群落的结构 高二上生物人教版选择性必修2

第二章第1节群落的结构学习目标1.说出群落的季节性和生态位。2.尝试运用取样调查的方法研究土壤中的小动物类群的丰富度。1.概念:一、群落的季节性春夏秋冬

由于______、_____和______等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。阳光温度水分物种组成、种间关系、空间结构等2.举例:一、群落的季节性迎春花早春萌发、开花和结实，夏季生活周期结束。美人蕉夏季达到生命活动高峰（1）植物的季节性对群落的影响

有些种类的植物在早春（迎春花）来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束；另一些种类的植物则在夏季（荷花）到达生命活动的高峰，从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。一、群落的季节性①大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活。鸟类迁徙非洲草原角马迁徙②啮齿类动物在冬季会休眠；（2）动物的季节性对群落的影响③有些动物如非洲肺鱼、箭猪等动物则在炎热的夏季进入夏眠2.举例:非洲肺鱼旱獭冬眠仓鼠1.概念:二、生态位一个物种在群落中的_____________，包括所处的__________，__________的情况，以及与____________________等，称为这个物种的生态位。地位或作用空间位置占用资源其他物种的关系2.生态位研究的内容:二、生态位（1）研究动物的生态位:通常要研究它的

、

、

以及

等。（2）研究植物的生态位:通常要研究它在研究区域内的

、

、

等特征，以及它

等。栖息地食物天敌与其他物种的关系出现频率种群密度植株高度与其他物种的关系当两个或更多的物种共同利用某些资源时，他们的生态位会出现什么现象？二、生态位分析当地自然群落中某种生物的生态位资料：崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等。绿翅鸭

绿头鸭

鹤鹬

青脚鹬

二、生态位结果如下表所示：生境1-为低潮盐沼一光滩带，宽度为2000m左右；生境2-为海三棱藨（biao)草带，宽度为400m左右；生境3-为海堤内鱼塘一芦苇区，芦苇在植物群落中占优势。物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1分析当地自然群落中某种生物的生态位二、生态位物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.11.这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？①绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主，不选择生境2；②绿头鸭主要选择生境1；③青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。哪一种鸟觅食生境的范围更宽？哪一种鸟的取食种类更广？青脚鹬绿头鸭二、生态位物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。2.绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，生态位就完全一样吗？不完全一样二、生态位物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.13.任选一种鸟，分析它的食性。从觅食角度，分析与它有竞争关系的鸟类？①以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，与绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系；②绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。二、生态位物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类/%生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳沙砾甲壳类其他绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.14.任选一种鸟,从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述其生态位。以青脚鹬为例①觅食生境：②食物：③种间关系：草屑、螺类、甲壳类

与鹤鹬明显种间竞争、因为它们都以草屑和螺类为主要食物，与绿翅鸭、绿头鸭存在种间竞争因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。低潮盐沼—光滩带、海三棱藨草带、海堤内鱼塘—芦苇区3.生态位重叠:二、生态位当两个或更多生态位相似的物种生活在同一空间时出现分享或竞争共同资源的现象，即出现了生态位重叠。甲种群主要以a为食，乙种群主要以b为食，它们又共同以c为食。甲乙abc甲乙abc自然选择生态位分化向着占有不同的空间（栖息地分化）、吃不同食物（食性上的分化）、不同的活动时间（生活习性分化）或其他生态习性上分化，以降低竞争的紧张度，从而使两种之间形成平衡而共存。注意：当资源十分丰富（如热带雨林）时，生态位重叠的生物就可以利用同一资源而不给对方带来伤害。二、生态位3.生态位重叠:如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。甲乙abc生态位重叠部分（c）越大，种间竞争越激烈没有生态位完全重叠的物种4.特点:二、生态位5.原因:6.意义:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。有利于不同生物充分利用环境资源。

群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，

二、生态位7.应用:①鱼类的混合培养上层水：鲢鱼---浮游植物中上层：鳙鱼---浮游动物+浮游植物中下层：草鱼---水草下层水：青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫生态位的应用：在农业中，应该从水平、垂直、时间、营养及物种、数量等多方位进行系统组分的合理组配，以充分利用和拓展系统生态位，提高整个农业生态系统的生产力。二、生态位7.应用:②农作物的间作充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。立体农业板栗—茶树结构

柑桔—茶树结构

充分利用根系在不同层次土壤的水分和无机盐充分利用植株的高度及对阳光的需求

对植物生态位影响较大的是植株高度和种间关系。

①间作的两种或多种植物必须有很明显的植株高度差异；

②间作的植物中高的为阳生植物，矮的为阴生植物。稻-鱼-蛙结构鱼和蛙的粪便为水稻供肥。鱼和蛙呼吸释放的CO2可供水稻进行光合作用。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度阅读教材P30~P31内容，解决以下问题：(4min)1.需用什么方法进行采集、调查？该研究需要调查的内容是？2.统计物种相对数量的方法有哪些？适用范围分别是？3.梳理实验步骤，采集小动物的方法有哪些？诱虫器的装置是怎样的？其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性？酒精的浓度及作用？5.吸虫器中纱布的作用？如何研究土壤中小动物类群的丰富度呢？思考土壤是无数动物的家园，大部分土壤小动物营腐生生活。蚯蚓鼠妇蜈蚣它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度3.调查方法：通过取样器取样的方法研究土壤小动物类群的丰富度。4.统计方法：是指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目，适用于

、

的物种。记名计算法个体较大

种群数量有限目测估计法按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中种群数量。等级的划分和表示方法：

、

、

、

、

、

等非常多

多

较多

较少

少

很少5.特点：许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小。不适用样方法或标记重捕法1.调查对象：样本中肉眼可见的所有动物。2.调查指标：样本中小动物的种类和数量。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度7.实验步骤：（1）准备：（2）取样：①制作取样器；②记录调查地点的地形和环境情况。容积约为100mL

制定调查计划

实施调查计划去除表层落叶，取一定的土壤样品，标明取样时间、地点。6.实验原理：土壤动物具有

、

、

的习性。避高温趋暗趋湿三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度（1）准备：（2）取样：（3）采集小动物①诱虫器采集法原理：利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。7.实验步骤：三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度7.实验步骤：问题1：土壤与花盆之间要留一定的空隙的原因？问题2：70%酒精起什么作用？问题3：如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？问题4：为什么要打开电灯？为了使空气流通湿棉花（保存活体）脱水杀死土壤小动物并固定土壤小动物的形态，防止腐烂。①诱虫器采集法土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度7.实验步骤：（1）准备：（2）取样：②简易采集法体型较大的小动物，用包着纱布的镊子取出来;体型较小的则可以用吸虫器采集。

将取到的土壤样品放在瓷盆内(要注意防止小动物逃走)，用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察：（3）采集小动物诱虫器吸气纱布土壤中的小动物镊子为什么要用纱布包着？思考防止破坏土壤小动物的形态。吸虫器中纱布的作用是什么？防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度7.实验步骤：（1）准备：（2）取样：（3）采集小动物（4）观察和分类（5）统计和分析借助放大镜、体视显微镜进行观察借助有关的动物图鉴查清小动物的名称，并进行分类记名计算法目测估计法对无法知道名称的小动物，可以直接忽略，不记录吗？思考不可以，对于无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定××”，并记录特征。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度8.实验结论：（1）组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。（2）一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。9.注意事项：①取样时应注意随机取样，以免结果偏差较大。②小动物类群因取样地段不同，可能差异较大。从不同的环境中采集的土壤样本要分开统计，并尽可能多地收集小动物。③在装样品的塑料袋上要标明取样的地点和时间。三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度三、实验：研究土壤中小动物类群的丰富度1.样方法：主要用于研究种群密度，是在种群水平上研究生物，一般针对植物和活动能力弱、活动范围小、体型较小的动物2.标记重捕法：用于研究种群密度，一般针对活动能力强、活动范围大的动物4.抽样检测法：针对单独的细胞和微生物5.取样器取样法：用于调查物种丰富度，是在群落水平上研究物种数目，一般针对土壤中的小动物3.黑光灯诱捕法：用于研究种群密度，针对封闭种群中具有趋光性的昆虫（血球计数板，调查数量变化）（统计方法：记名计算法、目测估计法）样方法、标志重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别当堂训练1.如图“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C2.某生物兴趣小组对校园花坛土壤中小动物的丰富度进行了调查。下列有关叙述错误的是(

) A.可用样方法调查土壤小动物类群丰富度 B.可采用目测估计法或记名计算法统计物种相对数量 C.可根据土壤小动物的避光性特点用诱虫器进行采集 D.吸虫器通常用于对体型较小的土壤动物进行采集A当堂训练1.如果要采集大量跳虫用于实验室培养，最好选择吸虫器___，理由是_________________________________________________。2.如果要采集大量甲螨作为标本来保存，最好选择吸虫器___，理由是_________________________________________________。B该吸虫器