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第二单元生物与环境最新考纲一、种群和群落1．种群的特征正Ⅰ2．种群的数量变化Ⅱ3．群落的结构特征Ⅰ4．群落的演替Ⅰ5．生态系统的结构Ⅰ6．生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用Ⅱ7．生态系统中的信息传递Ⅱ8．生态系统的稳定性Ⅱ9．人口增长对环境的影响Ⅱ10．全球性的环境问题Ⅰ11．生物多样性保护的意义和措施Ⅰ二、实验1．探究培养液中酵母菌数量的动态变化2．土壤中小动物类群丰富度的研究3．探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替考纲解读1．掌握种群密度的调查方法2．分析种群的特征之间的内在联系3．掌握“J”型曲线和“S”型曲线形成的条件及特征4．列举“S”型曲线在实践中的应用5．进行群落中各种生物之间的相互关系探究6．了解群落中的分层现象及影响因素7．明确群落演替的类型及过程8．进行人类活动对群落演替影响的探究9．尝试生态系统中各成分作用的探究10．说出生态农业的设计原理和特点11．尝试合理利用物质循环的特点设计生态瓶12．探究生态系统中信息传递的作用13．分析生态系统抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系14．进行人口增长对环境污染的实验探究15．说出温室效应的形成及对环境造成的影响16．理解生物多样性的保护和应用价值第1讲种群的特征和数量的变化知识点一种群的概念及其数量特征议一议：标志重捕法的适用条件是什么？知识点二种群数量的变化思一思：自然界中生物种群的增长常表现“S”型增长的实质是什么？判断正误1．两个池塘中的鲤鱼应属一个种群()。
2．同一物种在不同区域可因地理隔离形成多个种群，但一个种群内的个体一定属于同一物种()。
3．种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位()。
4．动物种群密度调查都不能用样方法()。
5．年龄组成只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能实现，因为影响种群数量变化的因素还有气候、食物、天敌等()。
6．性别比例失调，不会引起种群数量改变()。
7．不同种生物K值各不相同，但同种生物的K值固定不变()。
种群的特征与数量变化一、选择题1. A、B两种微藻对磷元素需求较高，用相同的培养液分别培养A和B得到两种微藻的生长曲线如图甲所示，图乙表示A、B微藻在不同浓度的磷元素下的生长速率曲线。
现将两种等体积的微藻混合培养在磷元素浓度为X的环境中，若只考虑磷浓度的影响，那么随时间的推移预期两种微藻的数量变化曲线可能是【知能定位】本题以磷元素对微藻的生长影响为话题，以曲线的形式，考查种群的数量变化，具有一定的难度。
【解题关键】通过审图，明确甲乙两图的形成条件，并在特定条件下，如只考虑磷浓度的影响，对种群数量变化进行准确预期是本题的解题关键。
【答案解析】D 由甲图可知，微藻A对较低浓度的磷元素环境比微藻B强；由图B知，微藻A在磷元素浓度较高时的生长速率较快。
【易错点击】审题、审图不细致，未明确甲、乙两图的形成条件。
2.生活在一个生物群落中的两个种群（a、b）的数量变化如图所示，下列判断正确的是A．a种群与b种群为捕食关系，a种群依赖于b种群B．a种群与b种群为竞争关系，竞争程度由强到弱C．a种群为“S”型增长，其增长受本身密度制约D．b种群为“J”型增长，始终受到a种群的制约【知能定位】本题通过种群数量变化曲线，考查“S”型和“J”型增长曲线的条件及其不同种群之间的关系。
【解题关键】准确把握种间关系、种群增长曲线的形成条件及其准确获取图文信息是正确解题的关键。
【答案解析】C 由图可知：a种群的数量达到K时，b的数量为0，与捕食关系相悖；若两种群为竞争关系，后期a种群的竞争加强是导致b种群灭亡的原因；a种群为“S”型增长，其种群数量会受到自身增长而导致的食物、空间等因素的影响；b种群数量的变化是在有限条件下进行的，不是“J”型增长。
【易错点击】不能准确获取图文信息及其对能力捕食和竞争等种间关系的理解不够是导致本题出错的主要原因。
3.图中种群在理想环境中呈“J”型曲线增长（图甲）；在有环境阻力条件下呈“S”型曲线增长（图乙），下列有关种群增长曲线的叙述正确的是A．环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后B．若此图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治应在c点开始C．若此图表示酵母菌生长曲线，则次级代谢产物在ab时期大量积累D．若此图表示草履虫种群增长曲线，当种群数量达到e点后，增长率为0【知能定位】考查种群增长曲线的形成条件及其意义。
种群和群落一、种群的特征1、种群概念：在一定自然区域中同种生物的全部个体的集合2、种群的数量特征包括：种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、性别比例3、种群的空间特征包括：集群分布、随机分布、均匀分布4、种群数量特征之间的关系年龄组成3种类型增长型 稳定型 衰退型（1）在种群的四个基本数量特征中，种群密度是最基本的特征，反映了一定时期内种群数量的大小。
（2）出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
出生率高，种群密度不一定增大。
（3）性别比例是通过影响出生率（不影响死亡率）而间接影响着种群密度和种群数量的，年龄组成是预测种群密度（数量）未来变化趋势的重要依据。
5、调查种群密度的常用方法 （1）样方法取样的关键是：随机取样；常用的取样方法：五点取样法（正方形样方）、等距取样法 （长方形样方）； 计数原则：计左不计右，计上不计下；预测变 化趋势年龄组成影响出生率性别比例出生率和死亡率种群密度 种群数量 迁入率迁出率图甲为方形样方，图乙为圆形样方，实心圈表示要统计或测量的个体，虚线表示圆形样方的直径。
适用范围：一般用于植物、活动能力弱（昆虫卵）、活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻）。
（2）标志（记）重捕法适用范围：活动能力强、活动范围大的动物。
计算方法：种群数量=（初捕标记数x再捕数）/再捕标记数，算出总数再求出种群密度二、种群的数量变化1、种群的数量变化：包括增长、波动、稳定、下降。
2、构建种群增长模型的方法——数学模型（用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。
3、种群增长曲线：（1）“J”型增长曲线：在自然界中有类似细菌在理想条件下种群增长的形式。
建立模型：若种群初始数量为N，年增长率为λ，则t年之后种群数量为：Nt=NλtO·条件：理想条件（空间不限，食物充足，气候适宜，没有天敌）种群增长率：不变（λ-1）无K值（2）“S”型增长曲线：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。
高三生物复习——种群的特征和数量变化
知识梳理
1．种群的特征及相互关系
(1)性别比例只影响种群的出生率，不影响死亡率。
(2)年龄组成是预测种群发展趋势的重要依据，但不能直接决定种群密度。
2．调查种群密度的两种估算方法
(1)适用条件
①标志重捕法：适用于活动能力强、活动范围大的动物。
②样方法：适用于植物或者活动能力弱、活动范围较小的动物(跳蝻、蚜虫、昆虫的卵)。
(2)样方法误差归纳
①未做到“随机”取样。
②未找到“分布比较均匀”的地块，导致数量“过密”或“过稀”。
③未对“多个”样方取平均值。
④样方边线上的个体未做到“计上不计下，计左不计右”，而是全部统计。
(3)标志重捕法误差分析
①调查值比实际值偏高
原因一：标记个体不易被重捕。
原因二：标志物在调查期间脱落。
②调查值比实际值偏低
原因一：标志物对个体会产生伤害，导致个体易被重捕。
原因二：标志物过分醒目，导致个体易被重捕。
3．种群的增长规律及其应用
(1)图示
(2)K值与K/2值的分析与应用
①K值与K/2值的分析
种群实际数量有可能超过K值，只不过是超过K值后，在环境承载量的限制下，种群数量会再降下来，最终在K值上下波动，处于动态平衡中。
②K值与K/2值的应用
科学思维不同曲线模型中的“K值”与“K/2值”
图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A′、C′、D′时间所对应的种群数量为K/2值。
考向一种群的特征及相互关系辨析
1．下列关于种群特征的叙述中，错误的是()
A．同一物种的种群密度是不会发生变化的
B．不同物种的种群密度往往差异较大
C．年龄组成是指种群中各年龄期的个体数目的比例
D．出生率和死亡率是种群大小和种群密度的决定因素之一
答案A
解析同一物种的种群密度受食物、空间、天敌等的影响，会发生变化，A项错误；不同物种的种群密度往往差异较大，如同一区域的大象和蚂蚁等，B项正确；年龄组成是指种群中各年龄期的个体数目的比例，一般可分为幼年个体、成年个体、老年个体的比例，C项正确；出生率和死亡率是种群大小和种群密度的决定因素之一，D项正确。
2.利用稻田养鲤鱼，既可获得鲤鱼，又可利用鲤鱼吃掉稻田中的害虫和杂草，排泄粪便肥田，为水稻生长创造良好条件。
下列有关稻田生态系统的叙述正确的是()
A．出生率、死亡率、年龄组成和性别比例决定了鲤鱼的种群密度
B.若稻田中生产者固定的太阳能过多地流入害虫等消费者体内，则该生态系统不能处于稳态C．该生态系统中，物质可被循环利用，而不依赖于系统外的供应
D．利用鲤鱼吃掉杂草，可以提高能量的传递效率，使人们获得更多能量
答案B
解析种群密度的决定因素有出生率、死亡率、迁入率和迁出率，A项错误；若生产者固定的太阳能大部分流入害虫等消费者体内，表明该生态系统处于衰退状态，B项正确；稻田生态系统是人工生态系统，不能实现完整的物质循环，如稻种会流出生态系统，而矿质元素需不断补充等，C项错误；利用鲤鱼吃掉杂草，可以改变能量的流动方向，只能提高能量利用率，但不能提高能量的传递效率，D项错误。
考向二种群的数量的变化分析
3．(2018·全国Ⅰ，5)种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述错误的是()
A．种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱
答案D
解析种群的S型增长条件是资源和环境等条件有限，因此种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果，A正确；老鼠的繁殖力强，但是也受到空间大小的限制，种群数量的增长会导致个体之间的斗争加剧，因此老鼠种群数量的增长会受种群密度制约，B正确；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等，单位水体中产量有可能相同，C正确；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，种群密度对其增长的制约也逐渐增强，D错误。
4．如图表示某物种迁入新环境后，种群数量增长速率(平均值)随时间(单位：年)的变化关系。
经调查在第5年时该种群的种群数量为200只。
下列有关叙述正确的是()
A．由图可知，该物种迁入新环境后，其种群数量一直呈“J”型增长
B．理论上该种群在此环境中的环境容纳量约为400只
C．由于天敌、有限的生活空间和资源等，导致第5年到第9年种群数量减少
D．如果该种群为东方田鼠，则将其数量控制在200只左右可有效防治鼠患
答案B
解析由图可知，该物种迁入新环境后，种群的增长速率先增加后减少，其种群数量呈“S”型增长，A错误；环境容纳量(K值)是在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量，在第5年时种群增长速率最大，处于K/2，种群数量为200只，则K值约为400只，B正确；导致第5年到第9年这段时间内种群数量增长速率下降的原因主要包括天敌、有限的生活空间和资源等，虽然种群的增长速率下降，但种群增长速率仍大于0，说明种群的数量仍在增加，C错误；防治鼠害时，要在数量达到200只之前处理，200只左右时种群增长速率最大，会出现鼠患，D错误。
5．(2019·全国Ⅲ，31)回答下列与种群数量有关的问题：
(1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中，培养并定时取样进行计数。
计数后发现，试管中该种菌的总数达到a时，种群数量不再增加。
由此可知，该种群增长曲线为________型，且种群数量为________时，种群增长最快。
(2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量(K值)________(填“增大”“不变”或“减小”)。
若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值________(填“增大”“不变”或“减小”)，原因是______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案(1)S a/2(2)减小不变K值是由环境资源量决定的，与接种量无关
解析(1)由题意可知，试管中该种群个体数量达到环境条件所允许的最大值a(K值)时，种群个体数量不再增加，因此该种群数量增长曲线为“S”型。
当种群数量为a/2(即K/2)时，种群增长最快。
(2)该种菌的K值不是固定不变的，改变空间和营养条件等会使其K值发生变化，培养基的体积变小，该种菌的K值也减小。
K值是由环境资源量决定的，与接种量无关，若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值不变。
6．“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。
请回答下列问题：
(1)调查动物B的种群密度：在1 hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是________只/hm2。
若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏______(填“大”或“小”)。
(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄组成如图甲。
2016年6月C种群的年龄组成是____________型。
可以预测，2017年6月后C种群数量的变化趋势最可能是__________，直接原因是种群的____________________。
(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出数量变化曲线，如图乙。
监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的种群D。
据图分析，D最可能是在图中________点对应的时间引入，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。
答案(1)480大(2)增长下降出生率小于死亡率(3)b不是
解析(1)根据标志重捕法计算公式可得出该种群密度是480只/hm2；若被标记的动物更容
易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏大。
(2)据图可知，2016年6月C种群的生殖前期和生殖期的个体数较多，生殖后期个体数较少，可推知C种群的年龄组成是增长型；而2017年6月C种群的情况正好相反，可推知其年龄组成是衰退型，所以该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。
(3)据图分析，D最可能是在图中b点对应的时间引入；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，即种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。
