高考考点一遍过高考生物 课标通用 第8辑：考点5群落的结构与演替

一、群落的结构1群落的概念与物种组成（1）群落概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。特征：物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。（2）群落的物种组成意义：是区别不同群落的重要特征。衡量指标：丰富度，即群落中物种的多少。规律：不同群落丰富度不同，一般越靠近热带地区，单位面积内的物种就越丰富。常用统计方法：记名计算法和目测估计法。2种间关系及实例关系名称数量坐标图能量关系图特点举例捕食数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少” 的不同步性变化草和羊； 兔和狼； 昆虫与青蛙竞争数量上呈现出“你死我活”的同步性变化， 两种生物生存能力不同，如图a；生存能力相同，则如图b牛与羊； 农作物与杂草；大草履虫与双小核草履虫寄生如果分开， 则寄生生物难以单独生存，而寄主会生活得更好蛔虫与人；菟丝子与大豆；噬菌体与被侵染的细菌互利共生数量上两种生物同时增加，同时减少，呈现出“同生共死” 的同步性变化大豆与根瘤菌3群落的空间结构（1）群落空间结构的类型A图：垂直结构；B图：水平结构。（2）决定群落空间结构的主要因素A图：植物分层：光照；动物分层：栖息空间和食物条件。意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。B图：地形的变化、土壤湿度、盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等。4群落结构的形成原因与意义（1）形成原因：长期自然选择基础上形成的对环境的适应。（2）意义：利于群落整体对自然资源的充分利用。二、群落的演替1演替的概念：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类型项目初生演替次生演替起点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时间经历时间漫长经历时间较短影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩上的演替森林砍伐地、弃耕农田上的演替4群落演替的特征（1）方向：有一定的方向性。（2）能量：群落有机物总量增加。（3）结构：营养结构变得复杂，物种多样性增加。5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。三、土壤中小动物类群丰富度的研究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栖息场所。（2）取样方法：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）统计方法：记名计算法和目测估计法。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：制作取样器，记录调查地点的地形和环境的主要情况。取样：选取取样地点，用取样器取土壤样本，并标明取样地点、时间等。采集：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：设计数据收集的统计表，分析所收集的数据。（4）得出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。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】物种丰富度是指某地区物种的种类数，对于无法知道名称的小动物，不能忽略，可以记录下它们的特征并计数，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；取样器取样法是土壤小动物的采集方法，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；许多土壤小动物个体较小，不易标记，不适合用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度，D错误。2下列关于群落的结构与群落演替的说法，错误的是A群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化B群落演替过程中，物种x被物种y取代，则物种x将灭绝C草原群落存在水平结构和垂直结构D通常情况下，原生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短【答案】B【解析】群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化，A正确；群落演替中的物种取代指的是某物种在资源利用上优势的消失，并不是指该物种灭绝，B错误；草原群落存在垂直结构和水平结构，C正确；通常情况下，原生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短，D正确。1群落指的是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。它包括该地区所有的动物、植物和微生物等。2在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照有关；动物的分层现象则与栖息条件和食物有关。3随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程称为群落演替，包括初生演替和次生演替。4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。1（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2（2015新课标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3（2015海南卷）关于森林群落的叙述，错误的是A碳可在森林群落和无机环境之间进行循环B森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象C互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中D群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用1【答案】D【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；群落是一定自然区域内所有生物个体的总和，不包括无机环境。【名师点睛】群落的垂直结构和水平结构的成因分析（1）影响地上植物分层的主要因素是光照；群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象，影响动物分层的主要因素是食物。群落的分层现象不仅表现在地面上，也表现在地下，但地下分层现象主要与水分和矿质元素有关。水域中，某些水生动物也有分层现象，影响因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。（2）影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤湿度和酸碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常常呈镶嵌分布。而山麓到山顶的群落分布属于水平结构，是由地形起伏造成的。2【答案】D【解析】本题考查了群落演替、物种丰富度、群落空间结构等知识，意在考查考生对所学知识的理解与综合运用能力。难度适中。灌木阶段由于除了草本植物外还增加了灌木，同时提供了更多的食物，成为许多鸟类栖息地，因此物种丰富度比草本阶段高，A错误。灌木阶段空间结构更为复杂，B错误。灌木阶段由于物种丰富度高，其自我调节能力也强，C错误。在群落演替过程中，草本阶段在动、植物和微生物共同作用下，土壤有机物越来越丰富，土壤的通气性也越来越好，为灌木阶段群落的形成创造了条件，D正确。3【答案】B【解析】本题考查群落的种间关系与群落的结构及生态系统的物质循环等知识，意在考查考生对所学知识的识记与理解能力。生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落和无机环境之间进行循环，A正确；森林群落在垂直方向上有明显的分层现象，B错误；森林群落中的不同种生物之间可能存在互利共生、捕食和竞争等种间关系，C正确；群落中植物光合作用释放的氧气可被动物、植物及微生物利用，D正确。1关于种群和群落的说法，正确的是A种群都具有种群密度、性别比例、年龄组成等数量特征B出生率大于死亡率的种群的种群密度必将不断增大C火山岩、冰川泥、沙丘上进行的演替都属于初生演替D不论初生演替、次生演替，最终都能进行到森林阶段2同一区域生活的同种生物是种群，所有生物是群落，下列有关说法正确的是A预测一个地区的人口数量未来动态的信息主要来自现有居住人口密度B种群的“S”型增长达到K值时，种群中不再有新个体产生C火山岩上发生的演替属于次生演替D演替是一个群落被另一个群落代替的过程3下列有关种群、群落和生态系统的叙述，正确的是A校园中的观赏植物一串红有的地方分布多，有的地方分布少，属于群落的水平结构B一座高山从山脚向山顶依次分布着阔叶林、针阔混交林、针叶林、草甸等群落，这是群落的垂直结构C食物链与食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环与能量流动就是沿着这种渠道进行的D生态系统的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统的恢复力稳定性也就越强4人们常用人工拔除方法控制侵入红树林生态系统中的互花米草，保护红树林生态系统。科研人员调查了人工拔除对红树林大型底栖动物群落的影响，结果见下表。物种数（种）拔除前后均能检测到的物种数（种）密度最大的物种拔除前拔除后拔除前拔除后区域114133台湾泥蟹扁平拟闭口蟹区域212232红树蚬扁平拟闭口蟹区域310231台湾泥蟹扁平拟闭口蟹（1）生活在这个区域的蟹有多种，这体现了_多样性。建立自然保护区是保护红树林生态系统多样性的有效措施之一，这属于_保护。（2）调查台湾泥蟹种群密度宜采用_法，调查红树林种群密度时还要_选取多个样方，以使调查结果更准确。（3）对比拔除互花米草前后的调查结果发现，大型底栖动物群落的物种数即_、密度最大的物种即优势种发生了显著变化。这可能是由于人工拔除互花米草会在较短时间内剧烈改变大型底栖动物的食物来源和_，导致群落发生快速的_。1【答案】C【解析】部分种群无性别比例或年龄组成等数量特征，A错误；种群密度的决定因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率，故出生率大于死亡率的种群的种群密度未必增大，B错误；火山岩、冰川泥、沙丘上进行的演替都属于初生演替，C正确；不论初生演替、次生演替，只有在条件适宜时最终才能进行到森林阶段，D错误。2【答案】D【解析】预测未来变化的是年龄组成，A错误；K值时，出生率等于死亡率，种群中有新个体产生，B错误；火山岩上的演替是初生演替，C错误；一个群落被另一个群落代替是演替，D正确。3【答案】C【解析】校园中的观赏植物一串红是一个种群，不属于群落范畴，A错误；垂直结构指的是在垂直方向上，例如树木的乔木层、灌木层、草本层，而山上的植物其实并不是垂直结构而属于水平结构，这是因为地形的变化，属于不同地段上的种群，B错误；食物链与食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环与能量流动就是沿着这种渠道进行的，C正确；生态系统的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统的抵抗力稳定性也就越强，恢复力稳定性越弱，D错误。4【答案】（1）物种 就地（2）标志重捕 随机（3）物种丰富度 栖息地 演替（或次生演替）【解析】（1）生活在这个区域的蟹有多种，这体现了物种多样性。建立自然保护区是保护红树林生态系统多样性的有效措施之一，这属于就地保护。（2）调查台湾泥蟹种群密度宜采用标志重捕法，调查红树林种群密度时还要随机选取多个样方，以使调查结果更准确。（3）对比拔除互花米草前后的调查结果发现，大型底栖动物群落的物种数即物种丰富度、密度最大的物种即优势种发生了显著变化。这可能是由于人工拔除互花米草会在较短时间内剧烈改变大型底栖动物的食物来源和栖息地，导致群落发生快速的演替。1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。（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。2群落的垂直结构和水平结构的成因分析（1）影响地上植物分层的主要因素是光照；群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象，影响动物分层的主要因素是食物。群落的分层现象不仅表现在地面上，也表现在地下，但地下分层现象主要与水分和矿质元素有关。水域中，某些水生动物也有分层现象，影响因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。（2）影响群落水平结构的因素包括地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常常呈镶嵌分布。而山脚到山顶的群落分布属于水平结构，是由地形起伏造成的。3判断初生演替和次生演替的方法方法一：看演替的起始条件如果从来没有植被或曾经有过植被但被彻底破坏，则为初生演替；如果原有植被被破坏，但保留了土壤条件甚至种子或其他繁殖体，则为次生演替。方法二：看演替的速度如果演替速度很快，短时间内达到了平衡状态，则为次生演替；如果演替速度很慢，需要较长的时间才能达到平衡状态，则为初生演替。4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。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。10