2026届高三生物二轮复习课件专题八 生物与环境

专题八：生物与环境 贺老师 1 种 群 种群的数量特征 种群密度：种群最基本的数量特征 种群密度的调查方法 逐个计数法：调查分布范围较小，个体较大的种群 估算法 黑光灯诱捕法（对象趋光性昆虫） 样方法（对象：植物、活动能力弱，活动范围小的动物） 标记重捕法（对象：活动能力强、活动范围大的动物） 红外触发相机拍摄（对象：生物隐蔽、复杂环境的动物猛禽和猛兽） 粪便特征计数、声音特征计数（非损伤、低干扰） 种群数量的变化 影响种群数量变化的因素 非生物因素 阳光、温度、水等 种内 竞争 种间 捕食 竞争 寄生 食物/天敌 植物竞争阳光和养分 动物竞争食物 引起传染病影响种群出生率和死亡率进而影响种群数量 生物因素 随种群的增长，种内竞争加剧，使种群增长受限制 密度制约因素 一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的 非密度制约因素 对种群中各个个体的影响基本是一致，其影响与种群密度无关， 种群数量的特征 “J”型：理想条件下，第二年的数量是第一年的λ倍；增长率：不变；增长速率：不断增大 “S”型：增长率：不断下降；增长速率：先增大后减小到0； 理想：食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害 现实：食物和空间有限、气候多变、存在敌害 考点1 种群 2 群落的结构 从内部结构看群落 从生物的适应性看群落 视角决定问题 始终处于动态变化中 群落的主要类型 荒漠生物群落 草原生物群落 森林生物群落 生物对环境的适应性特征 群落及其演替 群落的演替 从动态变化看群落 初生演替 次生演替 演替的类型 影响演替的方向和速度 退耕还林、还草、还湖 人类活动对演替的影响 物种组成p23 空间结构 季节性 生态位 物种丰富度 种间关系 垂直结构 水平结构 原始合作 互利共生 捕食 寄生 种间竞争 考点2 群落 是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质的重要因素。 3 群落的空间结构 垂直结构 含义： 群落不同物种在垂直方向上“分层”分布 影响因素 植物： 动物： 光照、温度(地上分层);水、无机盐(地下分层) 食物条件、栖息空间 水平结构 含义： 影响因素 物种在水平方向上的镶嵌分布 环境因素: 生物因素: 意义 有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用 生物自身生长特点的不同、以及人和动物的影响 地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同 考点2 群落 1 群落的空间结构 p25-26 混淆 “物种丰富度” 与 “种群密度”易错认知：认为群落中某物种的种群密度越大，该群落的物种丰富度越高。正确界定：物种丰富度是群落中物种数目的多少，反映群落的物种组成；种群密度是种群的数量特征，反映某一物种的个体数量。二者无直接关联，如荒漠群落某植物种群密度大，但物种丰富度极低。 2、误解群落垂直结构的影响因素. 易错表述：植物和动物的垂直分层都只受光照影响。正确逻辑：植物的垂直分层主要受光照强度影响；动物的垂直分层主要受食物和栖息空间影响，且动物的分层现象依赖于植物的分层结构。 3、忽略群落水平结构的随机性与差异性。易错认知：群落的水平结构是均匀分布的。正确认知：群落的水平结构表现为镶嵌分布，受地形起伏、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点及人与动物的影响，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段种群密度也有差异。 4 概念： 一个物种在群落中的地位或作用，包括所在的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等. 栖息地 食物、天敌 与其他物种的关系等 研究 动物 生态位 植物 生态位 出现频率 种群密度 与其他物种的关系等 植株高度 每种生物的生态位都相对稳定 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 意义 2 生态位 p27 考点2 群落 5 竞争排斥原理： 当两个物种的生态位重叠时会发生竞争，且生态位重叠越多，竞争就越激烈，以致竞争优势较大的物种有可能把另一物种完全排除掉 (1)生态位重叠与竞争排斥 2 生态位 p27 考点2 群落 (2)生态位分化与竞争共存 ①改变食物的种类，形成不同食性； 减少或排除竞争，使得它们共同生存意义下来 ②划分分布区域和活动范围； ③错开活动时间等 方式 意义 当把相等数目的双小核草履虫与大草履虫混合培养时，在食物、空间等因素的限制下，双小核草履虫将竞争力弱的大草履虫排除 6 初生演替 次生演替 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 从来没有被植被覆盖的地面,或者原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方 速度慢、时间长 速度快、时间短 自然因素 人类活动较为关键 在沙丘、火山岩、 冰川泥上的群落演替 在火灾后的草原、弃耕农田上的群落演替 起点 速度与时间 影响因素 常考实例 3 初生演替与次生演替 p38-41 考点2 群落 7 ①种类： 稳定性、 稳定性； ②原因：具有 。(其基础是： ) 稳定性 结构 ①生态系统的组成成分： ； ②生态系统的营养结构： ； 生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量 食物链和食物网 抵抗力 恢复力 自我调节能力 负反馈调节 ①种类： 。 ②特点： 。 生态系统 功能 ①概念：生态系统中能量的 的过程。 ②特点： 。 ①概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等 ， 在 之间的循环过程。 ②特点： 。 能量流动 物质循环 信息传递 输入、传递、转化和散失 单向流动、逐级递减 非生物环境与生物群落 元素 全球性、循环往复运动 往往是双向的 考点3 生态系统 物理信息、化学信息、行为信息 8 某营养级同化量 ①呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 ②流入下一个营养级 ③被分解者分解利用 若问：某营养级的能量最终去向（结果） 某营养级同化量 ①呼吸作用中以热能形式散失 用于自身生长、发育、繁殖 ②流入下一个营养级 ③被分解者分解利用 未被利用的能量 若问：某营养级的能量某段时间内的去向（状态） 最高营养级无 即短时间内，某营养级的生物不会全部被捕食或死亡。 最高营养级无 考点3 生态系统——各营养级能量去向 呼吸的能量 = 耗掉、变成热、没存下来 细胞呼吸释放能量→一部分合成 ATP→ATP 为各项生命活动供能→所有形式的机械能、电能、化学功最终都因热力学损耗转化为热能→热能散失到无机环境→生物无法利用热能合成有机物，永久不能再进入生物群落能量流动。“维持生命活动” 只是中间生理过程；“全部最终变成热能散失、不可再利用” 才是能量的最终去向， 生长发育繁殖的能量 = 存下来、变成自身有机物、可以传给下一级 / 分解者 / 留存 呼吸作用散失的能量是同化量中必须优先消耗的能量，用途是维持初级消费者的基础生命活动，比如：细胞呼吸供能（合成 ATP）；维持体温、血液循环、肌肉收缩、神经传导等；这部分能量最终会以热能形式散失到无机环境，无法再被自身储存或传递给下一营养级。 用于生长发育繁殖的能量是同化量扣除呼吸消耗后，剩余的可储存、可传递的能量，也是衡量消费者 “能量积累能力” 的核心指标，又称次级生产量。它的用途直接对应 “生长、发育、繁殖” 三个方向： 生长：个体体重增加、体型变大（比如幼兔长成成年兔）； 发育：器官成熟、生理功能完善（比如从蝌蚪发育为成蛙）； 繁殖：产生后代（比如产卵、生育幼崽）。 能量能否被生物储存或传递，关键看其存在形式是否能被生物的细胞结构和代谢机制利用： 9 非选择题常考：研究能量流动的实践意义 p58 考点3 生态系统 例1：间作套种、多层育苗、稻—萍—蛙、立体农业 ——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2：粪便制作沼气、用秸秆作饲料。 ——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。 即：实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的利用率。 例3：合理确定草场的载畜量、稻田除草、除虫。 ——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。 粮食食用→秸秆饲用→粪便产沼气→沼渣肥田四次被人类利用，这就是能量多级利用。实现物质循环再生、能量多级利用，提高能量利用率，但不改变相邻营养级 10%～20% 的传递效率。 10 个 体 种 群 群落和 生态系统 实例：海豚靠“超声波”捕食、定位等；莴苣萌发靠特定光波 作用：生物种群的繁衍，也离不开信息的传递 作用：生命活动的正常进行，离不开信息的作用 实例：植物开花需要光信息；雌雄昆虫交尾涉及“性外激素” 作用：调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 实例：捕食者与被捕食者依赖信息追踪或躲避追捕 非选择题常考：信息传递在生态系统的作用 p71 考点3 生态系统 关键词：生活、 捕食、种子萌发、 生长、发育等； 关键词：繁殖、植物开花、昆虫交尾、性信息素。 关键词：涉及两种或两种以上生物之间。 11 判断下列情况都属于什么防治： ①利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田。 属于 防治。 ②利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度。 属于 防治。 ③利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降， 从而减少有害动物对农作物的破坏。属于 防治。 生物 生物 生物 →利用化学信息。 考点3 生态系统 →利用物理信息。 →利用化学信息。 有害动物进行控制的方法： 化学防治： 机械防治： 生物防治： 利用器械，通过阻隔、捕杀等方式 利用化学药剂杀灭有害动物 引入天敌、寄生虫或使用信息素等 人工捕捉、人工摘除虫卵 黑光灯、高压灭虫灯诱杀 粘虫板、防虫网、栅栏阻隔 灭鼠夹、捕鼠笼、机械捕捞灭杀 深耕翻土、水淹、暴晒杀虫（农事机械操作 12 生物多样性的价值 直接价值 间接价值 潜在价值 对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的。 有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。 主要体现在调节生态系统的功能等方面。 促进生态系统中基因流动（基因在不同种群间的转移）和协同进化等方面。 目前人类尚不太清楚的价值。 ①植物进行光合作用， 。 ②森林和草地具有 作用 ③湿地可以 。 间接价值＞ ＞直接价值 制造有机物、固碳、供氧 防风固沙、水土保持 蓄洪防旱、净化水质、调节气候 考点4 生物多样性的价值 基因流动指基因在不同种群间的转移，生物多样性越高，物种的种群数量、分布范围及交互机会越多，基因流动越频繁。 植物 - 传粉者网络：促进植物种群间基因交流。植物 - 植食性动物的 “军备竞赛” 协同进化：植物为抵御植食性动物的取食，进化出防御机制；而植食性动物则进化出对应的破解策略，二者的协同进化依赖物种多样性提供的选择压力。 以生物多样性为基础的生态系统决定着人类生存和生活环境的质量。 13 ①有效选择生物组分并合理布设， 体现物种多、营养关系复杂,改善各组分生存环境→ 原理。 ②强调物质循环、废物利用、减少废物的产生→ 原理。 ③强调选择生态适应性高的当地物种，涉及环境容纳量→ 原理。 ④强调各组分比例适当，构成有序的结构，考虑经济、社会因素→ 原理。 考点5 生态工程原理 循环 自生 整体 协调 14 1.(2023·全国乙)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。 请从负反馈调节的角度分析， 森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是： 。 从生态系统稳定性的角度来看， 一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统，原因是： 。 。 在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟增多，害虫种群的增长就受到抑制 森林生态系统的物种丰富度高(生物种类多)，营养结构复杂(食物网复杂)， 自我调节能力强，故抵抗力稳定性更高。 真题必刷 15 2．（2025·广东·高考真题）草地蘑菇圈是大量蘑菇呈圈带状分布的一种生态现象（如图）。通过对圈上、圈内和圈外的植物和土壤进行调查分析，可揭示蘑菇圈形成对草地群落和土壤的影响。下列叙述错误的是（    ） A．调查草地上植物和土壤分别采用样方法和取样器取样法 B．圈上植物长得高呈现明显的圈带形成草地群落垂直结构 C．蘑菇菌丝促进土壤有机质分解使圈上土壤速效养分增加 D．圈上植物种群的优势度增加可影响草地群落的物种组成 垂直结构是指群落分层现象（如乔木层、灌木层、草本层等），而圈上植物呈圈带状分布，是空间分布差异，属于群落的水平结构 真题必刷 B   16 3．（2025·海南·高考真题）红树林是潮间带的重要生态系统，为候鸟提供了越冬场所。红树林中存在许多奇特生物，如分布于海南东寨港红树林的白边侧足海天牛吸食绿藻后，能留存叶绿体在自身细胞中进行光合作用。下列有关叙述正确的是（    ） A．红树林的物种组成和空间结构无季节性变化 B．东寨港的所有红树植物组成一个种群 C．常被水淹的红树植物生长不受水分限制 D．白边侧足海天牛在生态系统中既是生产者也是消费者 东寨港的红树植物包括多个物种，不属于同一物种，因此不能组成一个种群 D   水分是红树植物生长的限制因子，尽管红树植物通过气生根等适应机制耐受水淹，但长期水淹会导致缺氧，影响其生长和分布 真题必刷 17 土地利用方式 土壤速效氮/磷(mg·kg-1) 植物群落的地上生物量(g·m-2) 羊草的地上生物量(g·m-2) 植物群落丰富度 传统放牧 16.7/5.8 72.7 23.1 11.0 围封打草 18.8/13.4 202.2 89.2 10.8 畜禽草耦合 42.9/34.7 423.5 288.0 7.5 4．（2025·江西·高考真题）为探究土地利用方式对羊草草地植物群落的影响，研究人员测定了不同土地利用方式下某羊草草地的相关指标，结果如表。与传统放牧相比，下列关于该草地的推测，不合理的是（　　） A．围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力 B．围封打草减弱了羊草在植物群落中的优势 C．畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率 D．畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性 B   分析表格数据可知围封打草中羊草生物量占比为89.2÷202.2≈44.1%，传统放牧中羊草生物量占比为23.1÷72.7≈31.8%，由此可知围封打草增强了羊草在植物群落中的优势 真题必刷 18 5．(2025·河北·高考真题）(不定项)某林地去除所有植被后，耐阴性不同的树种类群在植被恢复过程中优势度的变化如图所示。下列叙述错误的是（     ） A．恢复末期，中间性类群优势度下降，耐阴性类群可获得的资源增加 B．该地恢复的最初阶段，林冠层郁闭度低， 不耐阴类群具有竞争优势 C．不耐阴类群优势度的丧失，可能是由于该 地环境逐渐不适于其繁殖 D．去除林中所有植被后，该地发生的演替为 初生演替 D   土壤中仍然存在繁殖体，故该地发生的演替为次生演替 真题必刷 19 $