專題七生物與環境壹貳種群的數量變化與影響因素群落的結構與演替目錄/DIRECTORY叁生態系統的結構與功能肆生態系統的穩定性人與環境考情透視核心考點考試頻次考題統計種群的概念及特征3年4次（2024浙江卷）種群的特征（2024廣東卷）種群綜合（2023天津卷）種群的概念群落的結構3年24次（2024天津卷）物種在群落里的生態位（2024海南卷）種間關系（2024江西卷）生態位（2024浙江卷）種群群落綜合（2024甘肅卷）生態位群落演替3年12次（2025浙江卷）群落演替及影響因素（2024貴州卷）群落演替（2024江蘇卷）種群群落綜合（2024河北卷）種群群落綜合本部分內容年年必考，以選擇題為主，試題情境以數學模型為主，要求考生在提取、加工圖文信息的基礎上，結合教材知識進行深度分析壹種群的數量變化與影響因素深化點(一)生態調查方法和誤差分析1.生態調查方法匯總——估算法樣方法適用范圍步驟隨機取樣→計數每個樣方個體數→求平均值植物或活動能力弱、活動范圍小的動物計數原則樣方內、樣方相鄰兩邊及其夾角的個體均應計入標記重捕法活動能力強、活動范圍大的動物在被調查范圍內捕獲一些動物→標記后放回→一段時間后重捕估計值＝(初捕數×重捕數)÷重捕中標記數適用范圍方法計數取樣器取樣法適用范圍方法用采集罐或吸蟲器取樣土壤中小動物計數記名計算法、目測估計法標記重捕法培養液中的微生物搖勻、取樣借用血細胞計數板、顯微鏡計數適用范圍方法計數黑光燈誘捕法適用范圍誘捕趨光性昆蟲深化點(一)生態調查方法和誤差分析1.生態調查方法匯總——估算法(2)逐個計數法:適用于分布范圍較小,個體較大的種群。2.種群密度調查誤差分析(1)樣方法①未做到“隨機”取樣。②未對“多個”樣方取平均值。③樣方邊線上的個體未做到統計相鄰兩邊及其夾角。

對生存環境復雜隱藏，或對調查人員造成較大危險的猛獸，一般不采用標記重捕法調查其種群密度，而是采用紅外觸發照相機自動拍照技術、糞便DNA分子標記法、動物聲音個體識別法等調查其種群密度。（減少干擾；保障人身安全；不受氣候影響；）深化點(一)生態調查方法和誤差分析1.生態調查方法匯總(2)標記重捕法深化點(一)生態調查方法和誤差分析2.種群密度調查誤差分析【典例1】下列有關各種“調查”方法的敘述中，正確的是（

）A．在對各種生物進行種群密度調查時，都只能進行估算B．調查土壤小動物類群的豐富度和種群密度應分別采用取樣器取樣法和標記重捕法C．個體較大、種群數量有限的物種可采用記名計算法來統計物種相對數量D．捕捉和標記是進行種群密度調查時的必需環節C逐個計數均應采用取樣器取樣法應用紅外觸發相機、利用不同動物的糞便特征、聲音特征等進行的種群密度調查方法均不需要捕捉生物體，捕捉不是進行種群密度調查時的必需環節【典例2】種群密度是種群最基本的數量特征。大型野生動物的天然密度較低，有的難以接近、有的行蹤隱蔽或者在夜間活動等不易觀察，下列針對大型野生動物種群密度的調查方法中，對應正確的是（

）選項調查方法結果分析A標記重捕法標記物脫落會導致調查的結果偏大B紅外觸發相機針對變溫動物觸發相機拍攝的照片或視頻準確統計數量C糞便分析法動物排泄糞便的次數、糞便的新鮮程度直接影響調查結果D聲音分析法成熟個體的聲音在不同階段變化較大，需縮短調查時間C不適合恒溫P6相對比較穩定[例1]

(2023·新課標卷)為了研究和保護我國東北地區某自然保護區內的野生哺乳動物資源,研究人員采用紅外觸發相機自動拍攝技術獲得了該保護區內某些野生哺乳動物資源的相應數據,為生態學研究提供了相關依據。下列敘述錯誤的是(

)A.通過對數據的分析和處理,可以了解保護區內大型野生哺乳動物的物種豐富度B.與標記重捕法相比,采用該技術進行調查對野生哺乳動物的生活干擾相對較小C.采用紅外觸發相機拍攝技術可調查生活在該自然保護區內東北豹的種群密度D.該技術能調查保護區內東北豹種群中成年個體數量,不能調查幼年個體數量C幼年個體也會在拍攝區域活動1.(2024·贛州二模)用照片重復取樣法可推算雪豹種群密度。科研團隊在祁連山某區域內布設60臺紅外相機,連續拍攝3個多月,確定研究區域約有20只雪豹。根據數學模型推算,估測在這個區域內每100km2生活有3只雪豹。下列有關敘述錯誤的是(

)A.溫度對雪豹種群的作用強度與其種群密度有關,屬于密度制約因素B.雪豹活動能力強、生性兇猛,不適合采用樣方法、標記重捕法C.直接決定雪豹種群密度的因素是出生率和死亡率、遷入率和遷出率D.為進一步了解雪豹種群數量變化趨勢,還需統計年齡結構和性別比例A2.(2024·九江二模)某小組用標記重捕法調查某面積為6hm2湖泊中草魚的種群密度,第一次用大網眼漁網捕撈了30條草魚并標記,第二次換用小網眼漁網捕撈到40條鯉魚和60條草魚,其中共有80條魚未標記。下列相關選項正確的是(

)A.用標記重捕法調查其種群密度時,標記的個體必須是成年個體B.若第二次換用大網眼漁網捕撈,則所計算出的數值比實際值偏大C.若第一次標記的草魚在重捕前有6只死亡,則草魚的種群密度約為12條/hm2D.若第二次捕撈時引起魚死亡,則會直接影響估算結果,需重新捕捉計數C隨機性未統計小魚的數量,則所計算出的數值比實際值偏小(30-6)×60÷(40+60-80)=72，72÷6=12條/hm2也可將其納入計算,不會直接影響估算結果,不需重新捕捉計數“J”形增長模型種群數量增長模型種群增長率和增長速率模型形成原因食物和空間充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭者等數學模型Nt=N0?λtN0tNtλ該種群的起始數量時間t年后該種群的數量該種群數量是前一年種群數量的倍數增長率＝λ-1深化點(二)種群數量變化及應用“S”形增長模型種群數量增長模型種群增長速率模型形成原因資源、空間有限曲線特點種群數量達到K/2時，增長速率最大種群數量達到環境容納量(即K值)后，增長速率為0，將停止增長深化點(二)種群數量變化及應用1.種群數量增長模型分析K值的應用K/2值的應用→保護有益資源→防治有害生物草原最大載畜量不超過K值→合理確定載畜量漁業捕撈后的種群數量要在K/2處（中等強度的捕撈），利于持續獲得較大的魚產量K/2前防治有害生物，嚴防達到K/2處滅鼠：將糧食和其他食物儲藏在安全處，減少它們的食物來源；室內采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養殖或釋放它們的天敵等減小環境阻力→增大K值增大環境阻力→降低K值深化點(二)種群數量變化及應用環境阻力(按自然選擇學說，就是在生存斗爭中被淘汰的個體數量)。食物不足空間有限種內斗爭天敵捕食氣候等環境阻力種群密度越大環境阻力越大“J”形增長“S”形增長環境阻力深化點(二)種群數量變化及應用2.λ值和K值分析(1)λ值變動分析:種群數量每年以一定的倍數增長,第二年數量為第一年的λ倍,則λ與種群數量變化關系如下圖所示:深化點(二)種群數量變化及應用2.λ值和K值分析(2)K值確認:K值即一定的環境條件所能維持的種群最大數量,實際環境中種群數量往往在K值上下波動。如下圖所示:[例2]

(2024·山東高考,改編)種群增長率等于出生率減死亡率。不同物種的甲、乙種群在一段時間內的增長率與種群密度的關系如圖所示。已知隨時間推移種群密度逐漸增加,a為種群延續所需的最小種群數量所對應的種群密度;甲、乙中有一個種群個體間存在共同抵御天敵等種內互助。下列說法正確的是(

)A.乙種群存在種內互助B.由a至c,乙種群單位時間內增加的個體數逐漸增多C.由a至c,乙種群的數量增長曲線呈“J”形D.a至b階段,甲種群的年齡結構為衰退型A增長率不變增長型3.(2024·棗莊模擬)某漁民在微山湖島上的水塘中放養了一定數量的鱸魚和白蝦,經過多年的調查統計,兩個種群的數量變化曲線如圖所示。下列敘述正確的是(

)A.鱸魚的種群數量變化曲線呈“S”形,環境容納量為nB.直接決定鱸魚種群數量變化的因素是出生率、死亡率、年齡結構C.白蝦的種群數量變化可能與食物、天敵、氣溫等密度制約因素有關D.從圖中可以看出,根據種群密度并不能預測種群數量的變化趨勢D小于n4.(2024·黃岡模擬)某群落中生活著甲、乙兩個存在種間競爭關系的動物種群,種群增長速率與時間的變化曲線如圖所示。下列敘述正確的是()A.甲種群第12年時的K值與第6年時的相同B.乙種群在第4年時數量達到最大值C.乙種群在第6年后數量變化類似于“S”形增長D.在第6~8年間,甲、乙種群的出生率均大于死亡率B若即K值不變,第12年以后種群數量保持穩定第6年后,種群數量先減少后不變,不是“S”形增長增長速率小于0,出生率小于死亡率5.r對策和K對策是種群適應環境的兩種形式:r對策生物通常個體小,壽命短,生殖力強但存活率低,親代對后代缺乏保護;K對策生物則與之相反。圖中曲線表示兩類生物當年種群數量(Nt)和一年后種群數量(Nt+1)之間的關系;虛線表示Nt+1=Nt。(1)當種群數量較少時,__對策生物的數量會在短時間內快速增長。當種群數量處于S點時,種群的年齡結構為_________。對于某些珍稀瀕危動物,其數量一旦低于X點,就會逐漸走向滅絕,對此可采取的保護措施有___________和__________兩大類。

r穩定型就地保護易地保護5.r對策和K對策是種群適應環境的兩種形式:r對策生物通常個體小,壽命短,生殖力強但存活率低,親代對后代缺乏保護;K對策生物則與之相反。圖中曲線表示兩類生物當年種群數量(Nt)和一年后種群數量(Nt+1)之間的關系;虛線表示Nt+1=Nt。(2)K對策生物S點的增長率_____(填“大于”“等于”或“小于”)X點的增長率。當天敵增多時,K對策生物的S點對應橫坐標大小的變化是______。

(3)我國歷史上有記載的蝗災是由東亞飛蝗引起的,東亞飛蝗屬于__對策生物。連年干旱往往伴隨蝗災,干旱等氣候因素屬于__________(填“密度制約”或“非密度制約”)因素。

等于減小非密度制約r貳群落的結構與演替深化點(一)群落的結構與生態位1.準確理解群落的兩種結構群落的空間結構垂直結構含義：群落不同物種在垂直方向上“分層”分布影響因素：植物：動物：光照、溫度(地上分層);水無機鹽(地下分層)食物條件、棲息空間水平結構含義：影響因素不同物種在水平方向上的鑲嵌分布環境因素:生物因素:意義有利于提高生物群落整體對自然資源的充分利用生物自身生長特點的不同、以及人和動物的影響地形變化、土壤濕度、鹽堿度的差異及光照強度不同概念：一個物種在群落中的地位或作用，包括所在的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關系等.研究動物生態位植物生態位棲息地食物、天敵與其他物種的關系等出現頻率種群密度與其他物種的關系等植株高度意義每種生物的生態位都相對穩定有利于不同生物充分利用環境資源是群落中物種之間及生物與環境間協同進化的結果深化點(一)群落的結構與生態位2.生態位深化點(一)群落的結構與生態位2.生態位競爭排斥原理：當兩個物種的生態位重疊時會發生競爭，且生態位重疊越多，競爭就越激烈，以致競爭優勢較大的物種有可能把另一物種完全排除掉當把相等數目的雙小核草履蟲與大草履蟲混合培養時，在食物、空間等因素的限制下，雙小核草履蟲將競爭力弱的大草履蟲排除(1)生態位重疊與競爭排斥例如：深化點(一)群落的結構與生態位2.生態位(2)生態位分化與競爭共存生態位分化前提原因方式意義兩個物種的生態位有重疊①生物對環境的長期適應；②自然選擇①改變食物的種類，形成不同食性；減少或排除競爭，使得它們共同生存意義下來②劃分分布區域和活動范圍；③錯開活動時間等深化點(一)群落的結構與生態位2.生態位(2)生態位分化與競爭共存下圖為3個共存物種對資源利用曲線。圖A和圖B中3個物種的資源利用狀況不同。(d為曲線峰值間的距離；w為曲線與中間標準線間距)d>w，3個物種的生態位狹窄，種內競爭激烈w>d，3個物種的生態位重疊程度大，種間競爭激烈可能結果：②生態位發生分化，減少或排除了相互競爭，共存下來①其中一個物種趨于滅絕③出現優勢物種1.生態位寬度是指一個物種所能利用的各種資源的總和，它是衡量一個物種對環境資源利用多樣性的一個指標，可反映物種對資源的利用程度或占據的生態位空間的大小。一個物種的生態位寬度越寬，說明該物種對環境的適應能力越強，能夠利用更多的資源。下列關于生態位和生態位寬度的敘述，正確的是（

）A．生態位寬度越大的種群，在生物進化的過程中，越容易被淘汰B．研究某動物的生態位時，需要研究它們與其他生物的種間關系C．為維持生物圈的良性運轉，各種生物的生態位寬度應適當縮小D．若兩個種群的生態位有重疊，則說明兩者有共同的食物來源生態位寬度較窄,更容易受到環境變化的影響而在生物進化中被淘汰，這不利于維持生物圈的良性運轉B[例1](2024·江西高考,改編)“種豆南山下,草盛豆苗稀”描繪了詩人的田耕生活。下圖是大豆和雜草R在某種養分生態位維度上的分布曲線。下列敘述正確的是()A.a越大,表明大豆個體間對該養分的競爭越激烈B.b越小,表明大豆與雜草R對該養分的競爭越小C.b的大小會隨著環境的變化而變化,但a和d不會D.當c為0時,表明大豆和雜草R的該養分生態位發生了分化Db越小,說明生態位重疊大1.(2024·甘肅高考)生態位可以定量測度一個物種在群落中的地位和作用。生態位重疊指的是兩個或兩個以上物種在同一空間分享或競爭資源的情況。某研究小組調查了某山區部分野生哺乳動物的種群特征,并計算出它們之間的時間生態位重疊指數,如下表。回答下列問題。物種S1S2S3S4S5S6S11

S20.361

S30.400.021

S40.370.000.931

S50.730.390.380.361

S60.700.470.480.460.711(1)物種的生態位包括該物種所處的空間位置,占用資源的情況,以及__________________等。長時間調查生活在隱蔽、復雜環境中的猛獸數量,使用_______________(填工具)對動物干擾少。

與其他物種的關系紅外觸發相機物種S1S2S3S4S5S6S11

S20.361

S30.400.021

S40.370.000.931

S50.730.390.380.361

S60.700.470.480.460.711(2)具有捕食關系的兩個物種之間的時間生態位重疊指數一般相對較____(填“大”或“小”)。那么,物種S1的獵物有可能是物種_____和物種_____。

大S6S5(3)物種S3和物種S4可能是同一屬的動物,上表中支持此觀點的證據是________________________________________________________________________________________________________________________________。

(4)已知物種S2是夜行性動物,那么最有可能屬于晝行性動物的是物種____和物種____,判斷依據_____________________________________________________。物種S3和物種S4的時間生態位重疊指數最大,說明這兩種生物利用同一資源或共同占有某一資源因素(食物、空間等)的可能性較大S4S2與S3、S4的時間生態位重疊指數較小,說明S2與S3、S4在時間維度上幾乎不重疊S3深化點(二)群落演替的類型和過程1.全面比較初生演替和次生演替二看時間和速度從來沒有被植物覆蓋或原有植被被徹底消滅

初生演替原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體次生演替一看起點判斷的關鍵經歷時間長，速度慢初生演替經歷時間短，速度快次生演替三看影響因素自然因素如:沙丘、火山巖、冰川泥上的演替初生演替人為因素較為關鍵如：火災過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田等次生演替實例大多數自然群落受污染或破壞的群落方向簡單→復雜→穩定復雜→簡單→穩定能量變化增加并趨向穩定減少并