必修3-4-34群落的結(jié)構(gòu)和演替0(一輪復(fù)習(xí))

1、 第3節(jié) 群落的結(jié)構(gòu) 第4節(jié) 群落的演替一、群落的概念同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合，叫做群落。個體、種群、群落和生態(tài)系統(tǒng)的比較辨析 1個體有生長、發(fā)育、交配、繁殖、衰老、死亡等生命現(xiàn)象。 2種群有種群密度、年齡組成、性別比例、出生率和死亡率等特征。 3群落有物種組成、優(yōu)勢種、豐富度、空間結(jié)構(gòu)、種間關(guān)系、范圍和邊界及演替變化情況等特征。 4生態(tài)系統(tǒng)有范圍、類型、功能及穩(wěn)定性等特征。物種組成空間結(jié)構(gòu)1.豐富度：群落中物種數(shù)目的多少群落中物種的多樣性（豐富度）二、群落的物種組成2.特點： 生物群落的生態(tài)環(huán)境越優(yōu)越，組成群落的物種的豐富度增加，反之則減少； 豐富度隨緯度的增加而減少，從

2、熱帶到兩極，隨緯度的增加，物種的豐富度逐漸減少； 豐富度隨海拔高度的增加而減少； 豐富度隨水深度的增加而減少。探究：土壤小動物豐富度的研究步驟實 施提出問題如土壤中有哪些小動物？它們的種群密度是多少？制訂計劃包括三個操作環(huán)節(jié)：取樣、觀察和分類、統(tǒng)計和分析實施計劃準備及取樣用取樣器取樣，倒入塑料袋中。標明取樣時間、地點和姓名采集小動物誘蟲器采集 簡易采集法：用放大鏡觀察、解剖針尋找體型較小的動物用吸蟲器采集觀察和分類認真觀察采集到的小動物，對其分類，并設(shè)計表格做好記錄(若無法確定名稱，可記為“待鑒定XX”，并記錄它們的特征)統(tǒng)計和分析豐富度的統(tǒng)計方法：記名計算法和目測估計法。記名計算法是指在一定

3、面積的樣地中，直接數(shù)出各種群的個體數(shù)目，這一般用于個體較大，種群數(shù)量有限的群落。目測估計法是按預(yù)先確定的多度等級來估計單位面積上個體數(shù)量的多少。等級的劃分和表示方法有：“非常多、多、較多、較少、少、很少”等實驗結(jié)論組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越長，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜1調(diào)查類實驗概述研究對象是客觀存在的事實和現(xiàn)象。通過調(diào)查了解，提出自己的觀點和獲得結(jié)論。2調(diào)查類實驗的一般步驟確定調(diào)查方法選取對象確定范圍制定記錄表格結(jié)果分析。統(tǒng)計調(diào)查類實驗的步驟及結(jié)果分析3歸納總結(jié)(1)常用的調(diào)查方法：詢問法、問卷調(diào)查法、取樣調(diào)查法(

4、樣方法、標志重捕法、取樣器取樣法)、野外觀察法、社會調(diào)查法、實驗法等。如調(diào)查人類紅綠色盲的發(fā)病率用詢問法或問卷調(diào)查法；調(diào)查土壤中螨蟲的種群密度用取樣器取樣法。(2)選取的調(diào)查對象和范圍一定要科學(xué)合理。如調(diào)查人類紅綠色盲的發(fā)病率，應(yīng)在人群中調(diào)查人類紅綠色盲患者人數(shù)，而不是在患者家系中調(diào)查；調(diào)查人類紅綠色盲的遺傳方式應(yīng)在患者家系中調(diào)查。(3)根據(jù)調(diào)查目的科學(xué)制定記錄表格。如調(diào)查人類紅綠色盲的發(fā)病率的表格中，應(yīng)該分別列出男性患者人數(shù)、女性患者人數(shù)、男性總數(shù)、女性總數(shù)、男性發(fā)病率、女性發(fā)病率。因為此病是伴性遺傳病，男女發(fā)病率不同。統(tǒng)計調(diào)查類實驗的步驟及結(jié)果分析4調(diào)查結(jié)果的分析(1)調(diào)查類實驗結(jié)果的表示

5、方法現(xiàn)象描述法：如“土壤中小動物類群豐富度的研究”的實驗結(jié)果可以用多度等級“多、較多、較少、少”等表示。數(shù)據(jù)統(tǒng)計法：如“調(diào)查某地某種生物的種群密度”的實驗結(jié)果可以通過樣方法或標志重捕法計算得出的數(shù)據(jù)來表示。(2)結(jié)果分析的方法對比現(xiàn)象變化或數(shù)據(jù)變化，找到規(guī)律，得出結(jié)論。統(tǒng)計調(diào)查類實驗的步驟及結(jié)果分析(2009年寧夏卷) 跳蟲、甲螨和線蟲是土壤中的主要動物類群，對動植物的分解起重要作用。請回答：(1)由于跳蟲和甲螨活動能力_，身體_，不適合用手直接捕捉，常采用吸蟲器等進行采集。(2)先要采集大量的跳蟲用于實驗室培養(yǎng)，最好選擇下圖中的吸蟲器_，理由_。若要采集大量的甲螨作為標本保存，最好選擇吸蟲器

6、_，理由是_。較強微小 B濕棉花模擬土壤濕潤環(huán)境,利于跳蟲存活D酒精可將收集的甲螨及時固定,防止腐爛 物種組成空間結(jié)構(gòu)三、群落的種間關(guān)系特點：兩物種相互依賴，彼此有利，如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨立生存。在數(shù)量上兩種生物呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。個體數(shù)時間AB數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖AB例子:大豆與根瘤菌、地衣。.種間互助互利共生：豆科植物和菌瘤根三、群落的種間關(guān)系1.捕食：數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖特點:一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化。個體數(shù)時間BABA例子：羊和草、狼與兔、青蛙與昆蟲。.種間斗爭捕食.種間斗爭2.競爭：個體數(shù)時間AB

7、競爭能力不同數(shù)量坐標圖能量關(guān)系圖特點:兩種生物在數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的變化。 一般生態(tài)需求越接近的不同物種間競爭越激烈。時間個體數(shù)AB競爭能力相同BAC例子：牛與羊、農(nóng)作物與雜草、大草履蟲與雙小核草履蟲。大象和獅子搶奪水源三、群落的種間關(guān)系.種間斗爭三、群落的種間關(guān)系3.寄生：特點：對寄主有害，對寄生生物有利，如果分開，則寄生生物難以單獨生存，而寄主會生活得更好。能量關(guān)系圖ABAB數(shù)量坐標圖A個體數(shù)時間B例子：蛔蟲與人、菟絲子與大豆、噬菌體與細菌。寄生關(guān)系類型特征實例互利共生寄生競爭捕食彼此有利，彼此依賴地衣、根瘤一方有利，一方受害彼此抑制適量捕食對捕食者和被捕食者都是有利的蛔蟲和人水稻和

8、稗草羊與草狼與羊種間關(guān)系小結(jié)物種組成空間結(jié)構(gòu)四、群落的空間結(jié)構(gòu).垂直結(jié)構(gòu)1.定義：在垂直方向上，生物群落具有明顯的分層現(xiàn)象。2.平坦地面上的植物分層分布主要與光照強度有關(guān)。3.高山植物群落的分層分布主要與溫度有關(guān)。高山草甸常綠針葉林落葉闊葉林常綠闊葉林海拔低高溫度高低麻雀總是成群地在森林的上層的活動，吃高大喬木的種子。煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅翁等鳥類總是森林的中層營巢。血雉和棕尾虹則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲。4.動物群落也有分層現(xiàn)象，其分層主要與其食物和棲息場所有關(guān)。6.分層現(xiàn)象的意義： 影響某些水生生物垂直分布的原因主要決定與陽光、溫度、食物和含氧量等。 它不僅緩解了植物之

9、間爭奪陽光、空間、水分和礦質(zhì)營養(yǎng)等的矛盾，而且由于植物在空間上的成層排列，擴大了植物利用環(huán)境的范圍，提高了同化功能的強度和效率。分層現(xiàn)象愈復(fù)雜，即群落結(jié)構(gòu)愈復(fù)雜，植物對環(huán)境利用愈充分，提供的有機物質(zhì)也就愈多。5.水域中的分層現(xiàn)象：四、群落的空間結(jié)構(gòu)物種組成空間結(jié)構(gòu).水平結(jié)構(gòu) 在水平方向上,由于地形的起伏、光照的明暗、濕度的大小等因素的影響,不同地段往往分布著不同的種群,種群的密度也有差別,這就是群落的水平結(jié)構(gòu)。四、群落的空間結(jié)構(gòu)物種組成空間結(jié)構(gòu)初生演替次生演替一.群落演替的概念 隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做演替。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

10、被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。二.群落演替的類型沙丘、火山巖、冰川泥、裸巖上進行的演替。.初生演替1.定義：2.實例:五、群落的演替在以上演替的各階段中，所需時間最長的是地衣到苔蘚階段,所需時間最短的是草本植物到灌木階段。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段（喬木階段）裸巖上的演替1、光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？2、地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？3、在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？1.因為苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。 2.通過地衣分泌

11、有機酸加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起了有機物，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，其結(jié)果是逐漸取代了地衣。3.能找到這些植物。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。思考與討論一年生雜草多年生雜草小灌木灌木叢喬木（森林）在干旱的荒漠上很難形成1.定義：原有的植被雖已不存在，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繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。2.實例：火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進行

12、的演替。.次生演替3.棄耕農(nóng)田上的群落演替的過程三、演替類型比較初生演替次生演替起點原先沒有過植被的環(huán)境或曾經(jīng)有過但被徹底消滅了的環(huán)境雖失去了原有植被，但仍保留了原有的土壤條件及植物的種子或其他繁殖體時間經(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)鍵實例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替頂極群落是演替達到的最終穩(wěn)定狀態(tài)。三.群落演替的一般過程和演替特點.演替過程：.演替特點：侵入定居階段競爭平衡階段相對穩(wěn)定階段(速度慢)(速度快)(速度慢).頂極群落： 群落的演替是有一定規(guī)律、有一定的方向性的，而且是可以預(yù)測的。四.群落演替的原因.植物繁殖體的遷移和散布；.外界環(huán)境條件變化；.

13、動物的活動性；.種內(nèi)、種間關(guān)系；.人類活動影響。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。 物種組成空間結(jié)構(gòu)初生演替次生演替頂極群落(浙江科技版) 演替是一個漫長的過程。但演替也不是一個永恒延續(xù)的過程。當(dāng)一個群落演替到與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件處于平衡狀態(tài)的時候，演替就不再進行了。 在這個平衡點上，群落結(jié)構(gòu)最復(fù)雜也最穩(wěn)定，只要沒有外力干擾，它將永遠保持原狀。演替所達到的這個最終平衡狀態(tài)就叫頂極群落(climax)。 地球上現(xiàn)存的群落大都處于頂極狀態(tài)。頂極群落主要是由年平均溫度和年降雨量所決定的，如在高溫高濕的氣候條件下，頂極群落是熱帶雨林；在低溫高濕的氣候條件下，頂極群落是北方針葉林；在中溫中濕的條件下，頂級群落是溫帶草原；在低溫低濕條件下，頂極群落是苔原；在極端缺水的條件下，頂極群落是沙漠(上圖)。1.什么叫優(yōu)勢種？(中國地圖版)【提示】 群落中少數(shù)物種能夠憑借自己的大小、數(shù)量和生命力對群落外貌和結(jié)構(gòu)起著決定性作用，這樣的物種就是群落的優(yōu)勢種。它們通常是那些個體大、