高中生物浙科版稳态与环境第五章群落 2023版第5章群落

第一节群落的物种组成和优势种（略）第二节植物的生长型和群落结构第三节物种在群落中的生态位（略）第四节群落的主要类型第五节群落演替1．了解：群落的概念和结构。(重点)2．了解：主要的陆地生物群落类型。3．了解：群落演替的概念、类型和过程。(重难点)4．了解：顶极群落的概念。群落的概念与结构1．群落的概念指在一定空间内所有生物种群的集合体，它具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系，并在环境条件下相似的地段可以重复出现。2．群落的结构类型含义实例决定(或影响)因素垂直结构群落中的生物在空间不同高度上的配置状况热带雨林群落的垂直结构；层次划分：树冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层光照、温度、氧气等水平结构群落中的生物在水平方向上的配置状况陆生群落的水平结构；特点：①大多数呈集群分布或表现为斑块状镶嵌；②少数呈均匀分布种子的传播方式，土壤、小地形、风和火等环境条件时间结构群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化群落物种组成的昼夜变化和季节变化植物与传粉动物间的协同进化过程决定群落的季节性eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：雁荡山上所有的植物、动物能构成一个群落吗？为什么？提示：不能，雁荡山上还生活有微生物。探讨eq\a\vs4\al(2)：去千岛湖国家森林公园里游玩，你会观察到不同高度的树上鸟巢不同，也就是不同高度上栖息的鸟类不同，这是什么原因呢？提示：由于群落的植物分层结构形成的，动物的分层依赖植物(食物)的分层结构。探讨eq\a\vs4\al(3)：森林群落有明显的垂直结构，而草原群落却只有水平结构吗？提示：每个群落都存在垂直结构和水平结构。eq\a\vs4\al([归纳拓展])1．群落与种群的关系项目类别群落种群概念一定空间内所有生物种群的集合体占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体组成的物种不同物种组成同一物种组成研究范围种间关系，如竞争、捕食、寄生、共生等种内关系(包括种内互助、种内斗争)区别组成单位种群个体基本特征物种组成、群落结构、优势种、相对数量等种群密度、出生率和死亡率、性比率、存活曲线、年龄结构及分布型联系种群是群落的基本组成单位2.群落的结构(1)垂直结构：垂直方向上，大多数群落都有明显的分层现象。①森林的垂直结构植物分层eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(树冠层,下木层（矮树）,灌木层,草本层,地表层（苔藓、地衣）))eq\o(→,\s\up14(意义))eq\a\vs4\al(提高了利用,阳光等环境,资源的能力)eq\o(→,\s\up14(为其提供食物),\s\do5(和栖息场所))鸟类分层eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(林冠层：鹰、伯劳、杜鹃、黄鹂等,森林中层：山雀、莺、啄木鸟等,森林下层：画眉、八色鸫等))②高山植物群落中，植物呈垂直分布③水域中，某些水生动物也有分层现象。决定因素：光的穿透性、温度和氧气的垂直分布等。(2)水平结构：群落的水平结构是指群落的配置状况或水平格局，常呈镶嵌分布。主要受地形、光照、温度、人与动物等因素的影响。(3)时间结构：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。主要与群落物种组成的昼夜变化和群落的季相有关。(4)意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置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。时间结构的变化是生物对环境的良好适应。eq\a\vs4\al([特别提醒])(1)森林植物的垂直分布主要与光照有关；森林动物垂直分布主要与食物、栖息地有关。(2)高山植物的垂直分布主要与温度有关。(3)水生植物的垂直分布主要与光照有关，水生动物的垂直分布主要与食物有关。1．下列关于森林群落垂直结构的叙述错误的是()【导学号：24890038】A．群落中的植物具有垂直分层现象B．群落中的动物具有垂直分层现象C．动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关D．乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构【解析】垂直结构是指生物在垂直方向上，群落具有明显分层现象，故A、B正确；动物的垂直结构与植物提供的栖息场所和食物有关，C正确；乔木层的疏密程度影响下层的光照强度，从而影响草本植物的水平结构，D错误。【答案】D2．冬天来临后，仓鼠会进入冬眠状态，群落中的这种变化描述的是群落的哪一种结构形式()A．时间结构 B．垂直结构C．水平结构 D．空间结构【解析】题目中的这种变化属于群落的季节性变化，是群落的时间结构的一个重要组成部分。【答案】A群落的主要类型、演替及顶极群落1．群落的主要类型(1)几种主要的陆地生物群落类型内容类型特点代表生物森林①降水充沛；②植被结构复杂；③动、植物种类丰富、生长较快红松、山毛榉、松鼠、雷鸟、林猫、黑猩猩等草原①每年降雨量在250～800mm之间；②植物生长期短禾本科植物、阔叶草本植物、野驴、黄鼠、鼠兔等荒漠(又称沙漠)①降雨量不足150mm；②水分蒸发量大于降水量蒿属植物、藜属灌木、仙人掌、蜥蜴等苔原(又称冻原或冻土带)①气候严寒；②植物生长季短；③植被结构简单、种类稀少、生长缓慢苔藓、地衣、旅鼠、驯鹿、北极狐、白熊等(2)成因地球各地因气候、地形和其他环境条件不同而分布着不同类型的生物群落。2．群落演替(1)概念一些物种取代另一物种，一个群落类型取代另一个群落类型，这个过程中直到出现一个稳定的群落才会中止。群落的这种依次取代现象就叫演替。(2)实例①弃耕农田的演替eq\x(农田（农作物）)→eq\x(草本植物)→eq\x(灌木)→eq\x(演替中的森林)→eq\x(成熟森林)②湖泊演替eq\x(裸底阶段)→eq\x(沉水植物阶段)→eq\x(浮叶根生植物阶段)→eq\x(\a\al(挺水植物和沼,泽植物阶段))→eq\x(森林群落阶段（顶极）)(3)类型①原生演替：在从未有任何生物定居过的裸岩、沙丘和湖底开始的演替。②次生演替：由于火灾、洪水和人为破坏把原有群落毁灭，在被毁灭群落基质上进行的演替。3．顶极群落(1)含义：指一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于最终平衡状态。(2)特点①结构最复杂，也最稳定。②只要没有外力干扰，将永远保持原状。(3)决定因素：主要是平均温度和年降雨量。eq\a\vs4\al([合作探讨])探讨eq\a\vs4\al(1)：在光裸的岩石上演替出森林的过程中，下列四项均会发生吗？并作出分析。①地衣使土壤中的有机物增多②有机物越丰富，土壤的透气性越差③微生物的数量和种类随有机物的增加而增加④灌木容易得到阳光而取代草本植物提示：②不会发生。其中地衣阶段使土壤中微生物的种类越来越丰富。草本植物阶段土壤中有机物进一步丰富，且土壤的透气性越来越好。由于灌木比草本植物更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物，发展到灌木阶段。探讨eq\a\vs4\al(2)：在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？提示：能找到这些植物。在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。探讨eq\a\vs4\al(3)：在西部大开发中，对部分耕地“退耕还草、还林”，在这个过程中农田的演替属于哪种演替类型？弃耕农田上一定能演替成森林吗？提示：次生演替。不一定。只有在条件适宜的情况下才会演替成森林。如在干旱的荒漠地区，弃耕的农田就很难演替成森林，或只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。探讨eq\a\vs4\al(4)：每一群落演替到的顶极群落都是森林阶段吗？试举例说明。提示：不都是，如在极端缺水的条件下，顶极群落是沙漠。eq\a\vs4\al([归纳拓展])1．群落演替两种类型类型原生演替次生演替起点从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方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的地方基质与环境条件无有机质和生命胚种有大量有机质和生命胚种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举例裸岩上发生的演替：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段弃耕农田上发生的演替：弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木阶段→乔木阶段2.演替的结果——顶极群落(1)特点：①是一种稳定的、自我维持的、成熟的生物群落；②其物种组成和数量比例相对稳定，群落结构复杂，层次较多，各物种都占据着不同的空间，能最充分、最有效地利用周围的资源；③一般与当地的气候条件相适应，能反映气候条件的特点。(2)形成原因：出现顶极群落的原因是群落的演替。(3)表现：①各主要种群的出生率和死亡率达到平衡；②能量的输入与输出及产生量和消耗量达到平衡。1．下列陆地生物群落中，生物种类最贫乏的是()A．热带雨林 B．荒漠C．北方针叶林 D．温带落叶阔叶林【解析】荒漠中年降雨量少，水分蒸发量多，生物种类与热带雨林、北方针叶林、温带落叶阔叶林相比最为贫乏，故选B。【答案】B2．下列关于群落演替的叙述，错误的是()【导学号：24890039】A．群落演替是一个群落类型取代另一个群落类型的过程B．从弃耕后的农田开始的演替属于原生演替C．原生演替速度通常比次生演替慢D．人类的活动会影响群落的演替【解析】群落演替是一个群落类型取代另一个群落类型的过程，A正确；弃耕农田的演替属于次生演替，B错误；原生演替速度通常比次生演替慢，C正确；人类的活动会影响群落演替的速度甚至方向，D正确。【答案】B3．下列关于顶极群落的叙述，错误的是()A．顶极群落的结构最复杂也最稳定B．顶极群落与当地气候和土壤条件处于恒定状态C．撒哈拉沙漠处于顶极群落D．内蒙古草原处于顶极群落【解析】在不同的气候、地形和其他环境条件的影响下，不同地区会形成不同类型的群落，地球上现存的群落大都处于顶极状态，沙漠、草原就是其中的两类。顶极群落的结构最复杂也最稳定。顶极群落与环境条件处于相对平衡的状态。【答案】B1．下列实例中，不能构成群落的是()A．亚马孙河谷的热带雨林B．大兴安岭的红树林C．无菌培养基污染后长出的共生菌落D．无菌培养基上接种后长出的大肠杆菌菌落【解析】生物群落由不同的生物种群构成，包括在一定区域内的全部生物。热带雨林和红树林都可以看作是一个生态系统，其内均有许多种生物，这些生物彼此相互作用而构成群落。污染后的共生菌落也由不同种的细菌构成，亦可视为一个小的群落。在无菌培养基上长出的单独的大肠杆菌就不能构成群落，只是一个种群。【答案】D2．海洋滩涂可以划分为不同地带，其中退潮后露出水面、涨潮后被潮水淹没的地带称潮间带，地势高于潮间带不会被潮水淹没的部分称潮上带。黄河三角洲潮间带的分布主要是盐地碱蓬、柽柳等植被，潮上带分布的主要是芦苇、香蒲、獐毛等植被。这表明群落有一定的()【导学号：24890040】A．垂直结构 B．水平结构C．时间结构 D．营养结构【解析】黄河三角洲潮间带和潮上带不同地段分布着不同植被，主要体现了群落的水平结构。【答案】B3．善于挖洞和具有快速奔跑行为的动物主要分布在哪些群落中()A．热带雨林 B．草原C．荒漠 D．苔原【解析】草原群落以禾本科植物和阔叶草本植物为主，动物只能穴居且适于奔跑。【答案】B4．原生演替和次生演替最主要的区别是()A．时间长短不同 B．影响因素不同C．初始条件不同 D．经历阶段不同【解析】原生演替指一个从来没有植物覆盖的地面或者是在原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替。次生演替是指在原有植被已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物种子或其他繁殖体的地方发生的演替。故二者主要区别在于初始条件不同。【答案】C5．阅读下列材料，并回答相关问题：材料一在许多自然景区，将原有植被清除，然后从农田运来土壤种植草坪。绿化用草坪不但需要大量灌溉来保证其生长，还需要不断地进行施肥、除草、药物防治病虫害等工作，对当地原有生态环境造成巨大的破坏。材料二由于人类活动的影响，我国著名旅游景区泰山的动植物种类逐渐减少，现在山上的森林多为上世纪50年代种植的人工林，海拔800米以下几乎都是刺槐，挤占了泰山原有物种的生存空间。(1)材料一中群落的演替与自然演替不同，自然演替的方向是______________________________________________________________。如果对人工草坪不再进行种植管理，让其自然恢复，这种演替的类型是____________。(2)材料二中刺槐在泰山当地无节制繁殖的原因可能是______________________________________________________________；自然林往往有病无灾，而人工林则往往爆发严重的虫害，原因是______________________________________________________________。(3)如果你是自然景观设计师，该如何对城市进行绿化设计？______________________________________________________________【解析】(1)由于人类活动破坏原有的植被，使生物多样性降低，因此需要不断输入能量和物质才能维持其