届 一轮复习 人教版 群落的结构 群落的演替 学案doc.docx
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2020届一轮复习人教版群落的结构 群落的演替学案
1．群落的结构特征（Ⅰ） 2.群落的演替（Ⅰ） 3.实验：
（1）土壤中动物类群丰富度的研究
（2）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替
群落的结构及种间关系
1．群落的概念与物种组成
（1）
（2）物种组成
①群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
②丰富度
a．概念：
群落中物种数目的多少。
b．常用统计方法：
记名计算法和目测估计法。
2．种间关系
（1）基本概念
①捕食：
一种生物以另一种生物作为食物。
②竞争：
两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。
③寄生：
一种生物（寄生者）寄居于另一种生物（寄主）的体内或体表，通过摄取寄主的养分以维持生活。
④互利共生：
两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
（2）种间关系实例与曲线的对应关系[连一连]
3．群落的空间结构
（1）概念：
在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。
（2）类型
（3）群落结构的形成原因与意义
①形成原因：
在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。
②意义：
利于群落整体对自然资源的充分利用。
（必修3P77基础题T2改编）在一个水族箱中生活着两种原生动物且A捕食B，二者间用一屏障隔开，经一段时间养殖使二者均达到最大值，倘若在此时撤掉屏障，请推测两种群的变化趋势。
答案：
屏障撤掉后，很可能出现以下情况：
由于种群A捕食种群B，种群B的数量减少，而种群A的数量增加。
但随着种群B的数量减少，种群A因食物来源减少而出现数量减少，种群B的数量又会出现一定的增加。
假设水族箱中资源和其他条件较稳定，种群A和种群B将出现此消彼长的相对稳定情况。
（必修3P77拓展题T2改编）《诗经·小雅·小宛》中有“螟蛉有子，蜾蠃负之”之句。
请说出两种生物的种间关系。
答案：
蜾蠃捕食螟蛉幼虫。
如图a、b、c分别代表的是在－200～3800m的海拔内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况，请据图分析：
（1）a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这________（填“是”或“不是”）群落的垂直结构。
（2）b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，b处森林中植物的垂直分层现象是受________影响形成的，c处藻类植物的分层现象是受________影响形成的。
答案：
（1）不是
（2）光照强度 光质（波长）
考向1 群落、物种组成及空间结构分析
1．（2019·广西柳州高级中学高三模拟）某研究小组对大亚湾水域6个不同区域中的6种单细胞藻类的群落结构进行研究的结果如图，有关说法与事实不相符的是（ ）
A．单细胞藻类是生产者
B．区域⑥溶解氧可能最少
C．a为区域⑥的优势种
D．影响藻类分层现象的唯一因素是温度
解析：
选D。
单细胞藻类能通过光合作用把无机物转变成有机物，属于生产者，A正确；当光合速率小于呼吸速率时，⑥区域藻类数量最多，呼吸消耗氧气最多，溶解氧可能最少，B正确；区域⑥中，a的数量最多，为优势种，C正确；影响藻类分层现象的因素主要是光照强度，不是温度，D错误。
2．（2019·广东揭阳一中、潮州金山中学高三联考）某地土壤中小动物的物种数和个体总数如表，以下有关叙述正确的是（ ）
土层
物种数
个体总数
0～5cm
11
79
5～10cm
4
20
10～15cm
3
13
A．表中的信息说明群落具有垂直结构
B．不同土层中小动物的分布与光照无关
C．不同土层中的小动物都是消费者
D．土壤中某种小动物个体总数下降则该地物种丰富度随之下降
解析：
选A。
分析表中数据可知，不同深度的土层物种数不同，说明群落具有垂直结构，A正确；土层中小动物的分布与光照有关，B错误；不同土层中的小动物有的是消费者，有的是分解者，C错误；土壤中某种小动物个体总数下降则该物种的种群密度下降，但不能反映该地物种丰富度的变化情况，D错误。
关注2个易错点
（1）草坪中也存在垂直结构，垂直结构是群落中各物种在垂直方向上的分布，是长期自然选择形成的合理利用资源或空间的空间配置格局，它应存在于所有群落（包括草坪群落）中。
（2）垂直结构涉及的是群落中“不同物种”在空间垂直方向上呈现“分层”现象，切不可将“同种生物”的高矮差异视作垂直结构。
考向2 种间关系的判断及应用
3．（2019·安徽舒城晓天中学月考）图1中所示的是生物间关系，A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示营养流动的方向；图2在坐标系中表示两种生物之间的关系。
下列相关判断中，错误的是（ ）
A．图1中①～④表示的生物间关系分别是互利共生、种内斗争、捕食和竞争
B．图1的③中A的数量大量减少后，B的数量一直增加
C．图2中的甲、乙、丙分别对应图1中的①③④
D．在一个生态系统中，两种生物可能同时存在如图2中的乙和丙两种关系
解析：
选B。
根据图1中几种生物关系的模式图可判断①③④分别表示互利共生、捕食和竞争，②表示的是生物A的不同个体间的种内斗争，A正确；图1的③中A与B是捕食关系，当A大量减少后，B的数量不能一直增加，B错误；图2中的甲、乙和丙分别表示互利共生、捕食和竞争，对应图1中的①③④，C正确；在食物网中，两种生物可能既存在捕食关系也存在竞争关系，D正确。
4．（2019·江西上饶中学月考）甲、乙、丙是食性相同、不同种的蝌蚪，三者之间无相互捕食关系。
某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪（甲、乙、丙各400只）和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表：
池塘编号
捕食者数量/只
蝌蚪存活率
甲
乙
丙
1
0
87
7
40
2
2
58
30
25
3
4
42
32
11
4
8
20
37
10
下列推测不合理的是（ ）
A．捕食者主要捕食甲和丙
B．蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响
C．无捕食者时，蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失
D．随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少
解析：
选D。
随着池塘捕食者数量的增加，甲、丙蝌蚪存活率降低、乙存活率升高，说明捕食者的食物主要是甲和丙，随着捕食者数量增加，乙可获得的资源增加，A项正确，D项错误；三种蝌蚪由于有相同的食物来源和生存空间而构成竞争关系，但捕食者的介入改变了它们原有的竞争，B项正确；无捕食者时，乙蝌蚪的存活率最低，说明无捕食者时乙的竞争力最弱，乙可能消失，C项正确。
巧辨三种种间关系曲线
（1）互利共生曲线——同步性变化（同增同减）。
（2）捕食曲线——不同步性变化的此消彼长（不会导致某种生物灭绝）；在捕食数量关系图中，捕食者与被捕食者的判断：
①依两条曲线的关系，捕食者随着被捕食者的变化而变化，如图中A先达到最多，B随后才达到最多，即曲线B随着曲线A的变化而变化，故B捕食A。
②依最大个体数，被捕食者的个体数通常多于捕食者，故由图中A的最大个体数多于B的，也可推出B捕食A。
（3）竞争曲线——看最终结果，一种数量增加，另一种数量下降甚至降为0，只要曲线中提示两种生物有共同的空间或食物，则必为竞争，竞争激烈程度取决于空间、食物的重叠范围。
群落的演替
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．过程（以裸岩上的演替为例）：
→
↓
←
←
3．群落演替的两种类型及差异
类型
项目
初生演替
次生演替
起点
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
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
时间
经历时间漫长
经历时间较短
影响因素
自然因素
人类活动较为关键
实例
沙丘、火山岩、冰川泥上的演替
森林砍伐地、弃耕农田上的演替
4.群落演替的趋势
自然条件下，群落沿着一定的方向演替：
生物种类越来越多，群落结构越来越复杂，总生产量越来越大，稳定性越来越高。
5．人类活动对群落演替的影响
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。
6．自然群落演替的特征
演替
方向
演替是群落组成向着一定方向，随时间而变化的有序过程，因而它往往是能（填“能”或“不能”）预见的或可测的
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
稳定性
演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆（填“可逆”或“不可逆”）变化，群落稳定性越来越高
（必修3P78“思考与讨论”改编）
（1）在群落演替进程中，地衣为苔藓的生长提供了怎样的基础？
为何苔藓能取代地衣？
（2）群落演替时，不同种群间是取而代之还是优势取代？
在森林阶段，还能否找到地衣、苔藓等其他植物？
答案：
（1）地衣通过分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累有机物，这为苔藓的生长提供了条件。
而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，逐渐取代了地衣。
（2）在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是取而代之。
形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。
下图表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线，据图分析下列问题：
（1）图中甲、乙分别属于的演替类型是______、________，判断依据是___________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）火灾后森林的演替宜用________曲线表示。
（3）________演替速度更快、历时更短。
答案：
（1）初生演替 次生演替 由于甲曲线群落演替起点的物种多样性为零，因此甲应属于初生演替，乙曲线存在起始物种，故应属于次生演替
（2）乙
（3）次生
考向1 群落演替的基本过程及类型判断与分析
1．（2019·山东莱芜一中高三摸底）下列有关生物群落演替的叙述中，正确的是（ ）
A．冰川泥、火山岩上进行的演替是初生演替，沙丘、弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．自然群落往往是向物种越来越多的方向演替，而且种间关系越来越复杂
C．群落演替的方向和速度不受人类活动的影响
D．演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化
解析：
选B。
沙丘、冰川泥、火山岩上进行的演替是初生演替，弃耕的农田上进行的演替是次生演替，A错误；自然群落往往是向物种越来越多的方向演替，而且种间关系越来越复杂，B正确；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，C错误；演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成仍然发生微小的变化，D错误。
2．一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，下列有关叙述正确的是（ ）
A．演替的先后顺序：
乙→丙→甲→丁
B．生物多样性：
丁＞甲＞丙＞乙
C．此演替过程属于初生演替
D．此演替过程属于次生演替
解析：
选D。
在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程应为丁→甲→丙→乙。
“二看法”区分初生演替和次生演替
3．（2019·河北邯郸质检）图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线，下列有关分析不正确的是（ ）
A．图甲中，b点时只存在群落的水平结构，d点时存在垂直结构和水平结构
B．图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系
C．图丙可表示该地块的恢复力稳定性与时间的关系
D．图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况
解析：
选A。
图甲中，b点和d点时都存在群落的水平结构和垂直结构，A错误；群落演替过程中，物种丰富度不断提高，最终趋于稳定，因此图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系，B正确；群落演替过程中，物种丰富度不断提高，生态系统的抵抗力稳定性增强，而恢复力稳定性减弱，因此图丙可表示该地块的恢复力稳定性与时间的关系，C正确；群落演替过程中存在“优势取代”现象，因此图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况，D正确。
4．（2019·湖北荆州中学质检二）图1所示为在裸露岩石上开始的群落演替过程，图2表示该群落演替过程中植物的种数、植物的个体数及岩石体积的变化。
下列叙述正确的是（ ）
A．图1所示的群落演替过程属于次生演替
B．地衣和苔藓之间存在着互利共生关系
C．演替过程中植物的种数逐渐增加并趋于稳定
D．演替过程中植物的种数增加导致岩石体积下降
解析：
选C。
图1裸露岩石上发生的演替过程属于初生演替，A错误；地衣和苔藓之间存在竞争关系，B错误；由图2信息可知，群落演替过程中，植物的种数增多，并趋于相对稳定，C正确；群落演替初期，植物种数增加时，岩石的体积也增大，后来岩石体积下降，可能是由于地衣活动产生的有机酸分解了岩石，D错误。
土壤中小动物类群丰富度的研究
1．实验原理
（1）土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物良好的栖息场所。
（2）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。
（3）丰富度的统计方法通常有两种：
记名计算法和目测估计法。
2．实验流程
提出问题：
如土壤中有哪些小动物？
它们的种群密度是多少？
↓
制订计划：
包括准备及取样、采集小动物、观察和分类、
统计和分析四个操作环节
↓
实施计划
↓
得出结论：
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，群落结构越复杂。
3．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）
吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走。
（1）注意区分丰富度的两种统计方法
①记名计算法是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目测估计法是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、少、很少”等。
（2）土壤中小动物类群丰富度研究的注意事项
①从不同营养环境中采集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，根据土壤中动物的避光性和趋湿性来收集。
③从同样营养土壤中采集的样本，多组进行统计比较。
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。
1．在统计土壤动物的物种丰富度的实验中，某小组设计的采集小动物的装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．采集的原理是利用土壤动物的趋光性
B．灯罩的功能是防止昆虫逃跑
C．金属筛网阻止小动物向下移动
D．广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液
解析：
选D。
采集的原理应是利用土壤动物的避光、避高温、趋湿的生活习性，A错误；灯罩的功能是保证更多的光线和热量集中到土壤样品，B错误；一些小动物正是通过金属筛网向下移动进入广口瓶的，C错误；广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液，作用是杀死样本，并进行防腐处理，D正确。
2．（2019·贵州遵义四中月考）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、植物园、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（ ）
样地
类群数
个体数
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
农田地
11
8
4
92
113
21
注：
第一层为距地表0～5cm；第二层为距地表5～10cm；第三层为距地表10～15cm。
A．可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
B．各样地相同土层土壤中动物类群丰富度有明显的差异
C．各样地不同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异
D．人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响
解析：
选D。
土壤动物群落调查不适合采用标志重捕法，A项错误；由表格可知人工广场绿地、农田地和某植物园动物类群丰富度差别不大，B项错误；人工广场绿地、某植物园第1层个体数与农田地个体数存在明显的差异，C项错误；人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响，D项正确。
[清一清]
易错点1 误认为捕食和竞争都是不利的
[点拨] 捕食、竞争并非都是不利的，实际上被淘汰的都是不适应环境的，有利于对环境资源的更合理利用，并使生存下来的个体得到更充分的生活条件。
易错点2 错将海岸不同潮间带物种分布差异看作群落的垂直结构
[点拨] 不同潮间带，其所处区域的条件（如光照、海水浸入程度、植物或动物分布等）差异较大，不同地段分布的物种类型不同，这应属于群落的水平结构而不属于垂直结构。
易错点3 演替并不是“取而代之”
[点拨] 演替过程中一个群落取代另一个群落，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
易错点4 演替是“不可逆”的
[点拨] 演替发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
易错点5 群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程
[点拨] 当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。
易错点6 混淆“研究方法”
[点拨]
（1）调查土壤中小动物类群丰富度可用“取样器取样调查法”。
（2）调查某种植物或活动范围较小的动物种群密度可以用“样方法”。
（3）调查活动范围较大的动物种群密度可用“标志重捕法”。
（4）研究培养液中的酵母菌种群数量的变化可用“血细胞计数板计数法”。
[判一判]
（1）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（ ）
（2）同一物种之间的大鱼吃小鱼不叫捕食，而是种内斗争，捕食是不同物种之间的关系（ ）
（3）谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是共生（ ）
（4）森林群落中植物和动物均具有垂直分层现象，以提高光的利用率（ ）
（5）某岛屿上植被茂盛，风景优美，该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现（ ）
（6）洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构（江苏，T5D）（ ）
（7）森林生态系统中的生物群落具有明显的水平结构[海南，T29（4）]（ ）
（8）乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构（ ）
（9）森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单（ ）
（10）某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。
该岛屿形成后最初进行的群落演替属于初生演替（ ）
（11）演替过程中群落的物种组成不断变化，甚至可发生优势取代（ ）
（12）决定群落演替的根本原因是存在于群落外部的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等（ ）
（13）演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化（ ）
答案：
（1）√
（2）√ （3）× （4）× （5）√ （6）√ （7）√ （8）× （9）× （10）√ （11）√ （12）× （13）×
（2018·高考江苏卷）如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是（ ）
A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
解析：
选D。
从形成沙丘开始的演替属于初生演替，A项错误；草本植物阶段的群落中也存在垂直结构，B项错误；群落演替是指优势取代而非完全的取而代之，所以阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类有相同的，C项错误；与阶段Ⅰ、Ⅱ相比，阶段Ⅲ沙丘上的群落中生物种类最多，营养结构最复杂，故阶段Ⅲ沙丘上的群落的自我调节能力最强，对外界干扰的抵抗力稳定性最强，D项正确。
（高考全国卷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：
选D。
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。
（2018·高考海南卷）某小组为了研究某混交林的群落结构，选择了若干样地进行调查。
其中A、B、C三种乔木的调查结果如表。
乔木
树种
老年树
成年树
幼年树
密度/株·
hm－2
%
密度/株·
hm－2
%
密度/株·
hm－2
%
A
1267
100.00
0
0
0
0
B
50
31.06
55
34.16
56
34.78
C
50
4.95
80
7.92
880
87.13
回答下列问题：
（1）据表可知：
________种群属于增长型种群，________种群属于衰退型种群，________种群属于稳定型种群。
（2）该小组采用的种群密度调查方法是样方法，取样时要做到随机取样，其目的是________________________________________________________________________。
若要调查群落中松鼠种群的密度，则应采用________法，理由是___________________。
（3）随着时间的推移，如果该群落被另一个群落代替，则发生代替的可能原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________（答出两点即可）。
解析：
（1）分析题表可知，A种群只有老年树，应属于衰退型，B种群老年树、成年树、幼年树比例相对适中，应属于稳定型，C种群幼年树最多，应属于增长型。
（2）样方法的关键是随机取样，其目的是避免偶然性，保证调查数据的可靠性。
松鼠属于活动能力强且活动范围大的动物，应采用标志重捕法调查其种群密度。
（3）如果该群落被另一个群落代替，被替代的原因：
可考虑两群落间的竞争，即后一个群落中的物种竞争能力强，另外还可考虑两群落间的互助，即前一个群落为后一个群落的产生提供了良好的环境。
答案：
（1）C A B
（2）保证调查结论可靠 标志重捕 松鼠活动能力强，活
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