群落的结构与演替课件

各种生物种群

物种数目

另一种生物

资源

空间

体内

体表

寄主

共同生活

有利

分层

阳光

食物和栖息场所

镶嵌

问题探究1：种群与群落之间的关系、群落的实质是什么？提示：(1)种群和群落的关系：种群和群落都是强调一定自然区域中的生物成分，其关系可表示为：一定区域内同种生物之和＝种群，一定区域内各种生物种群之和＝群落。(2)群落的实质：以种群为单位，且各个种群相互依存、相互制约，在共同的无机环境中通过长期的自然选择与进化形成的生命系统。一个群落被另一个群落

植物覆盖

沙丘

冰川泥

地衣阶段

草本植物阶段

土壤条件

种子

繁殖体

速度

方向

问题探究2：群落演替过程中，群落的能量、结构以及稳定性有哪些变化？提示：(1)能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。(2)结构：生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂。(3)稳定性：越来越高。一、判断题1.丰富度是指群落中物种数目的多少。 (

)【答案】

√2.一般情况下，越靠近热带地区，物种丰富度越高。(

)【答案】

√3.池塘中的全部鱼、植物和微生物构成群落。(

)【答案】

×4.噬菌体必须在细菌体内才能生存，所以噬菌体与细菌之间的关系为种间互助。 (

)【答案】

×5.当农作物密度过大时，它们之间由于竞争而减产。(

)【解析】竞争是种间斗争，同种作物之间的矛盾属种内斗争。【答案】

×6.土壤中的各种小动物构成了一个群落。 (

)【答案】

×二、选择题7.寒带针叶林中两个动物种群(N1、N2)的数量变化如下图所示。据图判断这两个种群的关系是 (

)A.捕食关系，N1为捕食者，N2为被捕食者B.捕食关系，N2为捕食者，N1为被捕食者C.竞争关系，N1为竞争中的胜者，N2为失败者D.共生关系，N1、N2彼此依赖，相互有利【解析】从曲线上看，两曲线发生周期性变化。分析曲线的每一周期，发现总是N1种群数量增长以后，N2种群数量也随之增长，说明N2以N1为食物。【答案】

B8.关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，有关说法错误的是 (

)A.如果要研究不同时间同一块土壤中小动物类群的丰富度，应设计一个数据收集统计表B.调查土壤动物的物种丰富度可采用样方法C.丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法D.改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数【解析】采用样方法调查种群密度，调查土壤动物的物种丰富度常采用取样器取样。【答案】

B9.一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片森林。这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里，成为一个非常稳定的生态系统。该生态系统在此演变过程中，相关变化趋势正确的是 (

)【解析】由于该生态系统已非常稳定，因此其物种丰富度，固定太阳能总量，净光合产量均趋于稳定，抵抗力稳定性较高且趋于稳定，恢复力稳定性较低，故选B。【答案】

B三、非选择题10.某同学种用暑假放假时间来到农村参加社会实践，在参与大豆田间管理的过程中，除感受到“粒粒皆辛苦”外，还尝试着将生物学的相关知识用到实践中。请帮他完成以下内容。(1)如果他想估算一下自家大豆的植株数量，利用所学的知识他应该________________________。(2)该农田中有一种从外地带来的昆虫，该昆虫终将呈S型增长，原因是________________________________________。(3)大豆与根瘤菌的关系是_________________________。(4)若人长期不种这块地，将会发生群落演替。自然状况下，发生的演替将使该生态系统的自我调节能力______________。【答案】

(1)用样方法调查种群密度(2)环境空间及资源是有限的(3)互利共生(4)增强1.空间结构(1)群落的垂直结构——分层分布①植物的分层现象与光照强度有关，群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如下图所示)。乔木层——接受全光照。灌木层——利用全光照的10%。草本层——仅利用1%～5%的光照。苔藓地衣层——仅利用微弱的光照。②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的制约(如下图所示)。③动物的分层与其食物及栖息场所等有关。即群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。猫头鹰——森林上层。大山雀——灌木层。鹿、野猪——地面活动。蚯蚓及部分微生物——落叶层和土壤。(2)群落的水平结构——镶嵌分布(或地带性分布)在水平方向上，由于光照强度、地形、湿度等因素的影响，不同地段分布着不同的生物种群。2.种间关系(2)一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是 (

)A.田鼠和杂草B.豌豆和杂草C.豌豆和其根中的根瘤菌D.细菌和其细胞内的噬菌体【解析】

(1)本题主要考查群落结构的相关知识。乔木层的疏密程度通过影响阳光透过的程度，进而影响生活在乔木下的草本层的水平结构，选项D错误。群落中不同植物因需要的光照强度不同而出现垂直分层现象；受食物、栖息场所等影响，群落中的动物也有垂直分层现象，即植物的垂直分层决定了动物的垂直分层，选项A、B、C正确。(2)本题考查种间关系等知识。农田生态系统中，豌豆和杂草都是生产者，因争夺阳光、水和矿质元素等共同资源而形成竞争关系，选项B符合题意。田鼠和杂草属于捕食关系，豌豆和其根中的根瘤菌属于互利共生关系，细菌和其细胞内的噬菌体属于寄生关系，故选项A、C、D均不符合题意。【答案】

(1)D

(2)B2.群落结构形成的特点与意义(1)生物的垂直结构与水平结构都与环境中的生态因素有关，具体表现都是在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。(2)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。(3)群落中植物的垂直结构直接影响群落中动物的垂直结构，动物种类的多少是随植物层次的多少而变化的。如：森林群落一般比草原群落的动物种类多。3.种内、种间的各种关系均对种群进化有利，属于进化学说中的生存斗争内容。4.个体、种群、群落的关系1.(2012·南昌调研)将两种仓库害虫拟谷盗和锯谷盗共同饲养于面粉中，二者数量变化如图所示。据实验判断，正确的是 (

)

A.拟谷盗种群增长率的最大值出现在第50天以后B.拟谷盗种群似“S”型增长，其增长受种内斗争因素制约C.拟谷盗种群和锯谷盗种群为竞争关系，竞争程度由强到弱D.拟谷盗种群和锯谷盗种群为捕食关系，因此拟谷盗必须依赖于锯谷盗种群【解析】由图示可知，两种仓库害虫拟谷盗和锯谷盗的关系为竞争关系，竞争强度为弱到强到弱；拟谷盗种群增长率在第50天前达到最大值，第50天以后种群增长率下降。拟谷盗种群数量呈“S”型增长，其增长受种内斗争、种间斗争因素制约。【答案】

B2.锄足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物为食。在条件相同的四个池塘中，每池放养等量的三种蝌蚪，各池蝌蚪总数相同。再分别在四个池塘中放入不同数量的捕食者水螈。一段时间后，三种蝌蚪数量变化结果如图。下列分析，错误的是 (

)A.无水螈的池塘中，锄足蟾蝌蚪数量为J型增长B.三种蝌蚪之间为竞争关系C.水螈更喜捕食锄足蟾蝌蚪D.水螈改变了三种蝌蚪间相互作用的结果【解析】三种蝌蚪有共同的食物来源，可构成竞争关系；锄足蟾蝌蚪数量减少较多，表明水螈更喜食它；由于在四个池塘中放入了不同数量的水螈，改变了它们原有的竞争结果；无水螈的池塘中，最初一段时间由于食物和生存空间充足，近似呈J型增长，但由于蝌蚪间的竞争关系，最终仍然呈S型增长。【答案】

A3.(2012·广东理综)有关土壤动物研究的叙述，正确的是(

)A.土壤动物群落不存在分层现象B.土壤动物种间关系主要是互利共生C.土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异D.随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群丰富度

【解析】本题主要考查生物群落结构的相关知识。由于土壤动物的生活习性不同，所以不同深度的土层分布的动物种类有所不同，体现了土壤动物群落结构的分层现象，A错误；土壤动物的种间关系主要体现为捕食和竞争关系，B错误；土壤的盐碱度不同，生活的土壤动物种类也不同，体现了土壤动物群落的水平结构，C正确；调查土壤动物类群丰富度应该用取样器取样法采集不同土层的动物类群，D错误。【答案】

C1.群落演替的原因(1)环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。(2)生物本身不断进行繁殖，迁徙。(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。(4)种内和种间关系不断发生变化。(5)人类活动的干扰。2.群落演替的过程群落演替的过程可人为地划分为三个阶段：(1)侵入定居阶段(先锋群落阶段)。一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件。(2)竞争平衡阶段。通过种内或种间竞争，优势物种定居并繁殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种，在利用资源上达到相对平衡。(3)相对稳定阶段。物种通过竞争，平衡地进入协调进化，资源利用更为充分有效，群落结构更加完善，有比较固定的物种组成和数量比例，群落结构复杂，层次多。3.初生演替和次生演替的比较类型初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过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段杂草阶段→灌木阶段→森林阶段类型初生演替次生演替时间经历的时间长经历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、沙丘和湖底的演替弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替4.人类活动对群落演替的影响(1)利于群落演替的人类活动：退耕还林、还草、还湖、封山育林等。(2)不利于群落正常演替的活动：砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等。5.群落演替的结果(1)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测的，一般都可以发生演替到森林阶段这一最高阶段。(2)能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。(3)结构：生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂。(4)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，稳定性越来越高。年数物种数量植物类别14152540草本2827263034灌木0341219乔木0001423总计2830305676A.物种多样性趋于增加B.该地群落发生了初生演替C.群落对光能的利用能力提高D.群落垂直结构和水平结构发生了变化(2)(2013·安徽皖南八校)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜利，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是

(

)A.该岛屿不同地段物种组成了的差异是群落水平结构的体现B.该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替C.旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行D.该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程【解析】

(1)由题知有关该地群落的变化趋势为物种数量越来越多，而且群落结构趋于完善，对各种资源的利用能力不断增强；在一个起初没有生命的地方开始发生演替，才叫做初级演替，该地群落发生了次生演替。(2)该岛屿由火山喷发形成的，刚形成的岛屿上从来没有被植被所覆盖，所以在这个条件下进行的是初生演替。【答案】

(1)B

(2)B1.群落的演替是优势取代而不是取而代之。2.群落演替存在顶级群落。顶级群落主要由平均温度和年降雨量所决定的，如在高温高湿的气候条件下，顶级群落是热带雨林；在低温高湿的气候条件下，顶级群落是北方针叶林；在中温中湿的条件下，顶级群落是温带草原；在低温低湿条件下，顶级群落是苔原；在极端缺水的条件下，顶级群落是沙漠(演替所达到的最终平衡状态叫顶级群落)。1.(2012·海南单科)关于群落演替的叙述，错误的是(

)A.人类活动可以影响演替的方向和速度B.森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单C.初生演替可发生在从来没有植被分布的地带D.森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分【解析】本题考查的是群落演替的相关知识。人类的活动可影响群落演替的方向，并能影响演替的速度。森林群落垂直结构比灌木群落要复杂，生活在其中的动物分层也比灌木阶段复杂(多了栖居在乔木层的动物)。初生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地方，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。森林阶段垂直结构层次明显，各种植物对太阳光的利用比灌木阶段要高。【答案】

B2.(2012·海南琼海一模)巨尾桉具有速生、高产的特点。某地区将天然林全部砍伐烧毁，大量单一种植巨尾桉，对环境造成不利的影响。下列叙述正确的是 (

)A.天然林替换成巨尾桉林的过程属于初生演替B.天然林替换成巨尾桉林后物种丰富度增加C.在巨尾桉林中混种其他林木有利于改善该地区环境D.巨尾桉林比天然林的抵抗力稳定性高【解析】天然林替换成巨尾桉林的过程属于次生演替，A错误；天然林替换成巨尾桉林后物种丰富度减少，B错误；在巨尾桉林中混种其他林木增加了物种丰富度，增强了该生态系统的抵抗力稳定性，有利于改善该地区的环境，C正确；巨尾桉林比天然林的抵抗力稳定性低，D错误。【答案】

C3.(2012·山东临沂一模)太平洋深处的一座岛屿由海底火山喷发形成。由于植被茂盛、物种独特，登岛研究的人员逐渐增多。下列叙述不正确的是 (

)A.该岛屿物种发展到现阶段是初生演替的结果B.研究人员的到来可能会影响该岛屿的群落演替C.调查岛上一种陆生动物的种群密度需要考虑迁入和迁出的影响D.群落演替过程中岛屿上物种多样性增加【解析】由于该岛屿位于太平洋深处，与其他环境存在地理隔离，所以调查岛上一种陆生动物的种群密度不需要考虑迁入和迁出的影响，C错误。【答案】

C1.实验原理(1)土壤是无数小动物的家园。(2)许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用采样器取样进行采集、调查的方法。(3)丰富度：统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法。A.纯茶园物种数变化幅度最小，不易产生暴发性虫害B.杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大C.梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂D.人类生产活动不会改变茶园的群落结构【解析】此题综合考查考生的读图、析图能力。由图可知，三种茶园中纯茶园物种数最少，营养结构最简单，抵抗力稳定性最差，易产生暴发性虫害，A错误；题图只表明10月份杉茶间作园物种数最多，但无法得知各物种的种群密度大小，B错误；图中显示梨茶间作园在6月份时物种数最多，此时营养结构最复杂，C正确；人类的生产活动会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，D错误。【答案】

C1.从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。2.尽可能多地收集小动物。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.远离危险地带，不要破坏当地环境。1.关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法，错误的是 (

)A.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B.许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法进行调查C.利用小动物的避光避热性，可采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物D.可分别在白天和晚上取同一地块的土样，调查不同时间土壤中小动物丰富度【解析】土壤小动物体型一般较小，且活动范围很小，不适用标志重捕法；土壤小动物一般具有趋暗、趋湿的特性，可用热光源收集；不同时间调查同一块土地，可增加调查结果的准确性。【答案】

B2.生物兴趣小组为了调查两个河口水域的水母类动物类群(甲、乙)的种类组成及其数量特征，使用浮游生物捕捞网(网口内径50cm，网身长145cm，网目孔径0.169mm)各随机取样3次，调查结果如表(单位：个)：物种1物种2物种3物种4物种5物种6物种7物种8物种9物种10甲类群样本155100151204202110样本252300231304102212样本348200201503902011乙类群样本13340124001025111522样本23560104101230141721样本33450183501126121619下列关于甲、乙两个类群之间物种丰富度和种群密度的比较，正确的是 (

)A.甲类群的丰富度大，物种2的种群密度小B.甲类群的丰富度小，物种4的种群密度大C.乙类群的丰富度大，物种7的种群密度小D.乙类群的丰富度小，物种10的种群密度大【解析】由表中信息可知，甲类群中物种种类比乙类群中物种种类少，因而可确定甲类群的丰富度小，乙类群的丰富度大；通过表中数据分析比较可知，乙类群中物种7的种群密度较甲类群中物种7的种群密度小，而物种4在甲类群的种群密度较乙类群的小。【答案】

CA.双小核草履虫比大草履虫个体小B.双小核草履虫是大草履虫的捕食者C.双小核草履虫对环境的适应性强，在竞争中获胜D.大草履虫在和双小核草履虫的种内斗争中失败【错因分析】

对物种的概念和种内斗争与种间斗争中的竞争分辨不清。【正确解答】

本题考查竞争关系曲线判断。由甲图可看出，单独培养时，双小核草履虫个体数大于大草履虫，说明双小核草履虫的繁殖能力强，适应环境的能力强，在混合培养时，可借此优势在竞争中获胜。由乙图两曲线变化趋势看，曲线符合竞争关系曲线，因此它们之间是竞争关系。注意双小核草履虫和大草履虫不是一种生物。选C。A.甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群B.甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群C.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群D.丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群【解析】从图中曲线给予的信息，可以判断甲、乙为捕食关系，进一步推断：甲为藻类，乙为浮游动物，由题意“丙专食浮游动物(乙)”，所以甲、乙、丙之间构成一条食物链，由于“大量”投放丙，使乙被丙捕食而消失，而丙又会因为乙的消失而缺乏食物也消失。因此，该生态系统中最后只能剩下生产者即甲种群。【答案】

CA.甲可表示在火灾后森林上进行的演替B.甲的演替速度比乙快、历时短C.甲中①、②处的物种组成相同D.若气候条件适宜，甲、乙均可演替成森林【错因分析】

错选的原因有：(1)不能准确从题图中获得解题信息。由于没有