高考生物一轮复习 第四章 第3、4节群落的结构 群落的演替课件 新人教版必修3

1.判断正误 (1)在沙虎鲨家族,兄弟姐妹间的斗争极其血腥和 残忍。最为年长的沙虎鲨会“消灭”一些弟弟妹 妹,以确保其在争夺海洋食物资源中获得更理想 的生存机会。它们之间是竞争关系。( × ) (2)竹林中竹子高低错落有致,这体现了群落的分 层现象。( × )
(3)只有群落的结构受到干扰或破坏,才会出 现群落的演替。( × ) (4)人类活动对群落演替的影响与自然演替的 方向、速度基本相同( × )
4.大多数生物群落在空间上有垂直分层现象, 称为群落的垂直结构。引起森林群落中植物 和动物垂直分层现象的主要因素分别是 ( D ) A.温度、食物 B.温度、光照 C.湿度、温度 D.光照、食物
种间关系的比较
问题引领: ①不同物种之间有哪些种间关系? ②如何根据曲线特点区分各种种间关系?
见附表
(1)种间关系的实质是种 间营养关系,上述四种种间关系并非种间 关系的全部内容。 (2)上述种间关系都有利于种群的进化。
解析:根据图 a 中 w 比较小,对于每个物种而言, 可利用的资源范围比较窄,所以图 a 中种内斗争 激烈;图 a 中 d 比较大,三个物种之间重叠的部分 比较小,即资源利用重叠部分比较小,种间竞争 较弱,A 正确,B 错误。如果资源有限,图 a、b 中 物种 2 有被排除的危险,因为物种 1 和物种 3 均 与物种 2 竞争。C、D 错误。 答案:A。
(5)除了进行上述问题的探究外,还可以从另外的 角度进行土壤中小动物类群丰富度的调查,请你再 提出一个要探究的问题。
(6)某同学决定以校园内池塘为对象进行物种丰富度调 查,为此他设计了如图所示的取样器,取样后,分别统计 小取样瓶中的小动物种类和数量。根据你的理解,该同 学调查ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ目的不可能是调查该池塘 ( A.同一水层小动物类群 B.不同水层小动物类群 C.可能存在的食物链 D.常见的小动物类群 )
三、群落的演替
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.类型 (1)初生演替 ①概念: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, 如沙丘、火山岩、冰川泥等。
②过程:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本 植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 (2)次生演替: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。 3.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。
解读群落的演替
问题引领: ① 群落演替的类型有几种?区分的依据是 什么? ②为什么会发生群落演替? ③一般,群落演替的趋势是怎样的?
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。
(3)土壤小动物一般具有趋暗、趋湿、避高温的特性。 (4)在设计数据统计表时,要注意是两个地区,因此要 区分清楚。 (5)可以探究不同深度土壤中小动物的丰富 度或是白天或夜晚土壤中小动物的丰富度。 (6)物种丰 富度调查的目的是通过调查样本中小动物的种类和数 量来推测某一区域内小动物的丰富度,无法判断食物 链关系。 答案:(1)C (2)目测估计法 个体较大、种群数量有限
3.实验结论: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,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。
实验注意事项 (1)从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计。 (2)尽可能多收集小动物。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)从同样营养条件的土壤中采集的样本,多组同学 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。
解析:(1)不同季节、 不同地点的土壤中小动物类群的 丰富度一般不同。 土壤小动物一般身体微小、 活动能 力强,因而调查土壤中小动物类群丰富度不适宜用样 方法或标志重捕法,而是常用取样器取样法,调查结 果往往通过设计表格来记录。(2)丰富度统计方法有 记名计算法和目测估计法,前一种方法适合于个体较 大、种群数量有限的群落。
A.曲线 a 表示该群落所含能量的变化,曲线 b 表示植 物物种数 B.从草本植物阶段演替到灌木阶段,食物链基本不会 发生变化 C.在人为干扰情况下,将来不可能演替至森林阶段 D.草本植物阶段容易遭受外来物种的入侵而使占优 势的物种发生变化
思维导引:1.物种数——在群落演替中,植物物种数 如何变化? 2.个体数——在群落演替中,植物个体数如何变化? 3.能量——在群落演替中,群落的总能量如何变化? 解析:从草本植物阶段演替到灌木阶段,植物物种数 (曲线 c)及群落所含能量(曲线 a)增多,但个体数(曲 线 b)减少。演替过程中植物种类发生变化,会使相应 的食物链发生改变。
2.群落演替的过程 群落演替的过程可人为地划分为三个阶段: (1)侵入定居阶段(先锋群落阶段):一些物种侵 入裸地定居成功并改良了环境,为以后侵入的 同种或异种生物创造有利条件。 (2)竞争平衡阶段:通过种内或种间竞争,优势 物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞 争过程中共存下来的物种,在利用资源上达到 相对平衡。
【命题设计】 某生物兴趣小组准备对所处地区的 花园和菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。 假定你是其中的一员,请回答: (1)关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”,有关 说法错误的是( ) A.不同季节,土壤中小动物的丰富度一般不同 B.不同地点,土壤中小动物的丰富度一般不同 C.调查土壤动物的物种丰富度可采用样方法 D.应设计表格,统计不同采集样点的土壤动物种类
如果人为地植树造林,可能会加快群落的演 替,更早地演替至森林阶段。草本植物阶段 抵抗力较弱,容易受到外来物种的入侵。 答案:D。
实验: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,可用取样器取样的方法进行采集、调查。
(3)丰富度的统计方法通常有两种:
【命题视角】 群落演替与人类的生产、生活 关系密切,现在的高考注重理论联系实际,所 以此知识点经常以选择题的形式出现。
【典例 3】 (2012 福州模拟)南方某农田弃耕后,很快就 会长满一年生的杂草,后来又出现灌木。图中曲线 b、c 表示该群落中植物物种数或个体数的变化。下列说法正 确的是( )
(3)相对稳定阶段:物种通过竞争,平衡地进 入协调进化,资源利用更为充分有效,群落结 构更加完善,有比较固定的物种组成和数量 比例,群落结构复杂、层次多的阶段。
3.演替类型比较
类型 初生演替 内容 原先从没有过植被的环 起点 时间 速度 影响 因素 实例 境或曾经有过但被彻底 消灭了的环境 经历的时间长 缓慢 自然因素 裸岩上的演替 虽失去了原有植被,但仍保留 了原有土壤条件甚至植物的种 子或其他繁殖体 经历的时间短 较快 人类活动较为关键 弃耕农田上的演替 次生演替
2.为了降低一种真菌对果树的毒害,园艺家引入 一种形态结构、生理特征和原真菌相似,但毒性 较低的真菌,从而使果树增产,园艺家利用的原 理是( B ) A.寄生 B.竞争 C.捕食 D.互利共生
3.有关初生演替和次生演替的叙述,正确的是 ( C ) A.沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替,冰川泥、 弃耕的农田上进行的演替是次生演替 B.初生演替形成的群落内无竞争现象,次生演替形 成的群落内演替明显 C.初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短 D.初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林
如形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优 势地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 (3)人类的生产、生活活动对群落演替的影响是十 分巨大的,它可使群落按“不同于自然演替的方向 和速度进行”,人类活动对群落演替的影响既有积 极的一面(如退耕还林、 还草、 还湖,封山育林等), 也有消极的一面(如砍伐森林、填湖造地、捕杀动 物等)。
二、群落的空间结构
1.概念:指群落中各个生物种群分别占据不同的空间。 2.类型
垂直结构 现象 分层现象 植物分层:光照 决定 因素 强度 决↓定 动物分层:栖息 空间和食物 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 意义 然选择基础上形成的对环境的适应。生物在空间中位置的配置关系有 利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用 地形变化、土壤湿度和盐碱度差异、光照强度不同、 生物自身生长特点不同以及人与动物的影响等 镶嵌分布 水平结构
【命题视角】 在高考中,种间关系通常以坐 标图的形式考查,着重考查两物种之间数量 变化的趋势。 从题型看,选择题和非选择题均 有涉及。
【典例 1】 图(一)中所表示的是生物间关系,A、 B 代表两种生物,C 代表生物的生活条件,箭头表 示营养流动的方向;图(二)表示在坐标系中两 种生物种群数量之间的关系。 下面图(一)、 (二) 所表示的生物关系配对正确的一组是( )
(2)丰富度的统计方法通常有记名计算法和 , 前者一般适用于 的群落。 (3)对土样中的小动物进行采集时,在诱虫器上方通 常要放置并打开 40 W~60 W 的电灯,这样做的目的 是 , 采集到的小动物可以放入 溶液中保存,也可 以放入 中。 (4)在观察和分类的基础上,若要用记名计算法对两 类土壤中的小动物进行统计和分析,请你设计一个数 据统计表。
4.群落演替的结果 (1)群落演替的总趋势: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、有机物总量(能 量)增加、稳定性增强的方向发展。 (2)最终的演替结果主要由演替地所处的气候条件 (主要是平均温度和年降雨量)决定,如在干旱的荒漠 地区很难形成森林。
(1)群落是一个动态系统,它是不 断发展变化的。任何环境下的演替都是最终达 到一个成熟阶段,这时候群落和周围环境处于 相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高 度协调,能量和物质的利用率很高,生态系统抵 抗力稳定性高。 (2)群落演替过程中,物种取代是一种优势取代, 而不是完全取代。
【典例 2】 下图表示 3 个共存物种的资源利用 曲线,图 a 和图 b 中 3 个物种的资源利用状况不 同,下面是对图 a 中 3 个物种与图 b 中 3 个物种 相比较的几种说法,正确的是( )
A.图 a 中 3 个物种的种内斗争激烈,图 b 中 3 个 物种的种间竞争激烈 B.图 a 中 3 个物种的种间竞争激烈,图 b 中 3 个 物种的种内斗争激烈 C.如果资源有限,图 a 中物种 2 有被排除的危险, 图 b 中物种 3 有被排除的危险 D.两图中的物种间的种间竞争激烈程度相等
A.①-甲 C.③-丙
B.②-甲 D.④-乙
思维导引:1.营养流动——在四种种间关系中,能 量关系分别是怎样的? 2.数量关系——在四种种间关系中,双方的种群 数量变化有什么关系?
解析:根据图中营养流动关系可知,①为互 利共生,②为种内斗争,③为捕食,④为竞争; 根据坐标图中种群数量变化曲线可知,甲为 互利共生,乙为捕食,丙为竞争,所以此题答 案为 A。 答案:A。
①记名计算法
②目测估计法
2.方法步骤
步骤 提出问题 制订计划 准备及 取样 实 施 计 划 采集小 动物 观察和 分类 统计和 分析 实施 如土壤中有哪些小动物?它们的种群密度是多少? 包括五个操作环节:准备、取样、采集小动物、观察和分类、统计和 分析 用取样器取样(如采集罐、吸虫器等进行取样)的方法进行采集、调 查 ①诱虫器取样;②简易采集法:用放大镜观察,同时用解剖针寻找。采 集到的小动物可放入酒精中,也可将活着的小动物放入试管中 对采集到的小动物分类并做好记录 设计数据收集和统计表,分析所收集的数据
第 、 节
群落的结构 群落的 演替
课前导学
要点探究 课堂自测
实验平台
1.群落的概念。 2.群落的种间关系的类型。 3.群落的空间结构的类型、意义。 4.群落演替的类型、实例。
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生物 种群的集合。 强调该区域中全部生物,包括全部植 物、动物、微生物。