内容正文:
专题16 种群和群落
【母题来源】2021年高考全国甲卷
【母题题文】群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法,错误的是( )
A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段
D.在演替过程中,群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
【答案】C
【试题解析】【分析】
1、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。
2、群落演替的原因:生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。
3、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】
A、人类活动可以影响群落演替的方向和速度,退湖还田、封山育林、改造沙漠、生态农业等相关措施都能促进群落良性发展,A正确;
BC、发生在裸岩上的演替是初生演替,依次经过:地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段,弃耕农田的演替为次生演替,自然演替方向为草本阶段→灌木阶段→乔木阶段,B正确,C错误;
D、一般情况下,演替过程中生物生存的环境逐渐改善,群落的营养结构越来越复杂,抵抗力稳定性越来越高,恢复力稳定性越来越低,D正确。
故选C。
【命题意图】通过考查种群和群落来考查考生的理解能力、识记能力和知识运用能力。
【命题方向】多以模式图、示意图、曲线图、数据表格等形式呈现,考查考生对种群的数量特征、种群密度的调查等,注重对语言表述能力的考查。通过分析影响种群数量变化的因素,建立生物与环境相统一的观点;通过“J”型增长和“S”型增长的数学模型的分析与比较,培养归纳、比较及运用模型分析问题的能力。
主要从以下两个角度命题:①给予具体情境,综合考查影响种群数量变化的各种环境因素;②挖掘种群增长曲线中隐藏的规律,综合考查两种增长曲线产生的条件及曲线变化规律;③考查群落的结构和群落演替的方式。
【得分要点】
1.种群的数量特征及相互关系
2.种群数量调查数据统计中“误差”分析
(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若有正好在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,即只计数样方相邻两条边及其夹角上的个体。同种植物无论大小都应计数。如图(图甲为方形样方,图乙为圆形样方,实心圈表示应统计或测量的个体,虚线表示圆形样方的直径)。
(2)利用标志重捕法估算种群密度的误差分析
设种群数量为A只,第一次捕获B只并标记,第二次捕获了a只,其中有b只被标记,根据公式=,得A=。
由上式分析可知:
①若由于某种原因(如标志物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标志物导致被标记个体易于被捕食、被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体稀少处捕获等)造成b偏小,则A偏大。
②若由于某种原因(如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成b偏大,则A偏小。
③若在调查期间,调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出,也会造成估算中出现较大误差。
3.种群数量增长的两种类型
(1)A图为“J”型曲线。
①产生原因:食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等。
②曲线特点:种群数量每年以一定的倍数增长。
③数学模型:Nt=N0λt (N0为该种群的起始数量,t为时间,Nt为t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)。
(2)B图为“S”型曲线。
①产生原因:受环境条件,如空间、食物、天敌等的制约。
②曲线特点:种群数量达到环境容纳量 (即K值)后,将停止增长。
③决定因素:出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
4.种群数量增长的“J”型和“S”型两种曲线模型的构建
项目
“J”型增长
“S”型增长
曲线模型
前提条件
理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约
现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约
增长率和增长速率
K值有无
无K值
有K值
联系
两种增长曲线的差异主要是环境阻力大小不同,对种群数量增长的影响不同
5.正确区分种群增长率与增长速率
(1)含义
①种群增长率:指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数,即:增长率=×100%。
②种群增长速率:指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率),即增长速率=一定时间内增长的数量/时间。
(2)计算方法
假设某一种群的数量在某一单位时间t