2017高中同步生物第2节群落相对稳定课时1种群数量变动、种群数量调节与平衡知能演练轻巧夺冠分析
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高中生物种群和群落知识点高中生物学课程中,种群和群落是比较重要的知识点。
种群指在同一地域区域内并具有相同基因型的物种个体群体,而群落则是指在同一区域内生活在一起,相互作用,构成了一个自然生态系统的全部有机体群体。
本文将重点介绍种群和群落的一些基本概念、组成结构及其相互关系。
一、种群的概念及组成1. 种群概念:种群是指在同一地域区域内并具有相同基因型的物种个体群体。
这里的区域可以是一个小河流、一个树林或整个地球上某个区域等等。
同一区域的个体组成种群,而且具有一定的种群规模和空间分布。
2. 种群的组成:种群的组成主要由以下几个部分构成:(1)基因型:种群内的个体具有相同基因型,但也可能会存在变异。
基因型受到基因和表现型的影响。
(2)数量:种群的数量一般比单个个体多得多,在有限的空间内形成了相对稳定的生态系统。
数量多的群体往往表现出更加灵活、适应力强,便于繁殖扩大。
(3)空间分布:种群中的个体分布在同一区域内,但可能在不同的小区域内生活。
(4)性别和年龄结构:生物体的性别和年龄差异对种群的数量和稳定性具有重要的影响。
不同性别和不同年龄段的个体具有不同的特征和行为,这些特征和行为都会影响种群的群体动态和结构。
二、群落的概念及组成1. 群落概念:群落是指在同一区域内生活在一起,相互作用,构成了一个自然生态系统的全部有机体群体。
不同种类的个体在群落内按照一定比例混合在一起,形成了一个相对稳定的生态系统。
2. 群落的组成:群落的组成主要由以下几个部分构成:(1)生境:生境是群落生存和发展的物理和化学条件,包括土壤、温度、光线、水分、空气质量等一系列因素。
(2)生物群落:指与生境相适应的各种生物种群。
群落内的个体数量和种类相对稳定,但是数量和比例随时在变动,受到环境变化等因素的影响。
(3)生态因素:生态因素分为生物因素和非生物因素,生物因素主要指相互作用的种类和数量,非生物因素主要指生境条件的共同作用。
三、种群和群落相互关系1. 种群与群落的关系:种群和群落存在着密切的相互关系,两者的数量和比例相互作用,影响着整个生态系统的稳定性。
第二单元生物群体的稳态与调节第二章群落的稳态与调节群落的动态动态〔dynamic〕一词包含的意义十分广泛,按我们的理解,生物群落的动态至少包括三个方面的内容〔1〕群落的内部动态〔包括日、年、季节的变化〕;〔2〕群落的演替;〔3〕地球上生物群落的演化〔见下表〕。
这里只研究前两个问题。
表群落变化的类型一生物群落的季节变动生物群落的季节变化受环境条件〔特别是气候〕周期性变化的制约,并与生物种的生活周期关联。
群落的季节变化动态是群落本身内部的变化,并不影响群落的性质,有人称此为群落的内部动态。
在中纬度及高纬度地区,气候的四季分明,群落的季节变化也最明显。
如北方草原生物量的季节变化就是一个例子。
〔见孙儒泳《生态学》P162〕二生物群落的年变化〔波动〕在不同年度之间,生物群落常有明显的变动。
这种变动也限于群落内部的变化,不产生群落的更替现象,一般称为波动〔fluctuation〕。
群落的波动多数是由群落所在地区气候条件的不规那么变化而引起的。
其特点是群落区系成分的相对稳定性,群落数量特征变化的不定性以及变化的可逆性。
在波动中,群落在生产量、各成分的数量比例、优势种的重要值以及物质和能量的平衡方面,也会发生相应的变化。
根据群落的变化形式,可将波动划分为三种类型:1不明显波动群落各成员的数量关系变化很小,群落外貌和结构基本保持不变。
这种波动可能出现在不同年份的气象、水文状况差不多一致的情况下。
2摆动性波动群落成分在个体数量和生产量方面的短期变动〔1~5年〕,它与群落优势种的逐年交替有关。
3偏途性波动这是气候和水分条件的长期偏离而引起的一个或几个优势种明显更替的结果。
通过群落的自我调节作用,群落可回复到接近于原来的状况。
这种波动的时间可能比较长〔5~10年〕。
不同的生物群落具有不同的波动性特点★一般木本植物占优势的群落较草本群落稳定一些;★常绿木本群落较夏绿木本群落稳定一些;★成熟群落较之发育中的群落稳定一些;★在一个群落内部,许多定性特征〔如种类组成、种间关系、分层现象等〕较定量特征〔如密度、盖度、生物量等〕稳定一些;★不同的气候带内,群落的波动性不同,环境条件越严酷,群落的波动性越大。
(20套)高中人教生物必修1(全册)同步练习章节测试附答案(word)2017秋生物人教版必修1第1章走近细胞(第1节)同步训练含解析第一节从生物圈到细胞一、基础达标知识点一生物活动离不开细胞1.“细胞是生命活动的基本单位”,下列有关叙述错误的是( )A.各种细胞结构的功能只有在细胞这个统一整体中才能完成B.多细胞生物的生命活动是以每个细胞的生命活动为基础的C.病毒无细胞结构,病毒的生命活动只能在宿主细胞内完成D.病毒无细胞结构,脱离细胞的病毒也能进行生命活动【解析】选D。
病毒离开宿主细胞不能生存的事实,从另一个角度体现了细胞作为生命活动的基本单位的重要性。
D项显然不符合“细胞是生命活动的基本单位”的观点。
2.下列关于生命活动离不开细胞的叙述中,错误的是( )A.没有细胞结构的病毒要寄生在活细胞内繁殖B.单细胞生物体如草履虫的生命活动离不开细胞C.多细胞生物体的生命活动由不同的细胞密切合作完成D.细胞是一切生物体结构和功能的基本单位知识点二生命系统的结构层次3.下面所说的四种情况,从生命系统的结构层次来分析,各自对应的是( )①池塘中的一个衣藻②池塘中的所有生物③池塘中的所有衣藻④池塘A.个体、种群、群落、生态系统B.个体、群落、种群、生态系统C.细胞、种群、群落、生态系统D.细胞、种群、个体、生态系统【解析】选B。
池塘是一个生态系统,池塘中的所有生物构成一个群落,其中所有的衣藻组成一个种群,一个单独的衣藻就是一个生命个体。
4.下列不能看作生命系统结构层次的是( )A.一只喜鹊B.培养皿上的大肠杆菌菌落C.人工合成的病毒D.池塘【解析】选C。
A项属于个体,B项属于种群,D项属于生态系统,而C项描述的则是非细胞结构的生物,不能看作生命系统的结构层次。
5.以下可以包含其他三者的一项是( )A.个体B.种群C.生态系统D.群落6.从生命活动的角度理解,人体的结构层次包括( )A.原子、分子、细胞器、细胞B.细胞、组织、器官、系统C.元素、无机物、有机物、细胞D.个体、种群、群落、生态系统【解析】选B。
人教版高中生物选择性必修2教材答案与提示第1章种群及其动态第1节种群的数量特征教材第2页问题探讨1.通过调查东北豹的种群数量,可以了解东北豹的生存状态和濒危程度,从而采取一系列有效的保护措施,如全面禁猎、禁止商业性采伐林木、建立自然保护区和国家公园等,对于濒危动物的拯救和种群恢复有重要意义。
2.东北豹种群中雌雄个体的比例直接影响出生率,间接影响种群密度。
教材第3页旁栏思考东北豹一年只生一胎,每胎2~3仔,鼠一年可生数胎,每胎产多只小鼠。
繁殖能力强的种群出生率高,种群增长快。
教材第4页思考·讨论1.种群年龄结构的分析(1)A为增长型,幼年个体多,老年个体少,种群数量会越来越大。
(2)C为衰退型,幼年个体少,老年个体多,种群数量会越来越小。
(3)B为稳定型,各年龄期个体数目比例相当,种群数量会在一段时间内保持相对稳定。
2.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取决于年龄结构,还会受食物、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。
年龄结构为衰退型的种群,种群数量一般来说会越来越少,但是也不排除由食物充足、缺乏天敌、迁入率提高等而使种群数量增长的情况。
3.24年间我国老龄人口比例增加,少年儿童人口比例减少,这说明我们应该关注我国的老龄化问题。
教材第5页探究·实践1.随机取样不会掺入任何主观因素,可以减少误差,使通过样方统计的结果更接近真实情况。
2.样方的数量太少,其统计结果的误差可能就较大。
一般而言,样方越多,其统计结果越接近真实情况。
但是,样方数量太多,整体取样花费的时间、精力就越多。
从统计学上看,一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。
3.不同小组对同一种群的种群密度的调查结果可能是不同的。
种群密度的调查结果应当允许在一定范围内波动,如5%以内。
如果超出了正常波动范围,在其他条件相同的情况下,结果不一样的原因应当首先考虑取样方法是否存在问题(可根据调查过程中所发现的具体问题进行讨论分析)。
专题强化练3种群、群落和生态系统的综合1.(2020河北张家口高二上期末,)下列关于种群、群落、生态系统的说法,正确的是()A.样方法既可用来调查植物的种群密度又可用来调查植物的物种丰富度B.种群水平的研究包括种群的数量特征、空间结构和范围边界C.果园生态系统养鸡会延长食物链,降低生态系统的稳定性D.生态系统的物质循环是指组成生物体的化合物在生物群落与非生物环境间循环的过程2.(2020安徽省定远中学高二上月考,)下列关于生态学问题的叙述中错误的是()A.大力植树造林是缓解温室效应的重要途径B.被有机物轻度污染的流动水体中,距排污口越近的水体溶解氧越多C.当水和土壤被重金属污染时,营养级越高的消费者体内的重金属含量越高D.抵抗力稳定性高的生态系统,恢复力稳定性往往比较低3.(2019黑龙江哈尔滨六中高二上期中,)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统,卷叶螟和褐飞虱是稻田中的两种主要害虫,拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。
下列叙述错误的是()A.害虫与拟水狼蛛间的信息传递,有利于维持生态系统的稳定B.防治稻田害虫,可提高生产者和消费者之间的能量传递效率C.精耕稻田和弃耕稻田的生物群落,演替的方向和速度有差异D.用性外激素专一诱捕卷叶螟,短期内褐飞虱种群密度会下降4.(2020湖北四校联考高二上月考,)中国传统文化中有很多关于农牧业生产的现象描述和规律总结,下列有关说法错误的是()A.“毋覆巢,毋杀孩虫”描述了对野生动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的性别比例,提高出生率B.“无田甫田,维莠骄骄”描述的是农田中狗尾草的生长的现象,狗尾草等杂草与农作物之间是竞争关系C.“地虽瘠薄,常加粪灰,皆可化为良田”描述的是通过施肥改良农田的做法,表明生态系统具有物质循环功能D.“去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述的是农业生产应避免虫害,体现了合理调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人最有益的部分5.(2020河南焦作高三三模,)某自然保护区内共同生活着两种鼠科动物:社鼠和中华姬鼠,它们均主要以嫩叶及种子为食,在春季还辅以部分土壤昆虫为食。
种群数量的变动、种群数量的调节与平衡[随堂检测]1.下列关于群落的描述,正确的是( )A.物种多样性是指群落中物种数目多少及每个物种个体数目多少B.生态缸中的水生植物、小动物、土壤和水构成群落C.高山上不同海拔植被不同属于群落的垂直结构D.种间关系、群落边界都属于群落水平的研究解析:选D。
物种多样性是指群落中物种数目的多少;生态缸中的植物、动物和土壤中的微生物构成群落;高山上不同海拔植被不同是由高山地形的起伏从而造成不同海拔温度不同,导致植被分布不同,不属于群落的垂直结构;研究群落中各个种群之间的相互关系及群落边界等,都属于群落水平的研究。
2.某生物课外兴趣小组对甲、乙两地土壤中的小型动物类群物种多样性进行了调查研究,每次随机取相同体积的甲、乙两地土壤对比研究。
结果发现,甲地土壤中的小型动物类群平均有18种,个体数平均值是109个,乙地土壤中的小型动物类群平均有15种,个体数平均值是209个,则甲、乙两地土壤中小型动物类群物种多样性的大小是( ) A.甲=乙B.甲<乙C.甲>乙D.无法确定解析:选C。
要明确优势种与物种多样性的区别,物种多样性应由生物种类决定。
种类越多,物种多样性越大;个体的多少决定种群密度的大小。
3.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。
森林群落中的植物因受光照条件的影响,具有垂直分层现象,A项正确。
森林群落中的动物因受植物提供的栖息场所和食物等因素影响,也具有垂直分层现象,B、C 项正确。
乔木层的疏密程度会影响树下光照的强弱,肯定会影响草本层的水平结构,D项错误。
4.下列关于生态位重叠的叙述,错误的是( )A.通常情况下,在同一群落中不可能有两个物种的生态位完全相同B.生态位重叠一定伴随着竞争C.当生态位部分重叠时,两个物种可以共存D.通过长期的自然选择,两种生物形成了减少竞争甚至避免竞争的形态和行为适应解析:选B。
在自然界中,当同一群落的两个物种的生态位完全重叠时,竞争优势较大的物种会把另一物种完全排除掉;然而生态位重叠也不一定伴随着竞争,这要看资源的多少;生态位部分重叠时,两个物种可以共存,且通过长期的自然选择,两种生物形成了减少竞争甚至避免竞争的形态和行为适应。
5.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。
对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查,结果见下表。
由表中数据分析可知( )注:第一层为距地表0~5 cm;第二为距地表5~10 cm;第三层为距地表10~15 cm。
A.目测估计各土层中土壤动物多样性时需预先确定多度等级B.各样地相同土层土壤中动物类群多样性有明显的差异C.各样地不同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异D.人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响解析:选D。
目测估计各土层中土壤动物多样性时需预先确定多度等级是实验前的需要,不能从表中数据得出,所以A项错误;由表格可知人工绿地、农田和林地相同土层土壤中的动物类群多样性差别不大,B项错误;人工绿地、农田和林地不同土层的个体数存在明显的差异,C项错误;农田中人为活动频繁,第一层个体数少于第二层,说明人类活动对土壤动物数量和分布存在影响,D项正确。
6.在某栎林中,植物和动物的分布如下表:据此回答下列问题:(1)上表体现了生物群落的________。
(2)此栎林中,上层、中层、下层的植物种类不同,这种分布的差异主要与哪种环境因素有关?________。
(3)栎林中动物的分布取决于植物的分布,这是因为植物能为动物的生存提供________________,而且动物的这种分布有利于缓解不同物种之间的____________。
解析:(1)根据题中信息,植物和动物都表现出分层现象,这体现了群落的垂直结构。
(2)栎林中植物的分层主要由光照决定。
(3)由于植物可以为动物提供食物条件和栖息空间,故植物的分层决定了动物的分层,同时动物的这种分层现象可以缓解不同物种之间的竞争。
答案:(1)垂直结构(2)光照(3)食物条件和栖息空间竞争[课时作业]1.下列生物群体属于生物群落的是( )A.一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物B.一个池塘中的各种水生植物和水生动物C.一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动物以及各种蘑菇等大型真菌D.一片山上的各种植物、动物、菌类等全部生物解析:选D。
群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,包括生活的全部动物、植物、微生物。
A选项仅包括了部分植物,B选项仅包括部分植物和动物,C选项仅包括部分微生物、动物和植物,均不符合群落概念,只有D选项包括了一片山上的全部生物,可称为生物群落。
2.下列关于生物群落的理解中,不正确的是( )A.生态环境越优越,组成群落的物种种类数量就越多B.一个池塘中所有的鱼构成一个生物群落C.辛普森指数越大,表示生物群落的物种数越多D.任何群落都有一定的空间结构解析:选B。
所有的鱼是指多个物种,既不构成种群也不构成群落。
3.自然界中,生物种内及种间是相互作用、相互影响的,下述观点不正确的是( ) A.林鸽群较大时被苍鹰捕食的概率降低B.鲈鱼有时捕食鲈鱼的幼鱼,这有利于鲈鱼物种的维持C.自然界中的猴群经过斗争建立了优劣等级制度,并依次占据资源,这对物种的保持是有利的D.自然界的物种间捕食对一个物种有利,但会使另一个物种消失解析:选D。
自然界中物种间的捕食,是一种生物以另一种生物为食,捕食者与被捕食者之间存在着相互制约的关系,一般不会使一种生物消失。
4.大多数生物群落在空间上有垂直分层的现象,称为群落的垂直结构。
引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是( )A.温度、食物B.温度、光照C.湿度、温度D.光照、食物解析:选D。
森林群落的垂直分布是由光照强度不同引起的,上层光照强,有利于高大乔木生长,乔木之间光照减弱,适于灌木生长,林下光照弱,适于耐阴的草本植物生长;而植物的垂直分层为动物创造了多样的栖息空间和食物条件,不同的动物因食性的差别而分布于不同层次。
如杜鹃吃高大乔木的种子,主要分布在林冠层,而以草籽为食的动物则在林下层活动,如画眉等。
5.下列对生物群落结构的叙述,不正确的是( )A.垂直结构是自然选择的结果B.垂直结构显著提高了植物利用环境、资源的能力C.在水平方向上,不同地段的生物种类往往也有差别D.动物之所以有分层现象,主要与光照有关解析:选D。
动物的分层主要与食物有关。
6.(2016·吉林扶余一中高二期末)树林里多数鸟类在树冠筑巢、栖息,啄木鸟生活在树干层,环颈雉则在灌木层和地面活动,这种现象反映了( )A.群落的物种组成B.群落的种间关系C.群落的垂直结构D.群落的水平结构解析:选C。
在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象,称为垂直结构。
树林里多数鸟类生活在树冠,啄木鸟生活在中层,环颈雉生活在底层,反映了群落的垂直结构。
故C项正确,A、B、D项错误。
7.下列关于群落的叙述中,正确的是( )A.种群内的个体在水平方向上的分布构成群落的水平结构B.群落发展变化过程中优势种不发生显著变化C.群落中动物与植物均有分层现象,二者互不影响D.淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼的食性有关解析:选D。
群落的水平结构是指种群在水平方向上的分布,A错误;在群落发展变化过程中会有优势种的变化,B错误;群落中动物的分层现象是由植物的分层现象决定的,C 错误;群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼的食性有关,D正确。
8.下列关于生态位的说法,正确的是( )A.指利用群落各种资源的幅度B.指该物种与其他物种相互关系的总和C.表示物种在群落中的地位、作用和重要性D.生态位仅决定于生物生活的环境解析:选C。
生态位是指生物种群在群落中的生活方式和它们在时间和空间上占有的地位。
它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。
一个物种的生态位不仅决定于它生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系等。
9.为提高产量,农业上常采用间作。
高矮作物,深根浅根间作时,作物间( ) A.生态位完全重叠B.生态位部分重叠C.生态位不重叠D.都有可能解析:选B。
本题中的“高矮作物”说明两个物种的地上部分所利用的空间等资源存在重叠,“深根浅根”说明其地下部分利用的空间资源等有所不同,所以可判定,两者间生态位只有部分重叠。
10.群落中出现分层现象,是由于( )A.生态位重叠B.生态位分化C.种内斗争D.种内互助解析:选B。
分层现象是不同的生物生活在不同的空间高度上,这里体现的不是生物生态位的重叠,而是生态位的不同。
物种生态位不同,是在长期的自然选择中发生生态位分化的结果。
11.微囊藻和颤藻是江苏某湖泊发生水华的主要蓝藻类,其中一种在4月中旬至7月初是优势种,另一种在8月至10月初是优势种,下面是科研人员在水温20 ℃时对两种藻类生长的研究,分析错误的是( )A.在4月中旬至7月初微囊藻是优势种B.纯培养微囊藻时种群呈逻辑斯蒂增长C.混合培养中颤藻的竞争能力始终小于微囊藻D.检测两种藻类的种群密度采用抽样检测法解析:选C。
图中数据是在水温20 ℃时测得的,该温度接近于4月中旬至7月初温度,无论单独培养还是混合培养,达到K值时微囊藻的数量要高于颤藻,因此4月中旬至7月初微囊藻是优势种;纯培养微囊藻时种群呈逻辑斯蒂增长;在混合培养中,0~4 d颤藻的竞争能力强于微囊藻,在以后时间中,微囊藻在竞争中处于优势,竞争能力强;根据表中数据,每毫升培养液中两种藻类的数目较多,两种藻都属于蓝藻,体积微小,因此采用抽样检测法检测。
12.在人工控制条件下将生态和生理特性十分相似的两种农作物(甲和乙)混种在一起,对实验数据统计处理后,得到如图结果。
预测当播种比例为甲∶乙=6∶5时,下列有关说法不正确的是( )A.种群竞争能力将表现出甲强乙弱的趋势B.甲、乙两物种的生态位重叠C.甲、乙两种群的竞争实力相当D.甲或乙种群的现实生态位小于基础生态位解析:选C。
甲、乙混种在一起,由于它们都需阳光、水分、养料等,即它们的生态位重叠,所以两者存在竞争,由图中信息可以看出,甲的竞争力高于乙;对于自然状态下的生物群落中物种占有现实生态位小于基础生态位。
13.下图表示3个共存物种的资源利用曲线,图甲和图乙中3个物种的资源利用状况不同,分析图甲中3个物种与图乙中3个物种,回答下列问题:(1)图________中的物种,种内斗争更激烈,因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。