课件43张PPT。第五章 群 落
第一节群落的物种组成和优势种（不作要求，略）
第三节物种在群落中的生态位（不作要求，略）
第二节 植物的生长型和群落结构
第四节 群落的主要类型一、群落的概念所有生物种群动物、植物和微生物结构种类构成二、群落的结构
1.垂直结构和水平结构:地表层光照斜温层底泥层集群分布均匀分布2.时间结构:群落物种组成的_________和_________。昼夜变化季节变化树冠层三、群落的主要类型
1.形成的原因:___________和其他环境条件的不同。
2.陆地主要的四种生物群落(连线):气候、地形1.判断正误:
(1)池塘中全部的鲫鱼、植物和微生物构成一个群落。( )
【分析】群落包括了一定空间内所有的生物,即由所有动物、植物和微生物共同构成。
(2)群落的类型主要由气候及地形决定。 ( )
(3)群落中不仅植物可以存在垂直结构,动物也有类似的分层
现象。 ( )×√√2.问题思考:
(1)群落中的生物排列成特定结构有什么意义?
提示:群落中的各种生物按照一定结构排列有利于群落资源的合理利用,如对光照、空间、水分等的充分利用。
(2)影响陆生植物和水生植物出现垂直分层的因素相同吗?
提示:相同。主要因素都是光照。一、种群与群落之间的关系
1.概念的对比:2.生物间关系的分析:
(1)种群:个体间通过种内关系相互联系,种内关系包括种内斗争和种内互助。
(2)群落:不同生物间通过种间关系进行相互联系,种间关系主要有以下几种:【警示钟】
(1)种内斗争≠种间竞争:同种生物之间争夺资源和空间是种内斗争,不同种生物之间争夺资源和空间是种间竞争。
(2)捕食≠种内斗争:捕食发生在不同种生物之间,是一种生物以另一种生物为食。【学而后思】
(1)谚语“苗多欺草,草多欺苗”反映出哪种种间关系?
提示:种间竞争。
(2)鹿群在一适宜的环境中数量大量增加,导致种群中部分个体死亡,这是竞争的结果吗?为什么?
提示:不是。鹿群中的个体属于同一物种,它们之间的关系体现的是种内斗争。【典例训练1】(2013·杭州高二检测)如图表示以湿度和温度为变量,描绘出的两个种群能存活和增殖的范围。下列有关叙述正确的 ( )A.甲种群与乙种群之间存在的只是竞争关系
B.甲种群在该地域的分布包括垂直结构和水平结构
C.湿度和温度相互作用是种群数量变化的决定因素
D.在高温、高湿的条件下,乙种群具有更大的生存优势
【解题关键】明确群落与种群之间的关系,群落包括某区域内所有种群。【解析】选D。图中显示的两个种群几乎没有共同的存活和增殖范围,不存在竞争关系;温度和湿度是影响群落水平结构的重要因素,一般不影响群落的垂直结构;出生率和死亡率等是种群数量变化的决定因素;据图可知,乙种群主要生活在高温和高湿的条件下。【方法规律】种群和群落辨析的关键点
(1)种群强调的是一定区域内“所有同种”生物。
(2)群落强调的是一定区域内和同一时间内“所有”生物。【变式备选1】下列有关群落的说法正确的是 ( )
A.在一定区域内具有一定关系的各种生物的总和
B.一座山上的所有的树木可以看成是一个群落
C.一定区域内的所有植物和动物种群的集合体就是群落
D.出生率和死亡率是群落的基本特征
【解析】选A。群落是一定空间内所有生物种群的集合体。它包括动物、植物以及微生物,三者缺一不可。出生率和死亡率是种群的基本特征。二、群落的结构及主要类型
1.群落的垂直结构:生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。
(1)植物的垂直结构:植物的分层分布与光照强度有关。
(2)动物的垂直结构:动物的分层与其食物及栖息场所等有关。可以说,群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。
2.群落的水平结构:在水平方向上,由于光照强度、地形、土壤湿度等因素的影响,不同地段分布着不同的生物种群。
3.群落的时间结构:
(1)变化的原因:时间,如昼夜、季节等。
(2)意义:显著降低生存压力。4.群落的类型:(2)草原群落:最典型的是温带草原,植被分层简单,有明显的季相变化,一般从春季到秋季就完成了草的一个生命世代。
(3)荒漠群落:降雨少,蒸发量大,耐旱植物占优势,动植物都有适应缺水环境生活的习性,如植物只在有水时才发芽、开花和产生种子,动物多有夏眠或冬眠的习性,夜出性比例高。
(4)苔原群落:长年低温、物种稀少、生长缓慢。多以耐寒动植物为代表。 【警示钟】
(1)高山垂直分布≠垂直结构:高山地区从山脚到山顶分布着不同的生物群落,不属于群落的垂直结构。
(2)不同生物群落的出现是由气候因素决定的,即温度和水分。【学而后思】
番茄地中番茄植株有高有矮,这属于群落的垂直结构吗?
提示:不属于。番茄植株高矮属于个体差异,并不是群落中各物种的垂直结构。 【典例训练2】如图为植物群落生长的分层现象,对此现象解释不合理的是 ( )A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
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,所以要合理密植
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
【解题关键】明确植物分层现象的原因及意义。【解析】选C。植物群落的分层现象是群落垂直结构的表现,是群落与环境条件相互联系的一种形式,这种现象受多种生态因素的影响,A、B两项正确。农业生产上可以根据分层现象,合理套种,搭配种植适当的品种,D项正确。合理密植从生态因素的角度看是减轻种内斗争,保证充足的光照和CO2供应,C项错误。【变式备选2】(2011·江苏高考改编)我国西南横断山区被公认为是研究全球生物多样性的关键地区。不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见表。下列有关叙述,正确的是 ( )A.自然选择对不同垂直带的植被类型没有选择作用
B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征
C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关
D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关
【解析】选D。A项,不同垂直带的植被类型差异是长期自然选择的结果。B项,群落的空间结构不仅指植被类型的差异,还包括动物等的差异。C项,蝶类物种多样性与各垂直带植被类型有关。D项,蝶类物种多样性与各垂直带气候特征(如光照、温度)有关。【变式备选3】下列关于生物群落类型的说法错误的是( )
A.导致群落类型不同的原因主要是气候、地形以及其他环境条件
B.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
C.荒漠植物的根系很发达,是适应自然的结果
D.苔原中生物数量少,各种不同生物之间没有竞争现象【解析】选D。地球各地因气候、地形和其他环境条件的不同而分布着不同类型的生物群落。不同类型生物群落中分布的物种组成有明显不同,占据优势的物种类型也不同。荒漠地带由于缺少水分,植物的根系都很发达。苔原虽然植被结构简单,种类稀少,但是各种生物之间依然存在争夺资源的竞争关系。分析群落结构类题目
【案例】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.不同地段生物种类有差别,在水平方向上有分层现象【审题——抓准信息·快速推断】【答题——规范答案·警示失误】
正确答案:选A。
错答:未选A
错因:对垂直结构和水平结构的使用对象认识模糊,误认为同种生物在垂直方向上的差异也属于垂直结构。事实上,垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。错答:D
错因:不能正确理解垂直结构和水平结构形成的原因,误认为生物种群的不同不是分层现象。事实上,垂直结构是因生物本身的高度或活动空间的高度不同造成的,是生物的分层分布现象;水平结构是因光、热、水、土壤及地形等环境条件对生物的选择造成的,是生物的分段分布现象,常呈镶嵌分布。1.(基础理论辨析题)下列属于种群特征的是( );属于群落特征的是( )
A.出生率和死亡率
B.所有动物、植物和微生物之和
C.具有种间关系
D.具有垂直结构和水平结构
E.年龄结构和性比率【解析】选A、E;B、C、D。出生率、死亡率、年龄结构和性比率属于种群特征;群落包括一定空间中所有生物之和,不同种生物之间具有一定的种间关系,群落具有一定的空间结构。
2.科学家在印尼婆罗洲发现,蝙蝠栖息在猪笼草的捕虫囊中。这种异于寻常的生存方式,给双方都带来好处——猪笼草得益于蝙蝠粪便中的营养素,而蝙蝠则安全地藏匿于植物的捕虫囊中。下列关系中较适合蝙蝠与猪笼草的是 ( )
A.捕食关系 B.竞争关系
C.互利共生关系 D.寄生关系
【解析】选C。蝙蝠与猪笼草生活在一起彼此有利,故它们之间的关系是互利共生。3.下列属于群落层次的是 ( )
A.一个池塘中全部的鱼
B.一个草原上全部的动植物
C.一个被杂菌污染的培养皿中的全部生物
D.一片白桦林
【解析】选C。一个池塘中全部的鱼、一个草原上全部的动植物并不代表该区域全部的生物,不是一个群落,A、B错误;一片白桦林中既有生物,也有非生物,所以为生态系统,D错误。4.将陆地生物群落分为森林、草原、荒漠等类型的主要依据
是 ( )
A.植物高低 B.地势高低
C.科学家的设想 D.植被分布情况
【解析】选D。陆地生物群落分类主要依据群落的组成,并非地势或植物的高低。群落的组成即群落中的不同植物、动物或微生物,其主要依据应是植被分布情况。5.(2013·杭州高二检测)在一个发育良好的森林里,从树冠
到地面可划分为乔木层、灌木层、草本层和地被层;同时,林
下透光度不同的地点,植物种类也有所区别。这表明群落有一
定的 ( )
A.垂直结构和水平结构
B.物种组成和数量比例
C.对群落产生重大影响的优势种
D.直接或间接的营养关系【解析】选A。由题中树冠到地面的分层可知该群落具有一定的垂直结构;由林下透光度不同的地点,植物种类也有所区别可知该群落具有一定的水平结构。6.如图表示从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N),纬度梯度上群落中物种多样性的变化趋势。试分析回答:(1)从极地向热带推移,群落中物种变化是_______________
。这表明某个地区群落中物种的多少主要取决于 。
(2)试推断随着海拔高度增加,群落中物种数量会 。
(3)试推断在污染的环境中的物种多样性的变化趋势是
。
(4)无论纬度如何变化,群落都有自己独特的结构,例如:垂直结构、 、 。冬季来临时,亚洲黑熊和一些啮齿动物进入冬眠状态属于群落的 结构。【解析】随纬度的变化,从南极(90°S)经过赤道(0°)到北极(90°N),温度先逐渐升高,又逐渐下降。由此可以推断,随着海拔高度增加,温度逐渐下降,群落中物种数量会逐渐减少。在污染的环境中,某些适应能力弱的物种会灭亡,物种的多样性会受到威胁。群落结构主要是指垂直结构、水平结构、时间结构。动物进入冬眠状态属于群落的时间结构。
答案:(1)种类增多 温度
(2)减少
(3)污染程度越大,物种数量越少
(4)水平结构 时间结构 时间课件37张PPT。第五节 群落演替一、群落演替
1.概念:一些物种取代另一些物种、一个群落类型_____另一
个群落类型,直到出现一个___________才会中止的现象。取代稳定的群落2.类型:从未有任何生物定居过被毁灭群落基质二、顶极群落
1.定义:当一个群落演替到与___________和_________处于平衡状态的时候,所达到的群落。
2.特点:顶极群落结构处于_______、_______的动态平衡状态。当地的气候土壤条件最复杂最稳定1.判断正误:
(1)群落演替是生物与环境共同进化的必然结果。( )
(2)相比自然因素,人类活动对原生演替的影响较大。( )
【分析】原生演替的主要影响因素是自然因素,次生演替的影响因素主要是人类活动。√×(3)群落演替能达到的顶极群落是哪种类型完全取决于群落
自身的特点,与外界环境无关。 ( )
【分析】群落演替能达到的顶极群落是哪种类型主要取决于平均温度和年降雨量。
(4)“野火烧不尽,春风吹又生”描述的是原生演替过程。
( )
【分析】火灾后的草原上发生的演替属于次生演替。××2.问题思考:
(1)与次生演替相比,原生演替所需时间较长的原因是什么?
提示:没有较好的土壤条件。
(2)在群落演替中生物的种类、数量以及有机物总量会发生怎样的变化?
提示:生物的种类、数量以及有机物总量增加。一、群落演替的类型和过程
1.群落演替的类型:2.群落演替的过程(以裸岩上开始的原生演替为例):
侵入定居阶段: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了有利条件
竞争平衡阶段:通过种内斗争或种间竞争,优势种定居并繁殖后
代,劣势种被排斥,共存下来的物种在资源利用
上达到相对平衡
相对稳定阶段:物种通过竞争平衡而进入协调进化,使资源利用
更有效,群落结构更加复杂完善3.群落演替的原因:
(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另外一些物种的生存产生不利的影响。
(2)生物本身的不断繁殖和迁徙活动以及种内和种间关系的不断变化。
(3)群落内部的生命活动造成的内部环境改变。
(4)人类活动的影响,如砍伐森林、填湖造地、乱捕滥猎等破坏性行为;退耕还林、还草、还湖、退牧还草等保护性行为。【警示钟】
关于群落演替的提醒
次生演替一般趋向于恢复到原生物群落类型,恢复后所形成的群落只是在类型上和原来相同。【学而后思】
(1)在群落演替的过程中,新物种定居后,原来的物种是否还能存在?
提示:还能存在。群落演替是优势取代,而不是完全取代。
(2)人类能够按照自己的意愿任意改变群落演替的方向吗?
提示:不能。人类只能够在不违背自然规律的前提下改变群落演替的速度和方向。【典例训练1】(2013·新课标全国卷Ⅰ)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。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)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______________________
__________________________________________________。
【解题关键】解答本题的关键是明确群落演替的类型及对动物分层的原因的理解和实际问题的分析能力。 【解析】本题以某常绿阔叶林遭到破坏后重新恢复为命题线索,综合考查群落的结构和演替知识。
(1)根据题干可知,该常绿阔叶林因过度砍伐而遭到破坏后逐渐得以恢复,在此过程中植物的种子或繁殖体可能得到保留,而原有的土壤条件也得到了基本保留,因而在恢复的过程中群落的演替类型应为次生演替。
(2)与草丛相比,针叶林中植物种类更多,能为动物提供更为丰富的食物和栖息场所,因而动物分层现象就较为复杂。
答案:(1)次生 土壤
(2)复杂 针叶林中植物群落的垂直结构更复杂二、顶极群落
1.产生:群落演替并不是无休止的,当一个群落演替到与当地环境达到相对平衡时,群落演替就不再进行下去了,此时的群落就是顶极群落。
2.特点:顶极群落处于一个动态平衡状态,具有较高的稳定性和较高的能量利用率。【警示钟】
顶极群落的相对性认识
顶极群落中生物种类较多,群落相对较复杂、较稳定,但这种稳定是相对的,当群落受到外界环境干扰时,也会发生改变。【学而后思】
(1)从群落演替的方向分析,形成顶极群落的有哪两种不同类型?
提示:①从简单到复杂到稳定;②从复杂到简单到稳定。
(2)北极苔原植被结构简单,种类稀少,但依然属于顶极群落的原因是什么?
提示:苔原植被的形成是长期自然选择的结果,与当地环境条件相适应,故属于顶极群落。【典例训练2】下列关于顶极群落说法正确的是 ( )
A.极度缺水的环境不能形成顶极群落
B.北温带的落叶阔叶林,虽然一年四季分明,但它是顶极群落
C.弃耕农田第一年长出许多杂草,是顶极群落
D.地球上只有少数群落属于顶极群落
【解题关键】解答本题的关键是明确顶极群落的定义及决定因素。【解析】选B。极度缺水的环境也可以形成顶极群落,如沙漠。弃耕农田的演替的最终结果一般情况下是形成森林阶段。北温带的落叶阔叶林是群落演替达到与当地气候和土壤条件处于平衡状态的一种生物群落,属于顶极群落。地球上现存的群落大多为顶极群落。有关群落演替因素和过程类题目的分析
【案例】下图表示两个群落演替过程中物种丰度的变化,下列叙述不正确的是 ( )A.甲可表示在火灾后森林上进行的演替
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【审题——抓准信息·快速推断】【答题——规范答案·警示失误】
正确答案:选C。
错答:A
错因:不能准确把握次生演替和原生演替的含义和特点,导致不能准确从题图中获得解题信息,误把乙判成次生演替,甲判成原生演替。事实上,乙是从没有任何生物的时刻开始演替的,是原生演替;甲是从被毁灭基质上进行的演替,是次生演替,火灾后森林的演替属于这种演替。
错答:未选C
错因:将“物种丰度”和“物种组成”混为一谈,造成选择时首先排除C项。事实上,物种丰度是群落中物种数目的“多少”。物种丰度相同,但物种组成可能不同。1.(基础理论辨析题)下列属于原生演替的是( );属于次生演替的是( )
A.演替速度缓慢
B.弃耕农田上的演替
C.火山岩上的演替
D.火灾后森林上的演替
E.原有土壤条件基本保留的演替【解析】选A、C;B、D、E。原生演替速度缓慢,历时长,如火山岩上的演替等。次生演替是建立在原有土壤条件基本保留上的演替,历时短,如火灾后森林上的演替、弃耕农田上的演替。2.演替过程中灌木逐渐取代了草本植物,其主要原因是( )
A.灌木繁殖能力较强
B.草本植物寿命较短
C.草本植物较为低等
D.灌木较为高大,能获得更多的阳光
【解析】选D。灌木高大,能够获得较多的阳光,在竞争过程中处于优势,而草本植物处于劣势,部分喜阳草本植物被淘汰,久而久之,草本植物被灌木取代。3.下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的
是 ( )A.该群落的演替属于原生演替,群落结构越来越复杂
B.在人为干扰下,可能发生⑤→①的动态变化,但不属于群落演替
C.该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果
D.在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,没有水平结构
【解析】选C。该群落的演替应是次生演替;⑤→①的动态变化也属于群落的演替,只是人为活动改变了演替的方向和速度;在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,同时也有水平结构。4.下列关于演替的说法不正确的是 ( )
A.演替是群落根本性质发生变化的现象
B.只有群落的结构受到外界因素干扰或破坏,才会出现群落的演替
C.其过程只要不遭到人类破坏和各种自然力的干扰,总趋势是会导致物种多样性增加
D.不论是成型的群落还是正在发展形成过程中的群落,演替现象一直存在着,它贯穿着整个群落发展的始终【解析】选B。自然情况下群落也会演替,外界干扰或破坏会使演替方向和速度发生改变。5.在自然状态下,某一桦树林中出现了云杉树苗,云杉长大后,高度超过桦树。桦树不如云杉耐阴而逐渐减少,最终形成以云杉为主的树林。该过程中 ( )
A.原有生物随桦树的减少而全部灭绝
B.优势种发生改变
C.桦树与云杉之间的竞争强度逐渐增大
D.群落的成分和结构更加复杂,稳定性提高【解析】选B。桦树林中出现云杉树苗,两者为竞争关系,由于云杉长大后高于桦树更易获取较多的光照,而桦树又不耐阴,所以数量会减少;随着桦树数量的减少,两者的竞争强度会降低;云杉成为优势种;随着桦树数量的减少有一部分生物也会减少但不会全部灭绝,所以群落的成分和结构并不一定越来越复杂。6.泥石流是发生在山区及山前地区的一种含有大量泥沙和石块的暂时性急水流。特大泥石流总会给当地生态环境造成严重破坏,一些山体发生大规模滑坡,有的山谷几乎被填平,露出的是没有生物的裸地和裸岩。据此回答:
(1)泥石流之后的裸地或裸岩上经过一段时间将会逐渐产生出不同的生物,这在生态学上称为 ,并最终发展成为适应当地环境条件的、最稳定、最复杂的 。
(2)我国东北的一片森林被大火焚毁,树木、杂草等生物焚烧殆尽,在这一片土地上以后发生的演替属于 ,并最终演化成稳定复杂的 。与泥石流后裸地上的演替速度相比,这种演替到最终阶段所用时间 。【解析】在裸地、裸岩上进行的演替为原生演替,最终将演化为顶极群落。在大火烧毁的森林上进行的演替为次生演替,最终也将发展成为与当地环境条件相适应的顶极群落。
答案:(1)原生演替 顶极群落
(2)次生演替 顶极群落 短课件9张PPT。阶段复习课
第五章 答案：A:垂直 B:水平 C:原生 D:次生 E:草原 F:苔原物种、种群、群落的比较
1.三者的区别:2.联系:群落是占有一定空间的多个生物种群的集合体,这些不同生物种群彼此相互作用,保证群落内的每个生物种群都比单独存在时更稳定。一个物种可以形成许多小种群。【强化训练】
1.关于种群和群落的叙述,错误的是 ( )
A.种群密度受死亡率、出生率的影响
B.“S”形曲线表示种群数量与时间的关系
C.群落结构的形成是自然选择的结果
D.火山喷发和火灾后的演替都属于原生演替
【解析】选D。种群密度是种群数量的最基本特征,受死亡率和出生率的影响;“S”形曲线表示的是种群数量随时间的变化;环境决定了群落结构;火山喷发后的演替属于原生演替,而火灾后的演替属于次生演替。2.下列有关种群和群落的叙述,正确的是 ( )
A.长期生活在某环境的种群,其数量变化最可能的是增长、波动
B.种群中各年龄期的个体数量比例适中,该种群正处于发展阶段
C.捕食关系对维持群落的相对稳定具有重要作用
D.人类活动一般不会使群落演替的方向改变,但可改变演替速度【解析】选C。种群长期生活在某环境中,其种群密度应该是保持相对稳定的,一般在K值附近上下波动,因此A项错误;当种群中各年龄期的个体数量比例适中时,应属于稳定型,种群数量保持相对稳定,B项错误;当群落中的被捕食者数量增多时,捕食者因为食物充足,数量增多,加大对被捕食者的捕食,使被捕食者数量减少,反之当被捕食者数量大量减少时,捕食者也减少,被捕食者数量可以逐渐恢复,正是这种负反馈调节方式使群落具有相对的稳定性,C项正确;人类活动不仅可以改变群落演替的方向,也可以改变演替的速度,D项错误。
