2020年高考生物一轮复习讲义必修3第九单元第31讲群落的结构和演替

第31讲群落的结构和演替[考纲明细]1.群落的结构特征(Ⅰ)2.群落的演替(Ⅰ)3.实验：土壤中动物类群丰富度的研究4.实验：探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替课前自主检测判断正误并找到课本原话1．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。(P72—正文)(√)2．一种生物以另一种生物作为食物称为捕食，捕食是不同物种之间的关系。(P73—图4－10)(√)3．群落的空间结构包括水平结构和垂直结构。(P74—正文)(√)4．群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。(P74—正文)(√)5．土壤中小动物类群丰富度的调查常采用标志重捕法。(P75—探究)(×)6．诱虫器主要是利用土壤动物避光、避高温、趋湿的习性采集。(P76—探究)(√)7．随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程就叫做演替。(P78—正文)(√)8．在沙丘、火山岩、火灾过后的草原、弃耕的农田上进行的演替属于初生演替。(P80—正文)(×)9．人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。(P81—正文)(√)真题重组判断正误(1)(2017·全国卷Ⅱ)天敌与山鼠之间的种间关系是捕食。(√)(2)(2016·全国卷Ⅲ)若鹰迁入蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中，则会导致该树林中蝉及其天敌的数量增加。(×)(3)(2016·全国卷Ⅲ)丰富度是指群落中物种数目的多少。(√)(4)(2015·全国卷Ⅰ)草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂。(×)(5)(2013·全国卷Ⅱ)草原生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。(√)(6)(2014·全国卷Ⅰ)光裸岩石上的演替为初生演替，从森林被全部砍伐后的地方开始的为次生演替。(√)(7)(2014·全国卷Ⅰ)次生演替到相对稳定的森林阶段所需时间短，因为形成森林需要一定土壤条件。(√)知识自主梳理一、群落的概念及特征1．概念：同一时间内聚集在一定区域中各种eq\o(□,\s\up5(01))生物种群的集合。强调该区域中eq\o(□,\s\up5(02))全部生物，包括全部植物、动物、eq\o(□,\s\up5(03))微生物。2．特征：eq\o(□,\s\up5(04))物种组成、种间关系、空间结构、群落的演替。4.群落的种间关系(1)连线群落中生物的种间关系答案①—c—Ⅲ②—b—Ⅳ③—d—Ⅰ④—a—Ⅱ(2)“四种”种间关系的比较二、群落的空间结构1．概念：在群落中，各个eq\o(□,\s\up5(01))生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。2．类型[特别提醒]1．种内斗争≠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”。例如大鱼吃小鱼，若为同一物种则为种内斗争，若为不同物种，则为捕食。2．竞争≠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，目的是获得食物以维持自身生存。另外，两种生物以同一植物为食，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。[特别提醒]1．“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构，竹林中的竹子是种群，不具有群落的空间结构。2．水体中植物的垂直分布主要是由光照引起的分层现象，属于群落的垂直结构。3．高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下，分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。3．群落结构的形成原因与意义(1)形成原因：在长期eq\o(□,\s\up5(07))自然选择基础上形成的对环境的适应。(2)意义：利于群落整体对eq\o(□,\s\up5(08))自然资源的充分利用。三、群落的演替1．图解群落演替的两种类型2．自然群落演替的特征四、土壤小动物类群丰富度的研究1．土壤小动物的作用：对动植物eq\o(□,\s\up5(01))遗体的分解起着重要的eq\o(□,\s\up5(02))辅助作用。2．取样：eq\o(□,\s\up5(03))取样器取样。3．采集(1)诱虫器诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤动物具有eq\o(□,\s\up5(04))趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。(2)吸虫器吸虫器中的纱布作用是防止吸气时将土壤小动物吸走。4．观察和分类可借助放大镜、实体显微镜观察，借助动物图鉴分类。5．统计和分析：用eq\o(□,\s\up5(05))记名计算法和eq\o(□,\s\up5(06))目测估计法统计。4．草坪和树林中的动物都有分层现象。[特别提醒]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，是一种“优势取代”而非“取而代之”。2．演替是“不可逆”的。但人类活动可使其不按自然演替的速度和方向进行。3．群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点，此时群落内物种组成处于动态变化。4．并不是所有群落都可以演替到森林阶段。如干旱地区，一般只能演替到草原或低矮灌木阶段。考点题型突破考点eq\o(\s\up17(),\s\do1(1))群落的结构题型一种间关系的判断1．下图甲、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，下列相关的叙述错误的是()A．豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示B．图乙中b生物对a生物的进化有害无益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，竞争与种内互助并存，后期X的种内斗争加剧答案B解析甲图是互利共生的关系图，豆科植物和根瘤菌是此关系，A正确；乙图是捕食关系图，两种生物能共同进化，B错误；丙图是竞争关系图，初期种内互助与种间斗争都会存在，后期因与X竞争的种群消失，X种群数量增大，X种内斗争会加剧，C、D正确。题后归纳1.寄生与捕食关系的辨析寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血液或寄主从外界环境中摄取的营养物质，如果是吃掉整个“寄主”或“寄主”的某一部分，则是捕食关系。如：蚊子与人为寄生关系，蝗虫与青草为捕食关系。捕食关系中，捕食者一般不会导致被捕食者灭绝；寄生关系中，寄生生物一般不会导致寄主死亡。这都与长期的自然选择有关，在相互选择的作用下，捕食者与被捕食者、寄生者与寄主长期共存。2．寄生与腐生的区别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内获得营养物质。病毒均营寄生生活。3．快速判断捕食曲线中的被捕食者[1－1]热带雨林中，常可见所谓的“绞杀”现象，即某些大型藤本缠绕在高大的乔木之上，依靠乔木支撑爬到雨林高层接受阳光逐渐长大，最终将乔木缠死。这种藤本与乔木的关系可称之为()A．共生B．竞争C．寄生D．捕食答案B解析依题意可知，某些大型藤本与高大的乔木相互竞争阳光等资源，二者存在竞争关系。[1－2]下图为某桑园引入暴猎蝽后，桑毛虫和暴猎蝽种群数量变化曲线。下列相关叙述错误的是()A．引入暴猎蝽后，桑毛虫种群的环境容纳量减小B．b点时，暴猎蝽种群增长速率最大C．c点时，食物限制了暴猎蝽的数量增长D．暴猎蝽与桑毛虫之间为竞争关系答案D解析由题图可知，引入暴猎蝽后，桑毛虫种群数量减少至一定水平，故桑毛虫环境容纳量变小，A正确；b点时，暴猎蝽种群数量增长得最快，故增长速率最大，B正确；c点时暴猎蝽数量达到最多，限制其数量增长的因素是食物，C正确；由图中桑毛虫和暴猎蝽的种群数量变化情况可知，暴猎蝽与桑毛虫之间为捕食关系，D错误。题型二群落结构的种类及成因分析2．(2019·成都金堂中学高三月考)下列关于森林群落垂直结构的叙述，错误的是()A．群落中的植物具有垂直分层现象B．乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构C．动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关D．群落中的动物具有垂直分层现象答案B解析群落中的植物因受光照的影响具有垂直分层现象，A正确；乔木层的疏密程度会影响草本层的水平结构，B错误；动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关，C正确；群落中的动物因受食物和栖息空间影响也具有垂直分层现象，D正确。3．下图中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物类群，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答案C解析温度是造成高山植物垂直分布的主要生态因素，而森林和水域生物群落的分层现象主要是受光照的影响，A、D错误，C正确；A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，不属于群落的垂直结构，B错误。知识拓展区分“高山植被分布”与“群落垂直结构”(1)高山植被的垂直分布是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被分布不同，从低到高依次为阔叶林→针叶林→高原草甸→苔原。(2)高山植被分布不属于群落垂直结构，因为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。如图所示。考点eq\o(\s\up17(),\s\do1(2))群落的演替题型群落的演替1．(2018·江苏高考)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是()A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强答案D解析从形成沙丘开始发生的演替是初生演替，A错误；阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落结构比较简单，但已经形成垂直结构，B错误；阶段Ⅱ由阶段Ⅰ演替而来，两个阶段沙丘上生长的植物种类部分相同，C错误；和阶段Ⅰ、Ⅱ相比，阶段Ⅲ沙丘上的群落结构复杂，对外界干扰的抵抗力稳定性最强，D正确。技法提升区分初生演替和次生演替[1－1]如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是()A．甲可表示从森林被全部砍伐的地方开始的演替B．若时间允许，甲一定能演替到相对稳定的森林阶段C．乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型D．第N年，甲、乙的群落结构一定相同答案C解析甲表示初生演替，而从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替，A错误；若环境条件不利，即使时间允许，甲也不一定能演替到相对稳定的森林阶段，B错误；乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型，C正确；第N年，甲、乙的群落中物种丰富度相同，但甲、乙群落结构不一定相同，D错误。[1－2]乱石窑裸地上的群落演替过程如下图所示。据图分析正确的是()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．相同群落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．上述演替中，营养结构趋于复杂，有机物总量增多答案D解析乱石窑裸地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，A错误；从图形分析，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，B错误；杂木植物群落向阔叶林群落演替过程中物种丰富度增大，C错误；无论是乱石窑裸地→…→针阔混交林群落和阔叶林群落的初生演替，还是砍伐后的阔叶林上发生的次生演替，演替过程中都是营养结构越来越复杂，植物种类和数量增多，有机物总量增多，D正确。实验eq\o(\s\up17(),\s\do1(14))土壤中小动物类群丰富度的研究1．下列关于实验“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法中，正确的是()A．对于无法知道名称的小动物，可忽略，不必记录下它们的特征B．丰富度的统计方法有两种：一是取样器取样法；二是目测估计法C．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进行调查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答案C解析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，A错误；丰富度的统计方法有两种：一是记名计算法，二是目测估计法，B错误；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进行调查，C正确；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，D错误。2．如图是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置，下列叙述不正确的是()A．A装置的花盆壁C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B．B装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集C．A装置主要是利用土壤动物趋光、避高温、趋湿的习性采集D．用B装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中答案C解析由图可知，A装置主要是利用土壤动物趋暗、避高温、趋湿的习性采集，其中的花盆壁C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，便于小动物的采集，A正确，C错误；B装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集，用B装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中，B、D正确。方向真题体验1．(2017·海南高考)在某一农田生态系统中，大面积单一种植某种农作物(甲)可导致害虫A的爆发，改成条带状合理地间作当地另一种农作物(乙)后，乙生长良好，害虫A的爆发也受到了抑制。对此，不合理的解释是()A．新的种间关系不利于害虫AB．新的群落空间结构不利于害虫AC．乙的出现使害虫A的环境容纳量下降D．乙和害虫A存在互相抑制的竞争关系答案D解析由题目所给信息“间作当地另一种农作物(乙)后，乙生长良好，害虫A的爆发也受到了抑制”可以直接推出新的种间关系和群落空间结构对害虫A是不利的且乙的出现使害虫A的环境容纳量下降，A、B、C正确；由题目所给信息“乙生长良好，害虫A的爆发受到了抑制”可判断出乙和害虫A之间不存在互相抑制的竞争关系，D错误。2．(2016·海南高考)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、水和生物组成的答案D解析群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，A正确；群落特征包括物种丰富度、种间关系、空间结构、群落演替等，B正确；群落是一定自然区域内所有生物个体的总和，不包括无机环境，C正确，D错误。3．(2015·全国卷Ⅰ)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调节能力强D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境答案D解析初生演替是指在一个从来没有被植被覆盖过的地面，或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替，大致要经历裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段，灌木阶段较高的灌木取代了部分草本植物，物种丰富度增加，A错误；物种丰富度增加，群落的空间结构更复杂，B错误；物种丰富度增加，营养结构复杂度加强，自我调节能力更强，C错误。4．(2015·四川高考)某放牧草地有一些占地约1m2的石头。有人于石头不同距离处，调查了蜥蜴个体数、蝗虫种群密度和植物生物量(干重)，结果见下图。下列叙述错误的是()A．随着蝗虫种群密度的增大，植物之间的竞争将会加剧B．蜥蜴活动地点离石头越远，被天敌捕食的风险就越大C．距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素D．草地上放置适量石头，有利于能量流向对人类有益的部分答案A解析随着蝗虫种群密度的增大，禾草植物和非禾草植物生物量均减少，因此植物之间的竞争减弱，A错误；从柱状图可以看出，蜥蜴活动地点离石头越远，个体平均数越少，推测可能是因为离石头越远，蜥蜴被天敌捕食的风险就越大，B正确；石头导致了地形、光照等变化，故距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素，C正确；草地上放置适量石头，可控制蝗虫等有害昆虫数量，有利于能量流向对人类有益的部分，D正确。5．(2017·天津高考)大兴安岭某林区发生中度火烧