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600分考点700分考法A版2019版高考生物总复习第十二章种群和群落课件

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第十二章        种群和群落

考点33   种群的特征和数量变化
考点34   群落的结构特征和演替
专题10   有关种群和群落的调查
考点33  种群的特征和数量变化
   应试基础必备
   高考考法突破
      考法1   种群特征的比较与分析
      考法2   种群数量变化的曲线分析及应用
      考法3  (实验)探究培养液中酵母菌数量的变化
 应试基础必备
1.种群的特征
(1)种群的概念:在一定的自然区域内,同种生物的全部个体形
成的集合。
 (2)种群的数量特征
①种群密度:种群最基本的数量特征。在一定自然区域内,
不同物种种群密度不同;同一物种种群密度可变;调查方
法用样方法和标志重捕法等。
②出生率和死亡率:决定种群大小和种群密度。
③迁入率和迁出率:直接影响种群大小和种群密度。
④年龄组成有三种类型:增长型、稳定型、衰退型;可预
测种群数量的变化趋势。
⑤性别比例:在一定程度上影响种群密度。
(3)种群的空间特征:均匀分布、随机分布、集群分布。
 2.种群密度的调查方法
种群密度的调查方法包括逐个计数法(适用于分布范围较小、
个体较大的种群)和估算法(常用方法是样方法和标志重捕
法)。
  3.种群数量增长曲线
   (1)“J”型和“S”型增长曲线
   ①种群增长的“J”型曲线
    a.模型假设:在食物和空间条件充裕、
    气候适宜、没有敌害等理想条件下             。

    b.建立模型:t 年后种群数量为Nt=N0·λt
    (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)。

    c.曲线:呈“J”型,种群数量没有上限。
 ②种群增长的“S”型曲线
 a.成因:自然界的资源和空间总是有
 限的,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,使该种群的出生率下降,死
 亡率升高。当死亡率增加到与出生率
 相等时,种群的增长就会停止。

b.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。
c.K值:又称环境容纳量,在环境条件不受破坏的情况下,一定
空间中所能维持的种群最大数量。
(2)研究意义:对有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用
以及对濒危动物种群的拯救和恢复都有重要意义。
高考考法突破
考法1   种群特征的比较与分析

1.对种群的认识
  (1)对种群概念的理解
  ①两个要素:“同种”和“全部”。
  ②两个条件:“时间”和“空间”,也就是在一定区域,具有一定
  的时间限制,离开一定的空间和时间的种群是不存在的。
 (2)从生态学和进化学的角度看种群
  ①从生态学的角度来看,种群是
  繁殖的基本单位,是生物群落的
  基本组成单位。
  ②从进化学的角度来看,种群是
  生物进化的基本单位,也是基因
  库的最小单位。
 2.种群各数量特征的分析与应用
(1)Zh种群各数量特征的关系
①种群密度是种群最基本的数量特征
②出生率和死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群
密度的直接因素。
 ③年龄组成和性别比例间接影响种群数量变化,年龄组成是通
 过影响出生率和死亡率而间接影响种群数量,性别比例只是通
 过影响出生率间接影响种群数量。
  (2)Zh种群各数量特征的应用
 ①关于人口变化的原因:城市人口剧增的主要原因是迁入率
 大于迁出率;中国人口增长的原因是出生率大于死亡率,不
 能单纯地说是出生率高造成的。
 ②性外激素的应用:利用性外激素诱捕雄蛾,通过改变性别比
 例来降低出生率;将性外激素释放到大田里,干扰雌雄蛾正常
 交尾以降低出生率。
 ③性别比例不平衡的生物举例:雄多于雌的如蚂蚁(工蚁是发
 育不完全的雌性,不能繁殖后代)等;雌多于雄的如人工控制
 的种群牛、鸡等。
例[课标全国Ⅰ理综2015·31,10分]现有一未受人类干扰的自然
  湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某
  鱼种群的年龄组成,结果如下表。

      年龄   0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
     个体数  92 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 264

  注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。
 回答下列问题:
 (1)通常,种群的年龄结构大致可以分为三种类型,分别
 是          。
 研究表明:该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖
 能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄
 组个体数的比例为             ,由此可推测该鱼种群数量的变化趋势
 是          。
(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度,常用的调查方法是
标志重捕法。标志重捕法常用于调查                       强、活动范围广的
动物的种群密度。
(3)在该湖泊中,能量沿食物链流动时,所具有的两个特点
是            。

【解析】(1)种群的年龄组成是指一个种群中各年龄期的个体数目的
比例,大致分为增长型、稳定型、衰退型三种类型。因为幼年、成
年、老年这3个年龄组的个体数均是400,因此这3个年龄组个体数
的比例为1∶1∶1,该年龄组成为稳定型,种群数量的变化趋势是
保持相对稳定。
(2)调查种群密度时,一般动物的活动能力强、活动范围大,采用标
志重捕法进行调查。
(3)生态系统中能量流动的两个明显的特点是单向流动,逐级递减。
【答案】(1)增长型、衰退型、稳定型1∶1∶1保持稳定
(2)活动能力     (3)单向流动、逐级递减
高考考法突破
 考法2   种群数量变化的曲线分析及生产应用
 1.对种群数量增长曲线的分析


 (1)“J”型曲线代表理想状况下种群数量的增长情况。
 (2)“S”型曲线代表自然状态下种群数量的增长情况。
 (3)图中阴影部分代表环境阻力,也可表示达尔文自然选择
 学说中被淘汰的部分。
(4)增长率与增长速率分析
①“J”型曲线的增长率是不变的,而增长速率是不断增大的。


②“S”型曲线的增长率是逐渐下降的,增长速率是先上升,后
下降,K/2时最大。
2.“S”型曲线中关于K值的分析及应用
 (1)K值和Kk/2dd的几种表示方法


 图中A、B、C、D所对应的种群数量为K值,A ’ 、C’、D’所对
 应的种群数量为K/2
(2)K值的变动:K值不是固定不变的,而是会受到环境的影响。
在环境不遭受破坏的情况下,K值会在平均值附近上下波动;当
种群偏离平均值时,会通过负反馈调节机制使种群密度回到一
定范围内。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,
K值会上升,如图所示。
 (3)K值与K/2值在实践中的应用

            灭鼠、灭蝗等               捕鱼、森林砍伐等
       灭鼠后,鼠的种群数量在
    最                        使鱼、树木的种群数量维持
K/2(   K/2附近,这时鼠的种群数
大增长                          在K/2,捕捞或砍伐后,鱼、
 速率)   量会迅速增加,无法达到
                             树木的种群数量会迅速回升
       灭鼠效果
 值  环
K  (   改变环境,降低K值,使           保证鱼、树木生存的环境条
境容纳
  量)   之不适合鼠、蝗虫的生存           件,尽量提升K值
例[课标全国Ⅰ理综2017·5,6分]假设某草原上散养的某种家
 畜种群呈S型增长,该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图
 所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜,则应在种群数量合
 适时开始捕获,下列四个种群数量中合适的是()
  A.甲点对应的种群数量
  B.乙点对应的种群数量
  C.丙点对应的种群数量
  D.丁点对应的种群数量

  【解析】由题干信息可知,该种家畜种群呈S型增长。由题图可知,随种群
  数量的增长,种群增长率先增大后减小,减小至0时种群数量最大,即为K
  值。若要持续尽可能多地收获该种家畜,则应使捕获后剩余的量处于K/2,
  即在K/2之后开始捕获。由题图可知,丁点符合要求,故选D。
  【答案】D
高考考法突破
 考法3  (实验)探究培养液中酵母菌数量的变化
 (1)实验原理: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、温度以及有害代谢产物积累等因素的影响。
 (2)检测方法:抽样检测法
 (3)实验流程
(4)注意事项
 ①每天计数酵母菌数量的时间要固定。
 ②从试管中吸出培养液进行计数前,需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,减小误差。
 ③溶液要进行定量稀释。
 ④显微镜计数时,对于压在小方格界线上的酵母菌,应遵循“计
 上不计下,计左不计右”的原则。
 ⑤培养液中酵母菌种群数量的变化曲线
 增长曲线的种群数量是先增加后减少,原因是
开始使培养液营养物质充足,空间充裕、条
件适宜,酵母菌大量繁殖,种群数量剧增;
随着酵母菌种群数量的不断增加,营养物质
大量消耗、pH急剧变化、有害代谢废物不断
地积累,生存条件恶化,酵母菌死亡率开始
大于出生率,种群数量下降。
例[江苏生物2017·5,2分]某小组开展酵母菌培养实验,下图是
  摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是()


 A.培养初期,酵母因种内竞争强而生长缓慢
 B.转速150 r/min 时,预测种群增长曲线呈“S”型
 C.该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法
 D.培养后期,酵母的呼吸场所由胞外转为胞内
【解析】培养初期,酵母菌数量少,种内竞争弱,由于起始数
量少,而生长缓慢,A错误;由于培养液中营养物质有限,转
速150 r/min时,可预测种群数量增大到一定程度后保持相对稳
定,呈“S”型增长,B正确;培养液中酵母菌的计数应采用血
细胞计数板计数法,C错误;酵母菌的呼吸场所是细胞质基质
和线粒体,D错误。
【答案】B
考点34   群落的结构特征和演替
    应试基础必备
    高考考法突破
      考法4    种群与群落的辨析
      考法5    各种种间关系的辨析
      考法6     群落演替
      考法7   (实验)土壤中小动物类群丰富度的研究
 应试基础必备
1.群落的物种组成
 (1)群落的概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种
 群的集合。
 【注意】群落的概念强调该区域中全部生物,包括全部植物、动物和微生物。
 (2)群落的特征:群落的物种组成、种间关系、空间结构、
 群落的演替等。
 ①群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
 ②丰富度:群落中物种数目的多少。
 a.调查土壤小动物丰富度的方法:取样器取样法。
 b.常用统计方法:记名计算法和目测估计法。
2.种间关系
 (1)可分为两大类:种间互助,如:互利共生;种间斗争,如:
 竞争、捕食、寄生。
 (2)群落中几种常见种间关系的比较

种间关系      数量曲线图          特点      能量关系图           举例
                                           地衣中的藻类和真
                      同增同减,
互利共生                                       菌、大豆与根瘤菌、
                      同步变化
                                           白蚁与鞭毛虫
 寄生(分                 寄生生物增                蛔虫与人、菟丝子
为体内寄                  多,寄主减                与大豆、噬菌体与
生和体表                  少,但不会                被侵染的细菌、冬
  寄生)                 全部灭绝                 虫夏草
                                                 续表
种间关系     数量曲线图           特点        能量关系图        举例
                     图a:生存能力
                     不同,优胜劣汰,               牛与羊、农作
        图a
                     可导致一种生物                物与杂草、同
 竞争                  灭绝。                    一培养液中的
                     图b:生存能力                大草履虫与双
                     相当,“你增我                小核草履虫
        图b
                     减”同步性变化
                     不同步性变化,
                     被捕食者先出现、               羊与草、狼与
 捕食                  先变化,捕食者                羊、青蛙与昆
                     后变化,不会导                虫
                     致被捕食者灭绝
3.群落的空间结构
 (1)概念:指群落中各个生物种群分别占据不同的空间。
(2)两种类型
①垂直结构:群落垂直方向上的分层。
Aa.影响因素
影响植物垂直分层分布的主要因素是阳光。
影响森林中动物垂直分层的主要因素是食物和栖息空间。
b.意义:使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类
和数量,提高了群落利用环境资源的能力。
②水平结构:在水平方向上由于光照强度、地形、明暗和
湿度等因素的影响,不同地段上分布着不同生物种群
【注意】植物群落水平结构的主要特征是它的镶嵌性
4.群落演替
 (1)概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。
(2)类型
①初生演替
a.G概念:在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存
在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替。
b.过程: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。
②次生演替:在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发生的演替。
(3)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和
速度进行。
高考考法突破
考法4   种群与群落的辨析
 1.种群与群落的区别与联系

                       种群                                   群落
     概念     一定自然区域内同种生物个体的总和                   一定自然区域内各种生物种群的总和

                                              群落由不同种群构成,各物种间因存
     生殖    种内关系的研究范围,种群内个体间可进
                                              在
  区  隔离    行天然基因交流并拥有一个共同基因库
  别                                           “生殖隔离”而无法进行天然基因交流
           最基本的特征是种群密度,出生率和死亡                 物种丰富度、种间关系、优势种、群
     特征    率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比                 落结构(垂直结构和水平结构)、演替(
              例等都直接或间接影响种群密度                  初生演替和次生演替)
          群落是占有一定空间的多个生物种群的集合体,这些不同生物种群彼此相互作用,
    联系    保证群落内的每一个生物种群都比单独存在时更加稳定,群落结构的形成是长期
          进化的结果,是一个相对稳定的统一整体
2.种群空间特征与群落空间结构的实例分析
(1)种群的空间特征:组成种群的个体在其生活空间中的位置状
态或空间布局,包括三种基本类型:随机分布、均匀分布和集
群分布。
①森林地被层中一些蜘蛛的分布与面粉中黄粉虫的分布为随机
分布。
②虫害或种内竞争发生时可造成种群个体的均匀分布。人工栽
培的种群(如农田、人工林),由于人为保持其株距和行距,
常呈均匀分布。
③集群分布是最广泛存在的一种分布格局,在大多数自然情况
下,种群个体常是成群分布,如放牧中的羊群,培养基上微生
物菌落的分布。另外,人类的分布也符合这一特征。
(2)群落的空间结构:指群落中各个生物种群分别占据不同的空间,
包括垂直结构和水平结构
①群落的垂直结构:表现了群落在垂直方向上的分层现象。
②群落的水平结构:主要表现的特征是镶嵌性。
  分析:B、C处的植物在
  垂直方向上都具有明显
  的分层现象,属于群落
  的垂直结构。B森林中
  植物的分层现象是受光
  照强度影响形成的,       C
  藻类植物的分层现象是
  受光质(波长)影响形
  成的。
  A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,这是由于不同高度的山
  坡上温度不同所致,由于A处的阔叶林和针叶林生长在不同的地段,属
  于群落的水平结构。
例[江苏生物2017·24,3分]下列
  关于种群、群落和生态系统的叙               【解析】调查种群密度时,要随
  述,正确的是(多选)()                 机取样,选择草多的地方,蜘蛛
                               数量多,将导致结果偏高,A错
  A.调查草地某种蜘蛛种群密度
                               误;热带雨林生态系统中的生物
  时,要选择草多的地方,否则结               种类多于三北防护林,营养结构
  果偏低                          复杂,所以自我调节能力强,B
  B.西双版纳热带雨林生态系统               正确;一只猛禽追逐另一只抓握
  的自我调节能力强于三北防护林               着鼠的猛禽,是为了争夺食物鼠,
  C.一只猛禽追逐另一只抓握着               所以这两只猛禽属于竞争或种内
  鼠的猛禽,这两只猛禽属于捕食               斗争关系,CBD错误;一棵树上不
  关系                           同高度的喜鹊巢,不属于群落,
  D.一棵树上不同高度的喜鹊巢,              所以不能反映动物群落的垂直结
  不能反映动物群落的垂直结构                构,D正确。
 考法5   各种种间关系的辨析
(1)生物之间有多种种间关系,种间关系都有利于种群的进化。
(2) 关于捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定
①从变化趋势看,先到波峰的为被捕食者,后达到波峰
的为捕食者,即被捕食者变化在先,捕食者变化在后。

②从最高点判断,一般来说,捕食者数量少,被捕食者数量多。
(3)斗争可以发生在生物与生物之间,也可以发生在生物与环
境之间,而竞争只发生在生物之间,竞争的对象可以是食物,
也可以是生存空间等生活必需资源。(除非题目强调只考虑
食物因素,否则其他因素也应该考虑在内)
(4)共生与寄生的关系:都是种间关系,且共同生活在一起,但
共生是双方互利共生,寄生是对一方有利,而对另一方有害。
(5)竞争与捕食的曲线判断


 图a的竞争关系可致使劣势物种灭绝,以利于优势种得到更多
 的资源与空间
(6)寄生与捕食关系的辨析
寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血
液或寄主从外界环境中摄取的营养物质;如果是吃掉整个“寄主”
或“寄主”的某一部分,则是捕食关系。如:蚊子与人为寄生关
系,蝗虫与青草为捕食关系。
捕食关系中,捕食者一般不会导致被捕食者
灭绝;寄生关系中,寄生生物一般不会导致
寄主死亡。这都与长期的自然选择有关,在
相关选择的作用下,捕食者与被捕食者、寄
生者与寄主长期共存。
例[海南生物2017·18,2分]在某
一农田生态系统中,大面积单一种              【解析】据题干“乙生长良
植某种农作物(甲)可导致害虫A              好,害虫A的爆发也受到了抑
的爆发,改成条带状合理地间作当              制”分析,这种新的种间关
地另一种农作物(乙)后,乙生长              系和新的群落空间结构不利
良好,害虫A的爆发也受到了抑制。             于害虫A,从而降低了害虫A
对此,不合理的解释是(    )             的环境容纳量,A、B、C正确;
A.新的种间关系不利于害虫A               乙和害虫AD不存在互相抑制的
B.新的群落空间结构不利于害虫A             竞争关系,D错误。
C.乙的出现使害虫A的环境容纳量
下降
D.乙和害虫A存在互相抑制的竞争
关系
高考考法突破
考法6       群落演替
 1.初生演替和次生演替的判断
    类型
               初生演替                    次生演替
  项目
         在一个从来没有过植被,          在原有植被虽已不存在,但是保
   起点    或者原来存在过植被,但          留有土壤条件,甚至种子或其他
         被彻底消灭了的地方            繁殖体的地方
   时间    经历时间漫长               经历时间较短
  影响因
         自然因素                 人类活动较为关键
    素
         裸岩、火山岩、沙丘、冰          火灾过后的草原、过量砍伐的森
   实例
         川泥等上进行的演替            林、弃耕的农田上进行的演替
 2.群落演替的发展特点
群落是一个不断发展变化的动态系统,任何环境下的演替都
是最终达到一个成熟阶段,这时群落和周围环境处于相对平
衡的稳定状态。

            演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而
  演替方向      变化的有序过程,因而它往往是能预见的或可测的,环境
            条件适宜时,一般都可以演替到森林阶段这一最高阶段

    能量      能量总生产量增加,群落的有机物总量增加

    结构      生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂
            演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的
   稳定性
            不可逆变化,稳定性越来越高
【注意】
 ①弃耕的农田并非总能演替形成森林,森林形成必须有适宜的气候
 条件。
 ②群落演替过程中物种取代是一种优势取代,而不是完全取代,所
 以在群落演替过程中,最先出现的种群并没有随着群落的演替而消
 失。
 ③群落演替的总趋势:物种多样性的增加和群落稳定性的提高。一
 般总生产量增加,群落的有机物总量增加,生物种类增多,群落的
 结构越来越复杂,在群落演替的最终阶段,生态系统的抵抗力稳定
 性最高。
 ④人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进
 行,例如治理沙漠、建立人工群落等。
例 [天津理综2017·7题节选]大兴安岭某林区发生中度火烧后,
  植被演替过程见图。


 据图回答:
 (1)该火烧迹地发生的是_______演替。与①相比,③中群
 落对光的利用更充分,因其具有更复杂的_______结构。
 (2)火烧15年后,草本、灌木丰富度的变化趋势均为
 _________,主要原因是它们与乔木竞争时获得的_________。
 (3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木
 树种,最好种植_______,以加快氮磷循环。
【解析】(1)火烧迹地保留了土壤条件、种子或其他繁殖
体,因此发生的演替属于次生演替;③(针阔混交林)含有
乔木层,与①(草本灌木阶段)相比,具有更复杂的垂直结
构。(2)图中曲线显示火烧15年后,草本、灌木丰富度均
为下降后保持相对稳定,主要原因是它们与乔木竞争时获得
的光逐渐减少。(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢,
因此火烧后最好种植阔叶树。
【答案】(1)次生        垂直
(2)下降后保持相对稳定           光逐渐减少
(3)阔叶树
 高考考法突破
 考法7(实验)土壤中小动物类群丰富度的研究
 1.群落丰富度的调查方法
 (1)土壤小动物丰富度调查方法
 ①取样器取样法。由于大多数土壤小动物身体微小、活动能
 力强,标记个体难以与无标记个体充分混匀,因此,土壤小
 动物调查一般不能采用标志重捕法,而是采用取样器取样进

 行采集、调查的方法。
 ②诱虫器诱捕。诱虫器利用土壤小动物趋暗、趋湿、避高
 温的特性,使土壤小动物从土样进入诱虫器下部的试管中,
 达到采集目的。
(2)植物丰富度的调查方法:样方法。
YA样方法是取样研究的一种方法,无论使研究种群密度,还是
研究种群关系只要这些生物相对不活动或活动范围很小,就可
以采用样方法调查。
(3)群落丰富度的统计方法
①记名计算法:指在一定面积的样地中,直接数出各种群的
个体数目,一般用于个体较大、种群数量有限的群落。
②目测估计法:指按预先确定的多度等级来估计单位面积上个
体数量的多少,等级的划分和表示方法有非常多、多、较多、
较少、很少等。
【注意】  ①种群密度是指单位面积的环境中某种生物个体的多少?研究对象是
个体,丰富度是指,物种数目的多少?研究对象是物种群落的丰富度的大小,
只有物种数目多少有关。
2.实验过程


                                         【注意】①从不同营养环境中采
                                         集的土壤样本要分别统计。
                                         ②尽可能多地收集小动物。收集
                                         小动物时,根据土壤中生物的避
                                         光性和趋湿性来收集。
                                         ③从相同土壤中采集的样本,多
                                         组同学进行统计比较。
                                         ④识别命名要准确,并进行分类。
                                         ⑤远离危险地带,不要破坏当地
                                         环境。
例[山东淄博淄川一中2017检测]土壤动物是土壤生态系统中的
重要组成部分。对某一地区人工广场绿地、林地、农田3种不同
类型土地的地下土壤动物群落进行了调查,结果见下表。由表
中数据分析可知下列说法正确的是(     )
                   类群数               个体数
     样地
             第1层   第2层   第3层   第1层   第2层   第3层
  人工广场绿地       14    8    3    182    74    22
   某植物园        13    7    4    190    92    18
    农用地        11    8    4     92   113    21
 注:第1层为距地表0~5 cm;第2层为距地表5~10 cm;第3层为距地表10~
 15 cm。
 A.各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异
 B.可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
 C.人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响
 D.各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为S型
【解析】由表中数据可知,人工广场绿地的地下土壤动物种类为25,
某植物园的地下土壤动物种类为24,农用地的地下土壤动物种类为
23,说明各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异,A正确;
由于土壤动物一般个体微小、活动能力弱,不适宜用标志重捕法调
查各样地土壤中动物类群数,AB错误;
人工广场绿地和植物园中第1层的个体数量多,农用地中第2层的个
体数量多,表明人类活动对土壤动物的数量和分布有一定影响,C
错误;
图中数据不能说明各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为S型,
D错误。
专题10   有关种群和群落的调查
 高考考法突破
 考法8   种群密度、群落丰富度的调查
1.种群密度的调查

在计算种群密度时因个体繁多,以及动物穴居、隐藏、飞翔
等原因,逐一计数困难,故只计算种群的一小部分,用来估
计整个种群的种群密度,即取样调查。调查时需根据不同的
生物特点采用不同的方法进行调查。植物种群密度调查常用
用样方法;动物种群密度调查常用标志重捕法;微生物种群
数量测定常采用平板菌落计数法、血细胞计数板计数法。
(1)使用样方法的注意事项
①确定调查区域范围,应选择种群分布较均匀的地块,选择熟
悉又容易计数的生物作为调查对象。
②选取样方时,样方数目、大小要统一,按要求选取,不随意
更换位置和样方面积。
③计数时样方内的个体全部计数;位于样方边界线上的,只计
相邻两边及其顶角上的个体,即遵循“计上不计下,计左不计右”
的原则。
④计算种群密度时,应以所有样方的种群密度的平均值作为该
种群的种群密度。
(2)标志重捕法的使用
①标记不能过分醒目;标记物和标记方法必须确保不会对动物
的身体产生伤害,不会影响动物的寿命和行为;标记物必须能
够维持一定的时间,在调查研究期间不能消失。
②计算公式


【注意】动物被捕获并标记后难以被再次捕
获或标记物脱落,则利用标志重捕法计算出
的种群密度比实际密度偏大。
(3)酵母菌的显微计数法(直接计数)
①取洁净的血细胞计数板一块,在计数区盖上一块盖玻片。
 ②用滴管吸取少许酵母菌悬
 液,从计数板中间平台两侧
 的沟槽内沿盖玻片的下边缘
 滴入一小滴(勿使气泡产
 生),用吸水纸吸去沟槽中
 流出的多余菌悬液。

 ③先在低倍镜下观察到计数区后,再转换高倍镜观察并计数。
 ④按对角线方位,数左上、左下、右上、右下的4个大方格的菌
 数。如果菌体位于大方格的双线上,计数时则数上线不数下线,
 数左线不数右线。
 【注意】酵母细胞若有粘连,要数出团块中的每一个细胞;出芽酵母的芽体
 体积若超过细胞体积的1/2,则算独立个体;计数总数不少于300个细胞。
⑤计算出试管内细胞总数。计算方法:细胞数除以方格数为每
方格内的细胞数。一般情况下,每方格内的细胞数乘以2500是
每毫升体积培养液内的细胞数[[[[[[[【每方格面积为
2mmmmmmmm××××2 mm,盖玻片下的液体厚度为0.1mm,
则每个方格的体积是2       ××××2 ×0.1=0.4mm3,
1mL=1cm3=1000mm3,所以,(细胞数÷0.4mm3)×1000mm3
÷ 1cm3=2500×细胞数】。每毫升体积培养液内的细胞数乘以
试管内培养液体积为试管内的细胞总数
⑥以后每天计数试管内细胞总数。若细胞数目过多,可按稀释
的方法计数。
2.种群密度、群落丰富度调查方法归纳
                                             显微计数法
 方法名称        标志重捕法             样方法
                                             (计数板计数)
          活动范围大的动物        植物或活动范围小的        肉眼看不见的细
   对象     个体,如鼠、鸟、        动物(如蚯蚓、蚜虫、       菌、酵母菌等微
          鱼等              跳蝻)和虫卵           生物(或血细胞)
                          确定调查对象→选择
          捕获部分个体→做
                          调查地段→确定样方        培养→抽样到计
          上标记→放回环境
   过程                     →设计计数记录表→        数板→显微计数
          →重捕→计算→估
                          计数统计→计算种群        →计算
          计种群密度
                          密度
                                           若 小 格 体 积 为 1
          标记总数/N=重捕       设各样方的种群密度        mm3,则1   mL中

 统计及计     中被标记的个体数/       分 别  为 n1 、 n2 、 个体数=(n1+n2
    算     重捕总数(N代表种       n3……nm,则种群密度     +     …    +
                                                  3
          群个体总数)          =(n1+n2+…+nm)/m  nm)/m×10 ×稀释
                                           倍数
方法名称             取样器取样法                黑光灯诱捕计数法

         活动能力强(不适合样方法)、身
                                   对紫外线敏感的夜间活动
  对象     体微小(不适合标志重捕法)的土
                                   的昆虫
         壤小动物
         准备取样器→确定取样地点→取            制作黑光灯→确定诱捕地
  过程     样→采集小动物→观察分类→统            点→诱捕→统计和分析计
         计和分析                      算
         ①记名计算法——直接数个体数;
统计及计     ②目测估计法——分等级估测,            直接计数,比较不同地块
   算     如非常多、多、较多、较少、少、中害虫的爆发情况
         很少等
例  [课标全国Ⅲ理综2017·5,6分]某陆生植物种群的个体数
   量减少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是()
   A.将样方内的个体进行标记后再计数
   B.进行随机取样,适当扩大样方的面积
   C.采用等距取样法,适当减少样方数量
   D.采用五点取样法,适当缩小样方的面积
 【解析】样方法可直接对样方内的个体进行计数,A错误;样方调
 查时应随机取样,又由于陆生植物种群的个体数量减少,所以需要
 适当扩大样方的面积,B正确;不论是等距取样还是五点取样,都
 要结合被调查对象的个体大小与多少,选择合适大小、合适数量的B
 样方,以减小误差,C、D错误。
敬请期待下一章!
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