第25讲 种群和群落（知识清单）（上海专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

逐个计数法（适用于调查范围小、个体较大的种群，调查数为真 实值) 最基本：种群密度 D调查方法 样方法 标志重捕法 估测法 样线法 微生物抽样调查 女血细胞计数板计数法 0特征 土壤取样器的方法：鼠妇等 出生率死亡率 迁入率/迁出率 增长型 影响种群密度 年龄结构 类型 稳定型 种群数量 衰退型 性别比例 种群中雌雄个体数量的比例 0型增长模型 增长 )S型增长模型 环境容纳量 波动 0变化 光 非生物因素 温度环境 环境因子影响 水 生物因素 天敌、传染病病原体等 种群和群落 衡量指标 物种丰富度 物种组成 影响因素 气候（最基本、最重要） 优势种&常见种 捕食 负相互作用 种间竞争 结构 种间关系 。种间关系 寄生 正相互作用{ 共生 垂直结构 D空间结构 水平结构 群落 动物 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 0生态位 研究范畴 植物 研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征、 与其他物种的关系 群落经历一系列演替阶段 初生演替 顶级群落 D演替 0类型 最后出现的、相对稳定的群落阶段 次生演替 第25讲 种群和群落（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 考点1 种群特征及其影响因素★★★☆☆ 考点2 用数学方法描述种群数量的变动规律★★★☆☆ 考点3 群落是多物种种群形成的复杂空间结构★★★☆☆ 考点4 群落演替是生物与环境相互作用的结果★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 实验技能坊：探究培养液中酵母种群数量的变化规律★★★☆☆ 陷阱预警台：识别高频错误，提供防错策略（3大陷阱预警） 素养加油站：前沿科研成果或热点问题分析、聚焦考点预测 真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 （附高清PDF，可打印） · 考点1 种群特征及其影响因素★★★★☆ 1.种群的数量特征： （1）出生率：单位时间内种群新生的个体数与该种群个体总数的比值。 （2）死亡率：单位时间内种群死亡的个体数与该种群个体总数的比值。 自然增长率：出生率-死亡率 （3）迁入率和迁出率：通过计算单位时间内迁入、迁出的个体数占该种群个体总数的比值。计算迁入率和迁出率是分析东滩越冬水鸟各物种数量变化的重要依据。 （4）年龄结构（预测种群数量的发展趋势）：一个种群中各年龄期个体数量的占比。每个种群都是由不同年龄和不同性别的个体组成的。 增长型 稳定型 衰退型 模型图 生殖前期提供出生率，生殖后期提供死亡率 特点 种群中幼年、成年个体较多，老年个体较少； 种群的出生率＞死亡率，则种群数量将会增加 种群中老年、成年、幼年个体比例协调； 出生率≈死亡率大致相当，种群数量将保持稳定状态 老年个体较多、幼年个体偏少； 出生率＜死亡率，未来种群数量会逐渐减少。 （5）性别比例：指种群中雌雄个体数量的比例。 注：①出生率、死亡率、迁入率和迁出率能够直接决定种群密度。 ②年龄结构只能预测种群数量的发展趋势，但不能决定种群密度。种群密度的变化还受到气候、天敌等其他因素的影响。 ③性别比例是生物长期环境适应、种群繁衍的进化结果。当这个比例被破坏时，种群数量就会受到影响。利用这一特性，人类可以使用性引诱剂杀灭某些农林业害虫的雄性个体，破坏它们的正常性别比例，从而有效抑制其种群规模，降低对农林业的破坏。 2.种群密度的调查方法 （1）种群密度（种群最基本的数量特征）：单位面积或单位体积内种群的个体数量来表示种群的大小（种群大小：一定空间内种群全部个体的数量）。 （2）预估种群密度的方法：用样方法、样线法、标志重捕法等不同方法来估测它们的种群密度。 ①样方法：分布相对固定的生物，如高等植物。 a．根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。 b． c．计数样方中目标生物的数量（计数原则：记上不记下，记左不记右） d．计算出样方面积内的种群密度。根据实际需要，调查一定数量的样方，求取这些样方种群密度的平均值，即可估测出整个调查区域中目标生物的种群密度。 种群密度=所有样方种群密度之和/样方数=N1+N2+.....+Nn/n 注：“随机”取样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。 ②标志重捕法： 调查对象 许多动物活动能力强、活动范围大且难以直接观察，则可以使用标志重捕法估测它们的种群数量。 调查程序 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体（数量为M）并标记后释放。一段时间后，在该区域内重新捕捉。根据重新捕捉到的个体（数量为n）中有标记的个体（数量为m）所占的比例，来计算调查区域内整个种群的数量（N）。 计算公式为：N/M=n/m 注意事项 ①被标记个体在群体中应混合均匀； ②调查期间无大规模出生和死亡、迁入和迁出； ③标记物不易脱落，不对生物造成伤害，不会增加其被天敌捕食的概率。 误差分析 重捕标记数m偏小会导致调查值偏大，如：①标记物脱落；②被标记个体更难被重捕：③被标记个体易被天敌捕食等。 重捕标记数m偏大会导致调查值偏小，如：①被标记个体还未充分混匀就被重捕：②在被标记个体数密集处重捕。 ③样线法：易于观察且体型较大的生物，如鸟类、大型哺乳类、高大乔木等。简单的样线法调查，只需记录调查样线两侧规定宽度（W）范围内观察到目标生物的个体数量（N）以及样线的长度（L），进而计算样线调查覆盖面积中目标生物的种群密度（D）。 ④微生物抽样调查：血细胞计数板（样方法）。 ⑤土壤取样器法：鼠妇等。诱虫器的结构。在搭建诱虫器时，使用一个去底小水桶，里面固定一张金属网来盛放土样。然后，将这个盛土器放置在一个大漏斗上，漏斗下部接装有固定液（乙醇）的集虫器。将整个装置置于电灯（白炽灯，40-60w）下烘烤，利用土壤动物躲避高温的习性，将它们逐渐赶往盛土器的底部并掉落，沿着漏斗收集在集虫器中。 3.环境因子影响种群特征 环境因子：任何一个自然种群的形成都是其与环境相互作用的结果。 通常把环境中可以影响生物生存的因素。 · 考点2 用数学方法描述种群数量的变动规律★★★★☆ 补充：“λ”曲线 请分析当“λ>1”、“λ＝1”、“λ<1”时，种群的数量变化及其年龄结构类型： 项目 种群数量变化 年龄结构 λ>1 增加 增长型 λ＝1 不变 稳定型 0<λ<1 减少 衰退型 λ=0 种群在下一代灭亡 考点拓展：种群“S”形增长曲线的分析及在实践中的应用 （1）曲线分析 （2）实践应用 b点的应用 消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期（b点之前），严防种群增长进入加速期 c点（K/2值）的应用 对有害生物：严防种群数量达到该点，如害鼠达到K/2时，鼠害将难以控制 书上原话：畜牧养殖业中常将种群数量维持在K/2，以保证种群健康，同时又能获取相对最大的捕获量。 e点（K值）的应用 有害生物的防治：增大环境阻力，限制生存条件，降低环境容纳量（K值），如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量 野生生物资源保护：改善生存条件，尽量提升K值，如建立自然保护区，保护大熊猫。上世纪50年代，以为朱鹮已经灭绝了，日本国鸟。 考点拓展：增长率、增长速率的分析 增长率 增长速率 定义 单位时间内新增加的个体数占原有个体总数的比值 单位时间内新增个体数 单位 无单位，只是百分比 有单位，个/天，个/年 与斜率关系 J型或S型曲线的斜率只能代表增长速率 S型：增长率随种群密度增大而不断降低；增长速率先增大后减小，在K/2处达到最大 环境阻力指种群生活的环境中存在着限制种群数量增长的因素，如有限的空间、资源，废物的积累，生物之间的相互作用如种内和种间竞争、捕食等。 4.自然种群的数量是变动的（种群数量的波动） ①自然界中，许多物种的种群都无法长时间保持在环境容纳量附近，因为气候、食物、疾病、天敌等环境因子总是在不断地变化。有时这些变化存在一定的周期性且在物种耐受范围之内，因此生物的种群数量也表现出一定的规律性波动。 ②如果环境条件的改变过于剧烈或者突然，则会导致物种种群数量发生剧烈的下降，甚至最终灭绝。 · 考点3 群落是多种物种种群形成的复杂空间结构★★★☆☆ 1.群落是多个物种种群组成的有机整体 （1）群落概念：同一时间内，聚集在一定区域中的各种生物种群集合。 （2）群落特征：物种组成、种间关系、空间结构、群落演替等 （3）物种组成： 鉴别群落：可以依据群落中具有代表性的物种来判断。植物通常是决定群落外貌的主要部分。通常用植被来表示群落中的植物组成。我国北方针叶阔叶混交林和南方亚热带常绿阔叶林两种群落中主要植被的不同组成。 群落的物种组成受到环境因素影响： ①温度：群落中植被组成的差异主要是受到我国北方和南方温度差异影响：北方较寒冷，因此更适合有较强耐寒能力的针叶裸子植物和被子植物生长；南方，更加适应温暖湿润气候的被子植物取代了针叶裸子植物，成为群落中主要的木本植物。 ②物种丰富度（除了物种组成，丰富度是衡量、比较不同群落的重要特征）：一个群落中全部物种的数量。 ③气候：于地球上的气候带整体上呈现由赤道向两极逐渐变冷的趋势，相应地，在全球尺度上，群落物种丰富度也随着这个趋势由热带地区向两极逐渐减少。 2.种间关系将群落物种联系在一起 种间关系：群落中各物种之间存在着复杂的相互作用。这类物种间的相互作用，称为种间关系。 种间关系分类：负相互作用和正相互作用 负相互作用：作用双方至少有一方受害，例如捕食、种间竞争、寄生。 正相互作用：双方至少有一方受益，而且另一方没有受损，例如共生。 补充：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。 种间关系 定义 负相互作用 捕食 “先增加者先减少”的非同步性变化，且捕食者数量高峰变动滞后于被捕食者 一种生物以另一种生物为食。鸟吃鱼等等 种间竞争 两种生物生存能力不同，数量上呈现出“你死我活”的变化，如图1；两种生物生存能力相同，如图2 两种或多种生物共同利用同一资源而产生的相互妨碍作用。竞争表现为物种间相互抑制其结果通常是一方占优势，而另一方居于劣势甚至灭亡。 寄生 寄生种群A得利，宿主种群B受害；宿主B一般不会全部死亡 寄生生物寄宿在宿主生物体内或体表，并从宿主生物的组织、体液、已消化物质获取营养造成对宿主生物的危害。 正相互作用 共生 两种生物共同生活在一起时，双方都受益。数量上常表现“同生共死”的特征，如果彼此分开，则对双方都不利，一方或者两方不能正常生活 不同种的生物生活在一起，相互依存，彼此有利。 补充：种内斗争和种间竞争的区别：同种生物以同种的幼体为食，或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内斗争；不同种生物之间对资源和空间的争夺就是种间竞争。 考点拓展：从特征上区分种间关系 1）种间竞争与捕食 种间竞争是因争夺资源、空间等生活条件而发生的斗争；捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物以维持自身生存。 2）捕食与寄生 捕食是获取对方正常组织，造成器官、组织结构不完整，常导致对方死亡；寄生是生活在一起的生物，一方获利并对另一方造成损害，但一般并不把对方杀死。 3）共生与原始合作 原始合作的两种生物分开后各自能独立生活（1+1＞2）；共生的两种生物分开后至少一方不能独立生活。（海葵与寄居蟹） 3.群落具有一定的空间结构（群落的空间结构） （1）群落的空间结构概念：每一种生物在群落中都有一定的分布空间。将这些物种的空间分布特征集合起来，就形成了群落的空间结构。 （2）类型 维度不同分类 垂直结构 水平结构 概念 大多数群落在垂直方向上都有分层现象 物种组成的变化、土壤理化特性、小地形、风、水分布等许多局部环境条件的变化会导致群落植被（植物的总称）的分布出现较大的局部差异，最终在水平方向上形成斑块状的镶嵌结构 模型 在常绿阔叶落叶林中，从上到下依次可以分为乔木层、灌木层、草本层等。植被的分布为动物的生存营造了栖息地，因此，植被分布的垂直分层现象也影响着动物的分布 表现 垂直方向有明显的分层现象 水平方向上形成斑块状的镶嵌结构 决定因素 陆生： 植物：光照、温度、水分、无机盐等； 动物：栖息空间和食物条件； 植物分层决定动物分层 水生群落/水域生态系统的植物分层： （教材：环境因子影响种群特征）因为不同光质的光线对水的穿透能力不同，随着海水深度的增加，波长较长的色光强度迅速衰减，只有短波长的色光可以通过，加上生物对光的吸收作用，使得海洋藻类呈现分层分布的现象：绿藻总是分布在浅表水域；而在较深的水层中，就以主要吸收短波长的蓝、紫光的褐藻和红藻为主了。温度、O2等 补充：环境因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异以及光照强度的不同； 生物因素：生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响 （3）群落的季节性 ①气候的周期性和昼夜的节律作用于生物，群落会随时间而发生变化或改变。不同的物候期，群落中不同物种分别处于不同的生理阶段，导致群落的结构和外貌存在显著差异。而不同生物的昼夜节律也有差异， ②例如，鹰和隼主要在白天捕食，而猫头鹰却是夜行性捕食者。它们活动节律的差异，使得同一群落中昼夜间的物种组成可能发生变化。 4.生态位 ①定义：生物在生态环境中所处的位置，是该生物对其生存所需一切环境要求的总和。 ②研究内容： 补充：意义：有利于不同生物充分利用环境资源。 ③由于能够影响生物的环境因子很多，在研究生态位时通常需要具体到环境因子，如食物生态位或栖息地生态位。鸟类是城市生态系统中最常见的野生动物类群。在上海地区，有记录的鸟类超过430种，它们体态各异、习性不同，拥有各自独特的生态位。 考点拓展：生态位的内容及研究意义 生态位重叠：当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。 人们根据动物或植物的生态位的不同进行混养或间作，既降低了种间竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源。 · 考点4 群落演替是生物与环境相互作用的结果★★★☆☆ 1．群落的自然演替有两种类型 （1）群落演替概念 ：一定地理范围内，群落由一种类型变化为另一类型的有序演变过程。 （2）分类 分类 初生演替 次生演替 起点 如果一个地区从未被生物定居过（或者彻底清除了一切生物），生命从无开始的演替 原生群落受自然或人为破坏后再次发生的演替 实例 实例：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。 实例：在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。 过程 （裸岩上的演替为例）裸岩阶段-地衣阶段-苔藓阶段-草本植物阶段-灌木阶段-森林阶段） （火灾后的草原为例）一年生的速生草本植物→多年生草本植物→灌木和乔木 大火毁灭的是森林群落的地上部分，但是土壤却保留了下来。土壤中的生物、植物的种子、孢子和地下部分也可能幸免。 此外，火烧加速了群落地上部分有机物的分解，肥沃了土壤。 经历时间 长 短 速度 缓慢 较快 影响因素 自然因素 人类活动较为关键 相同点 群落结构由简单到复杂，物种数量和群落层次增多，土壤，光能得到充分的利用 顶级群落（群落演替的终点）：在某一特定地理环境中，群落经历一系列演替阶段，最后出现的、相对稳定的群落阶段，称为顶级群落。 （3）群落演替原因 易错拓展 1.演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”。如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 2.演替时群落的结构不一定越来越复杂。群落结构也可能从复杂到简单，如从草原演变为荒漠。 方向 简单→复杂→稳定 复杂→简单→稳定 实例 大多数自然群落（环境条件适宜） 受污染或破坏的群落 变化曲线 结果 最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态 3.并不是所有陆地群落都可以演替到森林阶段。在干旱或半干旱地区，一般只能演替到草本植物阶段或低矮灌木阶段。 4.顶极群落是演替达到的最终稳定状态，但顶极群落并不是绝对稳定，而是处于不断变化的相对稳定状态。 2.生物具有与群落环境相适应的特点 类型 水生植物群落 陆生植物群落 森林群落 联系 就一个成熟的自然群落而言，经过长期的演替，其内部生存的物种间已经建立起较稳固的种间联系，而各个物种必然也拥有一系列与群落环境相适应的特征。这种适应性首先表现在群落生物的形态结构上。 除了形态上的适应，生物的生理特征和空间分布也无不受到群落环境的影响 特点 许多高等水生植物并不像陆生植物具备发达的机械组织，而是借助水的浮力支撑植株。它们的叶片相对于陆生植物而言更薄且相对面积更大，以此增加光合作用的效率 植物通常具有发达的机械组织以支撑植株。因此， 几乎所有的木本植物都是陆生的 高大的乔木物种总是占据着群落的最高层，它们彼此之间竞争着阳光，如此一来，林冠以下的生物可以获得的阳光就很少了。所以，森林群落中的乔木层通常都是喜阳植物，而林下分布的灌木和草本植物多是一些喜阴植物。喜阴植物也是需要阳光来完成光合作用的。 举例 江南水乡常见的荷、莲、菱角等。 少数如红树、水杉虽然生长在湿地中，但是它们高高挺立在空中的树冠说明只有依靠自身的机械支撑才能茁壮成长。 孔雀秋海棠叶肉细胞中叶绿体里的类囊体有着非常精妙的排列顺序，具有类似聚光晶体的作用，使得孔雀秋海棠叶片对阳光的利用率极高。因此，孔雀秋海棠的叶片可以比其他同样生长在林下带却没有类似结构的喜阴植物的叶片多吸收10%的能量。也正是由于叶绿体中这种特殊结构的聚光效应，使得孔雀秋海棠的叶片发出迷人的蓝色辉光。 探究培养液中酵母种群数量的变化规律★★★☆☆ 原理：利用液体培养基来模拟有限环境，观察随着资源的不断消耗（时间变化），酵母种群数量的动态变化。 过程：1.使用天平称取0.3g活性干酵母，在酒精灯火焰旁将其加入到盛有100mL已灭菌培养基的三角烧瓶中，充分摇匀。每组取10mL进行实验。 2.取洁净的血细胞计数板一块，盖上盖玻片。在酒精灯火焰旁，用移液器吸取少许充分混匀的培养液，滴入盖玻片边缘，让培养液自行缓慢渗入，一次性充满计数池，同时防止产生气泡。 教材：3.用对侧引流法满加亚甲基蓝染液，用吸水纸吸去多余的液体。静置3min，将计数板置于显微镜下，先用低倍镜找到计数池，再转换至高倍镜观察。 4. 25中方格的血细胞计数板，分别取左上 （A1） 、左下（A2）、右上（A3）、右下（A4） 和中心位置的中方格（A5） ，共5个中方格，对酵母进行计数。估算出1mL培养液中酵母的初始种样数量（N0） ，计数通常需安重复3次，取平均值。 5.将母培养液置于37°C左右的条件下培养，每天定时进行显微计数，持续观察5人以上，分别记录数据。 6.根据统计结果，画出酵母数量变化曲线。 注意： （1）将少量亚甲基蓝溶液滴入菌液并静置3min，死亡的酵母细胞将变成蓝色，而活体细胞不会被染色。只有活体才能被记作种群的一员，但是计数死细胞又能为我们提供什么种群信息呢？ （2）是否需要对照实验？ 时间上前后自身对照 （3）是否需要重复实验？如果需要，如何处理各重复实验获得数据间的差异？需要重复试验，对每个样品可计数二次，再取平均值 （4）酵母有出芽生殖现象。如果观察到正在出芽的个体应该算作几个个体呢？（建议：确定一个芽体和母体的体积比阈值（芽体达到母细胞的1/2时，记作2个菌体），当超过这个阈值时就记为 2个个体，否则算1个个体。） （5）落在网格线上的个体用什么方法进行计数？ 落在网格线上的酵母，依照“记上不记下，记左不计右的原则进行计数。（右图18个） （6）如果小方格里酵母过多，难以数清，怎么办？稀释培养液重新计数。如果过少，可以对整个大方格中所有的菌体进行计数。 注意：血细胞计数板的使用方法 血细胞计数板中央有2个3mm×3mm的计数池。每个计数池划分成9个1mm×1mm的大方格，正中央的大方格称为计数区。每个大方格进一步划分为16个中方格，每个中方格再进一步划分成25个小方格。因此，1个计数区最终由400个等尺寸的小方格组合成。每个小方格的面积是1/400mm2。计数区的高度是0.1mm，当盖上盖玻片时，每个小方格的体积为1/4000mm3。 血细胞计数板有两种规格，对于16×25的规格（教材：图2左）而言，计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量；而对于25×16规格（图2右）而言，计四角和正中间的5个中方格共计 80个小方格中的个体数量。不管哪一种规格，大方格的小方格数均为400个。 计算公式：1mL培养液中细胞个数=中方格中的细胞总数/中方格中小方格个数×400×104×稀释倍数 （2）计算公式：①在计数时，先统计4个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以16，就得出一个大方格中的总菌数，然后再换算成1mL菌液中的总菌数；②设4个中方格中总菌数为a，菌液稀释倍数为b，则0.1 mm³菌液中的总菌数为（a/4）×16×b。已知1mL=1cm3=1000 mm3，1 mL菌液的总菌数=（a/4）×16×b×10 000=50000 a·b 预警类别一 种群的数量特征 陷阱1 对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察，所观察的这些灰松鼠构成一个种群 正确理解：种群是指在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合，题干中观察的灰松鼠并非该地全部灰松鼠。 陷阱2 一块草地上所有的蒲公英的数量就是这个蒲公英的种群密度 正确理解：一块草地上所有的蒲公英的数量除以该草地面积才是蒲公英的种群密度。 陷阱3 某自然保护区内越冬灰鹤通常在同一地点集群夜宿，调查灰鹤种群数量245只，该数据是通过标记重捕法估算获得 正确理解：灰鹤数量较少，个体较大，且集群夜宿，统计保护区内灰鹤种群数量应采用逐个计数法。 预警类别二 群落的结构 陷阱1 “竹林中的竹子高低错落有致”属于群落的垂直结构 正确理解：同一物种竹子的分层现象，不属于群落的垂直结构。 陷阱2 从山麓到山顶依次出现不同的森林类型，是群落的垂直结构 正确理解：从山麓到山顶依次出现不同的森林类型，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。 陷阱3 小杜鹃主要生活在林冠层，这是小杜鹃的生态位 正确理解：一个物种的生态位不仅包括其所处的空间位置，还包括占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。 预警类别三 群落的主要类型及演替 陷阱1 生活在草原群落的动物不能生活在森林群落里 正确理解：有些生活在草原群落的动物也可以生活在森林群落里，如澳大利亚野兔。 陷阱2 爬行类、啮齿类、攀缘类、鸟类和蝗虫等动物，主要分布于草原群落中 正确理解：爬行类、啮齿类、鸟类和蝗虫等动物，主要分布于荒漠生物群落中。攀缘类动物主要分布在森林生物群落中。 一、种群与群落 在2023年度“感动重庆十大人物”颁奖典礼上，重庆雪宝山国家级自然保护区青年科研团队十八年如一日接续奋斗、让濒危物种崖柏重生与回归的故事，感人至深。 崖柏是我国特有珍稀濒危物种、国家一级保护野生植物。1998年，世界自然保护联盟宣布崖柏野外灭绝。1999年，植物分类学家刘正宇在雪宝山再次发现了崖柏的分布群落，其野生种群仅分布于雪宝山山脉长15公里、宽不足1000米的狭窄范围，数量不足1万株，为极度濒危状态。 考点预测：需掌握群落的结构，包括物种组成、空间结构、种间关系、季节性和生态位等。应重点了解种间关系的判定及相关曲线、垂直结构和水平结构的形成原因、特点以及生态位的研究内容。 （2024·上海·高考真题）1．水溶性含氯有机农药广泛使用，主要对昆虫、浮游动物等无脊椎动物有毒，而对鱼类等脊椎动物相对安全。在稻田中使用含氯有机农药后，天然海湾渔场也检测到了该类农药的存在，且发现渔场中的鱼的年产量受到影响，其中三种鱼的年产量数据如图所示。    (1)渔场中，海底水草、浮游藻类、浮游动物及各种鱼组成了 。该群落体现的空间结构特征为 （垂直/水平）结构。 (2)稻田中的农药进入渔场生态系统的途径是______。 A．碳循环 B．氮循环 C．磷循环 D．水循环 (3)渔场中的三种鱼的生态位 （相同/不同）。据图分析，稻田使用农药后，三种鱼中种群数量下降最快的鱼是 。 (4)据图，使用农药后M鱼年产量变化的原因是______ A．浮游藻类下降 B．浮游动物下降 C．浮游藻类增加 D．浮游动物增加 (5)据图推测，P鱼在1—5年间可能的食物是 ，推测P鱼在8—10年间最可能的主要食物是 。（编号选填） ①M鱼        ②浮游动物        ③O鱼        ④浮游藻类和水草 (6)据图，P鱼年产量在8—10年间发生变化，可能的原因是______。 A．P鱼发生定向突变 B．P鱼营养级发生变化 C．P鱼中农药富集 D．P鱼的环境容纳量改变 (7)要保障渔场鱼的总年产量，可采取的有效措施是______。 A．稻田中减少农药使用量 B．海湾投放大量浮游藻类 C．稻田中使用光诱捕害虫 D．构建生态循环模式稻田 【答案】(1) 食物网 垂直 (2)D (3) 不同 M鱼 (4)B (5) ①③（或①②③④） ④ (6)BD (7)ACD 【分析】1、食物网是由许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构。 2、生态位是指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。 3、能量流动特点：单向流动，逐级递减。 【详解】（1）食物网是由许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，渔场生态系统中海底水草（生产者）、浮游藻类（生产者）、浮游动物（初级消费者）和各种鱼类（次级或顶级消费者），它们通过捕食关系形成复杂的食物网。在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，这就是群落的垂直结构，该群落中不同生物分布在不同水层等，体现了垂直结构。   （2）ABCD、稻田中的农药会随着雨水等进入水体，通过水循环进入渔场生态系统，碳循环主要是碳元素在生物群落和无机环境之间的循环，氮循环是氮元素的相关循环，磷循环是磷元素的循环，都不是农药进入渔场的途径，ABC错误，D正确。 故选D。 （3）生态位是指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，渔场中的三种鱼在食物、栖息空间等方面存在差异，所以生态位不同。从图中可以看出，在稻田使用农药后，M鱼的年产量下降最为迅速。 （4）因为水溶性含氯有机农药对昆虫、浮游动物等无脊椎动物有毒，使用农药后浮游动物下降，M鱼以浮游动物为食，食物减少导致M鱼年产量下降。 （5）在1 - 5年间，M鱼和O鱼年产量相对较高， P 鱼年产量稳定但相对较低，说明P鱼营养级较高，可能以M鱼、O鱼为食，以及浮游动物、浮游藻类和水草为食，即①②③④； 在8 - 10年间，使用含氯有机农药后，浮游动物下降，M鱼和O鱼年产量较低， 而P 鱼年产量显著上升，说明P鱼最可能主要以浮游藻类和水草为食，因为此时P鱼从高阶消费者（吃鱼）转为低阶消费者（吃藻类），食物链变短，获得能量增多，从而使种群数量增加，即④。 （6）A、突变是不定向的，A错误； B、P鱼从高阶消费者（吃鱼）转为低阶消费者（吃藻类），食物链变短，获得能量增多，种群数量增加，因此P鱼营养级发生变化会影响其获取能量的方式和数量，可能导致年产量变化，B正确； C、P鱼中农药富集可能会使其减产或无影响，不会引起其增产，C错误； D、P鱼食物来源从有限的鱼类变为丰富的藻类，环境承载能力（K值）上升，环境容纳量改变会影响P鱼的种群数量增加，进而导致年产量变化，D正确。 故选BD。 （7）A、稻田中减少农药使用量，可以减少农药通过水循环进入渔场，降低对浮游动物和鱼类的直接毒害，有利于保障渔场鱼的年产量，A正确； B、海湾投放大量浮游藻类不一定能有效保障渔场鱼的总年产量，可能会引起生态系统的其他变化，例如 可能引发藻华，破坏生态平衡，B错误； C、稻田中使用光诱捕害虫，属于生物防治，可以减少农药使用，C正确； D、构建生态循环模式稻田，可以减少农药的使用等，增强生态系统稳定性，有利于保障渔场鱼的年产量，D正确。 故选ACD。 学科网（北京）股份有限公司1/10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 第25讲种群和群落（知识清单） 分学习导航站 9知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 巴核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 考点1种群特征及其影响因寒★★★☆☆ 考点2用数学方法描述种群数量的变动规律★★★☆☆ 考点3群落是多物种种群形成的复杂空间结构★★★☆☆ 考点4群落演替是生物与环境相互作用的结果★★★☆☆ (星级越高，重要程度越高) 实验技能坊：探究培养液中酵母种群数量的变化规律★★★☆☆ @陷阱预警台：识别高频错误，提供防错策略(3大陷肼预誉) 回素养加油站： 前沿科研成果或熟点问题分析、聚焦考点预测 真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 (附高清PDF,可打印) 知识主脉络 逐个计数法（透用于调查范困小、个体较大的种群，调查数为真 实值) 最基本：种群密度。调查方法 样方法 标志重捕法 估测法 样线法 微生物抽样调查{。血细孢计数板计数法 。特征 土壤取样器的方法：鼠妇等 出生率死亡率 迁入率/任出率 增长型 影响种群空度 年龄结构{类型稳定型 种群数量 (衰退型 性别比例{种群中雌雄个体数量的比例 增长理增长模型 ⊙5型增长模型【环境容纳量 波动 变化 r光 非生物因素温度环境 环境因子影响 水 生物因素天敌、传染病病原体等 种群和群落 量指标物种丰宽度 物种组成影响因素{气候（最基本、最重要） 【优势种&常见种 「捕食 负相互作用种间竞争 结构 种间关系Q种间关系 【寄生 【正相互作用{共生 Q空间结构垂直结构 水平结构 群落 ,动物{悟息地、食物。天敌以及与其他物种的关系 ⊙生态位{研究范请 植物 初生演替顶级群落 群落经历一系列演替阶段 ⊙演替{Q类型 1最后出现的、相对稳定的群落阶段 次生演替 1/10 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 核心知识库 ⊙考点1种群特征及其影响因素★★★★☆ 1.种群的数量特征： 增长型 稳定型 衰退型 老年个体数 成年个体数 幼年个体数 年龄结构 预测： 出生率+ 种群数量 死亡率 迁人率决定 决定 + (种群密度) 迁出率 影响 性别比例 注：“+”“-”分别表示增加、减少； “一”“→”分别表示直接作用、间接作用。 (1)出生率：单位时间内种群新生的个体数与该种群个体总数的比值。 (2)死亡率：单位时间内种群死亡的个体数与该种群个体总数的比值。 自然增长率：出生率-死亡率 (3)迁入率和迁出率：通过计算单位时间内迁入、迁出的个体数占该种群个体总数的比值。计 算迁入率和迁出率是分析东滩越冬水鸟各物种数量变化的重要依据。 (4)年龄结构（预测种群数量的发展趋势）：一个种群中各年龄期个体数量的占比。每个种群 都是由不同年龄和不同性别的个体组成的。 增长型 稳定型 衰退型 模型图 ■老年个体 ■成年个体 ■幼年个体 （A)增长型 （B)稳定型 (C)衰退型 生殖前期提供出生率，生殖后期提供死亡率 特点 种群中幼年、成年个体 种群中老年、成年、幼年个体 老年个体较多、幼年个体 较多，老年个体较少； 比例协调； 偏少： 种群的出生率>死亡 出生率≈死亡率大致相当，种 出生率<死亡率，未来种 2/10 品学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 率，则种群数量将会增 群数量将保持稳定状态 群数量会逐渐减少。 加 (5)性别比例：指种群中雌雄个体数量的比例。 注：①出生率、死亡率、迁入率和迁出率能够直接决定种群密度。 ②年龄结构只能预测种群数量的发展趋势，但不能决定种群密度。种群密度的变化还受到气候、 天敌等其他因素的影响。 ③性别比例是生物长期环境适应、种群繁衍的进化结果。当这个比例被破坏时，种群数量就会受 到影响。利用这一特性，人类可以使用性引诱剂杀灭某些农林业害虫的雄性个体，破坏它们的正常性 别比例，从而有效抑制其种群规模，降低对农林业的破坏。 2.种群密度的调查方法 (1)种群密度（种群最基本的数量特征）：单位面积或单位体积内种群的个体数量来表示种群 的大小（种群大小：一定空间内种群全部个体的数量）。 (2)预估种群密度的方法：用样方法、样线法、标志重捕法等不同方法来估测它们的种群密度。 逐个计数法：分布范围小、个体较大的种群 样方法：分布相对固定的生物，如高等植物 标志重捕法：活动能力强，活动范围大且难以直接观察 估算法 样线法：易于观察且体型较大的生物，如鸟类、大型哺乳类、高大乔木等 微生物抽样调查：血细胞计数板（样方法） 、土样采集器的方法：有躲避高温习性的土壤动物等 ①样方法：分布相对固定的生物，如高等植物。 ā.根据被调查生物的种类和分布情况确定样方的大小。 「关键：随机取样 b. 、方法：五点取样法（方形地块）、等距取样（狭长地块） □▣▣▣▣▣口▣▣■ 五点取样法 等距取样法 c.计数样方中目标生物的数量（计数原则：记上不记下，记左不记右） 3/10 丽学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 d.计算出样方面积内的种群密度。根据实际需要，调查一定数量的样方，求取这些样方种群密 度的平均值，即可估测出整个调查区域中目标生物的种群密度。 种群密度=所有样方种群密度之和/样方数N1+N2+..+Nn 注：“随机”取样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。 ②标志重捕法： 许多动物活动能力强、活动范围大且难以直接观察，则可以使用标志重 调查对象 捕法估测它们的种群数量。 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体（数量为M)并标记后释 放。一段时间后，在该区域内重新捕捉。根据重新捕捉到的个体（数量为） 调查程序 中有标记的个体（数量为）所占的比例，来计算调查区域内整个种群的数 量(N)。 计算公式为：N/Mm/m ①被标记个体在群体中应混合均匀： 注意事项 ②调查期间无大规模出生和死亡、迁入和迁出： ③标记物不易脱落，不对生物造成伤害，不会增加其被天敌捕食的概率。 重捕标记数m偏小会导致调查值偏大，如：①标记物脱落；②被标记个 体更难被重捕：③被标记个体易被天敌捕食等。 误差分析 重捕标记数偏大会导致调查值偏小，如：①被标记个体还未充分混匀 就被重捕：②在被标记个体数密集处重捕。 ③样线法：易于观察且体型较大的生物，如鸟类、大型哺乳类、高大乔木等。简单的样线法调查，只 需记录调查样线两侧规定宽度(W)范围内观察到目标生物的个体数量()以及样线的长度(L), 进而计算样线调查覆盖面积中且标生物的种群密度(D)。 ④微生物抽样调查：血细胞计数板（样方法）。 ⑤土壤取样器法：鼠妇等。诱虫器的结构。在搭建诱虫器时，使用一个去底小水桶，里面固定一张金 属网来盛放土样。然后，将这个盛土器放置在一个大漏斗上，漏斗下部接装有固定液（乙醇）的集虫 器。将整个装置置于电灯（白炽灯，40-60w)下烘烤，利用土壤动物躲避高温的习性，将它们逐渐赶 往盛土器的底部并掉落，沿着漏斗收集在集虫器中。 3.环境因子影响种群特征 4/10 丽学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 环境因子：任何一个自然种群的形成都是其与环境相互作用的结果。通常把环境中可以影响生 物生存的因素。 水（生物在自然界分布的界定性因素），例藤壶 ①丁香气温低于6.1C时，叶片冻伤 ②水稻38℃恒温下结实率为零，种群出生率为零 温度环境 ③大部分哺乳动物无法忍受环境温度长时间超过42℃ ④躲避极端温度，野生大熊猫会规律性地迁入和迁出 非生物因素 ⑤繁殖季气温的差异影响野生扬子鳄种群的性别比例 @菊花日照变短季节开花，桃花、菠萝日照变长季节开花 光周期性 ②雪兔、北极狐等冬季换上雪白的皮毛，提升种群存活率 光 光照强度：差异使阴坡和阳坡的植物物种组成不同 光质：不同光质对水的穿透能力不同，例洋藻类分层布 种内因素：种内竞争加剧，使种群的增长受到限制 竞争：双小核草履虫和大草履虫 生物因素】 种间因素捕食：雪兔和赤狐 寄生：寄生虫和宿主 正常年份 赤狐种群兽疥癣暴发年份 120 30 赤狐种群 100 25 80 20 40 0 20 雪兔种群 0 0 1970 1975 1980 1985 ⊙考点2用数学方法描述种群数量的变动规律★★★★☆ 5/10 丽学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 ↑增长率 增长速率 种群数量增长模型 模型 种群增长率和增长速率模型0时间 0时间 必须生活在食物充分、生存空间充裕 形成原因 气候适宜且没有敌害和种内竞争的理想环境中 “丁型曲线的 N:t年后的种群数量 数学公式：N=N1×l N1:第一年的种群数量 :当年种群数量是前一年种群数量的比值 t:第t年 增长率 ↑增长速率 种群数量增长模型 模型 A 种群增长率和增长速率模型 012时间012时间 自然界的资源和空间总是有限的 形成原因因素综合作用使得种群的死亡率上升、出生率下降 ‘S”型曲线 最终种群增长停止，保持在相对稳定水平 畜牧养殖业将种群数量维持K2,获取相对最大捕获量 曲线特点 种群数量达到环境容纳量(K值)后，会停止增长 许多物种的种群都无法长时间保持在环境容纳量附近 K值 环境条件改变过于剧烈，导致种群数量下降最终灭绝 △补充：“”曲线 请分析当“2>1”、“2=1”、“2<1”时，种群的数量变化及其年龄结构类型： 项目 种群数量变化 年龄结构 2>1 增加 增长型 λ=1 不变 稳定型 0<<1 减少 衰退型 2=0 种群在下一代灭亡 △考点拓展：1 种群“S”形增长曲线的分析及在实践中的应用 (1)曲线分析 ↑数量饱和期：密度增长为0 e d二减速期：密度增长逐步减慢 K/2 转折期：数量为K/2,密度增长最快 b 加速期：数量增加，密度增长加快 0 L适应期：个体数量少，密度增长慢时间 (2)实践应用 6/10 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期(b点之前)，严 b点的应用 防种群增长进入加速期 对有害生物：严防种群数量达到该点，如害鼠达到K2时，鼠害将 c点(K/2值) 难以控制 的应用 书上原话：畜牧养殖业中常将种群数量维持在K2,以保证种群健 康，同时又能获取相对最大的捕获量。 有害生物的防治：增大环境阻力，限制生存条件，降低环境容纳量 (K值)，如封存粮食、硬化地面以限制鼠的种群数量 e点(K值) 野生生物资源保护：改善生存条件，尽量提升K值，如建立自然保 的应用 护区，保护大熊猫。上世纪50年代，以为朱鹮已经灭绝了，日本国 △考点拓展：增长率、增长速率的分析 增长率 增长速率 定义 单位时间内新增加的个体数占原有个体总 单位时间内新增个体数 数的比值 单位 无单位，只是百分比 有单位，个天，个年 与斜 J型或S型曲线的斜率只能代表增长速率 率关 ↑种群增长率 种群增长速率 “J”形曲线 “J”形曲线 系 增长率 增长速率 “S”形曲线 “S”形曲线 增长率 增长速率 0t1 12 时间 t 时间 S型：增长率随种群密度增大而不断降低；增长速率先增大后减小，在K/2 处达到最大 ↑种群数量 “S”形增长（自然状态） K 「“J”形增 S少b(增长速率为0) 长（理想 环境阻力（按照自然选择学说， 状态) 这是生存斗争中被淘汰的个体) K/2 a(增长速率达到最大) 时间 环境阻力指种群生活的环境中存在着限制种群数量增长的因素，如有限的空 间、资源，废物的积累，生物之间的相互作用如种内和种间竞争、捕食等。 7/10 丽学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 4.自然种群的数量是变动的（种群数量的波动） 351 03050 ggg2g的gggg98 时间（年份） ①自然界中，许多物种的种群都无法长时间保持在环境容纳量附近，因为气候、食物、疾病、天 敌等环境因子总是在不断地变化。有时这些变化存在一定的周期性且在物种耐受范围之内，因此生物 的种群数量也表现出一定的规律性波动。 ②如果环境条件的改变过于剧烈或者突然，则会导致物种种群数量发生剧烈的下降，甚至最终灭 绝。 ⊙考点3群落是多种物种种群形成的复杂空间结构★★★☆☆ 1.群落是多个物种种群组成的有机整体 (1)群落概念：同一时间内，聚集在一定区域中的各种生物种群集合。 (2)群落特征：物种组成、种间关系、空间结构、群落演替等 (3)物种组成： 作用：区别不同群落类型的重要特征 指标：物种丰富度（一个群落中全部物种的数量） 优势物种/种：在群落中数量很多，对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势 、特点：随环境条件的差异相应地存在规律性的变化（温度、气候等） 鉴别群落：可以依据群落中具有代表性的物种来判断。植物通常是决定群落外貌的主要部分。通 常用植被来表示群落中的植物组成。我国北方针叶阔叶混交林和南方亚热带常绿阔叶林两种群落中主 要植被的不同组成。 群落的物种组成受到环境因素影响： ①温度：群落中植被组成的差异主要是受到我国北方和南方温度差异影响：北方较寒冷，因此更 适合有较强耐寒能力的针叶裸子植物和被子植物生长；南方，更加适应温暖湿润气候的被子植物取代 了针叶裸子植物，成为群落中主要的木本植物。 8/10 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 ②物种丰富度（除了物种组成，丰富度是衡量、比较不同群落的重要特征）：一个群落中全部物 种的数量。 ③气候：于地球上的气候带整体上呈现由赤道向两极逐渐变冷的趋势，相应地，在全球尺度上， 群落物种丰富度也随着这个趋势由热带地区向两极逐渐减少。 2.种间关系将群落物种联系在一起 种间关系：群落中各物种之间存在着复杂的相互作用。这类物种间的相互作用，称为种间关系。 种间关系分类：负相互作用和正相互作用 负相互作用：作用双方至少有一方受害，例如捕食、种间竞争、寄生。 正相互作用：双方至少有一方受益，而且另一方没有受损，例如共生。 补充：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。 种间关系 定义 捕食 种生物以另一种生物 个体数 为食。鸟吃鱼等等 负相互作 用 0 时间 “先增加者先减少”的非同步性变化，且捕食者数量高 峰变动滞后于被捕食者 种间竞争 两种或多种生物共同利 ↑个体数 A 用同一资源而产生的相 B 互妨碍作用。竞争表现 图1时间 为物种间相互抑制其结 ↑个体数 果通常是一方占优势， B 时间 而另一方居于劣势甚至 图2 灭亡。 两种生物生存能力不同，数量上呈现出“你死我活” 的变化，如图1：两种生物生存能力相同，如图2 寄生 寄生生物寄宿在宿 主生物体内或体表，并 9/10 学科网·上好课 www zxxk com 上好每一堂课 个体数 从宿主生物的组织、体 -A 液、己消化物质获取营 -B 养造成对宿主生物的危 0 时间 害。 寄生种群A得利，宿主种群B受害；宿主B一般 不会全部死亡 正相互作 共生 不同种的生物生活 用 ↑个体数 在一起，相互依存，彼 A 此有利。 0 时间 两种生物共同生活在一起时，双方都受益。数量上 常表现“同生共死的特征，如果彼此分开，则对双 方都不利，一方或者两方不能正常生活 补充：种内斗争和种间竞争的区别：同种生物以同种的幼体为食，或同种生物之间对资源和空间 的争夺都为种内斗争；不同种生物之间对资源和空间的争夺就是种间竞争。 △考点拓展：从特征上区分种间关系 1)种间竞争与捕食 种间竞争是因争夺资源、空间等生活条件而发生的斗争：捕食则是一种生物以另一种生物为食， 目的是获得食物以维持自身生存。 2)捕食与寄生 捕食是获取对方正常组织，造成器官、组织结构不完整，常导致对方死亡：寄生是生活在一起的 生物，一方获利并对另一方造成损害，但一般并不把对方杀死。 3)共生与原始合作 原始合作的两种生物分开后各自能独立生活(1+1>2)；共生的两种生物分开后至少一方不能独 立生活。（海葵与寄居蟹） 3.群落具有一定的空间结构（群落的空间结构） (1)群落的空间结构概念：每一种生物在群落中都有一定的分布空间。将这些物种的空间分布 特征集合起来，就形成了群落的空间结构。 10