1、第四章第四章 种群和群落种群和群落一份耕耘一份耕耘 一份收获一份收获1 一、回顾本章一、回顾本章重要知识框架重要知识框架。1.调查种群密度的方法调查种群密度的方法 2.种群的特征种群的特征1.建立种群增长模型的方法建立种群增长模型的方法 2.J型与型与S型曲线型曲线 1.丰富度丰富度及探究实验及探究实验 2.种间关系种间关系 3.群落的群落的空间结构空间结构（一）种群的特征（一）种群的特征（二）种群数量的变化（二）种群数量的变化（三）群落的结构（三）群落的结构（四）群落的演替（四）群落的演替1.演替演替类型类型 2.人类活动对演替的影响人类活动对演替的影响 3.退耕还林、还草、还湖退耕还林、还
2、草、还湖2 二、重点知识回顾二、重点知识回顾（一）种群的特征（一）种群的特征1.种群的数量特征种群的数量特征.种群密度种群密度.出生率和死亡率出生率和死亡率.迁入率和迁出率迁入率和迁出率.年龄组成年龄组成.性别比例性别比例2.种群的空间特征（种群的空间特征（）3 1.如图为三个种群的年龄组成曲线图，请据图回答：如图为三个种群的年龄组成曲线图，请据图回答：（1）三个种群密度变化趋势由大到小依次是）三个种群密度变化趋势由大到小依次是 。（2）据统计，）据统计，70年代初，我国人口年龄组成与图年代初，我国人口年龄组成与图A相似，相似，所以在这以后的一段时间内的发展趋势是所以在这以后的一段时间内的发展
3、趋势是 。因此我们要认真执行人口的因此我们要认真执行人口的 政策。政策。（3）利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，最终）利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，最终使害虫种群年龄组成变为三图中使害虫种群年龄组成变为三图中 类型。类型。（4）东海渔场因捕捞过度造成产量下降，现在当地政府采）东海渔场因捕捞过度造成产量下降，现在当地政府采取控制网眼大小来取控制网眼大小来“抓大放小抓大放小”，一段时间后，年龄组成，一段时间后，年龄组成会变成会变成 所示。所示。ABC人口密度越来越大人口密度越来越大计划生育计划生育CA即时巩固即时巩固4 1.下面是在生物学研究过程中常用的调查方法，正确的有下面是
4、在生物学研究过程中常用的调查方法，正确的有A用标志重捕法调查人口密度用标志重捕法调查人口密度B用样方法调查某植物的种群密度用样方法调查某植物的种群密度 C用取样器取样法调查土壤中蜈蚣的丰富度用取样器取样法调查土壤中蜈蚣的丰富度D血球计数板实际上就是微型的样方，常用于调查微生物血球计数板实际上就是微型的样方，常用于调查微生物的数量的数量2.要使上面所计算的种群个体总数和实际相符，理论上在调要使上面所计算的种群个体总数和实际相符，理论上在调查期必须满足的两个条件是查期必须满足的两个条件是()A.随机取样随机取样B.调查区内没有较多个体出生和死亡调查区内没有较多个体出生和死亡C.调查区内没有较多个体
5、迁入和迁出调查区内没有较多个体迁入和迁出 D.标志的动物要尽量多标志的动物要尽量多BCDBC5 样方法：样方法：多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。A.样方的多少、样方的大小样方的多少、样方的大小 B.取样的方法：取样的方法：五点取样法、等距取样法五点取样法、等距取样法 C.取样的关键：取样的关键：随机取样：随机取样：样本数量足够大，不能掺入主观因素。样本数量足够大，不能掺入主观因素。边缘效应：边缘效应：样方边缘上的个体，一般而言，计数相邻两样方边缘上的个体，一般而言，计数相邻两边及夹角（一般记上不记下，记左不计右）。边及
6、夹角（一般记上不记下，记左不计右）。标志重捕法标志重捕法设某种群的总数为设某种群的总数为N，第一次捕获标记的个体为，第一次捕获标记的个体为M，第二，第二次重捕的个体数为次重捕的个体数为n，其中已标记的为，其中已标记的为m，则：则：N:M=n:m N=m（重捕中标志数）（重捕中标志数）M(总标志数）总标志数）n（重捕个体数）（重捕个体数）2、调查种群密度的方法、调查种群密度的方法6 请根据调查某双子叶草本植物种群密度的过程，回答下列问请根据调查某双子叶草本植物种群密度的过程，回答下列问题：题：（1）样方法调查时，取样的关键是要做到随机取样，不能）样方法调查时，取样的关键是要做到随机取样，不能掺入
7、主观因素。常用的取样方法有掺入主观因素。常用的取样方法有 _ 和和 _，其中其中 _（方法）适用于调查地块的长与宽相差不（方法）适用于调查地块的长与宽相差不大的地块。大的地块。（2）调查不同的植物类型时样方面积应该不同，如调查乔）调查不同的植物类型时样方面积应该不同，如调查乔木种群密度时样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方木种群密度时样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积面积 _。（3）在样方中统计植物数目时，若有正好长在边界线上的，）在样方中统计植物数目时，若有正好长在边界线上的，只计算只计算_ _个体。个体。（4）若某长条形地块长、宽为）若某长条形地块长、宽为100m50m，如果
8、要等距抽，如果要等距抽取取10个样方，则抽样时相邻样方的中心距离为个样方，则抽样时相邻样方的中心距离为 _。若调查中小样方为若调查中小样方为1m1m，对某种植物种群调查的结果为：，对某种植物种群调查的结果为：12、18、16、16、15、13、15、11、13、13，则所调查种，则所调查种群的密度为群的密度为 _。约约14株株m2五点取样法五点取样法 等距取样法等距取样法五点取样法五点取样法大大样方相邻的两条边及其夹角上的样方相邻的两条边及其夹角上的10m7 研究实例研究实例研究方法研究方法细菌每细菌每20min20min分裂一次分裂一次观察研究对象，提出问题观察研究对象，提出问题在资源和空间
9、无限多的环在资源和空间无限多的环境中，细菌种群的增长不境中，细菌种群的增长不会受种群密度增加的影响会受种群密度增加的影响提出合理的假设提出合理的假设NNn n=2=2n n，NN代表细菌数量，代表细菌数量，n n表示第几代表示第几代根据实验数据，用适当的根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进数学形式对事物的性质进行表达行表达观察、统计细菌数量，对观察、统计细菌数量，对自己所建立的模型进行检自己所建立的模型进行检验或修正验或修正通过进一步实验或观察通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或等，对模型进行检验或修正修正（二）种群数量的变化（二）种群数量的变化8 假设某种细菌的起始数量为假设某种
10、细菌的起始数量为N，理想状态下，每，理想状态下，每20min繁殖一代，繁殖一代，a小时后该种群数量为小时后该种群数量为AN23a BN2a C2Na D2N20A9 Ak/2种群种群“J”型增长曲线型增长曲线产生条件：产生条件：理想状态理想状态食物充足，食物充足，空间不限，气候适宜，没空间不限，气候适宜，没有敌害等有敌害等种群种群“S”型增长曲线型增长曲线在食物（养料）和空间等有限的条件下，在食物（养料）和空间等有限的条件下，种群数量呈现种群数量呈现S型增长趋势。型增长趋势。K值：值：在环境条件不受破在环境条件不受破坏的情况下，一定空间坏的情况下，一定空间中所能维持的中所能维持的种群最大种群最
11、大数量数量称为称为环境容纳量。环境容纳量。10 在探究在探究“培养液中酵母菌种群的数量变化培养液中酵母菌种群的数量变化”的实验中，某的实验中，某学生的部分实验操作过程如下：学生的部分实验操作过程如下：从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据；从静置试管中吸取酵母菌培养液进行计数，记录数据；把酵母菌培养液放置在冰箱中；把酵母菌培养液放置在冰箱中；第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。第七天再取样计数，记录数据，统计分析绘成曲线。请纠正该同学实验操作中的错误。请纠正该同学实验操作中的错误。11 在一块荒地中，对某种入侵植物和几种本地植物的种群密度进在一块荒地中，对某种入侵植物和几种本
12、地植物的种群密度进行了连续五年的调查，调查的结果如表所示（单位：株行了连续五年的调查，调查的结果如表所示（单位：株/m2）。）。（1）在所调查的）在所调查的AE五种植物中，你认为入侵物种最可能五种植物中，你认为入侵物种最可能是是 ，请在坐标图中绘出该物种的种群密度变化曲线。，请在坐标图中绘出该物种的种群密度变化曲线。C（2）某研究性学习小组开展了）某研究性学习小组开展了“不同土壤中小动物类群丰不同土壤中小动物类群丰富度的调查富度的调查”活动，下列有关做法正确的是（活动，下列有关做法正确的是（）A可采用标志重捕法进行调查可采用标志重捕法进行调查 B无法知道小动物名称的可忽略不计无法知道小动物名称
13、的可忽略不计 C只统计肉眼可见的小动物只统计肉眼可见的小动物 D同一时间分别采集落叶量不同地域的表层土样同一时间分别采集落叶量不同地域的表层土样D12 体积分数为体积分数为70%的酒精的酒精（3）如果要全面了解调查该地块的生物多样性（微生物除）如果要全面了解调查该地块的生物多样性（微生物除外），除要调查地面上的植物、动物种类以外，还应进行土外），除要调查地面上的植物、动物种类以外，还应进行土壤动物类群丰富度的调查，进行这项工作时对获得的小动物壤动物类群丰富度的调查，进行这项工作时对获得的小动物可存放在可存放在 溶溶液中。接下来对采集到收集瓶中的小动物还应做液中。接下来对采集到收集瓶中的小动物还
14、应做用肉眼或仪用肉眼或仪器认真观察并分类和统计工作。器认真观察并分类和统计工作。（4）土壤动物具有）土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温趋暗、趋湿、避高温的习性，为了探究该的习性，为了探究该弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了弃耕农田土壤小动物类群丰富度，某研究性学习小组设计了右图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置右图所示装置，从选取的样土中收集小动物，他们这一装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置不够完善，请你帮助该小组的同学们完善该装置 。在漏斗上方加一提供在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡光源和热源的灯泡13 （三）群落的结构（三）群落的结构1.群落：群落
15、：2.2.丰富度：丰富度：（物种的组成是区别不同群落的重要特征。）（物种的组成是区别不同群落的重要特征。）3.3.种内和种间关系种内和种间关系 种内：种内斗争、种内互助。种内：种内斗争、种内互助。同一时间内聚集在一定区域中同一时间内聚集在一定区域中各种各种生物种群生物种群的集合。的集合。群落中群落中物种数目的多少物种数目的多少称为丰富度称为丰富度14 种间关系种间关系关系类型关系类型物种物种关系一般特征关系一般特征实例实例A BA B互利共生互利共生寄生寄生竞争竞争捕食捕食（“”表示有利，表示有利，“”表示有害）表示有害）彼此有利彼此有利相互依存相互依存根瘤菌与大豆根瘤菌与大豆一方有利一方有利
16、一方受害一方受害彼此抑制彼此抑制种群种群A得利得利种群种群B有害有害蛔虫和人蛔虫和人水稻和杂草水稻和杂草羊与草羊与草狼与羊狼与羊15 竞争竞争16 时间时间数量数量0时间时间数量数量0捕食捕食共生共生17 在烧杯中加入一些枯草杆菌，几天后放入大草履虫，再过几天在烧杯中加入一些枯草杆菌，几天后放入大草履虫，再过几天后放入双小核草履虫，它们都以枯草杆菌为食。据图回答：后放入双小核草履虫，它们都以枯草杆菌为食。据图回答：（1）枯草杆菌与草履虫的关系是）枯草杆菌与草履虫的关系是_两种草履虫的关系是两种草履虫的关系是 。（2）A、B、C三条曲线分别表示三条曲线分别表示_、_ 和和_的数量变化情况。的数量
17、变化情况。（3）曲线）曲线A在在ab段下降的原因是段下降的原因是_。（4）曲线）曲线C在在cd段下降的原因是段下降的原因是_。捕食捕食枯草杆菌枯草杆菌 双小核草履虫双小核草履虫大草履虫大草履虫大草履虫以枯草杆菌为食，其大量繁殖导致枯草杆菌减少大草履虫以枯草杆菌为食，其大量繁殖导致枯草杆菌减少大草履虫在和双小核草履虫的竞争中失败，逐渐被淘汰，大草履虫在和双小核草履虫的竞争中失败，逐渐被淘汰，其数量不断下降其数量不断下降即时巩固即时巩固竞争竞争18 垂直结构：垂直分层垂直结构：垂直分层 植物分层的主要原因是：植物分层的主要原因是：光照强度光照强度 动物分层的主要原因是：动物分层的主要原因是：食物、
18、栖息场所等食物、栖息场所等 水域分层的主要原因是：水域分层的主要原因是：阳光、温度、食物和含阳光、温度、食物和含氧量氧量水平结构：镶嵌分布水平结构：镶嵌分布 分布不均匀的原因：分布不均匀的原因：地形地形、土壤湿度和盐碱度、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。4.4.群落的空间结构群落的空间结构19 选用两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验：各取选用两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验：各取10个原生动物个原生动物A和和B，以同一种杆菌为饲料，分别放在相同容，以同一种杆菌为饲料，分别放在相同容积的容器中单独
19、培养，种群数量变化情况如下：积的容器中单独培养，种群数量变化情况如下：（单位：个）（单位：个）（1）原生动物）原生动物A单独培养单独培养6天后，种群数量趋于稳定，生态学天后，种群数量趋于稳定，生态学上称此数量为上称此数量为 。值值（2）由表可知，单独培养时）由表可知，单独培养时AB种群增长都属于种群增长都属于 型增长。型增长。（3）如果将）如果将A、B放在同一个容器中混合培养，能够生存下来放在同一个容器中混合培养，能够生存下来的是的是 ，判断的理由是，判断的理由是 。但达。但达到稳定状态时，种群数量比单独培养时要到稳定状态时，种群数量比单独培养时要 。（4）有人提出一种观点：混合培养时，生存下
20、来的生物产生）有人提出一种观点：混合培养时，生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质。请你设计一个实验，以证明其观点了杀死另一种生物的物质。请你设计一个实验，以证明其观点是否正确，你的实验思路是是否正确，你的实验思路是 。环境容纳量或环境容纳量或K“S”A繁殖速度比繁殖速度比B快（出生率大）快（出生率大）少少20 （五）群落的演替（五）群落的演替1.演替的类型演替的类型21 1(2014海南，海南，19)某池塘中，某种成年鱼生活在某池塘中，某种成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是述错误的是()A该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系 B该种鱼发育阶段不同，其所处营养级可能不同该种鱼发育阶段不同，其所处营养级可能不同 C底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构结构 D该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构垂直结构高高 考直考直 击击 D22 23
