第2讲群落的结构与演替.docx

资源描述

第2讲群落的结构与演替.docx

《第2讲群落的结构与演替.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2讲群落的结构与演替.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

第2讲群落的结构与演替.docx

第2讲群落的结构与演替

第2讲__群落的结构与演替

[考纲导学]　1.群落的结构特征（Ⅰ）　2.群落的演替（Ⅰ）　3.实验：

土壤

中小动物类群丰富度的研究　4.实验：

探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替

知识梳理|夯实高考双基

回扣教材

一、群落的概念与物种组成

1．群落的概念及特征

2．物种组成

（1）意义：

区别不同群落的重要特征。

（2）衡量指标——物种丰富度。

①概念：

群落中物种数目的多少。

②常用统计法：

记名计算法和目测估计法。

二、种间关系及实例（连线）

【答案】　①—b　②—d　③—a　④—c

三、群落的空间结构

A图　　　　　　　　B图

1．写出图中群落空间结构的类型：

A图垂直结构，B图水平结构。

2．根据上图，分析决定群落空间结构的主要因素。

A图：

①植物分层：

阳光。

②动物分层：

栖息空间和食物条件。

B图：

地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。

四、群落的演替

1．演替的过程

（1）群落演替：

随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。

（2）演替过程（以发生在裸岩上的演替为例）：

→

←

2．演替的类型

下列实例属于初生演替的是b、c（填字母下同）；属于次生演替的是a、d。

a．在火灾过后的草原和过量砍伐的森林上发生的演替

b．沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替

c．裸岩上发生的演替

d．弃耕的农田上发生的演替

基础自测

1．判断

（1）池塘中鲤鱼的性别比例及出生率、死亡率也属于群落水平上研究的问题。

（×）

（2）单位面积或体积中某物种的个体数量多少称物种丰富度。

（×）

（3）群落中植物的垂直结构是动物分层分布的原因。

（√）

（4）不同群落中物种丰富度不同，一般来说，越靠近热带地区，物种丰富度越高。

（√）

（5）群落演替过程中，种群的基因频率不会发生显著变化。

（×）

（6）火灾后的森林中进行的演替属于次生演替。

（√）

2．下图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示能量流动的方向，坐标曲线表示两种生物之间的关系。

请将①、②、③与甲、乙、丙配对，并写出各组种间关系类别。

【答案】　①——丙：

互利共生关系；②——乙：

捕食关系；③——甲：

竞争关系。

网络记忆

重点突破|领悟高考方向

重点1　群落的特征、结构及意义

[考点精讲]

1．群落中的4种种间关系

（1）捕食：

一种生物以另一种生物为食的种间关系。

如图①。

（2）竞争：

大多数的情况是一方占优势，另一方被淘汰。

如图②③。

（3）寄生：

大都为一方受益，另一方受害。

如图④。

（4）互利共生：

两种生物共居一起，双方有利，一旦分离，双方都不能正常地生活。

如图⑤。

2．两种群落结构类型的比较

比较项目

垂直结构

水平结构

含义

生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象

在水平方向上的分布状况

原因

植物

决定

动物：

食物、栖息环境

地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响

表现

植物在不同高度的分层，动物也随之具有层次性

大多数群落生物呈集群分布或镶嵌分布

3.群落结构形成的原因及意义

（1）原因：

群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。

（2）意义：

生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。

如植物的垂直结构能显著提高光能的利用率，并为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。

[命题视角]

视角1　生物种间关系的判断

1．（2014·新课标全国卷Ⅰ）某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。

稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。

下列叙述正确的是（　　）

A．青蛙与稻飞虱是捕食关系

B．水稻与青蛙是竞争关系

C．病毒V与青蛙是寄生关系

D．水稻和病毒V是互利共生关系

【答案】　A

[心有灵犀]

（1）要正确区分竞争和捕食的关系：

①竞争是不同种生物为了争夺资源、空间等生活条件而发生斗争，并不以直接获得食物为目的。

②捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物与能量，用以维持自身的生存，鲈鱼以本种的幼鱼为食属于种内斗争，不属于捕食。

（2）捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定：

①从最高点判断，一般情况下，被捕食者数量多，捕食者数量少。

②从变化趋势看，先达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。

视角2　分析影响群落结构的因素

2．下图中A、B、C分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。

据此判断下列选项中正确的是（　　）

A．温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素

B．A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构

C．C处植物的分层现象主要是因为光照的影响

D．影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是水分

【答案】　C

[心有灵犀]

　　　　　　　区分“高山植被分布”与“群落垂直结构”

（1）高山植被的垂直分布是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被分布不同，从低到高依次为阔叶林→针叶林→高原草甸→苔原。

（2）高山植被分布不属于群落垂直结构，因为在每一个自然区域地段，均具有自然群落，而每一个群落都有各自的垂直结构与水平结构。

如图所示。

重点2　群落的演替

[典例导悟1]

下列有关群落的叙述正确的是（　　）

A．水生演替都是初生演替，陆生演替都是次生演替

B．从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在灌木阶段

C．一般情况下，农田弃耕后，土壤表层有机物质会逐渐增多

D．群落中种群数目的多少称为物种丰富度

【解析】　初生演替和次生演替是根据演替的起点划分，不是根据水分的有无划分，A错误；从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在草本植物阶段，B错误；一般情况下，农田弃耕后，土壤表层有机物质会逐渐增多，C正确；群落中物种数目的多少称为物种丰富度，D错误。

【答案】　C

[考点精讲]

1．群落演替的五大原因

（1）环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。

（2）生物本身不断进行繁殖、迁徙。

（3）群落内部由于生命活动造成内部环境改变。

（4）种内和种间关系不断发生变化。

（5）人类活动的干扰。

2．群落演替的方向及变化

方向

简单→复杂→稳定

复杂→简单→稳定

实例

大多数自然群落

受污染或破坏的群落

能量变化

增加并趋向于稳定

减少并趋向于稳定

物质变化

3.群落演替两种类型的比较

类型

初生演替

次生演替

起点（区

分依据）

从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方

原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方

基质与环

境条件

无有机质和生命胚种

有大量有机质和生命胚种

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

杂草阶段→灌木阶段→森林阶段

时间

经历的时间长

经历的时间短

速度

缓慢

较快

影响因素

自然因素

人类活动较为关键

实例

裸岩、沙丘和湖底的演替

弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替

[命题视角]

视角1　群落演替类型的判断

3．如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述不正确的是

（　　）

A．甲可表示火灾后森林进行的演替

B．甲的演替速度比乙快、历时短

C．甲中①②处的物种组成相同

D．若气候条件适宜，甲、乙均可演替成森林

【答案】　C

[心有灵犀]判断初生演替和次生演替的方法

（1）从起点上判断

①起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭的环境是初生演替。

②起点为环境只是失去了原有植被的是次生演替。

（2）从时间、速度上判断

①经历的时间长，速度缓慢的是初生演替。

②经历的时间短，速度较快的是次生演替。

视角2　群落演替的趋势

4．一块弃耕的农田，很快会杂草丛生，几年后，草本植物开始减少，各种灌木繁茂起来，最后演变成一片森林，成为一个相对稳定的生态系统。

在此演变过程中，相关变化趋势正确的是（　　）

A．①③　　　B．②④　　　C．①④　　　D．②③

【答案】　B

重点3　土壤中小动物类群丰富度的研究（实验）

[典例导悟2]

下列有关动物丰富度的研究方法，正确的是（　　）

A．调查土壤动物丰富度：

样方法和标志重捕法

B．观察肉眼难识别的小动物：

高倍显微镜观察

C．统计土壤动物丰富度：

记名计算法和目测估计法

D．调查水中小动物类群丰富度：

生态缸进行培养

【解析】　调查土壤动物丰富度采用取样器取样法，观察肉眼难识别的小动物使用放大镜；统计土壤动物丰富度，采用记名计算法和目测估计法；调查水中小动物类群丰富度采用取样调查。

【答案】　C

[考点精讲]

[实验原理]

（1）许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。

（2）丰富度统计方法通常有两种：

记名计算法和目测估计法。

[实验步骤]

确定问题

制订计划

　实施计划

得出结论：

组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。

一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。

[实验点拨]

采集小动物所用到的仪器

（1）诱虫器（A图）：

诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。

（2）吸虫器（B图）：

吸虫器中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。

[实验演练]

某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。

假定你是其中的一员，请回答：

（1）关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，下列说法错误的是（　　）

A．不同季节，土壤中小动物的丰富度一般不同

B．不同地点，土壤中小动物的丰富度一般不同

C．调查土壤动物的物种丰富度可采用标志重捕法

D．应设计表格，统计不同采集样点的土壤动物种类

（2）丰富度的统计方法通常有记名计算法和________，前者一般适用于____________________的群落。

（3）对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60W的电灯，这样做的目的是____________________________________________

______________________________________________________________，

采集到的小动物可放入________溶液中保存，也可以放入________中。

（4）在观察和分类的基础上，若要用记名计算法对两类土壤中的小动物进行统计和分析，请你设计一个数据统计表。

（5）除了进行上述问题的探究外，还可以从另外的角度进行土壤中小动物类群丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题：

________________________

______________________________________________________________。

（6）通过对四种不同植被类型的土壤中小动物类群的丰富度的研究，绘制曲线如图。

一般来说，土壤有机物含量越多，土壤动物的种类和数量也越多。

分析图中曲线可知，四种植被类型中土壤有机物含量最低的是______________。

【答案】　

（1）C

（2）目测估计法　个体较大、种群数量有限

（3）利用土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样中进入诱虫器下部的试管中，达到采集的目的　酒精　试管

（4）××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度统计表

土壤类别

动物数量

动物物种

花园土壤

菜地土壤

（5）××地区不同深度花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度调查（或不同时期，白天或夜晚等合理答案均可）

（6）植被4

当堂验收|提升高考考能

1．（2015·全国卷Ⅰ）下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是（　　）

A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同

B．草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂

C．草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强

D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境

【解析】　草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现，随着群落演替的进行，生物的种类越来越多，即物种的丰富度逐渐增大，所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同，灌木阶段的物种丰富度较大，A项错误。

随着群落演替的进行，群落的空间结构逐渐变得复杂，所以草本阶段的群落空间结构要比灌木阶段的群落空间结构简单，B项错误。

草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段，所以其营养结构比灌木阶段简单，自我调节能力比灌木阶段弱，C项错误。

在群落演替过程中，前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境，D项正确。

【答案】　D

2．（2014·新课标全国卷Ⅰ）请回答关于群落演替的问题：

（1）在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？

（2）一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。

（3）据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。

近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。

该现象表明，与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度________（填“未发生改变”“变慢”或“变快”），演替的方向________（填“发生改变”或“未发生改变”）。

【解析】　

（1）初生演替是指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；次生演替是指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。

据此分析可知，在光裸岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。

（2）因森林被全部砍伐后，土壤条件等仍然保留，因此演替到相对稳定的森林阶段所需时间较短，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要较长的时间。

（3）“人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化”，“50年”相对于题目信息中的“5万年”来说是在较短的时间内完成的，故人的作用会加快演替的速度。

人类活动导致向荒漠化方向的演替与“由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代”的演替方向是一致的。

【答案】　

（1）光裸岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。

（2）形成森林需要一定的土壤条件，上述次生演替起始时即具备该条件，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。

（3）变快　未发生改变

3．下图为植物群落生长的分层现象，对此现象的分析和解释不正确的是

（　　）

A．分层现象是植物群落与环境条件相互作用的一种形式

B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等

C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，要合理密植

D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种

【答案】　C

4．下图为某桑园引入暴猎蝽后，桑毛虫和暴猎蝽种群数量变化曲线。