高考生物一轮复习 第4章 第2讲 群落的结构和演替课件 新人教版必修3.ppt

第2讲群落的结构和演替 展示考纲考频 1 群落的结构特征 2 群落的演替 3 土壤中动物类群丰富度的研究 实验 一 群落的概念与结构1 群落 1 生物群落概念 同一时间内聚集在一定区域中各种生物的集合 2 特征 物种种间关系 空间结构 等 2 生物群落物种组成 1 丰富度 群落中数目的多少 2 特点 不同群落不同 3 不同群落区别的重要特征 群落的组成 4 探究实验 土壤中小动物类群丰富度的研究 常用的方法进行采集 调查 种群 丰富度 群落的演替 物种 丰富度 物种 取样器取样 3 种群和群落的关系 生物群落以种群为单位 是各种生物种群的集合体 具有复杂的种间关系 4 种间关系 1 捕食 一种生物以另一种生物 2 竞争 两种或两种以上生物相互争夺和等 3 寄生 一种生物 寄生者 寄居于另一种生物 寄主 的 通过摄取寄主的养分以维持生活 4 两种生物共同生活在一起 相互依存 彼此有利 作为食物 资源 空间 体内或体表 互利共生 5 群落的空间结构 二 群落演替1 概念 随着时间的推移 一个群落被另一个群落代替的过程 2 群落演替的原因 1 环境不断变化 为群落中某些物种提供繁殖条件 而对另一些物种生存产生不利影响 2 植物繁殖体的散布 即植物不断地进行繁殖和迁移 3 植物之间直接或间接地相互作用 使它们之间不断相互影响 种间关系不断发生变化 4 人类活动的影响 人类活动通常是有意识 有目的进行的 因此人类对群落演替的影响远远超过其他因素 3 特点 1 演替是群落组成向着一定 具有一定规律 随时间而变化的有序过程 因而它往往是能预见的或的 2 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 3 顶极群落是演替达到的最终状态 4 类型 方向 可测 稳定 解惑 如果在干旱的荒漠地区 群落演替很难形成森林 或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段 可见顶极群落由环境决定 5 人类活动对群落演替的影响 会使群落演替按照不同于自然演替的进行 速度和方向 思考辨析1 判断有关群落及其种间关系的正误 1 一块农田中的田鼠和杂草属于竞争关系 2012年高考全国卷 2 群落中动物具有垂直分层现象 2012年高考全国卷 3 土壤盐碱度不同 土壤生物群落结构有差异 2012年高考广东卷 4 随机扫取表层土壤 可以调查土壤小动物类群丰富度 2012年高考广东卷 5 某岛屿上植被茂盛 风景优美 该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现 6 捕食关系对维持种群的稳定有重要作用 2 判断有关群落演替叙述的正误 1 弃耕农田上发生的群落演替是初生演替 2012年高考海南卷 2 演替过程中群落的物种组成不断变化 2011年高考海南卷 3 人类活动可以影响演替的方向和速度 2012年高考海南卷 4 次生演替的速度比初生演替的速度快 2011年高考海南卷 5 群落中每一个种群的数量增多丰富度均提高 6 如果时间允许 弃耕的农田总会形成森林 1 生物群落 1 内涵 生物群落是指在一定的自然区域内 相互之间具有直接或间接关系的的总和 2 外延 生物群落应当包括各种动物 植物和微生物 不含这三个因素的生物集合体不能称为群落 生物群落可大可小 只要满足以上关系即可称做群落 2 群落的物种组成 1 研究意义每个群落都是由一定的植物 动物 微生物种群组成的 不同类型的群落必然具有不同的物种组成 因此是决定群落性质最重要的因素 也是鉴别不同群落类型的基本特征 群落的结构 各种生物 物种组成 2 丰富度和优势种 群落中的多少称为丰富度 不同群落的物种丰富度不同 其规律为 a 热带 两极 物种丰富度减小 b 海拔高度增加 物种丰富度减小 c 随水深增加 物种丰富度减小 不同群落其不同 森林群落中数量占绝对优势的是乔木 草原群落中则是草本植物占绝对优势 一般用群落中的优势种为群落命名 如湿地中的芦苇群落 荒地中的白茅群落 如没有明显的优势种时 则往往用占优势的一类生物或其他特征命名 如森林群落 草原群落 农田群落 池塘群落等 物种数目 优势种 3 群落中生物种间关系分析 特别提醒 1 要正确区分竞争和捕食的关系 竞争是不同种生物为了争夺资源 空间等生活条件而发生斗争 并不都以直接获得食物为目的 捕食则是一种生物以另一种生物为食 目的是获得食物与能量 用以维持自身的生存 2 捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定 从最高点判断 一般情况下 被捕食者数量多 捕食者数量少 从变化趋势看 先达到波峰的为被捕食者 后达到波峰的为捕食者 即被捕食者变化在先 捕食者变化在后 4 生物群落结构分析 1 群落结构形成的原因及意义 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基础上形成的对环境的适应 意义 生物在方向及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 2 空间结构 垂直 水平 特别提醒 群落的垂直结构是指在一个群落内部的垂直分层现象 不同海拔高度分布着不同的生物群落 不是群落的垂直结构 1 下图中甲表示某森林植物的景观 乙表示物种数与样方面积的关系 请分析回答 1 物种组成是决定群落性质的最重要因素 为了统计群落的植物种类组成 在群落的中心部位选取样地 用随机法取样 首先要确定样方面积 系列取样统计结果如图乙 试写出该研究的课题名称 这种研究方法叫做 图乙显示 在一定范围内 随样方面积的增大 调查该森林物种数的样方面积最好是 m2 若选取3个合适的样方对某种乔木计数的结果分别是n1 n2 n3 则该乔木的种群密度为 株 m2 2 导致景观图中植物分层现象的主要非生物因素是 森林对太阳能的利用率高于农田的主要原因是森林具有复杂的 结构 若要调查景观图中森林群落的结构 请写出主要的调查项目 调查设备略 解析 群落由不同的物种组成 样方法不仅可用于种群密度的研究 也可用于群落物种丰富度的研究 且物种丰富度的计算方法与种群密度的计算方法一样 也只求平均值 群落的结构中植物的分布由非生物因素所决定 而植物的分布又决定了动物的分布 在调查中 既要注意物种组成 又要注意不同种群的密度 答案 1 某森林物种数与样方面积的关系研究 只要合理均可 样方法 物种数迅速增多 并逐渐达到最多后保持稳定s0 n1 n2 n3 3s0 2 光垂直 垂直结构 动植物的分层 不同层次上生物的种类和种群密度等 水平结构 水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度等 1 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 群落的演替 2 群落演替的类型分析 3 群落演替的方向 1 自然条件下 群落的演替一般朝着物种多样化 复杂化 完善化的方向发展 2 最终的演替结果主要由演替地所处的条件决定 如在干旱的荒漠地区很难形成森林 4 群落演替的结果 1 能量 总生产量增加 群落的有机物总量增加 2 结构 生物越来越多 群落结构越来越复杂 3 稳定性 演替是生物和环境反复相互作用 发生在时间和空间上的变化 稳定性越来越高 群落结构 生态功能 气候 种类 不可逆 特别提醒 1 在群落演替过程中 一些种群取代另一些种群是指优势取代而不是 取而代之 群落的演替中存在着环境与生物的共同进化 2 地球上现存的群落大都处于顶极状态 3 生态位 一个种群在自然生态系统中 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与作用叫做生态位 生态位相互重叠的程度越大 生物种群之间的竞争越激烈 生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础 2 2012年高考海南卷 关于群落演替的叙述 错误的是 a 人类活动可以影响演替的方向和速度b 森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单c 初生演替可发生在从来没有植被分布的地带d 森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分解析 本题考查的是群落演替的相关知识 人类的活动可影响群落演替的方向 并能影响演替的速度 森林群落垂直结构比灌木群落要复杂 生活在其中的动物分层也比灌木阶段复杂 多了栖居在乔木层的动物 初生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地方 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 森林阶段垂直结构层次明显 各种植物对太阳光的利用比灌木阶段要高 答案 b 土壤中小动物类群丰富度的研究1 实验原理 1 土壤是无数小动物的家园 2 许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力 可用取样器取样进行采集 调查的方法 3 丰富度 统计方法通常有两种 记名计算法和目测估计法 2 实验流程 特别提醒 1 因为土壤小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或标志重捕法进行调查 常采用取样器取样的方法进行采集 调查 2 随着季节的变化 土壤中小动物类群的丰富度还会不同 因为动物的分布受温度 湿度等条件影响 3 以下是关于种群和群落的有关研究 请回答 1 在某森林群落中 植物和动物的分布如下表 上表反映了群落的 结构 同时说明群落中的生物有明显的 现象 此群落中植物的分布主要取决于 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 进行土壤中小动物类群的丰富度调查常采用 法 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 解析 本题考查群落的结构和土壤中小动物类群的丰富度的调查方法 在垂直方向上群落有明显的分层现象 自上而下分布着不同的种群 形成独特的垂直结构 群落中植物的分层现象与光照有关 群落下面各层要比上层利用到的光照弱 调查土壤中的小动物类群的丰富度一般采用取样器取样法 土壤动物具有趋暗 趋湿 避高温的习性 所以应在装置漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡 答案 1 垂直分层 阳光 2 取样器取样 在漏斗上方加一提供光源和热源的灯泡 例1 生物兴趣小组为了调查两个河口水域的水母类动物类群 甲 乙 的种类组成及其数量特征 使用浮游生物捕捞网 网口内径50cm 网身长145cm 网目孔径0 169mm 各随机取样3次 调查结果如下表 单位 个 物种丰富度的辨析 下列关于甲 乙两个类群之间物种丰富度和种群密度的比较 正确的是 a 甲类群的丰富度大 物种2的种群密度小b 甲类群的丰富度小 物种4的种群密度大c 乙类群的丰富度大 物种7的种群密度小d 乙类群的丰富度小 物种10的种群密度大 解析 由调查的结果可以看出 甲类群的物种数目比乙类群的少 所以 甲类群的丰富度小 乙类群的丰富度大 对于物种4来说 甲类群中的种群密度明显小于乙类群的 对于物种7来说 甲类群中的种群密度大约是41个 乙类群中的种群密度大约是27个 所以c项正确 答案 c 例2 一块弃耕的农田 很快长满杂草 几年后 草本植物开始减少 各种灌木却繁茂起来 最后这块农田演变成了一片森林 这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里 成为一个非常稳定的生态系统 该生态系统在此演变过程中 相关变化趋势正确的是 群落的演替 解析 该生态系统在此演变过程中 群落结构越来越复杂 演变成森林后趋于稳定 物种丰富度 净光合产量 固定太阳能总量都是不断增多 最后趋于稳定 恢复力稳定性不断降低 答案 b 例3 下图 为a地衣中的藻类和真菌 b大小两种草履虫 c狐与兔 d细菌与噬菌体四组生物的种间关系示意图 纵轴表示个体数 横轴表示时间 请据图回答问题 1 判断a d四组生物的对应曲线 a b c d 2 造成 中出现的现象是由于 3 与 相比 结果不同是因为 4 若四种种间关系中的b