高中生物2019新教材选择性必修二旁栏及课后练习答案(含所有章节).docx

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1、高中生物 2019 新教材选择性必修二生物与环境旁栏及课后练习答案（含所有章节）第 1 章 第 1 节 种群的数量特征问题探讨2015 年，我国科学家基于长期的野外观测查明：在我国东北长白山脉北部地区， 共监测到东北豹 42 只，其中， 幼体 2 只，雄性和雌性的成体分别为 21 只和 17 只，未能判断性别的成体 2 只。讨论1. 调查东北豹的种群数量对于保护它们有什么意义？【答案】弄清东北豹的数量现状，才能有针对性地采取有效的保护措施。2. 调查东北豹种群中雌雄个体的数目对于预测该种群的发展趋势有什么意义？【答案】东北豹种群中雌雄个体的比例影响种群的出生率，从而影响种群数量的变化。旁栏思考

2、题东北豹的繁殖能力和鼠的差别有多大？这对于它们的种群数量有哪些影响？【答案】东北豹一般每年最多生一胎，通常每胎产仔23 只，偶尔有产 1 只或 4 只的情况。幼豹23 岁后性成熟。而鼠一年可生数胎，每胎产多只鼠，幼鼠当年即可性成熟。可见东北豹的繁殖能力比鼠弱得多。一般来说，繁殖能力强的种群出生率高，这是它们的种群数量出现较快增长的内因。思考讨论讨论1. 图 1-3 中 A、B、C 三种年龄结构的种群，哪种类型的种群数量会越来越大， 属于增长型？哪种类型的种群数量会越来越小， 属于衰退型？哪种类型的种群数量会在一段时间内保持相对稳定，属于稳定型？为什么？【答案】A 属于增长型，C 属于衰退型，B

3、 属于稳定型。因为一般来说，幼年和成年个体数越多，老年个体数越少，出生率就越高，死亡率就越低，种群数量增长就越快；反之，种群数量增长就越慢，或者种群数量下降。2. 年龄结构为稳定型的种群，种群数量在近期一定能保持稳定吗？年龄结构为衰退型的种群呢？【答案】不一定。这是因为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。3. 据统计，19902013 年的 24 年间， 我国 014 岁少年儿童的人口占总人口的比例由 27.69%下降到 16.41%；15-64 岁人口的比例由 66.74%上升到 73.92%； 65 岁及以上

4、老龄人口比例由 5.57%上升到 9.67%。这说明我国人口的年龄结构发生了什么变化？【答案】这说明我国少年儿童的人口占比在减少，老龄人口占比在增加。我们应该关注我国的老龄化问题。18探究实践讨论1. 为什么要强调随机取样？【答案】强调随机取样是为了使调查结果不受主观因素的影响，保证调查结果的准确性。2. 样方的多少会影响调查结果吗？【答案】样方的多少会影响调查结果。样方过少会导致误差较大。3. 比较各小组对同一种群的种群密度 的调查结果，就发现的问题进行讨论。【提示】鼓励学生针对调查结果提出问题，培养他们发现问题和提出问题的能力。练习与应用一、概念检测1. 种群密度是种群最基本的数量特征。判

5、断下列与种群密度有关的表述是否正确。（1） 一块草地上所有蒲公英的数量就是这个蒲公英种群的种群密度。 （）（2） 调査青蛙等活动范围不大的动物的种群密度可以用样方法。（）（3） 种群密度与出生率成正比。（）2. 科技人员为了检验某新型除草剂对麦田杂草猪殃殃的防治效果，随机选3 块麦田，在每块田中做对照实验，施药 60 天后调查猪殃殃的密度。取样方法为每个处理随机取 5 个样方，每个样方为 Im2。调査结果为对照组 411.75 株/m2， 实验组 35.00 株/m2。下列分析正确的是（D）A. 样方数量过少，面积适当B. 样方面积过小，数量适当C. 杂草株数应为整数，对照组数据有误D. 实验

6、组数据可信，该除草剂施用效果显著二、拓展应用1. 在某池塘中，第一次捕获鲫鱼 106 条，做上标记后放回；第二次捕获鲫鱼91 条，其中有标记的为 25 条。由此估算该池塘中共有鲫条。【答案】约 386。2. 下图 A、B 分别为两个国家人口的年龄结构图，纵轴示年龄，横轴示各年龄段人口占总人 口的百分比。据此图可判断，未来人口增长率高 的国家是 。【答案】B。3.2003 年，我国颁布法律，禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选择性人工流产”，请简要说明这一规定的意义。【答案】在自然情况下，新生儿的男女性别比例大致为 1:1。禁止“非医学需要的胎儿性别鉴定”和“非医学需要的性别选

7、择性人工流产”，有利于维系性别比例均衡，进而有利于维持社会的和谐稳定第 1 章 第 2 节 种群数量的变化问题探讨我们的手上难免沾染细菌。细菌的繁殖速率很快，因而我们要常洗手。假设在营养和生存空间没有限制的情况下，某种细蔺每 20 min 就通过分裂繁殖一代， 讨论1. 第 n 代细茵数量的计算公式是什么？【答案】设细菌初始数量为 N0，第一次分裂产生的细菌为第一代，数量为 N0x2， 第 n 代的数量为 Nn= N02n。2. 72h 后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是多少？【答案】2216 个。3. 在一个培养瓶中，细菌的数量会一直按照这个公式描述的趋势增长吗？如何验证你的观点？【答案】不

8、会。因为培养瓶中的营养物质和空间是有限的。旁栏思考题 1同数学公式相比，曲线图表示的模型有什么局限性？【答案】同数学公式相比，曲线图表示的数学模型不够精确。思考讨论 1 讨论1. 这两个资料中的种群增长有什么共 同点？【答案】种群数量增长迅猛，且呈无限增长趋势。2. 种群出现这种增长的原因是什么？【答案】食物充足、缺少天敌等。3. 这种种群增长的趋势能不能一直持 续下去？为什么？【答案】不能。因为资源和空间是有限的。旁栏思考题 2查一查历年来世界和我国人口增长的数据，分析人口是否呈“J”形增长。【答案】近代以来，世界人口呈现出“J”形增长；我国人口在20 世纪大部分时间呈现出“J”形增长，在

9、1979 年之后则基本稳定在较低的增长率水平上。思考讨论 2 讨论1. 有人说目前全世界人口数量已经达 到地球的环境容纳量，必须采取更加严格的 措施控制人口出生率；有人却认为科技进步能提高地球对人类的环境容纳量，例如，育种和种植技术的进步，能提高作物产量，从而养活更多人口。对此你持什么观点？你有哪些证据支持你的观点？【提示】这道题有较大的开放性，学生可以从不同角度作出回答，要言之有据。例如，世界范围内存在的资源危机和能源紧缺等问题，说明地球上的人口可能已经接近或达到环境容纳量，因此应当控制人口增长；随着科技进步，农作物产量不断提高，人类开发、利用和保护资源的能力不断加强，因而可以养活更多的人口

10、。鼓励学生上网搜集相关数据作为证据。2. 鼠害导致作物减产，蚊、蝇会传播 疾病。从环境容纳量的角度思考，对家鼠等 有害动物的控制，应当采取什么措施？【答案】对鼠等有害动物的控制，可以采取器械捕杀、药物防治等措施。从环境容纳量的角度思考，还可以采取措施降低有害动物种群的环境容纳量，如将粮食和其他食物储藏在安全处，断绝或减少它们的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少它们挖造巢穴的场所；养殖或释放它们的天敌；搞好环境卫生；等等。练习与应用 一、概念检测1. 在自然界，种群数量的增长既是有规律的， 又是复杂多样的。判断下列相关表述是否正确。（1） 将一种生物引入一个新环境中，在一定时期内，这个生物种

11、群就会出现“J” 形增长。（）（2） 种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物。 （）（3） 由于环境容纳量是有限的，种群增长到定数量就会保持稳定。（）2. 对一个生物种群来说，环境容纳量取决于环境条件。据此判断下列表述正确的是 （B）A. 对甲乙两地的蝮蛇种群来说，环境容纳量是相同的B. 对生活在冻原的旅鼠来说，不同年份的环境容纳量是不同的C. 当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变D. 对生活在同一个湖泊中的鲢鱼和鲤鱼来说，环境容纳量是相同的二、拓展应用1. 种群的“J”形增长和“S”形增长，分别会在什么条件下出现？你能举出教材以外的例子 加以说明吗？【答案】在食物充足、

12、空间广阔、气候适宜、没有天敌等优越条件下，种群可能会呈“J”形增长。例如，澳大利亚昆虫学家曾对果园中蓟马种群进行过长达14 年的研究，发现在环境条件较好的年份，它们的种群数量增长迅速，表现出季节性的“J”形增长。在有限的环境中，如果种群的初始密度很低，种群数量可能会出现迅速增长，随着种群密度的增加，种内竞争就会加剧，因此，种群数量增加到一定程度就会停止增长，这就是“S”形增长。例如，栅列藻、小球藻等低等植物的种群增长，常常具有“S”形增长的特点。2. 假设你承包了一个鱼塘，正在因投放多 少鱼苗而困惑：投放后密度过大， 鱼竞争加剧, 死亡率会升高；投放后密度过小，水体的资源和 空间不能充分利用。

13、怎样解决这个难题呢？请査 阅有关的书籍或网站。【提示】同样大小的池塘，对不同种类的鱼来说，环境容纳量是不同的。可以根据欲养殖的鱼的种类，查阅相关资料或请教有经验的人，了解单位面积水面应放养的鱼的数量。第 1 章 第 3 节 影响种群数量变化的因素问题探讨“离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生”在我国北方的原野上， 各种草本植物在春夏时节种群密度越来越高，在秋冬时节则相反。讨论1. 导致这些植物种群数量出现季节性变化的主要环境因素是什么？【答案】阳光、温度、水等非生物因素。2. 这些植物种群的数量变化对当地动物种群的出生率 和死亡率有什么影响？【答案】春夏时节，草木繁茂，植食性动物食物

14、充足，出生率提高，死亡率降低； 秋冬时节则相反。植食性动物种群数量的变化，又会影响肉食性动物的出生率和死亡率。思考讨论 1 讨论1. 影响该地草本植物种群密度的非生物因素是什么？【答案】阳光。2. 在同样的非生物因素的影响下，刺儿菜的种群密度变化与一年蓬、加拿大一枝黄花的有较大差异，这是为什么？【答案】不同种植物对光照条件的适应性是有差异的。3. 除上述因素外，种群数量的变化还受哪些非生物因素的影响？试分别举例说明。【答案】除光照条件外，种群数量的变化还受温度、水、风、火等非生物因素的影响。旁栏思考题 1读了这段文字，你能提出什么问题吗？【提示】这是一道开放性很强的题目。鼓励学生提出各种可探究

15、的真实的问题。例如，林下植物的种群数量除主要受阳光限制外，还受什么因素影响？思考讨论 2 讨论1. 怎样解释资料 1 中的实验结果？【答案】双小核草履虫和大草履虫之间是竞争关系，竞争力弱的数量会不断下降。2. 怎样解释猞猁和雪兔种群数量变化的同步周期性？【答案】猞猁和雪兔之间是捕食关系。作为猎物的雪兔种群数量上升时，猞猁因为食物充足，其种群出生率上升，死亡率下降，数量会随之上升；反之，作为猎物的雪兔种群数量下降时，因为食物匮乏，其种群出生率下降，死亡率上升，数量会随之下降。3. 猞猁和雪兔种群的数量变动哪个是因、哪个是果？【答案】猞猁种群数量上升会加大对雪兔的捕食压力，导致雪兔死亡率上升而种群

16、数量下降；雪免种群数量下降时，导致猞猁食物匿乏，猞猁种群出生率下降、死亡率上升，种群数量也下降；猞猁种群数量下降会减轻对雪兔的捕食压力，使雪兔种群数量得以恢复；雪兔种群数量上升，给利因食物充足，出生率上升、死亡率下降，种群数量上升。如此循环，二者的种群数量是相互影响的，是循环因果的关系。4. 除猞猁外，影响雪兔种群数量变动的还有其他因素吗？【答案】有。还有其他捕食者、其他植食性动物的竞争、作为食物的植物以及非生物因素等。旁栏思考题 2渔网网目不能过小，否则会影响来年鱼产量。这是为什么？请从种群特征的角度作出解释。【答案】如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构， 从而影响

17、鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。思维训练在生物学上，许多生理或生态过程的因果关系是循环性的，也就是说，一定的事件 作为引起变化的原因，所导致的结果又会成为新的条件，施加于原来作为原因的事件, 使之产生新的结果，如此循环往复。请分析以下生物学过程的因果关系的循环性并回答问题。1. 甲状腺激素分泌的调节。【答案】下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH)，TRH 作用于垂体，促使垂体分泌促甲状腺激素（TSH)；TSH 随血液循环到达甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少。在这个过程中，

18、TRH 和 TSH 含量增加是因，甲状腺激素含量增加是果；甲状腺激素含量增加又成为新的“因”，经过反馈调节产生抑制 TRH 和 TSH 分泌的新的“果”，如此循环往复，以至无穷，使血液中的甲状腺激素含量维持在相对稳定的水平。2. 猎物和捕食者种群数量变化的相关性。【提示】详见本节“影响种群数量的其他生物因素”的思考讨论活动中第 3 道讨论题的答案。3. 人类活动中是否也能找到类似的例子？【提示】这是一道开放性很强的问题，应鼓励学生展开联想，寻找人类活动中类似的例子。练习与应用 一、概念检测1. 种群数量变化受环境因素的影响。据此判断下列表述是否正确。(1) 林下光照较弱会使所有林下植物的种群数

19、量下降。 ()(2) 只有影响种群出生率和死亡率的环境因素才能影响种群数量。()2. 在自然界，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如下图所示的模型。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素。(1) 对这种现象合理的解释或概括是(D) A.与种内竞争无关B. 二者总是此消彼长C. 与植物种群数量无关D. 二者相互制约、互为因果(2) 捕食者种群和猎物种群的数量变化并不都符合该模型，对此不合理的解释是(C)A. 该捕食者种群有多种猎物B. 该猎物种群有多种捕食者C. 猎物逃避捕食者的能力明显提高D. 捕食者种群数量过小，不足以制约猎物种群增长二、拓展应用1. 一本生态学专著上写

20、道：“当能预报未来时，生态学就变成一门预测性科学；当能决定未来时，生态学就变成了一门管理科学。”结合本章 所学知识，谈谈你对这句话的理解，有兴趣的话，还可以査阅更多资料，了解生态学的研究进展及其在实践中的应用。【提示】从本章内容来看，这句话是很有道理的。例如，根据种群数量变化模型， 可以预测种群数量变化的趋势；根据种群数量变化规律及其影响因素，可以在物种保护、渔业管理、有害生物防治等方面制订相应对策。2. 20 世纪初，人们将驼鹿引入一个孤岛。该种群 1915-1960 年的数量变化情况如下表。(1 ) 用曲线图表示该种群 19151943 年的消长情况。【提示】以年份为横坐标，种群数量为纵坐

21、标，根据表中数字画曲线图。(2 ) 19151930 年，该种群数量不断增加,可能的原因有哪些？【答案】食物充足，没有天敌，气候适宜等。 (3）该种群的数量后来急剧下降，可能的原 因有哪些？【答案】作为食物的植物被大量取食，导致食物匿乏；自然灾害等。复习与提高一、选择题1. 下列叙述符合种群密度概念的是 （C） A.一公顷水稻的年产量B. 每平方米草地中杂草的数量C. 某湖泊每平方米水面鲫鱼的数量D. 某地区灰仓鼠每年新增的个体数2. 某地区由于秋天过早降温，许多蝗虫在产卵前死亡。第二年，该地区蝗虫的种群密度明显 下降。对蝗虫种群密度下降合理的解释是 （A）A.出生率下降B.死亡率上升C.迁入

22、率下降D.迁出率上升3. 根据种群的年龄结构，可以推测出生率、死亡率的变化趋势。下列表述正确的是（B）A. 年龄结构为稳定型的，出生率大于死亡率B. 年龄结构为增长型的，出生率大于死亡率C. 年龄结构为衰退型的，出生率大于死亡率D. 年龄结构为稳定型的，出生率小于死亡率4. 关于种群的增长，下列表述正确的是（C）A. 引入到新环境的种群，一定时间内都能呈“J”形增长B. 在环境条件变化的情况下，种群数量都会在 K 值附近波动C. 在环境条件不变的情况下，种群的增长都有在 K 值上下维持稳定的趋势D. 自然界的种群增长到一定程度都会在 K 值保持稳定，因此，都呈“S”形增长5. 用酵母菌酿酒的主

23、要阶段为：加料接种通气培养密封发酵。从接种后到密封前这一阶段，酵母菌种群数量变化的曲线图为（C）二、非选择题1. 大树杜鹃是一种集中分布于我国云南高黎贡山山区的高大乔木。它的分布范围很小，很难引种到其他地方，是濒危物种。大树杜鹃林下凋落物厚，种子难以散布到土壤基质层，因此在自然环境中发芽率很低；幼苗生长缓慢，要生长很长时间才能开花；植株耐寒能力弱，在-2环境下会死亡，幼树死亡率高。请回答下列问题。（1） 哪些环境因素影响了大树杜鹃的种群数量？【答案】枯枝落叶层、阳光、温度。（2） 有人建议，人工清除林下的凋落物以提高大树杜鹃的种子发芽率，促进种群数量增长。你如何看待这一建议？【提示】这一问题需

24、要避免从线性因果关系的角度去回答。仅仅从提高大树杜鹤发芽率的角度看，这一建议有道理；但是，凋落物分解后会增加土壤中的营养物质，如果人工除去，可能会造成土壤贫淆。（3） 由于大树杜鹃植株高 大、花大而艳丽，很有观赏价值，因此存在人为破坏的风险。你对保护大树杜鹃有哪些建议？【提示】此题有一定开放性。可参考的建议有加强宣传教育；禁止买卖；在大树杜鹏分布范围内，建立自然保护地等。2. 普氏原羚是我国特有的濒危动物，现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。1994 年，我国普氏原羚的数量不足 300 只。近些年来，由于采取了一系列保护措施，普氏原羚数量持续上升。据报道，2018 年时其数量已达 2 793

25、 只，但它们面 临的威胁依然存在。在牧场围栏附近常可见到普氏原羚的尸骨，有的是狼捕食后的残骸，有的是被围栏上刺丝勾挂致死的。由于道路和牧场围栏阻隔，普氏原羚被隔离在 13 个分布区内。（1） 从遗传与进化的角度看，不同分布区的普氏原羚种群处于隔离状态，这对该物种的延续有什么不利影响？【答案】不同分布区的普氏原羚处于隔离状态，这不利于该种群的繁殖和基因交流，可能降低种群的基因多样性；还可能造成近亲繁殖，出现较多有遗传缺陷的后代，不利于种群的繁衍和物种的进化。（2） 有人建议大量捕杀狼等天敌以保护普氏原羚，你是否赞同这一建议？说说你的理由。【答案】普氏原羚和狼都是生物进化的产物，是大自然的有机组成

26、成分。从协同进化的角度看，狼的存在有利于普氏原羚的进化。（3） 许多牧民响应政府号召主动拆除牧场围栏，但之后却出现家畜被狼、狐咬死的情况；严控放牧可以为普氏原羚腾出空间，但是会减少牧民的收入。应该如何协调保护普氏原羚与保障牧民利益的关系？第 2 章 第 1 节 群落的结构问题探讨稻田中生活着多种底栖动物，如大脐圆扇螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等，在稲田中饲养中华绒螯蟹（俗称“河蟹），由于河蟹喜食底栖动物和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。讨论1. 河蟹与底栖动物（如螺类）的关系是怎样的？【答案】河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕

27、食关系；河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。2. 提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎样的变化？【提示】本题有一定开放性。河蟹的种群密度增大，会使很多生物种群的数量发生变化。河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草，导致底栖动物等的数量减少；河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长， 可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。有研究表明,养蟹稻田底栖动物的种类数、密度和多样性均低于常规稻田，且放蟹密度越大，降低得越明显。为保护底栖动物的多样性，可以在稻田中增加河蟹饵料的投喂量。旁栏思考题你能举例说出你所

28、在地区的常见群落中占优势的物种吗？【提示】结合自己所在地区的实际情况,对附近的森林、草地、池塘等生物群落展开调查，举例说出群落中占优势的物种。思考讨论 1 讨论1. 红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？【答案】红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小， 甚至错开。2. 资料 2 说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？【提示】海星与藤壶、贻贝、帽贝和石鳖四种动物存在捕食关系，后四种动物以水中的浮游生物、腐殖质等为食，彼此存在种间竞争关系；自然状态下，这五种生物可以共存，但在人为去除捕食者一一海星之后，藤壶、始贝、帽贝和石鳖之间主要是种间竞争。且占优势的物种随

29、时间推移而发生变化。由此可见，捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。3. 除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢？【答案】影响群落的因素有自然因素和人为因素，自然因素有生物因素和非生物因素。除种间关系外，生物因素还有种内竞争等；非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。想像空间你能想象一下某个森林群落通过自然选择形成分层结构的大致过程吗？【提示】首先，要明白自然选择的要意是什么。其次，要明白森林群落经垂直分层后，其中的植物种群在资源和空间的分配上有什么变化。由此想象出通过自然选择，不同形态结构的植物在森林群落的空间分布上呈现垂直分层现象。思考讨论 2 讨论1.

30、 这 4 种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？【答案】绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境 1 和生境3，并以生境1 为主，不选择生境2；绿头鸭主要选择生境1；青脚鹬在3 个生境中都出现，在生境 3 出现的概率高于前两处。青脚鹬的觅食生境范围更宽。2. 如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？【答案】不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。3. 任选一种鸟，分析它的食性，从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些?【提示】以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝

31、类等， 绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系；绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭和鹤鹬都吃贝类。4. 任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。【提示】描述鸟类的生态位，通常需要考虑它们的觅食生境、栖息地、食物及与其他物种的种间关系等。以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼一光滩带、海三棱藨草带及海堤内鱼塘一芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。思维训练某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会

32、捕食鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高这种鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀儿乎绝迹之后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数虽竟然比原来还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能：A. 气候变化造成鲈鱼的食物短缺；B. 短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食；C. 捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退；D. 人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。以上四种解释都有道理吗。你认为哪种是最可能的原因？作出推测后，应该怎样进一步判别？本题具有定开放性，应鼓励学生大尝试作答，只要答案符合逻辑和科学性都应该给予鼓励。【提示】该题提出的四种解释，都有一定道理。鲈鱼种群数量下降可能是多种因素共同

33、作用的结果，但仅根据所给信息判断，B 说法是最可能的原因。这是因为，湖泊中一般生活有多种生物、各个种群之间存在复杂的种间关系和相互作用，短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。作出推测后，应深人调查该湖泊中的物种组成及其相互关系。尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种，看看它们的种群数量发生了哪些变化，从而作出进一步的判别。要判断A、B、D 的解释是否合理，也需要做更多调查。例如，调查湖泊所在地是否发生了气候变化，气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响

34、，人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的，等等。【答案】如果渔网网目过小，许多幼鱼也会被捕捞上来，影响鱼种群的年龄结构， 从而影响鱼种群的出生率，造成来年鱼产量降低。练习与应用 一、概念检测1. 长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔混交林中的乔木层有红松、红皮云杉、白桦等多种植物，在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹏等鸟类。判断下列表述是否合理，（1） 针阔混交林中的红松和红皮云杉存在种间竞争的关系。（）（2） 从山麓到山顶依次出现不同的森林类型，是群落的垂直结构。（）（3） 小杜鹃主要生活在林冠层，这是小杜鹃的生态位。（）2. 某弃耕农田中的植物种类 40 年间的

35、变化情况见下表。下列有关该地群落变化的叙述，错误的是（C）A. 物种丰富度趋于增加B. 群落对光能的利用能力提高C. 物种丰富度呈现“S”形增长D. 群落的垂直结构和水平结构发生了变化3. 河蟹是杂食性动物，以鱼、虾、螺、蚌、 水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。在生产实践中，人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么？【提示】青鱼与河蟹的食性相似，生态位有所重叠，如果放在一起混养，在食物和空间资源有限的情况下，二者的种间竞争关系强烈，不利于各自种群数量的增加。二、拓展应用1. 诗经小雅小宛写道：“螟蛉有子，蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子，因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养育

36、。南北朝时期，医学家陶弘景发现，蜾蠃把螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以， 他认为螟蛉不是“义子”，而是蜾蠃幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系？【答案】捕食。提示 广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。拟寄生的特点为总是导致寄主死亡，这与寄生有本质区别。2. 在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，你认为这两个物种的发展将是什么结果？【提示】本题具有一定开放性。两个物种发展的结果可能有多种，只要符合逻辑和科学性即可。两个物种的生态位相似，在空间和资源有限的情况下,它们必然存在种间竞争。种间竟争可能会使二者的生态位发生分化，结果为它们仍然共存于同一个群落中；也

37、可能为一方消失,另一方留存下来。3. 捕食者在猎杀猎物时，场面比较血腥，这往往会让人认为捕食者很残忍。有的地方曾经为了保护某些食草动物而人为消灭捕食者，但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系, 以及这种关系是如何形成的等角度，分析群落中存在捕食者的生态意义。【提示】捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，因此,捕食者有利于保持群落内物种的丰富度，并使多个生物种群的数量维持在一定范围内。同时，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用；捕食者与被捕食者还表现出协

38、同进化。探究与实践讨论1. 在班级内交流各自的研究报告，比较研究结果，就发现的问题进行讨论。【答案】略。2. 如果要调查水中小动物类群的丰富度，应如何研究？【答案】主要是取样方式、取样对象、取样设备等要进行改进。取样时要考虑定点、定量等因素。定点就是要选取有代表性的地点取样；定量就是每次取样的数量(如一瓶、一网等)要相同。根据调查的水中小动物种类的不同，选取的取样设备也不同，如用网兜、瓶子等。第 2 章 第 2 节 群落的类型问题探讨三江源地区位于青藏高原腹地，是长江、黄河和澜沧江的源头汇水区，被誉为“中华水塔”。这里的雪山、草地、森林、河流，静静地展示着原生态的美。20 世纪，因气候变化和人

39、为干扰，三江源地区环境恶化，草地严重退化，水土流失加剧我国政府已经建立了三江源国家公园，启动了多项保护措施，退牧还草是其中一项。现在， 三江源的生态环境正在好转。讨论1. 森林和草原在群落外貌和群落结构上有什么不同？【提示】从群落外貌看，森林里树木繁茂、树冠遮天蔽日；而草原上密布草本植物。从群落结构看，森林在垂直方向上有乔木层、灌木层、草本层和地表层等； 在水平方向上镶嵌性不明显；草原的垂直结构不如森林的明显，也有草本层、地表层、根系层等，但草原在水平方向上往在呈现镶嵌性。2. 为什么不在退化的草地上植树造林呢？【提示】年降水量是决定一个地区的群落类型是草原还是森林的关键因素。在年降水量低的半

40、干旱地区，如果过度放牧导致草原退化、应退牧还草，不宜植树造林。思考讨论 1 讨论1. 在荒漠群落中生活的生物，具有哪些适应群落环境的共同特征？在草原群落中 生活的生物又有哪些适应群落环境的共同特征呢？【提示】荒漠中的生物具有耐早的特性。例如，植物的叶不发达，以减少蒸腾作用；根很发达，有利于吸收士壤中的水分；等等。动物的皮肤可以减少水分蒸发； 大多数动物是夜行性的，在白天炎热时不活动；一些动物的排泄方式可以减少水分的丢失；等等。草原上植物的叶片比较狭窄，表面有茸毛或蜡质层，能抵抗干早；动物大都擅长挖洞穴居或快速奔跑。2. 假如将森林中攀缘生活的动物种群与草原上善于奔跑的动物种群对调， 对这些 种

41、群来说有什么影响？【提示】对调的种群因为不能适应新的环境，可能会迅速衰退，并最终消失。3. 结合你们在学习“群落的结构”时对群落中生物生态位的分析，说一说不同物种之间是如何彼此协调、共同生活在一起的。【提示】学生如果以举例的方式进行阐述，只要符合逻辑和科学性，就可给予肯定。群落中的不同生物通过复杂的种间关系建立联系，并分别占据了不同的生态位， 从而相互依存、相互制约形成群落这一有机整体。例如，森林中的植物为动物提供食物和庇护，一些植物则依赖动物传播花粉和种子；植食性动物可减少占优势的植物的数量；肉食性动物通过捕食植食性动物，避免过多植物被采食等等。4. 天山山脉沿东西向横贯我国新疆中部，很多山

42、峰海拔高度超过 4 000m。如果你有机会从天山北麓的奎屯登山，从山脚到山顶，你可以依次看到荒漠、草原、森林、 草甸等群落类型。研究表明，这些群落类型千百年来基本不变。类似的群落在垂直高度 上的分布，是有共同规律的。不同海拔高度分布着不同的群落类型，可能是由哪些因素决定的？这与我国东、中、西部群落类型的分布规律有哪些相似之处？【提示】可能受水分、温度等因素的影响。这与我国东、中、西部群落类型的分布是相似的。我国东部湿润地区分布有森林生物群落；中部的内陆半干旱区分布有草原生物群落；西部干旱区分布有荒漠生物群落。思考讨论 2 讨论1. 这两类群落在物种组成、垂直结构上有哪些不同？【提示】热带雨林的

43、物种丰富，物种主要是适应热带地区环境的植物和动物，群落的垂直分层结构明显，乔木就分几个层次，乔木层之下还有灌木层、草本层； 藤本植物非常发达。落叶阔叶林的物种数量较热带兩林的少，物种主要是适应温带地区环境的植物和动物，群落的垂直结构不如热带雨林的复杂。2. 这两类群落中的植物在适应环境方面有哪些不同的特征？【提示】热带雨林的植物适应了高热湿润的环境。植物大多是常绿的；乔本高大， 只在树顶形成树冠；林下植物一般有巨大的叶片，能充分利用林下有限的光照； 一年四季都有开花、结果的植物，风媒花少，虫媒花多，果实鲜艳多汁，吸引动物为其传播种子；植物的芽无鳞片保护。落叶阔叶林中的植物适应了北方四季分明的气

44、候和环境。植物不是常绿的，夏季枝叶茂密，冬季树叶枯落；乔木高大，树冠发达；很多植物在春季展叶前开花， 一些林下草本植物在秋季落叶期生长、开花、结果；多数是风媒花，不少植物的果实有翅；植物的芽具有鳞片，树皮厚，以适应冬季的低温环境。3. 在两类群落内，阳光、通风等条件有哪些不同？林下的各类生物又是怎样适应 各自群落内环境的？【提示】群落中的生物都有适应各自环境的特征。在热带雨林内，由于林下缺少阳光，空气流通不畅、因此，林下植物多具有很大的叶片，能充分利用有限的阳光；风媒花少，虫媒花多。落叶阔林内，在乔木展叶前或落叶后，林下阳光充足， 因此很多林下植物借此机会迅速生长、开花、结果；落叶阔叶林内通风

45、好，多数是风媒花。练习与应用 一、概念检测1. 不同类型的生物群落，物种组成也不相同。判断下列相关表述是否正确:（1） 生活在草原的动物不能生活在森林里。（）（2） 森林、草原、荒漠生物群落中的生物分别与它们各自生活的环境相适应。（）2. 貂熊是我国一级保护动物，成体重十多千克，耳小、尾短、毛长、四肢短，足掌像熊掌、 掌面较大。它经常吃狼、猎稠吃剩的食物，也捕食小型动物， 在积雪环境下还能捕食大型动物。 在我国，貂熊主要分布于寒温带针叶林，以下推测成立的是（B）A. 狼和貂熊之间是互利共生关系B. 足掌面积大有利于在积雪上奔跑C. 耳小、尾短、毛长不利于适应环境D. 貂熊、猎狷、狼占有相同的生

46、态位二、拓展应用农田中的生物形成人工生物群落。为什么说它是群落？它与森林、草原等自然生物群落有哪些不同？如果没有人工干预，农田生物群落能长期保持农田的特征吗？【提示】农田中生活着多个生物种群，它们不是孤立的，而是直接或间接地联系着，共同构成了有序的整体，即农田生物群落。农田生物群落属于人工生物群落， 与自然群落相比，人工生物群落的物种丰富度较低，群落结构简单，易受外界影响，需要人工干预才能维持群落的物种组成和结构。如果没有人工干预，农田生物群落不能长期保持农田的特征。第 2 章 第 3 节 群落的演替问题探讨 1883 年 8 月 7 日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之处生物

47、全部死亡，成了一片裸地。几年后，地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到 1909 年，有 202 种动物在这块新的土地上生活。1919 年动物增加到 621 种，1934 年增加到 880 种。期间，植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。讨论1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？【提示】这一问题在本节起始阶段学生可能无法系统、全面地作答，学生猜测性的答案基本符合科学性即可。在学完棵岩上的演替后，可让学生结合裸岩上的演替过程“地衣阶段一苔藓阶段一草本植物阶段一灌木阶段一乔木阶段”，进一步说明生物是如何一步步地定居在新土地上的。2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？【提示】火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中,有些物种可能会消失;在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化,一般不能恢复原来的群落结构。思考讨论 1仔细分析图 2-11，思考并讨论以下问题。讨论1. 光裸的岩地上首先定居的生物为什 么不是苔藓和草本植物，而是地衣？【答案】因为苔藓和草本植物无法直接从