1、专题六 生物与环境 小专题一 生态因素种群和群落,核心考点整合 考点整合一:非生物因素对生物的影响 1.光对生物的影响,特别提醒 利用人工控制光周期的办法来提前人工推迟花卉植物开花(提前或推迟动物的繁殖),需短日照的动植物,进行遮光处理;需长日照的动植物,人为延长光照时间,2.温度对生物的影响,3.水分对生物的影响,【典例1】 下列关于生态因素对生物影响的说法错误的是( ) A.趋光性是农业害虫的共性 B.温暖地区的阔叶林多,而寒冷地区的针叶林多 C.水分过多或过少都会影响陆生生物的生长和发育 D.各种生态因素对生物的影响具有综合性,解析 本题主要考查了光温度和水分对生态因素的影响A错误,并非
2、所有的农业害虫都具有趋光性,如蛾类有趋光性,但蝗虫没有趋光性B正确,温度影响植物的分布C正确,如干旱会使植物的叶萎蔫生长受阻;土壤里水分过多,会导致土壤里空气减少,从而影响植物根系的呼吸作用,严重时会使植物窒息而死D正确,生物的生存和繁衍受各种生态因素的综合影响,但对某个或某种生物来说,各种生态因素所起的作用并不是同等重要的 答案 A,【互动探究1】 (2011扬州中学练习)谷蠹是贮粮的重要害虫,如图表示谷蠹的死亡率与小麦含水量和温度的关系,据图分析,下列叙述错误的是( ),A.谷蠹死亡率是由水和温度综合作用的结果 B.含水量在10%14%的条件下谷蠹的最适生存温度基本不变 C.仓库储存小麦的
3、理想温度为30 含水量小于8% D.含水量小于14%,温度高于30 时谷蠹种群K值都变小,解析 由图示信息可知,含水量在9%14%的范围内,随含水量的增加,谷蠹的死亡率逐渐降低,在一定温度范围内,随着温度的升高,谷蠹的死亡率先降低后升高含水量在10%14%的条件下,谷蠹均在30 时死亡率降低,30 是谷蠹生存的最适温度;含水量为8%时,温度在18 、22 、26 和30 ,谷蠹死亡率都是100%,其中较低的温度条件下,种子消耗有机物最少,是储存种子的理想条件;含水量小于14%,温度高于30 时谷蠹种群死亡率增加,K值将变小 答案 C,考点整合二：生物种间关系的比较 生物种间关系的比较,【典例2
4、】 (2010四川卷,30)某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔角叉苔等海藻和滨螺岸蟹等动物岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥,(1)有人选择大小深度等相似的两个自然水坑(AB),把B坑中的全部滨螺(233只)捉出,移入几乎无滨螺的A坑,研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示 图A中浒苔数量下降的主要原因是_从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是_关系,被滨螺取食,竞争,水坑中岸蟹种群密度与_海藻的种群相对数量呈正相关研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌而另一种海藻占优势的环境则相反请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因_
5、 本研究涉及的生物构成的最长食物链为_,浒苔,B坑中浒苔不占优势,该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食,因 而数量较少;由于天敌(岸蟹)数量少,滨螺获得更多的生存机 会,所以数量较多,浒苔滨螺岸蟹海鸥,(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成图C,在滨螺极稀少的情况下,如果要最大限度地保护生物多样性,需要优先保护的是_生态系统,这种保护措施属于_ 当滨螺密度长期保持在100200只/m2时,_生态系统的抵抗力稳定性较高,凸出基质,就地保护,水坑,解析 本题主要考查微型生态系统中的种间关系生态系统的稳定性及生物多样性保护,意在考查考生的实验探究能力获取信息的能力
6、和综合运用能力(1)图A中:移入滨螺后,由于滨螺捕食浒苔,导致浒苔数量下降,角叉苔数量有小幅度上升,因此浒苔与角叉苔构成竞争关系观察图AB,岸蟹的种群密度与浒苔的种群相对数量呈正相关B坑在移出滨螺前岸蟹很少,是由于角叉苔占优势,浒苔处于劣势,不利于岸蟹躲避海鸥捕食,从而造成岸蟹数量较少,滨螺数量较多该研究涉及的生物构成的最长食物链为:浒苔滨螺岸蟹海鸥,(2)从图C可以看出:滨螺极稀少的情况下,需要优先保护凸出基质,才能最大限度地保护生物多样性,该措施属于就地保护由图C可知,当滨螺密度在100只/m2200只/m2时,水坑中的海藻物种数比较丰富,营养结构相对复杂,抵抗力稳定性较高,知识总结 在种
7、间关系中,捕食关系表现为“先增先减,后增后减”的变化趋势,最初时被捕食者的数量要多于捕食者的数量,这也是判断捕食者和被捕食者的一个方法竞争关系体现了“强者更强,弱者更弱”的变化趋势,甚至会导致弱者灭亡共生表现为“同生共死,荣辱与共”的关系,二者始终是同步的,【互动探究2】 (2011金丽衢联考)在某一生态保护区中,捕食者与被捕食者的种群数量变化如图依据图中的数据推论,下列叙述正确的是( ),A.捕食者与被捕食者两种群不相互影响,种群变化无规则性 B.捕食者与被捕食者两种群相互影响,使种群数量呈现波动现象 C.捕食者种群数量受被捕食者控制,但被捕食者的种群变化不受捕食者种群数量的影响 D.被捕食
8、者种群数量受捕食者控制,但捕食者的种群变化不受被捕食者种群数量的影响,解析 捕食关系是生物界常见的种间关系之一,捕食者和被捕食者相互影响,当被捕食者增加时,捕食者由于食物增加而增加;当捕食者增加时,被捕食者由于被大量捕食而减少,这又使捕食者减少 答案 B,考点整合三:种群特征间的关系 1.出生率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 2.预测种群密度的变化趋势,首先依据的应该是年龄组成情况,其次是性别比例,由此推导预测出生率与死亡率的关系,从而确定种群密度的变化情况具体图示如下:,特别提示:(1)种群密度是种群的基本特征 (2)出生率死亡率迁入率迁出率是决定种群大小和种群密
9、度的直接因素 (3)依据种群的年龄组成推测出种群的出生率死亡率确定种群密度的变化情况,【典例3】 (2009山东理综)如图曲线a、b表示两类生物种群密度与存活率之间的关系下列分析错误的是( )A.曲线a代表的种群个体一般体型较大,营养级较高 B.依据曲线b,人工养蜂时种群密度中等最好 C.对大型动物迁地保护,迁移的种群密度不宜过大 D.种群密度为d时,曲线b代表的种群个体间竞争最剧烈,解析 本题通过数学曲线图的形式反映了种群密度和存活率之间的关系,要求学生具备能够从图示中获取相关信息的能力依据曲线b,种群密度中等时存活率最大,故B正确;曲线a说明种群密度越大存活率越低,故a曲线代表的是大型动物
10、,在对大型动物迁地保护时,迁移的种群密度不宜过大,故AC正确;种群密度越大,种群个体间竞争越强烈,故而图中d点不是竞争最剧烈的点 答案 D,【互动探究3】 下列现象主要体现出生率和死亡率影响种群密度大小的是( ) A.农业生产中,常用黑光灯进行灯光诱捕的方法减少害虫的危害 B.利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫的性别比例,从而使害虫的种群密度降低 C.为了维持海洋鱼类的种群密度,不捕获年龄较小的鱼 D.我国某沿海经济发达地区外来人口剧增,造成一定的社会压力,解析 A选项体现了死亡率决定种群密度大小;B选项体现了性别比例对种群密度大小的影响;C选项体现了年龄组成对种群密度大小的影响;D
11、选项体现了迁入率对种群密度大小的影响 答案 A,高考链接 1.(2010浙江卷,3)某生态系统中生活着多种植食性动物,其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出,下列关于该种群个体数量变化的叙述,错误的是( ),A.若a点时环境因素发生变化,但食物量不变,则a点以后个体数量变化不符合逻辑斯谛增长 B.若该种群出生率提高,个体数量的增加也不会大幅超过b点 C.天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降,下降趋势与bc段相似 D.年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动,波动趋势与cd段相似,解析:本题考查种群数量变动的逻辑斯谛增长曲线即“S”型曲线及种群的数量波
12、动和调节,意在考查考生识图能力及应用知识能力从图示分析,该坐标图为某种群的季相图,纵坐标为种群个体数量变化从图中个体数量在K值附近波动可以看出,该生态系统是一个相对成熟稳定的生态系统若该种群出生率提高,数量将增加,但应该也在K值附近波动,不会大幅超过b点,B正确;种群数量下降的原因与食物天敌等因素相关,所以下降趋势与bc段相似,C正确;年龄结构变动导致该种群数量波动,但也应该在K值附近波动,D正确;若a点时环境因素变化,食物量不变,增长的过程可能会有所波动,但仍按“S”型增长,只是增长速率有所增加或减少而已 答案:A,2.(2010上海卷,24)某草原上啮齿类以植物为食,如图表示啮齿类的密度与
13、植物种类数的关系,据图判断下列叙述中错误的是( )A.啮齿类的存在影响植物多样性 B.植物的多样性取决于啮齿类的密度 C.啮齿类能对植物进行选择 D.啮齿类的密度依赖于植物的多样性,解析:本题考查啮齿类动物与植物种类数的关系,意在考查考生的理解分析能力分析图示曲线可知,啮齿类密度低时,不同种的植物之间竞争较激烈,部分物种在竞争中被淘汰;啮齿类密度适宜时,不同种的植物之间竞争较弱,物种在竞争中被淘汰的少,所以植物种类数多;而啮齿类密度过高时,大量植物被捕食,导致植物种类减少,可见ABC项正确D项应是植物的多样性依赖于啮齿类的密度 答案:D,3.(2010新课标全国卷,31)假设a、b、c、d是一
14、个简单生态系统中最初仅有的四个种群,其a、c、d的营养关系为acd,a与b的关系如图,a是该生态系统主要的自养生物,请回答:,(1)该生态系统中a和b的种间关系是_ (2)若d大量死亡,则一定时间内种群密度增加的种群是_,种群密度减少的种群是_ (3)若持续干旱使a大量死亡,c和d种群密度将会_,竞争,c,a,降低,(4)当受到外界的轻微干扰后,经过一段时间,该生态系统可以恢复到原来的状态,说明该系统具有_与热带雨林相比,该生态系统的抵抗力稳定性_(低高) (5)为了调查该系统c种群的密度,捕获了50个个体,将这些个体标记后放掉,一段时间后重新捕获了40个个体,其中有5个带有标记,c种群的数量
15、约为_个,恢复力稳定性,低,400,解析:本题考查种群密度群落中生物的种间关系及生态系统的结构与稳定性,意在考查考生对曲线的分析能力(1)分析图示可知:a、b为竞争关系(2)依据食物链acd,若d大量死亡,则c因天敌减少而增多,c增多了则更多的a被捕食(3)a是生态系统中的生产者,若其大量死亡,则c和d的数量都会减少（4)生态系统具有一定的自我调节能力,轻微干扰后,该生态系统可能恢复到原来的状态,说明该生态系统具有一定的恢复力稳定性该生态系统中生物种类比热带雨林少,故其抵抗力稳定性比热带雨林生态系统低(5)按照标志重捕法,设c种群的数量为N,则50/N=5/40,则N=400(个),4.(20
16、10江苏卷,30)单细胞铜绿微囊藻大量繁殖可形成水华,受到广泛关注下面是有关铜绿微囊藻的研究,请回答问题: (1)利用配制的X培养液培养铜绿微囊藻8 d,每天定时测定其细胞数量,发现铜绿微囊藻数量呈指数增长,短时间内产生大量个体,这是因为铜绿微囊藻具有_等特性,个体小世代周期短无性生殖,(2)某同学用X培养液培养铜绿微囊藻时,加入粉绿狐尾藻(一种高等水生植物),结果铜绿微囊藻生长受到明显抑制,重要的原因是这两种生物在利用_等资源时存在显著的竞争关系,光照无机营养二氧化碳,(3)也有人提出假设:粉绿狐尾藻能产生化学物质抑制铜绿微囊藻的生长请利用下列实验材料用具,完成实验设计,探究该假设是否成立
17、材料用具:铜绿微囊藻,粉绿狐尾藻,用于配制X培养液的各种无机盐,500 mL锥形瓶,蒸馏水,显微镜,血球计数板,盖玻片,玻璃缸,微孔滤膜(可以除菌)等,实验步骤: 材料准备:在装有7000 mL蒸馏水的玻璃缸中种植一定数量且生长良好的粉绿狐尾藻,在适宜条件下培养8 d准备接种用的铜绿微囊藻 培养液配制_ _ 实验分组:取锥形瓶6只,分为两组_ ,用蒸馏水配制X培养液;用微孔滤膜过滤 玻璃缸中的水,用滤液代替蒸馏水配制X培养液,在对照组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用蒸馏水配制的 X培养液,在实验组的3只锥形瓶中分别加入150 mL用滤液配 制的X培养液,接种与培养:_ 观察与统计:每天定时用血球计数板对6只锥形瓶内的铜绿微囊藻细胞进行计数,计算平均值,比较两组间的差异 (4)若(3)中假设成立,则实验结果是_,对照组铜绿微囊藻呈指数增长,实验组受抑制,在6只锥形瓶中分别加入等量的铜绿微囊藻,并将上述 培养瓶置于相同且适宜的条件下培养8 d,解析:本题主要考查单细胞生物的特殊性及考生的实验与探究能力对于单细胞生物来说,都具有体积小,生殖周期短的特点;影响水生植物生长的重要限制因素有光照二氧化碳和水中的无机盐离子;在进行实验设计时要注意认真审题,研究对象是粉绿狐尾藻产生的化学物质而不是粉绿狐尾藻,本实验的单一变量是粉绿狐尾藻产生的化学物质,所以可以用其培养液来替代粉绿狐尾藻,
