1、人教版(2019)高中生物选择性必修2 生物与环境 知识点考点复习提纲第1章种群及其动态第1节种群的数量特征1种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时,可以逐个计数,如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下,逐个计数非常困难,需要采取估算的方法。例如,对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯进行灯光诱捕来估算它们的种群密度。(P2)2估算种群密度常用的方法之一是样方法;调查草地上蒲公英的密度,农田中某种昆虫卵的密度,作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等,都可以采用样方法。(P2)3许多动物的活动能力强,活动范围大,不宜用样方法来调查它们的种群密度。常用的方法之一
2、是标记重捕法。(P3)4种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率,进而影响种群密度。(P4)5单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株;而双子叶草本植物的个体数目则易于辨别。(P5“探究实践”)6取样的关键是要做到随机取样,不能掺入主观因素。五点取样法和等距取样法都是常用的取样方法。(P5“探究实践”)第2节种群数量的变化1种群增长的“J”形曲线形成的原因(模型假设):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,用数学公式表
3、示为NtN0t。各字母的含义分别是:该种群数量是前一年种群数量的倍数;t:时间;Nt:t年后该种群的数量;N0:该种群的起始数量。(P89)2建立自然保护区,给大熊猫更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量,是保护大熊猫的根本措施。(P9)3对一支试管中的培养液中的酵母菌逐个计数是非常困难的,可以采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待酵母菌全部沉降到计数室底部,再计数。(P11“探究实践”)种群的“S”形增长曲线(1)一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又
4、称K值。其大小与环境条件有关。(2)“S”形曲线形成的原因:资源和空间有限,当种群密度增大时种内竞争加剧、捕食者数量增加。(P9)第3节影响种群数量变化的因素1在自然界,种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。如森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度;干旱缺水会使许多植物种群的死亡率升高等。(P14)2随着种群的增长,种内竞争会加剧,从而使种群的增长受到限制,这说明种群数量的变化受到种群内部生物因素的影响。(P14)3密度制约因素相当于生物因素,如捕食、寄生、食物等。对种群数量的作用强度随种群密度的加大而增强,种群的密度制约调节是一个内稳态过程。而气温和干旱等气候因素以及
5、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,因此称为非密度制约因素。(P16)4“S”形增长的种群,捕鱼的最佳时期是大于K/2,(捕捞后使鱼种群数量处在 K/2左右),原因是 K/2时种群数量增长速率最大。(P16)第2章群落及其演替第1节群落的结构1在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。(P22)2一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。(P23)3种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。(1)原始合作: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。例如,海葵固着
6、于寄居蟹的螺壳上,寄居蟹的活动,可以使海葵更有效地捕食;海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。(2)互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。例如,豆科植物与根瘤菌之间:植物向根瘤菌提供有机养料,根瘤菌则将空气中的氮气转变为含氮的养料,供植物利用。(3)捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。例如,翠鸟捕鱼。(4)寄生:一种生物从另一种生物(宿主)的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如,马蛔虫与马。(5)种间竞争:两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如,同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。(P24)4群落的空间结构包括垂
7、直结构和水平结构等。(P25)5在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。例如,森林中自上而下分别有乔木、灌木和草本植物,形成群落的垂直结构。(P25)6群落的结构特征不仅表现在垂直方向上,也表现在水平方向上。例如,某草地在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,它们常呈镶嵌分布。(P26)7每个物种都有自己在群落中的地位或作用。一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。因此,研究某种动
8、物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。(P27)8群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。(P28)9土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法进行调查。常用取样器取样的方法进行采集、调查。(P30“探究实践”)10常用的统计物种相对数量的方法有两种:一是记名计算法;二是目测估计法。记名计算法是指在一定面积(体
9、积)的样地中,直接数出各个种群的个体数目,这一般用于个体较大、种群数量有限的物种。目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有:非常多、多、较多、较少、少、很少,等等。(P30“探究实践”)森林群落的分层现象示意图(P25)(1)植物的分层与对光的利用有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长。这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。除了光照,在陆生群落中,决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件;决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。(2)群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有分层现象。(P
10、26)第2节群落的主要类型1根据群落的外貌和物种组成等方面的差异,可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。(P33)2荒漠中的生物具有耐旱的特性。植物有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等,动物主要是爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等。它们以独特的生存方式适应缺乏水分的环境。(P33)3草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。草原上动植物的种类较少,群落结构相对简单。(P34)4草原上的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱。草原上的动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点。(P34)5森林为动物提供了丰富的食物和栖息场所。(P34)6不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不
11、同的特点,不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。(P35)第3节群落的演替1随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作群落演替。(P38)2裸岩上的演替要经历地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力,因而最终占据了优势,成为茂盛的树林。(P3839)3初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替,如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的
12、农田上进行的演替。(P41)4人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。(P42)5我国2003年1月20日开始施行的退耕还林条例,明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草等要求。(P43)第3章生态系统及其稳定性第1节生态系统的结构1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,叫作生态系统。地球上的全部生物及其非生物环境的总和,构成地球上最大的生态系统生物圈。(P48)2生态系统的结构包括生态系统的组成成分及营养结构。3生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,其中生产者为自养生物,消费者和分解者为异养生物。(P50)4生产者可以说是
13、生态系统的基石。消费者能够加快生态系统的物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。因此,生产者、消费者和分解者是紧密联系,缺一不可的。(P50)5食物链上一般不超过五个营养级,只含有生产者和消费者。(P51)6食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。(P51)7生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大基本功能。(P79“本章小结”)某陆地生态系统的食物网(1)食物网中存在捕食和种间竞争关系。(2)食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。(P52)第2节生态系统的
14、能量流动1生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。(P54)2地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳。(P55)3摄入量、同化量、粪便量的关系:摄入量同化量粪便量。(P55)4能量流动的特点:(1)单向流动,原因:捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用。(2)逐级递减,原因:每一营养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能的形式散失,一部分被分解者分解利用和一部分未利用。(P56)5“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量。(P56“思考讨论”)6能量在相邻两个营养级间的传递效率上一营养级同化量/下一营养级同化量100%,大约
15、为10%20%。(P57)7研究生态系统的能量流动的意义:(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量。例:间作套种、立体农业。(2)帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。例:桑基鱼塘、沼气池。(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。例:合理放牧、锄草、捉虫。(P58)1能量流经第二营养级的示意图(P55)2赛达伯格湖的能量流动图解每一营养级同化的能量去向(两个去向)在呼吸作用中以热能形式散失用于生长、发育和繁殖等生命活动。除最高营养级外,其余每一营养级同化的能量的去向(四个去向)呼吸作用
16、流入下一营养级流向分解者未利用。(P56“思考讨论”)第3节生态系统的物质循环1组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统指的是地球上最大的生态系统生物圈,物质循环具有全球性,因此又叫生物地球化学循环。(P63)2物质循环的特点是具有全球性和循环往复运动。(P63)3生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。(P64)
17、4尽管能量流动和物质循环紧密交织在一起,但是它们具有不同的特点。在物质循环过程中,非生物环境中的物质可以被生物群落反复利用;能量流动则不同,能量在流经生态系统各营养级时,是逐级递减的,而且流动是单方向不循环的。(P65)5减缓温室效应的措施:(1)植树造林;(2)减少化石燃料燃烧。碳循环示意图碳在生物群落与非生物环境之间主要是以二氧化碳的形式循环的。非生物环境中的碳元素进入生物群落依赖光合作用、化能合成作用。生物群落中的碳进入非生物环境主要依赖呼吸作用(分解者通常称之为分解作用),还可以通过化石燃料的燃烧。(P62)第4节生态系统的信息传递1自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传
18、递的信息,称为物理信息。物理信息的来源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体。(P69)2在生命活动中,生物还产生一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。(P69)3生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间,还能发生在生物与无机环境之间。(P69)4信息传递在生态系统中的作用主要有:(1)生命活动的正常进行,离不开信息的作用,如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发;(2)生物种群的繁衍,离不开信息的传递,如花引蝶、动物释放信息素吸引异性;(3)调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定,如狼靠兔的气味捕食。(P
19、71)5信息传递在农业生产中的应用有两个方面:一是提高农畜产品的产量;二是对有害动物进行控制。(P71)6目前控制动物危害的技术方法大致有三种:化学防治、生物防治和机械防治。这些方法各有优点,但是目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的、有效的生物防治。(P72)第5节生态系统的稳定性1生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,就是生态平衡。(P73)2负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。(P74)3人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性。(P74)4生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)
20、的能力,叫作抵抗力稳定性;生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫作恢复力稳定性。(P75)5一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。(P75)6提高生态系统的稳定性,一方面要控制对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内,合理适度地利用生态系统;另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。(P76)7封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。(P78“探究实践”)第4章人与环境第1节人类活动对生态环境的影响1生态足迹的值越
21、大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大。(P83)2生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。例如,与步行相比,开车出行会增大生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积,也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如,与食用蔬菜相比,吃牛肉也会增大生态足迹。(P83)3全球性生态环境问题主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、土地荒漠化、生物多样性丧失以及环境污染等。(P85)4近些年来,我国大力推进生态文明建设,促进人与自然和谐共生。( P87)第2节生物多样性及其保护1生物多样性包括遗传多样性(基因多样性)、物种多样性和生态系统多样性。(P90)2生物多样性的价值:
22、一是对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的直接价值;二是调节生态系统功能的间接价值,如森林和草地对水土的保持作用,湿地在蓄洪防旱、净化水质、调节气候等方面的作用;三是目前人们尚不太清楚的潜在价值。(P9192)3生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。(P92)4我国生物多样性的保护可以概括为就地保护和易地保护两大类。就地保护是指在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及国家公园等,这是对生物多样性最有效的保护。(P94)5易地保护是指把保护对象从原地迁出,在异地进行专门保护。例如,建立植物园、动物园以及濒危动植物繁育中心等,
23、这是为行将灭绝的物种提供最后的生存机会。此外,建立精子库、种子库、基因库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护,等等,也是保护濒危物种的重要措施。(P9495)6保护生物多样性只是反对盲目地、掠夺式开发利用大自然,并不意味着禁止开发和利用。(P95)第3节生态工程1生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,对人工生态系统进行分析、设计和调控,或对已被破坏的生态环境进行修复、重建,从而提高生态系统的生产力或改善生态环境,促进人类社会与自然环境和谐发展的系统工程技术或综合工艺过程。(P99)2生态工程建设的目的就是遵循生态学规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和
24、生态效益的同步发展。(P99)3与传统的工程相比,生态工程是一类少消耗、多效益、可持续的工程体系。(P99)4生态工程以生态系统的自组织、自我调节功能为基础,遵循着整体、协调、循环、自生等生态学基本原理。(P99)5在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题。处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量。如果生物的数量超过了环境承载力的限度,就会引起系统的失衡和破坏。(P100101)6自然生态系统是通过生物与环境、生物与生物之间的协同进化而形成的一个不可分割的有机整体。(P101)1“无废弃物农业”物质循环再生示意图循环是指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。(P100)2社会经济自然复合系统遵循整体原理,首先要遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。其次,人类处在一个社会经济自然复合而成的巨大系统中。进行生态工程建设时,不仅要考虑自然生态系统的规律,更要考虑经济和社会等系统的影响力。(P101)第 16 页 共 16 页