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第2章 群落及其演替
第2节 群落的主要类型
高中生物人教版（2019）选择性必修2
本节聚焦
1.陆地生物群落的主要类型有哪些？
2.生物群落内的生物是如何与环境相适应的？
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，被誊为“中华水塔”。这里的雪山、草地、深林、河流，静静地展示着原生态的美。20世纪，因气候变化和人为千扰，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长
讨论：
1.森林和草原在群落外貌和群落结构上有什么不同？
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往呈现镶嵌性
2.为什么不在退化的草地上植树造林呢？
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。
年降水量低的半干早地区，如果过度放牧导致草原退化，应退牧还草，不宜植树造林
一、荒漠生物群落
1.外貌特征：砂砾裸露，植被极度稀疏
2.分布范围：极度干旱区、年降水量稀少且分布不均匀
3.群落特点：物种少、群落结构非常简单
4.物种组成：荒漠中的生物具有耐早的特性
（1）主要植物类型：仙人掌属植物、骆驼刺属植物等
肉质茎、针状叶、气孔只在晚上开发
植株矮小
根系发达
（2）主要动物类型：爬行类、啮齿目、鸟类和蝗虫等
有角质鳞片，有助于减少水分蒸发；蛋壳坚硬；变温；某些动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物
二、草原生物群落
1.外貌特征：各种耐寒的旱生多年生草本植物占优势，有少量灌木丛，乔木非常少见
2.分布范围：在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区
3.群落特点：草原上动植物的种类较少，群落结构相对简单
二、森林生物群落
整体特点：树木繁茂，树冠遮天蔽日。
生物特点：有乔木、灌木、草本和藤本植物；营树栖和攀缘生活的动物种类特别多
气候特点：湿润或较湿润
为什么阴生植物适应在弱光条件下生存？
思考：
阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此这类植物适应在弱光条件下生存
思考·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？
在荒漠群落中生活的生物能适应缺乏水分的环境。例如，植
物多有肥厚的肉质茎或发达的根系。动物往往表皮有角质鳞
片，有助于减少水分蒸发，它们的体温是变化的，它们在干旱季节不是进入夏眠就是进入冬眠来避开干旱。在草原群落中生活的生物耐寒、耐旱。例如，植物往往叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层抵抗干旱；动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点
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，对这些种群来说有什么影响？
对调后这些种群均难以适应新环境，草原植物不能给攀缘生活的动物提供适宜的庇护和食物，森林中的高大乔木等也不适宜善于奔跑的动物生活
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。
4. 天山山脉沿东西向横贯我国新疆中部，很多山峰海拔高度超过4000m。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？
不同海拔分布着不同的群落类型，可能受温度、水分、地形等因素影响。这两种形式的分布都是有规律的，无论哪种形式的分布，不同群落在物种组成、群落外貌和结构上都有着不同的特点，不同群落中的生物也都有适应其环境的特征。
四、不同森林群落中植物对环境的适应
资料1 全年高温、湿润的热带雨林中，物种丰富、群落结构复杂，乔木就分几个层次，乔木之下又有灌木层、草本层。乔木高大，最上层的高30m以上。乔木往往有板状根，树的分支不发达，只在树顶形成树冠，以争夺阳光（如图所示的望天树）。藤本植物非常发达，常有大型的藤本植物交错攀缘，甚至直达树冠。林下缺少阳光，有的草本植物，如芭蕉、海芋，长有巨大的叶片，能充分利用有限的阳光。林中空气流通不畅，风媒花很少。林中很多植物具有艳丽的花朵（海南蝴蝶兰）和鲜艳多汁的果实（如红毛丹）， 以吸引动物传播花粉和种子。一年四季都有开花、结果的植物；芽无鳞片。
海芋
红毛丹
望天树
蝴蝶兰
资料2 我国华北等地夏季凉爽、久不较为寒冷、雨量比较丰富，这里分布着装叶阔叶林。落叶阔叶林夏李枝叶茂密，呈绿色，冬季则树叶枯落；树冠发达，林冠往往整齐；芽具有鳞片，树皮厚，以利于度过亚冬。很多树木在春季树叶没有展开前就开花，且多数是风媒花（如毛白杨、蒙古栎）。不少种类的果实有翅（如元宝槭）。在春季乔木尚未展叶期间，以及秋季落叶期间，林下的草本植物利用短暂的宝贵时光，迅速生长、开花、结果。
讨论
1、 这两类群落在物种组成、垂直结构上有哪些不同？
在物种组成上，热带雨林与落叶阔叶林相比生物种类多，多样性高，由于气候、环境不同，两类群落的动植物种类及优势种不同。落叶阔叶林树冠发达，林冠往往整齐，使林下植物发育较弱，森林层次性及生物多样性均较热带雨林低，导致垂直结构较热带雨林简单。落叶阔叶林的物种组成和垂直结构随季节变化明显。
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？
热林带雨林中乔木树的分支不发达，只在树顶形成树冠，以争本阳光，芽无鳞片。一年四李都有开花、结果的植物，适应全年高温、湿润的环境。落叶阔叶林夏季枝繁叶茂，冬季树叶枯落，芽有鳞片，树皮厚，认利于度过严冬。林下植物在春秋季节迅速开花、结果，适应夏李凉爽、冬李寒冷的气候。
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？
热带雨林全年光照充足，树下长期缺少阳光，林中空气流通不畅。林下植物有的长有巨大叶片，充分利用有限阳光。风媒花很少，虫媒花很多，一年四李都有开花、结果的植物。落叶阔叶林阳光、通风等条件随季节变化明显。夏李林下缺少阳光，空气流通不畅，冬季林下阳光、通风较好，但较为寒冷。林下很多植物在春季树叶未展开前开花，且多为风媒花，在春秋季节开花、结果。
拓展
拓展1：植物在不同群落中的适应性如何？
植物的生长繁殖需要一定的环境，植物的形态结构往往与其生活环境相适应，如：香蕉（热带雨林）叶片面积大，便于接受更多阳光、增强水分蒸发、降低叶面温度；松树（北方针叶林）叶子进化成针状，能适应较干旱环境，减少叶片蒸腾；仙人掌（荒漠）为减少水分蒸发和动物侵害，叶退化成刺，肉质茎能储存水分。提示：植物的生长受环境影响的同时也能影响和改造环境，尤其是多种生物一起构成群落后，使群落内部和外部环境有较大差异。如投射到群落的光照由于反射会大部分损失，到达下层地面的强度较弱，总和不到10%
拓展2：群落中的动物是如何表现出适应性的？
动物的体形、习性、新陈代谢等生命特征都要适应环境，具体体现在以下几个方面：
①形态：许多动物为适应栖息环境而具有保护色、警戒色或拟态，如：树栖动物变色龙不易被其他动物发现，其保护色对于躲避敌害或捕猎其他动物有利。
②结构组成：如猛兽（或猛禽）长出尖牙和利爪便于捕食猎物；雪兔后腿坚实有力、善于奔跑，时速可达70公里。
③生理：如荒漠动物对干旱缺水、高温灼热的条件适应为夏眠、昼伏夜出；草原上的动物大都善于挖洞，便于躲避敌害。
拓展3：群落的外貌和结构是否会一直发生改变？
顶级群落：当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，群落结构最复杂也最稳定，只要没有外力干扰，它将永远保持原状，这种最终达到平衡状态的群落，即为顶级群落。顶级群落主要由平均温度和年降雨量决定
环境条件 顶级群落实例
高温高湿 热带雨林
低温高湿 北方针叶林
中温中湿 温带草原
低温低湿 苔原（冻原或冻土带）
极端缺水 沙漠（荒漠）
课堂练习
1.生物对环境的适应各有特点，下列有关叙述错误的是( )
A.热带雨林树栖和攀缘生活的动物特别多
B.草原主要由禾本科植物和阔叶草本植物组成
C.荒漠植株间隔大，不利于充分利用资源，也不利于根系最大限度地减少竞争和充分利用水分
D.热带雨林中的乔木一般都高大挺直，分枝小，有利于接受更多的阳光
C
2.不同类型的生物群落物种组成也不相同，生物适应环境的方式多种多样，下列有关叙述错误的是( )
A.荒漠里的某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物有利于保存水分
B.散生在草原上的乔木矮生且多分枝，具有大而扁平的伞形树冠，叶片坚硬，是典型的旱生结构
C.热带雨林中的乔木的板状根暴露在地面以上不利于乔木生长
D.肉质旱生植物是沙漠中的优势植物
C
3.不同的气候、地形等条件可孕育不同的生物群落，以下关于各种群落的叙述，错误的是( )
A.热带雨林中生活着90%的非人类灵长类动物
B.草原上能进化出失去飞翔能力的鸟类
C.荒漠动物一般在雨季进入冬眠，旱季进入夏眠
D.苔原植被种类稀少，只有能忍受强风吹袭的植物才能生存下来
C
4.下列有关陆地群落的叙述,正确的是( )
A.热带雨林的生物种类约占地球已知种类的90%,是地球上最丰富的基因库
B.草原约占地球表面的26%,植物几乎完全依靠营养繁殖
C.蒿属植物和肉质旱生植物是沙漠中的优势植物
D.苔原的植被结构简单、种类稀少、生长缓慢,均是一年生的植物
C人教版（2019）选择性必修2 生物与环境 第2章 群落及其演替
第2节 群落的主要类型
教学设计
一、教学目标的确定
课程标准与本节相对应的要求是：不同种群的生物在长期适应环境和彼此相互适应的过程中形成动态的生物群落；分析不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点。根据上述要求，结合教材内容，确定本节的教学目标如下：
1.说出陆地生物群落的主要类型
2.通过比较不同生物群落中的生物主要特征，阐述群落中的生物具有与环境相适应的形态、结构和生理特征
3.阐明群落中的生物彼此相互适应，占据了不同的生态位，形成统一的有机整体
二、教学重难点
1、教学重点
（1）不同群落中的生物具有与环境相适应的形态、结构和生理特征
2、教学难点
（1）群落中生物的适应性
教学设计思路
本节课以学生为主导，以问题引领，促进学生的自主学习。教师在授课时，采用让学生自主阅读学习，并提出若干问题，以问题驱动学生的学习，锻炼学生的自主学习能力和思考能力，培养学生的科学素养
四、教学步骤
1、新课导入
教师利用教材中的“问题探讨”创设情景，引入新课，并利用课件播放三江源国家公园的视频或图片，根据视频/图片中森林、河流、草地和雪山等美景，提出问题：
1.森林和草原在群落外貌和群落结构上有什么不同？
2.为什么不在退化的草地上植树造林呢？
学生在观看视频/图片后，思考、讨论并回答问题
2.新课讲授
一、荒漠生物群落
教师利用课件播放荒漠生物群落的相关视频和图片，观察荒漠生物群落的外貌，根据教材中第33页的文字内容，提出问题：
1.说出荒漠群落的气候特点
2.荒漠生物群落物种组成有什么特点？举例说明其适应环境的生理特征或形态特征
学生通过视频、教材内容回答问题
学生通过讨论荒漠生物群落中生物的适应性，理解该群落中的生物都具有适应干旱环境的特点
二、草原生物群落
教师利用课件播放草原生物群落的各种图片或视频，并组织学生阅读教材，回答教师提出的问题：
1.草原群落中的植物、动物分别具有哪些适应环境的共同特征？
2.草原群落中各种生物的形态特征对适应环境有何意义？
学生以小组为单位，互相讨论，并回答问题
通过比较草原与荒漠群落中环境的差异，理解草原群落中生物对环境的适应性及其意义
三、森林生物群落
教师利用课件播放森林生物群落视频/图片，并根据教材第34页“森林生物群落”的相关文字，回答教材中第35页的“思考·讨论”
1.荒漠中的生物具有耐旱的特性。例如，植物的叶不发达，以减少蒸腾作用；根很发达，有利于吸收土壤中的水分；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，能抵抗干旱；动物大都擅长挖洞穴居或快速奔跑
2.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.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.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
教师利用课件分别展示我国典型的森林群落类型：寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林、热带雨林等
并让学生阅读教材第36页的资料1、2，完成思考讨论
教师最后进行评价，总结：
在不同的森林群落中，生物适应环境的方式不尽相同，每一种生物都有自己适宜的生存环境，群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚
通过资料分析、问题讨论，理解群落中生物的适应性，认可群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚
五、板书设计
第2章 第2节 群落的主要类型
一、荒漠生物群落
二、草原生物群落
三、森林生物群落第2章 第2节 群落的主要类型
1.阐述群落的主要类型及影响因素
2.运用进化和适应观分析生物具有与群落环境相适应的形态、结构和生理特点
基础梳理
一、荒漠生物群落
1.外貌特征：沙砾裸露，植被
2.分布范围：荒漠分布在 区，年降水量稀少且分布
3.气候特点： ，年降水量稀少且分布不均匀
4.群落结构：
（1）群落结构 ，物种丰富度很低
（2）荒漠中的生物均具有耐旱的特性，植物有 属植物和骆驼刺属植物，动物主要是 、啮齿目、鸟类和 等
二、草原生物群落
1.分布：主要分布在 地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区
2.群落特点：动植物的种类 ，群落结构相对
3.植物类群及适应性特征：
（1）植物类群：各种 的旱生多年生草本植物占优势，有的草原上有少量灌木丛， 非常少见。稀树干草原上生长着伞形树冠状乔木
（2）植物的适应性特征：往往叶片 ，表面有茸毛或 ，能抵抗干旱
4.动物类群及适应性特征：
（1）动物类群： 和水生动物非常少见，稀树干草原上主要以斑马、长颈鹿和 为主
（2）动物的适应性特征：大多具有 的特点
三、森林生物群落
1.分布： 的地区
2.群落特点：群落结构 且相对稳定
3.阴生植物适应策略：阴生植物的茎细长，叶薄， ， ，但叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此，这类植物适应在 条件下生存
四、群落中生物的适应性
1.某地的群落是什么类型，受 、 等因素的影响很大
2.生活在这一地区的物种能够形成群落，是因为它们都能适应所处的 。同时，群落中不同种群之间通过复杂的 ，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的
3.每一种生物都有自己适宜的 ，群落是一定时空条件下不同物种的
1.不同陆地群落，其群落外貌和物种组成差异较大（ ）
2.湿地生物群落中只有水生生物，没有陆生生物（ ）
3.苔原中生物数量少，各种不同生物之间没有竞争关系（ ）
4.热带雨林和温带阔叶林的物种组成不同，占据优势的物种也不同（ ）
随堂训练
1.下列关于草原生物群落的叙述，错误的是( )
A.草原上的动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点
B.动植物种类比荒漠群落相对较多
C.耐寒的旱生多年生草本植物占优势
D.草原上没有乔木
2.不同的气候、地形等条件可孕育不同的生物群落，以下关于各种群落的叙述，错误的是( )
A.热带雨林中生活着90%的非人类灵长类动物
B.草原上能进化出失去飞翔能力的鸟类
C.荒漠动物一般在雨季进入冬眠，旱季进入夏眠
D.苔原植被种类稀少，只有能忍受强风吹袭的植物才能生存下来
3.不同类型的生物群落物种组成也不相同，生物适应环境的方式多种多样，下列有关叙述错误的是( )
A.荒漠里的某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物有利于保存水分
B.散生在草原上的乔木矮生且多分枝，具有大而扁平的伞形树冠，叶片坚硬，是典型的旱生结构
C.热带雨林中的乔木的板状根暴露在地面以上不利于乔木生长
D.肉质旱生植物是沙漠中的优势植物
4.在沙漠地区，动植物种类稀少；在热带雨林地区，动植物种类繁多。说明( )
A.阳光对植物的分布起决定性作用 B.阳光能影响动植物的生长发育
C.水是限制陆生生物分布的重要因素 D.温度对植物的分布有重要影响
5.下列有关陆地群落的叙述,正确的是( )
A.热带雨林的生物种类约占地球已知种类的90%,是地球上最丰富的基因库
B.草原约占地球表面的26%,植物几乎完全依靠营养繁殖
C.蒿属植物和肉质旱生植物是沙漠中的优势植物
D.苔原的植被结构简单、种类稀少、生长缓慢,均是一年生的植物
6.下列有关生物群落分布的叙述中，错误的是( )
A.荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀
B.草原主要分布在半干旱、不同年份或季节雨量不均匀的地区
C.森林分布在湿润或较湿润的地区，群落结构非常复杂且相对稳定
D.森林、草原、荒漠等自然群落在陆地上的分布是没有规律的
7.下列有关不同群落生物分布的叙述，错误的是( )
A.荒漠中植物主要有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等
B.草原上的植物往往叶片狭窄，表面有绒毛或蜡质层，能抵抗干旱
C.森林中树栖和攀援生活的动物种类特别多
D.森林中有乔木、灌木、草本和藤本植物，但无阴生植物
8.下列关于不同群落类型的叙述，错误的是( )
A.苔原的植物几乎完全依靠营养繁殖 B.热带雨林不需要从外界获得能量补给
C.沙漠里的植物和动物都能适应缺水的环境 D.非洲草原上进化出了失去飞翔能力的鸟类
答案以及解析
1.答案：D
解析：草原上的动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点，A正确；草原上动植物种类比荒漠群落相对较多，B正确；耐寒的旱生多年生草本植物在草原上占优势，C正确；高大乔木的生长需要较多的水，故草原上乔木非常少见，但并不是没有，D错误。
2.答案：C
解析：热带雨林中生活着90%的非人类灵长类动物，A项正确；由于没有大面积的树木，部分草原进化出了失去飞翔能力的鸟类，B项正确；荒漠动物一般在旱季进入夏眠，雨季来临复苏，C项错误；冻原的植被结构简单、种类稀少、生长缓慢，只有那些能忍受强风吹袭和土粒、冰粒击打的植物才能生存下来，D项正确。
3.答案：C
解析：荒漠中，某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，而不是产生需要更多水才能溶解的尿素，有利于保存水分，A正确；草原上的乔木矮生且多分枝，具有大而扁平的伞形树冠，叶片坚硬，有利于保存水分，是典型的旱生结构，B正确；板状根是高大乔木的一种特殊适应结构特征，这是一种十分强而有力的根系，能有效地增强对地上部分的支持作用，可以抵抗大风、暴雨的袭击，也有保持水分的作用，C错误；肉质旱生植物（如仙人掌）是沙漠中的优势植物，D正确。
4.答案：C
解析：热带雨林中生物种类繁多，沙漠中生物种类稀少，引起这种差异的主要生态因素是水，水是限制生物分布，特别是陆生生物分布的重要因素，C项正确。
5.答案：C
解析：
6.答案：D
解析：荒漠分布在极度干旱区，这里年降水量稀少且分布不均匀，A正确；草原主要分布在半干旱、不同年份或季节雨量不均匀的地区，B正确；森林分布在湿润或较湿润的地区，群落结构非常复杂且相对稳定，C正确；森林、草原、荒漠等自然群落在陆地上的分布是有规律的，D错误。
7.答案：D
解析：荒漠中植物主要有仙人掌属植物、骆驼刺属植物等，A正确；草原上的植物往往叶片狭窄，表面有绒毛或蜡质层，能抵抗干旱，B正确；森林为动物提供了丰富的食物和栖息场所，因此森林中树栖和攀援生活的动物种类特别多，C正确；森林中有乔木、灌木、草本和藤本植物，也有阴生植物，如三七、人参、黄连等，D错误。
8.答案：B
解析：冻原植物结构简单，植物几乎完全依靠营养繁殖，A项正确；热带雨林需要从外界获得能量补给，如光能， B项错误；沙漠里的植物和动物适应了沙漠干旱的环境，故都能适应缺水的环境，C项正确；非洲草原上进化出了失去飞翔能力的鸟类，如鸵鸟，D项正确。
