2.1　群落的结构(共68张PPT)

(共68张PPT)
第2章　群落及其演替
第1节　群落的结构
课程标准 素养要求
描述群落具有垂直结构和水平结构等特征，并可随时间而改变。 1．生命观念：通过学习群落的空间结构形成结构和功能观；通过学习生态位形成进化和适应观。
2．科学思维：从不同探究视角，尝试对种群和群落水平问题进行区分研究。
一、生物群落
1．概念：在相同时间聚集在一定地域中各种__________的集合。
2．群落水平上研究的问题
生物种群
物种
种间关系
空间结构
3．群落的物种组成
[提醒]　群落的物种组成不是固定不变的。
不同群落
物种数目
不同
越低
二、种间关系
生活
依存、彼此有利
为食
相互
独立
体液
危害
有限资源
空间
三、群落的空间结构
森林群落的分层现象示意图
1．成因：在群落中，各个_________分别占据了不同的空间。
2．类型
类型 特点 决定因素
垂直结构 _____现象 ①植物分层：__________、温度(地上分层)、水分及无机盐(地下分层)等；
②动物分层：__________、_____条件
生物种群
分层
光照强度
栖息空间
食物
[提醒]　不要把“竹林中的竹子整齐一致”误以为是群落的结构特征，这里的竹子属于种群范畴。
类型 特点 决定因素
水平结构 ______分布 ①______的变化；
②土壤________________的差异；
③__________的不同；
④生物自身生长特点的不同；
⑤人与动物的影响等
镶嵌
地形
湿度和盐碱度
光照强度
四、群落的季节性
由于__________________等随季节而变化，群落的____________也会随之发生有规律的变化。
阳光、温度和水分
外貌和结构
五、生态位
空间位置
占用资源
栖息地
天敌
种群密度
相对稳定
协同进化
环境资源
(1)一些物种在群落中比较常见，但对其他物种影响不大，也属于优势
种。(　　)
(2)进行原始合作的两种生物，分开后不能独立生存。(　　)
(3)湖泊中的挺水层、浮水层和沉水层体现了群落的垂直结构。(　　)
(4)群落的外貌和空间结构具有季节性规律的变化。(　　)
(5)一个物种在群落中所处的空间位置，即是该物种的生态位。(　　)
(6)四大家鱼的混养是因为它们在池塘中占据着不同的生态位。(　　)
×
×
√
√
×
√
知识点一　群落的物种组成及种间关系
1．生物个体、种群和群落的关系
2．比较各种种间关系
类型 曲线图例 箭头图例 种间关系特点
原始合作(互惠) “双方都受益”的同步性变化
捕食 “先增加者先减少”的非同步性变化，且捕食者数量高峰变动滞后于被捕食者
类型 曲线图例 箭头图例 种间关系特点
种间竞争 c代表共同的生活条件，结局一般有二：一是a取代b；二是a、b两种群个体间形成平衡，相互抑制
类型 曲线图例 箭头图例 种间关系特点
寄生 寄生种群得利，宿主种群受害；宿主b不可能全部死亡
互利共生 “同生共死”的同步性变化
[温馨提示]　明辨四组易混淆的种间关系
(1)种间竞争和捕食：
①种间竞争是两种或两种以上的生物为了争夺资源、空间等生活条件而发生斗争。
②捕食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，但要注意鲈鱼以本种的幼鱼为食属于种内竞争，不属于捕食。
(2)寄生与腐生：寄生是从活的生物体中获得营养物质；腐生是从死的生物体中获得营养物质。
(3)寄生与互利共生：相同的是两者都是两种生物共同生活在一起。不同的是互利共生的两种生物相互依赖，彼此有利；而寄生的两种生物对寄生者来说是有利的，但对寄主来说则是有害的。
(4)原始合作与互利共生：原始合作是双方都受益，分开后各自都能独立生活；互利共生是双方彼此有利，相互依存,分开后一般不能独立生活。
1．下列属于描述“群落的物种丰富度”的是(　　)
A．调查池塘中鲫鱼的数量
B．海洋捕捞时最需要获得的信息之一
C．调查池塘中有多少种鱼
D．一座倒塌的寺院几年后淹没在杂草和灌木丛中
√
2．(2021·吉林松原高二期末)下列属于种间竞争实例的是(　　)
A．蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露
B．以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食
C．细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸
D．某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少
√
解析：蚂蚁喜欢取食蚜虫腹部末端所分泌的含有糖分的蜜露，所以蚂蚁常常保护蚜虫，甚至把吃蚜虫的瓢虫赶走，有时蚜虫缺乏食物时，蚂蚁还会把蚜虫搬到有食物的地方，二者关系不属于种间竞争，A不符合题意；
菜粉蝶幼虫与蜜蜂虽然都在同一株油菜上采食，但是菜粉蝶幼虫主要吃叶片，而蜜蜂主要采食花蜜，二者不能构成种间竞争，B不符合题意；
噬菌体寄生于细菌中，利用细菌的原料进行增殖，二者构成寄生关系，C不符合题意；
两种绿藻属于两个物种，二者竞争阳光、养料等生存资源，同时根据一种数量增加另一种数量减少，可推测是种间竞争关系，D符合题意。
3．(2021·辽宁大连高二检测)下图中物种Ⅰ表示捕食者，物种Ⅱ表示被捕食者的是(　　)
√
解析：具有捕食关系的两种生物呈现“此消彼长”的不同步性连续变化特点，A、D符合这一特点，捕食者以被捕食者为食，因此被捕食者个体数先增加先减少，捕食者个体数后增加后减少，A项中物种Ⅰ表示捕食者，物种Ⅱ表示被捕食者，D项中物种Ⅱ表示捕食者，物种Ⅰ表示被捕食者，A符合题意，D不符合题意；
B中两种生物呈现同步性变化，应为原始合作或互利共生关系，B不符合题意；
C中两种生物呈现“你死我活”的变化特点，应为种间竞争关系，C不符合题意。
捕食关系坐标曲线的判断
发展素养 长句特训 与高考接轨
答案：
(1)(与生产联系)豆科植物与根瘤菌之间是否相互提供能量？______。原因是_______________________________________________________
___________________________________________________________。
不是　豆科植物为根瘤菌提供有机物和能量，根瘤菌为豆科植物提供含氮无机物，不提供能量
答案：
(2)(与生产联系)乌鳢(黑鱼)是一种凶猛的肉食性鱼类，在缺乏食物时会以自己的幼鱼为食，此时乌鳢与其幼鱼之间是否属于种间竞争？____。原因是_____________________________________________________
____________________________________________________________。
不是　它们是同种生物之间因争夺配偶和食物等而发生的斗争，属于种内竞争
知识点二　群落的空间结构
1．群落空间结构的分析
地球上，在海平面－200～3 800 m范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，同时动物的分布也有较大的差异，充分体现了群落的垂直结构(如B、C)和水平结构(如A)。
(1)垂直结构
①B处的结构分析
②C处的结构分析：由于不同光质的波长不同、所含有的能量不同，导致穿透力不同，从而引起了不同藻类的垂直分布。
(2)水平结构
A处的结构分析：地形是影响植物分布的主要因素，原因是不同高度的温度不同。除上述影响水平结构的因素外还有光照强度、土壤湿度、土壤盐碱度、人与动物的影响等。
2．分析当地自然群落中某生物的生态位
[温馨提示]　(1)自然物种的生态位实际上是物种能获得和利用的资源、空间。生态位越宽，物种的适应性越强，可利用的资源越多，物种的竞争力越强。
(2)习性相似的物种生态位重叠越多，对资源的利用越充分，但超过一定范围，会影响资源的再生能力。
1．某校园有一片草坪和一片树林，下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述，正确的是(　　)
A．草坪和树林中的动物都具有分层现象
B．草坪和树林中的动物都没有分层现象
C．只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象
D．草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象
√
解析：在草坪不同部位生活的生物各不相同，故生活在草坪中的动物具有分层现象。同理，树林中的动物也具有分层现象。
2．在鱼塘中混养多种鱼，可以提高产量，下列叙述错误的是(　　)
A．在垂直方向上，鱼类具有明显的分层现象
B．鱼类在鱼塘中垂直分布的主要影响因素是
食物条件和栖息环境
C．甲、乙、丙、戊四种鱼的生态位不同，
因此它们之间不存在种间竞争关系
D．去除丁可增加鱼塘中鱼的产量
√
解析：分析题图可知，不同种鱼之间存在明显的分层现象，体现了群落的垂直结构，A正确；
影响鱼类出现分层现象的主要因素是食物条件及栖息环境，B正确；
虽然甲、乙、丙、戊四种鱼间不存在食物上的竞争关系，但是水体溶解氧、空间资源等也是鱼类生存所必需的条件，它们之间也存在种间竞争关系，C错误；
由题图信息可知，丁以其他鱼类为食，因此去除丁可增加鱼塘中鱼的产量，D正确。
3．生态位是指生物在生态系统中所占据的位置及与相关种群、栖息地等因素之间的关系与作用。下列说法错误的是(　　)
A．不同物种的生态位可能会出现重叠现象
B．同一环境中的两个生态位相同的物种，常常会由于食物或生活资源而发生竞争
C．生态位属于种群的空间特征
D．如果环境发生重大变化，某种生物的生态位可能会随之改变
√
解析：不同物种利用的资源可能是相同的，所以不同物种的生态位可以出现重叠现象，A正确；
同一环境中的两个生态位相同的物种，常常会由于食物或生活资源而发生竞争，B正确；
生态位是群落的特征，C错误；
如果环境发生重大变化，某种生物的食物资源、天敌或生存空间发生变化，该生物的生态位可能会随之改变，D正确。
发展素养 长句特训 与高考接轨
答案：
(1)(与生活联系)群落中动物的垂直结构与植物的垂直结构的关系是
_____________________________________________________________
____________________________________________________________。
植物的垂直分层现象决定了动物的垂直分层现象，因为植物的分层现象是由阳光等因素造成的，动物的分层则是由于植物给其提供了不同的栖息场所和食物
(2)(科学思维)根据生态位理论，在受损生态系统重建时，要避免引进食物及生存环境等特性相同的动物，原因是_________________________
____________________________________________________________。
避免竞争
答案：
知识点三　研究土壤中小动物类群的丰富度
1．调查目的
通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤中小动物类群的丰富度。
2．探究原理
(1)调查方法：常用取样器取样的方法进行采集、调查。
(2)研究丰富度的两种常用统计方法：记名计算法和目测估计法。
3．探究步骤
(1)准备：制作取样器；记录调查地点的地形和环境的主要情况。
(2)取样：将表层土上的落叶轻轻拨开；取一定土壤样品；标明取样的时间和地点等。
(3)采集小动物
①诱虫器(A图)：诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，它利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，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，将其收集在试管中。
[温馨提示]　(1)取样时应注意随机取样，避免人为心理作用，以免结果偏差较大。
(2)小动物类群因所取地段不同，可能差异较大。从不同营养环境中采集的土壤样本要分开统计，并尽可能多地收集小动物。
(3)取样时尽量不要破坏环境，同时注意安全。
(4)在装样土的塑料袋上要标明取样的地点和时间。
1．下列关于实验“研究土壤中小动物类群的丰富度”的说法，正确的是(　　)
A．对于无法知道名称的小动物可忽略，不必记录下它们的特征
B．丰富度的统计方法有两种：一是取样器取样法；二是目测估计法
C．为了调查不同时间土壤中小动物的丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查
D．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标记重捕法调查土壤中小动物类群的丰富度
√
解析：丰富度是指群落中物种数目的多少，对于无法知道名称的小动物,切忌不可忽略，需要记录下它们的特征，A错误；
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，B错误；
标记重捕法适用于活动范围较大的动物，土壤小动物身体微小，宜采用取样器取样的方法进行调查，D错误。
2．下图为“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验中常用的两种装置,下列有关叙述错误的是(　　)
A．甲装置的无底花盆与放在其中的土壤
之间留一定空隙的目的是便于空气流通
B．甲装置主要是利用土壤小动物趋光、趋热、趋湿的习性进行采集
C．乙装置通常用于对体型较小的土壤小动物进行采集
D．乙装置采集的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中
√
解析：甲装置的无底花盆和放在其中的土壤之间要留有一定空隙，目的是便于空气流通，也便于小动物的采集，A正确；
甲装置主要是利用土壤小动物避光、避高温、趋湿的习性进行采集，B错误；
乙装置更为简易，通常用于对体型较小、运动能力较强的土壤动物(如跳虫)进行采集，C正确；
由于酒精可将收集的土壤小动物及时固定，防止腐烂，故用乙装置采集到的土壤小动物，可以放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，便于计数和观察，D正确。
发展素养 长句特训 与高考接轨
答案：
(1)(科学探究)通过“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的调查研究你得出的结论是______________________________________________
____________________________________________________________。
①组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种的丰富度是不同的；
②一般来说，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
答案：
(2)(科学探究)进行土壤中小动物类群丰富度的研究时，不适于用标记重捕法进行调查的原因是__________________________________________
___________________________________________________________。
许多土壤动物身体微小，所以不适于用标记重捕法
核心知识小结
[要点回眸]
丰富度
物种组成
互利共生
垂直结构
[答题必备]
1.群落是在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
2.物种丰富度是一个群落中的物种数目。
3.群落的种间关系有捕食、寄生、种间竞争、互利共生和原始合作
(互惠)等。
4.群落的空间结构有垂直结构和水平结构。
5.影响植物分层现象的主要因素是阳光，影响动物垂直分层现象的主要因素是食物和栖息空间。
6.由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
7.一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
8.常用的统计土壤中物种相对数量的方法有记名计算法和目测估计法。
[随堂检测]
1．(2021·北京海淀区高二期中)种群和群落是两个不同层次的生命系
统。下列描述系统特征的术语中，用于群落水平的是(　　)
A．出生率和死亡率　　　　 B．物种丰富度
C．年龄结构 D．环境容纳量
√
解析：出生率和死亡率是种群的特征，A错误；
物种丰富度是指一个群落中的物种数目，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，B正确；
年龄结构是种群的特征，可用来预测种群密度的变化趋势，C错误；
环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，是种群的特征，D错误。
2．(2021·陕西西安高二上期中)下列关于物种丰富度的说法，正确的
是(　　)
A．不同的群落，物种丰富度是定值
B．一片森林中的物种数目多于一片草原，则该森林的物种丰富度高于该草原
C．甲池塘中的鲫鱼数目多于乙池塘，则甲池塘中鲫鱼丰富度高于乙池塘
D．一个池塘中鲫鱼的种群密度大于鲤鱼的种群密度，则此池塘中鲫鱼丰富度高于鲤鱼
√
解析：一般情况下，不同的群落物种丰富度不同，A错误；
一片森林中的物种数目多于一片草原，则该森林的物种丰富度高于该草原，B正确；
甲池塘中的鲫鱼数目多于乙池塘，则甲池塘中鲫鱼的种群数量高于乙池塘，与物种丰富度无关，C错误；
一个池塘中鲫鱼的种群密度大于鲤鱼的种群密度，则此池塘中鲫鱼的种群数量高于鲤鱼，与物种丰富度无关，D错误。
3．(2021·江西赣州高二下月考改编)鳄鱼常爬上岸来躺着不动，并张口让一种小鸟吃口腔内的小虫，当敌害来临时，鸟惊飞，鳄鱼逃走。下列有关上述生物之间的关系的叙述中，不正确的是(　　)
A．敌害与鳄鱼之间可能属于捕食关系
B．鳄鱼与小虫之间可能属于寄生关系
C．鳄鱼与小鸟之间可能属于原始合作关系
D．小鸟与小虫属于种间竞争关系
√
解析：当敌害来临时，鳄鱼逃走，敌害与鳄鱼之间可能属于捕食关系，A正确；
根据题干信息“鳄鱼常爬上岸来躺着不动，并张口让一种小鸟吃口腔内的小虫”可知，鳄鱼与小虫之间可能属于寄生关系，与小鸟之间可能属于原始合作(互惠)关系，B、C正确；
小鸟吃口腔内的小虫，则小鸟与小虫属于捕食关系，D错误。
4．(2021·浙江名校联盟高三下月考)下图是一个北温带湖泊的垂直结构示意图，下列说法错误的是(　　)
A．表水层是浮游生物活动的主要场所
B．植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层
C．表水层含氧量夏季比冬季高是由于夏季植物光合作用更旺盛
D．夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关
√
解析：据题图分析可知，夏季表水层含氧量较高，温度也较高，是浮游生物活动的主要场所，A正确；
微生物主要分布于底泥层，因此植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层，B正确；
据题图分析可知，表水层氧气含量夏季比冬季低，C错误；
夏季氧气含量与水深成反比，与温度及光的穿透性有关，D正确。
5．某弃耕农田植物种类40年间的变化情况如下表所示。下列有关叙述正确的是(　　)
A．表中数据是在植物丰富的区域采用样方法获得的
B．该农田不同地段物种组成上的差异是群落垂直结构的体现
C．表中草本植物的丰富度最高
D．该区域中所有草本、灌木、乔木植物和生活的动物构成了群落
√
解析：调查植物群落的丰富度需要采用抽样调查的方法，其关键是随机抽样，而不能只在植物丰富的区域调查，A错误；
不同地段的物种组成不同，体现的是水平结构，B错误；
由表中数据可知草本植物的丰富度最高，C正确；
该区域的所有生物，包括动物、植物和微生物，共同构成群落,D错误。
6．(2021·广东佛山高二检测)一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。对某湿地中4种占优势的水鸟的生态位进行调查研究，结果如下表所示：
物种 观察
数量
/只 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要食物种类/%
生境
1 生境
2 生境
3 小坚
果 茎类 草屑 螺类 贝壳
沙砾 甲壳
类 其他
绿翅鸭 2 120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1 513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1 678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1 517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
(1)从觅食角度分析此表，4种水鸟彼此之间属于____________关系，其中觅食生境范围最宽的水鸟是____________。
(2)分析此表，觅食生境一样的两种水鸟生态位是否完全相同？_______
____________。说明你的判断理由：____________________________
____________________________________________________________。
(3)该湿地中每种鸟类都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间______________的结果。
解析：(1)分析表格数据可知，4种水鸟的觅食范围有重叠，即存在对食物的争夺，属于种间竞争关系，其中觅食生境范围最宽的水鸟是青脚鹬,其较多地捕食草屑、螺类、甲壳类。
(2)觅食生境一样的两种水鸟的生态位不完全相同，如绿翅鸭和鹤鹬，其觅食生境一样，但它们取食的食物种类大多数是不相同的。
(3)相对稳定的生态位有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间共同进化(协同进化)的结果。
答案：
(1)种间竞争　青脚鹬
(2)否　绿翅鸭和鹤鹬觅食生境一样，但它们取食的食物种类大多数是不相同的
(3)共同进化(协同进化)