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1、第31講群落的結構群落的演替,1.描述群落的結構特征。 2.闡明群落的演替。 3.活動:研究土壤中動物類群的豐富度。 4.活動:嘗試分析當?shù)刈匀蝗郝渲心撤N生物的生態(tài)位。,必備知識梳理,關鍵能力突破,群落的結構 1.群落的概念與物種組成 (1) (2)物種組成 群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。 豐富度 a.概念:群落中物種數(shù)目的多少。 b.常用的統(tǒng)計方法:記名計算法和目測估計法。,,,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,2.種間關系 (1)基本概念 捕食:一種生物以另一種生物為食物。 競爭:兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等。 寄生:一種生物(寄生者)寄居于另一種生物(寄主)的體
2、內(nèi)或體表,通過攝取寄主的養(yǎng)分維持生活。 互利共生:兩種生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利。,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,(2)種間關系實例與曲線的對應關系連一連,必備知識梳理,關鍵能力突破,必備知識梳理,關鍵能力突破,3.群落的空間結構 (1)概念:在群落中,各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間,使群落形成一定的空間結構。 (2)類型,,,,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,(3)群落結構的形成原因與意義 形成原因:在長期自然選擇基礎上形成的對環(huán)境的適應。 意義:利于群落整體對自然資源的充分利用。,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,教材拾遺1.(必修3第77頁“基礎題,2”改編)在一
3、個水族箱中生活著兩種原生動物且A捕食B,二者間用一屏障隔開,經(jīng)一段時間養(yǎng)殖使二者均達到最大值。倘若在此時撤掉屏障,請推測兩種群的變化趨勢。,答案 屏障撤掉后,很可能出現(xiàn)以下情況:由于A捕食B,種群B的數(shù)量減少,而種群A的數(shù)量增加;但隨著種群B的數(shù)量減少,種群A因食物來源減少而數(shù)量減少,種群B的數(shù)量又會出現(xiàn)一定的增加。這樣,假設水族箱中資源和其他條件較穩(wěn)定,種群A和種群B將出現(xiàn)此消彼長的相對穩(wěn)定情況。,2.(必修3第77頁“拓展題,2”改編)詩經(jīng)小雅小宛中有“螟蛉有子,蜾蠃負之”之句。請說出兩種生物的種間關系。,答案 蜾蠃捕食螟蛉幼蟲,兩者之間是捕食關系。,必備知識梳理,關鍵能力突破,凝練核心素
4、養(yǎng) 1.生命觀念通過對群落結構特征的分析,建立起群落是通過種內(nèi)的斗爭或互助,種間的共生、競爭、捕食等關系建立起的與環(huán)境相適應的動態(tài)的有機整體的觀念。 2.科學思維運用歸納與概括、比較與分析的方法,理解群落水平上研究的問題、種間關系和空間結構。,必備知識梳理,關鍵能力突破,(科學思維)下圖表示在-2003 800 m的海拔內(nèi),山坡a、森林b、海洋c三個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況,請據(jù)圖回答下列問題。,必備知識梳理,關鍵能力突破,(1)a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群,這不是(填“是”或“不是”)群落的垂直結構。 (2)b、c處的植物在垂直方向上都具有明顯的分層現(xiàn)象,森林b中植物的垂直
5、分層現(xiàn)象是受光照強度影響形成的,c處藻類植物的分層現(xiàn)象是受光照的影響形成的。,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,考向1群落的概念、物種組成及空間結構分析 1.(2019廣西柳州高級中學模擬)某研究小組對大亞灣水域6個不同區(qū)域中的6種單細胞藻類的群落結構進行研究的結果如下圖。下列有關說法與事實不相符的是( ) A.單細胞藻類是生產(chǎn)者 B.區(qū)域溶解氧可能最少 C.a為區(qū)域的優(yōu)勢種 D.影響藻類分層現(xiàn)象的唯一因素是溫度,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,關注2個易錯點 (1)草坪中也存在垂直結構:垂直結構是群落中各物種在垂直空間方向上的分布,是長期自然選擇形成的合理利用資源或空間的空間配置格局
6、,它應存在于所有群落(包括草坪群落)中。 (2)垂直結構指的是群落中“不同物種”在空間垂直方向上呈現(xiàn)“分層”現(xiàn)象,切不可將“同種生物”的高矮差異視作垂直結構。,必備知識梳理,關鍵能力突破,考向2種間關系的判斷及應用 2.(2018安徽舒城曉天中學月考)圖1表示的是生物間的關系,A、B代表兩種生物,C代表生物的生活條件,箭頭表示營養(yǎng)流動的方向;圖2在坐標系中表示兩種生物之間的關系。,必備知識梳理,關鍵能力突破,下列相關判斷錯誤的是() A.圖1中表示的生物間關系分別是互利共生、種內(nèi)斗爭、捕食和競爭 B.圖1的中A的數(shù)量大量減少后,B的數(shù)量一直增加 C.圖2中的甲、乙、丙分別對應圖1中的 D.在一
7、個生態(tài)系統(tǒng)中,兩種生物可能同時存在如圖2中的乙和丙兩種關系,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,巧辨三種種間關系曲線 (1)互利共生曲線同步性變化(同增同減)。 (2)捕食曲線不同步性變化的此消彼長(不會導致某種生物滅絕)。在捕食數(shù)量關系圖中,判斷捕食者與被捕食者的方法如下:,必備知識梳理,關鍵能力突破,依兩條曲線的關系,捕食者隨著被捕食者的變化而變化,如圖中A先達到最多,B隨后才達到最多,即曲線B隨著曲線A的變化而變化,故B捕食A。 依最大個體數(shù),被捕食者的個體數(shù)通常多于捕食者,故由圖中A的最大個體數(shù)多于B的,也可推出B捕食A。 (3)競爭曲線看最終結果,一種生物數(shù)量增加,另一種生物數(shù)量
8、下降甚至降為0。只要曲線中提示兩種生物有共同的空間或食物,兩者的關系中必有競爭。競爭激烈程度取決于空間、食物的重疊范圍。,必備知識梳理,關鍵能力突破,群落的演替 1.演替的概念 隨著時間的推移,一個群落被另一個群落代替的過程。 2.群落演替的類型比較,,,,,,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,3.人類活動對群落演替的影響 人類活動會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,4.自然群落演替的特征(條件適宜時),,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,教材拾遺(必修3第78頁“思考與討論”改編)(1)在群落演替進程中,地衣為苔蘚的生長提供了怎樣的
9、基礎?為何苔蘚能取代地衣? 答案地衣通過分泌有機酸加速巖石風化,形成土壤,并積累了有機物,這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長后,由于其植株高于地衣,能獲得更多的陽光,處于優(yōu)勢地位,最終逐漸取代了地衣。 (2)群落演替時,不同種群間是“取而代之”還是“優(yōu)勢取代”?在森林階段,還能否找到地衣、苔蘚等其他植物? 答案在群落演替過程中,一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代,而不是“取而代之”。形成森林后,喬木占據(jù)了優(yōu)勢,取代了灌木的優(yōu)勢,但在森林中各種類型的植物都是存在的。,必備知識梳理,關鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念通過對群落演替過程的分析,建立起群落演替的動態(tài)發(fā)展觀念。 2.科學思維運用
10、歸納與概括的方法,用歷史性的眼光看待群落演替,領悟群落演替是一個長期的過程,總是向著群落恢復相對穩(wěn)定狀態(tài)的方向進行。 3.社會責任關注人類活動對群落演替影響的實例,退耕還林、還草、還湖,走可持續(xù)發(fā)展的道路。,必備知識梳理,關鍵能力突破,(科學思維)一個廢棄魚塘的演替過程如圖所示,請回答下列問題。 (1)你能否將圖示演替過程予以正確排序? (2)該演替與火山噴發(fā)所在地的演替是否屬于同種類型?為什么? (3)該演替過程中物種豐富度有何變化?預計食物網(wǎng)復雜程度會如何變化?,必備知識梳理,關鍵能力突破,答案 (1)圖中正確演替進程為丁甲丙乙。 (2)該演替過程為次生演替,它不同于火山噴發(fā)處的初生演替
11、。因為兩者的初始植被條件不同。 (3)該演替過程中物種豐富度逐步提高,食物網(wǎng)趨向于復雜化。,必備知識梳理,關鍵能力突破,考向1群落演替類型的判斷 1.(2018山東萊蕪一中摸底)下列有關生物群落演替的敘述,正確的是( ) A.冰川泥、火山巖上進行的演替是初生演替,沙丘、棄耕的農(nóng)田上進行的演替是次生演替 B.自然群落往往是向物種越來越多的方向演替,而且種間關系越來越復雜 C.群落演替的方向和速度不受人類活動的影響 D.演替達到相對穩(wěn)定的階段后,群落內(nèi)物種組成不再變化,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,“二看法”區(qū)分初生演替和次生演替,必備知識梳理,關鍵能力突破,考向2群落演替的趨勢和規(guī)律
12、2.(2018河北邯鄲質(zhì)檢)圖甲表示棄耕農(nóng)田上的群落演替情況,圖乙、丙、丁表示演替過程中各種量隨時間的變化曲線,下列有關分析不正確的是( ),A.圖甲中,b點時只存在群落的水平結構,d點時存在垂直結構和水平結構 B.圖乙可表示演替過程中物種豐富度與時間的關系 C.圖丙可表示該地塊的恢復力穩(wěn)定性與時間的關系 D.圖丁可表示草本植物數(shù)量隨時間變化的情況,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,群落演替的方向和結果分析 (1)群落演替的方向 自然條件下,群落的演替一般朝著物種多樣化、群落結構復雜化、生態(tài)功能完善化的方向發(fā)展。 最終的演替結果主要由演替地所處的氣候條件決定。例如,在干旱的荒漠地區(qū)很難形
13、成森林。 (2)群落演替的結果 能量:總生產(chǎn)量增加,群落的有機物總量增加。 結構:生物種類越來越多,群落結構越來越復雜。 穩(wěn)定性:演替是生物和環(huán)境反復相互作用的過程,使抵抗力穩(wěn)定性越來越高。,必備知識梳理,關鍵能力突破,土壤中小動物類群豐富度的研究 1.實驗原理 (1)土壤條件:不僅為植物提供水分和礦質(zhì)元素,也是一些動物的良好棲息場所。 (2)取樣方法:許多土壤動物身體微小且有較強的活動能力,可用取樣器取樣的方法進行采集、調(diào)查。 (3)統(tǒng)計方法:記名計算法和目測估計法。 2.實驗流程 (1)提出問題:不同區(qū)域的土壤中,物種豐富度相同嗎? (2)作出假設:不同區(qū)域的土壤中,物種豐富度不同。 (3
14、)制訂計劃:包括步驟、時間、地點、內(nèi)容、方法、備注等。,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,(4)實施計劃,,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,,,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,3.采集小動物所用到的儀器 (1)誘蟲器(A圖):其中的電燈是發(fā)揮作用的主要裝置,主要利用土壤動物具有趨暗、趨濕、避高溫的習性,使土壤動物進入收集的試管(或燒杯)。 (2)吸蟲器(B圖):其中的紗布的作用是防止將土壤小動物被吸走。,,,必備知識梳理,關鍵能力突破,凝練核心素養(yǎng) 1.生命觀念通過對土壤中小動物類群豐富度的研究,讓學生感受采樣地點真實的環(huán)境情況,建立群落與環(huán)境之間相互聯(lián)系的觀念。 2.科學探究學會統(tǒng)
15、計與分析的方法,培養(yǎng)學生的科學研究能力。,必備知識梳理,關鍵能力突破,(科學探究)下圖是“土壤中動物類群豐富度的研究”實驗中常用的兩種裝置,下列有關敘述不正確的是(),A.甲裝置的花盆壁a和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通 B.乙裝置通常用于對體型較小的土壤動物進行采集 C.甲裝置主要是利用土壤動物趨光、避高溫、趨濕的習性采集 D.用乙裝置采集的土壤動物可以放入體積分數(shù)為70%的酒精溶液中,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,土壤動物是土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分。某研究小組對某一地區(qū)人工廣場綠地、某植物園、農(nóng)用地3種不同類型土地的地下土壤動物類群進行了調(diào)查,結果見下表。由
16、表中數(shù)據(jù)分析可知() 注 第1層為距地表05 cm;第2層為距地表510 cm;第3層為距地表1015 cm。,必備知識梳理,關鍵能力突破,A.可用標志重捕法調(diào)查各樣地土壤中動物類群數(shù) B.各樣地相同土層土壤中動物類群豐富度有明顯的差異 C.各樣地相同土層土壤中各動物類群密度沒有明顯的差異 D.人類活動對土壤動物的數(shù)量和分布存在影響,答案,解析,必備知識梳理,關鍵能力突破,土壤中動物類群豐富度研究的注意事項 (1)從不同營養(yǎng)環(huán)境中采集的土壤樣本要分別統(tǒng)計。 (2)盡可能多地收集小動物。收集小動物時,根據(jù)土壤中生物的避光、避高溫和趨濕的習性來收集。 (3)從同樣營養(yǎng)土壤中采集的樣本,多組進行統(tǒng)
17、計比較。 (4)識別命名要準確,并進行分類。 (5)遠離危險地帶,不要破壞當?shù)丨h(huán)境。,1,2,3,1.關于群落的結構,以下理解不正確的是() A.竹林中竹子高低錯落有致,其在垂直結構上有分層現(xiàn)象 B.動物在群落中的垂直分布與植物的分層現(xiàn)象密切相關 C.淡水魚占據(jù)不同的水層,出現(xiàn)的分層現(xiàn)象與各種魚的食性有關 D.不同地段生物種類有差別,在水平方向上無分層現(xiàn)象,4,5,答案,解析,1,2,3,2.紅圓蚧是美國加州南部的一種柑橘害蟲,薔薇輪蚧小蜂能寄生在紅圓蚧中而抑制其暴發(fā)。但在引入嶺南蚜小蜂的十年后,嶺南蚜小蜂幾乎在整個區(qū)域完全取代了薔薇輪蚧小蜂。下列敘述不正確的是() A.嶺南蚜小蜂與薔薇輪蚧小
18、蜂是競爭關系 B.嶺南蚜小蜂能夠攝取紅圓蚧的養(yǎng)分以維持生活 C.嶺南蚜小蜂可以改變紅圓蚧和薔薇輪蚧小蜂相互作用的結果 D.嶺南蚜小蜂的引入使該群落的豐富度增加,4,5,答案,解析,1,2,3,3.某山區(qū)的坡地被濫墾,當狂風暴雨侵襲時,局部山坡發(fā)生山崩。在較短的一段時間后,該處出現(xiàn)了新的生物群落,下列相關敘述正確的是() A.該群落的豐富度比較低 B.該群落演替的速度和方向與自然演替不同 C.該群落中的生物多為草本植物,無垂直結構 D.該群落形成過程為初生演替,先出現(xiàn)的生物多為地衣,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,4.(2018河南鄭州一中質(zhì)檢)圖1是裸露巖石上開始的群落演替過程,圖2表
19、示群落演替過程中植物的種數(shù)、植物的個體數(shù)及巖石體積的變化。下列敘述正確的是() A.圖1所示的群落演替過程屬于次生演替 B.該群落只有垂直結構,沒有水平結構 C.演替過程中植物種類豐富度逐漸增加并趨向穩(wěn)定 D.演替過程中植物的種數(shù)增加導致巖石體積下降,答案,解析,1,2,3,4,5,5.冰磧層是冰川融化后形成的裸地,冰磧層上的群落演替要經(jīng)歷上百年的時間。下表為冰磧層演替過程中優(yōu)勢植物的替代情況及部分階段土壤的pH。,1,2,3,4,5,(1)冰磧層上的群落演替屬于 (填寫演替類型)。 (2)由表分析,演替過程中土壤pH的變化主要與(填寫生物名稱)有關。 (3)赤楊定居后,一些固氮微生物侵入赤
20、楊根部,形成根瘤。這些固氮微生物從赤楊根部獲得營養(yǎng),同時也將空氣中的氮轉化為植物能夠吸收的離子形式。固氮微生物與赤楊的種間關系是。根據(jù)分析,云杉和鐵杉成為優(yōu)勢種的原因有:;。 (4)據(jù)表分析,從冰磧層上的優(yōu)勢種替代過程可以看出,群落的發(fā)展變化是生物與環(huán)境間定向的結果。,1,2,3,4,5,答案 (1)初生演替(2)赤楊 (3)互利共生土壤的酸性土壤中氮素含量增加(4)選擇 解析 (1)冰磧層上的群落演替是從冰川退去后的裸地開始的,屬于初生演替。(2)由表分析,演替過程中,在赤楊階段時土壤pH的變化較大,說明土壤pH的變化主要與赤楊有關。(3)根據(jù)題意可知,這些侵入赤楊根部的固氮微生物從赤楊根部獲得營養(yǎng),同時也將空氣中的氮轉化為植物能夠吸收的離子形式,說明固氮微生物與赤楊的種間關系是互利共生。綜上分析可知,云杉和鐵杉成為優(yōu)勢種的原因有:土壤的酸化;土壤中氮素含量增加。(4)據(jù)表分析,從冰磧層上的優(yōu)勢種替代過程可以看出,群落的發(fā)展變化是生物與環(huán)境間定向選擇的結果。,
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