群落的结构含小动物丰富实验

群落的结构含小动物丰富实验第1页/共71页第2页/共71页群落的概念

同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落。包括这个区域内所有有生命的物质第3页/共71页例1、农贸市场上有新鲜的白菜，大蒜，活鸡，鱼，以及附着在上面的细菌，真菌等微生物，它们共同构成一个（）

A.种群B.群落

C.生态系统D.以上都不是例2、下列实例中属于群落的是（）A.一片草地里的全部跳蝻和蝗虫B.一棵枯树和其上的苔藓、真菌、昆虫、蜗牛C.一个池塘中的藻类、鱼类、真菌、昆虫、蜗牛等所有生物D.海洋中全部的鱼DC第4页/共71页若以单个种群为对象，我们研究内容是什么？若要研究上述池塘群落，你将从哪些方面着手研究？种群的研究集中于种群的数量动态，包括出生率、死亡率、年龄组成、性别比例等。一、群落水平上研究的问题第5页/共71页一、群落水平上研究的问题研究池塘群落种群种类优势种群群落演替种间关系群落的空间结构种群位置池塘的范围和边界第6页/共71页武夷山常绿阔叶林新疆常绿针叶林你能说说上面两个森林群落分别由哪些物种（种群）组成吗？物种的组成是区别不同群落的重要特征。二、群落的物种组成第7页/共71页

一般来说，环境条件愈优越，生物物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。福建武夷山

西伯利亚低等植物

840种

低等植物

670种高等植物

2888种

高等植物

139种

动物

5000余种

动物

约1000种

脊椎动物

475种

群落中物种的数目的多少称为丰富度。第8页/共71页我国南方北方群落的丰富度？热带雨林常绿阔叶林落叶阔叶林常绿针叶林苔原第9页/共71页从赤道到两极生物种数目（丰富度）如何变化？越靠近热带地区，群落中物种越丰富第10页/共71页丰富度随海拔高度的增加而减少随着海拔的增加，物种的丰富度怎么变化？第11页/共71页丰富度随水深度的增加而减少随着水深度的增加，物种的丰富度怎么变化？第12页/共71页1、____________是区别不同群落的重要特征。例如，我国北方的森林，主要是由常绿针叶树种组成，而南方许多森林的主要树种是阔叶乔木。2、不同群落间种群数量和种群中个体数量差别很大。例如，在热带森林的生物群落中，植物种群数以万计，无脊椎动物以10万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原和荒漠的生物种群中，种群数量要少得多。3、丰富度：群落中__________的多少。在生态学上，用丰富度来描述一个群落中种群数量的多少。小结物种组成物种数目第13页/共71页如图所示两种草履虫单独培养和混合培养时种群个体数量发生的动态变化请问如何解释上述实验结果呢？资料1第14页/共71页结果分析：1.具有相似的生活习性（以同一种杆菌为食）2.在同一个容器中培养时，起初两种草履虫的数量较少，而食物数量较多，因此表现为两种草履虫的种群数量均增加。3.随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履虫处于优势。4.随着双小核草履虫数量的增加，争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去了食物来源而灭亡。两种草履虫没有分泌杀死对方的物质，进一步证明了该实验结果缘于两种草履虫争夺资源，这就是竞争。第15页/共71页资料290多年的调查研究表明，猞猁和雪兔种群数量之间存在相关性。如图曲线所示（教材73页）分析：猞猁和雪兔种群数量波动情况，你能发现什么规律？猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用？第16页/共71页资料2猞猁和雪兔种群数量的研究1845185518651875188518951905191519251935

年份雪兔猞猁种群数量/千只雪兔猞猁猞猁数量雪兔数量猞猁数量雪兔数量2.分析猞猁和雪兔种群数量的波动情况，你能发现什么规律？雪兔和猞猁相互制约，它们的种群数量保持在一定范围内波动。第17页/共71页资料1：结果是双小核草履虫处于优势，大草履虫处于劣势，最终灭亡。（竞争）3.猞猁的存在对整个群落的稳定可能起什么作用？4.资料1和2中,两个种群间的相互作用结果有何不同？猞猁雪兔制约植物影响植食性动物影响群落稳定性影响食物链稳定性影响资料2：结果是雪兔和猞猁相互制约，两个种群数量相对稳定。（捕食）第18页/共71页资料1和资料2中，两个种群之间的相互作用结果有什么不同？①资料1中两个种群之间是通过食物间接地发生作用（竞争）；相互作用的结果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终灭亡。②资料2中两个种群是通过捕食与被捕食直接地发生作用（捕食）；相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。第19页/共71页第20页/共71页捕蝇草【1】捕食第21页/共71页如果用坐标系来表示两种生物的捕食关系，则可表示为特点：A、B两种生物数量表现为不同步的此消彼长，先增者先减少，后增者后减少。捕食指一种生物以另一种生物作为食物的现象。A为被捕食者B为捕食者生物数量时间生物A生物B数量坐标图“先为食，后为捕”AB第22页/共71页关于捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定：①从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多；②从变化趋势看，先到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者变化在先，捕食者变化在后。捕食关系对被食的A个体有害，但对物种A、B都有利第23页/共71页狮子狼竞争指两种或两种以上生物争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至于灭亡。生物数量时间数量坐标图天数生物数量大草履虫双小核草履虫数量坐标图生存能力相同生存能力不同“你死我活”“此消彼长”CAB第24页/共71页蛔虫噬菌体寄生细菌内部蚂蟥第25页/共71页寄生备注：寄生者通常不会杀死寄主一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分以维持生活。对寄生者有利，对寄主有害。菟丝子寄生在豆科植物上；噬菌体寄生在细菌内部。虱子和跳蚤寄生在其它动物的体表；例如：蛔虫、绦虫、血吸虫等寄生在其它动物的体内；BA寄主寄生者BA第26页/共71页三、种间关系-------寄生数量变化生

物

数

量时间B寄生虫A宿主(寄主)生

物

数

量时间B寄生虫A宿主(寄主)体表寄生BA体内寄生AB第27页/共71页地衣(真菌和藻类植物的共生体)真菌藻类提供水、CO2、无机盐通过光合作用提供有机养料第28页/共71页根瘤内有大量根瘤菌豆科植物的根根瘤菌豆科植物通过固氮作用提供含氮养料通过光合作用提供有机养料第29页/共71页生物A生物B生物数量时间根瘤菌“同生共死”互利共生两者共同生活在一起，相互依存，彼此有利。第30页/共71页豆科植物和根瘤菌三、种间关系-------互利共生切叶蚁与真菌第31页/共71页是寄生呢还是互利共生？冬虫夏草是一种名贵中药蝙蝠蛾的幼虫被真菌侵入体内，菌丝逐渐充满虫体，变为菌核使虫体的组织破环，残留外皮。夏季菌核萌发，从幼虫的口或头部长出有柄的子座，似直立小草。这种真菌和幼虫的关系是？寄生种间关系辨析冬虫夏草第32页/共71页时间数量0时间数量0时间数量0捕食竞争互利共生ABC“同生进退”“你死我活，此消彼长”“先增加者先减少，后增加者后减少”时间数量0“先为食，后为捕”D寄生三种种间关系的数量坐标图生存能力不同生存能力相同第33页/共71页四种种间关系的能量关系图BABACABAB互利共生竞争寄生捕食寄生第34页/共71页（1）寄生与共生的区别种间关系辨析不同点：共生的两种生物，相互依赖，彼此有利，而寄生的两种生物，对寄生者来说，当然是有利的，但对寄主来说，则是有害的。相同点：两者都是两种生物共同生活在一起。第35页/共71页（2）寄生与捕食的区别

寄生是一种生物寄居在另一种生物的体内或体表，从那里吸取营养物质来维持生活，从而对寄生造成危害。寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血液或寄主从外界环境中摄取的营养物质，而不是吃掉整个寄主或寄主的某一部分，如果是吃掉整个寄主或寄主的某一部分，那就不是寄生关系，而是捕食关系了。第36页/共71页指群落中各种生物在空间上的配置状况。⒈垂直结构（在垂直方向上的明显的分层现象——即不同生物占据不同高度。）四、群落的空间结构植物的分层与光照有关引起植物分层分布的主要原因?第37页/共71页植物动物上：杜鹃等中：啄木鸟等下：画眉等动物的分层与食物和栖息场所等有关。植物的分层现象决定了动物的分层现象第38页/共71页

荷花、芦苇等将茎叶高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮于水面；金鱼藻等则生长于水底。虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。与阳光、温度、食物和溶解氧等因素有关。鲢鱼——浅层鳙鱼——中层鲩鱼——中下层青鱼——底层在池塘生物群落中，存不存在垂直结构？第39页/共71页在高山植物群落中，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约的。高山草甸针叶林落叶阔叶林常绿阔叶林热带雨林海拔高低温度低高高山第40页/共71页群落的垂直结构出现分层现象的意义？使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。思考讨论第41页/共71页2、水平结构

在水平方向上，由于地形的变化、土壤温度、湿度和盐碱地等因素的差异，不同地段往往分布着不同的种群，种群的密度也有差别。

---镶嵌分布第42页/共71页如：受水制约，芦苇等水生植物只能长在浅水或水边；红树、柳树等只能长在水源附近；松、杉、柏树等能长在比较干旱处，仙人掌、沙棘等可长在极干旱的沙漠。鸭子、青蛙只可在水中或水源附近活动，而马、羊等可在干旱的陆地自由活动。第43页/共71页1.水平结构的特点：植物群落水平结构的主要特征是具有镶嵌性。2.导致镶嵌性出现的原因：植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的,从而形成了许多小群落。3.分布不均匀的原因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、人和动物的影响等。

水平结构第44页/共71页垂直结构与水平结构的区分

垂直结构的分层现象是由于生物本身的高度或活动空间的高度造成的；水平结构的分段是由于环境的光、热、水及地形等条件对生物的选择造成的。

垂直结构和水平结构都是指不同种生物的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直结构或水平结构。（也不因同种生物的一致而影响垂直或水平结构的存在。）第45页/共71页土壤中小动物类群丰富度的研究第46页/共71页马陆马陆马陆马陆蜈蚣蜈蚣蜈蚣蜈蚣，是蠕虫形的陆生节肢动物，属节肢动物门多足纲。背面是暗绿，腹面黄褐，身体由21节组成，每一节上有一对足，所以叫百脚、百足虫。生活在腐木和石隙中，有的有毒，常昼伏夜出，行动敏捷，捕食小动物，。在中医学上有重要的医药价值。马陆（千足虫、北京山蛩虫）属节肢动物门、多足纲动物。栖息在潮湿耕地或石堆下，常成群活动。以腐植质为食。有时损害农作物。背面两侧和步肢呈赤黄色，躯干分20节。第2～4节各有1对步肢，自第5节开始各有2对步肢。臭腺孔在第5、7、9、10、12、13、15～19节的两侧。第47页/共71页鼠妇鼠妇鼠妇，又称“潮虫、西瓜虫、团子虫”，属无脊椎动物节肢动物门、甲壳动物亚门，软甲纲等足目。鼠妇种类较多，身体多呈长瓜子形，长5－15mm，背腹扁平，呈灰，褐色或灰蓝色；常卷曲成团，喜潮湿温暖、有遮蔽的场所，具负趋光，昼伏夜出。杂食性,喜食枯叶，绿色植物，菌类孢子等.蝎子是冷血动物，有冬眠的习性，易受惊，喜群居。蝎子是肉食性动物，行动不灵活，视力差，昼伏夜出，

蝎子鼠妇捕食能力差，常处于时饱时饿状态，但具有罕见的耐饿能力。生命力顽强，对环境的适应能力也很强。蝎子的寿命长至36年产仔期25年。第48页/共71页跳虫跳虫跳虫跳虫跳虫是一种弹尾目的昆虫，密集时形似烟灰，又称烟灰虫。甲螨蝼蛄蝼蛄俗称土狗子。身体细长，翅膀短小，前足粗短扁平像铲子，善于掘土筑洞。吃麦、粟、棉花、蔬菜和烟草的根、茎以及幼苗，是农业的主要虫害之一。第49页/共71页蠼螋（qúsǒu）俗称“耳夹子虫”。生长在土壤中,落叶堆或岩石下,食性杂食.蠼螋

qúsǒu蚂蚁蜣螂蚯蚓此类昆虫具有高度母爱,雌虫会不时将卵表面清理干净,避免卵受真菌危害,甚至照顾幼虫至离巢.土蚕（地老虎）多食性害虫，以幼虫为害，可将菜苗贴近地面的茎咬断，使整株枯死，造成缺苗断垄，严重的甚至毁种第50页/共71页土壤是小动物的家园，里面居住着许许多多的小动物，但它们的个头实在是太小了，所以很难引起我们的注意。然而它们对动植物遗体的分解起着重要辅助的作用【思考】土壤为什么能成为某些小动物的家园呢？：答：土壤中含有水，无机盐、有机物、O2、适当的温度等，能为小动物提供生长发育所需的食物和栖息场所。一．探究目的：1．初步学会土壤中，小动物类群丰富度的统计方法2．能对土壤中部分常见的动物进行分类3．学会设计表格进行观察和统计。4、探究影响土壤小动物类群丰富度的因素【思考1】对土壤小动物丰富度的取样（样本）调查中，应如何选取样本？为什么？【思考2】应如何从选取样本中采集小动物？为什么？【思考3】如何统计，从选取样本中采集到的小动物的丰富度？第51页/共71页二、探究原理1、选取样本的方法：常用“取样器”随机取样的方法因为土壤中的许多小动物（如蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种多样的昆虫）

，有较强的活动能力，而且身体微小，不适用于样方法或重捕标记法2、从样本中采集小动物方法：“诱虫器”采集法；简易采集法。因为、土壤小动具有“趋暗、趋湿、避高温”的习性。3、怎样统计，土壤小动物的丰富度呢？①记名计算法：是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目（一般用于个体较大，种群数量有限的群落）。②目测估计法：是按预先确定的“多度等级”，来估算单位面积上个体数量的多少。多度等级：非常多、多、较多、较少、少、很少第52页/共71页三、仪器药品用具：除放大镜、实体镜、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、培养皿、动物图谱或实习手册、包着纱布或绵花的镊子、花铲、塑料袋、标签纸、纱布、70%酒精，还需要

等。取样器、诱虫器、吸虫器等1．提出问题：步骤时间地点内容方法备注第一步×年×月×日校池塘环境考察观察与测量带温度计、干湿计、记录本第二步×年×月×日实验室制作取样器见书直径5cm易拉罐、剪切工具第三步×年×月×日校池塘取样见书塑料袋、标签、记录本等第四步×年×月×日实验室采集小动物见书诱虫器、吸虫器、70%酒精第五步×年×月×日实验室观察和分类见书放大镜显微镜生物图鉴第六步×年×月×日实验室统计和分析收集处理数据用实体镜计数准确真实第七步×年×月×日教室撰写报告文本调查报告注意调查报告格式第八步×年×月×日教室交流讨论全班交流比较各组结果讨论发现问题四、方法步骤：如，土壤中小动物种群有哪些？其种群密度分别是多少？2．制定计划：第53页/共71页准备→取样→采集小动物→观察和分类→统计和分析→撰写研究报告。五、实施计划（5环节）：1.准备5cm选择直径为5cm硬质金属饮料罐，在高度为5cm处剪断。（取样器容积约为100mL）（2）记录、调查地点的地形、主要的环境情况。2.取样（1）选择取样点，将表土的落叶轻轻拨开（2）用手来回旋转罐子，将其按入土中，按压到罐底与地表几乎平齐。（1）制作取样器（如右图）（3）用花铲将罐内的土连同罐子一起挖出，将罐子中的土壤倒入塑料袋中。（4）最后，在塑料袋上标明：取样的地点、时间等。注意断口处锋利，操作时注意安全提出，安全注意事项。如①要远离陡坡区和深水区。②取样时，尽量不要破坏环境，还应，先取得有关部门的同意等。第54页/共71页（或烧杯）40～60W无底花盆塑料袋３、采集小动物（1）用诱虫器采集：（如右图）①去底花盆中放一个金属网，将塑料袋中的土壤样品放在金属网上。为了使空气流通②将花盆放在诱虫器上，打开电灯。③24小后，可看到，试管内的酒精溶液中，有小动物。说出其原理！！土壤小动具有“趋暗、趋湿、避高温”的习性。杀死并固定小动物的形态要保证小动物生活状态，应将酒精换成什么？湿棉花试管内的酒精起什么作用？土壤与花盆之间要留一定的空隙，为什么？用诱虫器取样，有何优缺点方便，效果好，但花费时间较长。

第55页/共71页（2）简易采集法：①将取到的土壤样品放在瓷盆内（注意防止小动物逃走），用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现体型较大的小动物，可用包着纱布的镊子取出来。（应置于何处呢？）②体型较小的小动物，可用吸虫器采集AB如作为标本，长时间保存，应选择哪种吸虫器呢？如用于实验室，培养小动物，应选择哪种吸虫器呢？BA放入70%酒精中，或直接放入试管中。第56页/共71页4、观察和分类：（1）观察可借助有关的动物图鉴或或实习手册，查清小动物的名称，并进行分类、记数。①体型较大的小动物，可对照动物图鉴，用肉眼直接观察②体型微小的动物，可用镊子或吸管取出，放在载玻片上，借助放大镜，实体镜，显微镜（4倍物镜×5倍目镜），对照动物图鉴进行观察。要一边观察，一边借助于“动物图鉴”进行分类，分类的同时，应及时做好记录，遇到无法弄清名称的小动物，可记为“待鉴定“×××”（2）分类第57页/共71页项目鼠妇蚯蚓马陆跳虫蜱螨线虫甲虫捕获量346401085915511物种丰富度5、统计和分析：动物名称个体数备注样本1样本2样本3×××××××××待鉴定××1待鉴定××2①记名计算法：是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目。②目测估计法：是按预先确定的“多度等级”，来估算单位面积上，个体数量的多少。多度等级：非常多→多→较多→较少→少→很少一般适用于什么样的群落？个体较大，种群数量有限的群落第58页/共71页【进一步探究】提出问题：不同类型的土壤中，小动物丰富度有无差别呢？Ｂ.有机质丰富比贫瘠做出假设：

的土壤，小动物类群的丰富度高设计要点：③是否设置对照？①“自变量”是什么？②“因变量”是什么？④对照实验控制无关变量应遵循什么原则？Ｂ.土壤有机质含量的丰富与贫瘠土壤小动物类群丰富度的高低需要相等且适宜Ｄ.潮湿比干燥的Ｄ.土壤的潮湿与干燥Ｃ.正常比盐碱地Ｃ.正常土壤与盐碱土壤Ａ.光线弱比光照充足处Ａ.土壤的光照强弱第59页/共71页动物名称××土壤小动物个体数××土壤小动物个体数备注样本1样本2样本3样本1样本2样本3地点×××时间×××地形×××温度待鉴定×××湿度待鉴定×××统计和分析：第60页/共71页【思考】要调查水中,小动物类群的丰富度，应如何对研究方法进行改进？1、取样器：网兜、瓶子等。定点：要选取有代表性的地点，进行取样。定量：每次取样数量，应该相同2、取样：第61页/共71页(1)由于跳虫和甲螨活动能力

，身体

，不适合用手直接捕捉，常采用吸虫器等进行采集。(2)要采集大量的跳虫，用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器

，理由是

。（3）若要采集大量的甲螨，作为标本保存，最好选择吸虫器

，理由是

。1、(09宁夏)跳虫、甲螨和线虫，是土壤中的主要动物类群，对动植物的分解起重要作用。请回答：较强微小

吸虫器中的酒精，可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂

DB吸虫器中的湿棉花、模拟土吧壤湿润环境,利于跳虫存活纱布干燥的棉花吸气A纱布浸润的棉花吸气B纱布水吸气C纱布酒精吸气D【练习】第62页/共71页（1）A、B、C三种类型的草原对放牧干扰的抵抗力稳定性由强到弱的顺序是

。导致这三种类型的草原物种数量不同的关键生态因素是

，如果将A草原与我国东北针叶林相比，两者之间恢复力稳定性较强的是

。（2）调查B草原某种双子叶草本植物种群密度时，设计如下调查步骤：①选取40cm×40cm为最佳样方面积。②在该物种分布较密集的地方取5个样方。③计数每个样方内该植物的个体数。若计数结果由多到少依次为N1、N2、N3、N4、N5。则将N3作为种群密度的估计值。2、（18分）生态工怍者从东到西对我国北方A、B、C三种类型的草原进行调查。下表是不同调查面积的物种数量统计结果：10×1020×2040×4080×8090×90100×100110×110120×120130×130140×140A358141617192020…

B35691113131313…

C235888888…

调查面积cm2

草原类型

A、B、C

水A草原

第63页/共71页①选取的样方面积不对。应取物种数量达到稳定的最小面积100cm×100cm。②取样方法不对，应在B草原中随机取样。③对种群密度值的估算方法不对。应以所有调查样方种群密度平均值，作为种群密度的估计值。1、探究土壤中小动物丰富度所采用的方法是（）A、样方法B、标志重捕法C、取样器取样调查法 D、纸层析法C2、某生物课外