第1章 种群及其动态（知识清单）（6考点3重难3技巧）生物人教版选择性必修2

第1章 种群及其动态（知识清单） 课标导考向 对标最新课标，锁定核心必备 单元图谱树 图解全章知识点，搭建逻辑框架 核心速记单 浓缩教材必背内容，快速高效掌握 第1节 种群的数量特征（2个考点） 核心01 种群密度及其调查方法 ★★★☆☆ 核心02 种群的其它数量特征 ★★☆☆☆ 第2节 种群数量的变化（2个考点） 核心01 种群数量增长曲线 ★★★☆☆ 核心02 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 ★★☆☆☆ 第3节 影响种群数量变化的因素（2个考点） 核心01 生物因素和非生物因素 ★★★☆☆ 核心02 种群研究的应用 ★★☆☆☆ 重难技巧库 重难/技巧/前沿/热点，全方位覆盖 3大重难突破 3大高分技巧 典题自检站 典型例题直击命题点，即时自查漏缺 重难突破 01 种群的概念与种群的数量特征 02 种群密度的调查方法 03 种群的J形与S形增长模型、K值与K/2的应用 高分技巧 01 弄清“一界定、三要点”巧判种群及其动态题 02 牢记“三特征、一模型”巧解种群数量变化题 03掌握“两曲线、三因素”巧判种群数量波动与K值题 好题速递 01 生态情境 ——濒危野生动物再引入 03 生活实践 —— 林场梅花鹿种群数量逐年变化表格 04 生态情境 ——湖泊中两种鱼类种群动态曲线图 05 真实情境 —— 黄胸鼠鼠种种群数量调查与鼠害防控 【课标要求】 1.种群的数量特征 列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等数量特征。 解释这些特征之间的内在联系，特别是年龄结构对种群数量变化的预测作用。 2.种群的数量变化 尝试建立数学模型，解释种群数量的变动规律（如“J”形增长和“S”形增长）。 阐明环境容纳量（K值）的含义，并分析影响K值变化的因素。 3.影响种群数量变化的因素 分析非生物因素（如阳光、温度、水等）和生物因素（如种内竞争、捕食、寄生等）对种群数量变化的影响。 理解种群数量变化是多种因素综合作用的结果。 4.实践应用 阐明研究种群数量变化规律在濒危动物保护、有害生物防治、渔业捕捞等方面的指导意义。 第1节 种群的数量特征 核心01 种群密度及其调查方法★★★☆☆ 1.调查种群密度的方法 （1）种群是指在 单位时间内聚集在一定区域 内同种生物的 全部总和 。 （2）种群是同种个体通过特定的关系构成的群体，所以种群与个体相比具有数量特征。而种群的种群数量特征有：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例，其中最基本的数量特征是__种群密度____。 （3）种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以逐个计数，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用黑光灯进行灯光诱捕的方法来估算它们的种群密度。 （4）种群密度调查方法：_样方___法（植物、蚜虫、跳蝻、昆虫卵活动范围小和活动能力弱的动物）和_标志重捕___法（活动能力强、活动范围大的动物）。 （5）黑光灯诱捕法：适用于有趋光性的昆虫。 （6）常用的样方法有： 五点取样法 和 等距取样法 。取样原则： 随机取样 。 易错辨析：样方法的注意事项 ①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。 ②样方法调查时强调随机取样，原因是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。 ③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。 核心02 种群的其它数量特征 ★★☆☆☆ 1.出生率和死亡率 （1）出生率：指在单位时间内 新产生 的个体数目占该种群个体 总数 的比率。 （2）死亡率：指在单位时间内 死亡 的个体数目占该种群个体 总数 的比率。 （3）意义：出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。 2.迁入率和迁出率 （1）概念：对一个种群来说，单位时间内 迁入或迁出的个体 占该种群个体总数的比率。 （2）意义：是决定种群大小和种群密度的重要因素。 【注】如果研究一座城市人口的变动，迁入率和迁出率是不可忽视的因素 3.年龄结构和性别比例 （1）年龄结构 ①概念：指一个种群中 各年龄期 的个体数目的比例。 ②可分为三种类型： 增长型 、 稳定型 、 衰退型 。 ③意义：通过分析种群的年龄组成可以__预测 ___该种群数量变化趋势。 ④几种年龄型种群的特点 类型 种群构成特点 发展趋势 图示 增长型 幼年个体很多,老年个体很少 种群密度会越来越大 稳定型 各年龄期的个体数目比例适中 种群密度在一段时间内保持稳定 衰退型 老年个体很多,幼年个体很少 种群密度会越来越小 （2）性别比例 ①概念：指种群中 雌雄个体数目 的比例。 ②意义：性别比例对种群密度也有一定的 影响 。 ③利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的 性别比例 ，会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该中害虫的 种群密度 明显降低。 易错辨析：调查种群密度的其他方法 ①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。 第2节 种群数量的变化 核心01 种群数量增长曲线★★★☆☆ （一）种群数学模型构建及分析 1.研究方法　构建数学模型 发现问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验或修正。 2.数学模型的优点：更直观的反映出种群数量的增长趋势。 3.种群数量的两种增长模型分析 项目 “J”形曲线 “S”形曲线 增长模型 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。 4．种群增长的“J”形曲线 (1)成因：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。 (2)建立模型：t年后种群数量为Nt＝NOλt。（λ>1） (3)曲线：呈“ J ”形，无 K 值。 (4)增长率保持不变，但增长速率不断增大。 (5)N0为该种群的起始数量，t为时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。 5．种群增长的“S”形曲线 (1)成因：自然界的资和空间总是有限，当种群密度增大时，种内竞争加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加。使该种群的出生率降低，死亡率增加。当死亡率增加到与出生率相等时，种群的增长就会停止。 (2)含义：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定的增长曲线。 (3)K值：又称环境容纳量，在环境条件下不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。 (4)增长速率：先增大后减小，在K/2时达到最大。 ①种群数量由0→K/2时，增长速率逐渐增大，种群数量逐渐增大。 ②种群数量为K/2时，增长速率最大，种群数量逐渐增大。 种群数量由K/2→K时，增长速率逐渐减小，种群数量逐渐增大。 ④种群数量为K时，增长速率为零.种群数量达到K值。 注意事项：聚焦K值 ①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。 ②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。 ③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。 ④K值的四种表示方法如图所示，图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。 核心02 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 ★★☆☆☆ 一．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，在某些特定条件下可能出现种群爆发。 (2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。 (3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。 二、探究酵母菌种群数量变化 1．实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间 、pH、温度等因素的影响。 (2)在理想的无限环境中，酵母菌种群数量的增长呈“J ”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群数量的增长呈“S ”型曲线。 2．实验步骤 3. 实验注意事项 （1） 从试管中吸出培养液进行计数前，要将试管轻轻振荡几次，目的是：使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。 （2） 本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是减少误差。 （3） 本实验的取样是先将盖玻片放在计数室上，再用滴管吸取培养液，滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入。 注意事项：对K/2的应用 （1）渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？ 提示　K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。 (2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？ 提示　防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加速期。 第3节 影响种群数量变化的因素 核心01 生物因素和非生物因素★★☆☆☆ 1. 2. 影响：非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。 核心02 种群研究的应用 ★★☆☆☆ 1. 濒危动物的保护 （1） 通过调查获知种群密度、出生率和死亡率、性别比例、年龄结构等特征，以及影响该种群数量变化的因素。 （2） 准确了解该种群的生存状态。 （3） 预测该种群的数量 变化趋势，进而采取合理的保护对策。 2.指导渔业生产:中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量 3. 防治有害生物：如在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其环境容纳量，才能使鼠害得到有效防治。 注意事项：对比分析密度制约因素和非密度制约因素 密度制约因素 非密度制约因素 一般情况下只涉及种群的一些个体（如捕食、寄生） 对种群中各个个体的影响基本是一致的 其影响与种群密度有关 其影响与种群密度无关 种群个体与密度制约因素表现出相互适应的关系 种群个体对非密度制约因素只有单方面的适应 相当于生物因素，如捕食、寄生、种间竞争、种内竞争等 相当于非生物因素，如火灾、地震、气温、干旱、火山爆发等 重●难●突●破 重难01 种群的概念与种群的数量特征 1.种群的概念：种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体（判断要点：同区域、同种、全部个体、可随机交配繁衍）。种群是生物繁殖和进化的基本单位。易错：一个池塘中的“所有鱼”不属于种群（含多个物种）；同一物种在不同区域的两个种群间一般无基因交流。 2.种群数量特征的内在联系：①直接决定种群密度的因素——出生率和死亡率、迁入率和迁出率；②间接影响因素——年龄结构（通过影响出生率和死亡率来预测种群数量变化趋势）、性别比例（通过影响出生率间接影响种群密度）。易错：年龄结构不直接决定种群密度，只作预测；性别比例失调通过影响出生率而非死亡率来影响密度。 重难02 种群密度的调查方法 1. 逐个计数法与估算法：逐个计数法适用于分布范围小、个体较大的种群； 2. 样方法适用于植物及活动能力弱、活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵）； 3. 标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物； 4. 黑光灯诱捕法适用于有趋光性的昆虫； 5. 抽样检测法（血细胞计数板）适用于酵母菌等微生物； 6. 土壤小动物常用取样器取样法。易错：不能对土壤小动物（蚯蚓、螨虫）用标记重捕法。 重难03 种群的J形与S形增长模型、K值与K/2的应用 1.J形增长（理想条件）：条件为食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌、无传染病。数学模型 Nt＝N₀λᵗ（λ为当年种群数量是前一年的倍数）。特点：无K值，增长率（λ−1）恒定不变，增长速率（曲线斜率）不断增大。易错：J形增长的增长率恒定而非增大；只出现在理想实验室或外来物种入侵初期等近似情况。 2.S形增长（自然/现实条件）：条件为资源和空间有限、存在天敌与疾病，是大多数种群的真实增长方式。逻辑斯蒂模型，存在环境容纳量K（一定环境条件所能维持的种群最大数量）。增长速率先增大后减小，在K/2时达到最大；种群数量达到K时增长速率为0（出生率≈死亡率）。易错：K值不是固定不变的，环境改善则K升高、环境破坏则K降低；K/2时增长速率最大但种群密度并非最大（密度最大在K处）。 3.K值与K/2的应用：①有害生物防治——在其种群数量远低于K/2时防治，防止其达到K/2后爆发式增长；②渔业捕捞——捕捞后使种群数量维持在K/2左右，此时恢复最快、可获得最大持续产量（并非在K/2时停止捕捞）；③野生动物保护——改善环境（提高K值）使种群尽快回升；④种群数量受气候、食物、天敌、疾病、人类活动等影响，常在K值上下波动。易错：λ>1种群增长，λ=1稳定，λ<1下降；密度制约因素（食物、天敌、疾病、种内竞争）随密度升高而增强，非密度制约因素（气候、自然灾害）与密度无关。 高●分●技●巧 技巧01 弄清“一界定、三要点”巧判种群及其动态题 （1）明确种群核心界定标准 种群是同一时间内、一定区域中同种生物全部个体的集合；必须同时满足：同种、同一区域、全部个体。不同物种、不同地域、单独个体都不属于种群。 （2） 明确种群三个核心要点及易错区分 分类 具体内容 3种核心要点 种群密度（最基本数量特征）、出生率和死亡率、迁入率和迁出率（直接决定种群数量变化） 易混非种群相关/易错点 1. 物种≠种群：一个物种可以包含多个种群2. 种群特征≠个体特征：年龄组成、性别比例是种群层面特征，不是单个个体的特点3. 种群数量变化≠恒定不变：受环境影响，存在增长、波动、下降，不是一直增长 技巧02 牢记“三特征、一模型”巧解种群数量变化题 （1）明确种群数量变化的3个动态特征 分类 具体内容 3个动态变化特征 1. 变化形式：增长、波动、下降（还有周期性波动） 2. 影响来源：内因（繁殖能力、年龄结构）、外因（食物、天敌、气候、人类活动） 3. 数量上限：环境容纳量K值，是该环境所能维持的种群最大数量，不是种群最大值 （2）明确种群数量变化的1个核心模型 在资源和空间约束下，种群数量变化遵循数学模型（J型、S型），反映种群与环境之间的动态平衡 技巧03 掌握“两曲线、三因素”巧判种群数量波动与K值题 （1）明确种群数量的2大核心增长曲线 分类 具体内容 2大增长曲线 1. J型增长：理想条件（食物空间无限、无天敌、气候适宜），增长率不变，无K值 2. S型增长：自然条件，资源空间有限，增长速率先升后降，存在环境容纳量K值 （2）明确种群数量的3类影响K值的诱因 ① 资源食物：食物多少、栖息空间大小直接限制K值 ② 生物制约：天敌、种内斗争、种间竞争改变K值 ③ 环境干扰：气候、污染、人为干预，K值随环境改变而升降 命题热点01 结合图标分析种群的概念及特征、种群密度的调查方法及应用 1．我国通过实施朱鹮再引入计划，使其数量从1981年发现时的7只增至目前的万余只。这成为世界濒危物种保护的典范。下图是将人工繁育朱鹮个体再引入某历史分布区10年后的统计数据。下列叙述错误的是（     ） A．对朱鹮的种群密度进行估算可采用标记重捕法 B．食物和天敌是影响该种群数量增长的密度制约因素 C．若继续实施再引入计划，应适当增加雌性占比以提高出生率 D．朱鹮种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 【答案】D 【知识点】种群的概念及特征、种群密度的调查方法及应用 【详解】A、朱鹮属于活动能力强、活动范围大的动物，估算其种群密度适合采用标记重捕法，A正确； B、食物和天敌对种群数量的影响程度随种群密度升高而增大，属于影响种群数量增长的密度制约因素，B正确； C、朱鹮婚配制度为一夫一妻制，由图可知低龄个体中雄性占比远高于雌性，这批个体性成熟后雄性数量会相对过剩，适当增加引入个体的雌性占比可提高配对率，进而提高出生率，C正确； D、种群数量变化的直接决定因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，性别比例仅通过影响出生率间接影响种群数量，并非直接导致种群数量变化，D错误。 2．下图为种群特征的概念图，下列有关分析错误的是（     ） A．利用标记重捕法调查某草原田鼠的①时，部分标记物脱落，则会导致①的估算结果偏小 B．利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，则会破坏害虫种群的⑤，使种群密度降低 C．若④为稳定型，则未来该种群的数量可能会增多 D．空间特征是指种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局 【答案】A 【知识点】种群的概念及特征、种群密度的调查方法及应用 【详解】A、标记重捕法的计算公式为：种群数量=第一次捕获并标记的个体数×第二次捕获的个体总数÷第二次捕获个体中被标记的个体数。若部分标记物脱落，会导致第二次捕获的带标记个体数偏小，最终使种群密度（①）的估算结果偏大，A错误； B、⑤为性别比例，主要通过影响出生率间接影响种群密度。利用性引诱剂诱杀害虫雄性个体，会直接破坏害虫种群的性别比例，导致出生率下降，进而使种群密度降低，B正确； C、④为年龄结构，可通过影响出生率和死亡率预测种群数量变化趋势。年龄结构为稳定型是对种群数量变化的预测，若出现食物充足、天敌减少、迁入率升高等有利条件，未来该种群的数量也可能增多，C正确； D、种群的空间特征的定义就是种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局，D正确。 微笔记 种群数量特征的关系 (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，种群数量在近期不一定(填“一定”或“不一定”)能保持稳定。理由：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，其原理是性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使更多雌性个体不能完成交配，从而降低种群的出生率，使该害虫的种群密度明显降低。 (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。 熟悉此类知识点，那么对于这类题型，就非常容易选出正确答案 命题热点02 结合生活实例、调查数据分析种群数量增长曲线 3．某林场梅花鹿在2021～2025年的种群数量变化如表所示。下列叙述错误的是（     ） 年份 2021 2022 2023 2024 2025 数量/只 120 200 280 800 900 A．该林场中的梅花鹿种群的增长趋势符合“S”形增长模型的特征 B．梅花鹿种群数量已经达到K值，将稳定维持在900只左右 C．2023～2024年，该梅花鹿种群数量的增长速率最快 D．随着种群数量的增加，梅花鹿种内竞争程度会逐渐加剧 【答案】B 【知识点】种群数量增长曲线 【详解】A、“S”形增长的种群增长速率表现为先升高后降低，统计该种群各年增长数量依次为80只、80只、520只、100只，增长速率变化符合“S”形增长的特征，A正确； B、K值即环境容纳量，种群数量达到K值时增长速率为0，数量会相对稳定。2024~2025年梅花鹿种群数量仍增加了100只，说明种群仍在增长，无法判定900只是该种群的K值，B错误； C、2023~2024年梅花鹿种群数量增加了520只，是所有统计时间段内增长数量最多的，对应增长速率最快，C正确； D、林场的资源和空间是有限的，随着种群数量不断增加，种内个体争夺资源、空间的竞争程度会逐渐加剧，D正确。 4．科研人员对某湖泊中甲、乙两种鱼类的种群数量进行了连续多年监测，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．甲种群第10年后出生率等于死亡率，种群数量不再变化 B．为长期获得甲种群较高的捕捞量，应在第4年开始捕捞 C．调查期间乙种群数量接近“J”形增长，增长速率逐渐增大 D．乙可能为外来物种，由于环境适宜可一直保持该增长趋势 【答案】C 【知识点】种群数量增长曲线 【详解】A、第10年甲种群数量达到值，出生率≈死亡率，但种群数量在值附近动态波动，并非“不再变化”，A错误； B、在该环境条件下，甲种群的尾对应第4年，但为长期获得较高的捕捞量，应在种群数量稍大于时捕捞，且捕获后的种群数量应维持在左右，而非在处开始捕捞，B错误； C、乙种群数量变化接近“J”形增长，“J”形增长中增长率不变，但增长速率逐渐增大，C正确； D、种群迁入新环境时可能接近于“J”形增长，故推测乙可能为外来物种，但是自然条件下环境阻力客观存在，因此乙种群不可能一直保持该增长趋势，D错误。 5．对某地黄胸鼠种群数量的研究结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．用样方法调查黄胸鼠的种群密度时，要注意随机取样 B．调查结果显示黄胸鼠的种群数量在一年内呈“J”形增长 C．可适当增加黄胸鼠天敌数量来降低环境容纳量控制鼠害 D．温度等气候因素是影响黄胸鼠种群数量的密度制约因素 【答案】C 【知识点】种群密度的调查方法及应用、种群数量增长曲线、影响种群数量变化的因素 【详解】A、黄胸鼠活动能力强、活动范围大，调查其种群密度应采用标记重捕法，样方法适用于植物或活动能力弱、活动范围小的生物，A错误； B、“J”形增长是资源空间充足、无天敌等理想条件下的种群增长模式，自然环境存在环境阻力，且捕获率的波动说明种群数量并未呈持续指数增长的“J”形特征，B错误； C、环境容纳量由环境条件决定，适当增加黄胸鼠天敌数量可增大其生存压力，降低环境容纳量，从而实现控制鼠害的目的，C正确； D、温度等气候因素对种群数量的影响和种群密度无关，属于非密度制约因素，食物、天敌、传染病等才是密度制约因素，D错误。 6．（不定项）为调查某农业害虫种群的数量变化，研究人员对农田进行了动态监测，结果如图。下列说法正确的是（     ） A．t1—t3时该昆虫的种群数量呈“S”形增长 B．t3—t4时该昆虫种群的出生率为0 C．t4后可能因环境变化导致种群数量下降 D．害虫防治在t3后进行防治效果最好 【答案】AC 【知识点】种群数量增长曲线、影响种群数量变化的因素 【详解】A、t1～t3时间段该昆虫的增长速率先上升后下降，种群数量呈“S”形增长，A正确； B、t3～t4时间段该昆虫的种群增长速率为0，出生率=死亡率，所以出生率不为0，B错误； C、t4后，种群增长速率为负增长，可能是由于环境发生变化导致种群数量下降，C正确； D、t3后，种群数量达到K值，此时进行害虫防治效果不好，在t2前（增长速率最大前）进行防治效果最好，D错误。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1章 种群及其动态（知识清单） 课标导考向 对标最新课标，锁定核心必备 单元图谱树 图解全章知识点，搭建逻辑框架 核心速记单 浓缩教材必背内容，快速高效掌握 第1节 种群的数量特征（2个考点） 核心01 种群密度及其调查方法 ★★★☆☆ 核心02 种群的其它数量特征 ★★☆☆☆ 第2节 种群数量的变化（2个考点） 核心01 种群数量增长曲线 ★★★☆☆ 核心02 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 ★★☆☆☆ 第3节 影响种群数量变化的因素（2个考点） 核心01 生物因素和非生物因素 ★★★☆☆ 核心02 种群研究的应用 ★★☆☆☆ 重难技巧库 重难/技巧/前沿/热点，全方位覆盖 3大重难突破 3大高分技巧 典题自检站 典型例题直击命题点，即时自查漏缺 重难突破 01 种群的概念与种群的数量特征 02 种群密度的调查方法 03 种群的J形与S形增长模型、K值与K/2的应用 高分技巧 01 弄清“一界定、三要点”巧判种群及其动态题 02 牢记“三特征、一模型”巧解种群数量变化题 03掌握“两曲线、三因素”巧判种群数量波动与K值题 好题速递 01 生态情境 ——濒危野生动物再引入 03 生活实践 —— 林场梅花鹿种群数量逐年变化表格 04 生态情境 ——湖泊中两种鱼类种群动态曲线图 05 真实情境 —— 黄胸鼠鼠种种群数量调查与鼠害防控 【课标要求】 1.种群的数量特征 列举种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构、性别比例等数量特征。 解释这些特征之间的内在联系，特别是年龄结构对种群数量变化的预测作用。 2.种群的数量变化 尝试建立数学模型，解释种群数量的变动规律（如“J”形增长和“S”形增长）。 阐明环境容纳量（K值）的含义，并分析影响K值变化的因素。 3.影响种群数量变化的因素 分析非生物因素（如阳光、温度、水等）和生物因素（如种内竞争、捕食、寄生等）对种群数量变化的影响。 理解种群数量变化是多种因素综合作用的结果。 4.实践应用 阐明研究种群数量变化规律在濒危动物保护、有害生物防治、渔业捕捞等方面的指导意义。 第1节 种群的数量特征 核心01 种群密度及其调查方法★★★☆☆ 1.调查种群密度的方法 （1）种群是指在________________________________ 内同种生物的____________________。 （2）种群是同种个体通过特定的关系构成的群体，所以种群与个体相比具有数量特征。而种群的种群数量特征有：______________________________________________,其中最基本的数量特征是______________. （3）__________________________________就是种群密度。在调查分布范围较小、个体较大的种群时，可以_______________，如调查某山坡上的珙桐密度。在多数情况下，逐个计数非常困难、需要采取估算的方法。例如，对于有趋光性的昆虫，可以用__________________的方法来估算它们的种群密度。 （4）种群密度调查方法：_____________法（植物、蚜虫、跳蝻、昆虫卵活动范围小和活动能力弱的动物）和___________________法（活动能力强、活动范围大的动物）。 （5）黑光灯诱捕法：适用于有趋光性的昆虫。 （6）常用的样方法有：______________________和 ______________________。取样原则_________________ 易错辨析：样方法的注意事项 ①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。 ②样方法调查时强调随机取样，原因是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。 ③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。 核心02 种群的其它数量特征 ★★☆☆☆ 1.出生率和死亡率 （1）出生率：指在单位时间内________________的个体数目占该种群个体___________的比率。 （2）死亡率：指在单位时间内_______________的个体数目占该种群个体_______________的比率。 （3）意义：出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。 2.迁入率和迁出率 （1）概念：对一个种群来说，单位时间内_____________________占该种群个体总数的比率。 （2）意义：是___________种群大小和种群密度的重要因素。 【注】如果研究一座城市人口的变动，迁入率和迁出率是不可忽视的因素 3.年龄结构和性别比例 （1）年龄结构 ①概念：指一个种群中 _______________________的个体数目的比例。 ②可分为三种类型：____________、___________________、_________________。 ③意义：通过分析种群的年龄组成可以___________该种群数量变化趋势。 ④几种年龄型种群的特点 类型 种群构成特点 发展趋势 图示 增长型 幼年个体很多,老年个体很少 种群密度会越来越大 稳定型 各年龄期的个体数目比例适中 种群密度在一段时间内保持稳定 衰退型 老年个体很多,幼年个体很少 种群密度会越来越小 （2）性别比例 ①概念：指种群中_______________________的比例。 ②意义：性别比例对种群密度也有一定的_________________________ 。 ③利用人工合成的性引诱剂（信息素）诱杀某种害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的_____________，会使很多雌性个体不能完成交配，从而使该中害虫的_______________________明显降低。 易错辨析：调查种群密度的其他方法 ①用红外触发相机拍摄照片和视频；②根据动物的粪便特征计数；③通过动物的声音特征进行计数。 第2节 种群数量的变化 核心01 种群数量增长曲线★★★☆☆ （一）种群数学模型构建及分析 1.研究方法　___________________ 发现问题→提出合理的假设→用适当的数学形式表达→检验或修正。 2.数学模型的优点：更__________________________。 3.种群数量的两种增长模型分析 项目 “J”形曲线 “S”形曲线 增长模型 K值有无 ___________ ____________ 联系 两种增长曲线的差异主要是_______________ 4．种群增长的“J”形曲线 (1)成因：在______________________等条件下，种群的数量每年以_______________增长，第二年的数量是第一年的λ倍。 (2)建立模型：t年后种群数量为________________。（λ>1） (3)曲线：呈“____________”形，无___________值。 (4)_____________保持不变，但____________不断增大。 (5)N0为该种群的______________，t为___________，λ表示该种群数量是_________________。 5．种群增长的“S”形曲线 (1)成因：自然界的资和空间总是___________，当种群密度增大时，种内____________，以该种群为食的动物的数量也会__________。使该种群的出生率______，死亡率__________。当死亡率增加到与出生率________时，种群的增长就会停止。 (2)含义：种群经过一定时间的增长后，数量_____________的增长曲线。 (3)K值：又称___________，在环境条件下不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群____________。 (4)增长速率________________，在__________时达到最大。 ①种群数量由0→K/2时，增长速率____________，种群数量___________。 ②种群数量为K/2时，增长速率___________，种群数量____________。 种群数量由K/2→K时，增长速率______________，种群数量____________。 ④种群数量为K时，增长速率为______.种群数量达到__________。 注意事项：聚焦K值 ①K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境会遭到破坏。 ②K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。 ③在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。 ④K值的四种表示方法如图所示，图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。 核心02 种群数量的波动以及探究酵母菌种群数量变化 ★★☆☆☆ 一．种群数量的波动 (1)大多数生物的种群数量总是在_______中。处于______状态的种群，在某些特定条件下可能出现种群爆发。 (2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的_________。 (3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于_____________等原因而____________。 二、探究酵母菌种群数量变化 1．实验原理 (1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、___________、pH、温度等因素的影响。 (2)在理想的无限环境中，酵母菌种群数量的增长呈“__________”型曲线；在有限的环境下，酵母菌种群数量的增长呈“____________”型曲线。 2．实验步骤 3. 实验注意事项 （1） 从试管中吸出培养液进行计数前，要将试管轻轻振荡几次，目的是：使___________________________________________.本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成对照；需要做重复实验，目的是减少误差。 （2） 本实验的取样是先将_________放在计数室上，再用滴管吸取培养液，滴于盖玻片的边缘，让培养液自行渗入。 注意事项：对K/2的应用 （1）渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2左右。让鱼的种群数量维持在K/2的原因是什么？ 提示　K/2时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。 (2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2后才开始防治？ 提示　防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加速期。 第3节 影响种群数量变化的因素 核心01 生物因素和非生物因素★★☆☆☆ 1. 2. 影响：非生物因素对种群数量变化的影响往往是___________的。 核心02 种群研究的应用 ★★☆☆☆ 1. 濒危动物的保护 （1） 通过调查获知_________、出生率和死亡率、性别比例、________________________等特征，以及影响该种群____________的因素。 （2） 准确了解该种群的___________。 （3） 预测该种群的数量 __________，进而采取合理的保护对策。 2.指导渔业生产:中等强度的捕捞有利于持续获得较大的鱼产量 3. 防治有害生物：如在鼠害发生时，既适当采用化学和物理的方法控制现存害鼠的种群数量，又通过减少其获得食物的机会等方法降低其_____________，才能使鼠害得到有效防治。 注意事项：对比分析密度制约因素和非密度制约因素 密度制约因素 非密度制约因素 一般情况下只涉及种群的一些个体（如捕食、寄生） 对种群中各个个体的影响基本是一致的 其影响与种群密度有关 其影响与种群密度无关 种群个体与密度制约因素表现出相互适应的关系 种群个体对非密度制约因素只有单方面的适应 相当于生物因素，如捕食、寄生、种间竞争、种内竞争等 相当于非生物因素，如火灾、地震、气温、干旱、火山爆发等 重●难●突●破 重难01 种群的概念与种群的数量特征 1.种群的概念：种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体（判断要点：同区域、同种、全部个体、可随机交配繁衍）。种群是生物繁殖和进化的基本单位。易错：一个池塘中的“所有鱼”不属于种群（含多个物种）；同一物种在不同区域的两个种群间一般无基因交流。 2.种群数量特征的内在联系：①直接决定种群密度的因素——出生率和死亡率、迁入率和迁出率；②间接影响因素——年龄结构（通过影响出生率和死亡率来预测种群数量变化趋势）、性别比例（通过影响出生率间接影响种群密度）。易错：年龄结构不直接决定种群密度，只作预测；性别比例失调通过影响出生率而非死亡率来影响密度。 重难02 种群密度的调查方法 1. 逐个计数法与估算法：逐个计数法适用于分布范围小、个体较大的种群； 2. 样方法适用于植物及活动能力弱、活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵）； 3. 标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物； 4. 黑光灯诱捕法适用于有趋光性的昆虫； 5. 抽样检测法（血细胞计数板）适用于酵母菌等微生物； 6. 土壤小动物常用取样器取样法。易错：不能对土壤小动物（蚯蚓、螨虫）用标记重捕法。 重难03 种群的J形与S形增长模型、K值与K/2的应用 1.J形增长（理想条件）：条件为食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌、无传染病。数学模型 Nt＝N₀λᵗ（λ为当年种群数量是前一年的倍数）。特点：无K值，增长率（λ−1）恒定不变，增长速率（曲线斜率）不断增大。易错：J形增长的增长率恒定而非增大；只出现在理想实验室或外来物种入侵初期等近似情况。 2.S形增长（自然/现实条件）：条件为资源和空间有限、存在天敌与疾病，是大多数种群的真实增长方式。逻辑斯蒂模型，存在环境容纳量K（一定环境条件所能维持的种群最大数量）。增长速率先增大后减小，在K/2时达到最大；种群数量达到K时增长速率为0（出生率≈死亡率）。易错：K值不是固定不变的，环境改善则K升高、环境破坏则K降低；K/2时增长速率最大但种群密度并非最大（密度最大在K处）。 3.K值与K/2的应用：①有害生物防治——在其种群数量远低于K/2时防治，防止其达到K/2后爆发式增长；②渔业捕捞——捕捞后使种群数量维持在K/2左右，此时恢复最快、可获得最大持续产量（并非在K/2时停止捕捞）；③野生动物保护——改善环境（提高K值）使种群尽快回升；④种群数量受气候、食物、天敌、疾病、人类活动等影响，常在K值上下波动。易错：λ>1种群增长，λ=1稳定，λ<1下降；密度制约因素（食物、天敌、疾病、种内竞争）随密度升高而增强，非密度制约因素（气候、自然灾害）与密度无关。 高●分●技●巧 技巧01 弄清“一界定、三要点”巧判种群及其动态题 （1）明确种群核心界定标准 种群是同一时间内、一定区域中同种生物全部个体的集合；必须同时满足：同种、同一区域、全部个体。不同物种、不同地域、单独个体都不属于种群。 （2） 明确种群三个核心要点及易错区分 分类 具体内容 3种核心要点 种群密度（最基本数量特征）、出生率和死亡率、迁入率和迁出率（直接决定种群数量变化） 易混非种群相关/易错点 1. 物种≠种群：一个物种可以包含多个种群2. 种群特征≠个体特征：年龄组成、性别比例是种群层面特征，不是单个个体的特点3. 种群数量变化≠恒定不变：受环境影响，存在增长、波动、下降，不是一直增长 技巧02 牢记“三特征、一模型”巧解种群数量变化题 （1）明确种群数量变化的3个动态特征 分类 具体内容 3个动态变化特征 1. 变化形式：增长、波动、下降（还有周期性波动） 2. 影响来源：内因（繁殖能力、年龄结构）、外因（食物、天敌、气候、人类活动） 3. 数量上限：环境容纳量K值，是该环境所能维持的种群最大数量，不是种群最大值 （2）明确种群数量变化的1个核心模型 在资源和空间约束下，种群数量变化遵循数学模型（J型、S型），反映种群与环境之间的动态平衡 技巧03 掌握“两曲线、三因素”巧判种群数量波动与K值题 （1）明确种群数量的2大核心增长曲线 分类 具体内容 2大增长曲线 1. J型增长：理想条件（食物空间无限、无天敌、气候适宜），增长率不变，无K值 2. S型增长：自然条件，资源空间有限，增长速率先升后降，存在环境容纳量K值 （2）明确种群数量的3类影响K值的诱因 ① 资源食物：食物多少、栖息空间大小直接限制K值 ② 生物制约：天敌、种内斗争、种间竞争改变K值 ③ 环境干扰：气候、污染、人为干预，K值随环境改变而升降 命题热点01 结合图标分析种群的概念及特征、种群密度的调查方法及应用 1．我国通过实施朱鹮再引入计划，使其数量从1981年发现时的7只增至目前的万余只。这成为世界濒危物种保护的典范。下图是将人工繁育朱鹮个体再引入某历史分布区10年后的统计数据。下列叙述错误的是（     ） A．对朱鹮的种群密度进行估算可采用标记重捕法 B．食物和天敌是影响该种群数量增长的密度制约因素 C．若继续实施再引入计划，应适当增加雌性占比以提高出生率 D．朱鹮种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 2．下图为种群特征的概念图，下列有关分析错误的是（     ） A．利用标记重捕法调查某草原田鼠的①时，部分标记物脱落，则会导致①的估算结果偏小 B．利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，则会破坏害虫种群的⑤，使种群密度降低 C．若④为稳定型，则未来该种群的数量可能会增多 D．空间特征是指种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局 微笔记 种群数量特征的关系 (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，种群数量在近期不一定(填“一定”或“不一定”)能保持稳定。理由：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，其原理是性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，改变了害虫种群正常的性别比例，就会使更多雌性个体不能完成交配，从而降低种群的出生率，使该害虫的种群密度明显降低。 (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。 熟悉此类知识点，那么对于这类题型，就非常容易选出正确答案 命题热点02 结合生活实例、调查数据分析种群数量增长曲线 3．某林场梅花鹿在2021～2025年的种群数量变化如表所示。下列叙述错误的是（     ） 年份 2021 2022 2023 2024 2025 数量/只 120 200 280 800 900 A．该林场中的梅花鹿种群的增长趋势符合“S”形增长模型的特征 B．梅花鹿种群数量已经达到K值，将稳定维持在900只左右 C．2023～2024年，该梅花鹿种群数量的增长速率最快 D．随着种群数量的增加，梅花鹿种内竞争程度会逐渐加剧 4．科研人员对某湖泊中甲、乙两种鱼类的种群数量进行了连续多年监测，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．甲种群第10年后出生率等于死亡率，种群数量不再变化 B．为长期获得甲种群较高的捕捞量，应在第4年开始捕捞 C．调查期间乙种群数量接近“J”形增长，增长速率逐渐增大 D．乙可能为外来物种，由于环境适宜可一直保持该增长趋势 5．对某地黄胸鼠种群数量的研究结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．用样方法调查黄胸鼠的种群密度时，要注意随机取样 B．调查结果显示黄胸鼠的种群数量在一年内呈“J”形增长 C．可适当增加黄胸鼠天敌数量来降低环境容纳量控制鼠害 D．温度等气候因素是影响黄胸鼠种群数量的密度制约因素 6．（不定项）为调查某农业害虫种群的数量变化，研究人员对农田进行了动态监测，结果如图。下列说法正确的是（     ） A．t1—t3时该昆虫的种群数量呈“S”形增长 B．t3—t4时该昆虫种群的出生率为0 C．t4后可能因环境变化导致种群数量下降 D．害虫防治在t3后进行防治效果最好 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $