专题十 种群和群落（讲义）-【过专题】备战2024年高考生物二轮复习专题攻略（新教材新高考）

专题 种群和群落 考点一　种群密度及其调查方法 1．种群的概念 在一定空间范围内，同种生物所有个体形成的集合就是种群。 一“全”：指全部个体，包括各个年龄段的个体，有性别差异的生物包括雌雄个体。 二“单”：指基本单位，种群是生物繁殖的基本单位，也是生物进化的基本单位。 三“同”：指同一物种、同一时段、同一区域的全部个体。种群具有一定的时间和空间限制， 2．种群密度——是种群最基本的数量特征 (1)概念：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 (2)调查方法 ①逐个计数法：调查分布范围较小，个体较大的种群。 ②样方法 a．样方大小确定方法为根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。 b．样方法调查时要强调“随机”取样，原因是为了确保所选择的样方具有代表性，不受主观因素的影响，使通过样方法统计的结果(估算值)能更接近真实的情况。 c．样方多少会影响调查结果吗？调查时若样方的数量太少，其统计结果的误差可能就较大；一般而言，样方越多，其统计结果越接近真实情况。但是，样方数量太多，整体取样花费的时间、精力就越多。从统计学上看，一定数量的样方即可以保证统计结果的真实性。 d．某兴趣小组调查某种双子叶草本植物种群密度的结果如表所示。其中，第四个样方中该植物的分布情况如图所示，则该植物种群密度是8株/m2。 样方 N1 N2 N3 N4 N5 种群密度(株/m2) 8 7 8 x 9 ③标记重捕法 调查对象 活动能力强、活动范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等 调查程序 确定调查对象 ↓ 捕获并标记数量为N1 ↓ 重捕、计数 ↓ 计算种群密度N＝ 注意事项 调查期间，被调查个体没有迁入和迁出、出生和死亡；标记物不能过于醒目，不能影响标记对象正常的生命活动；标记物不易脱落，要能维持一定时间 ④黑光灯诱捕法：对于趋光性的昆虫，还可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法调查种群密度。 考点二　种群的其他数量特征 种群的其他数量特征与种群密度之间的关系 (1)直接决定种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。 (2)年龄结构和性别比例不直接决定种群密度，年龄结构通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率，间接影响种群密度。 (3)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？衰退型的种群又会如何？ 提示　不一定。这是因为出生率和死亡率不完全决定于年龄结构，还会受到食物、天敌、气候等多种因素的影响。此外，种群数量还受迁入率和迁出率的影响。 (4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体会降低害虫的种群密度，原理是性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，导致种群密度明显降低。 (5)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是迁入率和迁出率。 (6)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是蝗虫的年龄结构为增长型。 考点三　种群数量的变化及其应用 1．种群数量变化的研究方法 (1)研究方法：构建数学模型，其是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 (2)一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达，即建立数学模型→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。 (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．种群数量的增长 (1)种群的“J”形增长 (2)种群的“S”形增长 ①下图表示的是种群数量增长曲线，图中阴影部分表示的含义是在生存斗争中被淘汰的个体数量。图中b曲线的形成过程中出现了环境阻力的时间：b曲线的形成过程中始终存在环境阻力。 ②对于鼠、蚊虫等有害生物的控制，应该采取的措施：从环境容纳量的角度思考，可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将食物储存在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取地面硬化，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌等。 ③依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，应使种群数量剩余在K/2左右，原因是种群数量在K/2时种群的增长速率最大，捕捞剩余在K/2能使种群数量快速增长，有利于获得最大持续产量。 ④下图是某自然区域中甲、乙两个种群的数量比随时间变化的曲线图。则O～t2，甲、乙两种群的数量均呈“S”形曲线增长吗？不是(填“是”或“不是”)。其理由是在有限的环境条件下，乙种群最终呈现“S”形增长。随时间的推移，甲、乙种群的数量比先增加后减少，最后在t2时刻降为零，说明甲种生物的数量先增加后减少，最终被淘汰。 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。处于波动状态的种群，在某些特定条件下