2.1 群落的结构(共56张PPT)课件-高二生物学（人教版2019选择性必修2）

(共56张PPT)
第1节 群落的结构
第2章群落及其演替
在稲田中除了饲养河蟹外，还生活着多种底栖动物，由于河蟹喜食底栖动物
和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作
底栖动物等的数量减少；
以水稻为食物的其他动物的数量增加。
用，因而有利于水稻的生长。
1. 河蟹与底栖动物（如螺类）的关系是怎样的？
2. 提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎 样的变化？
问题探讨
捕食、种间竞争。
B.一片森林中的各种植物
C.城北一个水产品市场上待卖的活鸡、活鱼 ，各种蔬菜以及它们上面所附 着的微生物
D.一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物
群落的概念
在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落。
生物间有一定的关系。各种生
物是相互作用相互影响 ，彼此 之间以物质和能量为纽带紧密 地联系在一起。
【实战演练1】下列描述属于群落的是( )
A.一个池塘中的鱼类
必需包括全部的生物。 即必需有植物、 动物、微生物三大功能类群
有一定的时间 和空间
D
01 群落的物种组成
视角决定问题——以群落和种群研究为例
种群的数量
特征及其变
化规律
变化
影响
群落及其演替
出生率
性别比例
非生物因素
生物因素
下降
“S”形增长
波动
“J” 形增长
种群密度
年龄结构
出生率
迁入率
迁出率
数量 特征
最基本特征
直接 影响
5
数量
因素
01 群落的物种组成
视角决定问题——以群落和种群研究为例
研究种群是研究群落的基础。
群落及其演替 6
种群的相
互关系及
其发展
群落中各个种群分别占 据什么位置？
群落中有多少种群？哪 些种群占优势？
群落中各个种群之间 相互关系是怎样的？
群落具有怎样的时空 结构？
群落的演替情况是怎 样的？
群落的范围和边界如何？
01 群落的物种组成
物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。
群落及其演替
7
物种丰富度
一个群落的物种数目，称为物种丰富度。
群落及其演替 8
01 群落的物种组成
从我国从东北→海南的森林群落变化：
针叶林 落叶阔叶林 常绿阔叶林 热带雨林
低
高
群落及其演替
芒萁
武夷山
甜槠
物种数量 很多，对 其他物种 的影响也 很大，
往往占据 优势
比较常见，但对其他物种影 响不大，它们就不占优势。
群落的物种组成
01
米槠
狗脊
木荷
9
群落及其演替
碱蓬
群落的物种组成不是固定不变的。
放牧强度加大时
01 群落的物种组成
过度放
正常放
我国东北部的草原群落
糙隐子草
牧时
牧时
羊草
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1.取样方法： 取样器取样法
2.统计方法： ①记名计算法
②目测估计法
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用；
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注意区分丰富度的两种统计方法
(1)记名计算法是指在一定面积的样地中， 直接数出各种群的个体数目。 一 般用于个体较大、种群数量有限的群落。
(2)目测估计法是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。
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
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3. 方法步骤：
准备 取样 采集小动物 观察和分类 统计和分析
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
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准备 取样 采集小动物 观察和分类
①诱虫器采集法
酒精的作用？
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
统计和分析
②简易采集法
3. 方法步骤：
14
3. 方法步骤：
准备 取样 采集小动物 观察和分类 统计和分析
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
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借助有关图鉴查清小动物的名称，并进行分类。
无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定xx”，并记录特征。
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
准备 取样 采集小动物
观察和分类 统计和分析
3. 方法步骤：
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3. 方法步骤：
准备 取样 采集小动物 观察和分类 统计和分析
请根据介绍的丰富度统计
方法，设计一个数据统计 表，分析所记录数据，完 成一份研究报告。
研究土壤小动物类群的丰富度 >>
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4、实验结论
(1)组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。
(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。
研究土壤小动物类群的丰富度
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1. 原始合作
两种生物共同生活在一起时，双方都受益， 但分开后，各自也能独立生活。
群落及其演替
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同时增加，同时减少。 “在一起比分开好”
A B
A B
02 种间关系
营养关系图：
数量坐标图：
种间关系
2. 互利共生
两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
营养关系图：
A B
20
同时增加，同时减少， 呈现出“ 同生共死”
群落及其演替
数量坐标图：
02
种间关系
3. 捕食
一种生物以另一种生物为食的现象。
营养关系图：
A B
数量坐标图：
“先增先减”为被捕食者， 后增后减”的为捕食者
群落及其演替
生物B捕食生物A
02
21
2.螳螂母吃公是捕食关系吗？
不是捕食。 公螳螂、母螳螂为同一物种，
是同种生物个体之间的种内斗争。
注意：
①同种生物的成体以幼体为食，不是捕食 关系，而是种内竞争。
②捕食不包括一种生物以非生物为食。
（即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取 营养）
1.《诗经 小雅 小宛》写道： “螟蛉有 子，蜾蠃负之。 ”古人以为蜾蠃不产子， 因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养
育。南北朝时期，医学家陶弘景发现， 蜾蠃把螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺 入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以， 他认为螟蛉不是“义子” ，而是蜾蠃幼
虫的食物。
这两种生物存在怎样的种间关系？
捕食
思考：
种间关系
4. 种间竞争
两种或更多种生物共同利用同样有限资源 和空间而产生的相互排斥的现象。
群落及其演替
“你死我活”型 “势均力敌”型
C
营养关系图：
A
数量坐标图：
B
02
23
02 种间关系
5. 寄生
一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养 并通常对宿主产生危害的现象。
体内寄生： 蛔虫、血吸虫等寄生在其
它动物的体内。噬菌体和细菌
体表寄生： 虱和蚤寄生在其它动物的
体表；菟丝子寄生在豆科植物上。
蚊子和人。
菟丝子
群落及其演替
24
02 种间关系
5. 寄生
对宿主有害，对寄生生物有利；如果 分开，则寄生生物难以独立生存，而 宿主会生活得更好。
宿主(寄主)A
营养关系图：
B
A
寄生生物B
宿主(寄主)A
群落及其演替
B
数量坐标图：
A
个 体 数
0
个 体 数
0
寄生生物B
25
时间
时间
寄生
捕食
02 种间关系
你能辨别它们的种间关系吗？
竞争
寄生
原始合作
原始合作
群落及其演替
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【实战演练2】说出以下图形分别对应的种间关系
种间竞争
(体表)寄生
(体内)寄生
原始合作
互利共生
捕食
种间竞争
种间竞争
【实战演练2】说出以下图形分别对应的种间关系
互利共生
生物数量
捕食
寄生
寄生
时间
资料1 红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。在两种鸟共
同生活的地区，红尾鸲 喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。
如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食的范围都比共存时更大。
思考 1. 红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？
请分析教材25页思考讨论“分析种间关系对群落的影响”。
红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。
红尾鸲
鹟
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资料2 某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可 以捕食该群落中的其他四种动物，其它四种动物之间无捕食关系。在一个
16m2的实验样地中，人为去除该样地的所有海星，几个月后，藤壶在该地实验 样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。
思考 2. 资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？
开始四种动物存在捕食关系；但在人为去除捕食者 海星之后，藤壶、始贝、帽贝和石鳖之间主要是种 间竞争。且占优势的物种随时间推移而发生变化。 由此可见，捕食会影响自然群落中不同物种之间种 间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。
请分析教材25页思考讨论“分析种间关系对群落的影响”。
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3. 除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢？
影响群落的因素有自然因素和人为因素，自然因素有生物 因素和非生物因素。除种间关系外， 生物因素还有种内竞 争等；非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。
资料2 某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可 以捕食该群落中的其他四种动物，其它四种动物之间无捕食关系。在一个
16m2的实验样地中，人为去除该样地的所有海星，几个月后，藤壶在该地实验 样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。
请分析教材25页思考讨论“分析种间关系对群落的影响”。
思考
03 群落的空间结构
1.形成原因
在群落中， _ ，形成一定的空间结构
2.分类
群落的空间结构包括__ _ _结_ __和_
群落及其演替
32
n植物： 自上而下分别有乔木、灌木和 草本植物，形成群落的垂直结构。 n动物： l林冠层栖息着鹰、黄鹂、杜鹃等； l中层栖息着山雀、啄木鸟、鹟、莺 等； l林下层则生活着画眉、八色鸫等。 黄鹂 乔木层 灌木层 草本层
啄木鸟
画眉
03 群落的空间结构
①垂直结构
在垂直方向上，大多数群落都_具
群落及其演替
33
.植物：
挺水层：如芦苇、莲、茭白
浮水层：如凤眼蓝、浮萍
沉水层：如水车前、小眼子菜、竹叶
眼子菜、黑藻等。
这些植物分别利用了湖泊中的不同空
间，形成了湖泊群落的垂直结构。
.动物： 决定动物分层现象的因素:
与食物和溶解氧、阳光、温度等因素有关。
03 群落的空间结构
①垂直结构
在垂直方向上，大多数群落都_具
群落及其演替
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03 群落的空间结构
四大家鱼在不同水层的分布—混合养殖
上层：鲢鱼---浮游植物
中上层：鳙鱼---浮游动物+浮游植物
中下层：草鱼---水草
下层：青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫
群落及其演替 35
③垂直结构的意义：
显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 。
④决定因素（植物）：
a.植物地上分层 光照、温度 ；
b.植物地下分层 水分、无机盐 ；
c.植物水中分层 光照强度、光的波长.
①引起植物分层分布的主要原因是 光照 ；
②引起动物分层分布的主要原因是 食物条件和栖息空间 ；
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关于群落的结构，以下理解不正确的是( A )
A.竹林中箭竹高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象
B.动物在群落中的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，在水平方向上呈镶嵌分布
荷叶有的挺水有的浮水,错落有
致,成年竹和竹笋高低不同。
不属于垂直结构，种群不具有 垂直结构。
【实战演练】
03 群落的空间结构
②水平结构
l概念：在水平方向上，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群 密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。
l决定因素： ①地形的变化； ②土壤湿度和盐碱度的差异； ③光照强度的不 同； ④生物自身生长特点的不同； ⑤人与动物的影响等。
群落及其演替
38
西双版纳
例:芦苇等水生植物只能长在浅水 或水边；红树、柳树等只能长在 水源附近；松、杉、柏树等能长 在比较干旱处。
现代冰川博物馆
说明影响高山上群落的水平结构 的因素是_ 。
说明影响水平结构的因素是 __。
-
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说明影响该处群落的水平结构的因素是_人_的_ _ _因_素_____。
群落及其演替 40
同三公路-哈尔滨段（夏季）两侧植物分布类型图
03 群落的空间结构
如图a、 b、c分别代表在－200 m～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。回答下列问题:
(1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物
类群，影响它们分布的主要环境因素是什么？
这是群落的垂直结构吗？
温度 不是群落的垂直结构。
(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环境因素是什
么？这是群落的垂直结构吗？
b处森林中植物的垂直分层现象主要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(光的波长)影响形成的。
这是群落的垂直结构。
【实战演练】
04 群落的季节性
由于_ _、 __和 等随季节而变化， 群落的外貌和结构也会随之 发生_ 的变化。
春 夏 秋 冬
群落及其演替 42
04 群落的季节性
（1）植物的季节性对群落的影响
有些种类的植物在早春（迎春花、桃花）来临时开始萌发，并迅速开花和结
实，到了夏季其生活周期结束；另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高 峰，从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。
迎春花
桃花
群落及其演替
43
箭猪
群落及其演替 44
04 群落的季节性
（2）动物的季节性对群落的影响
有些动物冬眠
有些动物夏眠
迁徙
旱獭
05 生态位
1.概念:
一个物种在群落中的_ ，包括所处的_ ，_________ 的占情用况资，源以及与 _物等种，的称关为系这个物种的生态位。
研究某种动 物的生态位：
群落及其演替
研究某种植 物的生态位：
与其他物种的关系
与其他物种的关系
天敌
出现频率
种群密度
植株高度
2.研究内容:
栖息地
食物
45
物种 观察 数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 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 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0
5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0
0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
0.1
资料1 崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每 年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟 为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种 类等，结果如下表所示。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
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物种 观察 数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 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 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0
5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0
0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
0.1
讨论:
1.这四种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？
绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，
并以生境1为主，不选择生境2；绿头鸭主要选择生境1；青脚鹬在3个生境中 都出现，在生境3出现的概率高于前两处；
青脚鹬在3种觅食生境中的出现率都较高，说明其觅食生境的范围更宽。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
物种 观察 数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 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 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0
5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0
0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
0.1
讨论:
2.如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？
不一定；
判断二者生态位是否一样不仅要看它们的栖息地，还要看它们主要的
食物种类等； 绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有 较大的差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
48
物种 观察 数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 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 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0
5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0
0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
0.1
讨论:
3.任选一种鸟，分析它的食性；从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？
以绿头鸭为例，绿头鸭主要生活在崇明东滩低潮盐沼一光滩带，主要
以小坚果为食，也食用部分螺类、贝类等，与当地的绿翅鸭、鹤鹬、青 脚鹬等鸟类有竞争关系。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
物种 观察 数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 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 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0
5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0
0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
0.1
讨论:
4.任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。
描述鸟类的生态位，通常需要考虑它们的觅食生境、栖息地、食物及与其他物种的种间 关系等。以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼一光滩带、海三棱藨草带及海堤内 鱼塘一芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争，因为它 们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕 食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
05 生态位
3.特点：
群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位
4.原因：
群落中物种之间及生物与环境之间 协同进化的结果
5.意义：
有利于不同生物充分利用环境资源
群落及其演替
51
05 生态位
6. 生态位重叠：
当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供
应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变， 可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。
群落及其演替
52
品种 栖息水层
食性
青鱼 水体的中下层
以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食
草鱼 水体的中下层或水草多的地方
主要以水草为食
鳙鱼 水体的中上层
主要为浮游动物为食,也食用部分浮游植物
鲢鱼 水体上层
主要以浮游植物为食
05 生态位
7. 生态位的应用：
l鱼类的混合培养
(1)四大家鱼的混养利用的是它们在池塘中占据着不同的生态位。
(2)对动物生态位影响最大的是动物的栖息环境和食物条件(种间关系)。我国劳 动人民将生态位不同的四种鱼混养 ，既降低了竞争的激烈程度，又充分利用了 空间和资源。
群落及其演替 53
间作模式
实例分析
玉米与大豆
①玉米植株高，大豆植株矮；
②大豆可利用与其共生的根瘤菌固氮，从而增加土壤肥力
苹果与绿豆
①果树高大，绿豆植株矮小，可充分利用相邻果树间的空间；
②果树适当遮阴可缓解作物的光合“午休”现象
05 生态位
7. 生态位的应用：
l立体农业：充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖 或立体复合种养的生产模式。
(1)农作物的间作模式有很多种： 利用它们在农田中占据着不同的生态位。
(2) 间作的两种或多种植物必须有很明显的植株高度差异；
间作的植物中高的为阳生植物，矮的为阴生植物。
群落及其演替 54
05 生态位
7. 生态位的应用：
l稻-鱼-蛙结构
理论依据：
①鱼和蛙的粪便为水稻供肥
②鱼和蛙呼吸释放的二氧化碳可供水稻
进行光合作用
稻田害虫、其他浮游动物、田间杂草数量
大大下降。
群落及其演替
55
05 生态位
7. 生态位的应用：
l板栗-茶树结构
理论依据：
①合理利用不同层次土壤内的水分和无机盐。
板栗→深根性树种，
茶树→根系较浅的小灌木
②茶树地上部分截留降水，
降低水土流失，减少地表蒸发
③高矮结合，充分利用不同层次的光照。
板栗喜光，茶树耐阴。
群落及其演替
56
课堂小结