2025届生物学人教版选择性必修二二轮微专题：生态因子

生态因子 冲刺高考 二轮微专题——影响种群数量变化的因素 生态因子（生态因素） 生态因子是指环境中对生物的生长、发育、繁殖、行为和分布有着直接或间接影响的环境要素，如温度、湿度、食物、氧气、二氧化碳和其他相关生物等。 生态因子的数量很多，按其性质、特征及作用方式，主要有以下4种分类： （1）按其性质分为： 气候因子（如温度、水分、光照、风、气压和雷电等） 土壤因子（如土壤结构、土壤成分的理化性质及土壤生物等） 地形因子（如陆地、海洋、海拔高度、山脉的走向与坡度等） 生物因子（包括动物、植物和微生物之间的各种相互作用） 人为因子（由于人类的活动对自然的破坏及对环境的污染作用） （2）按有无生命的特征分为生物因子和非生物因子两大类。 （3）按生态因子对动物种群数量变动的作用，分为： 密度制约因子：如食物、天敌等生物因子，其对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化，从而调节了种群数量； 非密度制约因子：温度、降水等气候因子，它们的影响强度不随种群密度而变化。 （4）按生态因子的稳定性及其作用特点分： 稳定因子：前者指地心引力、地磁、太阳常数等恒定因子，它们决定了生物的分布。 变动因子： 周期性变动因子，如一年四季变化和潮汐涨落等，主要影响生物分布； 非周期性变动因子，如风、降雨、捕食等，主要影响生物的数量。 生态因子的分类 （2）按有无生命的特征分为生物因子和非生物因子两大类。 （3）按生态因子对动物种群数量变动的作用分： 密度制约因子：如食物、天敌等生物因子，其对动物种群数量影响的强度随其种群密度而变化，从而调节了种群数量； 非密度制约因子：温度、降水等气候因子，它们的影响强度不随种群密度而变化。 生态因子的分类（流行的分类） 不同种类植物吸收不同波长的光才能更好地进行光合作用。 陆生植物主要吸收蓝紫光和红光 海洋深处的红藻则主要吸收绿光。 有些植物只有在强光下才能生长得好，如小麦和玉米。 有些植物只有在弱光下才能生长得好，如人参和三七。 萝卜、菠菜等植物通常在日照时长超过一定数值后才开花，菊花、大豆等植物通常在日照时长短于一定数值时才开花。 非生物因子——光（光质、光照强度以及日照时长） 动物的活动、行为与光照强度也有密切关系，有些动物适应于白天强光下活动，如绝大多数的鸟类和灵长类动物。 有些动物适应于黑夜或晨昏的弱光下活动，如壁虎和蝙蝠。 日照时间的长短也会影响动物的繁殖活动，貂、鼬等动物通常在长日照条件下进入发情期，而鹿和山羊等动物通常在短日照条件下进入发情期。 植物 动物 非生物因子——温度 生物体内的新陈代谢通常需要在适宜的温度范围内才能正常进行。 温度影响生物的生长和发育。 马铃薯在气温达到40℃时，光合速率几乎为零。 体重为50～100kg的猪，在18～20℃的温度条件下增重最快，温度过高或过低都会抑制猪的生长和发育。 温度对生物的分布也有着重要影响，极端温度（高温和低温）常常成为限制生物分布的重要因素。 苹果、梨、桃不能在热带地区栽培，香蕉、菠萝和芒果不宜在寒冷地区栽种。菜粉蝶不能耐受26℃以上的高温，所以26℃就是这种昆虫分布的界限。 非生物因子——水 一切生物的生命活动都离不开水 生物体内适宜的含水量是生物正常生长发育的前提。 对动物而言，缺水比缺食物的后果更严重，一些动物会因缺水而影响生命活动的正常进行，从而导致滞育、休眠，甚至死亡。 一年中的降水量和雨季的分布，往往决定生物的分布。 生物因子 针杆藻和星杆藻是常见的两种淡水硅藻，生长过程中均需要硅酸盐。科研人员将两种硅藻分别培养在一定浓度的硅酸盐溶液中时，两者生长都很好，但针杆藻能将溶液中硅酸盐含量降到更低水平。当将两种硅藻混合培养时，星杆藻被排斥，最后消亡。 1.两种硅藻混合培养时，星杆藻被排斥最后消亡的原因是_________。 2.影响硅藻数量变动的生态因子还有_________（答两种即可）。 针杆藻和星杆藻在生长过程中均需要硅酸盐，两者混合培养时，将培养液中的硅酸盐含量降低至较低水平，星杆藻不能利用较低水平的硅酸盐，因而最后消亡。 光照、温度、其他无机盐。 生物因子 生活在加拿大北方森林中的猞猁会捕食雪兔。科研人员在90多年的时间内，对猪俐和雪兔的种群数量进行了研究，绘制了两者数量动态变化曲线。 1.雪兔和猞猁种群数量变化之间会有时间差的原因是_________。 2.影响雪兔数量变动的生态因子还有_________（答两种即可）。 因为猞猁以雪兔为主要食物，当雪兔种群数量增加到峰值后，猞猁会由于食物丰富，出生率提高、死亡率降低，幼兽成活率提高；而从受孕、怀胎到分娩、哺育幼兽都需要一定时间，因此，猞猁种群数量达到峰值比雪兔滞后一段时间。 温度等非生物因子，以及其他捕食者、竞争者等生物因子。 习题 1.“稻鱼共生系统”在中国历史悠久。在此系统中，鱼类（如鲤鱼）冲撞稻秧，会导致稻飞虱等害虫落入水中成为食物，也会使清晨水稻叶片上露水坠入水中以减少稻瘟病病原体的生长；鱼的游动，又会引起水体浑浊，抑制水中杂草的生长。水稻能为鱼抵挡烈日照射，降低表层水温；水稻还能利用氮素，降低水中铵盐浓度，为鱼类生长创造良好环境。此外，鱼还能以稻田底栖动物、水生昆虫和浮游生物为食。请回答问题。 （1）影响水稻生长发育的非生物因子和生物因子分别有_________。 （2）列举“稻鱼共生系统”中的种间关系___________________________。 （3）与单一稻田生态系统相比，“稻鱼共生系统”的优点有____________。 （1）影响水稻生长发育的非生物因子有光照、温度、水和土壤等，生物因子有杂草、稻飞虱、鱼类、底栖动物、水生昆虫和浮游生物等。 （2）水稻与杂草之间是种间竞争关系，水稻与稻瘟病病原体之间是寄生关系，鲤鱼与水稻、稻飞虱与水稻、鲤鱼与稻飞虱、鲤鱼与水生昆虫、鲤鱼与底栖动物等之间是捕食关系。 （3）可减少农药的使用，降低生产成本，减少环境污染，同时增加产出，从而提高生态效益和经济效益。 习题 2.科研人员将反枝苋、决明两种杂草分别与棉花一起种植，研究了杂草密度对棉花产量的影响，结果如下图。请回答问题。 （1）影响棉花光合作用的非生物因子有_________。 （2）棉花与两种杂草之间的种间关系是_________。与杂草一起种植后，棉花产量降低的原因是_________。 （3）如果将两种杂草同时与棉花一起种植，请预测对棉花产量的影响_________。 （1）光照、温度、CO2 浓度和水等。 （2）种间竞争。与杂草一起种植后，棉花获得的光照、CO2 以及土壤中的营养物质均会减少，导致其产量降低。 （3）由于两种杂草之间的相互影响结果未知，因此如果将两种杂草同时与棉花一起种植，根据已有的结果无法预测对棉花产量的影响。 限制因子、耐受性定律 生物对每一种生态因子都有一个耐受范围，只有在耐受范围内，生物才能存活。若一种生态因子接近或超过生物的耐受极限，则会阻止其生存、生长、繁殖或扩散，这种因素称为限制因子。 任何一个生态因子在数量或质量上的不足或过多，也就是当其接近或达到某种生物的耐受限度时，均会使该种生物衰退或不能生存。耐受性定律不仅考虑到生态因子的变化，还考虑到生物本身的耐受限度。 限制因子、耐受性定律 1.科研人员对某地区影响玉米生长发育的生态限制因子进行了相关研究，经数据处理并制成雷达图，结果如下图所示（每个二维平面上的点距离圆心越近，表示其在这个指标上的属性越差，相反，离圆心越远，表示其在这个指标上的属性越好）。请回答问题， （1）在影响玉米生长的生态因子中，比较适宜的生态因子主要有_________。制约该地区玉米生产的主要限制因子是_________。 （2）在生产中，可以采取的措施以提高玉米产量有_________。 （1）＞ 10 ℃积温和年降雨量；土壤有机碳和速效钾 （2）在生产实践中可通过改善土壤营养，注重有机肥和钾肥的施入，提高土壤中有机碳和速效钾的含量，从而促进玉米生长，提高其产量。 限制因子、耐受性定律 2.生物对温度的耐受性与其他非生物因子密切相关，如湿度等。下图为温度和湿度两个非生物因子相互作用影响一种生物的适合度，请回答问题。 （1）相对湿度变化时，生物对温度的耐受范围变化表现为___________。 （2）该生物舒适度达到最大时，对应的温度和湿度分别约为___________。 （3）非生物因子通常只能告诉我们一种生物不能分布在什么地方，却不能准确地告诉我们生物将会分布在哪里，其主要原因是_______________。 （1）随着相对湿度的增大，生物对温度的耐受范围表现为先变宽后变窄 （2）32.5 ℃ 90% （3）当某区域中温度、湿度等非生物因素超过生物的限制范围，将导致生物不能生存和分布；然而，即使在非生物因子允许生物存在的地方，也可能因一些生物因子的限制（如捕食、寄生等），导致生物不能分布 生态因子 冲刺高考 二轮微专题——影响种群数量变化的因素 飞哥的生物教学 $$