群具有Allee效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是( )
A．初始密度介于0～a时，种群数量最终会降为0
B．初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率
C．将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量
D．若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点左移
评价2 依托教材专练长句表述，提考能
10.(选择性必修2 P4“思考·讨论” 节选)年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
11．(选择性必修2 P6“生物科技进展”)调查种群数量的其他方法有哪些？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
12．(选择性必修2 P8正文拓展)一个物种引入新的地区后，其种群数量一定呈“J”形增长吗？为什么？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
13．(选择性必修2 P16“旁栏思考”)渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量。这是为什么？请从种群特征的角度作出解释。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
14．(选择性必修2 P25“正文”)结合在学习“群落的结构”时对群落中生物生态位的分析，说一说不同种群之间是如何彼此协调、共同生活在一起的？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
15．(选择性必修2 P28“思考·讨论”节选)如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
16．(选择性必修2 P29“拓展应用”改编)两个物种或更多个物种利用同样而有限的资源时产生竞争，而竞争一般会导致形态和生态位的分化，淘汰了弱者、保存了生存能力较强的物种，其意义是？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
17．(选择性必修2 P35“正文”)从水分、温度等非生物因素角度分析荒漠、草原与森林群落的分布。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
18．(选择性必修2 P40“思考·讨论”拓展)群落演替是取而代之吗？草本植物阶段的群落是否存在垂直结构？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养
19.[2023·湖南卷]濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，但尚余主要上层乔木，保持原有生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题：
(1)调查红豆杉野生种群密度时，样方面积最合适的是__________(填“1”“20”或“400”)m2，理由是______________________________________________。由图可知，无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为________。
(2)调查发现人为干扰生境中，树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境，可能的原因是________________________________________________________________。分析表明，人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%，可能的原因是______________________________________________________。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度________(填“高”或“低”)的部分植物，有利于红豆杉野生种群的自然更新。
(3)关于红豆杉种群动态变化及保护的说法，下列叙述正确的是( )
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6～25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
20．[2023·山东卷]研究群落中植物类群的丰富度时，不仅要统计物种数，还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。
(1)该群落演替与在火山岩上进行的群落演替相比，除了演替起点的不同，区别还在于该群落演替类型________________(答出2点区别即可)。
(2)在研究该群落植物类群丰富度的过程中，统计丙的相对数量采用了记名计算法。根据记名计算法适用对象的特点分析，丙的特点是__________________________________。
(3)据图分析，第30年至第50年乙种群密度的变化是________(填“增大”“减小”或“不能确定”)，原因是____________________________________________。
(4)该农田退耕前后的变化，说明人类活动对群落演替的影响是____________________________________________。
21．[2023·天津卷]为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，其中食物网结构如下：
(1)为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的________不同。
(2)肉食性鱼类不是候鸟的捕食对象，引入它的意义是：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)肉食性鱼类位于第____________营养级。若投放过早，可能会造成低营养级生物____________，所以应较晚投放。
(4)经过合理规划布施，该生态系统加快了____________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
模拟预测·题组集训
题组预测一 把握种群特征与数量变化
1．[2023·双鸭山一中检测]下列为种群数量特征的两个概念图。有关分析错误的是( )
A．图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B．图1中的c为种群最基本的数量特征
C．种群数量越多，种群密度就越大
D．图2中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度
2．[2023·广东韶关二模]图a是某保护区海边潮间带不同龄级的红海榄个体数量，b是红海榄不同龄级的生存率和死亡率曲线。下列叙述正确的是( )
注：Ⅰ～Ⅲ龄级为幼龄，Ⅳ～Ⅴ龄级为中龄，Ⅳ以后龄级为高龄。
A．a表明该种群的年龄结构为稳定型
B．a表明应重点加强对Ⅰ、Ⅱ龄级个体的保护
C．a、b表明该种群的密度将越来越大
D．a、b表明该种群的Ⅵ龄级的数量将越来越多
题组预测二 理解群落的结构与演替
3．[2023·河南省百校联考]下列对不同生物群落空间结构的分析．正确的是( )
A．草地植株矮小，其中的动物无分层现象，而森林中的动物有分层现象
B．湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异，体现的是群落的垂直结构
C．淡水池塘中“青、草、鲢、鳙”的垂直分层与其食物的分层关系密切
D．森林中的植物呈分层分布，影响植物分层分布的主要非生物因素是CO2浓度
4．[2023·广东深圳二模]研究人员对甲、乙和丙三个常绿阔叶林群落的植被进行调查。三个群落的优势种都为细叶青冈(一种常绿阔叶树种)，用K甲、K乙和K丙表示优势种的K值，植被的物种丰富度甲>乙>丙。下列叙述错误的是( )
A．优势种的种群密度和植被的物种丰富度都能用样方法进行调查
B．三个群落优势种细叶青冈的K值不一定表现出K甲>K乙>K丙
C．三个群落的优势种的优势越明显对群落丰富度的提高就越有利
D．三个群落演替到相对稳定的森林阶段，群落演替可能继续进行
题组预测三 基于学科核心素养的长句应答类专训
5．[2023·山东青岛一模]澜沧黄杉为中国特有珍稀濒危植物，研究其种群特征可以预测种群发展趋势，为科学合理保护该物种提供依据。研究人员根据云南某地不同群落类型(澜沧黄杉林、冷杉林和云南松林)中澜沧黄杉种群的调查数据，绘制了其生存率和死亡率曲线。
注：龄级是按照植株胸径从小到大的顺序进行划分。
(1)____________是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。上述三种类型的群落命名的依据是______________。
(2)澜沧黄杉种群更早进入衰退期的群落类型是____________，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)通过上图数据________(填“能”或“不能”)预测种群数量的变化趋势，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)幼苗阶段是种群更新过程中最重要和最敏感的阶段。在自然环境相似的情况下，图2、图3中澜沧黄杉种群在Ⅰ～Ⅳ龄级的生存率下降幅度更大，原因最可能是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
专题拓展·素养落地18 种群群落命题中的新情境例析
知识拓展
1.限制因子与限制因子定律
英国科学家布莱克曼(F.F.Blackman)研究发现：生态因子低于最小量时会影响生物的生存，但生态因子过量时同样也会影响生物的生存。因此，他于1905年发展了利比希的最小因子定律，并提出生态因子的最大状态也具有限制性影响，这种生态因子最小状态和最大状态的限制作用就是限制因子定律(law of limiting factors)。
生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，只有在耐受范围内，生物才能存活。若一种生态因子接近或超过生物的耐受极限，则会阻止其生存、生长、繁殖或扩散，这种因素称为限制因子。
2．边缘效应
由于群落交错区生境条件的特殊性、异质性和不稳定性，使得相邻群落中的生物可能聚集在这一生境重叠的交错区中，不但增大了交错区中物种的多样性和种群密度，而且增大了某些物种的活动强度和生产力，这一现象称为边缘效应。
我国大兴安岭森林边缘具有呈狭带状分布的林缘草甸，每平方米的植物种数达30种以上，明显高于其两侧的森林群落和草原群落。群落交错区往往包含两个重叠群落中的一些物种以及交错区本身所特有的边缘物种。
水生和陆生的交错区，两栖动物是最典型的边缘物种，它们能够沿着边缘地带完成每天的大部分活动。
3．生态位重叠与竞争排斥
生态位重叠是指两个或更多生态位相似的物种生活在同一空间时出现分享或竞争共同资源的现象。高斯将双小核草履虫与大草履虫混合培养时，发现只有双小核草履虫能够存活。
高斯提出竞争排斥原理：如果两个竞争物种共存于一个稳定环境中，生态位重叠，那么会有一个竞争物种将其他物种消灭或者排斥掉，即两个物种不能利用同一有限资源而实现长期共存。
在植物生态学家坦斯利(A.G.Tansley)的研究中，两种拉拉藤同样也发生了竞争排斥。两个物种基础生态位都包含酸性和钙质土壤，当单独生长时，它们在两类土壤中都能正常生长；但当两个物种在一起生长时，一种拉拉藤在酸性土壤中被排斥，而另一种拉拉藤却在钙质土壤中被排斥。生态位重叠的两个物种，当资源不足时，竞争优势较大的物种会占有生态位重叠部分而把另一物种完全排除，即竞争排斥。当资源丰富时，有竞争关系的两个物种，尽管生态位有部分重叠，也可以共存。
专项提升
1.边缘效应是指在两个或多个不同性质的生态系统交互作用处，由于某些生态因子或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为的较大变化。沿着生态系统的边缘产生了有差异的环境条件，形成边缘效应带，此处群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。下列说法错误的是( )
A．人类活动增强，导致自然生境片段化，增加了边缘效应带的数量
B．处于边缘效应带的鸟类可能比生活在森林深处的鸟类更警觉
C．研究边缘效应对保护生物多样性和提高农作物产量具有重要意义
D．边缘效应会改变生态系统的群落结构但不会影响其物种丰富度
2．生态位的重叠和分离状况与种间竞争、种内斗争具有密切的关系。下列叙述错误的是( )
A.种间竞争会促使不同物种的生态位分化
B．种内竞争不影响不同物种的生态位分化
C．各物种生态位的分化利于群落稳定性与多样性的维持
D．两个物种的生态位重叠增加，则种间竞争加剧
3．生活史对策指生物在生存斗争中获得的生存对策，分为r对策和K对策。r对策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，K对策生物通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高。如下图所示，K对策生物种群数量变化曲线有两个平衡点，即稳定平衡点S和不稳定平衡点X(又称灭绝点)，r对策生物只有一个稳定平衡点而没有灭绝点。回答下列问题：
(1)据题推测，小鼠和大熊猫分别属于________和________。在用标记重捕法调查小鼠的种群密度时，若标记物脱落，种群密度的估算值会偏________(填“大”或“小”)。
(2)K对策生物的种群数量高于或低于________(填“S”或“X”)点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为____________。
(3)大熊猫数量一旦低于X点，就会逐渐走向灭绝，对此可采取的保护措施有：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(写出两点)
4．美国生物学家谢尔福德和奥德姆提出了生物的耐受性定律，指出每种生物对任何一种环境因子都有一个耐受性范围，超出这个范围生物就会死亡。对主要环境因子耐受性范围广的生物其适应性也广。调查草原生态系统A和B两种生物对食物条件的耐受性范围，结果如图所示。回答下列问题：
(1)不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，这是长期____________的结果，A、B两种生物之间存在________关系，________生物的适应性更强。
(2)A、B两种生物与该地区的其他生物通过________关系形成该生态系统的营养结构，该结构是________________________的渠道。
(3)生态系统中各种生物对环境因子的耐受性范围越________(填“宽”或“窄”)生态系统越稳定，理由是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．生态交错区又称群落交错区，是两个或多个生态地带之间(或群落之间)的过渡区域。生态交错区物种的数目及一些物种的密度增大的趋势称为“边缘效应”。现对某森林草原交错区进行调查，回答下列有关问题：
(1)研究发现，“边缘效应”的出现是因为群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势，其原因是群落交错区的结构比较复杂，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供________________________________________。由此可知，交错区的生态系统的抵抗力稳定性_____________________________________________________________。
(2)群落交错区的植被变化，可作为气候变化的预警，比如在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于__________(填“干旱”或“湿润”)。群落交错区的这种变化过程叫做群落的________。
(3)调查发现群落交错区某种树木受卷叶蛾幼虫的危害症状很轻。为研究该植物抵抗卷叶蛾幼虫虫害的机制，研究人员用异丁原醇溶剂分别提取了该植物的挥发物质A和易被卷叶蛾幼虫危害的树木的挥发物质B。随机选取300只赤眼蜂(赤眼蜂是卷叶蛾幼虫的天敌)平均分组，进行相关实验，观察赤眼蜂对实验中物质的选择情况，结果如表。
组别 第一组 第二组 第三组
含挥发物质A的提取液 对照物质 含挥发物质B的提取液 对照物质 含挥发物质A的提取液 含挥发物质B的提取液
结果(只) 87 13 70 30 71 29
第一组和第二组实验中的对照物质是________________________。分析三组实验结果得出的结论是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6．黄秋葵是一种具有保健作用的蔬菜，富含人体需要的多种营养素，深受人们喜爱，其制品可用于食品，医疗保健、美容等行业。虫害是影响黄秋葵产量和质量的主要因素。研究人员在不同时间调查了黄秋葵种植园主要害虫棉蚜、棉大卷叶螟以及害虫天敌的种群密度变化，结果如图所示。回答下列问题：
(1)调查棉蚜种群密度宜采用的方法是____________，选用此方法的理由是________________________________________。棉蚜与棉大卷叶螟的种间关系是____________。
(2)生态位重叠指数反映了不同物种对资源的利用在空间，时间维度上的相似程度。研究人员调查了不同类生物之间时间生态位的重叠指数，结果如下表所示。
种类 棉蚜 棉大卷叶螟 瓢虫 蜘蛛
棉蚜 － 0.139 7 0.859 3 0.302 6
棉大卷叶螟 － 0.404 5 0.722 0
瓢虫 － 0.542 6
蜘蛛 －
综合上述调查结果，棉蚜的捕食性天敌主要是________。判断的理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在黄秋葵生长季，采用化学防治黄秋葵虫害时，应尽量选择高效低毒力的化学农药进行防治，原因是________________________________________________________________
___________________________________________________________________(答一点)。
专题六 生物与环境
第1讲 种群和群落
纵引横连——建网络
①样方法和标记重捕法 ②出生率和死亡率 ③“S”形 ④生物因素 ⑤物种组成 ⑥原始合作 ⑦水平结构 ⑧次生
边角扫描——全面清
1．√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.√
10．× 11.× 12.×
整合考点18
任务驱动
任务1 ①增长型 ②衰退型 ③性别比例 ④出生率 ⑤迁入率 ⑥死亡率 ⑦迁出率
任务2 无K值 有K值
任务3 (1)①一定的环境条件 增长速率
(2)①种群最大数量 ②下降 上升
任务4 (1)互利共生 寄生 种间竞争 捕食 原始合作 (3)栖息空间 食物 镶嵌 光照强度 自身生长特点 提高生物群落整体对自然资源的充分利用
任务5 群落 协同进化
任务7 植物 活动范围小 强 大
过程评价
1．解析：气温对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素；蝗虫原本就会在秋季死亡，降温使它们死亡前没有产生后代，导致出生率下降，所以C正确，A、B、D错误。
答案：C
2．解析：种群是指同一区域内同种生物的全部个体，根据题意“对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况”可知，观察的并非是该地的全部灰松鼠，A错误；标记重捕法是调查种群密度的一种估算法，若要准确统计该年出生的所有灰松鼠数量可采用逐个计数法，B错误；图示为“某年出生的所有灰松鼠的逐年存活情况”，由图可知，随着灰松鼠年龄的增大，其存活率逐渐下降。但当地灰松鼠的种群数量未知，不能推断其种内竞争的情况，C错误；由图可知，0～1岁灰松鼠的存活率下降较快，可能是死亡率较高，故对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体，D正确。
答案：D
3．解析：若昆虫种群受寒潮侵袭，则各日龄阶段昆虫侵袭程度应一致，A错误；若昆虫种群遭杀虫剂消杀，则各日龄阶段昆虫消杀程度应一致，B错误；若昆虫种群被天敌捕杀，则应是低日龄阶段昆虫被影响较大，C错误；性引诱剂可以吸引交配期的雄性个体，进行诱杀，因此生殖期和生殖后期雄性昆虫数量变化较大，D正确。
答案：D
4．解析：红外触发相机监测野生动物的方法是一种新型调查手段，特别适用于对活动隐秘的大中型珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目，即物种丰富度，A正确；标记重捕法需要捕捉动物并标记后再次捕捉，故与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小， B正确；采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹的种群数量和分布情况，即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度，C正确；该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量，D错误。
答案：D
5．解析：植物或活动能力弱、活动范围小的动物都可用样方法调查种群密度，A正确；海草叶片表面附着的藻类与海草竞争阳光等资源，二者的种间关系是竞争，B正确；据表可知，低潮带和潮下带上部分布的海草种类最多，物种丰富度最高，C正确；据表可知，羽叶二药藻和二药藻分布的范围最广，生态位最宽的海草是羽叶二药藻和二药藻，D错误。
答案：D
6．解析：由于当地的土壤结构被破坏，不适宜植被生长，热带速生植物不能适应当地气候和土壤条件，且当地的植被不能为多种禽畜提供食物，无法形成稳定复杂的食物网，不利于尽快恢复生态系统的功能，A、B不符合题意；矿区生态修复首先是要复绿，而复绿的关键是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、土壤小动物和植物根系共同具有改良土壤的重要作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生态系统的功能，C符合题意；修筑混凝土护坡不利于植被生长，不利于尽快恢复生态系统的功能，D不符合题意。
答案：C
7．解析：毛竹林中的竹笋明显长高，是同一物种内部的生长现象，不属于演替，A错误；在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物，浮叶根生植物和挺水植物属于不同的物种且挺水植物在竞争阳光中更占优势，群落的优势种可能发生变化，B正确；荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面是发生在荷塘中的过程，是荷花这一物种的自然生长现象，不属于演替，C错误；在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡过程中不涉及两个物种之间的更替，不属于演替，D错误。
答案：B
8．解析：采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体，符合次生演替条件，是次生演替，A正确；灌丛比杂草群落结构更复杂，对阳光的吸收利用更充分，B正确；马尾松林的植物群落分层现象比灌丛更明显，动物要以植物为食或作为栖息场所，所以马尾松林的动物分层现象更明显，C正确；马尾松林只有马尾松一种乔木，没有乔木层的植物种间竞争，马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物是马尾松和青冈栎，二者之间存在种间竞争，所以种间竞争增强了，D错误。
答案：D
9．解析：初始密度介于0～a时，即种群密度小于种群生长的最适密度，对种群的生长起到阻止作用，因而种群数量最终会降为0，A正确；初始密度介于a～c时，应分两段来分析。在种群数量小于b时，其死亡率大于出生率，当种群数量大于b时，其出生率大于死亡率，表现为种群数量上升，B错误；将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，此时种群增长速率最大，同时在种群密度高于c时进行捕获并保留在c，有利于持续获得较大的捕获量，C正确；自然状态下雌雄数量相等，从性别比例上看最有利于种群繁殖，此时人为提高雄性比例，会造成一定程度上的性别比例失调，不利于种群密度增长，使种群增长速率减小；即人为提高雄性比例时，需要更大的种群密度才能弥补，使种群增长率维持到0而不为负，即此时b点右移，D错误。故选AC。
答案：AC
10．答案：年龄结构为稳定型的种群，种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
11．答案：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。
12．答案：不一定。一个物种引入新的地区后，如果不适应该环境将逐渐减少甚至灭亡；如果适应该环境，在开始一段时间内会呈“J”形增长，但是由于环境资源是有限的，最终会呈现“S”形增长。
13．答案：如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。
14．答案：群落中不同种群之间通过复杂的种间关系，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的协调和平衡。例如，在森林中，许多动物需要植物提供食物和庇护，不少植物则依赖动物传播花粉和种子；森林中的乔木、灌木与草本植物之间，虽然对土壤、空间、阳光的利用存在一定程度的竞争，但可以因生态位的不同而达到相对平衡的状态，和谐共存。
15．答案：不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。
16．答案：使有限的空间和食物容纳更多的物种，使自然界形形色色的物种各就各位，达到有序的平衡，有利于生物的进化。
17．答案：荒漠分布在极度干旱地区；草原分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区；森林分布在湿润或较湿润的地区。
18．答案：群落演替时，不同种群间是优势取代(不是取而代之)，在森林阶段能找到地衣、苔藓等其他植物。草本植物阶段的群落存在垂直结构。
19．解析：(1)红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物，因此调查其种群密度时，应选取较大样方面积。由题图可知，树龄≤5的幼苗所占比例大，而老年树龄个体所占比例小，年龄结构呈现为增长型。(2)郁闭度是指林冠层遮蔽地面的程度，由题意可知，选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，光照强度过强不利于幼苗的生长。人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例高11%，可能是人为干扰生境下6～25年树龄的个体能获得更多的阳光，有利于其生长。若要有利于红豆杉野生种群的自然更新应选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物，从而减少竞争。(3)选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度；在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0～5年树龄植株比例；气温、干旱和火灾等自然因素属于非密度制约因素；由题意可知，红豆杉是喜阳喜湿高大乔木，气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量；保护红豆杉野生种群最有效的措施是建立自然保护区。故选①③④。
答案：(1)400 红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物 增长型
(2)选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长 人为干扰生境下6～25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长 高
(3)①③④
20．解析：(1)退耕农田自然演替有生物定居，为次生演替，火山岩上进行的群落演替为初生演替。初生演替比次生演替经历的时间长，速度较缓慢，次生演替的影响因素主要是人类活动，而初生演替的影响因素是自然因素。(2)记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的群落。(3)群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示，第30年至第50年乙种群的相对多度下降，因此乙种群密度减小，主要是因为其它物种数量增多，而空间、资源有限。(4)该农田退耕前后的变化，说明人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
答案：(1)时间短，速度较快
(2)个体较大，种群数量有限
(3)减小 其它物种数量增多，但空间、资源有限
(4)人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
21．解析：(1)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境资源，故为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的生态位不同。(2)据图可知，候鸟可以捕食草鱼和植食性鱼类，但不捕食肉食性鱼类，引入肉食性鱼类可减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物。(3)据图分析，在食物链浮游植物→植食性鱼类→肉食性鱼类→水鸟、挺水植物→浮游动物→滤食性动物→肉食性鱼类→水鸟的食物链中，肉食性鱼类位于第三和第四营养级；若投放过早，可能会造成低营养级生物植食性鱼类被过度捕食，导致候鸟食物来源减少。(4)经过合理规划布施，该生态系统结构合理，加快了物质循环的速度。
答案：(1)生态位
(2)减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物
(3)第三和第四 被过度捕食
(4)物质循环的速度
模拟预测·题组集训
1．解析：图1中的b是年龄结构，是预测种群数量未来变化趋势的主要依据，A正确；图1中的c是种群密度，是种群最基本的数量特征，B正确；单位面积或单位体积内种群数量越多，种群密度才越大，C错误；图2中的丙为性别比例，性别比例主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。
答案：C
2．解析：图a幼龄个体、中龄个体所占比例较高，高龄个体所占比例最低，表明该种群的年龄结构不可能为稳定型，A错误；图a中幼龄个体中Ⅰ、Ⅱ龄级个体数偏低，推测Ⅰ、Ⅱ龄级个体生存能力较弱，应重点加强对Ⅰ、Ⅱ龄级个体的保护，B正确；由图b可知，随着龄级增大，生存率下降，死亡率上升，种群密度的决定因素除死亡率外还有出生率等，故不能说明该种群的密度将越来越大，C错误；图a显示从Ⅲ龄开始个体数量越来越少，图b显示Ⅵ龄级死亡率基本高达100%，表明该种群的Ⅵ龄级的数量将越来越少，D错误。
答案：B
3．解析：草地中的动物有分层现象，A错误；湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异，体现的是群落的水平结构，B错误；影响群落中动物垂直分层分布的主要因素是食物以及栖息空间，C正确，影响森林中植物分层分布的主要非生物因素是光照强度，D错误。
答案：C
4．解析：样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，通过统计优势种的个体数，以及植被的种类，可调查优势种的种群密度和植被的物种丰富度，A正确；K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，K值的大小与环境有关，故三个群落优势种细叶青冈的K值不一定表现出K甲>K乙>K丙，B正确；三个群落的优势种的优势越明显，对其它物种的影响就越大，对群落丰富度的提高就越不利，C错误；三个群落演替到相对稳定的森林阶段，群落内的物种组成仍处在动态变化中，群落演替可能继续进行，D正确。
答案：C
5．解析：(1)物种组成是区别不同群落的重要特征；上述三种类型的群落命名的依据是群落中的优势种。(2)分析题图可知，云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡，故澜沧黄杉种群更早进入衰退期的群落类型是云南松林。(3)因为上图数据不能够呈现种群中各年龄期的个体数目的比例，即不知各种群的年龄结构，故通过上图数据不能预测种群数量的变化趋势。(4)图2、图3中的澜沧黄杉种群幼龄个体与其他物种竞争生存资源和空间更剧烈，故在自然环境相似的情况下，图2、图3中澜沧黄杉种群在Ⅰ～Ⅳ龄级的生存率下降幅度更大。
答案：(1)物种组成 群落中的优势种
(2)云南松林 云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡
(3)不能 上图数据不能够呈现种群中各年龄期的个体数目的比例
(4)图2、图3中的澜沧黄杉种群幼龄个体与其他物种竞争生存资源和空间更剧烈
专题拓展·素养落地
专项提升
1．解析：人类活动增强，打破原有生态系统，导致自然生境片段化，使得靠近的两个或多个不同性质的生态系统交互作用，增加了边缘效应带的数量，A正确；根据题意，处于边缘效应带的生物竞争激烈，可能比生活在森林深处的鸟类更警觉，B正确；边缘效应带上群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，研究边缘效应对保护生物多样性和提高农作物产量具有重要意义，C正确；由题干信息边缘效应“群落结构复杂”，可知物种丰富度会增大，D错误。
答案：D
2．解析：种间竞争使不同物种对资源的利用出现差异，所以会促使不同物种的生态位分化，A正确；种内竞争影响不同物种的生态位分化，当种内竞争加剧时，会使种群内的个体占据更多的资源，从而使不同物种的生态位重叠增加，B错误；各物种生态位的分化有利于生物对资源的利用，有利于群落稳定性与多样性的维持，C正确；若两个物种的生态位重叠增加，说明二者对同种资源的利用率增加，则种间竞争加剧，D正确。
答案：B
3．解析：(1)小鼠个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，属于r对策生物。大熊猫通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，属于K对策生物。设种群总数是N，第一次捕获n个个体并作标记，那么标记的个体数占总数的比例为n÷N，第二次捕获M个个体，其中有标记的个体数为m，则理论上m∶M＝n∶N，即种群总数N＝(n×M)÷m，如果标记物容易脱落，则m的值会减小，计算出来的值就会偏大。(2)由题图可知，K对策生物的种群数量高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，即环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量(或K值)。(3)大熊猫属于珍稀濒危物种，对于珍稀濒危动物，可以采取的措施有：①就地保护，保护其栖息环境，包括提供充足的食物和空间资源，控制其天敌的数量等；②建立动物园或人工繁殖中心，以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率；③在两个种群之间建立绿色通道，便于两地种群之间进行基因交流，以保护该濒危动物种群的基因库；④建立大熊猫精子库、基因库等。
答案：(1)r对策 K对策 大
(2)S 环境容纳量
(3)①保护其栖息环境，包括提供充足的食物和空间资源，控制其天敌的数量等。②建立动物园或人工繁殖中心，以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率。③在两个种群之间建立绿色通道，便于两地种群之间进行基因交流，以保护该濒危动物种群的基因库。④建立大熊猫精子库、基因库等。
4．解析：(1)不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，是长期自然选择的结果，A、B两个种群在食物条件上有重叠，所以他们之间存在种间竞争关系，由于B的食物条件更广泛，所以其适应能力更强。
(2)生态系统的营养结构是食物链和食物网，是通过捕食关系形成的，食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。
(3)生物耐受性范围越宽，环境因子变化对生物的影响越小，生物适应性越广，生态系统越稳定。
答案：(1)自然选择 种间竞争 B
(2)捕食 物质循环和能量流动
(3)宽 生物耐受性范围越宽，环境因子变化对生物的影响越小，生物适应性越广，生态系统越稳定
5．解析：(1)研究发现，“边缘效应”的出现是因为群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势，其原因是群落交错区的自然环境比较复杂，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供更多的环境类型、食物和栖息空间。交错区物种繁多，使该生态系统抵抗力稳定性较高，具有较高的自我调节能力。(2)群落交错区的植被变化，可作为气候变化的预警，比如在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于干旱；群落交错区的这种变化可以叫做群落的演替。(3)研究人员用异丁原醇溶剂分别提取了该植物的挥发物质A和易被卷叶蛾幼虫危害的树木的挥发物质B，实验中设计第一组和第二组实验的目的是作为对照，以排除实验过程中作为溶剂的物质对实验结果的干扰，因而作为对照的物质是异丁原醇溶剂。三组实验结果说明物质A和物质B均能吸引赤眼蜂，且物质A对赤眼蜂的吸引作用更强。
答案：(1)自然环境、食物条件和栖息空间 较高
(2)干旱 演替
(3)异丁原醇溶剂 该植物分泌的挥发物质A吸引赤眼蜂的作用更强
6．解析：(1)由于棉蚜个体小、活动能力弱、活动范围小，故调查棉蚜种群密度宜采用的方法是样方法。棉蚜与棉大卷叶螟都是黄秋葵种植园的主要害虫，二者之间为种间竞争关系。(2)如图为研究人员调查了不同类生物之间时间生态位的重叠指数，由图可知，棉蚜与瓢虫种群数量在同一时间内变化趋势基本一致，且瓢虫与棉蚜的时间生态位重叠指数高，故棉蚜的捕食性天敌主要是瓢虫。(3)由题意可知，黄秋葵是一种具有保健作用的蔬菜，富含人体需要的多种营养素，深受人们喜爱，其制品可用于食品，医疗保健、美容等行业，因此为了降低农药对黄秋葵和农田的污染程度；降低农药对害虫天敌的毒害，且充分发挥天敌控制虫害的作用，在黄秋葵生长季，采用化学防治黄秋葵虫害时，应尽量选择高效低毒力的化学农药进行防治。
答案：(1)样方法 棉蚜个体小、活动能力弱、活动范围小 种间竞争
(2)瓢虫 棉蚜与瓢虫种群数量在同一时间内变化趋势基本一致，且瓢虫与棉蚜的时间生态位重叠指数高
(3)降低农药对黄秋葵和农田的污染程度；降低农药对害虫天敌的毒害，充分发挥天敌控制虫害的作用(共91张PPT)
第1讲 种群和群落
纵引横连——建网络
提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
样方法和标记重捕法
出生率和死亡率
“S”形
生物因素
物种组成
原始合作
水平结构
次生
边角扫描——全面清
提醒：判断正误并找到课本原话
1．春运期间，影响大城市人口数量变化的主要因素是迁入率和迁出率。(选择性必修2 P4正文)( )
2．年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定。(选择性必修2 P4“思考·讨论”节选)( )
3．同数学方程式相比，曲线图表示的数学模型不够精确。(选择性必修2 P8“旁栏思考”)( )
4．环境容纳量是指种群的最大数量。(选择性必修2 P9正文)( )
5．松鼠以红松、云杉等植物的种子为食，但其种群数量与食物的丰歉并不相关。(选择性必修2 P15正文)( )
6．为有效防治蝗灾，应在种群数量为K/2时及时控制种群密度。(选择性必修2 P15正文)( )
√
×
√
√
×
×
7．群落中某一种群数量下降说明该群落物种丰富度下降。(选择性必修2 P23正文)( )
8．四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位。(选择性必修2 P28“与社会的联系”)( )
9．立体农业是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。(选择性必修2 P32“科学·技术·社会”)( )
10．仙人掌具有肥厚的肉质茎，叶呈针状，气孔在白天开放。(选择性必修2 P33正文)( )
11．草本植物阶段的群落不存在垂直结构。(选择性必修2 P40“思考·讨论”)( )
12．演替最终一定能形成森林。(选择性必修2 P40图2－12)( )
×
√
√
×
×
×
整合考点18 “我不孤独”的种群与群落
任务驱动
任务1 把握种群数量特征之间的关系
增长型
衰退型
性别比例
出生率
迁入率
死亡率
迁出率
任务2 理解种群增长的两种类型
项目 “J”形增长 “S”形增长
前提条件 理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约 现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约
增长模型
增长率和增长速率
形成原因 无种内竞争，缺少天敌 种内竞争加剧，天敌数量增多
K值有无 ________ ________
无K值
有K值
任务3 种群的增长规律及其应用要点归纳
(1)K值与K/2值的分析与应用
①K值与K/2值的分析
一定的环境条件
增长速率
②K值与K/2的应用
(2)关于K值的模型解读
①K值并不是种群数的最大值：K值是环境容纳量，即一定环境条件下所能维持的_____________；种群所达到的最大值可能会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。
②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会____________；当环境条件状况改善时，K值会____________。
③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
种群最大数量
下降
上升
(3)K值的四种表示方法
图中A、B、C、D点所对应的种群数量为K值，A′、C′、D′点所对应的种群数量为K/2。
【特别提醒】
与种群数量变化有关的3个“≠”
(1)λ≠增长率
λ指种群数量是一年前种群数量的倍数(λ＝Nt/Nt－1)。根据Nt＝N0λt，可得t年后的种群数量。而增长率指一段时间结束时种群数量相对于初始种群数量的增加部分占初始种群数量的比例，种群增长率＝(Nt－Nt－1)/Nt－1＝Nt/Nt－1－Nt－1/Nt－1＝λ－1。
(2)增长率≠增长速率
增长速率指的是单位时间内种群增加的数量，增长率是一个比值。
(3)最大捕捞量≠最大日捕捞量
①种群数量达K/2时及时捕捞可以获得可持续利用的最大捕捞量，但不能获得最大日捕捞量。
②种群数量达K值时捕捞可获得最大日捕捞量。
任务4 熟记群落的结构和特征
(1)种间关系
写出A、B、C、D、E五图，a与b的种间关系：
A.____________，B.____________，C.__________，
D.____________，E.____________。
互利共生
寄生
种间竞争
捕食
原始合作
(2)“三看法”快速判断捕食曲线中的被捕食者
(3)空间结构
栖息空间
食物
镶嵌
光照强度
自身生长特点
提高生物群落整体对自然资源的充分利用
【易错警示】
理清群落结构的“3”个易错点
(1)不要把“竹林中的竹子长得错落有致”误认为是群落的结构特征，这里的竹子属于种群范畴。
(2)水体中植物的垂直分布是由光照引起的分层现象，属于群落范畴。
(3)山坡上植物的分布决定于温度，从山顶到山脚下，不同植被类型的分布属于水平结构。
任务5 正确认识生态位
群落
协同进化
任务6 “三看法”判断初生演替与次生演替
【特别提醒】
(1)演替不是一个无休止的过程：任何环境下的演替最终都要达到一个成熟阶段，此时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态——物种与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性也高。
(2)演替不是“取而代之”：演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”。
(3)受条件制约，群落演替的最终阶段不一定是森林阶段。如条件恶劣的沙漠地区，不会演替至森林阶段。
任务7 常用的生物调查方法汇总
植物
活动范围小
强
大
任务8 种群密度调查“误差”分析
(1)样方法误差归纳
(2)标记重捕法误差归纳
(3)抽样检测法误差归纳
(4)取样器取样法误差归纳
过程评价
评价1 依托真题归类比较再体验，明考向
1．[2023·广东卷]某地区蝗虫在秋季产卵后死亡，以卵越冬。某年秋季降温提前，大量蝗虫在产卵前死亡，次年该地区蝗虫的种群密度明显下降。对蝗虫种群密度下降的合理解释是( )
A．密度制约因素导致出生率下降
B．密度制约因素导致死亡率上升
C．非密度制约因素导致出生率下降
D．非密度制约因素导致死亡率上升
答案：C
解析：气温对种群的作用强度与该种群的密度无关，因此被称为非密度制约因素；蝗虫原本就会在秋季死亡，降温使它们死亡前没有产生后代，导致出生率下降，所以C正确，A、B、D错误。
2．[2023·山东卷]对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况，结果如图。下列说法正确的是( )
A．所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B．准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C．据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D．对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
答案：D
解析：种群是指同一区域内同种生物的全部个体，根据题意“对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，并统计了这些灰松鼠的存活情况”可知，观察的并非是该地的全部灰松鼠，A错误；标记重捕法是调查种群密度的一种估算法，若要准确统计该年出生的所有灰松鼠数量可采用逐个计数法，B错误；图示为“某年出生的所有灰松鼠的逐年存活情况”，由图可知，随着灰松鼠年龄的增大，其存活率逐渐下降。但当地灰松鼠的种群数量未知，不能推断其种内竞争的情况，C错误；由图可知，0～1岁灰松鼠的存活率下降较快，可能是死亡率较高，故对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体，D正确。
3．[2023·浙江1月]在我国江南的一片水稻田中生活着某种有害昆虫。为了解虫情，先后两次(间隔3天)对该种群展开了调查，前后两次调查得到的数据统计结果如图所示。
在两次调查间隔期内，该昆虫种群最可能遭遇到的事件为( )
A．受寒潮侵袭 B．遭杀虫剂消杀
C．被天敌捕杀 D．被性外激素诱杀
答案：D
解析：若昆虫种群受寒潮侵袭，则各日龄阶段昆虫侵袭程度应一致，A错误；若昆虫种群遭杀虫剂消杀，则各日龄阶段昆虫消杀程度应一致，B错误；若昆虫种群被天敌捕杀，则应是低日龄阶段昆虫被影响较大，C错误；性引诱剂可以吸引交配期的雄性个体，进行诱杀，因此生殖期和生殖后期雄性昆虫数量变化较大，D正确。
4．[2023·新课标卷]为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源，研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据，为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A．通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B．与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C．采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D．该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量，不能调查幼年个体数量
答案：D
解析：红外触发相机监测野生动物的方法是一种新型调查手段，特别适用于对活动隐秘的大中型珍稀兽类、鸟类的记录。通过对数据的分析和处理，可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种数目，即物种丰富度，A正确；标记重捕法需要捕捉动物并标记后再次捕捉，故与标记重捕法相比，采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小， B正确；采用红外触发相机拍摄技术可得保护区内东北豹的种群数量和分布情况，即可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度，C正确；该技术能调查保护区内东北豹种群中各年龄段的个体数量，D错误。
5．[2023·海南卷]海草是一类生长在浅海的单子叶植物，常在不同潮带形成海草床，具有极高的生产力。某海域海草群落的种类及其分布见表。
注：“＋”表示存在，“－”表示无。
分布潮带
海草种类 中潮带 低潮带 潮下带上部 潮下带下部
海神草 ＋ ＋ ＋
齿叶海神草 ＋ ＋
羽叶二药藻 ＋ ＋ ＋ ＋
二药藻 ＋ ＋ ＋ ＋
海菖蒲 ＋ ＋
下列有关叙述错误的是( )
A．可用样方法调查某种海草的种群密度
B．海草叶片表面附着的藻类与海草的种间关系是竞争
C．据表可知，海草群落物种丰富度最高的潮带是低潮带和潮下带上部
D．据表可知，生态位最宽的海草是海神草和二药藻
解析：植物或活动能力弱、活动范围小的动物都可用样方法调查种群密度，A正确；海草叶片表面附着的藻类与海草竞争阳光等资源，二者的种间关系是竞争，B正确；据表可知，低潮带和潮下带上部分布的海草种类最多，物种丰富度最高，C正确；据表可知，羽叶二药藻和二药藻分布的范围最广，生态位最宽的海草是羽叶二药藻和二药藻，D错误。
答案：D
6．[2023·北京卷]近期开始对京西地区多个停采煤矿的采矿废渣山进行生态修复。为尽快恢复生态系统的功能，从演替的角度分析，以下对废渣山治理建议中最合理的是( )
A．放养多种禽畜 B．引入热带速生植物
C．取周边地表土覆盖 D．修筑混凝土护坡
答案：C
解析：由于当地的土壤结构被破坏，不适宜植被生长，热带速生植物不能适应当地气候和土壤条件，且当地的植被不能为多种禽畜提供食物，无法形成稳定复杂的食物网，不利于尽快恢复生态系统的功能，A、B不符合题意；矿区生态修复首先是要复绿，而复绿的关键是土壤微生物群落的重建，土壤微生物、土壤小动物和植物根系共同具有改良土壤的重要作用，因此取周边地表土覆盖，有利于恢复生态系统的功能，C符合题意；修筑混凝土护坡不利于植被生长，不利于尽快恢复生态系统的功能，D不符合题意。
7．[2023·浙江6月]群落演替是一个缓慢、持续的动态过程，短时间的观察难以发现这个过程，但是有些现象的出现，可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现，可以用来推断群落演替正在进行着的是( )
A．毛竹林中的竹笋明显长高
B．在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C．荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D．在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
答案：B
解析：毛竹林中的竹笋明显长高，是同一物种内部的生长现象，不属于演替，A错误；在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物，浮叶根生植物和挺水植物属于不同的物种且挺水植物在竞争阳光中更占优势，群落的优势种可能发生变化，B正确；荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面是发生在荷塘中的过程，是荷花这一物种的自然生长现象，不属于演替，C错误；在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡过程中不涉及两个物种之间的更替，不属于演替，D错误。
8．[2023·海南卷]某亚热带地区青冈栎林被采伐后的演替过程如图。
下列有关叙述错误的是( )
A．采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体，该演替属于次生演替
B．与杂草群落相比，灌丛对阳光的利用更充分
C．与灌丛相比，马尾松林的动物分层现象更明显
D．与马尾松林相比，马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物种间竞争减弱
答案：D
解析：采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体，符合次生演替条件，是次生演替，A正确；灌丛比杂草群落结构更复杂，对阳光的吸收利用更充分，B正确；马尾松林的植物群落分层现象比灌丛更明显，动物要以植物为食或作为栖息场所，所以马尾松林的动物分层现象更明显，C正确；马尾松林只有马尾松一种乔木，没有乔木层的植物种间竞争，马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物是马尾松和青冈栎，二者之间存在种间竞争，所以种间竞争增强了，D错误。
9．[2023·山东卷](不定项)某种动物的种群具有Allee效应，该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。
下列分析正确的是( )
A．初始密度介于0～a时，种群数量最终会降为0
B．初始密度介于a～c时，种群出生率大于死亡率
C．将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，有利于持续获得较大的捕获量
D．若自然状态下该动物种群雌雄数量相等，人为提高雄性占比会使b点左移
答案：AC
解析：初始密度介于0～a时，即种群密度小于种群生长的最适密度，对种群的生长起到阻止作用，因而种群数量最终会降为0，A正确；初始密度介于a～c时，应分两段来分析。在种群数量小于b时，其死亡率大于出生率，当种群数量大于b时，其出生率大于死亡率，表现为种群数量上升，B错误；将种群保持在初始密度c所对应的种群数量，此时种群增长速率最大，同时在种群密度高于c时进行捕获并保留在c，有利于持续获得较大的捕获量，C正确；自然状态下雌雄数量相等，从性别比例上看最有利于种群繁殖，此时人为提高雄性比例，会造成一定程度上的性别比例失调，不利于种群密度增长，使种群增长速率减小；即人为提高雄性比例时，需要更大的种群密度才能弥补，使种群增长率维持到0而不为负，即此时b点右移，D错误。故选AC。
评价2 依托教材专练长句表述，提考能
10.(选择性必修2 P4“思考·讨论” 节选)年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？
11．(选择性必修2 P6“生物科技进展”)调查种群数量的其他方法有哪些？
答案：年龄结构为稳定型的种群，种群数量也不一定总是保持稳定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
答案：①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。
12．(选择性必修2 P8正文拓展)一个物种引入新的地区后，其种群数量一定呈“J”形增长吗？为什么？
13．(选择性必修2 P16“旁栏思考”)渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量。这是为什么？请从种群特征的角度作出解释。
答案：不一定。一个物种引入新的地区后，如果不适应该环境将逐渐减少甚至灭亡；如果适应该环境，在开始一段时间内会呈“J”形增长，但是由于环境资源是有限的，最终会呈现“S”形增长。
答案：如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构，从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。
14．(选择性必修2 P25“正文”)结合在学习“群落的结构”时对群落中生物生态位的分析，说一说不同种群之间是如何彼此协调、共同生活在一起的？
15．(选择性必修2 P28“思考·讨论”节选)如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？
答案：群落中不同种群之间通过复杂的种间关系，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的协调和平衡。例如，在森林中，许多动物需要植物提供食物和庇护，不少植物则依赖动物传播花粉和种子；森林中的乔木、灌木与草本植物之间，虽然对土壤、空间、阳光的利用存在一定程度的竞争，但可以因生态位的不同而达到相对平衡的状态，和谐共存。
答案：不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。
16．(选择性必修2 P29“拓展应用”改编)两个物种或更多个物种利用同样而有限的资源时产生竞争，而竞争一般会导致形态和生态位的分化，淘汰了弱者、保存了生存能力较强的物种，其意义是？
17．(选择性必修2 P35“正文”)从水分、温度等非生物因素角度分析荒漠、草原与森林群落的分布。
答案：使有限的空间和食物容纳更多的物种，使自然界形形色色的物种各就各位，达到有序的平衡，有利于生物的进化。
答案：荒漠分布在极度干旱地区；草原分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区；森林分布在湿润或较湿润的地区。
18．(选择性必修2 P40“思考·讨论”拓展)群落演替是取而代之吗？草本植物阶段的群落是否存在垂直结构？
答案：群落演替时，不同种群间是优势取代(不是取而代之)，在森林阶段能找到地衣、苔藓等其他植物。草本植物阶段的群落存在垂直结构。
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养
19.[2023·湖南卷]濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木，郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调
查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上
层乔木遭破坏，但尚余主要上层乔木，保持原有
生境特点。无人为干扰生境下红豆杉野生种群年
龄结构的调查结果如图所示。回答下列问题：
(1)调查红豆杉野生种群密度时，样方面积最合适的是__________(填“1”“20”或“400”)m2，理由是_____________________________。由图可知，无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为________。
(2)调查发现人为干扰生境中，树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境，可能的原因是
_______________________________________。分析表明，人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境高11%，可能的原因是____________________________________________________。选择性采伐与红豆杉生态位重叠度________(填“高”或“低”)的部分植物，有利于红豆杉野生种群的自然更新。
400
红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物
增长型
选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，不利于幼苗的生长
人为干扰生境下6～25年树龄的个体获得更多的阳光，有利于其生长
高
解析：(1)红豆杉属于高大乔木，且是濒危植物，因此调查其种群密度时，应选取较大样方面积。由题图可知，树龄≤5的幼苗所占比例大，而老年树龄个体所占比例小，年龄结构呈现为增长型。(2)郁闭度是指林冠层遮蔽地面的程度，由题意可知，选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏，导致郁闭度下降，光照强度过强不利于幼苗的生长。人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例比无人为干扰生境中6～25年树龄红豆杉的比例高11%，可能是人为干扰生境下6～25年树龄的个体能获得更多的阳光，有利于其生长。若要有利于红豆杉野生种群的自然更新应选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物，从而减少竞争。
(3)关于红豆杉种群动态变化及保护的说法，下列叙述正确的是( )
①选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
②在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高6～25年树龄植株的比例
③气温、干旱和火灾是影响红豆杉种群密度的非密度制约因素
④气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量
⑤保护红豆杉野生种群最有效的措施是人工繁育
答案：①③④
解析：选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度；在无人为干扰生境中播撒红豆杉种子将提高0～5年树龄植株比例；气温、干旱和火灾等自然因素属于非密度制约因素；由题意可知，红豆杉是喜阳喜湿高大乔木，气候变湿润后可改变红豆杉的种群结构并增加种群数量；保护红豆杉野生种群最有效的措施是建立自然保护区。故选①③④。
20．[2023·山东卷]研究群落中植物类群的丰富度时，不仅要统计物种数，还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中，植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势，它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。
(1)该群落演替与在火山岩上进行的群落演替相比，除了演替起点的不同，区别还在于该群落演替类型______________(答出2点区别即可)。
(2)在研究该群落植物类群丰富度的过程中，统计丙的相对数量采用了记名计算法。根据记名计算法适用对象的特点分析，丙的特点是_____________________。
(3)据图分析，第30年至第50年乙种群密度的变化是______(填“增大” “减小”或“不能确定”)，原因是_____________________________。
(4)该农田退耕前后的变化，说明人类活动对群落演替的影响是________________________________________________。
时间短，速度较快
个体较大，种群数量有限
减小
其它物种数量增多，但空间、资源有限
人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行
解析：(1)退耕农田自然演替有生物定居，为次生演替，火山岩上进行的群落演替为初生演替。初生演替比次生演替经历的时间长，速度较缓慢，次生演替的影响因素主要是人类活动，而初生演替的影响因素是自然因素。(2)记名计算法是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的群落。(3)群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示，第30年至第50年乙种群的相对多度下降，因此乙种群密度减小，主要是因为其它物种数量增多，而空间、资源有限。(4)该农田退耕前后的变化，说明人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
21．[2023·天津卷]为了保护某种候鸟，科学家建立了生态保护区，其中食物网结构如下：
(1)为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的________不同。
(2)肉食性鱼类不是候鸟的捕食对象，引入它的意义是：
___________________________________________________________。
(3)肉食性鱼类位于第____________营养级。若投放过早，可能会造成低营养级生物____________，所以应较晚投放。
(4)经过合理规划布施，该生态系统加快了______________。
生态位
减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物
第三和第四
被过度捕食
物质循环的速度
解析：(1)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境资源，故为了保证资源充分利用，应尽量保证生态系统内生物的生态位不同。(2)据图可知，候鸟可以捕食草鱼和植食性鱼类，但不捕食肉食性鱼类，引入肉食性鱼类可减少滤食性动物的数量，增加浮游动物数量，从而抑制挺水植物的生长，为浮游植物、沉水植物提供较多光照，增加植食性鱼类、草鱼数量，为候鸟提供充足的食物。(3)据图分析，在食物链浮游植物→植食性鱼类→肉食性鱼类→水鸟、挺水植物→浮游动物→滤食性动物→肉食性鱼类→水鸟的食物链中，肉食性鱼类位于第三和第四营养级；若投放过早，可能会造成低营养级生物植食性鱼类被过度捕食，导致候鸟食物来源减少。(4)经过合理规划布施，该生态系统结构合理，加快了物质循环的速度。
题组预测一 把握种群特征与数量变化
1．[2023·双鸭山一中检测]下列为种群数量特征的两个概念图。有关分析错误的是( )
A．图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B．图1中的c为种群最基本的数量特征
C．种群数量越多，种群密度就越大
D．图2中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度
答案：C
解析：图1中的b是年龄结构，是预测种群数量未来变化趋势的主要依据，A正确；图1中的c是种群密度，是种群最基本的数量特征，B正确；单位面积或单位体积内种群数量越多，种群密度才越大，C错误；图2中的丙为性别比例，性别比例主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。
2．[2023·广东韶关二模]图a是某保护区海边潮间带不同龄级的红海榄个体数量，b是红海榄不同龄级的生存率和死亡率曲线。
注：Ⅰ～Ⅲ龄级为幼龄，Ⅳ～Ⅴ龄级为中龄，Ⅳ以后龄级为高龄。
下列叙述正确的是( )
A．a表明该种群的年龄结构为稳定型
B．a表明应重点加强对Ⅰ、Ⅱ龄级个体的保护
C．a、b表明该种群的密度将越来越大
D．a、b表明该种群的Ⅵ龄级的数量将越来越多
答案：B
解析：图a幼龄个体、中龄个体所占比例较高，高龄个体所占比例最低，表明该种群的年龄结构不可能为稳定型，A错误；图a中幼龄个体中Ⅰ、Ⅱ龄级个体数偏低，推测Ⅰ、Ⅱ龄级个体生存能力较弱，应重点加强对Ⅰ、Ⅱ龄级个体的保护，B正确；由图b可知，随着龄级增大，生存率下降，死亡率上升，种群密度的决定因素除死亡率外还有出生率等，故不能说明该种群的密度将越来越大，C错误；图a显示从Ⅲ龄开始个体数量越来越少，图b显示Ⅵ龄级死亡率基本高达100%，表明该种群的Ⅵ龄级的数量将越来越少，D错误。
题组预测二 理解群落的结构与演替
3．[2023·河南省百校联考]下列对不同生物群落空间结构的分析．正确的是( )
A．草地植株矮小，其中的动物无分层现象，而森林中的动物有分层现象
B．湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异，体现的是群落的垂直结构
C．淡水池塘中“青、草、鲢、鳙”的垂直分层与其食物的分层关系密切
D．森林中的植物呈分层分布，影响植物分层分布的主要非生物因素是CO2浓度
答案：C
解析：草地中的动物有分层现象，A错误；湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异，体现的是群落的水平结构，B错误；影响群落中动物垂直分层分布的主要因素是食物以及栖息空间，C正确，影响森林中植物分层分布的主要非生物因素是光照强度，D错误。
4．[2023·广东深圳二模]研究人员对甲、乙和丙三个常绿阔叶林群落的植被进行调查。三个群落的优势种都为细叶青冈(一种常绿阔叶树种)，用K甲、K乙和K丙表示优势种的K值，植被的物种丰富度甲>乙>丙。下列叙述错误的是( )
A．优势种的种群密度和植被的物种丰富度都能用样方法进行调查
B．三个群落优势种细叶青冈的K值不一定表现出K甲>K乙>K丙
C．三个群落的优势种的优势越明显对群落丰富度的提高就越有利
D．三个群落演替到相对稳定的森林阶段，群落演替可能继续进行
答案：C
解析：样方法是指在被调查种群的分布范围内，随机选取若干样方，通过统计优势种的个体数，以及植被的种类，可调查优势种的种群密度和植被的物种丰富度，A正确；K值是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，K值的大小与环境有关，故三个群落优势种细叶青冈的K值不一定表现出K甲>K乙>K丙，B正确；三个群落的优势种的优势越明显，对其它物种的影响就越大，对群落丰富度的提高就越不利，C错误；三个群落演替到相对稳定的森林阶段，群落内的物种组成仍处在动态变化中，群落演替可能继续进行，D正确。
题组预测三 基于学科核心素养的长句应答类专训
5．[2023·山东青岛一模]澜沧黄杉为中国特有珍稀濒危植物，研究其种群特征可以预测种群发展趋势，为科学合理保护该物种提供依据。研究人员根据云南某地不同群落类型(澜沧黄杉林、冷杉林和云南松林)中澜沧黄杉种群的调查数据，绘制了其生存率和死亡率曲线。
注：龄级是按照植株胸径从小到大的顺序进行划分。
(1)________是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。上述三种类型的群落命名的依据是______________。
(2)澜沧黄杉种群更早进入衰退期的群落类型是________，判断的依据是___________________________________________________。
(3)通过上图数据________(填“能”或“不能”)预测种群数量的变化趋势，原因是___________________________________________。
(4)幼苗阶段是种群更新过程中最重要和最敏感的阶段。在自然环境相似的情况下，图2、图3中澜沧黄杉种群在Ⅰ～Ⅳ龄级的生存率下降幅度更大，原因最可能是
___________________________________________________________。
物种组成
群落中的优势种
云南松林
云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡
不能
上图数据不能够呈现种群中各年龄期的个体数目的比例
图2、图3中的澜沧黄杉种群幼龄个体与其他物种竞争生存资源和空间更剧烈
解析：(1)物种组成是区别不同群落的重要特征；上述三种类型的群落命名的依据是群落中的优势种。(2)分析题图可知，云南松林群落中澜沧黄杉的生存率和死亡率在更低的龄级达到平衡，故澜沧黄杉种群更早进入衰退期的群落类型是云南松林。(3)因为上图数据不能够呈现种群中各年龄期的个体数目的比例，即不知各种群的年龄结构，故通过上图数据不能预测种群数量的变化趋势。(4)图2、图3中的澜沧黄杉种群幼龄个体与其他物种竞争生存资源和空间更剧烈，故在自然环境相似的情况下，图2、图3中澜沧黄杉种群在Ⅰ～Ⅳ龄级的生存率下降幅度更大。
知识拓展
1.限制因子与限制因子定律
英国科学家布莱克曼(F.F.Blackman)研究发现：生态因子低于最小量时会影响生物的生存，但生态因子过量时同样也会影响生物的生存。因此，他于1905年发展了利比希的最小因子定律，并提出生态因子的最大状态也具有限制性影响，这种生态因子最小状态和最大状态的限制作用就是限制因子定律(law of limiting factors)。
生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，只有在耐受范围内，生物才能存活。若一种生态因子接近或超过生物的耐受极限，则会阻止其生存、生长、繁殖或扩散，这种因素称为限制因子。
2．边缘效应
由于群落交错区生境条件的特殊性、异质性和不稳定性，使得相邻群落中的生物可能聚集在这一生境重叠的交错区中，不但增大了交错区中物种的多样性和种群密度，而且增大了某些物种的活动强度和生产力，这一现象称为边缘效应。
我国大兴安岭森林边缘具有呈狭带状分布的林缘草甸，每平方米的植物种数达30种以上，明显高于其两侧的森林群落和草原群落。群落交错区往往包含两个重叠群落中的一些物种以及交错区本身所特有的边缘物种。
水生和陆生的交错区，两栖动物是最典型的边缘物种，它们能够沿着边缘地带完成每天的大部分活动。
3．生态位重叠与竞争排斥
生态位重叠是指两个或更多生态位相似的物种生活在同一空间时出现分享或竞争共同资源的现象。高斯将双小核草履虫与大草履虫混合培养时，发现只有双小核草履虫能够存活。
高斯提出竞争排斥原理：如果两个竞争物种共存于一个稳定环境中，生态位重叠，那么会有一个竞争物种将其他物种消灭或者排斥掉，即两个物种不能利用同一有限资源而实现长期共存。
在植物生态学家坦斯利(A.G.Tansley)的研究中，两种拉拉藤同样也发生了竞争排斥。两个物种基础生态位都包含酸性和钙质土壤，当单独生长时，它们在两类土壤中都能正常生长；但当两个物种在一起生长时，一种拉拉藤在酸性土壤中被排斥，而另一种拉拉藤却在钙质土壤中被排斥。生态位重叠的两个物种，当资源不足时，竞争优势较大的物种会占有生态位重叠部分而把另一物种完全排除，即竞争排斥。当资源丰富时，有竞争关系的两个物种，尽管生态位有部分重叠，也可以共存。
专项提升
1.边缘效应是指在两个或多个不同性质的生态系统交互作用处，由于某些生态因子或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为的较大变化。沿着生态系统的边缘产生了有差异的环境条件，形成边缘效应带，此处群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络。下列说法错误的是( )
A．人类活动增强，导致自然生境片段化，增加了边缘效应带的数量
B．处于边缘效应带的鸟类可能比生活在森林深处的鸟类更警觉
C．研究边缘效应对保护生物多样性和提高农作物产量具有重要意义
D．边缘效应会改变生态系统的群落结构但不会影响其物种丰富度
答案：D
解析：人类活动增强，打破原有生态系统，导致自然生境片段化，使得靠近的两个或多个不同性质的生态系统交互作用，增加了边缘效应带的数量，A正确；根据题意，处于边缘效应带的生物竞争激烈，可能比生活在森林深处的鸟类更警觉，B正确；边缘效应带上群落结构复杂，各种生物由激烈竞争发展为各司其能，各得其所，相互作用，形成一个多层次、高效率的物质、能量共生网络，研究边缘效应对保护生物多样性和提高农作物产量具有重要意义，C正确；由题干信息边缘效应“群落结构复杂”，可知物种丰富度会增大，D错误。
2．生态位的重叠和分离状况与种间竞争、种内斗争具有密切的关系。下列叙述错误的是( )
A.种间竞争会促使不同物种的生态位分化
B．种内竞争不影响不同物种的生态位分化
C．各物种生态位的分化利于群落稳定性与
多样性的维持
D．两个物种的生态位重叠增加，则种间竞
争加剧
答案：B
解析：种间竞争使不同物种对资源的利用出现差异，所以会促使不同物种的生态位分化，A正确；种内竞争影响不同物种的生态位分化，当种内竞争加剧时，会使种群内的个体占据更多的资源，从而使不同物种的生态位重叠增加，B错误；各物种生态位的分化有利于生物对资源的利用，有利于群落稳定性与多样性的维持，C正确；若两个物种的生态位重叠增加，说明二者对同种资源的利用率增加，则种间竞争加剧，D正确。
3．生活史对策指生物在生存斗争中获得的生存对策，分为r对策和K对策。r对策生物通常个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，K对策生物通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高。如下图所示，K对策生物种群数量变化曲线有两个平衡点，即稳定平衡点S和不稳定平衡点X(又称灭绝点)，r对策生物只有一个稳定平衡点而没有灭绝点。回答下列问题：
(1)据题推测，小鼠和大熊猫分别属于________和________。在用标记重捕法调查小鼠的种群密度时，若标记物脱落，种群密度的估算值会偏________(填“大”或“小”)。
(2)K对策生物的种群数量高于或低于________(填“S”或“X”)点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为__________。
(3)大熊猫数量一旦低于X点，就会逐渐走向灭绝，对此可采取的保护措施有：
_______________________________________________。(写出两点)
r对策
K对策
大
S
环境容纳量
①保护其栖息环境，包括提供充足的食物和空间资源，控制其天敌的数量等。②建立动物园或人工繁殖中心，以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率。③在两个种群之间建立绿色通道，便于两地种群之间进行基因交流，以保护该濒危动物种群的基因库。④建立大熊猫精子库、基因库等。
解析：(1)小鼠个体小、寿命短、生殖力强但存活率低，属于r对策生物。大熊猫通常个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高，属于K对策生物。设种群总数是N，第一次捕获n个个体并作标记，那么标记的个体数占总数的比例为n÷N，第二次捕获M个个体，其中有标记的个体数为m，则理论上m∶M＝n∶N，即种群总数N＝(n×M)÷m，如果标记物容易脱落，则m的值会减小，计算出来的值就会偏大。(2)由题图可知，K对策生物的种群数量高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，即环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量(或K值)。(3)大熊猫属于珍稀濒危物种，对于珍稀濒危动物，可以采取的措施有：①就地保护，保护其栖息环境，包括提供充足的食物和空间资源，控制其天敌的数量等；②建立动物园或人工繁殖中心，以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率；③在两个种群之间建立绿色通道，便于两地种群之间进行基因交流，以保护该濒危动物种群的基因库；④建立大熊猫精子库、基因库等。
4．美国生物学家谢尔福德和奥德姆提出了生物的耐受性定律，指出每种生物对任何一种环境因子都有一个耐受性范围，超出这个范围生物就会死亡。对主要环境因子耐受性范围广的生物其适应性也广。调查草原生态系统A和B两种生物对食物条件的耐受性范围，结果如图所示。回答下列问题：
(1)不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，这是长期_________的结果，A、B两种生物之间存在________关系，________生物的适应性更强。
(2)A、B两种生物与该地区的其他生物通过________关系形成该生态系统的营养结构，该结构是__________________的渠道。
(3)生态系统中各种生物对环境因子的耐受性范围越________(填“宽”或“窄”)生态系统越稳定，理由是
_______________________________________________。
自然选择
种间竞争
B
捕食
物质循环和能量流动
宽
生物耐受性范围越宽，环境因子变化对生物的影响越小，生物适应性越广，生态系统越稳定
解析：(1)不同种生物对同种环境因子的耐受性范围不同，是长期自然选择的结果，A、B两个种群在食物条件上有重叠，所以他们之间存在种间竞争关系，由于B的食物条件更广泛，所以其适应能力更强。
(2)生态系统的营养结构是食物链和食物网，是通过捕食关系形成的，食物链和食物网是物质循环和能量流动的渠道。
(3)生物耐受性范围越宽，环境因子变化对生物的影响越小，生物适应性越广，生态系统越稳定。
5．生态交错区又称群落交错区，是两个或多个生态地带之间(或群落之间)的过渡区域。生态交错区物种的数目及一些物种的密度增大的趋势称为“边缘效应”。现对某森林草原交错区进行调查，回答下列有关问题：
(1)研究发现，“边缘效应”的出现是因为群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势，其原因是群落交错区的结构比较复杂，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供__________________________。由此可知，交错区的生态系统的抵抗力稳定性_____。
(2)群落交错区的植被变化，可作为气候变化的预警，比如在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于__________(填“干旱”或“湿润”)。群落交错区的这种变化过程叫做群落的________。
自然环境、食物条件和栖息空间
较高
干旱
演替
解析：(1)研究发现，“边缘效应”的出现是因为群落交错区的物种数目及某些物种的种群密度有增大的趋势，其原因是群落交错区的自然环境比较复杂，适合不同生态类型的植物生长，从而为多种动物提供更多的环境类型、食物和栖息空间。交错区物种繁多，使该生态系统抵抗力稳定性较高，具有较高的自我调节能力。(2)群落交错区的植被变化，可作为气候变化的预警，比如在森林草原交错区，当草原植被越来越占优势时，说明气候越趋于干旱；群落交错区的这种变化可以叫做群落的演替。
(3)调查发现群落交错区某种树木受卷叶蛾幼虫的危害症状很轻。为研究该植物抵抗卷叶蛾幼虫虫害的机制，研究人员用异丁原醇溶剂分别提取了该植物的挥发物质A和易被卷叶蛾幼虫危害的树木的挥发物质B。随机选取300只赤眼蜂(赤眼蜂是卷叶蛾幼虫的天敌)平均分组，进行相关实验，观察赤眼蜂对实验中物质的选择情况，结果如表。
第一组和第二组实验中的对照物质是____________。分析三组实验结果得出的结论是_____________________________________。
组别 第一组 第二组 第三组
含挥发物质A的提取液 对照物质 含挥发物质B的提取液 对照物质 含挥发物质A的提取液 含挥发物质B的提取液
结果(只) 87 13 70 30 71 29
异丁原醇溶剂
该植物分泌的挥发物质A吸引赤眼蜂的作用更强
解析：研究人员用异丁原醇溶剂分别提取了该植物的挥发物质A和易被卷叶蛾幼虫危害的树木的挥发物质B，实验中设计第一组和第二组实验的目的是作为对照，以排除实验过程中作为溶剂的物质对实验结果的干扰，因而作为对照的物质是异丁原醇溶剂。三组实验结果说明物质A和物质B均能吸引赤眼蜂，且物质A对赤眼蜂的吸引作用更强。
6．黄秋葵是一种具有保健作用的蔬菜，富含人体需要的多种营养素，深受人们喜爱，其制品可用于食品，医疗保健、美容等行业。虫害是影响黄秋葵产量和质量的主要因素。研究人员在不同时间调查了黄秋葵种植园主要害虫棉蚜、棉大卷叶螟以及害虫天敌的种群密度变化，结果如图所示。回答下列问题：
(1)调查棉蚜种群密度宜采用的方法是_________，选用此方法的理由是_______________________________。棉蚜与棉大卷叶螟的种间关系是_________。
样方法
棉蚜个体小、活动能力弱、活动范围小
种间竞争
解析：由于棉蚜个体小、活动能力弱、活动范围小，故调查棉蚜种群密度宜采用的方法是样方法。棉蚜与棉大卷叶螟都是黄秋葵种植园的主要害虫，二者之间为种间竞争关系。
(2)生态位重叠指数反映了不同物种对资源的利用在空间，时间维度上的相似程度。研究人员调查了不同类生物之间时间生态位的重叠指数，结果如下表所示。
综合上述调查结果，棉蚜的捕食性天敌主要是________。判断的理由是
_____________________________________________。
种类 棉蚜 棉大卷叶螟 瓢虫 蜘蛛
棉蚜 － 0.139 7 0.859 3 0.302 6
棉大卷叶螟 － 0.404 5 0.722 0
瓢虫 － 0.542 6
蜘蛛 －
瓢虫
棉蚜与瓢虫种群数量在同一时间内变化趋势基本一致，且瓢虫与棉蚜的时间生态位重叠指数高
解析：如图为研究人员调查了不同类生物之间时间生态位的重叠指数，由图可知，棉蚜与瓢虫种群数量在同一时间内变化趋势基本一致，且瓢虫与棉蚜的时间生态位重叠指数高，故棉蚜的捕食性天敌主要是瓢虫。
(3)在黄秋葵生长季，采用化学防治黄秋葵虫害时，应尽量选择高效低毒力的化学农药进行防治，原因是
___________________________________________________(答一点)。
降低农药对黄秋葵和农田的污染程度；降低农药对害虫天敌的毒害，充分发挥天敌控制虫害的作用
解析：由题意可知，黄秋葵是一种具有保健作用的蔬菜，富含人体需要的多种营养素，深受人们喜爱，其制品可用于食品，医疗保健、美容等行业，因此为了降低农药对黄秋葵和农田的污染程度；降低农药对害虫天敌的毒害，且充分发挥天敌控制虫害的作用，在黄秋葵生长季，采用化学防治黄秋葵虫害时，应尽量选择高效低毒力的化学农药进行防治。整合训练（十三）
1．解析：物种丰富度不属于种群的特征，属于群落的特征，A错误；黄猄蚁与柑橘害虫之间的种间关系为捕食，B错误；黄猄蚁防治柑橘害虫比喷洒农药等化学防治方法见效慢，但是用黄猄蚁防治柑橘害虫不污染环境，通过生物防治可将害虫控制在一定范围内，C错误；由题意可知，黄猄蚁的引入达到了“以虫治虫”的效果，说明其降低了柑橘害虫的环境容纳量，D正确。
答案：D
2．解析：年龄结构能预测未来种群的变化趋势，图甲种群的年龄结构为增长型，则该种群数量可能会上升，A正确；图乙种群数量呈“S”形增长，密度对其增长的制约逐渐增强，B错误；图丙中两种草履虫的数量此消彼长，两者争夺相同区域资源，因此他们之间为种间竞争关系，C错误；图丁中植物群落结构的分层现象主要是光照条件导致的，动物群落垂直结构是由植物群落垂直结构决定的，D错误。
答案：A
3．解析：生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象，同资源种团是以相同方式利用共同资源的若干物种集合体，所以同一个同资源种团内的物种生态位重叠明显，不同的同资源种团间，物种间的竞争较弱，A、B正确；同资源种团内含有多种生物，在食物网中不一定处于相同营养级，C错误；对受损群落进行恢复重建时，同资源种团的物种可互相代替，如果某一种群从生物群落中消失，同资源种团内的其他种可以取代其地位，执行相同的功能，D正确。
答案：C
4．解析：标记重捕法的公式为：种群数量＝第一次捕捉数量×第二次捕捉数量÷第二次捕捉带标记数量，标记后难以捕捉，第二次捕捉带标记数量减小，导致种群数量值比实际偏大，A正确；自然保护区的建立改善了疣鼻天鹅的栖息环境属于就地保护，原理是提高了环境容纳量即K值，B正确；结合题意和图示，2005年后疣鼻天鹅数量的减少与气候变化和人类活动有关，C正确；2014年后繁殖成鸟数量相对稳定，因2013年旅游景区的建立，秋季鸟类迁徙数量增加，迁出率增高，疣鼻天鹅种群数量下降，D错误。
答案：D
5．解析：互花米草入侵后群落发生的演替属于次生演替，A正确；从光滩到芦苇丛分布着不同的种群为水平方向上的种群变化，属于群落的水平结构，B错误；由于互花米草植株密度高，某些鸟类难以在互花米草分布的滩涂湿地活动，这直接导致其栖息地丧失；另一方面，互花米草入侵也改变了滩涂湿地底栖动物的群落组成，使某些对食物有很高的专一性的鸟类食物减少，C正确；结合图示可以看出，由于长期的协同进化，少数鸟类（少数小型雀目）逐步适应互花米草生境，D正确。
答案：B
6．解析：（1）在种间关系方面，外来物种和本地物种之间可能会存在种间竞争关系，若外来物种在种间竞争关系中占有优势，可能导致本地物种多样性下降，不利于生态修复；外来物种和本地物种之间可能会存在捕食关系，使得当地物种丰富度下降，抵抗力稳定性减弱，不利于生态修复；在生态环境方面，由于食物和空间充足、气候适宜、没有天敌等因素，导致外来物种在本地容易大量繁殖，使本地生态系统难以维持相对稳定的结构和功能，从而打破生态平衡。（2）分析题图，污染前，幼年组所占比例远大于老年组，种群年龄结构呈增长型，污染后，老年组所占比例大于幼年组，种群年龄结构呈衰退型，故污水大量排放后，推测该种群数量未来一段时间的变化趋势是种群数量逐渐下降。（3）分析题表中的数据可知，浮水植物a对N的吸收效果最好，沉水植物c对P的吸收效果最好，故为达到降低该自然水体中N、P含量的最佳效果，应投放的两种植物是浮水植物a、沉水植物c。
答案：（1）种间竞争、捕食 食物和空间充足、气候适宜 结构和功能
（2）种群数量逐渐下降
（3）浮水植物a、沉水植物c
7．解析：已知M表示生率/死亡率的值，当M大于1时，种群数量增加，当M等于1时，种群数量不变，当M小于1时，种群数量减少。t1→t2时间段，甲种群M一直大于1，故t1→t2时间段，甲种群的数量一直增加，A错误；t2→t3时间段，乙种群M一直大于1，乙种群数量一直增加，乙种群的种内竞争（食物的争夺、生存空间的争夺等）逐渐加剧，B正确；t3→t4时间段，乙种群M一直大于1，乙种群数量一直增加，故乙种群的年龄结构为增长型，C错误；t2和t4时刻，甲、乙两种群的M值相同，即出生率/死亡率的值相同，但是增长率＝出生率－死亡率，故增长率不一定相同，D错误。
答案：B
8．解析：由甲地个体数的柱形图可知，甲地Ⅲ径级个体数量明显少于其他径级，可能在幼年期经历了干旱等不利环境，A正确；乙地阳坡的种群密度为（10＋15＋20＋25＋30＋40）＝140个/500 m2，甲地阳坡的种群密度为（20＋20＋5＋20＋25＋20）＝110个/500 m2，故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高，B正确；甲地阳坡各径级的个体数相当，属于稳定型；乙地阳坡的老年期个体数>中年期个体数>幼年期个体数，属于衰退型，C错误；甲、乙两地阴坡的种群数量均有幼年时期个体数多、老年期数量趋于稳定的特点，故二者种群增长曲线均呈“S”形，D正确。
答案：C
9．解析：植物的分层主要受光照强度的影响，因此水生生物群落分层现象主要取决于光的穿透性（光照强度）、温度、氧气，A错误；自养型生物需要利用光合成有机物，因此自养型生物主要分布在表水层，分解者的作用是分解动植物遗体残骸，水生生物的遗体残骸会遗落在水体底部，因此分解者主要分布在底泥层，B正确；群落分层越明显、层次越多，生物多样性越丰富，营养结构越复杂，生态系统稳定性越强，C错误；湖泊演替为森林一般不会经历地衣阶段、苔藓阶段，D错误。
答案：B
10．解析：在利用样方法进行种群密度的调查时，取样的关键是随机取样，A错误；群落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，由互花米草占优势，转变为本地植物占优势的过程属于群落演替，B正确；由题干信息“无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低”可知逐渐被本地植物代替的过程中，无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型，C正确；应用外来植物治理入侵植物的过程中，需警惕外来植物没有天敌抑制其快速繁殖，导致本地物种缺乏资源而灭绝，D正确。
答案：A
11．解析：（1）由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等，番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”形增长。（2）分析题意可知，杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，说明杂食性蜂既可以捕食番茄潜叶蛾，也可与番茄潜叶蛾共同以番茄植株为食，说明两者之间是竞争和捕食关系；为提高防治效果，在番茄潜叶蛾虫害发生前期释放杂食性蜂效果较好；由于杂食性蜂更喜捕食金盏菊，故在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害。（3）分析题意可知，本实验的自变量是不同颜色的诱蛾器，据图可知，三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多，故蓝色诱蛾器的诱捕效果最好。（4）为减缓害虫抗药性增加，可将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂。
答案：（1）食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌等
（2）竞争和捕食 前 杂食性蜂更喜捕食金盏菊
（3）蓝 三个大棚中，蓝色诱蛾器的诱捕数量均最多
（4）将番茄与其他非番茄潜叶蛾的寄主植物进行轮作；交替使用几种不同种类的杀虫剂
12．解析：（1）隔离驯养的鹿群，分布范围较小，个体较大，且数量不多，可以逐个计数；年龄结构可以预测某种群数量变化趋势。（2）在生物群落发展变化的过程中，一个优势群落代替另一个优势群落的演变现象，称为群落的演替。在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的，所以有地衣存在。高大乔木下分布着灌木、灌木下有草本植物属于群落中植物的垂直分层，这种现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。（3）①由图可知，在兽害情况相同时，有偷猎比无偷猎驯鹿的种群数量更小。②有兽害明显降低了敖鲁古雅驯鹿种群数量的大小，但不应完全隔绝兽害，适度的兽害起到促进驯鹿种群发展的作用。
答案：（1）逐个计数法 年龄结构
（2）在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的，所以有地衣存在 充分利用环境资源（或提高了群落利用环境资源的能力）
（3）①偷猎 由图可知，在兽害情况相同时，有偷猎比无偷猎驯鹿的种群数量更小 ②不应完全隔绝兽害，适度的兽害起到促进驯鹿种群发展的作用整合训练(十三) 种群和群落
全员必做题
1.[2023·广东佛山二模]晋代《南方草木状》记载：“蚁在其中，并窠而卖………南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣”，讲的是广东一带以草席包着黄猄蚁的蚁窠出售，以黄猄蚁防治柑橘害虫，是世界上“以虫治虫”的最早记载。下列叙述正确的是( )
A．黄猄蚁种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、物种丰富度等
B．黄猄蚁与柑橘害虫之间的种间关系为寄生或种间竞争
C．黄猄蚁防治柑橘害虫比喷洒农药等化学防治方法见效更快
D．黄猄蚁的引入降低了柑橘害虫的环境容纳量
2．[2023·陕西省西安市高三调研]关于下列四幅图的表述，正确的是( )
A．若种群的年龄结构如图甲所示，则该种群数量可能会上升
B．图乙种群数量呈“S”形增长，密度对其增长的制约逐渐减弱
C．图丙中两种草履虫的数量此消彼长，他们之间为捕食关系
D．图丁中植物群落结构的分层现象是由于动物的分层导致的
3．[2023·山东淄博三模]同资源种团是指具有相似的生态资源需求、觅食对策，并在群落中起相似作用的物种集合。据表分析，下列说法错误的是( )
植被 同资源种团的类型(按取食模式划分)
层次 肉食脊椎动物 杂食动物 草食动物
林干层 毛发啄木鸟 狐松鼠、东美松鼠
树干层 毛发啄木鸟 黑啄木鸟、山雀
灌木层 白唇鹿、东林兔
地表层 赤猞猁、赤肩鵟、横斑林鸮 白唇鹿、东林兔、金鼠、狐松鼠
A.同资源种团内，物种间的生态位重叠度较高
B．不同的同资源种团间，物种间的竞争较弱
C．同资源种团内的各种生物在食物网中处于相同营养级
D．对受损群落进行恢复重建时，同资源种团的物种可互相代替
4．[2023·湘豫名校高三联考]我国乌梁素海是疣鼻天鹅多年集中繁殖栖息的湖泊湿地。该地于1996年建立湿地自然保护区，2005年后连年干旱，水域被承包给渔民和农民，2013年至2017年间大规模施工建设旅游景区。某科研团队通过查阅文献和实地调查等多种方法获得了1996年至2017年间该地疣鼻天鹅秋季种群数量和具有繁殖能力的成鸟数量，结果如下图。下列相关叙述错误的是( )
A．标记后难以重捕会导致所得疣鼻天鹅种群密度比实际值偏大
B．自然保护区的建立改善了疣鼻天鹅的栖息环境，提高了其K值
C．2005年后气候的变化和人类活动的干扰影响了疣鼻天鹅的繁殖和栖息
D．2014年后疣鼻天鹅种群数量下降的直接原因是出生率下降，死亡率上升
5．[2023·江苏省海安市高三质检]互花米草引种后随着其快速繁殖，入侵本地植被群落，生物多样性锐减。下图是某沿海互花米草入侵区域植物群落及主要鸟类类群分布图，相关叙述不正确的是( )
A．互花米草入侵后群落发生的演替属于次生演替
B．从光滩到芦苇丛分布着不同的种群属于群落的垂直结构
C．互花米草入侵导致某些鸟类的食物减少、栖息地质量降低
D．由于长期的协同进化，少数鸟类逐步适应互花米草生境
6．[2023·广东湛江二模]由于大量污水排入某自然水体，该自然水体中N、P含量过高而出现水体富营养化，给当地的生产和生活造成了麻烦。回答下列问题：
(1)在进行生态修复时，一般会选择本地物种，不选外来物种。在种间关系方面，外来物种和本地物种之间可能会存在________________________(答出2点)关系；在生态环境方面，由于____________________(答出1点)，外来物种在本地容易大量繁殖，使本地生态系统难以维持相对稳定的________________________，从而打破生态平衡。
(2)污水大量排放，导致水体中N、P含量升高，使得该水体中一种鱼的种群年龄结构发生了变化，如下图所示(图中数字表示百分比)，推测该种群数量未来一段时间的变化趋势是________________________________________________________________________。
(3)为了净化水体，当地环保工作者拟利用3种当地原有水生植物进行实验，分别置于实验池中，90天后测定它们吸收N、P的量，结果如下表所示。为达到降低该自然水体中N、P含量的最佳效果，应投放的两种植物是________________________________________________________________________。
植物种类 单位水体面积N吸收量(g/m2) 单位水体面积P吸收量(g/m2)
浮水植物a 22.3 1.7
浮水植物b 8.15 0.72
沉水植物c 14.61 2.22
重点选做题
7.[2023·广东湛江二模]生态学家对某群落中的两个种群(甲、乙)进行了长期调查，统计了两者的出生率/死亡率的值(M)，结果如图所示。不考虑其他因素，下列分析合理的是( )
A．t1→t2时间段，甲种群的数量先增加后减少
B．t2→t3时间段，乙种群的种内竞争逐渐加剧
C．t3→t4时间段，乙种群的年龄结构为衰退型
D．t2和t4时刻，甲、乙两种群的增长率相同
8．[2023·山东青岛三模]乔木种群的径级结构(代表年龄结构)可以反映种群与环境之间的相互关系，预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构，结果见下图。下列叙述错误的是( )
A．甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
B．乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高
C．甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为增长型和衰退型
D．甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均呈“S”形
9．[2023·江苏省南通市高三调研]下图表示夏季北温带常见湖泊不同水深含氧量、温度的变化。下列相关叙述合理的有( )
A.决定群落垂直分层现象的非生物因素主要是温度和含氧量
B．自养型生物主要分布在表水层，分解者主要分布在底泥层
C．群落分层越明显、层次越多，生物多样性越丰富，生态系统稳定性越弱
D．湖泊经地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段和灌木阶段可初生演替出森林
10．[2023·河南省安阳市高三测试]在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑，因无瓣海桑生长快，能迅速长成高大植株形成荫蔽环境，使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比，无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低，逐渐被本地植物替代，促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是( )
A．在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度
B．由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程属于群落演替
C．逐渐被本地植物替代的过程中，无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型
D．应用外来植物治理入侵植物的过程中，需警惕外来植物潜在的入侵性
11.[2023·河南省安阳市高三调研]番茄潜叶蛾起源于南美洲的秘鲁，是一种世界检疫性入侵害虫，目前已经扩散到全球100多个国家，主要危害茄科植物，尤其嗜食番茄，严重威胁全球番茄产业。探究番茄潜叶蛾的有效防治方法，对番茄等作物的种植具有重要意义。请回答下列问题：
(1)番茄潜叶蛾入侵初期其数量往往呈现“J”形增长，主要原因有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)杂食性蜂是番茄潜叶蛾的天敌，对番茄潜叶蛾卵的取食量大，且杂食性蜂的取食特点使其在猎物匮乏时仍能在番茄植株上存活，目前已成功用于防治番茄潜叶蛾。杂食性蜂和番茄潜叶蛾的种间关系为____________；在番茄潜叶蛾虫害发生________(填“前”或“后”)期释放杂食性蜂防治效果较好；在番茄作物周边种植金盏菊有利于保持杂食性蜂的种群数量且降低其对番茄的危害，原因可能是________________________________。
(3)将番茄长势和番茄潜叶蛾发生程度基本一致的3个大棚分别记为大棚1、大棚2、大棚3，作为3次重复。将4种不同颜色的诱蛾器放置在大棚内的相同位置，调查统计每种颜色诱蛾器的诱捕数量，结果如下图所示：
据图分析，________色诱蛾器的诱捕效果最好，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)由于使用杀虫剂防治见效快、效果好，且较为经济，因此这是目前控制番茄潜叶蛾的主要手段，但杀虫剂的不合理使用会导致番茄潜叶蛾的抗药性增强。请写出减缓害虫抗药性增加的一项合理措施__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．[2023·陕西渭南市高三测试]敖鲁古雅驯鹿是我国唯一的驯鹿种群，一直被鄂温克人所驯养。这一驯鹿种群经过300多年闭锁、隔离驯养，形成了其特有的生活习性，是栖息在北半球最南部的稀有小种群。近年来，随着大兴安岭森林资源的不断开发，驯鹿可利用的栖息地面积和食物资源逐年减少，加上驯鹿种群规模小和长期的近亲繁殖，以及饲养管理粗放、兽害、偷猎、疾病等原因，使得我国驯鹿种群数量始终难以超过1 000头，种群退化、生存状况堪忧。基于上述考虑，从保护生物多样性的角度出发，通过对敖鲁古雅驯鹿种群现状进行全面研究，开展驯鹿种群生存力分析，旨在为敖鲁古雅驯鹿种群的保护、恢复和发展提供科学参考。回答下列问题：
(1)作为隔离驯养的鹿，调查其种群数量的方法是________________；能够预测种群退化的数量特征为________________。
(2)研究人员研究了驯鹿在不同季节的食性，发现敖鲁古雅驯鹿全年主要以地衣类植物为主，地衣类植物的采食比例高达40%。从群落演替的本质看，森林阶段，群落中还存在地衣的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
高大乔木下分布着灌木、灌木下有草本植物，该种结构存在的意义在于________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)影响驯鹿种群数量的灾害因素有多种，调查结果如图所示：
①相比之下，对敖鲁古雅驯鹿种群数量大小影响更大的灾害是________，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②有兽害明显降低了敖鲁古雅驯鹿种群数量的大小，是否应该完全隔绝兽害以保护敖鲁古雅驯鹿种群，并请说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
