第二节 生物群落的构成
学 习 目 标
核 心 素 养
1．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。
2．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。
3．研究土壤中动物类群的丰富度。
1．通过比较，结合曲线图等模型理解群落的概念，不同的种间关系。
2．通过实例，理解群落的水平结构和垂直结构。
3．通过实验和调查，了解土壤动物物种丰富度的统计方法，理解生物群落的构成。
1．生物群落
(1)概念：在同一时间内占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。
(2)群落多样性的基础及表现
①表现：群落由一些动物、植物和微生物种群组成。
②群落多样性的基础：一个群落中物种的数目和每个种群的个体数量。
(3)物种丰富度
①概念：一个群落或生态系统中物种数目的多少。
②计算公式：D＝(S：物种数目；A：样地面积；D：物种丰富度指数)，多用于群落的野外调查。
2．生物群落中的种间关系
(1)互利共生：两个种群生活在一起 ，相互依赖、相互得益的关系，如根瘤菌与豆科植物。
(2)竞争：生活在同一区域的两种或两种以上生物争夺同一资源而产生相互妨碍的现象。竞争的资源可能是食物、水分、空间，也可能是阳光、无机盐等。
(3)捕食：一种生物取食另一种生物的种间关系。捕食者和被捕食者的种群个体数量变动往往存在着相互制约的反馈关系，调节着捕食者和被捕食者的种群数量。
(4)寄生：一种生物(寄生者)以另一种生物(寄主)的体液、组织或已消化的物质为营养，并对寄主造成危害的现象。
3．群落结构
(1)形成原因：群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用逐渐形成。
(2)类型
①垂直结构：主要指群落的分层现象。
a．植物由高到低依次分为乔木层、灌木层、草本层等层次。
b．动物的分层与不同层次提供的食物和栖息环境有关。
②水平结构
a．概念：指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
b．特点：种群呈现局部范围内的片状分布，如植物群落水平结构的主要特征是具有镶嵌性。
(3)生态位
①概念：指自然生态系统中一个种群在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系。
②意义：生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。
a．减少或排除了物种间的相互竞争而共存下来。
b．提高了生物利用环境资源的能力。
(1)池塘中全部的鱼、植物和微生物构成群落。(×)
提示：群落包括该环境中的全部动物、植物和微生物，即不只是全部的鱼，还包括其他动物。
(2)环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一。(√)
(3)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。(×)
提示：草坪中的动物也有分层现象。
(4)群落强调各种生物种群的集合，其中包括各种动物、植物和微生物。(√)
(5)谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是共生。(×)
提示：反映的是竞争关系。
生物群落及群落中的种间关系
[问题探究]
1．集市上的白菜、萝卜等植物，鸡、兔等动物以及蘑菇、木耳等微生物能构成一个群落吗？为什么？
提示：不能，因为它们之间没有直接或间接的依存关系。
2．你了解地衣吗？知道根瘤菌与豆科植物的关系吗？寄生和腐生有哪些区别呢？
提示：地衣是真菌和藻类植物的共生体；互利共生；寄生是从活的生物体内获得营养物质，腐生是从死的生物体获得营养物质。
[讲解归纳]
1．物种丰富度
(1)概念：物种丰富度是指一个群落或生态系统中物种数目的多少。
(2)特点：①生物群落的生态环境越优越，组成群落的物种越丰富。
②丰富度随纬度的增加而减少。
③丰富度随海拔高度的增加而减少。
④丰富度随水深度的增加而减少。
(3)生态学上有多种测定物种丰富度的方法。例如，常用物种丰富度指数来表示某一地域中的物种丰富度，计算公式如下：D＝S/lnA(S表示物种数目，A表示样地面积，D表示物种丰富度指数)。
2．群落的种间关系
类型
曲线图例
箭头图例
种间关系特点
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
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
寄生
寄生种群a得利，寄主种群b受害；寄主b不可能全部死亡
互利
共生
“同生共死”的同步性变化
1．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．甲池塘中鲫鱼的种群数目多于乙池塘，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目多于一片草原，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
C [物种丰富度指的是群落中物种数目的多少，与种群数量、种群密度无关，A、B错误，C正确。不同群落的丰富度是不同的，D错误。]
2．下图中甲、乙、丙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( )
甲 乙 丙
A．豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示
B．噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C．甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系
D．丙实验初期，种内互助与种间斗争并存，后期X的种内斗争加剧
B [由图可知，甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系的曲线。豆科植物与根瘤菌是互利共生关系；噬菌体与细菌为寄生关系，而不是捕食关系。]
群落的结构
[问题探究]
某竹林中的箭竹高低错落有致，有同学认为该现象表明群落在垂直结构上有分层现象，该同学的推论是否正确？
提示：不正确。竹林中的所有箭竹为同一物种，由于生长的阶段不同而高低不同，所属范畴为种群，而非群落。
[讲解归纳]
1．群落的结构分析
(1)垂直结构
①B处的结构分析如下
植物
决
定
动物
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，穿透力不同，导致了不同藻类的垂直分布。
(2)水平结构
①分布特点：镶嵌分布。
②实例分析：上图中A处，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。
③影响因素：地形、光照强度、土壤湿度、土壤盐碱度、人与动物活动等。
2．群落结构的形成及意义
(1)形成：生物群落的垂直结构与水平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：有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。
特别提醒：影响不同群落结构的主要因素
?1?南北水平群落结构差异——温度。
?2?东西水平群落结构差异——水分。
?3?高山群落结构差异——温度。
?4?水域垂直群落结构差异——光照、温度、含氧量。
3．生态位
(1)概念：生态位是指自然生态系统中，一个种群在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系。
(2)理解生态位应注意的问题
①生态位不仅指生物种群具体的栖息地，它除了说明栖息地以外，还说明这一物种在群落中的营养地位和所起的作用，所需的物理和生物条件，如温度、湿度、pH等。所以生态位远比栖息地复杂。物种在生物群落或生态系统中都会占据一定的生态位。
②群落中生态位相似的物种要通过竞争相互争夺生态位。一般来说，生态位互相重叠的物种之间竞争尤为激烈。激烈竞争的结果，可能是其中一个物种趋于绝灭，但是这种现象是较少发生的，只有在外力(如人力)介入或新物种侵入的情况下才可能发生。更可能的结果是通过自然选择，生态位发生了分化，从而减少或排除了物种间的竞争，使它们共存下来，如图。
A B
A：两个生态位有重叠的物种，重叠部分(c)
B：经过自然选择生态位分化，重叠部分(c)
缩小或消失，两物种相安无事
(3)生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。群落结构的形成是自然选择的结果。生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础，提高了生物利用环境资源的能力。
1．下图为植物群落生长的分层现象，对此解释不正确的是( )
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．在农业生产中，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种
C [植物分层现象是植物与环境相互作用的结果，这样可以充分利用光照等环境资源，A项正确；影响植物分层的因素除光照外，还有温度、湿度等其他因素，B项正确；合理密植能充分利用土地，有效利用光能，同时也可以增加对二氧化碳的吸收，增强光合作用，不是依据植物的分层现象，C项错误；依据植物分层现象可以进行间作套种，获取单位面积的最大产量，D项正确。]
2．下列关于群落结构的叙述中，正确的是( )
A．在垂直方向上，所有群落都有明显的分层现象
B．动物在群落中的垂直分布与植物的分层无关
C．光照强度、动物等不会影响群落的水平结构
D．地形的变化、土壤湿度的差异等因素导致不同的群落水平结构不同
D [在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象，A错误；动物在群落中的垂直分布与植物的分层有关，植物可以为动物提供食物和栖息空间，B错误；光照强度会影响群落的水平结构，C错误；地形的变化、土壤湿度的差异等因素会导致不同的群落水平结构不同，D正确。]
统计大型土壤动物
的物种丰富度
实验原理
(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些动物的良好栖息场所。
(2)许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法和标志重捕法进行调查，常用取样器取样法进行采集、调查。
(3)丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法。
特别提醒：统计大型土壤动物的物种丰富度的实验注意事项
?1?从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。
?2?尽可能多地采集小动物。
?3?对同样营养的土壤，要分多组进行统计比较。
?4?识别、命名要准确。
?5?注意安全，远离危险地带，不要破坏当地环境。
1．下列关于“统计土壤动物的物种丰富度”实验的相关叙述中，错误的是
( )
A．许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，适于用样方法或标志重捕法进行调查
B．该实验调查的指标是动物种类的丰富度和数量丰富度
C．样土塑料袋上应标明取样的地点和时间
D．可设计数据收集和统计表，分析所收集的数据
A [有较强的活动能力的土壤动物，不适于用样方法；身体微小的动物，也不适于用标志重捕法。进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查。]
2．土壤动物是指一生或一生中某个阶段在土壤中生活，并对土壤产生一定影响的动物。研究土壤中小动物类群丰富度时( )
A．对身体微小的动物用样方法进行调查，对活动能力强的则用标志重捕法
B．对于个体较大、种群数量有限的群落，可直接数出样地中各种群的个体数目
C．采集所取土壤样本中的小动物时，可利用其趋光、趋热的特性对其进行诱捕
D．对于肉眼难以识别的小动物，因无法知道其名称，可以将其放生而不做记录
B [对有较强活动能力、身体微小的土壤动物常用取样器取样的方法进行采集，A错误；对于个体较大、种群个体数量有限的群落可直接数出样地中各种群的个体数目，B正确；采集所取土壤样本中的小动物时，可利用土壤动物避光、避高温、趋湿的习性采集，C错误；对于不知道名称、肉眼难以识别的小动物不能忽略不计，而应如实记录，这样实验结果才可靠，D错误。]
1．2017年4月，中国“蛟龙”号载人潜水器在西北印度洋卡尔斯脊热区发现27处“海底黑烟囱”(海底富含硫化物的高温热液活动区，其热液喷出时形似“黑烟”)。曾经认为是生命禁区的地方也发现了许多奇异的生物，包括海葵、海蟹、管虫、蠕虫、硫细菌、嗜热古细菌等许多生物。“海底黑烟囱”中的全部生物构成( )
A．生物圈 B．生态系统
C．群落 D．种群
C [在一个区域内的全部生物构成一个群落，C正确；生物圈是最大的生态系统，A错误；生态系统还包括非生物的物质和能量，B错误；种群是一定区域内的同种生物，D错误。]
2．松球鱼身体表面会产生一种特殊的黏液，而发光细菌乐于生活在这种黏液上并发出柔和的光，引诱其他生物靠近，有利于松球鱼捕获猎物。松球鱼和发光细菌之间的关系是( )
A．竞争 B．寄生
C．捕食 D．互利共生
D [根据题干信息“松球鱼身体表面会产生一种特殊的黏液，而发光细菌乐于生活在这种黏液上并发出柔和的光，引诱其他生物靠近，有利于松球鱼捕获猎物”可知，松球鱼和发光细菌共同生活在一起，相互依赖，彼此有利，属于互利共生。]
3．下列有关植物群落垂直分层现象的描述，错误的是( )
A．决定这种现象的环境因素主要是光照强度
B．该现象的形成是生物群落与环境相互作用的结果
C．种植高粱时要合理密植，便是因为群落存在垂直分层现象
D．在农业生产上，玉米和大豆间行种植便是利用了这一原理
C [决定植物垂直分层的环境因素主要是光照强度，A正确；该现象的形成是生物群落与环境相互作用的结果，B正确；种植的高粱是同一种生物，属于种群，而垂直分层属于群落的空间结构，C错误；在农业生产上，玉米和大豆间行种植便是利用了群落垂直分层现象原理，D正确。]
4．下列关于土壤动物丰富度的统计的叙述，不正确的是( )
A．同一地域内不同时间段的大型土壤动物的丰富度是不同的
B．不同地域内同一时间段大型土壤动物的丰富度是不同的
C．同一地域内不同时间段的大型土壤动物的丰富度是相同的
D．一般在林下或落叶及腐殖质较为丰富的地方大型土壤动物较多
C [同一地域内不同时间段的环境条件会发生变化，所以大型土壤动物的丰富度也会发生改变。]
5．如图所示为3组生物(A.根瘤菌与豆科植物；B.农作物与杂草；C.狐与兔)的种间关系示意图，请据图回答问题。
① ② ③
(1)判断A～C 3组生物对应的示意图。
A：________，B：________，C：________。
(2)造成图②现象的原因：______________________________。
(3)若3种种间关系中的b死亡，对a有利的是________。
(4)若狐死亡，则兔的发展趋势是________。
(5)a或b的变化曲线代表的是________(填“种群”或“群落”，后同)水平上的研究；a和b之间关系的变化则是在________水平上的研究。
[解析] (1)根瘤菌与豆科植物属于互利共生关系，二者互惠互利，数量曲线波动近似平行，对应图③；农作物与杂草是生存能力相当的两种生物，属于竞争关系，对应图②；狐与兔属于捕食关系，兔的波动变化在前，狐的波动变化在后，对应图①。(2)造成图②现象的原因是二者争夺相同的资源，且生存能力相当。(3)若b死亡，图①表示捕食关系，对a(捕食者)不利；图②表示竞争关系，对a有
利；图③表示互利共生关系，对a不利。(4)若狐死亡，短时间内，将有利于兔的增长，但受食物、空间限制，种内斗争会加剧，又会导致免的数量下降。(5)种群水平上研究的是种内关系，而群落水平上研究的是种间关系。
[答案] (1)③ ② ① (2)二者争夺同一资源，且生存能力相当 (3)② (4)先增加后减少，然后趋于稳定 (5)种群 群落
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1．群落中物种数目的多少称为丰富度。
2.常见的种间关系有捕食、寄生、竞争和互利共生等。
3.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，森林、草原、湖泊等生态系统都存在垂直结构和水平结构。
4.群落结构的形成是自然选择的结果。
5.生态位的分化是群落空间结构的基础，提高了生物利用环境资源的能力。
6.高山植物的垂直分布主要与温度有关。
7.水生动物的分层与阳光、温度、食物和含氧量等有关。
[教材课上思考答案]
[边做边学]统计大型土壤动物的物种丰富度
1．影响大型土壤动物的物种丰富度的生态因子有水分、温度、光照和土壤中腐殖质的含量。大多数大型土壤动物如蚯蚓、蜈蚣、马陆等喜欢生活在阴暗、潮湿且腐殖质丰富的环境中，而有些大型土壤动物如蚂蚁和蜘蛛则喜欢生活在相对干燥的环境中。
2．略。
[积极思维]分析两种草履虫之间的竞争现象
单独培养时影响两种草履虫种群个体数量发生变化的原因主要是种内斗争加剧；混合培养时影响两种草履虫种群个体数量发生变化的原因主要是两种草履虫之间发生竞争。不论是单独培养还是混合培养，影响种群个体数量发生变化的非生物因素都是生存空间、食物等。
[边做边学]调查池塘生物群落的构成
生物与环境共同进化，相互选择，相互适应。这种适应体现在时间上是生物与环境的共同进化，体现在空间上是具有一定的空间结构。
[教材课后习题答案]
[评价指南]
一、单项选择题
1．B 2.A 3.C 4.D 5.A
二、技能增进题
捕食者和被捕食者的种群数量之间呈现一定程度的周期性波动现象，且在数量上具有“被捕食者先增加先减少，捕食者后增加后减少”的不同步变化。
课件61张PPT。第三章 生物群落的演替第二节 生物群落的构成同一时间 一定空间 直接或间接 种群 微生物 物种 种群 物种数目 样地面积 物种丰富度指数相互依赖 根瘤菌与豆科植物 同一资源 相互妨碍 食物 空间 阳光 取食 相互制约 种群数量 已消化 危害 种群 进化 相互作用 分层 灌木层 食物 栖息环境 各个种群 格局 片状分布 片状 镶嵌性 位置 功能 多样性 减少或排除 环境资源 × √ × √ × 生物群落及群落中的种间关系 群落的结构 统计大型土壤动物的物种丰富度 点击右图进入…Thank you for watching !课时分层作业(十二)
(建议用时：40分钟)
[基础达标练]
1．下列有关群落的叙述，错误的是( )
A．研究种群是研究群落的基础
B．不同群落的物种数目是不同的
C．群落水平上研究的问题就是研究群落的丰富度
D．任何一个群落中的物种，都不可能是随机地聚集在一起的
C [群落是比种群更高的系统层次，研究的问题是群落中有多少个种群，哪些种群数量上占优势，各个种群间的关系、分布以及群落分布的范围和边界等。群落水平上研究的问题除丰富度外，还包括种间关系、空间结构等。]
2．有一种紫腹巨蚊，当它处于幼虫状态时，专以毒蚊幼虫为食，当它发育成成虫后，又以吸食竹类植物的叶汁花浆为生。紫腹巨蚊与毒蚊幼虫、竹类植物的关系是( )
A．竞争、捕食 B．捕食、竞争
C．都是捕食 D．捕食、寄生
D [紫腹巨蚊以毒蚊幼虫为食，说明紫腹巨蚊与毒蚊幼虫是捕食关系；紫腹巨蚊的成虫，以吸食竹类植物的叶汁花浆为生，说明紫腹巨蚊与竹类植物是寄生关系。]
3．某校生物课外兴趣小组对一个生物群落的调查结果如下表：
物种
马陆
蜈蚣
白蚁
……
物种总数
数量
598
140
1000
122种
该生物群落总面积为500 m2，则关于物种丰富度的计算正确的是( )
A. B.
C. D.
C [根据表格可知，此生物群落物种总数为122种，再根据公式D＝即可得出。]
4．下列有关群落结构的叙述，错误的是( )
A．竹林中凤尾竹高低错落有致，体现了群落的垂直结构
B．群落的组成和外貌会随时间发生规律性的变化
C．淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象，与各种鱼的食性有关
D．不同地段的群落植被在水平方向上表现出斑块性和镶嵌性
A [竹林中凤尾竹高低错落有致，但只有一个种群，不能构成群落，A错误；群落的组成和外貌会随时间发生规律性变化，B正确；淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象，与各种鱼的食性有关，C正确；不同地段的群落植被在水平方向上表现出斑块性和镶嵌性，D正确。]
5．生态位是指自然生态系统中一个种群在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系。下列生产实践中没有利用生态位原理的是( )
A．不同农作物间作
B．“四大家鱼”混合放养
C．适时捕捞
D．稻田养鱼
C [生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础，提高了生物利用环境资源的能力。不同农作物间作，充分利用了光和空间；“四大家鱼”分别位于不同的水层，混合放养充分利用了空间资源；稻田养鱼充分利用了环境资源。]
6．土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见下表。由表中数据分析可知( )
样地
类群数
个体数
第1层
第2层
第3层
第1层
第2层
第3层
人工广场绿地
14
8
3
182
74
22
某植物园
13
7
4
190
92
18
农用地
11
8
4
92
113
21
注：第1层为距地表0～5 cm；第2层为距地表5～10 cm；第3层为距地表10～15 cm。
A．可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数
B．各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异
C．人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响
D．各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为“S”型
B [调查土壤中小动物丰富度时，常用取样器取样法；从表中数据可知，各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异；人类活动会导致农用地的表层土壤中动物个体数较人工广场绿地和某植物园少；从表中数据无法判断各土壤动物种群数量增长的趋势。]
7．如图为某一区域M、N两物种的资源利用曲线(纵横坐标分别表示被M、N两个物种所摄取的食物数量和种类)，其中表述不正确的是( )
A．曲线不重叠时，M与N也可能存在竞争
B．b越大，生物适应环境的能力越强
C．dD．当M呈“S”型增长到达K值时，会将N从该区域中完全排斥出去
D [根据曲线图分析，M、N两种生物摄取食物的种类有重叠，则为竞争关系，另外曲线不重叠时，M与N也可能存在竞争，如争夺环境资源等，A正确；b越大说明生物摄取的食物种类越多，表明该生物适应环境的能力越强，B正确；d越小，两条曲线靠得越近，说明M、N两种生物摄取食物的种类重叠越多，表明M与N的竞争越激烈，C正确；当M呈“S”型增长到达K值时，由于二者有不同的食物种类，所以M生物不可能将N生物从该区域中完全排斥出去，D错误。]
8．下列有关群落水平上研究问题的说法，错误的是 ( )
A．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
B．寄生是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等构成的种间关系
C．森林植物的分层与对光的利用有关
D．不同地段分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别
B [不同群落的物种组成不同，所以群落的物种组成是区别不同群落的重要特征，A正确；竞争是指两种生物生活在一起，由于争夺资源、空间等而发生斗争的现象，寄生是一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活，B错误；垂直结构是指生物在垂直方向上，群落具明显分层现象，植物与光照强度密切相关，C正确；不同地段分布不同的种群，为镶嵌式分布，属于群落的水平结构，D正确。]
9．甲、乙、丙是食性相同的、不同种的蝌蚪，三者之间无相互捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1 200只蝌蚪(甲、乙、丙各400只)和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如表所示：
池塘
编号
捕食者数量
(只)
蝌蚪存活率(%)
甲
乙
丙
1
0
87
1
40
2
2
58
30
25
3
4
42
32
11
4
8
20
37
10
下列推测不合理的是( )
A．捕食者主要捕食甲和丙
B．蝌蚪的竞争结果可能受捕食者的影响
C．无捕食者时蝌蚪的竞争可能导致乙消失
D．随着捕食者数量的增加，乙可获得的资源相对减少
D [随着捕食者数量的增加，乙的存活率逐渐增加，甲、丙的存活率逐渐降低，表明捕食者主要捕食甲和丙，A正确；捕食者越多，乙的存活率越高，反之则越低，而没有捕食者时，乙的存活率最低，表明蝌蚪间的竞争结果受捕食者的影响，B正确；无捕食者时，乙的存活率极低，种间竞争可能导致乙消失，C正确；随着捕食者数量的增加，甲、丙的存活率降低，甲、丙的数量减少，乙获得的资源相对增加，从而使乙的存活率增加，D错误。]
10．豚草是原产北美的植物，据调查，在江苏、浙江、北京、上海等19个省市频频发现。课外小组的同学对某地区路旁的一片闲散地的部分植物的种群密度连续进行了五年的调查，部分结果如下表所示(单位：株/m3)。下列有关叙述中，错误的是( )
年份
2001
2002
2003
2004
2005
豚草
0.3
0.6
1.1
1.5
2.3
狗尾草
10.0
9.2
8
6.8
5.5
龙葵
3.0
2.0
0.4
0
0
A．在豚草等植物的调查中应该采取样方法
B．在进行种群密度调查时应特别注意随机取样
C．调查结果表明该地区的植物群落的丰富度在减少
D．可以推测该地区动物的丰富度将会增加
D [调查植物种群密度的方法为样方法，故A正确；样方法调查种群密度时，注意随机取样，故B正确；2004、2005年龙葵的数量消失，说明物种的丰富度在减少，故C正确，D错误。]
11．下图为在一个生态系统中兔和狐狸从1991年到2011年间数目的变化曲线。
(1)图中显示兔和狐狸的关系是________。
(2)根据图中曲线，试指出兔的数目从1996～2001年下降的原因：________。试推测以上曲线图没有显示而可能引起兔的数目下降的原因：__________________________________(答出两个)。
(3)解释在2001年兔的数目最少时，狐狸的数目如何变化：________。原因是________________________________________________________________。
当上述情况出现时，兔的数目会如何变化？________。
(4)据图预测，2016年时兔的数目约为________只。
[解析] (1)由图看出兔与狐狸之间具有此消彼长的关系，因此两者之间应是捕食关系，其中兔出现先增加先减少现象，应是被捕食者。(2)在1996～2001年间，狐狸数目增多，导致被捕食者兔的数目减少，另外兔数目下降的原因可能是食物不足或传染病等。(3)由于食物不足，捕食者的数目会下降，从而又会使得被捕食者的数量增加，即狐狸的数目下降又会引起兔的数目增加。(4)由图看出，兔大约10年一个繁殖高峰，因此在2016年应是一个繁殖高峰期，其数目应在120 000～130 000只之间。
[答案] (1)捕食 (2)狐狸的数目增加 食物不足；藏身地不足；传染病增加；其他捕食者增加(答出两项即可，其他合理答案也可)
(3)狐狸数目下降 食物不足，导致死亡率高于出生率，兔的数目会上升 (4)125 000(120 000～130 000的范围内)
12．某生物兴趣小组准备对所处地区的花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中的一员，请回答：
(1)关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，有关说法错误的是( )
A．不同季节，土壤中小动物的丰富度一般不同
B．不同地点，土壤中小动物的丰富度一般不同
C．调查土壤动物的物种丰富度可采用标志重捕法
D．应设计表格，统计不同采集样点的土壤动物种类
(2)丰富度的统计方法通常有记名计算法和________，前者一般适用于________的群落。
(3)对土样中的小动物进行采集时，在诱虫器上方通常要放置并打开40～60 W的电灯，这样做的目的是_____________________________________________
__________________________________________________________________。
采集到的小动物可以放入________溶液中保存，也可以放入________中。
(4)在观察和分类的基础上，若要用记名计算法对两类土壤中的小动物进行统计和分析，请你设计一个数据统计表。
(5)除了进行上述问题的探究外，还可以从另外的角度进行土壤中小动物类群丰富度的调查，请你再提出一个要探究的问题。
[解析] (1)不同季节、不同地点的土壤中小动物类群的丰富度一般不同；调查土壤中小动物类群丰富度不适宜用样方法或标志重捕法，而常用取样器取样法，调查结果往往通过设计表格来统计。(2)丰富度统计方法有目测估计法和记名计算法，后一种方法适合于个体较大、种群数量有限的群落。(3)土壤小动物一般具有趋暗、趋湿、避高温的特性。(4)在设计数据统计表时，要注意是两个地区，要区分清楚。(5)此外，也可以探究不同深度土壤中小动物的丰富度，或者白天和夜晚土壤中小动物的丰富度。
[答案] (1)C (2)目测估计法 个体较大、种群数量有限 (3)利用土壤动物趋暗、趋湿、避高温的特性，使土壤动物从土样进入诱虫器下部的试管中，从而达到采集目的 酒精 试管 (4)见下表
××地区花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度统计表
土壤类型
数量
动物种类
花园土壤
菜地土壤
(5)××地区不同深度(或不同时期，如白天和晚上)花园土壤中小动物类群的丰富度调查(其他合理答案均可)
[能力提升练]
13．在某一生态保护区中，捕食者与被捕食者的种群数量变化如下图所示。
依据图中的数据推论，下列叙述正确的是( )
A．捕食者与被捕食者两种群互相不影响，种群变化无规律性
B．捕食者与被捕食者两种群相互影响，使种群数量呈现波动现象
C．捕食者种群数量受被捕食者控制，但被捕食者的种群数量变化不受捕食者种群数量的影响
D．被捕食者种群数量受捕食者控制，但捕食者的种群数量变化不受被捕食者种群数量的影响
B [捕食关系是生物界最常见的种间关系之一，捕食者与被捕食者之间相互影响，当被捕食者种群数量增加时，捕食者种群数量由于食物增加而增加，当捕食者种群数量增加时，被捕食者种群数量由于被大量捕食而减少，又使捕食者种群数量因食物缺乏而减少，两种群数量之间呈现一定程度的周期性波动现象。]
14．某研究性学习小组在对某地土壤动物丰富度进行研究时，绘制了如下图所示的结果。据图表分析，下列叙述正确的是( )
A．该研究小组在每一采样点采取分层定量采集
B．鞘翅目为该地区土壤动物的优势类群
C．土壤动物的丰富度与农药的使用有关
D．蔬菜地较适合土壤动物的生活
D [通过坐标图可知，横坐标表示土壤的采集地点，纵坐标表示种群中个体的数量，而图例表示的是不同物种。在三个取样点中，5年蔬菜地与10年蔬菜地相比两个取样地的物种都为5种，但10年蔬菜地中动物的总数量远大于5年蔬菜地，而且弹尾目都为优势种，相比两者，大田中物种只有3种，不太适于土壤动物生活。上述取样过程中有个体数的统计，应为等量取样，但并没有分层，从图示中也没法判定农药与物种丰富度的关系。]
15．下图是科学家研究种间关系的实验结果，请据图回答问题：
图1 两种草履虫单独和混合培养时的种群动态
图2 大草履虫和袋状草履虫混合培养
(1)图1中，在4～10天时，混合培养时双小核草履虫数量低于单独培养时的原因是__________________________，16天后混合培养时的大草履虫数量下降为0的原因是__________________________________。
(2)图2中两种草履虫混合培养的最终结果是_________________________。
研究发现，混合培养时，大草履虫多生活在培养试管的中、上部，而袋状草履虫生活在底部，其分布体现了群落的________结构。
(3)图中影响草履虫各种群数量变化的直接因素是_____________________
______________________________________________________________。
[解析] (1)由图1可以看出，单独培养时，大草履虫和双小核草履虫的数量在一定范围内不断增长，并最终达到稳定；混合培养时，大草履虫的数量开始时上升，一段时间后开始下降并最终变为零，而双小核草履虫的数量先上升最后达到稳定，但没有单独培养时上升得快，说明两种草履虫之间为竞争关系，具体表现为对食物和空间等的竞争，竞争的结果是大草履虫被淘汰。(2)由图2可以看出，大草履虫和袋状草履虫混合培养时，二者的数量都能达到最大值并保持稳定，说明两种群可以共存；两种草履虫在试管中的分布体现了群落的垂直结构。(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群数量变化的直接因素，但本实验在人工培养条件下进行，没有迁入和迁出现象发生。
[答案] (1)混合培养时，两种草履虫生活习性相似，导致对食物和空间等的竞争 随着两种草履虫数量的增加，竞争加剧，大草履虫在竞争中处于劣势，最终因无法获取食物而死亡 (2)两种群共存 垂直 (3)出生率和死亡率
