高中生物第九单元生物与环境第30讲群落的结构与演替课件.ppt

第30讲群落的结构与演替,考情分析备考导航,知识梳理自主学习夯实基础,1.群落的概念及物种组成(1)概念要点(2)物种组成意义:是区别不同群落的重要特征。衡量指标:物种丰富度。a.丰富度概念:群落中物种数目的多少。b.常用统计法:记名计算法和。,考点一群落的结构,生物种群,目测估计法,2.种间关系连线,答案：,3.群落的空间结构(1)写出图中群落空间结构的类型:A图:,B图:。(2)根据上图,分析决定群落空间结构的主要因素:A图:植物分层:。动物分层:。B图:地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、的不同、的不同,以及人与动物的影响等。,垂直结构,水平结构,阳光,栖息空间和食物条件,光照强度,生物自身生长特点,【深挖教材】科学家研究了我国从东北到海南及从沿海到内陆的木本植物的丰富度,发现越靠近热带及沿海地区,单位面积内的物种越丰富,分析影响丰富度变化的主要环境因素是什么?提示:温度;降水。,重点透析剖析考点拓展深化,1.种间关系的特征分析,2.群落的垂直结构成因分析(1)植物的垂直结构主要与光照强度有关,群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如图所示)。(2)动物的垂直结构主要是植物为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件造成的。,【易错点拨】(1)正确区分群落的空间结构和种群的空间特征群落存在空间结构,而种群具有空间特征但不具有空间结构。如竹林中竹子只是一个种群,不存在垂直结构和水平结构。(2)正确区分“高山植被分布”与“群落垂直结构”高山植被的垂直分布不属于群落垂直结构中的分层现象,原因是在每一个自然区域地段,均具有自然群落,而每一个群落都有各自的垂直结构与水平结构。,题组例练分类例练提炼方法,题组一,群落种间关系的判断,1.有一种蜱生活在牛的体表。当它用螯肢刺破牛皮肤吸食甲牛的血液(其中含血孢子虫)以后,再吸食乙牛的血液时,使乙牛也得了血孢子虫病。蜱与牛的关系和血孢子虫与牛的关系分别是()A.互利共生和寄生B.寄生和寄生C.捕食与寄生D.捕食与互利共生,B,解析:由题干可知,蜱生活在牛的体表,以牛的血液为食,蜱与牛的关系为寄生;血孢子虫生活在牛的血液中,也以牛的血液为食,血孢子虫与牛的关系也为寄生。,2.(2016江西新余三模)群落中的不同种群间存在着多种多样的关系,这些种间关系可用不同的曲线表示出来。下图分别表示三种种间关系,下列有关三种曲线图的说法中正确的是()A.鹰与鼠的种间关系可用图表示,其中曲线a表示鹰种群的数量变化B.T2噬菌体与细菌的种间关系可用图表示,两者分开一方有利C.大豆与根瘤菌的种间关系可用图表示,两者分开彼此有利D.在同一个牧场的牛和羊的关系可用图表示,曲线a代表占优势者,解析:鹰与鼠属于捕食关系,可用图表示,从变化趋势看,先到波峰的a为被捕食者,后达到波峰的b为捕食者,则a表示鼠种群,b表示鹰种群;T2噬菌体与细菌的种间关系表示寄生关系,而图表示捕食关系;大豆与根瘤菌是互利共生的关系,可用图表示,两者分开彼此不利;同一个牧场的牛和羊为竞争关系,可用图表示,a在竞争中获胜,代表占优势者。,D,巧辨几种种间关系曲线(1)互利共生曲线同步性变化。(2)捕食曲线不同步性的此消彼长,不会导致某种生物灭绝,分析如下:看曲线上升和下降的先后关系,一般先上升或下降的曲线代表被捕食者。看曲线峰值的高低,一般曲线峰值高的是被捕食者。另外,被捕食者的个体一般也比捕食者的小,所以被捕食者的数量相对较多。右图曲线中a为被捕食者,b为捕食者。(3)竞争曲线看最终结果,一种数量增加,另一种数量下降甚至降为零。,方法突破,题组二,群落空间结构的分析,3.(2016广西钦州一模)下列关于群落水平结构叙述,正确的是()A.草原生态系统具有群落水平结构而森林生态系统没有B.环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一C.湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落水平结构D.种群中的个体在水平方向上的分布构成群落水平结构,B,解析:草原生态系统和森林生态系统均具有明显的垂直结构和水平结构;群落水平结构是由于环境条件分布不均匀,如地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素;湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落垂直结构;种群中的个体在水平方向上的分布属于种群的空间特征,不属于群落的水平结构。,4.如图中A、B、C分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是()A.温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素B.A处不同高度的山坡上分布着不同的植被类群,这说明群落具有垂直结构C.C处植物的分层现象主要是因为光照的影响D.影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是水分,C,解析:A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,主要是温度的影响;C处植物的分层现象主要是因为在水的不同深度光照强度不同;影响B处植物出现明显分层现象的主要因素是光照;A处不同高度的山坡上分布着不同的植被类群属于群落的水平结构,不属于垂直结构。,知识梳理自主学习夯实基础,1.群落演替的概念随着时间的推移,一个群落被另一个代替的过程。2.过程(以裸岩上的演替为例),考点二群落的演替,群落,地衣阶段,灌木阶段,3.演替的类型连线,答案：,【深挖教材】(1)初生演替与次生演替哪个所需时间短?为什么?提示:次生演替所需时间短,因为次生演替起始时已具备一定的土壤条件,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体,而从裸岩上开始的演替形成一定土壤条件需要漫长的时间。(2)群落演替一定能达到森林阶段吗?为什么?提示:不一定,因为群落演替还受温度、降水等气候因素的影响。4.人类活动对群落演替的影响人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的和进行。,速度,方向,重点透析剖析考点拓展深化,1.演替类型的比较,2.群落演替的原因分析(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响。(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。(4)种内和种间关系不断发生变化。(5)人类活动的干扰。3.群落演替的特征(1)方向:一定的方向性。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。(2)能量:群落的有机物总量增加。(3)营养结构变得复杂,物种多样性增加。,【易错点拨】(1)演替并不是“取而代之”演替过程中一些种群取代另一些种群,往往是一种“优势取代”而非“取而代之”,如形成森林后,乔木占据优势地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。(2)演替是“不可逆”的演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。(3)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程当群落演替到与环境处于平衡状态时,就达到相对稳定的状态,演替不再进行。,题组例练分类例练提炼方法,题组一,演替过程与类型的分析,1.乱石窑裸地上的群落演替过程如图所示。请据图分析下列叙述正确的是()A.乱石窑裸地与人工砍伐后的阔叶林上发生的演替种类相同B.同一个群落上发生的群落演替演变的群落类型相同C.杂木植物群落的物种丰富度大于阔叶林群落D.若无人为因素干扰,上述演替中,营养结构趋于复杂,有机物总量增多,D,解析:乱石窑裸地上发生的演替为初生演替,人工砍伐后的阔叶林有土壤、植被等条件,其上发生的演替属于次生演替;由图分析可知,杂木植物群落在山坡地带和凹谷地带由于环境因素不同,发生不同方向的演替;杂木植物群落向阔叶林群落演替过程中物种丰富度增大;图中所示演替过程,若无人为因素干扰,其演替过程中营养结构都越来越复杂,植物种类和数量增多,有机物总量增多。,2.(2014全国卷,30)请回答关于群落演替的问题:(1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中,哪个属于初生演替,哪个属于次生演替?(2)一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,上述两个演替中次生演替所需的时间短,分析其主要原因。,解析:(1)初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替,故在光裸的岩石开始的演替是初生演替。次生演替是指在原有植被虽已经不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。故从森林被全部砍伐的地方开始的演替属于次生演替。(2)次生演替开始就具备了形成森林所需要的土壤条件,而初生演替形成该土壤条件需要漫长的时间。答案:(1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替;从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。(2)形成森林需要一定的土壤条件,上述次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩上开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。,(3)据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来,由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化,该现象表明:与该地区具有的自然演替相比,人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度(填“未发生改变”“变慢”或“变快”),演替的方向(填“发生改变”或“未发生改变”)。,解析:(3)人类的过度开垦导致局部灌丛出现了荒漠化,使该地区的演替速度变快。由于该地区气候越来越干燥,该地区最终会向荒漠化方向演替,故该地区群落的演替方向并未改变。答案:(3)变快未发生改变,“二看法”区分初生演替和次生演替,方法突破,题组二,演替相关曲线的分析,3.某地一场大火毁灭了所有植被,后来人工栽种了若干红松幼苗,最终形成了红松阔叶混交林。研究小组每年下半年对该阔叶混交林的下层草本和灌木进行部分随机清除,测得的全年阔叶混交林相关数据如下图所示,下列说法错误的是()A.该演替属于次生演替,与初生演替相比,经历较短时间后将会形成成熟群落B.人工干预是导致阔叶混交林下半年草本与灌木丰富度周期性变化的主要原因C.阔叶混交林中高地与低地分布着不同种类的植被,体现了群落的水平结构D.红松阔叶混交林中,由于人工清除了林下草本和灌木,使红松幼苗处于竞争优势,B,解析:根据题干信息,该演替是火灾后的植被恢复过程,属于次生演替,与初生演替相比,经历较短时间后将会形成成熟群落;人工干预是导致阔叶混交林下半年草本与灌木叶面积周期性变化的主要原因;阔叶混交林中高地与低地分布着不同种类的植被,体现了群落的水平结构;红松阔叶混交林中,由于清除了林下草本和灌木,使红松幼苗处于竞争优势。,4.(2016安徽淮南一模)某山区实施退耕还林后,群落经数十年演变发展为树林。如图甲、乙、丙表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群数量变化情况。下列说法错误的是()A.该过程为次生演替,期间群落的物种丰富度逐渐增大B.演替的第3阶段后期,丙种群的出生率大于死亡率C.演替过程中垂直结构变复杂,有利于提高光能利用率D.群落演替中优势植物种群的替代是自然选择的结果,B,解析:山区实施退耕还林其群落演替属于次生演替,期间群落的物种丰富度逐渐增大;演替的第3阶段后期,丙种群的数量保持稳定,说明出生率等于死亡率;演替过程中垂直结构变复杂,有利于提高光能利用率;群落演替中优势植物种群的替代是自然选择的结果。,考点三实验:探究土壤中小动物类群丰富度的研究,实验基础吃透原理掌握步骤,1.实验原理(1)许多土壤动物身体微小且有的活动能力,可用取样器取样的方法进行采集、调查。(2)丰富度统计方法通常有两种:和。,较强,记名计算法,目测估计法,2.实验步骤,确定问题,制订计划,取样器,3.实验结果和结论组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种是不同的。一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种,群落结构也。,丰富度,越多,越复杂,1.样方法、抽样检测法、取样器取样法的区别是什么?透析:样方法一般是针对植物和活动能力不强的动物如跳蝻,取样器取样法是针对土壤中的小动物,抽样检测法针对单独的细胞或微生物,各有侧重。取样器取样法用于调查物种丰富度,样方法和抽样检测法可以比较准确地计算出种群的数量。另外,样方法计数的是活的种群个体数,抽样检测微生物时可能死活都有。2.采集小动物时,为什么在诱虫器上方打开电灯?透析:利用了土壤动物趋暗、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,达到采集目的。3.同一地点的干土壤和湿土壤中,小动物的丰富度是否相同?为什么?透析:不相同。土壤小动物具有趋湿的特点,所以同一地点的干土壤和湿土壤中,小动物的丰富度是不同的。4.为什么采集到的小动物要放入酒精中?透析:使用酒精溶液是为了杀死和保存小动物。,透析实验积累技能理解方法,1.(2016河南周口期末)下列关于实验“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法中,不正确的是()A.为了调查不同时间土壤中小动物丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样B.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C.利用小动物的避光避热性,收集样土中的小动物可采用带灯罩的热光源D.许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度,技能训练巩固演练技能提升,D,解析:分别在白天和晚上取同一地块的土样作为对照实验可用于调查不同时间土壤中小动物类群的丰富度;对于无法知道名称、肉眼难以识辨的小动物不可忽略不计,可用目测估计法,记录下它们的特征,保证实验结果可靠性;用带灯罩的热光源装置收集土样中的小动物,利用了小动物的避光避热趋湿性;由于土壤小动物身体微小,活动能力强,不能用样方法和标志重捕法调查丰富度,可采用取样器取样的方法进行调查。,2.某生物兴趣小组对校园中四种不同植被类型的土壤中小动物类群的丰富度进行研究。(1)进行土壤中小动物类群丰富度的调查常采用法。(2)土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,为了探究土壤小动物类群丰富度,兴趣小组设计了如图甲所示装置,从选取的样土中收集小动物,他们这一装置不够完善,请你帮助该小组的同学们完善该装置:,收集瓶中加入酒精溶液的用途是。,解析:(1)调查土壤中小动物类群丰富度的方法常采用取样器取样法。(2)依据土壤动物趋暗、避高温的习性推出甲图的漏斗上方应加一个灯泡,这样可造成土壤上既有光又热,从而使土壤小动物向漏斗下端运动,然后由收集瓶中的酒精杀死和保存小动物。答案:(1)取样器取样(2)在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡杀死和保存小动物,(3)校园中四种不同植被类型的土壤中小动物数量如图乙所示:,解析:(3)每年7月正逢盛夏季节,降雨充足,