2024届人教版高中生物一轮复习种群及其动态学案（多项版）

这是一份2024届人教版高中生物一轮复习种群及其动态学案（多项版），共30页。

第1课　种群及其动态
[复习目标]　1.理解在长期适应环境过程中，种群数量产生的适应性变化。(生命观念)　2.运用数学模型表达种群数量变化规律，分析和解释影响这一变化规律的因素。(科学思维)　3.通过对种群数量变化的学习尝试解决生产生活中的生物学问题。(社会责任)　4.通过探究调查某种生物的种群密度，培养制订并实施方案的能力和获取证据或数据的能力。(科学探究)
考点一　种群的数量特征及种群密度的调查方法

1．种群的数量特征

(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。

(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。
[教材深挖]
(选择性必修2 P4思考·讨论)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？
提示：不一定，因为出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还受食物、天敌、气候等多种因素影响，且种群数量还受迁入率和迁出率的影响。
2．种群密度的调查方法
(1)逐个计数法：分布范围较小、个体较大的种群，如调查某山坡上的珙桐密度。
(2)估算法
①灯光诱捕法：对于趋光性昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕调查种群密度。
②样方法和标记重捕法
项目
样方法
标记重捕法
调查
对象
植物或活动范围小的动物
活动能力强、活动范围大的动物
调查
程序

　确定调查对象
　↓
捕获并标记个体数(数量为M)
　↓

　↓
计算种群数量：N＝M·
[教材深挖]
(选择性必修2 P5探究·实践)调查双子叶植物的种群密度，为什么强调随机取样？
提示：为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。
[易错辨析]
1．调查动物种群密度只能用标记重捕法。(×)
2．种群密度反映了种群在一定时期的数量，但是仅靠这一特征还不能反映种群数量的变化趋势。(√)
3．出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度。(√)
4．大量诱杀雄性个体不会影响种群的密度。(×)
5．用样方法调查植物的种群密度时，要选择生长茂盛处取样。(×)

1．明辨关于种群数量特征的三个易错点
(1)种群数量不等于种群密度
种群密度强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。
(2)年龄结构并不决定种群密度的变化
年龄结构只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如气候、食物、天敌、传染病等。
(3)样方法并非只适用于植物
对于活动能力弱、活动范围小的动物或某种昆虫卵也可用样方法调查。
2．调查种群密度方法中的注意事项
(1)选取样方时，要注意随机取样。对于方形地块常用五点取样法(如图甲)，狭长地块常用等距取样法(如图乙)。

甲　　　　　　　　乙　　　
(2)样方法中计数要准确。同种生物个体无论大小都要计数，若有正好处在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，如图：
　
甲　　　　　　　乙
注：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。
(3)标记重捕法中标记物要合适，不能过于醒目；不能影响被标记对象的正常生理活动；标记物应不易脱落，能维持一定时间。
(4)标记重捕法中两次捕捉期间种群数量要稳定；被调查种群在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。
3．利用标记重捕法估算种群密度的误差分析


命题点1　围绕种群的数量特征及内在联系考查生命观念及科学思维
1．(2022·浙江1月选考)经调查统计，某物种群体的年龄结构如图所示。下列分析中合理的是(　　)

A．因年龄结构异常不能构成种群
B．可能是处于增长状态的某昆虫种群
C．可能是处于增长状态的某果树种群
D．可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
解析：选B。题图是年龄结构示意图，年龄结构是种群的数量特征之一，A不合理；据图可知，该种群的年龄结构属于增长型种群，故可能是处于增长状态的某昆虫种群，B合理；果树是两性花植物，无雌性和雄性之分，C不合理；性引诱剂会诱杀生殖期的雄性个体，而题图中处于生殖期的雄性个体较多，不可能是受到性引诱剂诱杀后的种群，D不合理。
2．(2022·长沙模拟)如图为某同学建构的种群各数量特征之间关系的模型图，下列有关叙述正确的是(　　)

注：“＋”表示促进或增加，“－”表示抑制或减少。
A．①②③④分别指的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率
B．可利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征⑤，进而影响种群数量
C．“三胎政策”的实施有利于调整⑥
D．若通过调控环境条件使某动物的性成熟推迟，则②会下降
解析：选D。由图可知，①②③④⑤⑥分别指的是死亡率、出生率、迁出率、迁入率、年龄结构、性别比例，A错误；可利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制⑥性别比例，进而影响种群数量，B错误；“三胎政策”的实施有利于调整⑤年龄结构，而性别比例基本不变，C错误；若通过调控环境条件使某动物的性成熟推迟，则②出生率会下降，D正确。
命题点2　围绕种群密度的调查方法考查科学探究
3．(2021·山东卷)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
解析：选B。分析题意可知：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。
4．(2022·全国乙卷)某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量，主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题：
(1)为保证调查的可靠性和准确性，选取样方时应注意的主要事项有_________________________(答出3点即可)。
(2)已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为________。
(3)与标记重捕法相比，上述调查方法的优势有_______________________(答出2点即可)。
解析：(1)调查动物的个体数量和活动范围等不同，样方的多少、样方大小也应不同。选取样方时，要做到随机取样，不能掺入主观因素。(2)样方法其原理是在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估值。已知调查区域总面积为S，样方面积为m，样方内平均个体数为n，则该区域的种群数量为nS/m。(3)与标记重捕法相比，题述调查方法不需要捕捉并标记调查动物，避免捕捉、标记等对动物造成的影响；调查周期短。
答案：(1)确定样方的多少、确定样方面积的大小、做到随机取样　(2)nS/m　(3)不需要捕捉并标记调查动物，避免捕捉、标记等对动物造成的影响；调查周期短
[技法提炼]　“两看法”选择合适的种群密度调查方法

考点二　种群数量的变化及影响种群数量变化的因素

1．建构种群增长模型的方法
(1)数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
(2)建构步骤

(3)表达形式
①数学方程式：科学、准确，但不够直观。
②曲线图：直观，但不够精确。
2．种群的“J”形增长和“S”形增长
项目
“J”形增长
“S”形增长
增长
模型


前提
条件
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等
资源和空间有限、受其他生物的制约等
曲线
特点
种群数量以一定的倍数连续增长，没有K值
种群数量达到环境容纳量，即K值后，将停止增长
[教材深挖]
(选择性必修2 P9正文，拓展)同一种群的K值是固定不变的吗？
提示：同一种群的K值不是固定不变的，会受到环境等因素的影响而改变。
3．种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在波动中。处于波动中的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。
(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
4．影响种群数量变化的因素
(1)非生物因素对种群数量变化的影响
①非生物因素的种类：主要包括阳光、温度、水等。
②非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。
(2)生物因素对种群数量变化的影响
①种内关系：随种群数量增长种内竞争加剧，会影响种群数量进一步增长。
②种间关系
a．种间竞争和捕食都会影响种群数量变化。
b．作为宿主的动物被寄生虫寄生，细菌或病毒引起的传染病也会影响种群数量变化。
(3)密度制约因素和非密度制约因素
①密度制约因素：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。
②非密度制约因素：气温和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。
5．种群研究的应用
(1)在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。
(2)指导农牧业和渔业生产，如捕捞量在K/2左右中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量。
[易错辨析]
1．种群的“J”形增长曲线中，N0为该种群的起始数量，λ为时间。(×)
2．保护大熊猫的根本措施是提高环境容纳量。(√)
3．在自然界，一个种群不一定都与其他种群有着密切的关系。(×)
4．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。(×)
5．若要确定合适的捕捞量就需要研究捕捞量与种群数量变化之间的关系。(√)

1．种群的增长规律及其应用要点归纳
(1)种群数量增长的两种类型

(2)“S”形曲线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值的应用

2．“增长率”和“增长速率”的辨析
“J”形曲线与“S”形曲线的增长率和增长速率曲线如图所示：
　
(1)增长率是指单位时间内种群中新增加的个体数量与初始数量的比值，计算公式如下：
增长率＝×100%(无单位)
(2)增长速率是指单位时间内种群增加的个体数量。计算公式如下：
增长速率＝(有单位，如个/年)
3．坐标模型中K值确认与λ值变动分析
(1)K值确认：K值即一定的环境条件所能维持的种群最大数量——实际环境中种群数量往往在K值上下波动，如图所示：

(2)λ值变动分析：种群数量每年以一定的倍数增长，第二年数量为第一年的λ倍，由此，若λ＝1，则种群数量不变(稳定)；若λ>1，则种群数量增长；若λ>1且恒定时种群数量呈“J”形增长；若λ