2023届高考生物二轮复习专题5微专题1种群和群落学案
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微专题1 种群和群落
概念线索 网络构建
种群及其动态
1.某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受自身种群密度制约。
(√)
2.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。
(×)
提示:由于培养瓶中细菌数量越来越多,所以密度对其增长的制约越来越强。
3.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标记重捕法。 (×)
提示:调查身体微小、活动力强的小动物数量通常用取样器取样法。
4.某种群数量呈“S”形增长时,其增长速率逐渐降低。 (×)
提示:在种群的“S”形曲线中,种群的增长速率在K/2前逐步增大,之后又逐步降低。
5.中等强度的捕捞(捕捞后数量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量。
(√)
6.气温、干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关。 (√)
群落及其演替
1.某培养瓶中生活的两种绿藻,一种数量增加,另一种数量减少,属于种间竞争实例。 (√)
2.洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构。
(√)
3.群落演替中森林阶段对太阳能的利用比灌木阶段更充分。 (√)
4.所有的群落都可演替到森林阶段。 (×)
提示:最终群落演替到何种程度,主要取决于其环境条件,如果环境较恶劣,如草原地区降水较少,群落就不能演替到森林阶段。
5.研究某动物的生态位时,通常研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等。 (√)
6.在不同的森林群落中,生物适应环境的方式不尽相同。 (√)
1.我国颁布法律,禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”,请简要说明这一规定的意义。(选择性必修2 P4“与社会的联系”)
提示:防止性别比例被破坏,若性别比例被破坏,人口出生率将受到影响,进而影响人口结构。
2.10 mL培养液,25 ℃培养条件下,培养后期,酵母菌种群密度下降的原因是什么?(选择性必修2 P11“探究·实践”)
提示:随着酵母菌数量的增加,培养液中营养物质、氧气等越来越少,有害代谢物质积累、pH改变、种内竞争加剧。
3.简述密度制约因素对鼠种群数量的影响。(选择性必修2 P16“文字信息”)
提示:鼠的种群密度越大,越容易造成食物短缺,流行病越容易传播,种群数量随之减少;种群数量减少后,对食物的竞争减少,疾病不容易传播,种群数量又会慢慢增加。
4.渔业生产中,为了使人工池塘中养殖的鱼类能充分利用资源,提高效益,可采取何种措施?(选择性必修2 P28“与社会的联系”)
提示:选择生态位不同的鱼类(食性和生存空间不同的鱼类)、投放适量的捕食者。
5.某沙地的优势种是耐风沙与干旱的灌木而不是草本或乔木。一般这类灌木的根茎干重比大于乔木,请尝试解释其适应性较强的原因。(选择性必修2 P35“思考·讨论”)
提示:灌木树冠低矮,具有很强的防风固沙的能力,根系发达,能从土壤中吸收较多水分。
6.如果一块弃耕农田位于半干旱地区,群落演替最可能发展到哪个阶段?并说明理由。(选择性必修2 P41“文字信息”)
提示:只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。该弃耕农田处于半干旱地区,受水分影响,弃耕农田上的演替最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定状态,故最可能演替到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
1.在荒原变林海的过程中,林场建设者施用人工合成的性引诱剂以降低害虫的出生率,其原理是________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示:使用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,改变了害虫种群正常的性别比例,就会使很多雌性个体不能完成交配,从而使该种害虫的种群密度明显降低
2.田鼠春季发情开始繁殖,夏季食物丰富,生长、繁殖迅速。从降低环境容纳量的角度,简要提出2点科学遏制鼠害的有效措施_____________________
___________________________________________________________________。
提示:捣毁鼠洞、保护鼠的天敌等
3.两种鸟因取食相同树干上的同种昆虫而发生竞争,但在自然条件下,两种鸟可通过分别取食树叶上的昆虫和树底下的昆虫而实现共存,这种资源的分配方式的意义在于______________________________________________________
__________________________________________________________________。
提示:充分利用群落中的自然资源,提高群落物种多样性
4.科研人员指出,植被破坏、鸟类减少也是蝗灾爆发的重要原因。采取禁牧休牧、植树造林可以减少蝗灾的发生,从种群数量特征和种间关系角度分析,其原因是____________________________________________________________
_________________________________________________________(答出两点)。
提示:禁牧休牧、植树造林可以提高土壤含水量,不利于蝗虫产卵、使蝗虫的出生率降低;禁牧休牧、植树造林使鸟类等天敌数量增加,增大了蝗虫被捕食的概率
5.据调查,刺萼龙葵一段时间内出现在我国某地的玉米田中,并很快排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。该玉米田是否发生了群落演替?请写出判断依据:________________________________________
___________________________________________________________________。
提示:否。刺萼龙葵的出现使玉米田中的杂草种类发生改变,但是没有改变玉米田中的优势种,生物群落类型没有发生改变
6.一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,在光裸的岩石上开始的初生演替和从森林被全部砍伐的地方开始的次生演替相比,次生演替所需的时间短,分析其主要原因:________________________________________________
___________________________________________________________________。
提示:形成森林需要一定的土壤条件,次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间
考点1 种群及其动态
1.图解种群数量特征之间的关系
提醒:(1)误认为性别比例影响种群的出生率和死亡率。性别比例只影响种群的出生率,不影响死亡率。
(2)误认为年龄结构为增长型的种群密度一定会越来越大。年龄结构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.种群数量变化的模型分析
3.种群增长率与种群增长速率
(1)增长率=(末数-初数)/初数
(2)增长速率=(末数-初数)/时间
图示如下:
1.MacArthur和Wilson(1967)从物种适应性出发,认为物种总是面对两个相互对立的进化途径,各自只能选择其一才能在竞争中生存下来:一种是高生育力但无亲代抚育(r选择);一种是低生育力但有亲代抚育(K选择)。 Southwood(1974)用图解(如下图)表述了它们的区别,图中横坐标为某物种在时间t的个体数量Nt,纵坐标为时间t+1的个体数量(Nt+1),虚线(45度角)表示Nt+1/Nt=1。
r选择物种和K选择物种的种群数量动态曲线
S是稳定平衡点,X是不稳定平衡点或灭绝点
X处的两个发散箭头表示个体数量高于X时还可回升到S,但低于X时,则必然走向灭亡。据此解释目前地球上很多珍稀动物濒临灭绝的原因。
提示:濒危动物属于K选择种群,生育力低,当种群数量一旦低于X,就不可能再恢复,从而不可避免地继续下降,直到灭亡。
2.散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害,研究表明,散居型蝗虫密度增大时,体内会释放大量“集群信息素”,在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体,从而使蝗虫由散居转化为群居,这项研究使绿色防控成为可能。据此研究,请提出有关蝗灾防治方法的设想。
提示:可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂,阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接收的化学物质)。
——考查种群的数量特征和数量变化
1.(2022·山东模拟预测)图1为阿拉善大型荒漠区三种不同典型环境下的五趾跳鼠某年年龄结构(Ⅰ龄为幼体、Ⅱ龄为成体、Ⅲ龄为老年体),图2为某种环境下五趾跳鼠年龄结构的季节变化,下列有关说法错误的是( )
图1
图2
A.可先采用样方法选择调查样地,再采用标记重捕法估算五趾跳鼠数量
B.五趾跳鼠的年龄结构在禁牧区和轮牧区为稳定型,在开垦区为衰退型
C.图2可能是五趾跳鼠在轮牧区年龄结构的季节性变化,推测夏季是繁殖高峰期
D.五趾跳鼠年龄结构的季节性变化与繁殖的开始时间、每年繁殖次数有关
B [大型荒漠区由于调查面积过大,不适合直接用标记重捕法,可先选择典型的调查样地(样方法),然后每一个样地(面积较少)再采用标记重捕法估算数量,A正确;分析图1可知,禁牧区和轮牧区,Ⅰ龄组数量大于Ⅲ龄组,属于增长型,而在开垦区,几乎没有Ⅰ龄组,为衰退型,B错误;图2中7月Ⅰ龄组个数最多,夏季可能是该跳鼠的繁殖高峰期,C正确;分析图2可知,在不同的季节,五趾跳鼠年龄结构不同,其变化与繁殖的开始时间、每年繁殖次数有关,D正确。]
2.(2022·浙江绍兴三模)烟粉虱通常群集于番茄幼嫩叶片背面,吸食汁液,引起作物减产。番茄遭到烟粉虱取食时会产生具有苦味的茉莉酸,使烟粉虱厌食,达到抗虫目的。除上述番茄自身的抗虫机制外,番茄不同种植模式对其抗虫也有一定的影响。研究者对番茄单作、番茄与玫瑰邻作两类种植模式下番茄田中的烟粉虱及其天敌进行了调查,结果见下表。下列叙述错误的是( )
种植模式
番茄植株不同部位烟
粉虱成虫数量(头/叶)
番茄植株
的烟粉虱
幼虫数量
(头/叶)
天敌昆虫
上部叶
中部叶
下部叶
多样性指数
番茄单作
22.7
3.2
0.8
16.5
1.2
番茄玫
瑰邻作
1.4
0.2
0.1
18
2.2
A.喷施茉莉酸不会影响烟粉虱的环境容纳量
B.烟粉虱的致病力和传播速度随番茄种群密度的增加而增加
C.不同的种植模式,可改变烟粉虱种群的年龄结构
D.番茄与玫瑰邻作有助于显著降低烟粉虱种群密度与天敌昆虫多样性增加有关
A [喷施茉莉酸会使烟粉虱厌食,从而使烟粉虱的数量减少,由于食物来源减少,烟粉虱的环境容纳量下降,A错误;对于番茄而言,烟粉虱是害虫,烟粉虱的致病力和传播速度随番茄种群密度的增加而增加,B正确;番茄单作时,番茄植株的成虫数量大于幼虫数量,番茄与玫瑰邻作时,番茄植株的成虫数量小于幼虫数量,因此,不同的种植模式,可改变烟粉虱种群的年龄结构,C正确;结合表格可知,番茄与玫瑰邻作有助于显著降低烟粉虱种群密度与天敌昆虫多样性增加(1.2→2.2)有关,D正确。]
——建立数学模型解释种群的数量变化
3.(不定项)(2022·山东等级考)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料,其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系,曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是( )
A.亲体数量约为1 000个时,可获得最大持续捕捞量
B.亲体数量约为500个时,单位时间内增加的数量最多
C.亲体数量大于1 000个时,补充量与亲体数量相等,种群达到稳定状态
D.饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素
BC [亲体数量约为1 000个时,该种群的补充量等于亲本数量,即出生率等于死亡率,是K值,根据种群的增长率变化可知,捕捞后种群数量处于K/2时能获得最大持续捕捞量,A错误;种群数量处于K/2时单位时间内增加的数量最多,即亲体数量约为500个时,B正确;由图可知,亲体数量大于1 000个时,补充量与亲体数量相等,达到K值,种群达到稳定状态,C正确;一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素,饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素,D错误。]
4.(不定项)(2021·山东等级考)种群增长率是出生率与死亡率之差,若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.水蚤的出生率随种群密度增加而降低
B.水蚤种群密度为1个/cm3时,种群数量增长最快
C.单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低
D.若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值
BC [随着种群密度的增加,种内竞争加剧,资源空间有限,所以出生率降低,A正确;水蚤种群密度为1个/cm3时,种群增长率最大,但由于种群数量少,所以此时不是种群数量增长最快的时刻,B错误;单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低,例如当种群密度为1个/cm3时,增长率大约为30%,增长量大约为0.3,而当种群密度为8个/cm3时,增长率大约为20%,增长量大约为1.6,C错误;从图中可以看出,当种群密度达到24个/cm3时,种群增长率为0,说明其数量达到最大,可以推测当种群密度为32个/cm3时,种内竞争进一步加剧,出生率将小于死亡率,增长率为负值,D正确。故选BC。]
——影响种群数量变化的因素
5.(2022·德州高三二模)下图表示两种生境下捕食者蝾螈对池塘中霍氏蛙、灰树蛙、蟾蜍种群数量的影响。下列分析错误的是( )
注:柱形图高度可以反映种群数量。
A.蝾螈的捕食作用导致霍氏蛙在竞争中的优势减弱
B.因生态位不同,在无蝾螈情况下三个种群会长期共存
C.实验可证明蟾蜍种群数量受自然因素和生物因素的影响
D.干旱环境对蟾蜍种群数量的影响与其种群密度没有直接关系
B [从题图可以看出,两种生境下有蝾螈与无蝾螈捕食作用对比,无蝾螈捕食时霍氏蛙的种群数量均增加,说明有蝾螈的捕食作用会导致霍氏蛙在竞争中优势减弱,A正确;无蝾螈时池塘自然干涸与池塘水位维持相比,蟾蜍种群数量减少,灰树蛙种群消失,干旱环境状态下,三个种群不会长期共存,B错误;干旱环境下和池塘水位维持条件下,有蝾螈捕食情境下蟾蜍种群数量比无蝾螈捕食情境下多,说明蟾蜍种群数量受自然因素和生物因素的影响,干旱环境对蟾蜍种群数量的影响与其种群密度没有直接关系,C、D正确。]
——种群密度的调查方法
6.(2021·山东等级考)调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记 39 只鼠,第二次捕获 34 只鼠,其中有标记的鼠 15 只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有 5 只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)( )
A.66只/公顷 B.77只/公顷
C.83只/公顷 D.88只/公顷
B [调查一公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠中有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,故可将第一次标记的鼠的数量视为39-5=34只,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只,设该区域该种鼠的种群数量为X只,则根据计算公式可知,(39-5)/X=15/34,解得X≈77.07,面积为一公顷,故该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77只/公顷,B正确。]
7.(2022·河南三门峡高三检测)某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林,群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布,马尾松是喜光的阳生树种,石栎是耐阴树种。某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测,每个样方的面积为0.04公顷,某一时期的观测结果如表所示(说明:同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性;两树种在幼年期时的高度基本一致)。根据表格数据分析,下列有关叙述错误的是( )
树高
X(m)
马尾松(株)
石栎(株)
样方1
样方2
样方3
样方4
样方5
样方1
样方2
样方3
样方4
样方5
X≤5
8
9
7
5
8
46
48
50
47
45
5<X
≤10
25
27
30
28
30
30
25
28
26
27
10<X
≤15
34
29
30
36
35
2
3
5
4
3
X>15
13
16
14
15
12
3
2
1
2
2
合计
80
81
81
84
85
81
78
84
79
77
A.调查植物种群密度时需要随机取样
B.石栎种群密度约为1 995株/公顷
C.马尾松和石栎之间的种间关系是种间竞争
D.石栎幼年个体多,属于增长型种群,预测数十年后将成为优势树种
D [常用样方法调查植物的种群密度,需要随机取样,A正确;石栎种群密度约为(81+78+84+79+77)÷5÷0.04=1 995株/公顷,B正确;马尾松和石栎均为植物,二者之间是种间竞争关系,C正确;马尾松幼年树少,属于衰退型,石栎幼年树多,属于增长型,但马尾松是喜光的阳生树种,石栎是耐阴树种,在二者的竞争中马尾松具有优势,石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势,D错误。]
(1)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。
(2)标记重捕法误差分析
①调查值比实际值偏高。
原因一:标记个体不易重捕。
原因二:标记物在调查期间脱落。
②调查值比实际值偏低。
原因一:标记物对个体会产生伤害,导致个体易被捕。
原因二:标记物过分醒目,导致个体易被捕。
考点2 群落及其演替
1.种间关系
(1)原始合作(互惠):两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
(2)辨析四类种间关系
图1 图2
图3 图4
图1~图4中,a与b的种间关系
图1:互利共生;图2:寄生,其中b为宿主;图3:种间竞争;图4:捕食,其中a为被捕食者,b为捕食者。
2.群落的两种结构
项目
垂直结构
水平结构
现象
分层现象
常呈镶嵌分布
决定因素
植物
动物:栖息空间和食物条件
环境因素:地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同
生物因素:生物自身生长特点不同,以及人和动物的影响
意义
有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用
提醒:垂直分布≠垂直结构
陆地上植物的垂直分布:由于受海拔高度的影响而造成的温度不同所引起的植被类型不同。如长白山从山底到山顶依次为温带落叶阔叶林、寒温带针阔叶混交林、亚寒带针叶林、亚寒带岳桦林、极地高山冻原,属于不同群落的垂直分布,其中温带落叶阔叶林本身就是一个群落,其内部空间结构从上到下又分为乔木层、灌木层、草本层、地被物层(即群落中植物的垂直结构),而亚寒带针叶林也是一个群落,其内部也有类似的垂直结构。
3.群落的季节性和生态位
(1)群落的季节性
①影响因素:阳光、温度和水分等。
②特点:季节性交替,有周期性。
③意义:显著降低生物的生存压力。
提醒:群落的季节性不同于群落演替。群落演替不受季节性变化的影响,是群落内部关系(包括种内和种间关系)与外界环境中各种生态因子综合作用的结果。
(2)生态位
4.从四个角度快速界定初生演替(A)与次生演替(B)
1.二化螟是常见的水稻害虫,在稻田的活动场所主要是稻苗基部,稻鸭共作可大大降低二化螟的害株率,请从生态位及食物链角度解释相关的机理。
提示:稻田鸭子的活动场所也主要在稻苗基部,二化螟原有的生态位被挤占,被迫迁飞;鸭子处于二化螟的下一个营养级,鸭子的捕食减少了二化螟的种群数量。
2.为了研究福寿螺为何会取代田螺成为优势种,研究者进行了以下实验:将福寿螺与田螺放置于干旱环境相同时间后进行检测(螺类生物细胞在干旱环境中会产生大量活性氧,损伤细胞结构,超氧化物歧化酶可以催化活性氧分解)结果见图1、图2。
图1 三种螺不同处理时间自由水/结合水的值
图2 三种螺不同处理时间超氧化物歧化酶活性
分析图1和图2的实验结果,从两个方面解释为何福寿螺能取代田螺成为优势种。
提示:在干旱环境下,福寿螺的自由水/结合水的值显著下降,有利于福寿螺降低代谢进入休眠;福寿螺在干旱环境下的超氧化物歧化酶活性很高,可以消除活性氧对细胞的损害。
——生物的种间关系辨析及生态位
1.(2021·山东等级考)某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列说法正确的是( )
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是种间竞争
D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
A [放入螺后,L中的甲藻数量大幅度减少,并减少到较低水平,此时间段L中乙藻的数量先增多后减少,丙藻数量一直维持较低水平,说明螺在甲藻减少的情况下主要捕食乙藻,即螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,A正确;据没有螺存在的M中三种藻类数量的变化情况可以判断出三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻,B错误;图示 L 中使乙藻数量在峰值后下降的主要原因是引入了螺,螺的捕食使乙藻数量下降,C错误;生态系统是在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,甲、乙、丙藻只是该空间的部分生物,D错误。]
2.生态位分化指在同一地区内,生物的种类越丰富,物种间为了共同食物、生活空间或其他资源而出现的竞争是越激烈的,这样会导致某一特定物种占有的实际生态位就可能越来越小。其结果是在进化过程中,两个生态位上很接近的物种向着占有不同的空间、吃不同的食物、不同的活动时间等方向分化,以降低竞争的紧张度,从而使两物种之间可能形成平衡而共存。下列相关说法错误的是( )
A.生态位分化有栖息地分化、食性分化、活动时间分化等多种形式
B.在限制性的资源环境下,生态位相似的物种是不能够稳定共存的,如生态学家高斯的两种草履虫的种间竞争实验
C.在一个稳定的生物群落中,由于各种群在群落中具有各自的生态位,各种群间不存在竞争
D.生态位分化对于群落生物多样性的形成和维持有重要意义
C [据题中信息可知,生态位分化有栖息地分化、食性分化、活动时间分化等多种形式,A正确;在限制性的资源环境下,生态位相似的物种是不能够稳定生存的,高斯的大小草履虫实验中一种草履虫死亡,另一种草履虫存活下来,B正确;在一个稳定的生物群落中,各种群之间形成平衡,但是生态位还会有重叠,所以各种群间也是会存在竞争的,C错误;生态位分化能使不同的物种之间形成平衡而共存,对于群落生物多样性的形成和维持有重要意义,D正确。]
3.(2022·山东等级考)在一个群落中随机选取大量样方,某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中,各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律,如图所示。
频度
级
1%~20%
21%~40%
41%~60%
61%~80%
81%~100%
A
B
C
D
E
(1)若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于________级,而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种,则乙的种群密度和分布范围的特点分别是________和________。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系,且属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为________种。
(3)若研究植物甲的生态位,通常需要研究的因素有________(填标号)。
A.甲在该区域出现的频率
B.甲的种群密度
C.甲的植株高度
D.甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移,群落可能会发生演替。群落演替的原因是__________
________________________________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)优势种是指群落中占优势的种类,它包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类,而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度,因此若植物甲为该群落的优势种,则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种,说明植物乙在整个群落的数量较多,即乙的种群密度大,同时说明植物乙在整个群落中分布范围广。
(2)由图可知,D频度级物种数所占百分比为8%,属于D频度级的植物有16种,则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=200种。
(3)研究植物的生态位,通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征,同时也要研究它与其他物种的关系。故选ABCD。
(4)群落演替的原因:①环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,但对另一些物种生存产生不利影响。②生物本身不断地繁殖、迁移或者迁徙。③种内与种间关系的改变。④人类活动的干扰:人对生物群落的影响远远超过其他的自然因素。
[答案] (1)E 大 广 (2)200 (3)ABCD (4)环境不断变化;生物本身不断的繁殖、迁移(或迁徙);种内与种间关系的改变;人类活动的干扰
——群落的结构及演替的过程、规律等
4.(2022·浙江1月选考)某海域甲、乙两种浮游动物昼夜分布如图所示。下列分析中合理的是( )
A.甲有趋光性,乙有避光性
B.甲、乙主要以浮游植物为食
C.乙的分布体现了群落的垂直结构
D.甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构
D [由题图可知,甲、乙在午夜黑暗的情况下均上浮,中午均下沉,说明甲、乙都具有避光性,A错误;浮游植物一般分布在浅海中,根据植物的垂直结构决定了动物的垂直分层,故可推测位于浅海的甲浮游动物主要以浮游植物为食,而乙位于深海,故乙不是主要以浮游植物为食,B错误;乙是一种浮游动物,是一个种群,故乙的分布不能体现群落的垂直结构,C错误;由图可知,甲、乙在不同时间段在该海域中所处的位置是不同的, 甲和乙在午夜都会有所上浮,因此甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构,D正确。]
5.(2022·山东淄博二模)在黄河入海口处,黄河水携带的大量泥沙淤积形成扇形冲积平原,即黄河三角洲。下图是对黄河三角洲不同群落优势种(对群落结构起明显控制作用、具有竞争优势)的调查结果。回答下列问题:
(1)调查冲积平原上某种植物种群密度的常用方法是________,种群密度最大的物种________(填“一定”或“不一定”)是优势种。
(2)随新淤积层在向海方向的持续推移,在淤积层发生的演替类型为________,演替时优势种的变化为____________________________。
(3)在黄河三角洲的土壤中,影响群落分布的主要因素是________。随着高程的增加,土壤的有机质和肥力增加,这说明生物与环境的关系是____________________________。
(4)黄河三角洲是我国暖温带最完整的湿地生态系统,湿地的生态功能主要体现在__________________________(答出3点)。
[解析] (1)调查冲积平原上某种植物种群密度的常用方法是样方法;优势种是对群落结构和群落环境的形成有明显控制作用的植物种,群落中的优势种不一定是种群密度最大的物种。
(2)新淤积层在向海方向的持续推移的演替过程中,由于具备土壤和一定的植被条件,故发生的演替是次生演替;据图可知,演替时优势种的变化为碱蓬→柽柳→芦苇。
(3)据图可知,在黄河三角洲地区的群落的分布主要是水平结构,该地区的土壤中,影响群落分布的主要因素是盐度;随着高程的增加,土壤的有机质和肥力增加,这说明生物与环境的关系是生物的生存能够影响和改变环境。
(4)湿地的生态功能主要体现在固碳、供氧、制造有机物、调节气候等。
[答案] (1)样方法 不一定 (2)次生演替 碱蓬→柽柳→芦苇 (3)盐度 生物的生存能够影响和改变环境 (4)固碳、供氧、制造有机物、调节气候
规避群落演替的3个误区
(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”(如条件恶劣的沙漠地区,不会演替至“森林”)。
——群落的结构、演替在生态环保及修复中的作用
6.(2022·潍坊高三一模)五缘湾湿地公园是厦门的湿地生态园区,被称为厦门的城市绿肺,是人工修复城市湿地生态系统的成功范例。五缘湾湿地修复前存在的主要问题:
问题一:现场保留一些单一的木麻黄、果林和朴树林,生态系统整体脆弱。
问题二:五缘湾湿地存在一些砖厂、电镀厂、村庄和农田,很多工厂废水、居民生活污水以及农药化肥残留物直接排放到湿地中,“水华”频繁发生,水体污染严重。
问题三:由于受海水影响,涨潮的时候海水倒灌,导致湿地内的水含盐量偏高。
修复目标:通过水体的整治和植物的补充种植,改善水环境和增加植物郁密度,从而改善湿地公园的生态环境,吸引更多的鸟类及其他生物,修复湿地生态的多样性,使其生态系统更加完善,为人们提供一个认识湿地、了解湿地、宣传湿地,热爱自然、亲近自然、回归自然的场所。
(1)五缘湾湿地修复前,该地区生态系统的抵抗力稳定性________(填“高”或“低”),判断理由是________________________________________________
_____________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(2)“水华”的频繁发生与水体中________元素的增多直接有关,“水华”的频繁发生会导致水体污染进一步加剧,这一过程属于________调节。
(3)五缘湾湿地进行植物的补充种植时,对植物的选择要求是____________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________,
这体现了生态修复的________原理。
(4)人们对五缘湾湿地的修复是否属于演替?________,理由是_________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)五缘湾湿地修复前,只有一些单一的木麻黄、果林和朴树林,生态系统整体脆弱,营养结构简单,所以抵抗力稳定性低。
(2)“水华”是由于水体中氮、磷等元素增多,造成水体富营养化引起的,“水华”的频繁发生会导致水体污染进一步加剧,这一过程属于正反馈调节。
(3)在湿地修复过程中,应该选择污染物净化能力较强的多种水生植物,还需要考虑这些植物各自的生态位差异,以及它们之间的种间关系,通过合理的人工设计,使这些物种形成互利共生的关系,这遵循了生态修复的自生原理。
(4)根据题干信息“改善水环境和增加植物郁密度,从而改善湿地公园的生态环境,吸引更多的鸟类及其他生物,修复湿地生态的多样性,使其生态系统更加完善”可知,这是通过修复,使一个群落代替了另一个群落,这属于演替。
[答案] (1)低 生态系统整体脆弱,营养结构简单 (2)氮和磷 正反馈 (3)污染物净化能力较强的多种水生植物,这些植物具有各自的生态位差异,以及它们之间可以形成互利共生的种间关系 自生 (4)是 通过修复,使一个群落代替了另一个群落
2023届高考生物二轮复习微专题2微专题1酶和ATP学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习微专题2微专题1酶和ATP学案,共5页。
2023届高考生物二轮复习专题3微专题1遗传的分子基础学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习专题3微专题1遗传的分子基础学案,共19页。
2023届高考生物二轮复习专题2微专题1细胞代谢的保障学案: 这是一份2023届高考生物二轮复习专题2微专题1细胞代谢的保障学案,共18页。