人教生物学选择性必修2课件：2-1 群落的结构(共49张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教生物学选择性必修2课件：2-1 群落的结构(共49张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-29 08:19:09 | ||
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文档简介
(共49张PPT)
第1节 群落的结构
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.了解群落的物种丰富度，明确不同群落在物种组成上的差别。 2.区分不同的种间关系，掌握群落的空间结构。 3.阐述生态位对群落和物种的意义。 4.学会探究土壤中小动物的丰富度。 1.物种组成是区别不同群落的重要特征。
2.物种丰富度是群落中物种数目的多少。
3.生物的种间关系有原始合作、捕食、种间竞争、寄生和互利共生等。
4.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
5.生态位是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。
人教生物学选择性必修2课件
第2章 群落及其演替
[理清主干知识]
一、群落及群落水平上研究的问题
1．群落的概念
群落是指在相同 内聚集在 中各种生物 的集合。
2．群落水平上研究的问题
时间
一定地域
种群
二、群落的物种组成和种间关系
1．群落的物种组成
(1)意义：是区别 的重要特征。
(2)衡量指标： ，即一个群落中的 。
(3)规律
①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 。
②群落中的物种组成不是固定 的。
不同群落
丰富度
物种数目
丰富
不变
2．群落的种间关系
(1)原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都 ，但分开后，各自也能 。
(2)互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此 。
(3)捕食：一种生物以另一种生物 的现象。
(4)种间竞争：两种或更多种生物共同利用 而产生的_________的现象。
(5)寄生：一种生物从另一种生物(宿主)的 中获取营养并通常对宿主 的现象。
受益
独立生活
有利
为食
同样的有限资源和空间
相互排斥
体液、组织或已消化的物质
产生危害
2．B图表示群落的 结构
(1)表现：水平方向上的生物常呈 分布。
(2)影响因素：地形变化、 、盐碱度的差异、 、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等。
四、群落的季节性和生态位
1．群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的___________也会随之发生有规律的变化。
水平
镶嵌
土壤湿度
光照强度
外貌和结构
2．生态位
(1)概念：一个物种在群落中的 ，包括所处的 位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容
①动物通常要研究它的 以及 等。
②植物通常要研究它在研究区域内的 等特征，以及与其他物种的关系等。
(3)意义：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_________________________，是群落中物种之间及生物与环境间 的结果。
地位或作用
空间
栖息地、食物、天敌
与其他物种的关系
出现频率、种群密度、植株高度
不同生物充分利用环境资源
协同进化
五、土壤中小动物类群丰富度的研究
1．土壤动物的特点：有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用_______进行调查。在进行这类研究时，常用 的方法进行采集、调查。
2．丰富度的统计方法：一是 法，二是 法。
3.研究步骤
样方法
取样器取样
记名计算
目测估计
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)一个池塘中的各种鱼和植物构成了一个生物群落 ( )
(2)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
( )
(3)同一物种之间的大鱼吃小鱼、狼吃羊是捕食现象 ( )
(4)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是互利共生 ( )
(5)群落中两个物种之间可能存在一种以上的种间关系 ( )
(6)竹林中竹子高低错落有致，体现了群落的分层现象 ( )
(7)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 ( )
(8)水平结构上种群的分布与土壤湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关
( )
×
√
×
×
√
×
×
√
2．连线各种种间关系的特点与实例
[在探究中学明]
下图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示能量或物质流动的方向。据图回答有关问题。
[在深化中提能]
1．群落中生物的种间关系分析
关系
2．三种种间关系曲线的特点与识别
(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B随着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)种间竞争曲线——看最终结果。一种数量增加，另一种下降甚至降为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。
[例1] 某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是 ( )
A．青蛙与稻飞虱是捕食关系 B．水稻与青蛙是竞争关系
C．病毒V与青蛙是寄生关系 D．水稻和病毒V是互利共生关系
[解析] 病毒V与水稻之间的种间关系为寄生，青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播，故青蛙以稻飞虱为食，青蛙与稻飞虱之间为捕食关系，A正确。
[答案] A
[例2] 如图表示一片草原上的兔子和狼达到相对稳定状态后一段时间内相对数量变化的趋势，下列相关分析错误的是 ( )
A．甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化
B．狼的K值接近b点对应的数值
C．兔子的K值接近c点和d点对应的数值
D．第3年狼的数量会因缺乏食物而下降
[解析] 据图中曲线变化可知，甲的数量先增加达最大值，然后乙随之增加，随着乙的数量增加，甲的数量在减少，推测甲为被捕食者兔子，乙为捕食者狼；K值是指在自然环境不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群数量的最大值，它不是固定不变的，在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；从图上分析，兔子的K值应该接近c点和d点对应的数值；第3年时兔子的数量在下降，因此狼的数量会因缺乏食物而下降。
[答案] B
快速判断捕食曲线中的被捕食者
[在应用中落实]
1．下列有关生物之间关系的判断正确的是 ( )
①白蚁消化道内的鞭毛虫分泌的纤维素酶能将纤维素分解，其分解产物可被白蚁利用；同时鞭毛虫也能从白蚁体内获得所需的养料 ②白尾鹿遇到危险逃跑时，尾巴高举露出臀部白斑以告警同伴 ③菜青虫以十字花科植物的幼叶为食 ④鸣禽在繁殖季节可以通过鸣叫、占区行为告警其他同种生物，以保证其繁殖所需空间 ⑤榕树的气生根能沿着附近其他树木生长，最终往往会把其他树木缠死
选项 种内竞争 互利共生 寄生 种间竞争 捕食
A ④ ① — ⑤ ③
B ① ④ — ⑤ ③
C — ② ① ④⑤ ③
D ④ ② ① ⑤ ③
解析：分析题中信息可知，①白蚁和鞭毛虫相互依存，彼此有利，它们之间属于互利共生的关系；②白尾鹿遇到危险逃跑时，尾巴高举露出臀部白斑以告警同伴，属于种群内的互助行为；③菜青虫与十字花科植物之间属于捕食关系；④鸣禽在繁殖季节通过鸣叫、占区行为告警其他同种生物，以保证其繁殖所需空间，属于种内竞争；⑤榕树与其他树木之间呈现“你死我活”的差异性变化，属于种间竞争。
答案：A
2．下图中甲、乙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果。下列相关叙述错误的是 ( )
A．豆科植物与根瘤菌种群数量变化关系不能用图甲表示
B．噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C．图甲、图乙分别表示的是捕食、种间竞争关系
D．图乙中实验初期，种内互助与种间竞争并存，后期X的种内竞争加剧
解析：豆科植物和根瘤菌之间是互利共生的关系，题图甲表示“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，故不能表示豆科植物和根瘤菌之间的关系，A正确；题图乙表示“你死我活”的种间竞争关系，而噬菌体与细菌之间是寄生关系，故种群数量变化关系不能用图乙表示，B错误；据题图分析，题图甲表示捕食关系，题图乙表示竞争关系，C正确；题图乙中实验初期，种内互助与种间竞争都会存在，后期因其中一个物种逐渐消失，并且是在有限空间的环境下，所以随着X数量的增加，X的种内竞争会加剧，D正确。
答案：B
[在探究中学明]
如图，a、b、c分别代表的是在－200～3 800 m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，这是群落的垂直结构吗？
提示：不是。a处不同高度的山坡上的植物属于不同的生物群落，不属于群落的垂直结构，属于植物的地带性分布。
(2)b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，影响它们分布的主要生态因素是什么？
提示：b处森林中植物的垂直分层现象是受光照强度影响形成的，c处藻类植物的分层现象是受光质(波长)影响形成的。
(3)b处不同的植物层次中分布着不同的鸟类，鸟类的这种分层主要取决于什么因素？
提示：主要取决于食物的分布和巢位的位置。
[在深化中提能]
1．明辨对群落结构认识的三个易误点
(1)“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构，竹林中的竹子是种群，不具有群落的空间结构。
(2)水体中植物的垂直分布主要是由光照(光质)引起的分层现象，属于群落的垂直结构。
(3)高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下，分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。
2．群落结构形成的原因及意义
(1)原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。
(2)意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。如植物的垂直结构能显著提高光能的利用率，并为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。
[典例] (2022·全国乙卷)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是 ( )
①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力 ②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A．①③④⑤ B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
[解析] 森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。故选A。
[答案] A
[在应用中落实]
1．某池塘中，某种成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是 ( )
A．该种鱼的幼体与浮游动物具有种间竞争和捕食关系
B．该种鱼发育阶段不同，其所处营养级可能不同
C．底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构
D．该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构
解析：该种鱼的幼体与浮游动物具有种间竞争和捕食关系；在该种鱼的不同发育阶段，其摄取的食物种类不同，因此所处营养级可能不同；底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构；该种成年鱼及其幼体是一个物种，在水中的分布不能构成群落的垂直结构，仅仅是该物种的分布范围。
答案：D
2．生态位是指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，下列阐述错误的是 ( )
A．物种x与物种y可能存在竞争和捕食关系
B．一般情况下，在自然环境里每一个特定环境中都有不同种类的生物
C．物种x因生态位较物种y小，在生存斗争中容易被淘汰
D．物种x与物种y生态位的形成是生物和环境长期相互作用而逐渐分化产生的
解析：物种x与物种y因为生态位重叠，所以它们可能存在捕食和竞争关系，A正确；在自然环境里，每一个特定位置都有不同种类的生物，其活动以及与其他生物的关系取决于它的特殊结构、生理和行为，故具有自己的独特生态位，B正确；物种x因生态位较物种y大，在生存斗争中容易获胜，C错误；生态位是生物和环境长期相互作用而逐渐分化产生的，D正确。
答案：C
[在探究中学明]
1．判断下列有关说法的正误
(1)调查时既可调查某处土壤中小动物类群丰富度，也可以通过调查来比较不同土壤中小动物类群丰富度 ( )
(2)在同一地块不同时间或不同深度土层，调查结果应一致 ( )
(3)吸虫器主要用于采集体型较大的小动物 ( )
(4)采集的小动物应一律放于70%的酒精中 ( )
(5)统计时，若无法知道小动物的名称，则应忽略不计 ( )
(6)调查土壤小动物类群丰富度时，应将表层土上的落叶轻轻拨开，将取样器来回旋转按入土中进行取样 ( )
√
×
×
×
×
√
2．据两种采集土壤中小动物的装置图回答问题
(1)甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是什么？利用该装置采集主要利用了小动物的什么习性？
提示：甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通。甲装置主要是利用土壤小动物避光、避高温、趋湿的习性采集。
(2)乙装置采集的小动物保存的主要方法是什么？
提示：用乙装置采集的土壤小动物放入体积分数为70%的酒精溶液中，既可以杀死动物，也利于保存。
[在深化中提能]
1．注意区分丰富度的两种统计方法
(1)记名计算法：在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数，这一般适用于个体较大、种群数量有限的群落。
(2)目测估计法：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的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)注意安全，远离危险地带；不要破坏当地环境。
[典例] 下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的说法，错误的是 ( )
A．不同季节，土壤中小动物类群丰富度一般不同
B．应设计表格，统计不同采集样点的土壤小动物种类
C．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
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小动物类群丰富度
[解析] 不同季节，土壤中小动物的适应能力不同，小动物类群丰富度一般不同；不同地点，环境资源不同，土壤中小动物类群的丰富度一般不同，应设计表格，统计不同采集样点的土壤小动物种类；对于无法知道名称的小动物，也不可忽略，应记录下它们的特征；土壤中小动物由于身体微小，不适合用样方法和标记重捕法调查其丰富度，而应采用取样器取样法进行调查。
[答案] D
[在应用中落实]
1．下列有关动物丰富度的研究方法，叙述正确的是 ( )
A．调查土壤小动物丰富度：样方法和标记重捕法
B．观察肉眼难识别的小动物：高倍显微镜观察
C．统计土壤小动物丰富度：记名计算法和目测估计法
D．调查水中小动物类群丰富度：生态缸进行培养
解析：调查土壤小动物丰富度宜采用取样器取样法；观察肉眼难识别的小动物使用放大镜、体视显微镜；统计土壤小动物丰富度应采用记名计算法和目测估计法；调查水中小动物类群丰富度采用取样调查法。
答案：C
2．不同群落丰富度有差别。为了调查群落中物种数的多少，通常采用最小面积的方法来统计。最小面积是指基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积。下图为各林地样方面积与物种数的关系曲线，以下说法正确的是( )
A．从曲线图可以看出，群落丰富度越大，其最小面积越大
B．统计热带雨林土壤中小动物丰富度可以用标记重捕法
C．样方面积太小，不能完全反映群落的物种数，所以样方面积越大越好
D．随着样方面积不断加大，样方内物种数越来越多
解析：根据题图分析，热带雨林的物种数最多，说明群落丰富度越大，其最小面积越大，A正确；土壤中小动物丰富度不适宜用标记重捕法或样方法调查，应采用取样器取样法进行采集、调查，B错误；样方面积太小，不能完全反映群落的物种数，但也不是样方面积越大越好，应该是基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积，C错误；在最小面积内，随着样方面积不断加大，样方内物种数越来越多，超过最小面积，样方内物种数不再增多，D错误。
答案：A
[课堂巩固落实]
1．下列不属于在群落水平上研究的问题是 ( )
A．紫金山的鸢每年新增的个体数
B．溱湖湿地公园有多少个种群
C．武夷山常绿阔叶林中的优势种
D．根瘤菌和豆科植物之间的关系
解析：紫金山的鸢每年新增的个体数为种群水平研究的问题；溱湖湿地公园有多少个种群为群落的丰富度，武夷山常绿阔叶林中的优势种，根瘤菌和豆科植物之间的关系为种间关系，都属于群落水平上研究的问题。
答案：A
2．下列种间关系，两物种均受益的是 ( )
A．豆科植物与根瘤菌 B．水葫芦与浮萍
C．T2噬菌体与大肠杆菌 D．螳螂与黄雀
解析：在种间关系中两物种均受益的是互利共生和原始互助关系，如豆科植物和根瘤菌；而选项B、C、D的关系分别是种间竞争、寄生和捕食。
答案：A
3．根据下图分析，下列叙述错误的是 ( )
A．动植物的分布体现了群落的垂直结构
B．植物分层主要是由光照引起的
C．动物的分层现象决定了植物也有分层现象
D．分层现象可以充分利用自然资源
解析：题图所示植物分层现象和动物分层现象，体现了群落具有垂直结构，A正确；植物需要接受光照进行光合作用，因此，光照是影响植物分层的重要因素，即植物的分层现象主要是由光照引起的，B正确；题图中动物的分层现象是由植物的分层现象引起的，并非动物的分层现象决定了植物也有分层现象，C错误；动植物的分层现象可以使生物充分利用自然资源，D正确。
答案：C
4．下列关于物种丰富度的说法，正确的是 ( )
A．一个池塘中鲫鱼的种群密度大于鲤鱼的种群密度，则此池塘中鲫鱼的物种丰富度高于鲤鱼
B．甲池塘中的鲫鱼种群数量多于乙池塘，则甲池塘中鲫鱼的物种丰富度高于乙池塘
C．一片森林中的物种数量多于一片草原，则该森林的物种丰富度高于该草原
D．不同的群落，物种丰富度是定值
解析：种群密度和种群数量只针对种群的个体数，而不是群落的物种丰富度，A、B错误；物种数目多即物种丰富度高，C正确；不同的群落物种数目往往不同，故物种丰富度不同，D错误。
答案：C
5．(2021·全国乙卷)在自然界中，竞争是一个非常普遍的现象。回答下列问题。
(1)竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是____________________________。该实验中需要将两种草履虫放在资源______________(填“有限的”或“无限的”)环境中混合培养。当实验出现_________________________________________________________的结果时即可证实竞争排斥原理。
(2)研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的______________(答出1点即可)不同而共存。
(3)根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是___________
_____________________________________________________________________。
解析：(1)为了验证竞争排斥原理，选择动物所遵循的原则是两种生物的形态和习性上很接近，或有相同的资源利用方式。根据竞争排斥原理，该实验中需要将两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养。当实验出现一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡的结果时即可证实竞争排斥原理。(2)研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的部位、时间等不同而共存。(3)根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存。
答案：(1)形态和习性上很接近(或具有相同的资源利用方式) 有限的 一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡 (2)部位、时间等(合理即可) (3)有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存
第1节 群落的结构
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.了解群落的物种丰富度，明确不同群落在物种组成上的差别。 2.区分不同的种间关系，掌握群落的空间结构。 3.阐述生态位对群落和物种的意义。 4.学会探究土壤中小动物的丰富度。 1.物种组成是区别不同群落的重要特征。
2.物种丰富度是群落中物种数目的多少。
3.生物的种间关系有原始合作、捕食、种间竞争、寄生和互利共生等。
4.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
5.生态位是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。
人教生物学选择性必修2课件
第2章 群落及其演替
[理清主干知识]
一、群落及群落水平上研究的问题
1．群落的概念
群落是指在相同 内聚集在 中各种生物 的集合。
2．群落水平上研究的问题
时间
一定地域
种群
二、群落的物种组成和种间关系
1．群落的物种组成
(1)意义：是区别 的重要特征。
(2)衡量指标： ，即一个群落中的 。
(3)规律
①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 。
②群落中的物种组成不是固定 的。
不同群落
丰富度
物种数目
丰富
不变
2．群落的种间关系
(1)原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都 ，但分开后，各自也能 。
(2)互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此 。
(3)捕食：一种生物以另一种生物 的现象。
(4)种间竞争：两种或更多种生物共同利用 而产生的_________的现象。
(5)寄生：一种生物从另一种生物(宿主)的 中获取营养并通常对宿主 的现象。
受益
独立生活
有利
为食
同样的有限资源和空间
相互排斥
体液、组织或已消化的物质
产生危害
2．B图表示群落的 结构
(1)表现：水平方向上的生物常呈 分布。
(2)影响因素：地形变化、 、盐碱度的差异、 、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等。
四、群落的季节性和生态位
1．群落的季节性：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的___________也会随之发生有规律的变化。
水平
镶嵌
土壤湿度
光照强度
外貌和结构
2．生态位
(1)概念：一个物种在群落中的 ，包括所处的 位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容
①动物通常要研究它的 以及 等。
②植物通常要研究它在研究区域内的 等特征，以及与其他物种的关系等。
(3)意义：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于_________________________，是群落中物种之间及生物与环境间 的结果。
地位或作用
空间
栖息地、食物、天敌
与其他物种的关系
出现频率、种群密度、植株高度
不同生物充分利用环境资源
协同进化
五、土壤中小动物类群丰富度的研究
1．土壤动物的特点：有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用_______进行调查。在进行这类研究时，常用 的方法进行采集、调查。
2．丰富度的统计方法：一是 法，二是 法。
3.研究步骤
样方法
取样器取样
记名计算
目测估计
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)一个池塘中的各种鱼和植物构成了一个生物群落 ( )
(2)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
( )
(3)同一物种之间的大鱼吃小鱼、狼吃羊是捕食现象 ( )
(4)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是互利共生 ( )
(5)群落中两个物种之间可能存在一种以上的种间关系 ( )
(6)竹林中竹子高低错落有致，体现了群落的分层现象 ( )
(7)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 ( )
(8)水平结构上种群的分布与土壤湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关
( )
×
√
×
×
√
×
×
√
2．连线各种种间关系的特点与实例
[在探究中学明]
下图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示能量或物质流动的方向。据图回答有关问题。
[在深化中提能]
1．群落中生物的种间关系分析
关系
2．三种种间关系曲线的特点与识别
(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B随着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)种间竞争曲线——看最终结果。一种数量增加，另一种下降甚至降为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。
[例1] 某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是 ( )
A．青蛙与稻飞虱是捕食关系 B．水稻与青蛙是竞争关系
C．病毒V与青蛙是寄生关系 D．水稻和病毒V是互利共生关系
[解析] 病毒V与水稻之间的种间关系为寄生，青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播，故青蛙以稻飞虱为食，青蛙与稻飞虱之间为捕食关系，A正确。
[答案] A
[例2] 如图表示一片草原上的兔子和狼达到相对稳定状态后一段时间内相对数量变化的趋势，下列相关分析错误的是 ( )
A．甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化
B．狼的K值接近b点对应的数值
C．兔子的K值接近c点和d点对应的数值
D．第3年狼的数量会因缺乏食物而下降
[解析] 据图中曲线变化可知，甲的数量先增加达最大值，然后乙随之增加，随着乙的数量增加，甲的数量在减少，推测甲为被捕食者兔子，乙为捕食者狼；K值是指在自然环境不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群数量的最大值，它不是固定不变的，在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；从图上分析，兔子的K值应该接近c点和d点对应的数值；第3年时兔子的数量在下降，因此狼的数量会因缺乏食物而下降。
[答案] B
快速判断捕食曲线中的被捕食者
[在应用中落实]
1．下列有关生物之间关系的判断正确的是 ( )
①白蚁消化道内的鞭毛虫分泌的纤维素酶能将纤维素分解，其分解产物可被白蚁利用；同时鞭毛虫也能从白蚁体内获得所需的养料 ②白尾鹿遇到危险逃跑时，尾巴高举露出臀部白斑以告警同伴 ③菜青虫以十字花科植物的幼叶为食 ④鸣禽在繁殖季节可以通过鸣叫、占区行为告警其他同种生物，以保证其繁殖所需空间 ⑤榕树的气生根能沿着附近其他树木生长，最终往往会把其他树木缠死
选项 种内竞争 互利共生 寄生 种间竞争 捕食
A ④ ① — ⑤ ③
B ① ④ — ⑤ ③
C — ② ① ④⑤ ③
D ④ ② ① ⑤ ③
解析：分析题中信息可知，①白蚁和鞭毛虫相互依存，彼此有利，它们之间属于互利共生的关系；②白尾鹿遇到危险逃跑时，尾巴高举露出臀部白斑以告警同伴，属于种群内的互助行为；③菜青虫与十字花科植物之间属于捕食关系；④鸣禽在繁殖季节通过鸣叫、占区行为告警其他同种生物，以保证其繁殖所需空间，属于种内竞争；⑤榕树与其他树木之间呈现“你死我活”的差异性变化，属于种间竞争。
答案：A
2．下图中甲、乙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果。下列相关叙述错误的是 ( )
A．豆科植物与根瘤菌种群数量变化关系不能用图甲表示
B．噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C．图甲、图乙分别表示的是捕食、种间竞争关系
D．图乙中实验初期，种内互助与种间竞争并存，后期X的种内竞争加剧
解析：豆科植物和根瘤菌之间是互利共生的关系，题图甲表示“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，故不能表示豆科植物和根瘤菌之间的关系，A正确；题图乙表示“你死我活”的种间竞争关系，而噬菌体与细菌之间是寄生关系，故种群数量变化关系不能用图乙表示，B错误；据题图分析，题图甲表示捕食关系，题图乙表示竞争关系，C正确；题图乙中实验初期，种内互助与种间竞争都会存在，后期因其中一个物种逐渐消失，并且是在有限空间的环境下，所以随着X数量的增加，X的种内竞争会加剧，D正确。
答案：B
[在探究中学明]
如图，a、b、c分别代表的是在－200～3 800 m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，这是群落的垂直结构吗？
提示：不是。a处不同高度的山坡上的植物属于不同的生物群落，不属于群落的垂直结构，属于植物的地带性分布。
(2)b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，影响它们分布的主要生态因素是什么？
提示：b处森林中植物的垂直分层现象是受光照强度影响形成的，c处藻类植物的分层现象是受光质(波长)影响形成的。
(3)b处不同的植物层次中分布着不同的鸟类，鸟类的这种分层主要取决于什么因素？
提示：主要取决于食物的分布和巢位的位置。
[在深化中提能]
1．明辨对群落结构认识的三个易误点
(1)“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构，竹林中的竹子是种群，不具有群落的空间结构。
(2)水体中植物的垂直分布主要是由光照(光质)引起的分层现象，属于群落的垂直结构。
(3)高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下，分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。
2．群落结构形成的原因及意义
(1)原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。
(2)意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。如植物的垂直结构能显著提高光能的利用率，并为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。
[典例] (2022·全国乙卷)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是 ( )
①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力 ②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A．①③④⑤ B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
[解析] 森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。故选A。
[答案] A
[在应用中落实]
1．某池塘中，某种成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是 ( )
A．该种鱼的幼体与浮游动物具有种间竞争和捕食关系
B．该种鱼发育阶段不同，其所处营养级可能不同
C．底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构
D．该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构
解析：该种鱼的幼体与浮游动物具有种间竞争和捕食关系；在该种鱼的不同发育阶段，其摄取的食物种类不同，因此所处营养级可能不同；底栖动物与浮游动物分层现象属于群落的垂直结构；该种成年鱼及其幼体是一个物种，在水中的分布不能构成群落的垂直结构，仅仅是该物种的分布范围。
答案：D
2．生态位是指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，下列阐述错误的是 ( )
A．物种x与物种y可能存在竞争和捕食关系
B．一般情况下，在自然环境里每一个特定环境中都有不同种类的生物
C．物种x因生态位较物种y小，在生存斗争中容易被淘汰
D．物种x与物种y生态位的形成是生物和环境长期相互作用而逐渐分化产生的
解析：物种x与物种y因为生态位重叠，所以它们可能存在捕食和竞争关系，A正确；在自然环境里，每一个特定位置都有不同种类的生物，其活动以及与其他生物的关系取决于它的特殊结构、生理和行为，故具有自己的独特生态位，B正确；物种x因生态位较物种y大，在生存斗争中容易获胜，C错误；生态位是生物和环境长期相互作用而逐渐分化产生的，D正确。
答案：C
[在探究中学明]
1．判断下列有关说法的正误
(1)调查时既可调查某处土壤中小动物类群丰富度，也可以通过调查来比较不同土壤中小动物类群丰富度 ( )
(2)在同一地块不同时间或不同深度土层，调查结果应一致 ( )
(3)吸虫器主要用于采集体型较大的小动物 ( )
(4)采集的小动物应一律放于70%的酒精中 ( )
(5)统计时，若无法知道小动物的名称，则应忽略不计 ( )
(6)调查土壤小动物类群丰富度时，应将表层土上的落叶轻轻拨开，将取样器来回旋转按入土中进行取样 ( )
√
×
×
×
×
√
2．据两种采集土壤中小动物的装置图回答问题
(1)甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是什么？利用该装置采集主要利用了小动物的什么习性？
提示：甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通。甲装置主要是利用土壤小动物避光、避高温、趋湿的习性采集。
(2)乙装置采集的小动物保存的主要方法是什么？
提示：用乙装置采集的土壤小动物放入体积分数为70%的酒精溶液中，既可以杀死动物，也利于保存。
[在深化中提能]
1．注意区分丰富度的两种统计方法
(1)记名计算法：在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数，这一般适用于个体较大、种群数量有限的群落。
(2)目测估计法：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的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)注意安全，远离危险地带；不要破坏当地环境。
[典例] 下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的说法，错误的是 ( )
A．不同季节，土壤中小动物类群丰富度一般不同
B．应设计表格，统计不同采集样点的土壤小动物种类
C．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
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小动物类群丰富度
[解析] 不同季节，土壤中小动物的适应能力不同，小动物类群丰富度一般不同；不同地点，环境资源不同，土壤中小动物类群的丰富度一般不同，应设计表格，统计不同采集样点的土壤小动物种类；对于无法知道名称的小动物，也不可忽略，应记录下它们的特征；土壤中小动物由于身体微小，不适合用样方法和标记重捕法调查其丰富度，而应采用取样器取样法进行调查。
[答案] D
[在应用中落实]
1．下列有关动物丰富度的研究方法，叙述正确的是 ( )
A．调查土壤小动物丰富度：样方法和标记重捕法
B．观察肉眼难识别的小动物：高倍显微镜观察
C．统计土壤小动物丰富度：记名计算法和目测估计法
D．调查水中小动物类群丰富度：生态缸进行培养
解析：调查土壤小动物丰富度宜采用取样器取样法；观察肉眼难识别的小动物使用放大镜、体视显微镜；统计土壤小动物丰富度应采用记名计算法和目测估计法；调查水中小动物类群丰富度采用取样调查法。
答案：C
2．不同群落丰富度有差别。为了调查群落中物种数的多少，通常采用最小面积的方法来统计。最小面积是指基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积。下图为各林地样方面积与物种数的关系曲线，以下说法正确的是( )
A．从曲线图可以看出，群落丰富度越大，其最小面积越大
B．统计热带雨林土壤中小动物丰富度可以用标记重捕法
C．样方面积太小，不能完全反映群落的物种数，所以样方面积越大越好
D．随着样方面积不断加大，样方内物种数越来越多
解析：根据题图分析，热带雨林的物种数最多，说明群落丰富度越大，其最小面积越大，A正确；土壤中小动物丰富度不适宜用标记重捕法或样方法调查，应采用取样器取样法进行采集、调查，B错误；样方面积太小，不能完全反映群落的物种数，但也不是样方面积越大越好，应该是基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积，C错误；在最小面积内，随着样方面积不断加大，样方内物种数越来越多，超过最小面积，样方内物种数不再增多，D错误。
答案：A
[课堂巩固落实]
1．下列不属于在群落水平上研究的问题是 ( )
A．紫金山的鸢每年新增的个体数
B．溱湖湿地公园有多少个种群
C．武夷山常绿阔叶林中的优势种
D．根瘤菌和豆科植物之间的关系
解析：紫金山的鸢每年新增的个体数为种群水平研究的问题；溱湖湿地公园有多少个种群为群落的丰富度，武夷山常绿阔叶林中的优势种，根瘤菌和豆科植物之间的关系为种间关系，都属于群落水平上研究的问题。
答案：A
2．下列种间关系，两物种均受益的是 ( )
A．豆科植物与根瘤菌 B．水葫芦与浮萍
C．T2噬菌体与大肠杆菌 D．螳螂与黄雀
解析：在种间关系中两物种均受益的是互利共生和原始互助关系，如豆科植物和根瘤菌；而选项B、C、D的关系分别是种间竞争、寄生和捕食。
答案：A
3．根据下图分析，下列叙述错误的是 ( )
A．动植物的分布体现了群落的垂直结构
B．植物分层主要是由光照引起的
C．动物的分层现象决定了植物也有分层现象
D．分层现象可以充分利用自然资源
解析：题图所示植物分层现象和动物分层现象，体现了群落具有垂直结构，A正确；植物需要接受光照进行光合作用，因此，光照是影响植物分层的重要因素，即植物的分层现象主要是由光照引起的，B正确；题图中动物的分层现象是由植物的分层现象引起的，并非动物的分层现象决定了植物也有分层现象，C错误；动植物的分层现象可以使生物充分利用自然资源，D正确。
答案：C
4．下列关于物种丰富度的说法，正确的是 ( )
A．一个池塘中鲫鱼的种群密度大于鲤鱼的种群密度，则此池塘中鲫鱼的物种丰富度高于鲤鱼
B．甲池塘中的鲫鱼种群数量多于乙池塘，则甲池塘中鲫鱼的物种丰富度高于乙池塘
C．一片森林中的物种数量多于一片草原，则该森林的物种丰富度高于该草原
D．不同的群落，物种丰富度是定值
解析：种群密度和种群数量只针对种群的个体数，而不是群落的物种丰富度，A、B错误；物种数目多即物种丰富度高，C正确；不同的群落物种数目往往不同，故物种丰富度不同，D错误。
答案：C
5．(2021·全国乙卷)在自然界中，竞争是一个非常普遍的现象。回答下列问题。
(1)竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是____________________________。该实验中需要将两种草履虫放在资源______________(填“有限的”或“无限的”)环境中混合培养。当实验出现_________________________________________________________的结果时即可证实竞争排斥原理。
(2)研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的______________(答出1点即可)不同而共存。
(3)根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是___________
_____________________________________________________________________。
解析：(1)为了验证竞争排斥原理，选择动物所遵循的原则是两种生物的形态和习性上很接近，或有相同的资源利用方式。根据竞争排斥原理，该实验中需要将两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养。当实验出现一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡的结果时即可证实竞争排斥原理。(2)研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的部位、时间等不同而共存。(3)根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存。
答案：(1)形态和习性上很接近(或具有相同的资源利用方式) 有限的 一方(双小核草履虫)存活，另一方(大草履虫)死亡 (2)部位、时间等(合理即可) (3)有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存