高中生物《種群和群落》專項突破訓練講義

高中生物《種群和群落》專題突破訓練講義

【考情解讀】

1.考查題型：多以選擇題呈現。

2.考查趨勢：種群和群落常以數學模型、實例、表格信息等形式考查，生態系統常結合具體案例考查生態

系統的能量流動特點和計算、物質循環和信息傳遞等。

直拓「種群密度（域基本）——「無機環境：非生物的物質和能址

:世定淅遷入率和遷出率------

［-ggj-成分工生物群落:⑦生產存.消費者、分解若

1出生率和死亡率------

畤征

t

一年齡組成和性別比例-(SEh-營養結構：食物鏈和食物網

隨機分布、蛆群分布.均勺分布:空間特征」—物質循環出■全球性、循環H

生

②“廠型曲線（理想狀態）［意,、「特點：⑧單向流動、

系------能依流動一逐級通上

統

③“s”型曲線（口然狀態）---

一［變化J-傳遞效率：10%~20%

（氣候、食物、天故、傳染病等）影響因素」

「種類

—息傳遞-L作用

生

物

與

環種類「抵抗力隱定性

物種組成（豐富度）n境

一L⑨性復力檜定性

種間關系（④捕食、競爭、?奇生、互利共生廣

優勢種一向［總定性）—原因：具在⑩自我調節能力

（分層）⑤垂直結構一?—調方方式：?負反饋調譏囑礎）

一空間結構」

（鐐嵌）水平結構一

廠人口增長對環境的影響

環

境一全球性環境問題

⑥初生演替^

一層次

I—保護生物多樣性——價值

次生演替一1>

I—措施

一、知識梳理

1.（必修3P可探究）用樣方法調查草地中某種植物的種群密度時宜選擇雙王￡1座主植物，不宜選擇單了?葉草

本植物為調查對象。因為單子葉草本植物常常是從牛或萼牛的，從地上部分難以辨別是一株還是多株。

2.（必修3P6i討論2）樣方法中強調隨機取樣的目的是確保所選方的樣方具有代表性，不受主觀因素的影響,

使通過樣方統計的結果（估算值）能更接近真實的情況。

3.（必修3P63思考與討論2）年齡組成為穩定型的種群，種群數量也不一定總是保持穩定。這是因為出生率

和死亡率不完全取決于年齡組成,還會受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外，種群數量還受迂

入率和遷出率的影響。年齡組成為衰退型的種群，種群數量一般來說會越來越小，但是也不排除由于食物

充足、缺少天敵、遷入率提高等因素而使種群數等增長的情況。

4.（必修3P64拓展題I）種群不具備個體所具有的性別、年齡等特征,另外種群也出現了個體所不具備的特

征，如種群密度、出牛.率和死亡率等,因此由部分組成的整體不是部分的簡單因加,而是會山現新的屬性。

5.（必修3P67思考與討論）對家鼠等有害動物的控制，可以采取器械捕殺、藥物捕殺等措施。從環境容納量

的角度思考，可以采取措施降低有害動物種群的環境容納量,如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的

食物來源；室內采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養殖或釋放它們的天敵，等等。

6.（必修3P68探究）在探究培養液中酵母菌種群數量的變化實驗中，酵母菌種群數量的變化在時間上形成巨

身對照,因此無須設置對照組，但要獲得準確的實驗數據，必須照復實驗，求平均侑。

7.（必修3P78”問題探討”2）火山爆發后環境條件發生了變化。在火山爆發中，有些物種可能會絕滅:在恢

復過程中外來新物種可能會進入。群落結構因此而發生了變化，一般不能恢復原來群落的結檜。

8.（必修3P二思考與討論1）光裸的巖地上首先定居的生物不是苔辭和草本植物,而是地衣。原因是苔薛和

草本植物無法直接從裸巖中獲取養分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養分。

9.（必修3P78思考與討論3）在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優勢取代,而不是“取而代

之”。形成森林后，喬木占據了優勢，取代了灌木的優勢,但在森林中各種類型的植物都是存在的。

10.（必修3P89思考與討論3）生態系統中，除食物鏈外還有非牛.物的物質和能量。物質和能量是生命活動存

在的最基本條件,生命活動本質上也是物質與能量的變化。非生物物質還是生物賴以生存的環境。

11.（必修3P92基礎題2）食物網具有的特征是有很多互有聯系的食物鏈。

12」必修3Pm拓屐題）農田和果園等人工生態系統中食物鏈單一，白身穩定性差，易受病蟲害破壞。增加或

延長食物鏈,使之成為立體農田和立體果園,可以提高生態系統的穩定性，同時獲得更多的產品。

13.（必修3P外思考與討論1）能量在生態系統中流動、轉化后，一部分儲存在生態系統（生物體有機物）中，

而另?部分被利用、散發至無機環境中,兩者之和與流入生態系統的能量相等。

14.（必修3P95資料分析3）流入某一營養級的能量主要有以下去向（不考慮流入下一個營養級）：部分通過該

營養級的呼吸作用散失了:部分作為排出物、遺體或殘枝敗葉不能進入下一個營養級，而為分解者所利用:

還有一部分未能進入（未被捕食）下一個營養級。所以，流入某一營養級的能量不可能百分之百地流到下一個

營養級。

15.（必修3P州思考與討論）“桑基魚塘”的設計理念是從人類所需出發，通過能曷多級利用，充分利用流

經各營養級的能最，提高生產效益。

16.（必修3P96旁欄思考）數量金字塔有時候會出現倒置的塔形。例如，大量昆蟲生活在一棵大樹上，該數

量金字塔的塔形就會出現倒置。

17.（必修3P98拓展題2）在一個封閉的系統中，物質總是由有序朝著無序的方向發展。硅藻能利用獲取的營

養通過自身的新陳代謝作用釋放能量,依靠能量完成物質由無序向有序的轉化,維持其生命活動。

18.（必修3PHM旁欄思考）大力植樹造林后，這些植物能大量吸收已有的二氧化碳,因而能起一定的緩解溫

室效應的作用，但我們更應該控制源頭——溫室氣體的排放。

19.（必修3P104基礎題4）生物圈是指地球上所有生物與其無機環境的總和，通過物質循環構成一個物質上

自給自足的系統。

20.（必修3P3拓展題）農田是人工生態系統，以提高農作物的產量和效靛、使能曷更多地流向人類，滿足

人類的需要為目的。農田土壤中氮的含量往往不足以使作物高產，加之農產品源源不斷地從農田生態系統

輸出，其中的氮元素并不能都歸也土壤,所以需要施加氮肥。

21.（必修3Pm拓展題）生態系統中的生物種類越多，食物鏈越復雜,系統的自我調節能力就越強；反之，

牛.物種類越少，食物鏈越簡單,則自我調節能力越弱。

二、考點分析

考點一種群和群落

1.辨清種群數量特征之間的關系

增長型穩定型衰退型

AAa

；................年齡件成....................n

;預測

；_____?______；

「?出生率----1——?種群數量-——=-------死亡率

遷入率-----±——」（種做虛度）:——=------遷出率

*響

1.......................性別比例

“+”分別&示增加、減少

2.種群數量變化的模型分析

條件食物和空間充裕、氣候

十適宜、無敵者等

量蚯幽M=M）

質種群數派足以一定的倍數

連續增長的

型K值時增長速率為0

近「減小環境阻力-*增大K值

--*保護野生生物資源

增嚕-增大環境阻力一降低K值

長用f防治有害生物

模

型L草原最大截音最小丁K值

,一合理確定載寄量

產盒種群增長速率最大

因1漁業捕撈后的種群數最要

喀在K/2處

用I-K/2的防治有害生物,嚴

防達到K/2處

>環境阻力（按自然選擇

型學說.它就是在生存斗

曲,21被淘汰的個體數）

線

“J”型曲線與4（1不境容納后）

飛”型曲線的聯系

,“S”型曲線.

坦小，型增長

J”型增長

3.坐標模型中K值確認與）.值變動分析

（1）K值確認：K值即在環境不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數量——實際環境中種群

數量往往在K值上下波動，如圖所示：

此為某時刻最大值（乂、尸3、M）

/一

葭

費

菸

譽

加

解

"

守

/裔各種海就N）

--—一———此為環境容納此為某時刻

量,即K值最小值（心、

（七、匕、M）Pi、"

-I~"-1"^

（2）2值變動分析：“2”應為“種群數量”每年以一定的倍數增長，第二年數量為第一年的2倍，由此，若

41,則種群數量不變（穩定）；若則種群數量增長；若拉1且恒定時種群數量呈“J”型增長；若7＜1,

則種群數量下降。如下圖所示：

AB段入＞1.種群

數量呈上升趨勢BC段人＜1,

為種群數啾呈

入

>1則

恒m下降趨勢

量

種

群

型

我CD段入＜1.

長

曲

*J線,

種群數句理

下降趨勢

時間

4.“三看法”快速判斷捕食曲線中的被捕食者

三分上升與下降：先上升、二君峰值：一般來說峰值

先卜.降的為被捕食者I高（數過多）的為被捕食者.

一看起點：一般來說起點高（數盤多）的是被捕食捫

5.明確群落的兩種結構

同一物葉的，核￡上不舄于"垂史牯杓”

產群落不同物種在垂直方向上“分層”分布

植物*即洱南前?加"決

彩響因索|匹典士號,/左動和余4發"J

遜食物,棲息空間

〔

群產■水平方向上物種的鑲嵌分布

落

的環境因緊：地形變化、土壤濕度、

結彩陶因素「捻堿度的差異及光照強度不同

構

-生物因素：生物自身生長特點不

同，以及人和動物的影響

至義仃利于提高生物群落整體對自然資源的充分利用

6.初生演替與次生演替的區別

初生演替次生演替

政易出堂關做

原先從沒有過植被，---雖失去了原有植被，但

或顯存在過植被，但一起古_原4土康條件基本保留.

被徹底消滅了的地方\甚至還保掘了植物的種

子或其他繁殖體的地方

速度慢、時間長一：盆加博，，一速度快、時間短

/［與呼叫

人求尋動可尋致演瞽的——

“速JTK“方向”發學fit11

自然因素一:溶一人類活動較為關健

在沙丘、火山巖、冰_常考在火災后的草原、棄耕

川泥等上的群落演替一|實例「農田等上的群落演替

考點二生態系統的結構和功能

1.圖解生態系統中生物成分

生產者產及一可將無機物介成有機物,是生態系統的基石

生

態I.斷標準自養型---、

系功能石拈綠公植物、女殺、硝化佃苒尋

統

酋費苕|能夠加快生態系統的物質循環

的

~~升判研標準尹?養型、國生、捕食

生

物

成,不甚忘了寄主佃酋,寺￥植物（昆段孑）

分能將動植物遺體和動物的排遺物分解成

分解者|無機物

判斷標準腐生型包拈龍.、圾卿導

2.圖解食物鏈

/包含學/奇和帶才者,且訪費去以別=首太以

I

起點''、食物鏈起點是生產者.終點是不被其他動物

終點而誦i動物（最高營養級）

時間食物鏈中的捕食關系是經長期自然選擇形成

戾系"的，通常不會逆轉，具有單向性

經迭食物鏈中的營養級一般不超過5個

3.能量在各營養級間流動的過程

（1）能量流動的模型

該

某

營呼吸作用

一

養

酉

級卜.一營養級

養用于生長、發育和繁

同

級殖的能量：（儲存量）

化

攝遺體分

量

入殘骸解

一

憂者

糞便（屬于上一營養級同化優的一部分）

（2）“拼圖法”分析能量流動的過程

自身呼吸作用消耗H身呼吸作用消耗

/A,

W,——<~

=>B葭未利用）5

.一癡療與藏曜流向下一營養級

流向分解者流向分解者

4.能量傳遞效率的相關“最值”計算

若題干中未做具體說明，則一般認為能量傳遞的最低效率為10%,最高效率為2（）%。

（1）在食物鏈A-B-*CfD中，則有：

D營養級最多增D營養級最少增

重多少（設為M）重多少（設為M）

注：①食物鏈越短，最高營養級獲得的能量越多；②生物間的取食關系越簡單，生態系統的能量流動過程

中消耗的越少。

(2)在食物網中，則有:

5.碳循環的各環節之間的關聯

雙箭頭」雙筋頭一方為“生產者”，另一方為

1“大氣中CO2庫”

雙箭頭圖示各個環方均有箭頭指來,則被指向

方為“大氣中co2庫”

“生產者”“消費「生產者指向消費者

三看

者”及其指向生產者,消費者均指向分解者

6,牢記生態系統中信息傳遞的種類和作用

生物與生物之間及生物與無機環境之間

雙向性一

特點AXIH一維持個體生命活動的

物理信息一1正常進行

次京瑞則

化學依息一一維持生物種群的繁衍

行為依息」息傳遞一調節生物的種間關系.

在農業生產上的應用以維持生態系統的穩定

提高農產品或畜產品的產量；對有害動物進行控制

考點三生態系統的穩定性及環境保護

1.運用結構與功能觀理解生態系統的穩定性

H非生物的物質和能量二無機環境「

「結構穩定4

分解者

一生物群落

生態系統I：生產者一消費者：

I

穩定性決定

能量流動］集1_______1

物質循環｝衣鏈（網）晶物普普或

I信息傳遞

凈化作用

'抵抗力穩定性’"自我謝節能力

,恢復力穩定性------姆-------

2.抵抗力穩定性和恢復力穩定性的關系解讀

了抵抗力穩定性指標

,ly越大，該類穩定性

越弱，反之越強

「恢狂力穩定性指標

x±x越大，該類穩定性

越弱，反之越強

a.后廠總穩定性指標

時間TS~|_該面積越大總穩定

性逑相，反之則越強

3.環境污染的成因及后果歸納

4.生物多樣性及其保護

「基因多樣性（同物種內）

含盧女--物種多樣性

一生態系統多樣性

I—直接價值：工業原料、藥用.食用、文學藝術

廠創作、旅游觀黃、科學研究等

含嚴-一間接價值：防風同沙、調節氣候、涵養水源、

保持水土等

一潛在價值：目前尚不清楚的價值

就地保護、易地保護、生物技術保護、法制保護

成因生物多樣性是生物與生物及生物與無機環境

3“共同進化”的結果

考點四生物與環境

種柞數此人能超過環境容納依?以維持生態系統的柩定性

種群在空間結構上大多集群分布?力利于同種個體間的信息交流

群落的水平結構和底代結構有利于各種生物對環境資源的充分利刖?更好地

結構與功能觀J

實現生態系統的物質循環和能出流動

改變生態系統結構?不助于生態系統功能的優化.如桑基魚城等生態農業模式.

在抵抗外界「?擾等功能上優于普通農川

（能n流助與物環:循環同時進行.相為依存、不可分割

物質:與能玳觀

生命觀念，I物質是載體、能址是動力

信息的類現：物理信息、化學信息、行為信息

仃利于個體生命活動的正常進行

信息傳遞的作用有利于生物種群的繁衍

有利于調節種間關系.維持生態系統的穩定

?生態系統通過負反饋闊節維持相時穩定

穩態與平衡觀外界干擾超過?定限度會破壞生態系統穩定性

〔通過提高代養結構復雜程度?增加物質、能m投入,減少卜擾?提高穩定性

［運用數學模型表征種群數找變化的規律：使用圖示等方式表征和說明生態系統中物質循環、

科學思維

生物與）I能讓流動的過程和特點

環蟆科學探究：探究培養液中某種醉母菌種群數質的動態變化;研究土壤中小動物類群的豐富度；設計并制作生態

腋?觀察和比較不同生.態瓶中生態系統的穩定性

全面放開“三孩”政策.積極應對老齡化問題泌整人口年齡組成.

提高自然增長率?增大人口密度

利用種群特征及數址變化分析4

利用件外激索誘殺雄蟲：降低出牛?率,控制宙蟲密度

K值與K/2的應用

捕食、競爭等種間關系進行生物防治?明減少農藥使用?降低環境污染

正在結構為農林間作、套作,魚類混養提供理論拓礎?群落的水平結構為改造綠化

利用群落山體提供理論支掙

社會>

理論分析上地荒漠化、沙塵暴、霧說等都與人類活動右若密切關系?利用演替規律為可持續發展.

責任

退桃還林、還草、還湖政策提供理論支持

警惕外來物種入侵對群落演替的影響.對生態系統穩定性的破壞

利用傳家流動原理提高能n利用率、改變人類食物結構來緩蝌糧食危機

利用物質循環原理建立無廢棄物生態農業

在生態系統結構與功能

根據食物鏈的富集效應?減少生物富集作用的發生

中體現社會責任

利用信息傳遞原理.提高肉、畜、農作物產m

發展七態農業、開展生態旅游、建立自然保護區

三、限時突破訓練

匚突破方法

此類題目對語言表達要求較高，應側重教材結論性語句的記憶和生態學原理的分析，解答此類問題的根本

要扎實掌握好相關的生態學原理。

(一)判斷與填空題

(1)燙水的蓮、浮水的睡蓮及沉水的水草體現出群落的垂直結構(2020?江蘇，15)(J)

(2)初生演替中草本階段比灌木階段的群落空間結構復雜、群落的自我調節能力強(2015?全國I,4)(X)

(3)演替達到相對穩定的階段后，群落內物種組成不再變化(經典高考題)(X)

(4)荷塘中的動物、植物和微生物共同構成完整的生態系統(202()■江蘇，15)(X)

(5)某生態系統中的蚯蚓和各種微生物均屬于分解者(2020?江蘇，24)(X)

(6)下圖為某人工魚塘食物網及其能量傳遞示意圖(圖中數字為能量數值，單位是101一2七一1)。則該食物網中

第一到第二營養級的能量傳遞效率為25%(2015?福建，4)(J)

(7)兩只雄孔雀為吸引異性爭相開屏，說明行為信息能夠影響種間關系(2019?江蘇，6)(X)

(8)生態系統相對穩定時無能量的輸入和散失Q015?全國H,4)(X)

(9)生態系統中的組成成分越多，食物網越復雜，生態系統恢復力穩定性就越強(經典高考題)

(X)

(10)農藥降解菌具有分解農藥的特殊代謝途徑，體現了基因多樣性的應用價值(2016?江蘇，20)

(J)

(11)如圖表示氣候變化對甲、乙生態系統中種群類型數量的影響，則甲生態系統的抵抗力穩定性一定較乙生

態系統強，乙生態系統在S點后一定經歷次生演替過程(經典高考題)(J)

時間

(12)赤潮和水華的發生與人類活動造成海水富營養化有關(2020?海南，9)(X)

(13)建立自然保護區屬于易地保護，是保護綠孔雀的有效措施(2020?山東，10)(X)

(14)某實驗小組設計了三個實驗組，每組接種相同數量的細菌甲后進行培養，培養過程中定時更新培養基，

三組的更新時間間隔分別為3h、10h、23h,得到a、b、c三條種群增長曲線，如圖所示。則按養基更新時

間間隔為23h時，種群增長不會出現J型增長階段(2019?全國I,6)(X)

(15)培養瓶中細菌種群數量達到K值前，密度對其增長的制約逐漸減弱(2018?全國I,5)

(X)

(16)在對某自然保護區內甲、乙兩個不同物種的種群數量進行了調查之后，又開展了連續4年的跟蹤調直，計

算其L值位=當年末種群個體數量/前一年末種群個體數量)，結果如圖所示。則第3年末乙種群數量達到了

最大值，而這4年中甲種群每年增加的數量是相等的(2018?浙江4月選考，18)(X)

（17）（2021?山東，11）調查一公頃范圍內某種鼠的種群密度時，第一次捕獲并標記39只鼠，第二次捕獲34只

鼠，其中有標記的鼠15只。標記物不影響鼠的生存和活動并可用于探測鼠的狀態，若探測到第一次標記

的鼠在重捕前有5只由于競爭、天敵等自然因素死亡，但因該段時間內有鼠出生而種群總數量穩定，則該

區域該種鼠的實際種群密度最接近于江只/公頃。

（18）（2019?全國III,31節選）將某種單細胞菌接種到裝有10mL液體培養基（培養基M）的試管中，培養并定時

取樣進行計數。計數后發現，試管中該種菌的總數達到a時，種群數量不再增加。若將該種菌接種在5mL

培養基M中，培養條件同上，則與上述實驗結果相比，該種菌的環境容納量（K值）減小（填“增大”“不變”

或“減小”）。若在5mL培養基M中接種該菌的量增加一倍，則與增加前相比，K值丕變（填“增大”“不

變”或"減小”），原因是K值是由環境資源量決定的，與接種量無關。

（19）（2018?江蘇，28節選）從生態學角度解釋，污染物排放導致不質惡化的主要原因是河流生態系統自我調

節（自我修復）能力有限。

（20）（2018?全國II,31節選）當某種大型肉食性動物遷入到一個新的生態系統時，原有食物鏈的營養級有可

能增加，生態系統中食物鏈的營養級數量一般不會太多，原因導生產者固定的能量在沿食物鏈流動過程中

大部分都損失了，傳遞到下一營養級的能量較少。

（21）（2018?浙江4月選考，29節選）若將如下某生態系統碳循環的部分示意圖修改為該生態系統的能量流動

示意圖，可將D的含義改為非生物環境,其他字母及文字代表的含義不變，還需要修改之處有：增加“光

-A”、取消“一E-D”、取消“D-A”。

（22）（2019?海南，29節選）群落中植物的垂直結構對植物和動物的作用分別是提高了植物對陽光等環境資源

的利用，為動物創造了多種多樣的棲息空間和食物條件。

（23）（2018?海南，29節選）隨著時間的推移，如果該群落被另一個群落代替，則發生代替的可能原因是后二

個群落中的物種競爭能力強、前一個群落為后一個群落的產生提供了良好的環境（答出兩點即可）。

（24）（2019?全國I,31節選）某果園中存在A、B兩種果樹害蟲，果園中的鳥（C）可以捕食這兩種害蟲，A和B

之間存在種間競爭關系，種間競爭通常是指，

答案兩種或兩種以上生物相互爭奪相同的資源和空間而表現出來的相互抑制現象

（25X2019?海南，29節選）恢復群落的垂直結構和水平結構有助于群落所在生態系統功能的恢復。群落中植

物的垂直結構對植物和動物的作用分別是。

答案提高了植物對陽光等環境資源的利用，為動物創造了多種多樣的棲息空間和食物條件

（26）（2018?江蘇，28節選）從生態學角度解釋，污染物排放導致水質惡化的主要原因是

答案河流生態系統自我調節（自我修復）能力有限

（27）（2018?海南，29節選）若要調查群落中松鼠種群的密度，則應采用法，理由是

0隨著時間的推移，如果該群落被另一個群落代替，則發生代替的可

能原因是、（答出兩點即可）。

答案標志重捕松鼠活動能力強，活動范圍大后一個群落口的物種競爭能力強前一個群落為后一個

群落的產生提供了良好的環境

（28）（2020?海南，24節選）隨著培養時間的延長，在有限的空間中，每組酵母菌種群數量都會達到環境容納

量。環境容納量是指o

答案在一定空間中所能維持的種群最大數量

(29)(2020?全國H,38節選)(1)植樹造林、“無廢棄物農業”、污水凈化是建設美麗中國的重要措施。在植

樹造林時，一般認為，全部種植一種植物的做法是不可取的。因為與混合種植方式所構建的生態系統相比,

按照種植一種植物方式所構建的生態系統，其抵抗力穩定性o抵抗力穩定性的含義是

(30)“無廢棄物農業”是我國利用生態工程的原理進行農業生產的一種模式，其做法是收集有機物質。包括

人畜糞便、枯枝落葉等，采用堆肥和江肥等多種方式，把它們轉變為有機肥料，再施用到農日中。施川有

機肥料的優點是(答出3點即可)。在有機肥料的形成過程中，微生物起到了重

要作用，這些微生物屬于生態系統組分中的。

(3)在污水凈化過程中，除發揮污水處理廠的作用外，若要利用生物來回收污水中的銅、鎘等金屬元素，請

提供一個方案：。

H⑴低.生態系統抵抗外界干擾并使自身的結構與功能保持原狀或不受損害的能力(2)改善了土壤結

構；培育了土壤微生物；實現了二壤養分的循環利用分解者(3)種植能吸收這些金屬元素的水生植物，

再從植物中回收金屬

(31)(2020?全國HI,31節選)假設某種藍藻(A)是某湖泊中唯一的生產者，其密度極大，使湖水能見度降低。

某種動物(B)是該湖泊中唯一的消費者。該湖泊水體中A種群密度極大的可能原因是

________________________________________(答出2點即可)。

答案水體富營