2122群落的结构和物种丰富度课件高二上学期生物人教版选择性必修2

生物学（新苏教版）第二章

群落第一节

生物群落的结构和物种丰富度◉学习目标1.说明群落的垂直结构和水平结构的特征及其影响因素。2.尝试分析当地自然群落中某些生物的生态位。3.描述群落结构随时间变化而发生变化。4.阐明物种丰富度和测定方法,并进行土壤动物的物种丰富度

的测定实验。

01生物群落具有水平结构和垂直结构2.特点:a.包括这个区域内的

,即所有的

、

和

。

b.各个种群都具有一定的功能,它们相互依存,相互制约,在进化过

程中相互作用,形成一定的群落结构。动物植物微生物【练一练】下列描述属于群落的是

()A.一个池塘中的全部鲤鱼B.菜市场的各种动物和蔬菜等全部生物C.一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物D.一片森林中的各种生物以及阳光和土壤等C一、群落：1.概念:特定空间或生境中

的集合。各种生物种群所有生物

下列示意图中，能正确表示种群和群落概念之间关系的是（

）

ABCDA在群落中,各个种群分别占据不同的空间,形成一定的空间结构。主要有

和

两种类型。垂直结构水平结构森林植物的垂直结构三江平原的水平结构二、群落结构(一)水平结构1.概念:群落中的各个种群在

上的配置状况或水平格局。2.分布特点:呈现

分布，形成

特征。水平方向不均匀的片状3.影响因素：光照强度、温度、地形起伏、土壤湿度、人和动物的活动等。镶嵌性

我国南方

北方群落类型变化的原因？热带雨林常绿阔叶林落叶阔叶林常绿针叶林苔原乔木层灌木层了解:引起植物地下分层的主要因素是水分、无机盐等。草本层(二)垂直结构：

概念:指群落中不同种群在垂直方向上具有明显的

现象。分层(1)引起植物分层的主要因素是：光照强度不同植物适于在不同的光照强度下生长。(2)引起动物分层的主要因素是：群落的不同层次提供不同的食物和特定的栖息环境。黄鹂(吃高大乔木的种子)啄木鸟(营巢)画眉(吃地面上的苔鲜和昆虫)绿藻褐藻红藻浅层中层深层海岸带浅海带深海带不同光质的波长不同,穿透力不同,导致了不同藻类的垂直分布挺水层植物芦苇浮水层植物凤眼莲沉水层植物水车前挺水层浮水层沉水层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,提高了生物利用环境资源（如阳光、空间、营养物质等）的能力。鲢鱼鳙鱼草鱼青鱼不同海拔高度的山坡上分布着不同的群落,这属于群落的垂直结构吗？不属于【思考】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【判断】竹林中竹子高低错落有致,是群落垂直结构吗？群落的垂直结构是指一个群落中不同种群在垂直方向上的分层现象,这是不同的群落,是由海拔高度变化引起的温度变化导致的植被地带性分布。不是(1)森林有垂直结构，草原只有水平结构(

)(2)群落的分层现象不仅表现在陆地上，也表现在水域中(

)(3)一片竹林中的箭竹高矮不齐体现了群落的垂直结构(

)(4)在海拔高度不同的山坡上分布着不同的植物类群，说明群落具

有垂直结构(

)(5)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水

平结构(

)(6)群落的外貌和空间结构具有季节性规律的变化(

)判断:√ХХХ√√知识巩固(1)要有多个种群,如竹林中竹子只是一个种群,就不存在垂直结构和水平

结构。(2)高山不同海拔地带各有其独特的群落,每一群落内部均各有其自身的垂

直结构和水平结构,故不同海拔地带分布有不同群落,不可看作群落的垂

直结构,而是高山植被的垂直地带性分布,如下图所示：(3)群落中的动物和植物都是既有垂直结构又有水平结构。形成群落空间结构应注意的问题：1.概念：生态系统中一个种群在时间、空间上所

及其与相关种群之间的

，称为生态位。占据的位置功能关系群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。2.特点：三、生态位在一个群落中,往往有一些种群在数量、长势上占有一定的优势,而成为群落中的优势物种。3.竞争导致生态位分化①生态位越近似的物种,竞争越激烈。②竞争的结果:可能是其中一个种群趋于

;

也可能是通过

而减少或排除了相互竞争,

使不同种群共存下来,出现优势物种。灭绝生态位发生分化4.生态位分化的意义:提高了生物利用环境资源的能力生态位与群落结构的关系:生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础;生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。研究生态位的重要意义在于合理地设计人工生态系统,利用不同生物之间生态位的差异,充分利用环境资源,从而获得更大的价值。品种栖息水层食性青鱼水域的中下层以水底的螺蛳、蚌等为食草鱼水域的中下层主要以水草为食鳙鱼水域的中上层主要以水蚤等浮游动物为食鲢鱼水域上层主要以绿藻等浮游植物为食5.生态位的应用:(1)鱼类的混合放养

对动物生态位影响最大的是动物的栖息环境和食物条件:我国劳动人民将生态位不同的四种鱼混养,既降低了竞争的激烈程度,又充分利用了空间和资源。(2)农作物的间作间作模式实例分析玉米与大豆a.玉米植株高,大豆植株矮;b.大豆可利用与其共生的根瘤菌固氮,从而增加土壤肥力苹果与绿豆a.果树高大,绿豆植株矮小,可充分利用相邻果树间的空间;b.果树适当遮阴可缓解作物的光合“午休”现象对植物生态位影响较大的是植株高度和种间关系:a.间作的两种或多种植物必须有很明显的植株高度差异;b.间作的植物中高的为阳生植物,矮的为阴生植物。02群落随时间而改变(自学)【课堂小结】【经典案例探究】(蓝本P30)【层级训练评价】(蓝本P31)T1-6知识巩固03物种丰富度1.概念:主要是指一定空间范围内

的数量，可以表示生物群落中

物种种类的

。一、物种丰富度物种种类丰富程度随纬度的增加，物种丰富度逐渐降低；

随海拔的升高，物种丰富度逐渐降低；

随水深的增加，物种丰富度逐渐降低。物种丰富度的变化规律:2.研究意义:目的是调查资源状况,提高____________,实现人与自然的____________。资源利用率可持续发展3.物种丰富度的统计方法(1)记名计算法适用范围:物种数量较多或面积较大的生物群落。方法:重点测定单位空间中的物种数，而不是某物种的个体数量。③举例:测定某草本植物群落的物种丰富度可采用样方法。①适用范围:分布范围较小而生物个体较大的生物群落。②方法:在一定面积的样地中，直接记录物种的名称和数量。③举例:测定校园中木本植物的物种丰富度可采用记名计算法。(2)目测估计法①适用范围:植物个体数量较多而植物体型较小的样地。②方法:按照预先确定的多度等级来估算样地中种群数量的多少。多度等

级一般用“很多”“多”“较多”“较少”“少”和“很少”来表示。(3)样方法实验:测定土壤动物的物种丰富度1.调查方法:统计方法：微型土壤动物:体长在100um以下,肉眼几乎看不到,如原生动物。小型土壤动物:体长一般为0.1-2mm,肉眼观察比较困难,如线虫。中型土壤动物:体长一般为2-3mm,大部分体型较小,如螨虫。

在野外需要使用

采集。大型土壤动物:一般生活在

土壤中,肉眼可见。如蚯蚓、蜈蚣、

马陆和鼠妇。在野外主要使用采集罐、筛子和镊子采集。取样器取样调查法吸虫器浅层建议：一般以中型或大型土壤动物为研究对象。土壤动物:一生或其中某个阶段在土壤中生活,按照体型不同,

一般分为四大类：记名计算法、目测估计法等蜈蚣鼠妇马陆常见的大型土壤动物土蜘蛛甲虫缘蝽2.确定样方与取样a.选择样地：一般在林下或落叶等

较为丰富的地方。b.确定样方与取样：

选取3～5个样方(50cm×50cm×15cm)，采集

样方内的落叶和土壤，将其中的大型或中型土壤动物用取样器采集，

放入盛有

溶液中杀死并保存标本。3.样本鉴定：根据有关资料，分拣、鉴定标本（看建议）。4.结果统计：通过统计样方中的土壤动物类群和数量(参照目测估计法中

物种丰富度状况的表示方法),确定土壤动物类群的丰富度。腐殖质体积分数为70%的酒精随机实验:测定土壤动物的物种丰富度采集土壤动物的器具诱虫器:镊子吸虫器大型土壤动物:中、小型土壤动物:(纱布的作用是避免将虫体吸入口中)依据土壤动物具有避光、避热性和趋湿性实验注意事项：(1)土壤动物具有避光、避热性和趋湿性等特点,据此尽可能多的收集小动物。(2)从不同土壤环境中采集的样本,要分别统计。(3)从同一营养土壤中采集的样本,在不同组之间要进行统计比较。(4)该实验统计的不是真正的丰富度,而是丰富度的估计值。(5)识别命名要准确,并进行分类,对于不认识的动物也应作好记录,并记下其特征。(6)远离危险地带,不要破坏当地环境。采集时一般不宜用手抓取,避免咬伤或蜇伤。(7)用体积分数为70%的酒精杀死并保存标本,若要保存活体通常用含有湿棉花的

试管收集。(8)土壤动物不适于用标志重捕法进行物种丰富度的调查,虽然它们有较强的活动

能力,但是身体微小,常采用取样器取样法进行采集、调查。(9)注意区分丰富度的三种统计方法①记名计算法是在一定面积的样地中，直接记录物种的名称和数量。

一般用于生物个体较大、分布范围较小的物种。②目测估计法是按预先确定的多度等级来估算样地中种群数量的多

少。多度等级一般用“很多”“多”“较多”“较少”“少”和

“很少”来表示。③样方法：既可测定种群密度，也可测定物种丰富度。1.调查土壤动物的物种丰富度时,为什么不适合用标志重捕法？核心探讨：标志重捕法主要用于研究种群密度，是在种群水平上研究动物数量特征的；而物种丰富度是从群落水平上研究物种数目的。许多土壤动物具有较强的活动能力，但身体微小，因此不适合用标志重捕法。2.若要采集大量的跳虫