高考生物第9单元 种群和群落 第29讲 群落的结构与演替

第29讲PART 09群落的结构与演替基础知识巩固考点互动探究考例考法直击教师备用习题第29讲群落的结构与演替考试说明1群落的结构特征()。2群落的演替()。3实验：土壤中动物类群丰富度的研究。一、群落的结构1群落的概念及物种组成图9291基础知识巩固链接教材区域所有物种组成空间结构物种数目目测估计法种间关系概念实例捕食一种生物以另一种生物作为_狼与兔、鹰与鼠竞争两种或两种以上生物相互争夺_牛与羊、水稻与稗草_一种生物寄居在另一种生物的体内或体表蛔虫与人、菟丝子与大豆互利互生两种生物共同生活在一起，相互依存，_豆科植物与根瘤菌、地衣中的藻类与真菌基础知识巩固链接教材2种间关系食物寄生空间和资源等彼此有利垂直结构水平结构 模型现象_现象_分布 决定因素植物分层：_动物分层：栖息空间和_地形变化、_的差异、_、生物_不同以及人与动物的影响等 基础知识巩固链接教材3 空间结构(1)类型镶嵌分层光照食物条件土壤湿度和盐碱度光照强度的不同自身生长特点(2)形成原因：在长期_基础上形成的对环境的适应。(3)意义：利于群落整体对_的充分利用。自然选择自然资源二、群落的演替1概念：随着_的推移，一个群落被_代替的过程。2类型3人类活动对群落演替的影响人类活动使群落演替按照不同于自然演替的_和_进行。初生演替次生演替概念在一个_的地面或者是原来存在过植被，但_的地方发生的演替在原有植被虽已不存在，但_基本保留，甚至还保留了植物的_的地方发生的演替实例裸岩上的演替森林砍伐地、弃耕农田上的演替基础知识巩固链接教材时间另一个群落从来没有被植物覆盖彻底消灭了原有土壤条件种子或其他繁殖体方向速度基础知识巩固衔接课堂1正误辨析(1)微山湖中的全部鱼、植物和微生物构成群落。()(2)单位面积或体积中某物种的个体数量多少称为物种丰富度。()(3)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构。()(4)竞争的结果就是导致其中一方灭绝，而另一方大量生存繁衍。()(5)在光裸的岩石上开始的演替是初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替是次生演替。一般次生演替演替到相对稳定的森林阶段需要的时间短。()(6)群落演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化。()(7)初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林。()(8)利用诱虫器采集小动物时，未打开光源，调查实验结果无变化。()基础知识巩固答案 (1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)解析 (1)在一定自然区域内所有的生物称为群落，全部鱼、植物、微生物并非所有的生物，还有一些浮游动物等。(2)物种丰富度指不同生物种类的数目而不是同种生物的个体数目。(4)若两个竞争的物种生存能力相差不大，会出现双方共存。(6)群落演替达到相对稳定后，群落内的物种组成也可能发生变化，但维持动态平衡。(7)演替最终能否形成森林，取决于当地的环境条件，与演替类型无关。(8)未打开光源，则趋暗性的小动物无法采集到，从而导致调查结果偏小。基础知识巩固衔接课堂2联系实际图(一)为某水池中两个种群的种群密度随时间变化曲线，图(二)为两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线。请思考：图9292(1)图(一)中，甲、乙两种群间为何种种间关系？若图中两种群为浮游藻类和浮游动物，则甲曲线表示何种生物？ (2)图(二)中甲、乙分别属于哪种演替类型？你的判断依据是什么？ (3)图(二)中C点与E点物种多样性相同，二者的物种组成是否相同？基础知识巩固答案 (1)捕食关系，浮游动物。(2)由于甲曲线群落演替起点的物种多样性为零，因此甲应属初生演替，乙曲线存在起始物种，故应属次生演替。(3)不一定相同。考点一群落的结构考点互动探究1.“四种”种间关系的比较关系名称数量坐标图营养关系图特点举例互利共生相互依存，彼此有利。若彼此分开，则双方或者一方不能独立生存。数量上呈现“同生共死”的同步性变化大豆与根瘤菌寄生对寄主有害，对寄生生物有利。如果分开，则寄生生物难以单独生存，寄主会生活得更好蛔虫与人，噬菌体与被侵染的细菌考点互动探究关系名称数量坐标图营养关系图特点举例竞争数量上呈现“你死我活”的同步性变化。两种生物生存能力不同，如图A；两种生物生存能力大致相当，如图B牛与羊，农作物与杂草捕食一种生物以另一种生物为食。数量上呈现出“先增加先减少，后增加后减少”的不同步变化狼与兔，青蛙与昆虫考点互动探究2垂直结构的“两种” 典型图解图92931 下列关于山地、 森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况的判断正确的是()A温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的唯一生态因素B山地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海洋植物的分层主要是受光照的影响D影响森林植物出现明显分层现象的主要因素是水分考点互动探究典例追踪答案 解析造成三个区域内植物分布存在巨大差异的生态因素是环境条件；山地不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明温度影响植物分布；海洋植物的分层现象主要是因为在水的不同深度上光照不同；影响森林植物出现明显分层现象的主要因素是光照。2 2016湖南永州一模 图9294所示的是某地三种食虫蝙蝠觅食活动的时间分布曲线，下列叙述不正确的是()图9294考点互动探究典例追踪A银毛蝙蝠、蓬毛蝙蝠比棕蝙蝠更适于夜间捕食，这是长期自然选择的结果B三者的活动高峰时间相互错开，说明它们之间存在着一定的互利共生关系C竞争和捕食关系的存在会限制种群的活动时间和活动范围D蝙蝠的夜间觅食能有效降低被许多天敌捕食的风险考点互动探究答案 解析分析曲线可知，银毛蝙蝠和蓬毛蝙蝠的活动时间比棕蝙蝠晚，更适于夜间捕食，这是长期自然选择的结果；三种蝙蝠之间属于竞争关系，三者的活动高峰时间相互错开，有利于降低它们之间的竞争压力；竞争和捕食关系的存在会限制种群的活动时间和活动范围；蝙蝠夜间觅食，既可降低与白天觅食的食虫鸟之间的竞争关系，也避免遭遇许多白天觅食的天敌的捕食。3 2016河南商丘模拟 三趾树懒是一种移动缓慢、代谢率极低的植食动物，这种动物不直接从树冠“空投”粪便，而是每隔一段时间爬下树排便。研究发现，这种树懒到地面排便时，躲在其皮毛里的树懒蛾就伺机在大便中产卵，卵孵化后的幼虫专食树懒大便，而羽化后的树懒蛾又会寻找树懒钻进其皮毛中。蛾死掉后被分解者分解，产生的无机氮促进树懒皮毛中绿藻的生长，绿藻能帮助树懒躲避天敌，也可供树懒食用。下列相关叙述正确的是()A三趾树懒和绿藻之间只有捕食关系B三趾树懒爬下树排便耗能较多且易被天敌捕食C树懒蛾幼虫呼吸消耗的能量来自三趾树懒的同化能D三趾树懒、树懒蛾和绿藻构成的生物群落相对稳定考点互动探究典例追踪考点互动探究答案 B解析根据三趾树懒上的树懒蛾死掉后被分解者分解，产生的无机氮促进树懒皮毛中绿藻的生长，绿藻能帮助树懒躲避天敌，也可供树懒食用，可知三趾树懒和绿藻之间存在互利共生和捕食关系，A项错误。三趾树懒是一种移动缓慢、代谢率极低的植食动物，三趾树懒爬下树排便耗能较多且易被天敌捕食，B项正确。树懒蛾幼虫呼吸消耗的能量来自三趾树懒的粪便中的能量，即生产者同化的能量 ，C项错误。三趾树懒、树懒蛾和绿藻不能构成一个生物群落，D项错误。考点二群落的演替考点互动探究1. 初生演替和次生演替初生演替次生演替起点从没有植被覆盖，或者原来有过植被，但被彻底消灭了的环境原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，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杂草阶段灌木阶段森林阶段时间经历的时间长经历的时间短速度缓慢较快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、弃耕农田上的演替考点互动探究2演替的结果演替方向演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可预测的能量一般总生产量增加，群落的有机物总量增加结构一般生物种类越来越多，群落的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变化，一般稳定性越来越高图例(以农田演变为树林为例) 考点互动探究提醒与群落演替有关的四个易错点(1)演替不是“取而 代之”。演替过程中一些种群会取代另一些种群，主要是占优势种群的取代，如灌木阶段森林阶段，高大的乔木取代灌木，但森林中仍有灌木、草本植物、地衣等存在。(2)群落演替是“不可逆”的。演替是生物与环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按照自然演替的方向和速度进行。(3)演替并不是永无休止的过程。当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演替的顶点。(4)演替并非最终都形成森林。演替最终能否形成森林取决于演替所处地的气候条件，如干旱地区很难演替到森林阶段。1 2016福建龙岩一模 下列有关群落演替的叙述，不正确的是()A初生演替相对于次生演替进程缓慢、时间长B群落演替的过程中优势种群基因频率会发生改变C在演替过程中，植物种类发生变化，动物种类也会随之改变D在演替过程中，群落的垂直结构发生了变化，但水平结构未改变考点互动探究典例追踪答案 D解析初生演替的起点是从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，但是被彻底消灭了的地方发生的演替，所以相对于次生演替进程缓慢、时间长，A项正确。在群落演替的过程中，优势种群基因频率也会发生变化，B项正确。在演替过程中，植物种类发生变化，提供给动物的食物也会发生改变，从而导致动物的种类随之改变，C项正确。在演替过程中，群落的垂直结构和水平结构都将发生变化，D项错误。2 2016安徽淮南一模 某山区实施退耕还林后，群落经数十年演变发展为树林。如图甲、乙、丙表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群数量变化情况。下列说法错误的是()图9295考点互动探究典例追踪A该过程为次生演替，期间群落的物种丰富度逐渐增大B演替的第3阶段后期，丙种群的出生率大于死亡率C演替过程中垂直结构变复杂，有利于提高光能利用率D群落演替中优势植物种群的替代是自然选择的结果考点互动探究答案 B解析山区实施退耕还林属于次生演替，期间群落的物种丰富度逐渐增大，A项正确。演替的第3阶段后期，丙种群的数量保持稳定，说明出生率等于死亡率，B项错误。演替过程中垂直结构变复杂，有利于提高光能利用率，C项正确。群落演替中优势植物种群的替代是自然选择的结果，D项正确。考点三实验：土壤中小动物类群丰富度的研究考点互动探究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：通常 有两种，记名计算法和目测估计法。2实验流程考点互动探究3收集小动物的“两种”装置图9296(1)诱虫器(A图)：诱虫器中的光源是发挥作用的主要装置，利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温等习性，使土壤小动物远离光源、热源进入下方的试管中。应特别注意该装置中的光源应为热光源，如白炽灯，不能用冷光源。(2)吸虫器(B图)：主要收集体型较小的土壤动物。装置中纱布的作用是防止土壤小动物被吸走，将其收集在试管中。考点互动探究4实验中的“五点”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)收集尽可能多的小动物。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)注意安全，远离危险地带；不要破坏当地环境。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，不正确的是()A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B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C利用小动物的避光避热性，收集土样中的小动物可采用带灯罩的热光源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考点互动探究典例追踪答案 D解析为调查不同时间土壤中小动物类群的丰富度，应分别在白天和晚上取同一地块的土样作为对照实验，A项正确。对于无法知道名称、肉眼难以识辨的小动物不可忽略不计，可用目测估计法，记录下它们的特征，保证实验结果的可靠性，B项正确。利用小动物的避光避热性，可用带灯罩的热光源装置收集土样中的小动物，调查其丰富度，C项正确。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其丰富度，可采用取样器取样的方法进行调查，D项错误。2 2016陕西一模 图9297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() 图9297考点互动探究典例追踪AA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BB装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集CA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%的酒精溶液中考点互动探究答案 C解析 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，也便于小动物的采集，A项正确。B装置通常用于对体型较小、运动能力较强的土壤动物如跳虫的采集，B项正确。A装置主要是利用土壤动物趋暗、避高温、趋湿的习性采集，C项错误。可以将采集的小动物放入体积分数为70%的酒精溶液中，D项正确。考例考法直击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、水和生物组成的答案 D解析本题考查对群落的认识。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，A项正确。群落的演替是群落的特征之一，B项正确。群落中物种之间具有捕食、竞争、互利共生和寄生等关系，是相互联系的，C项正确。同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫作群落，因此群落中不包含无机环境，D项错误。考例考法直击2 2015全国卷 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解析草本阶段群落的丰富度远小于灌木阶段群落的丰富度，因而草本阶段比灌木阶段的群落空间结构简单，其自我调节能力也不如灌木阶段，A、B、C项错误。在群落的演替过程中，草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境，D项正确。考例考法直击3 2014新课标全国卷 某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是()A青蛙与稻飞虱是捕食关系B水稻与青蛙是竞争关系C病毒V与青蛙是寄生关系D水稻和病毒V是互利共生关系答案 A解析稻田中青蛙以稻飞虱作为食物，两者为捕食关系，A项正确。水稻和青蛙并不利用共同的资源，两者不是竞争关系，B 项错误。病毒 V 和水稻之间是寄生的关系，C、D项错误。考例考法直击4 2014新课标全国卷 请回答关于群落演替的问题：(1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？ (2)一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。 (3)据调查，近5万年以来，某地 区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化，该现象表明：与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度_(填“未发生改变”“变慢”或“变快”)，演替的方向_(填“发生改变”或“未发生改变”)。考例考法直击答案 (1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替。从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。 (2)形成森林需要一定的土壤条件，上述次生演替起始时即具备该条件，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。 (3)变快未发生改变解析 (1)初生演替是指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；而次生演替是指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。(2)若要演替到相对稳定的森林阶段，相对于初生演替，次生演替所需时间短，原因是形成森林需要一定的土壤条件，次生演替起始时 即具备该条件，而从裸岩开始的演替，要达到该土壤条件需要漫长的时间。(3)群落之外的环境条件，诸如气候、地貌、土壤和火等，常可成为引起演替的重要条件。由于人类过度开垦，破坏了土壤表土层及耕作层的结构，导致局部灌丛出现了荒漠化，使得该地区群落的演替速度变快，但演替的方向未发生改变。教师备用习题1下列有关生物群落的说法，正确的是()A竹林中凤尾竹高低错落有致，体现了群落的垂直结构B两种生物竞争的结果一定是一方处于劣势甚至灭亡C淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象，与各种鱼的食性有关D在弃耕农田上发生的演替最终一定会发展到森林阶段解析 C竹林中凤尾竹只是一个种群，不能构成群落；若两种生物的生存能力大致相当，在长期进化过程中，两者可以共存于群落中；淡水鱼的分层与它们的食性有关；在弃耕农田上发生的演替的最终结果受多种因素的影响，不一定会发展到森林阶段。教师备用习题22016广西钦州一模 关于群落水平结构叙述，正确的是()A草原生态系统中的群落具有水平结构而森林生态系统中的群落不具有B环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因C湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落水平结构D种群中的个体在水平方向上的分布构成群落水平结构解析 B草原生态系统和森林生态系统中的群落均具有明显的垂直结构和水平结构，A项错误。群落水平结构的形成是由于环境条件分布不均匀如地形的起伏、光照的强弱、湿度的大小等因素的影响，B项正确。湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落垂直结构，C项错误。种群中的个体在水平方向上的分布属于种群的空间特征，不属于群落的水平结构，D项错误。教师备用习题3 “烧芭”(焚烧芭蕉树)是一种传统的农耕文化，在巴西等热带国家盛行。火山喷发是一种自然现象，喷发的岩浆所到之处寸草不生。甲地发生过“烧芭”现象、乙地发生过火山喷发现象，之后两地均发生了群落的自然演替。关于甲、乙两地群落演替的叙述，错误的是()A甲、乙两地发生的演替类型不同B即使有人为因素的干扰，甲地也不可能恢复到焚烧前的地貌C地衣会比苔藓更早地出现在乙地的火山岩上D甲、乙两地随着时间延长，生物多样性都能逐渐增多解析 B“火山喷发是一种自然现象，喷发的岩浆所到之处寸草不生”，说明乙地发生的是初生演替，“烧芭”并没有除去所有植物，因此甲地发生的演替为次生演替；甲地发生的是次生演替，如有人为因素的干扰，可能恢复到焚烧前的地貌；在初生演替中，地衣比苔藓更早出现；无论是初生演替，还是次生演替，随着时间延长，生物多样性都能逐渐增多。教师备用习题4 2016福建宁德二模 以下表示某地云杉林的形成过程，下列叙述正确的是()采伐迹地杂草阶段小叶树种阶段云杉林阶段A该演替属于初生演替B杂草阶段群落没有垂直结构C该演替是群落与无机环境综合作用的结果D人类活动会改变该群落演替的速度但不改变方向解析 C该群落的演替是在保留植物种子和原有土壤条件下发生的演替，为次生演替，群落结构越来越复杂，A项错误。群落都有垂直结构，B项错误。群落演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素即 无机环境综合作用的结果，C项正确。人类活动会改变该群落演替的速度和方向，D项错误。教师备用习题5 2016陕西一模 下列有关水稻农田生态系统的叙述不正确的是()A水稻长势整齐，因此群落在垂直方向上没有分层现象B在群落水平上研究，要研究水稻田的范围和边界C除草等人为活动能影响群落的自然演替D水稻田内不规则分布的杂草，属于群落水平结构上的差异解析 A群落均具有水平结构和垂直结构，A项错误。在群落水平上研究，要研究水稻田的范围和边界，B项正确。人类活动能影响群落的自然演替，C项正确。水稻田内不规则分布的杂草，属于群落水平结构上的差异，D项正确。