高考生物总复习 第九单元 生物与环境 931 群落的结构与演替课件.ppt

第31讲群落的结构与演替 考纲导航 1 群落的结构特征 2 群落的演替 3 实验 1 土壤中动物类群丰富度的研究 2 探究水族箱 或鱼缸 中群落的演替 考点一群落的结构1 群落的概念与特征 1 概念要点 同一时间 2 特征 物种的丰富度 空间结构 等 一定区域 各种生物种群 种间关系 群落的演替 2 群落的物种组成 1 群落的物种组成是区别 的重要特征 2 指标 丰富度 即群落中 的多少 3 不同群落的丰富度 3 种间关系 1 常见种间关系的特点和实例 不同群落 物种数目 不同 2 下图中的a b代表两种生物 c代表生物的生活条件 图2箭头表示能量流动的方向 则 在图1中 属于捕食关系的是 属于竞争关系的是 属于互利共生关系的是 若甲 地衣中的藻类和真菌 乙 大 小草履虫 丙 兔与狐 丁 细菌和噬菌体 则甲 丁对应图2中的能量关系图为 甲 乙 丙 丁 4 群落的空间结构概念 在群落中 各个 分别占据了不同的空间 使群落形成一定的空间结构 a c b d e 生物种群 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 3 群落结构的形成原因与意义 形成原因 在长期 基础上形成的对环境的适应 意义 利于群落整体对 的充分利用 自然选择 自然资源 判断与思考 1 判断下列说法的正误 1 一个池塘中所有的动物构成一个生物群落 2 一个生物群落中两种生物之间可能具有两种种间关系 3 洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布 构成了群落的水平结构 4 土壤动物群落不存在分层现象 5 乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构 2 根据题图 回答问题 如图a b c分别代表的是在 200m 3800m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 考法1种间关系的判断1 如图甲 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 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 图丙中实验初期 种内互助与竞争并存 后期x的种内斗争加剧 解析 由曲线中两种生物的种群数量变化情况可判断 甲为互利共生关系 可用来表示豆科植物与根瘤菌的数量变化 乙为捕食关系 而噬菌体与细菌之间是寄生关系 所以两者的种群数量变化关系不能用图乙表示 丙为竞争关系 x种群在竞争中处于优势且将另一种群淘汰 这与种内互助有关 实验后期x种群密度增加 种内斗争加剧 答案 b 2 下图是某地三种食虫蝙蝠觅食活动的时间分布曲线 下列叙述不正确的是 a 银毛蝙蝠 蓬毛蝙蝠比棕蝙蝠更适于夜间捕食 这是长期自然选择的结果b 三者的活动高峰时间相互错开 说明它们之间存在着一定的互利共生关系c 竞争和捕食的存在会限制种群的活动时间和活动范围d 蝙蝠的夜间觅食能有效降低被许多天敌捕食的风险 解析 分析曲线可知 银毛蝙蝠和蓬毛蝙蝠的活动时间比棕蝙蝠晚 更适于夜间捕食 这是长期自然选择的结果 a正确 三种蝙蝠之间属于竞争关系而不是互利共生关系 三者的活动高峰时间相互错开 有利于降低它们之间的竞争压力 b错误 竞争和捕食的存在会限制种群的活动时间和活动范围 c正确 蝙蝠夜间觅食 既可降低与白天觅食的食虫鸟之间的竞争关系 也可避免遭遇许多天敌的白天捕食 d正确 答案 b 总结归纳 通过实例判断种间关系的技巧 1 区分种内斗争和种间竞争 同种生物以同种的幼体为食 或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内斗争 不同种生物之间对资源和空间的争夺就是竞争 简单记为 同斗争 异竞争 2 区分竞争和捕食 竞争是争夺资源 空间等生活条件而发生的斗争 不直接获取食物 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 以维持自身生存 另外 两种生物甲和乙以同一植物为食 但取食的部位不同并不构成竞争关系 例如 人吃玉米子粒 而牛吃秸秆 3 捕食关系中被捕食者的判定方法 若两种生物的最大数量有明显差异 一般数量多的为被捕食者 如图1中a为被捕食者 若两种生物数量相当 则从变化趋势看 先到达波峰的为被捕食者 后到达波峰的为捕食者 即被捕食者变化在先 捕食者变化在后 如图2中a为捕食者 b为被捕食者 考法2群落结构的种类及成因分析3 2018 江苏盐城中学高三一轮模拟 如图为生物群落的结构图 则下列说法正确的是 a 草被层中不同的杂草有高 矮之分 体现了分层现象b 该生物群落中有明显的垂直结构 没有水平结构c 图中植物为动物提供了栖息场所和食物 植物分层决定了动物分层d 植物的分层现象有利于植物对光能 水和无机盐的吸收和利用 解析 草被层中不同的杂草有高 矮之分 属于几个种群的特征 不是群落的分层现象 a错误 该生物群落中有明显的垂直结构 也有水平结构 b错误 植物为动物提供了栖息场所和食物 植物分层决定了动物分层 c正确 植物的分层现象有利于植物对光能的利用 d错误 答案 c 4 2018 广东省六校高三第二次联考 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 下列相关叙述正确的是 a 该种鱼的幼体与浮游动物只具有捕食关系b 该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构c 该种鱼发育阶段不同 其所处营养级可能不同d 该种鱼 底栖动物 浮游藻类和浮游动物组成生物群落 解析 该种鱼的幼体滤食浮游动物 故与浮游动物具有捕食关系 该种鱼的幼体和浮游动物都滤食浮游藻类 故与浮游动物具有竞争关系 a错误 该种成年鱼及其幼体是一个物种 在水体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 b错误 该种鱼的幼体生活在水体上层 滤食浮游动物时属于第三营养级 滤食浮游藻类时属于第二营养级 故该种鱼的发育阶段不同 其所处的营养级可能不同 c正确 由该池塘的所有生物共同构成生物群落 d错误 答案 c 考点二群落的演替1 演替的概念 随着 的推移 一个群落被 代替的过程 时间 另一个群落 2 演替过程 以发生在裸岩上的演替为例 3 群落演替中两种类型的不同点 4 群落演替的特征 1 方向 2 能量 群落有机物总量 3 结构 营养结构变得 物种多样性 一定的方向性 增加 增加 复杂 5 群落演替的原因 1 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 不断进行繁殖 迁徙 3 群落内部由于 造成内部环境改变 4 关系不断发生变化 5 人类活动的 环境 生物本身 生命活动 种内和种间 干扰 判断与思考 1 判断下列说法的正误 1 初生演替中草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强 2 演替达到相对稳定的阶段后 群落内物种组成不再变化 3 某岛屿由海底火山喷发形成 现已成为旅游胜地 岛上植被茂盛 风景优美 该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替 4 森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单 5 决定群落演替的根本原因存在于群落外部的环境条件 诸如气候 地貌 土壤和火等 2 根据题图 回答问题 如图表示某生物群落的演替过程 请据图回答下列问题 1 指出图中群落演替的类型 提示 针阔混交林群落遭受泥石流等自然灾害而引起的群落演替属于初生演替 阔叶林群落经人工砍伐后的群落演替为次生演替 2 杂木植物群落演替成针阔混交林群落和阔叶林群落的主要原因是 环境条件不同 3 在乱石窑裸地演替成针阔混交林群落的过程中 有机物总量 群落结构 物种丰富度及群落的稳定性分别会发生怎样的变化 提示 有机物总量会逐渐增加 群落结构会变得更加复杂 物种丰富度会变得更大 群落的稳定性会变得更强 考法1群落演替类型的判断1 2018 江苏盐城中学高三一轮模拟 一个废弃鱼塘的演替过程如图所示 有关叙述正确的是 a 演替的先后顺序 乙 丙 甲 丁b 生物多样性 丁 甲 丙 乙c 此演替过程属于初生演替d 此演替过程属于次生演替 解析 群落的自然演替一般是向着物种越来越丰富的方向演替 故演替先后顺序 丁 甲 丙 乙 a错误 由图可知 生物多样性大小为 乙 丙 甲 丁 b错误 此群落演替是在废弃鱼塘上开始的 属于次生演替 c错误 d正确 答案 d 2 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 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 本题考查群落演替类型判断及人类活动对群落演替的影响 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 如在光裸的岩石上开始的演替 而次生演替是指在原有植被虽已不存在 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的地方发生的演替 如从森林被全部砍伐的地方开始的演替 2 次生演替有土壤条件及保留的种子 有利于植物的繁殖 演替速度快 而初生演替植物生活条件贫瘠 不利于繁殖 演替速度较慢 3 由于人类过度开垦 破坏了土壤表土层及耕作层的结构 导致局部灌丛出现了荒漠化 使得该地区群落的演替速度变快 群落演替的方向也与自然演替的方向不同了 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 而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间 3 变快发生改变 总结归纳 二看法 区分初生演替和次生演替 考法2群落演替的趋势和规律3 2018 江苏盐城中学高三一轮模拟 下图甲表示弃耕农田的群落演替情况 图乙 丙 丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线 下列有关分析不正确的是 a 图甲中 b点时只存在群落的水平结构 d点时存在垂直结构和水平结构b 图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系c 图丙可表示该地块上恢复力稳定性与时间的关系d 图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况 解析 图甲中 b点和d点时都存在群落的水平结构和垂直结构 a错误 群落演替过程中 物种丰富度不断提高 最终趋于稳定 因此图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系 b正确 群落演替过程中 物种丰富度不断提高 生态系统的抵抗力稳定性增强 而恢复力稳定性减弱 因此图丙可表示该地块上恢复力稳定性与时间的关系 c正确 群落演替过程中存在 优势取代 现象 因此图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况 d正确 答案 a 4 为了研究某降水充沛 气温较高的山区内群落演替的规律 生态学家利用把同一时间内的不同群落当作同一群落在不同演替阶段的原理 研究了灌草丛 针阔混交林 常绿阔叶林 针叶林等4个群落的相关特征 结果如下 注 叶面积指数是指单位土地面积上的总植物叶面积 下列有关说法正确的是 a 群落的叶面积指数与其垂直结构有关 与水平结构无关b 植被干物质的量只与群落中植被的光合作用 呼吸作用有关c 群落的总呼吸量比生产者光合作用产生的有机物的量少 说明群落含有的有机物总量增加d 该地区群落演替的顺序是灌草丛 针阔混交林 常绿阔叶林 针叶林 解析 叶面积指数又叫叶面积系数 是一块土地上阳光直射时植物叶片垂直投影的总面积与占地面积的比值 所以与水平结构有关 a错误 植被干物质的量与群落中动物的呼吸作用也有关 b错误 由于该地区降水充沛 气温较高 群落应朝着更有益的方向发展 正确的演替顺序为灌草丛 针叶林 针阔混交林 常绿阔叶林 d错误 答案 c 总结归纳 群落演替的方向和结果分析 1 群落演替的方向 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 最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件决定 如在干旱的荒漠地区很难形成森林 2 群落演替的结果 能量 总生产量增加 群落的有机物总量增加 结构 生物种类越来越多 群落结构越来越复杂 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不可逆的变化 使抵抗力稳定性越来越高 考点三土壤中小动物类群丰富度的研究 实验 1 实验原理 1 土壤条件 不仅为植物提供水分和矿质元素 也是一些小动物的良好 2 取样方法 许多土壤动物身体微小且有 的活动能力 常用 取样的方法进行采集 调查 3 统计方法 记名计算法和 法 栖息场所 较强 取样器 目测估计 2 实验流程 1 提出问题 不同区域土壤中 物种丰富度相同吗 2 制订计划 包括步骤 时间 地点 内容 方法 备注等 3 实施计划 准备 制作 记录调查地点的地形和环境的主要情况 取样 选择取样地点 用 取土壤样本 并标明取样的地点 时间等 取样器 取样器 采集小动物 从土壤样本中采集小动物 观察和分类 对采集的小动物分类并做好记录 统计和分析 设计数据收集和统计表 分析所搜集的数据 4 得出结论 组成不同群落的优势种是 的 不同群落的物种丰富度是 的 一般来说 环境条件越优越 群落发育的时间 物种越多 群落结构也 不同 不同 越长 越复杂 深化探究 如图表示的是两种采集土壤中小动物的装置 请分析 1 甲装置的花盆壁丙和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是什么 提示 甲装置的花盆壁丙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 2 利用该装置采集主要利用了小动物的什么习性 提示 甲装置主要是利用土壤动物避光 避高温 趋湿的习性采集 3 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动物可放入体积分数为70 的酒精溶液中 也可放入试管中 1 丰富度的统计方法通常有两种 1 记名计算法 指在一定面积的样地中 直接数出各种群的个体数目 这一般用于个体较大 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 多组进行统计比较 4 识别命名要准确 并进行分类 5 远离危险地带 不要破坏当地环境 考法1土壤中小动物类群丰富度的调查方法的分析1 关于 土壤中小动物类群丰富度的研究 的说法 错误的是 a 该研究过程是 提出问题 制订计划 实施计划 分析实验结果 得出结论b 许多土壤小动物有较强的活动能力 可采用标志重捕法进行调查 c 利用小动物的避光 避热性 可采用带灯罩的热光源收集土壤中的小动物d 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 解析 许多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 b错误 答案 b 考法2实验拓展2 2018 晋城模拟 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 注 第1层为距地表0 5cm 第2层为距地表5 10cm 第3层为距地表10 15cm a 可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数b 各样地相同土层土壤中动物类群丰富度有明显的差异c 各样地不同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异d 人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响 解析 本题通过对土壤动物类群的调查考查丰富度 种群密度概念及标志重捕法的使用条件 土壤动物群落调查不适合采用标志重捕法 所以a项错误 由表格可知人工广场绿地 农用地和某植物园动物类群丰富度差别不大 b项错误 人工广场绿地 某植物园第1层个体数与农用地个体数存在明显的差异 所以c项错误 同时说明人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响 所以d项正确 答案 d 3 在统计土壤动物的物种丰富度的实验中 某小组设计的采集小动物的实验装置如图所示 下列说法正确的是 a 采集的原理是利用土壤动物的趋光性b 灯罩的功能是防止昆虫逃跑c 金属筛网阻止小动物向下移动d 广口瓶中需要加入体积分数为70 的酒精溶液 解析 采集的原理应是利用土壤动物的避光 避高温 趋湿的生活习性 a错误 灯罩的功能是保证更多的光线和热量集中到土壤样品 b错误 一些小动物正是通过金属筛网向下移动进入广口瓶的 c错误 广口瓶中需要加入体积分数为70 的酒精溶液 作用是杀死样本并进行防腐处理 d正确 答案 d 1 2017 江苏卷 下列关于种群 群落和生态系统的叙述 正确的是 多选 a 调查草地某种蜘蛛种群密度时 要选择草多的地方 否则结果偏低b 西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林 c 一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽 这两只猛禽属于捕食关系d 一棵树上不同高度的喜鹊巢 不能反映动物群落的垂直结构 解析 调查草地某种蜘蛛种群密度时 应随机取样 若选择草多的地方 蜘蛛数量多 则结果偏高 a错误 热带雨林生态系统中生物的种类和数量多于三北防护林 营养结构复杂 则其自我调节能力强 b正确 这两只猛禽追逐 是为了争夺食物鼠 表现为竞争关系 c错误 不同高度均是喜鹊巢 不属于群落 不能反映群落的垂直结构 d正确 答案 bd 2 2016 海南卷 下列有关群落的叙述 错误的是 a 群落有垂直结构和水平结构b 演替是生物群落的特征之一c 群落中物种之间是相互联系的d 群落是由空气 水和生物组成的 解析 群落的空间结构包括垂直结构和水平结构 群落特征包括物种丰富度 种间关系 空间结构 群落演替等 群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合 不包括无机环境 答案 d 3 2015 全国卷 下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述 正确的是 a 草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同b 草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂c 草本阶段比灌木阶段的群落自我