【生物】2019届一轮复习人教版9-2群落的结构和演替学案 19页

课时2　群落的结构和演替 见《自学听讲》P211‎ 群落的概念与物种组成 ‎　　1.群落 ‎(1)概念要点:同一时间;一定区域;各种生物种群。‎ ‎(2)特征:物种的丰富度、①　　　　、空间结构、群落的演替等。 ‎ ‎2.群落的物种组成 ‎(1)群落的②　　　　是区别不同群落的重要特征。 ‎ ‎(2)丰富度 a.概念:群落中③　　　　的多少。 ‎ b.常用统计方法:记名计算法和目测估计法。‎ 课外拓展1:‎ 优势种:对群落外貌和结构起决定作用的物种。注意这是群落而不是种群的研究内容。‎ 群落的种间关系 类型 数量坐标图 能量关系图 特点 举例 互利 共生 两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利。如果彼此分开,‎ 地衣中的藻类和真菌;大豆与根瘤菌;人和大肠杆菌;‎ 则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加,同时减少,呈现出“同生共死”的同步性变化 白蚁与鞭毛虫等 ‎(续表)‎ 类型 数量坐标图 能量关系图 特点 举例 寄生 略 一种生物寄居在另一种生物的体内或体表对宿主有害,对寄生生物有利,如果分开,则寄生生物难以单独存活,而宿主会生活得更好 菟丝子与大豆;‎ 噬菌体与被侵染细菌 竞争 或 两种或两种以上生物相互争夺资源和空间数量上呈现出相互抑制或“你死我活”的变化 同一培养液中大小两种草履虫;牛与羊;水稻和稗草 捕食 一种生物以另一种生物为食,数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化 羊和草;狼和羊 群落的空间结构 ‎　　群落的结构是群落中相互作用的种群在长期进化中形成的,包括垂直结构和水平结构。‎ ‎1.垂直结构:群落在垂直方向上的④　　　现象。 ‎ 森林群落的垂直结构自上而下分为⑤　　　、⑥　　　、草本层、土壤层。 ‎ ‎【思考1】森林群落的垂直结构主要受到哪些因素的影响?(光照、食物)‎ ‎【思考2】海洋生物群落的垂直结构受到什么因素的影响?(光照、食物)‎ ‎【思考3】高山生物群落的垂直结构受到什么因素的影响?(温度、食物)‎ ‎2.水平结构:群落在水平方向上配置状况。‎ 群落在水平方向上,不同地段分布着不同的种群;在同一地段上不同种群的⑦　　　也不同,使得种群在水平方向上常呈⑧　　　分布。 ‎ ‎【思考4】影响群落水平结构的主要因素有哪些?(地形、土壤理化性质、光强、温度、人和动物的影响等)‎ 课外拓展2:生态位 群落中每个种群与其他种群在时间、空间、营养关系上存在的相对位置和技能关系叫作生态位。‎ ‎【思考5】不同种群占据不同生态位的生物学意义是什么?(实现空间、食物等生存资源的合理配置,减小竞争)‎ ‎【思考6】外来物种入侵到一个新环境中,可能出现怎样的结果?(不适应环境被淘汰;适应环境并占据某生态位而得以生存繁衍;适应环境并占据空生态位而大量繁殖,使某些当地物种消失)‎ 土壤中小动物类群丰富度调查 ‎　　1.丰富度的统计方法:包括⑨　　　　法和⑩　　　　法。 ‎ 多度等级包括:非常多、多、较多、较少、很少。‎ ‎2.动物采集:‎ ‎(1)形体较大的动物直接用镊子取出;‎ ‎(2)形体较小的动物可利用其　　　性特点,利用光照分离采集动物; ‎ ‎(3)形体非常小的动物借助　　　　等仪器分离出来。 ‎ ‎　　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,根据土壤中生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。‎ 群落的演替 ‎　　1.演替概念:随着时间推移,一个群落被另一个群落　　　的过程。 ‎ ‎2.演替类型:‎ ‎(1)　　　演替:在从没有生物分布或生物彻底消失的地区开始的演替。 ‎ ‎(2)　　　演替:在土壤条件适宜或保留部分繁殖体的地区开始的演替。 ‎ ‎3.演替过程:‎ ‎①初生演替:裸岩阶段→　　　阶段→　　　阶段→　　　阶段→灌木阶段→森林阶段 ‎ ‎②次生演替:废弃农田→　　　阶段→　　　阶段→森林阶段 ‎ ‎【思考7】初生演替和次生演替都能发展到森林阶段吗?为什么?(不一定。群落演替还要受到温度、光照、降水量、人类活动等因素的影响)‎ ‎①种间关系　②物种组成　③物种数目　④分层　⑤乔木层　⑥灌木层　⑦种群密度　⑧镶嵌　⑨记名计算　⑩目测估计　避光　放大镜、吸虫器　代替　初生　次生　地衣　苔藓　草本　杂草　灌木 ‎1.一个群落中的物种不论多少,都不是随机地聚集在一起的,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。‎ 例1　生态学家高斯曾在实验室里做过这样的实验:他将两种草履虫,即有尾草履虫和双小核草履虫分别培养在容器中,它们都以细菌为食物,不久两种草履虫的数量和细菌数量达到平衡。但是如果把两种草履虫放在同一培养容器中混合培养,16天后,结果如下图所示。‎ 下列有关叙述不正确的是(　　)。‎ A.从图中可以看出:混合培养后,能正常生长的是双小核草履虫,不能正常生长的是有尾草履虫 B.由于双小核草履虫比有尾草履虫具有一定优越性,因此在食物数量有限的情况下,它就能胜过有尾草履虫而生存下来 C.混合培养后,能正常生长的个体的发展趋势是先增加后稳定,在这个过程中,生物因素的关系将由竞争转变为种内斗争 D.如果在自然界中,两种草履虫生活在同一环境里,也会发生与高斯实验相同的结果 解析　由此题给出的曲线图可以看出,两种草履虫单独培养都能正常生长,但把这两种草履虫混合在一起培养,一段时间后,有尾草履虫种群数量明显下降,而双小核草履虫种群数量不受影响,这说明两种草履虫在食物、空间的竞争方面,前者明显不如后者。如果在自然界中,两种草履虫生活在同一环境里,一方面,自然界的资源空间较大,资源充足;另一方面,两种草履虫都可被天敌捕食,其数量能得到有效控制,所以不会发生与高斯实验相同的结果。‎ 答案　D 例2　某水池有浮游动物和藻类两个种群,其种群密度随时间变化的趋势如图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼(丙),一段时期后,该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述,正确的是(　　)。‎ A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群 B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群 C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下甲种群 D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系,最终仅剩下丙种群 解析　据图分析可知,甲、乙是捕食关系,且甲是被捕食者(藻类),乙是捕食者(浮游动物),而丙为后期向水池投放的大量专食浮游动物的某种鱼,因此食物链是藻类(甲)→浮游动物(乙)→鱼(丙)。由于鱼是大量的,所以短时间内它们的食物浮游动物急剧减少,而由于食物缺乏等生存斗争加剧,鱼类也随之大量减少。所以甲、乙、丙三个种群仅剩一个种群,则该种群为藻类,即甲种群。由于强调了鱼是专食浮游动物乙,显然A项是不合理的。丙和乙的竞争关系不一定体现在食物的竞争,可能在大量投入鱼(丙)时会导致空间(水池)、氧气等方面的竞争。‎ 答案　C ‎2.“螟蛉有子,蜾蠃负之”(《诗经·小雅·小宛》),这两种生物之间存在怎样的种间关系?‎ 提示　捕食。‎ 例3　下列三图分别表示两种生物种群随时间推移而发生的数量变化。那么,甲、乙、丙三图表示的关系依次是(　　)。‎ ‎　　　　甲　　　　　　　　乙　　　　　　　　丙 A.竞争、捕食、共生　　　B.共生、捕食、竞争 C.竞争、共生、捕食　　　D.捕食、竞争、共生 解析　甲中两种群呈现出“同生共死”的同步性变化,属于互利共生关系;乙中两种群呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的非同步性变化,属于捕食关系;丙中两种群呈现出“你死我活”的同步性变化,属于竞争关系。‎ 答案　B ‎3.诱虫器与吸虫器。‎ 例4　下图表示两种采集土壤中小动物的装置。‎ ‎　　　　　　　甲　　　　　　　　　　乙 ‎(1)甲装置的花盆壁丙和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)利用甲装置采集主要是利用土壤动物　　　　　　　的习性。 ‎ ‎ (3)乙装置采集的小动物保存的主要方法是将采集的土壤动物放入　　　　　　　　　　　　中,可以杀死动物,并利于保存。 ‎ 答案　(1)便于空气流通　(2)避光、避高温、趋湿 ‎(3)体积分数为70%的酒精溶液 ‎1.群落指的是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。它包括该地区所有的动物、植物和微生物等。‎ ‎2.在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象,植物的分层现象主要与光照有关;动物的分层现象则与栖息空间和食物有关。‎ ‎3.随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替,包括初生演替和次生演替。‎ ‎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。‎ ‎1.(2015年全国Ⅰ高考)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 答案　D ‎2.(2015年浙江高考)在沙漠的一个灌木群落中,某种基于种子繁殖的灌木,其分布型随着生长进程会发生改变,幼小和小灌木呈集群分布,中灌木呈随机分布,大灌木呈均匀分布,下列叙述错误的是(　　)。‎ A.这种改变使群落的水平结构发生变化 ‎ B.这种改变是群落演替所引起的结果 ‎ C.均匀分布的形成原因主要是种内竞争 ‎ D.集群分布主要是由于种子不能远离母株所致 解析　该种灌木空间结构的改变使群落的水平结构发生了变化,A项正确;这种改变只是灌木种群在空间上的分布变化,不属于群落的演替过程,是自然选择的结果,B项错误;大灌木在空间上的均匀分布是个体所需的空间较大,相互之间种内竞争的结果,C项正确;幼小和小灌木的集群分布,与种子不能远离母株有关,D项正确。‎ 答案　B ‎3.(2015年全国Ⅱ高考)某生态系统总面积为250 km2,假设该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物,乙种动物种群的K值为1000头。回答下列问题:‎ ‎(1)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头,则该生态系统中乙种动物的种群密度为　　　　;当乙种动物的种群密度为　　　　时,其种群增长速度最快。 ‎ ‎(2)若丙种动物的数量增加,则一段时间后,甲种植物数量也增加,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中,乙种动物同化的能量　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)丙种动物同化的能量。 ‎ 解析　(1)550头/250 km2=2.2头/km2,种群数量达到K/2时,增长速度最快,即:(1000头/2)/250 km2=2头/km2。(2)由甲种植物→乙种动物→丙种动物分析可知,当丙种动物增加时,捕食的乙种动物增加,导致乙种动物数量减少,乙种动物数量减少,捕食的甲种植物减少,导致甲种植物数量增加。(3)依据能量传递的特点:单向流动、逐级递减可推知乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。‎ 答案　(1)2.2头/km2 　2头/km2　(2)由于乙种动物以甲种植物为食,丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少,从而导致甲种植物数量的增加(其他合理答案亦可)　(3)大于 见《自学听讲》P214‎ ‎　　1.群落的特征包括　群落的物种组成　和　群落的空间结构　等。 ‎ ‎2.群落演替包括　初生演替　和　次生演替　。 ‎ 群落的概念与物种组成 ‎1.群落 ‎(1)概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。‎ ‎(2)特征:物种组成、种间关系、空间结构、群落演替、优势种、群落的范围和边界等。‎ ‎2.生物群落物种组成 ‎(1)意义:是区别不同群落的重要特征。‎ ‎(2)衡量指标:丰富度,即群落中物种的多少。‎ ‎(3)规律:不同群落丰富度不同,一般越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。‎ ‎(4)探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究。‎ ‎1.每个群落都是由一定的植物、动物、微生物种群组成的。不同类型的群落必然由不同的物种组成,因此物种组成是决定群落性质最重要的因素,也是鉴别不同群落类型的基本特征。‎ ‎2.群落中物种数目的多少称为丰富度,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。‎ ‎3.不同群落的优势物种是不同的。例如,常绿阔叶林主要以壳斗科、樟科、山茶科、木兰科等常绿阔叶树种为主,北方针叶林种类组成相对比较贫乏,乔木以松、云杉、冷杉和落叶松等属的树种占优势。‎ 例1　下列有关群落概念的描述正确的是(　　)。‎ A.生物间及生物与环境间相互作用的整体 B.一定区域内同种生物个体的总和 C.一定区域内全部生物及其生存环境的总称 ‎ D.一定区域内具有一定关系的各种生物的总和 解析　生物间及生物与环境间相互作用的整体为一个生态系统,A项错误;一定区域内同种生物个体的总和为一个种群,B项错误;一定区域内全部生物及其生存环境的总称为一个生态系统,C项错误;一定区域内具有一定关系的各种生物的总和为一个群落,D项正确。‎ 答案　D 例2　比较福建武夷山和西伯利亚泰梅尔半岛冰原,下列叙述不正确的是(　　)。‎ A.武夷山和泰梅尔半岛冰原的群落物种组成明显不同 ‎ B.泰梅尔半岛冰原冰土中的小动物类群丰富度较低 ‎ C.武夷山和泰梅尔半岛冰原的群落与各自气候环境相适应,不再发生演替 D.武夷山生态系统比泰梅尔半岛冰原的自我调节能力强 解析　由于气候等环境条件不同,武夷山和泰梅尔半岛冰原的群落物种组成不同,A项正确;由于泰梅尔半岛冰原冰土中环境温度较低,则小动物类群丰富度较低,B项正确;随着时间的推移,任何一个群落被另一个群落所代替的过程都为演替,C项错误;武夷山生态系统生物组分多,自我调节能力强,生态系统稳定性高,D项正确。‎ 答案　C 群落的种间关系 ‎1.种间关系 ‎(1)种间斗争。‎ 捕食:一种生物以另一种生物作为食物。‎ 竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。另外,两种生物甲和乙以同一植物为食,但取食的部位不同并不构成竞争关系,如人吃玉米子粒,而牛吃秸秆。‎ 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。‎ ‎(2)种间互助:原始合作、共栖、共生(包括互利共生和偏利共生)。‎ 共栖:是指两种生物生活在一起,对一方有利,对另一方也无害,或者对双方都有利,两者分开以后都能够独立生活。比如海葵与寄居蟹。‎ 互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利。‎ ‎(3)偏害、附生、中立等。‎ ‎2.种内关系 ‎(1)种内互助:群聚互助、报警互助等。‎ ‎(2)种内斗争:同类相食、争夺配偶和栖息环境等。‎ ‎1.种内斗争与竞争的区别 简记为“同斗争”“异竞争”。“同斗争”:同种生物争夺资源和空间是种内斗争,如公羚羊争夺配偶。“异竞争”:不同种生物争夺资源和空间是竞争,如水稻和稗草争夺阳光。‎ ‎2.竞争和捕食的区别 ‎(1)竞争是两种或两种以上生物为了争夺资源、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。以下情况不属于捕食:一种生物以非生物为食,如牛饮水;一种生物以同种的幼体为食,如鲈鱼以本种的幼鱼为食,这属于种内斗争。‎ ‎3.寄生与腐生的区别:寄生是从活的生物体内获得营养物质;腐生是从死的生物体内获得营养物质。‎ ‎4.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。‎ ‎(2)从最高点判断,一般情况下,被捕食者数量多,捕食者数量少。‎ 例3　疟原虫在人体内只能进行无性生殖,在按蚊体内才进行有性生殖。人被感染疟原虫的按蚊叮咬后可患疟疾。在水中,按蚊幼虫(孑孓)以藻类和细菌为食,同时又被鱼类捕食。下列叙述错误的是(　　)。‎ A.疟原虫与人是寄生关系 B.疟原虫与按蚊是共生关系 C.藻类属于生产者,孑孓和鱼类属于消费者 D.鱼类与藻类既存在捕食关系,也存在竞争关系 解析　根据题中信息可断定疟原虫与人为寄生关系;疟原虫也可以感染蚊蝇,则疟原虫与被其感染的蚊蝇间为寄生关系;藻类能够进行光合作用,属于生产者,孑孓以藻类为食,是初级消费者,鱼类可捕食孑孓,为次级消费者;鱼类以藻类为食,二者为捕食关系,同时鱼类和藻类植物在水中因生存空间、氧气等资源而存在一定的竞争关系。‎ 答案　B 例4　甲、乙、丙是食性相同的、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 ‎　　(续表)‎ 池塘 编号 捕食者数量(只)‎ 蝌蚪存活率(%)‎ 甲 乙 丙 ‎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　本题考查生物种间关系。随着捕食者数量的增加,甲和丙蝌蚪存活率逐渐降低,说明捕食者的食物来源以甲、丙两种蝌蚪为主;三种蝌蚪由于食性相同构成种间竞争关系,‎ 但在四个池塘中放入了不同数量的捕食者后存活率发生改变,影响了它们原有的竞争结果;池塘1中,在没有加入捕食者时乙蝌蚪存活率最低,说明乙蝌蚪竞争力最弱,容易被淘汰;随着捕食者数量的增加,乙的存活率升高,乙蝌蚪获得的资源相对增加。‎ 答案　D 群落的空间结构 ‎1.群落的垂直结构 ‎(1)表现:垂直方向上有明显的分层现象。‎ ‎(2)分层决定因素 ‎(3)意义:显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。‎ ‎2.群落的水平结构 ‎(1)表现:水平方向上常呈镶嵌分布。‎ ‎(2)决定因素 ‎3.群落结构的形成原因与意义 ‎(1)形成原因: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。‎ ‎1.形成群落空间结构应注意的问题。‎ ‎(1)要有多个种群,如竹林中竹子只是一个种群,就不存在垂直结构和水平结构。‎ ‎(2)各个种群间要形成不同的种间关系,如捕食、竞争等。通过各种不同的种间关系,使各个生物种群分别占据不同的空间,形成群落的空间结构。‎ ‎(3)要存在形成分层现象的环境条件,如光照、温度、食物、栖息场所等。‎ ‎(4)群落的空间结构研究的是一个群落内部在空间位置上生物种群的分布。如我国横断山区不同海拔群落类型不同并不能体现群落的垂直结构。‎ ‎2.水域生态系统中,垂直分布也很明显。藻类总是分布在阳光能够照射或透过的水体上层;浮游动物生活在植物能够延伸到的地方,而且能够在较深的水域活动,软体动物、环节动物和蟹类则生活在水体的底层;不同鱼类也常分布在不同层次上。这些动物的垂直分布都与水体的物理条件(温度、盐度和氧气含量等)和生物条件(食物、天敌等)有密切关系。‎ 例5　下列关于森林群落垂直结构的叙述,错误的是(　　)。‎ A.群落中的植物具有垂直分层现象 B.群落中的动物具有垂直分层现象 C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关 D.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构 解析　群落中植物的分布,其中乔木高大,分布在上层,灌木矮小,分布在中层,地面的草本植物分布在下层,具有明显的垂直分层现象;群落中的动物因其食物或栖息场所的不同,也具有明显的垂直分层现象,因此,‎ 动物的分层现象与植物的分层现象有关;乔木层的疏密程度会影响下层光线的强弱,进而影响草本层的水平结构。‎ 答案　D 例6　关于群落的结构,以下理解不正确的是(　　)。‎ A.竹林中竹子高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象 B.动物在群落中垂直分布与植物的分层现象密切相关 C.淡水鱼占据不同的水层,出现的分层现象与各种鱼的食性有关 D.不同地段生物种群有差别,在水平方向上呈镶嵌分布 解析　垂直分层现象是群落的特征,竹林中的竹子是一个种群;群落中的动物以植物为食,所以动物在群落中垂直分布与植物的分层现象密切相关;种群的分布受到水源、温度、气候等的影响,所以呈镶嵌分布。‎ 答案　A 土壤中小动物类群丰富度调查 ‎1.探究原理 ‎(1)调查方法:常用取样器取样法进行采集、调查。‎ ‎(2)丰富度的统计方法通常有两种:一是记名计算法;二是目测估计法。‎ ‎　　2.探究步骤 ‎　　3.注意事项 ‎(1)可以根据土壤动物的避光性和趋湿性特点,尽可能多地收集小动物。‎ ‎(2)从不同的营养环境中采集的土壤样本,要分别统计。‎ ‎(3)从同一个营养环境中采集的土壤样本,对不同组之间要进行统计比较。‎ ‎(4)该实验统计的不是真正的丰富度,而是丰富度的估计值。‎ 土壤小动物不适于用样方法或标志重捕法进行调查,因为它们有较强的活动能力,而且身体微小,常采用取样器取样的方法进行采集、调查。‎ 例7　有关土壤动物研究的叙述,正确的是(　　)。‎ A.土壤动物群落不存在分层现象 B.土壤动物种间关系主要是互利共生 C.土壤盐碱度不同,土壤动物群落结构有差异 D.随机扫取表层土取样,可以调查土壤小动物类群丰富度 解析　由于不同的土壤层面为不同的生物提供了栖息地,土壤中的群落也存在垂直结构和水平结构,并且随土壤条件的不同,群落结构也有所不同;土壤中动物的种间关系,除了互利共生之外,还有捕食、寄生、竞争,这些无主次之分;土壤表层只有一部分小动物分布,应该选择取样器取样法调查小动物的丰富度。‎ 答案　C 例8　下列有关小动物研究的叙述中,正确的是(　　)。‎ A.对于肉眼难识别的小动物,可用高倍显微镜观察 B.可用样方法调查老房屋中壁虎的种群密度 C.一定范围内的不同的小动物可以构成一条食物链 D.为有效防止蝗灾,应在K/2值之前及时控制种群密度 ‎　　解析　对于肉眼难以识别的小动物,一般用放大镜、实体镜进行观察,A项错误;调查壁虎的种群密度方法是标志重捕法,B项错误;食物链应从生产者开始,食物链中含有生产者和消费者,C项错误;K/2值时种群增长速率最快,所以应在此之前及时控制蝗虫,D项正确。‎ 答案　D 群落的演替 ‎1.群落演替的概念 随着时间推移,一个群落被另一个群落代替的过程。‎ ‎2.群落演替的原因 ‎(1)生物与环境共同进化的必然结果。‎ ‎(2)自然因素的影响,如火山爆发、森林火灾等。‎ ‎(3)人类活动的影响,如毁林开荒、围湖造田以及对自然资源的过度开发、环境污染等。人类活动对群落演替的影响远远超过其他因素。‎ ‎(4)决定群落演替的根本原因存在于群落内部。群落之外的环境条件,如气候、地貌、土壤和火等,常可成为引起演替的重要条件。‎ ‎3.群落演替的类型 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 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、火山岩和冰川泥上发生的演替 弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替 ‎　　4.群落演替的方向与终点 ‎(1)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 ‎　　(2)群落演替终点:大都处于顶极群落状态。顶极群落主要是由平均温度和年降雨量所决定的,如在高温高湿的气候条件下,顶极群落是热带雨林;在低温高湿的气候条件下,顶极群落是北方针叶林;在中温中湿的条件下,顶极群落是温带草原;在低温低湿条件下,顶极群落是苔原;在极端缺水的条件下,顶极群落是沙漠。‎ ‎5.群落演替的三个阶段 ‎(1)侵入定居阶段(先锋群落阶段):一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境,为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件。‎ ‎(2)竞争平衡阶段:通过种内或种间竞争,优势物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种,在利用资源上达到相对平衡。‎ ‎(3)相对稳定阶段:物种通过竞争,平衡地进入协调进化,资源利用更为充分有效,群落结构更加完善,有比较固定的物种组成和数量比例,群落结构复杂,层次多。‎ ‎1.演替并不是“取而代之”:演替过程中一些种群取代另一些种群,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。‎ ‎2.演替是“不可逆”的: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变化,但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。‎ ‎3.初生演替和次生演替的区分:‎ 例9　(2013年福建高考)在两块条件相同的退化林地上进行森林人工恢复和自然恢复的研究,20年后两块林地的生物多样性均有不同程度提高,其中人工种植的马尾松人工恢复林植物种数为137种,无人工种植的自然恢复林植物种数为226种。下列叙述错误的是(　　)。‎ A.可采用样方法调查林地上植物的种群密度 B.森林恢复提高了生产者固定的太阳能总量 C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低 D.自然恢复林的形成属于初生演替 解析　本题考查种群密度的调查方法、群落的丰富度及演替等知识,意在考查理解能力。植物种群密度的调查常用样方法,A项正确;森林恢复后,生产者的数量和种类增加,其固定的太阳能总量也得以提高,B项正确;群落中物种数目的多少称为丰富度,依据题意可知,人工恢复林植物种数(137种)比自然恢复林的植物种数(226种)少,则人工恢复林的植物丰富度低,C项正确;自然恢复林是在原有土壤基本保留的情况下形成的,属于次生演替,D项错误。‎ 答案　D 例10　(2013年全国Ⅰ高考)南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成。‎ 演替阶段 群落类型 植物种数/种 草本植物 灌木 乔木 ‎1‎ 草丛 ‎34‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎2‎ 针叶林 ‎52‎ ‎12‎ ‎1‎ ‎3‎ 针阔叶混交林 ‎67‎ ‎24‎ ‎17‎ ‎4‎ 常绿阔叶林 ‎106‎ ‎31‎ ‎16‎ ‎　　回答下列问题:‎ ‎(1)该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为　　　演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因,除了植物的种子或者繁殖体可能得到保留外,还可能是原有的　　　　条件也得到了基本保留。 ‎ ‎(2)在由上述群落构成的相应生态系统中,恢复力稳定性最强的是　　　　生态系统,抵抗力稳定性最强的是　　　　生态系统。 ‎ ‎(3)与草丛相比,针叶林中的动物分层现象较为　　　　(填“简单”或“复杂”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析　(1)常绿阔叶林遭到砍伐后,原有植被虽然已经不存在,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,在该条件下发生的演替属于次生演替。(2)由题表知,草丛生态系统中动植物种类最少,营养结构最简单,抵抗力稳定性最弱,但恢复力稳定性最强;同理,常绿阔叶林生态系统中组分最多,食物网最复杂,自我调节能力最强,抵抗力稳定性最强。(3)群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,导致动物也具有分层现象。与草丛相比,针叶林中植物群落的垂直结构更复杂,故动物分层现象较复杂。‎ 答案　(1)次生　土壤　(2)草丛　常绿阔叶林　(3)复杂　针叶林中植物群落的垂直结构更复杂 见《针对训练》P77‎ 基 础 题 ‎1、2、3、4、6、9、10‎ 拓 展 题 ‎5、7、8、11、12‎ 下列分别属于种群和群落的研究内容的是(　　)。‎ ‎①种间关系　②年龄组成　③调查某一区域有多少物种　④出生和死亡　⑤优势物种　⑥同种生物的个体在空间的分布　⑦调查某一物种的个体数量　⑧不同种群在空间占据的位置　⑨种内关系 A.②④⑥⑦⑨　①③⑤⑧　B.②⑥⑦⑨　①③④⑤⑧‎ C.②⑥⑦⑨　①③⑤⑧ D.②③⑥⑦⑨　①④⑤⑧‎ 解析　出生和死亡属于个体的特征,而出生率和死亡率属于种群的特征。‎ 答案　C 南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物,长期生长在南极海冰区-2~4 ℃的环境中,其最适生长温度为2 ℃。磷虾主要以南极冰藻为食,企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来,磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是(　　)。‎ A.南极冰藻组成了一个种群 B.企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降 C.南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落 D.-2~2 ℃ 范围内,随着温度升高,南极冰藻的光合作用强度增大 解析　在一定自然区域内同种生物的全部个体形成种群,南极冰藻不只包括一种生物;企鹅以磷虾为食,其数量增多会导致磷虾数量减少,磷虾减少后又可导致企鹅数量减少,二者数量最终在一定范围内达到动态平衡;生物群落是指在同一 时间内,聚集在一定区域的各种生物种群的集合;南极冰藻的最适生长温度是2 ℃,在-2~2 ℃范围内,随温度升高,光合作用强度增大。‎ 答案　A 在群落演替过程中,下列变化不可能发生的是(　　)。‎ A.群落的物种构成不断发生变化 B.只存在生物与生物之间的相互作用 C.物种总数起始增多然后趋于稳定 D.成熟阶段总生产量与总呼吸量相对稳定 解析　群落演替过程中既存在生物与生物之间的相互作用,也存在生物与无机环境之间的关系。‎ 答案　B 关于群落的描述,不正确的是(　　)。‎ A.水平结构上种群分布与土壤的湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关 B.同一时间栽培,长势相同的人工马尾松形成树林,该群落不存在垂直结构的分层现象 C.自然群落往往是向物种丰富度越来越高的方向演替,而且种间关系越来越复杂 D.沙丘上造林说明了人类活动可以改变群落演替的速度和方向 解析　任何一个群落都存在垂直结构的分层现象。‎ 答案　B 下图表示云杉林被采伐开垦为农田,以及农田退耕后的演替过程,下列分析正确的是(　　)。‎ ‎　　‎ A.人类活动对自然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造和重建的作用 B.图中的演替类型既有初生演替又有次生演替 C.演替过程中生态系统的恢复力稳定性越来越强 D.人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制 解析　农田演替为云杉林属于次生演替,随着演替的进行,生态系统变得越来越复杂,抵抗力稳定性增强,恢复力稳定性减弱。‎ 答案　A 在探究土壤小动物类群丰富度的实验中,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　采集小动物的原理是利用土壤动物的避光性;灯罩的功能是聚光;金属筛网可阻止泥土滑落,但小动物可向下移动,便于收集;广口瓶中加入体积分数为70%的酒精溶液,便于保存小动物。‎ 答案　D 一块甘蔗田弃耕几年后,形成了杂草地,下面有关该过程叙述正确的是(　　)。‎ ‎①此过程属于初生演替,最终一定能演替成森林 ‎②此过程属于次生演替,最终不一定能演替成森林 ‎③该杂草地物种丰富度要高于甘蔗田 ‎④该杂草地动物没有分层现象,所以该群落没有垂直结构 ‎⑤动植物在杂草地中都有分层现象,群落有垂直结构 A.①④⑤ B.②③⑤‎ C.②③④ D.①③⑤‎ 解析　弃耕农田的演替属于次生演替,能否演替成森林与气候条件有关,②正确;杂草地物种丰富度明显高于甘蔗田,该杂草地动物有分层现象,也具有垂直结构,③⑤正确。故选B。‎ 答案　B 某山区实施退耕还林之后,群落经过数十年的演替发展为树林。下图中曲线甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群的数量变化情况。下列说法错误的是(　　)。‎ A.实施退耕还林等措施之后,可增大部分野生动植物种群的环境容纳量 B.曲线甲、乙、丙对应的物种之间为竞争关系,第3阶段群落具有明显的垂直分层现象 C.演替中后一阶段优势物种的兴起,一般会造成前一阶段优势物种的消亡 D.该过程中,群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高 解析　群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,在此过程中群落的总生产量增加,有机物总量增加,生物种类越来越多,营养结构越来越复杂,生态系统的抵抗力稳定性越来越高。在演替过程中,后一阶段优势物种的兴起,一般不会造成前一阶段优势物种的消亡,而是取代其优势地位。‎ 答案　C 生态学家高斯为研究三种草履虫的种间关系完成了如下实验,请回答:‎ ‎(1)如图a所示,单独培养三种草履虫时,其种群数量增长符合“　　　　”型增长模型。获得该曲线,需要每天定时记录,应该在　　　　下对血球计数板小方格中的草履虫数量进行统计,然后进行估算。 ‎ ‎(2)图b为双小核草履虫和尾草履虫混合培养后的结果,由于前者的繁殖能力比后者强而占有更多的资源,两者之间存在明显的　　　　关系。 ‎ ‎(3)图c为尾草履虫和大草履虫混合培养的结果,尾草履虫的食物主要是好氧细菌,大草履虫的食物主要是酵母菌,所以分布在试管上部和下部的草履虫分别是　　　　,这种分层现象体现了群落的　　　　。 ‎ 解析　(1)从图a看出,单独培养三种草履虫时,其种群数量增长均符合“S”型增长模型。为获得该曲线,需要每天定时记录,应该在显微镜下对血球计数板小方格中的草履虫数量进行统计,然后进行估算。(2)从图b看出,双小核草履虫和尾草履虫之间存在明显的竞争关系。(3)图c中尾草履虫的食物主要是好氧细菌,大草履虫的食物主要是酵母菌,好氧细菌聚集在培养液的表层,即试管的上部,所以分布在试管上部和下部的草履虫分别是尾草履虫、大草履虫,这种分层现象体现了群落的垂直结构。‎ 答案　(1)S　显微镜　(2)竞争　(3)尾草履虫、大草履虫(顺序不能颠倒)　垂直结构 以下是关于种群和群落的有关研究,请回答下列问题。‎ Ⅰ.在某森林群落中,植物和动物的分布如下表:‎ 上层 中层 下层 植物 乔木 灌木 草本 动物 雀鸟、戴胜 煤山雀、黄腰柳莺 昆虫 ‎(1)上表反映了群落的　　　　结构,同时说明群落中的生物有明显的　　　　现象。 ‎ ‎(2)此群落中植物的分布主要取决于　　　　。 ‎ Ⅱ.某生物兴趣小组对校园内四种不同植被类型的土壤中小动物类群的丰富度进行了研究。‎ ‎(1)进行土壤中小动物类群的丰富度调查常采用　　　　法。 ‎ ‎(2)土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,为了探究土壤小动物类群丰富度,兴趣小组设计了如图所示装置从选取的土样中收集小动物。这一装置不够完善,请你帮助该小组的同学完善该装置:　　　　　　　　　　。 ‎ ‎　　答案　Ⅰ.(1)垂直　分层　(2)阳光　Ⅱ.(1)取样器取样　(2)在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡 某湖泊的水域主要分为河蟹网围养殖区及航道区,养殖的河蟹主要以沉水植物为食。研究人员对养殖区及航道区水生植物群落和水环境状况进行了调查,调查结果如下表,请分析回答:‎ ‎　　水生植 ‎　　物种类 湖泊　　‎ 采样区域　　‎ 漂浮 植物 浮叶 植物 沉水植物 紫 背 浮 萍 水 鳖 菱 荇 菜 金 鱼 藻 穗 花 狐 尾 藻 苦 草 马 来 眼 子 菜 轮 叶 黑 藻 伊 乐 藻 采 样 点 养殖区1‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎++‎ ‎++‎ ‎++‎ 养殖区2‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎++‎ ‎++‎ ‎++‎ 航道区1‎ ‎++‎ ‎+‎ ‎++‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ 航道区2‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎++‎ ‎++‎ ‎+‎ ‎+‎ 注:“+”代表生物个体数量的相对值,“+”越多,生物个体数量越多,空白则代表此区域没有该生物存在 ‎(1)调查湖泊中植物的种类和数量时,在每个采样点要做到　　　　,以确保调查结果的客观性。调查结果体现了该湖泊水生植物群落的　　　　结构,这种结构有利于植物充分利用　　　　等环境资源。 ‎ ‎(2)航道区植物的优势种是　　　　。除植物本身的生活习性外,造成航道区与养殖区优势种有差异的主要原因是　　　　。养殖河蟹的饲料及河蟹的排泄物会造成水体的污染,但这并没有引起此湖泊中藻类暴发,原因是水生植物能　　　　,使水质净化。 ‎ ‎(3)该水域中漂浮植物与浮叶植物之间构成　　　　种间关系,养殖区和航道区之间物种的不同体现了群落的　　　　结构。 ‎ ‎(4)若该湖泊因干涸经历了一系列的演替,其演替过程大体经历从湖泊到沼泽、　　　　、草原,最终到森林,若从湖泊干涸时裸底阶段开始的演替类型应为　　　　。 ‎ 答案　(1)随机取样(多次取样)　垂直　光能　(2)苦草　河蟹的取食　吸收和利用水中N、P等无机盐　(3)竞争　水平　(4)湿地　次生演替 鸭为杂食性水禽,除捕食昆虫及其他小动物外,对稻田中几乎所有的杂草都有取食。为研究稻鸭共作复合农业生态系统的功能,研究人员进行了实验,结果如下表。‎ 稻鸭共作对稻田中杂草密度、‎ 物种丰富度及稻田杂草相对优势度的影响 杂草 密度 ‎(株/m2)‎ 物种 丰富度 ‎(种)‎ 杂草相对优势度 草龙 节节 菜 稗草 陌上 菜 异型 莎草 常规区 ‎40.00‎ ‎12.00‎ ‎0.25‎ ‎0.19‎ ‎0.10‎ ‎0.10‎ ‎0.09‎ 稻鸭区 ‎2.30‎ ‎5.30‎ ‎0‎ ‎0.26‎ ‎0.27‎ ‎0.09‎ ‎0‎ ‎　　注:相对优势度表示植物在群落中的优势地位 ‎(1)采用样方法调查杂草密度时,选取样方的关键是　　　　　　。表中杂草密度数值应采用样方调查结果的　　　值。表中数据说明稻鸭共作会在一定程度上降低杂草的密度,从而限制了杂草对水稻的危害。 ‎ ‎(2)由物种丰富度的变化可知稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的　　　　。由于稻鸭共作,原本在群落中优势明显的　　　　地位下降,而有些杂草的优势地位明显上升,在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间,由此推测采取不同的处理方法会对稻田群落的　　　　有不同的影响。 ‎ ‎(3)稻田生态系统中的　　　　能将鸭的粪便分解成　　　　以促进水稻的生长。鸭的引入增加了稻田生态系统中　　　　的复杂性,从而使该生态系统的　　　　功能提高。 ‎ 解析　(1)选取样方的关键是随机取样,避免主观误差。最后结果要取平均值。(2)据表格分析:与常规区比较,稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的物种数目。由于稻鸭共作,原本在群落中优势明显的草龙地位下降。采取不同的处理方法会对稻田群落的结构有不同的影响。(3)稻田生态系统中的分解者能将鸭的粪便分解成无机物。鸭的引入增加了稻田生态系统中营养结构的复杂性,从而使该生态系统的物质循环和能量流动功能提高。‎ 答案　(1)随机取样　平均　(2)物种数目　草龙　结构　(3)分解者　无机物　营养结构(食物链和食物网)　物质循环和能量流动