第四章群落的結(jié)構(gòu)和演替教學(xué)課件

1、第 四章 群落的結(jié)構(gòu)和演替主干知識整合一、生物群落的結(jié)構(gòu)1生物群落的概念：同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物 的集合。2物種組成(1)豐富度：群落中 數(shù)目的多少。(2)特點：不同群落的 不同。(3)探究實驗：土壤中小動物類群豐富度的研究。 種群物種豐富度體表 彼此有利 4生物群落的結(jié)構(gòu)(1)垂直結(jié)構(gòu)：在垂直方向上，大多數(shù)群落具有明顯的 現(xiàn)象。(2)水平結(jié)構(gòu)：受各種因素的影響，不同地段分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差別，常呈 分布。 分層鑲嵌二、群落演替1概念：隨著時間的推移，一個群落被 代替的過程。 2類型：(1) ：在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅

2、了的地方發(fā)生的演替。例如：發(fā)生在裸巖上的演替。(2) ：在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他 的地方發(fā)生的演替。例如：火災(zāi)過后的草原。 另一個群落初生演替次生演替繁殖體考點一：種間關(guān)系示意圖高頻考點突破類型數(shù)量坐標(biāo)圖(曲線圖例)能量或物質(zhì)關(guān)系圖(箭頭圖例)相互關(guān)系互利共生數(shù)量上兩種生物同時增加，同時減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化捕食捕食者種群的數(shù)量和獵物種群的數(shù)量呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步周期性變化，且捕食者數(shù)量高峰的變動滯后于獵物，也就是先增先減的是獵物、后增后減的是捕食者。A、B起點不相同，兩種生物的數(shù)量(能量)存在差異競爭

3、兩種生物生存能力不同，如圖1；生存能力相同，則如圖2C代表共同的生活條件(食物或者空間等)數(shù)量上多呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化，結(jié)局有三：一是兩種群個體間形成平衡；二是A取代B；三是二者在空間、食性、活動時間等方面發(fā)生變化，出現(xiàn)差異寄生無A寄生物B宿主寄生種群A得利，宿主種群B受害，寄生物一般比宿主小，如果分開，則寄生物難以單獨生存，而宿主會生活得更好，寄生種群的數(shù)量往往多于宿主種群【對位訓(xùn)練】1(2012東北師大附中三次摸底)為了降低一種真菌對果樹的毒害，園藝家引入一種形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和原真菌相似，但毒性較低的真菌，從而使果樹增產(chǎn)，園藝家利用的原理是A寄生B競爭C捕食 D共生解析本題考查

4、生物必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境中有關(guān)群落中各種生物之間的關(guān)系。為了降低一種真菌對果樹的毒害，引入一種真菌從而使果樹增產(chǎn)，新引入的真菌與原來的真菌爭奪資源和空間，可以得出這兩種真菌之間是競爭關(guān)系。答案B 2下圖(一)中所示的生物間關(guān)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(二)在坐標(biāo)系中表示兩種生物之間的關(guān)系。下列圖(一)(二)中所表示的生物關(guān)系配對正確的一組是 A甲 B甲C丙 D乙解析圖(一)：中A、B兩種生物在營養(yǎng)上互惠互利，兩者關(guān)系應(yīng)為互利共生；中同種生物為共同的生活條件而發(fā)生的關(guān)系應(yīng)為種內(nèi)斗爭：為捕食關(guān)系，且A為捕食者，B為被捕食者；中A、B兩種生物為了共同的生活資

5、源而發(fā)生的關(guān)系應(yīng)為競爭。圖(二)：甲中兩者在曲線上是處處平行的，應(yīng)為互利共生關(guān)系；乙中兩者在曲線上呈相反關(guān)系，應(yīng)為捕食關(guān)系；丙中一種生物數(shù)量增多，另一種生物數(shù)量減少，且有滅亡情況，故應(yīng)為競爭關(guān)系。答案A 考點二：群落的結(jié)構(gòu)和演替1群落結(jié)構(gòu)形成的原因2群落結(jié)構(gòu)形成的特點(1)群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)直接影響群落中動物的垂直結(jié)構(gòu)，動物種類的多少是隨植物層次的多少而變化的。如：森林群落一般比草原群落的動物種類多。(2)生物的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)都與環(huán)境中的生態(tài)因素有關(guān)，具體表現(xiàn)都是在長期自然選擇基礎(chǔ)上形成的對環(huán)境的適應(yīng)。 3群落結(jié)構(gòu)形成的意義生物在垂直方向及水平方向上的位置配置關(guān)系有利于提高生物群落整體對

6、自然資源的充分利用。4群落演替類型的比較 類型內(nèi)容初生演替次生演替起點在從來沒有過植物，或者原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方在原有植被雖已不存在，但是基本保留了土壤條件，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵舉例5.群落演替特點(1)演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間變化的有序過程，因而它往往是可預(yù)測的。(2)演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，但人類活動可使其不按自然演替的方向和速度進(jìn)行。 【特別提醒】(1)群落是一個動態(tài)系統(tǒng)，它是不斷發(fā)展變化的。任何環(huán)境下的演替都是最終達(dá)到

7、一個成熟階段，這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率很高，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性高。(2)群落演替的總趨勢：物種多樣性的增加和群落穩(wěn)定性的提高。 【對位訓(xùn)練】3(2012黑龍江哈九中)說明生物群落在垂直方向上具有分層現(xiàn)象的是A森林中有喬木層、灌木層、草本層和地被層B森林中的樹木的間隙有較多的灌木和草叢C一片竹林中的竹子高矮不一D鹿群中有的鹿高，有的鹿矮解析生物群落在垂直方向上具有分層現(xiàn)象，可以通過喬木層、灌木層、草本層來說明，森林中的樹木的間隙有較多的灌木和草叢，這個不能說明分層現(xiàn)象，因為森林中的樹木的間隙沒有明顯的層次；一片竹林中的竹子高矮不

8、一和鹿群中有的鹿高，有的鹿矮是指一個種群中個體的性狀不同而已，不是群落中不同種群的分層現(xiàn)象。答案A 4下圖表示某地云杉林的形成過程。下列相關(guān)敘述，正確的是 A該群落的演替屬于初生演替，群落結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜B在人為干擾下，可能發(fā)生的動態(tài)變化，但不屬于群落演替C該群落演替是群落內(nèi)部因素和外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果D在云杉林群落中有明顯的垂直結(jié)構(gòu)，沒有水平結(jié)構(gòu) 解析該群落的演替應(yīng)是次生演替，的動態(tài)變化 也屬于群落的演替，只是人為活動改變了演替的方向和速度，在云杉林群落中有明顯的垂直結(jié)構(gòu)，同時也有水平結(jié)構(gòu)。答案C 1實驗原理調(diào)查某一區(qū)域土壤中小動物的豐富度，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行推測。 考點三：調(diào)查土

9、壤中小動物類群豐富度2方法步驟(1)準(zhǔn)備：選取調(diào)查地點，準(zhǔn)備取樣器等實驗工具。(2)取樣：選擇取樣地點，用取樣器取土壤樣品，并標(biāo)明樣品的取樣地點和時間等。(3)采集小動物：從取回的土壤樣品中根據(jù)土壤中小動物的避光性和趨濕性采集小動物。(4)觀察和分類：認(rèn)真觀察采集到的小動物，對其分類，并設(shè)計表格做好記錄(如果無法知道小動物的名稱，可記為“待鑒定XX”，并記錄下它們的特征)。其統(tǒng)計方法主要有兩種： (5)統(tǒng)計表格(參考)地土壤小動物豐富度統(tǒng)計表 序號名稱數(shù)目備注123.實驗注意事項(1)從不同營養(yǎng)環(huán)境中采集土壤樣本要分別統(tǒng)計。(2)盡可能多地收集小動物。收集小動物時，根據(jù)土壤中生物的避光性和趨濕

10、性來收集。(3)從同樣營養(yǎng)土壤中采集的樣本，多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計比較。(4)識別命名要準(zhǔn)確，并進(jìn)行分類。(5)遠(yuǎn)離危險地帶，不要破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境。 【對位訓(xùn)練】5某興趣小組同學(xué)欲對“土壤中小動物類群豐富度”進(jìn)行調(diào)查研究。對于有較強(qiáng)活動能力且身體微小的土壤動物，他們用自制的取樣器進(jìn)行土壤取樣，通過調(diào)查樣本中小動物的種類和數(shù)量來推測某一區(qū)域內(nèi)土壤小動物的豐富度。(1)本探究性研究在實施計劃中，主要的操作環(huán)節(jié)有取樣、采集小動物、觀察和分類、統(tǒng)計和分析。(2)在采集小動物時，對體型較大的可用_取出。對體型較小的可用_采集。 (3)設(shè)計一個數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計表。(4)該興趣小組擬對一種新型殺蟲劑對環(huán)境中生物的影響進(jìn)

11、行探究實驗，請利用下列實驗材料設(shè)計實驗進(jìn)行探究：實驗材料：加水稀釋的殺蟲劑，蚯蚓若干，相同木箱數(shù)只，富含腐殖質(zhì)的土壤，清水。 實驗步驟(填寫下表)： 若無蚯蚓，你如何設(shè)計該實驗？解析(1)對于體型較大的動物可以用包紗布的鑷子取出，而對于體型較小的動物則可用吸蟲器采集。(2)注意是數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計表，應(yīng)以動物名稱和個體數(shù)量為記錄值。(3)探究實驗設(shè)計時應(yīng)注意在以“新型殺蟲劑”有無為自變量的基礎(chǔ)上，遵循單一變量原則、對照原則設(shè)計實驗，預(yù)期結(jié)果應(yīng)注意各種可能性。 答案(2)包紗布的鑷子吸蟲器(3)某地土壤中小動物類群(種類)和數(shù)量統(tǒng)計表(4)土壤蚯蚓10條，噴水保濕噴加水稀釋的殺蟲劑A木箱中蚯蚓生活狀

12、態(tài)明顯差于B木箱中蚯蚓殺蟲劑對蚯蚓無影響(或無毒害)A木箱中蚯蚓生活狀態(tài)明顯好于B木箱中蚯蚓殺蟲劑有利于蚯蚓的生存(或生活)可直接統(tǒng)計噴灑殺蟲劑和清水后兩箱土壤中小動物的數(shù)量加以對照說明。 動物類群(種類)名稱個體數(shù)量答題技能培養(yǎng)方法體驗以群落演替為背景的材料分析題材料題答題要注意以下幾點：(1)明確提供材料的目的考查教材中哪部分內(nèi)容。如上題中材料考查生態(tài)系統(tǒng)中演替的有關(guān)知識。(2)明確相關(guān)考查內(nèi)容中的相關(guān)考點如初生、次生演替的區(qū)別判斷，演替的方向、規(guī)律及原因等。 (3)解讀材料中提示性信息如典例中“人類活動”影響改變生態(tài)系統(tǒng)，不同于自然演替的過程。(4)針對問題精確組織答案，尤其是發(fā)散性思維

13、題目要結(jié)合生物學(xué)原理回答，不要發(fā)散太遠(yuǎn)。如典例中第(3)小題。(5)基本原則：材料在課外，答案在課內(nèi)?！镜淅块喿x提供的材料，并回答相關(guān)問題：材料一在許多自然景區(qū)，將原有植被清除，然后從農(nóng)田運來土壤種植草坪。綠化用草坪不但需要大量灌溉來保證其生長，還需要不斷的進(jìn)行施肥、除草、藥物防治病蟲害等工作，對當(dāng)?shù)卦猩鷳B(tài)環(huán)境造成巨大的破壞。材料二由于人類活動的影響，我國著名旅游景區(qū)泰山的動植物種類逐漸減少，現(xiàn)在山上的森林多為上世紀(jì)50年代種植的人工林，海拔800米以下幾乎都是刺槐，擠占了泰山原有物種的生存空間。 (1)材料一中群落的演替與自然演替不同，自然演替的方向是_。如果對人工草坪不再進(jìn)行種植管理，

14、讓其自然恢復(fù)，這種演替的類型是_。(2)材料二中刺槐在泰山當(dāng)?shù)責(zé)o節(jié)制繁殖的原因可能是_，這會導(dǎo)致當(dāng)?shù)豞喪失。自然林往往有病無災(zāi)，而人工林則往往會爆發(fā)嚴(yán)重的蟲害，原因是_。(3)如果你是自然景觀設(shè)計師，該如何對城市進(jìn)行綠化設(shè)計？_。【答案】(1)群落的結(jié)構(gòu)和組成成分由簡單到復(fù)雜；群落對物質(zhì)、能量的利用率逐步提高次生演替(2)刺槐適應(yīng)當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境，有充足的生存空間和資源，并且沒有天敵生物多樣性植物單一，控制害蟲的天敵很少(3)根據(jù)群落演替的自然規(guī)律，選用當(dāng)?shù)卦械闹参?，合理安排草本、灌木、喬木比例，增加物種豐富度，合理安排生物的水平和垂直結(jié)構(gòu)(合理即可)。 【典例2】如圖表示兩個群落演替過程中物

15、種豐富度的變化，下列敘述不正確的是 二、 對群落演替的特點理解不透A甲可表示在火災(zāi)后森林上進(jìn)行的演替B甲的演替速度比乙快、歷時短C甲中、處的物種組成相同D若氣候條件適宜，甲、乙均可演替成森林【常見錯誤】錯選B或D項。 【錯因分析】錯選的原因有：(1)不能準(zhǔn)確從題圖中獲得解題信息。由于沒有準(zhǔn)確判斷出圖中甲表示次生演替，乙是初生演替，導(dǎo)致錯選。 (2)基本概念及其特點掌握不準(zhǔn)、理解不透，由于不理解次生演替和初生演替的特點“次生演替比初生演替快，所以甲的演替速度比乙快、歷時短”，導(dǎo)致錯選B項。由于不清楚“在適宜的條件下次生演替和初生演替的最終結(jié)果是可演替成森林”，導(dǎo)致錯選D項?！菊_解答】選C。甲中

16、、處的物種豐富度雖然相同，但是物種組成不一定相同，因為在演替過程中，可能出現(xiàn)新物種。 一、群落的結(jié)構(gòu)1群落的概念和物種組成(判斷正誤)(1)池塘中的全部動物和植物構(gòu)成了一個生物群落。()(2)豐富度是指群落中生物個體的數(shù)目。()(3)一般情況下，越靠近熱帶地區(qū)，物種豐富度越高。()2種間關(guān)系(連線) (2011海南高考)某地區(qū)共同生活著具有捕食關(guān)系的甲、乙兩種動物。兩者的個數(shù)長期保持穩(wěn)定。下列敘述正確的是()A乙物種的滅絕必然導(dǎo)致甲物種的滅絕，反之亦然B在長期進(jìn)化中，甲、乙兩物種必然互為選擇因素C甲物種基因的突變必然導(dǎo)致乙物種基因的突變，反之 亦然D甲、乙個體數(shù)的長期穩(wěn)定說明兩個種群的基因頻率

17、沒 有改變解析：甲、乙之間具有捕食關(guān)系，其中被捕食者不會因為捕食者的滅絕而滅絕，A錯；生物之間的基因的突變并不是相互影響的，C錯；即使種群數(shù)量穩(wěn)定，也會因為突變或重組造成基因頻率的改變，D錯。答案：B1(2011東北師大附中)為了降低一種真菌對果樹的毒害，園藝家引入一種形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和原真菌相似，但毒性較低的真菌，從而使果樹增產(chǎn)，園藝家利用的原理是()A寄生B競爭C捕食 D共生解析：本題考查群落中各種生物之間的關(guān)系。為了降低一種真菌對果樹的毒害，引入一種真菌從而使果樹增產(chǎn)，新種的真菌與原來的真菌爭奪資源和空間，可以得出這兩種真菌之間是競爭關(guān)系。答案：B (2011安徽理綜)某島嶼由海底火山

18、噴發(fā)形成，現(xiàn)已成為旅游勝地，島上植被茂盛，風(fēng)景優(yōu)美。下列敘述不正確的是()A該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu) 的體現(xiàn)B該島嶼形成后最初進(jìn)行的群落演替屬于次生演替C旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的 速度進(jìn)行D該島嶼一定發(fā)生過漫長的群落演替過程解析：該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)；該島嶼由海底火山噴發(fā)形成，其最初演替屬于初生演替；旅游時因人類活動的影響可改變?nèi)郝溲萏娴乃俣?；該島嶼上發(fā)生的初生演替為漫長的演替過程。答案：B2(2011海南高考)關(guān)于群落演替的敘述，錯誤的是()A圍湖造田活動對群落演替有影響B(tài)演替過程中群落的物種組成不斷變化C次生演替的速度比初生演替的速度快D棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是初生演替解析：棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是次生演替，演替過程中，優(yōu)勢種在不斷變化，故群落的物種組成不斷變化；次生演替的速度較初生演替的快；包括圍湖造田在內(nèi)的人類活動均影響群落的演替過程。答案：D1(2011山東基本能力)自然界中不同生物之間的共生關(guān)系一般理解為“互相依存，互惠互利”。下列存在共生關(guān)系的是()A親鳥與其雛鳥B豆科植物與鏈球菌C北極熊與海豹D牛與其胃腸中分解纖維素的細(xì)菌解析：親鳥與其雛鳥間的關(guān)系是種內(nèi)關(guān)系；豆科植物與鏈球菌之間為種間關(guān)系，但二者