2.1群落的结构课件-高二上学期生物人教版选择性必修2

问题探讨

稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”)，由于河蟹喜食底栖动物和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。(P22)1.河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的?河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕食关系；河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争；2.提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎样的变化?河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草，导致底栖动物等的数量减少；河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长，可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。2.1群落的结构2.1群落的结构------群落的概念:P22在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。*注意：①一定的时间和空间②必须包括全部的生物：即必须有植物、动物和微生物。只要未体现全部生物，就不能算一个群落；如某池塘中全部的动物和植物，就不是一个群落；③生物间有一定的关系：群落不是生物的简单集合，而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体。课堂练习判断下列实例，回答是否属于群落：1．白天鼎湖山有很多人，但凌晨两点，这些人还属于鼎湖山群落的一部分吗？2两个池塘中的所有生物。3．一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物。4．某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落吗？不属于群落，因为不是在相同时间。不属于群落，因为不是聚集在一定地域。属于群落。不属于，因为不是集合，没有构成有机整体。课堂练习〔典例1〕下列有关群落的叙述，错误的是（

）A.群落是指相同时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合B.群落包括该区域内的所有动物和植物，不包括微生物C.研究种群是研究群落的基础D.任何一个群落中的物种，都不可能是随机地聚集在一起的B课堂练习〔微变式1〕以下关于种群和群落的叙述，正确的是（

）A.种群中的个体是生物进化的基本单位B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群C.马尾松林地中所有数木构成了生物群落D.群落中的各种群之间有着直接或间接的联系D2.1群落的结构科学方法

视角决定问题——以群落和种群研究为例

种群水平上的研究重点在于种群的数量动态，包括种群密度、出生率、死亡率、年龄结构、性别比例等，群落水平上研究的问题有哪些？研究种群是研究群落的基础；从群落的视角出发，将群落作为一个整体来研究，又会发现新的问题，获得新的认识。一、群落的物种组成:P23------物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。1.物种丰富度：一个群落中的物种数目。针叶林落叶阔叶林常绿阔叶林热带雨林物种丰富度

越靠近热带地区，单位时间内的物种越丰富。（强调的是生物种类，而不是某种生物的数量）一、群落的物种组成:P232.优势种：在群落中，有些物种不仅数量很多，它们对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。如武夷山常绿阔叶林中的米槠、甜槠、木荷等。（注意：两个条件缺一不可）区别常见种：一些物种虽然在群落中比较常见，但对其他物种的影响不大，它们就不占优势。如武夷山常绿阔叶林中的狗脊、芒萁等。米槠甜槠木荷狗脊芒萁一、群落的物种组成:P233.群落的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。羊草在我东北部的草原群落中占据显著优势放牧强度加大糙隐子草逐渐占优势过度放牧后碱蓬占优势

（本质是优势取代，而不是完全取代。）由此可见，控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要。课堂练习〔典例2〕下列有关群落丰富度的叙述，不正确的是（

）A.物种组成是区分不同群落的重要特征B.种群中个体数量增多是群落丰富度增大的重要原因C.生态环境遭受破坏可能会导致群落的丰富度下降D.森林群落区别于草原群落的显著特征是森林群落的丰富度高B课堂练习〔微变式2〕生物群落A、B、C、D含有1~5五个物种，每个物种的数目如表所示，其中丰富度最大的群落是（

）D群落ABCD物种1304000物种220002物种3020358物种4302125物种500512二、种间关系：P24图2-3-----主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。1.原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但是分开后，各自也能独立生活。例如，海葵与寄居蟹、鳄鱼与牙签鸟。原始合作数量坐标图和营养关系图原始合作特点：双方都受益，分开也能独立生活。-----主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。2.互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利（注意：一般不能独立生存）

。例如，豆科植物和根瘤菌、地衣(藻类真菌共生体)。二、种间关系：P24图2-3互利共生数量坐标图和营养关系图互利共生特点：相互依存，彼此有利。

（一般不能独立生存）-----主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。3.

捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。例如，翠鸟捕鱼、蜥蜴吃蝗虫、羊吃草。二、种间关系：P24图2-3由图可得，生物A为____________，____增加____减少；一般情况下数量峰值____；生物B为__________，____增加____减少；一般情况下数量峰值_____；被捕食者先先高捕食者后后低▲捕食数量坐标图和营养关系图捕食特点：被捕食者（数量多）数量上呈现“先增加者先减少，捕食者（数量少）“后增加者后减少”的变化。[思考]母螳螂吃公螳螂是捕食关系吗？大鲈鱼以小鲈鱼为食，是不是捕食关系？为什么？不是。因为同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内斗争。同时要注意：捕食不包括一种生物以非生物为食。（即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养，牛饮水等）-----主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。4.寄生：一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。例如，马蛔虫与马、菟丝子和植物、噬菌体和细菌。猫虱狗虱与猫狗。（分：体内/体表寄生）二、种间关系：P24图2-3*宿主的个体数有可能减少，有可能不变；一般情况下，宿主的个体数不会变为零。寄生数量坐标图和营养关系图寄生特点：通常对宿主产生危害。-----主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。5.

种间竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。例如，同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗。区别

种内竞争：同种生物不同个体间利用同一资源和空间而发生的相互妨碍作用的现象。例如，公鸡打架。二、种间关系：P24图2-3▲种间竞争数量坐标图和营养关系图种间竞争的特点：生活环境、生活习性越相近

的不同物种间斗争越激烈。生存能力相当：呈现“此消彼长”的变化；生存能力不同：一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡，呈现“你死我活”的变化。现学现用：说出以下图形分别对应的种间关系种间竞争（体表）寄生捕食（体内）寄生互利共生原始合作现学现用：说出以下图形分别对应的种间关系种间竞争寄生种间竞争捕食互利共生或原始合作寄生种间竞争寄生捕食互利共生或原始合作课堂练习〔典例3〕B1.红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。:P252.海星与藤壶、贻贝、帽贝和石鳖四种动物存在捕食关系，后四种动物以水中的浮游生物、腐殖质等为食，彼此存在种间竞争关系；自然状态下，这五种生物可以共存，但在人为去除捕食者——海星之后，藤壶、贻贝、帽贝和石鳖之间主要是种间竞争，且占优势物种随时间推移而发生变化。

由此可见，捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。:P253.影响群落的因素有自然因素和人为因素，

自然因素有生物因素和非生物因素。除种间关系外，生物因素还有种内竞争等；非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。:P25课堂小结1.在相同时间聚集在同一空间范围的各种生物种群的集合就是群落。2.基于对种群和群落水平研究问题的分析，认同视角决定问题，探究视角对认识事物很重要，尝试从不同的视角提出问题。3.不同群落的物种组成不同，物种的数目即丰富度也有差别；群落中的物种组成不是固定不变的，随着时间和环境的变化，优势种会发生改变。4.不同物种之间存在复杂的相互关系。正是这些复杂的种间关系，将群落内的多种生物联系成有机的整体。种间关系包括原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。14班未讲三、群落的空间结构:P25-----在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。1.垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。例1，森林中自上而下分别有乔木、灌木和草本植物，形成群落的垂直结构。13班未讲挺水层植物芦苇、莲、茭白例2，这些植物分别利用了湖泊中的不同空间，形成了湖泊群落的垂直结构。浮水层植物凤眼蓝沉水层植物水车前思考：荷叶有的挺水有的浮水,错落有致,这种现象属不属于群落的垂直结构？成年竹和竹笋属不属于群落的垂直结构？不属于。因为荷叶有的挺水有的浮水，体现的是同种生物高度的不一致，是在种群水平上讨论的，而群落的垂直结构体现的是不同生物在垂直方向上的分布；同理，成年竹和竹笋也是属于一个种群，不属于群落的垂直结构。三、群落的空间结构:P261.垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。（1）植物分层的原因：①决定植物地上分层的环境因素：

____________②决定植物地下分层的环境因素：_____________

水分、无机盐光照、温度注意：除光照强度外，植物的垂直分布也跟光的波长（光质）有关，

例如海洋中藻类的分布。三、群落的空间结构:P261.垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。（1）植物分层的原因：（2）动物分层现象：决定动物分层现象的因素：群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。鲢鱼鳙鱼草鱼青鱼三、群落的空间结构:P261.垂直结构：2.水平结构：在水平方向上，常呈的镶嵌分布。例1，某草地在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人和动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常呈现镶嵌分布。三、群落的空间结构:P261.垂直结构：2.水平结构：在水平方向上，常呈的镶嵌分布。例2，在水平方向上，鼠穴周围的植被形成斑块现学现用：

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；由以上描述体现出的影响水平结构的因素为_____________。土壤湿度现学现用：

在森林中，在乔木的基部和其他被树冠遮住的地方，光线较暗，适于苔藓植物生存，而属管辖的间隙或其他光照较充足的地方，则有较多的灌木和草丛由以上描述体现出的影响水平结构的因素为________________光照强度思考：下图呈现的是不是群落的垂直结构？不属于群落的垂直结构，而属于群落的水平结构（由于地形的变化）。四、群落的季节性:P27------由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化；夏枯草荷例1，有些种类的植物在早春来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束；另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰，从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。旱獭仓鼠高鼻羚羊四、群落的季节性------由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化；

例2，大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活。旱獭、仓鼠等啮齿类动物在冬季会休眠，有些动物在炎热的夏季进入夏眠。五、生态位:P271.概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位（niche)。2.研究内容（1）研究动物的生态位：通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。（2）研究植物的生态位：通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等思考.讨论分析当地自然群落中某种生物的生态位:P28

资料崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等，结果如下表所示。生境1为低潮盐沼—光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱藨(biao)草带，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘—芦苇区，芦苇在植物群中占优势。物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳砂砾甲壳类其它绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1讨论1.这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？

哪一种鸟觅食生境的范围更宽？这4种鸟选择觅食生境都表现出多样化，不同鸟类在不同觅食生境出现的概率不同：绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主，不选择生境2,；绿头鸭主要选择生境1；青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处；青脚鹬在3种觅食生境中的出现率都较高，说明其觅食生境的范围更宽。思考.讨论分析当地自然群落中某种生物的生态位

资料崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等，结果如下表所示。生境1为低潮盐沼—光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱藨(biao)草带，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘—芦苇区，芦苇在植物群中占优势。物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳砂砾甲壳类其它绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1讨论2.

如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？不一定。判断二者生态位是否一样不仅要看它们的栖息地，还要看它们主要的食物种类等。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大的差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样资料崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等，结果如下表所示。生境1为低潮盐沼—光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱藨(biao)草带，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘—芦苇区，芦苇在植物群中占优势。物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳砂砾甲壳类其它绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1讨论3.任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？以绿翅鸭为例,绿翅鸭为杂食鸟类，主要以小坚果为食，还吃茎类、螺类、贝类等。绿头鸭、鹤鹬、青脚鹬均与之有竞争关系。思考.讨论分析当地自然群落中某种生物的生态位:P28

思考.讨论分析当地自然群落中某种生物的生态位

资料崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口，是重要的水鸟越冬区，每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象，调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等，结果如下表所示。生境1为低潮盐沼—光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱藨(biao)草带，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘—芦苇区，芦苇在植物群中占优势。物种观察数量觅食生境出现率/%鸟胃中主要的食物种类生境1生境2生境3小坚果茎类草屑螺类贝壳砂砾甲壳类其它绿翅鸭21206703352.816.7012.013.005.5绿头鸭1513981178.30.807.15.61.17.1鹤鹬1678640360050.025.025.000青脚鹬15172928430033.333.3033.30.1讨论4.任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多方面综合描述这种鸟的生态位。以绿头鸭为例，绿头鸭主要生活在崇明东滩低潮盐沼一光滩带，主要以小坚果为食，也食用部分螺类、贝类等，与当地的绿翅鸭、鹤鹬、青脚鹬等鸟类有竞争关系五、生态位:P281.概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。2.研究内容：3.研究意义：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。

思维训练

溯因推理（P29）

某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕捉鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量比原来竟然还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能：A.气候变化造成鲈鱼食物短缺；B.短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食；C.捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退；D.人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。以上四种解释都有道理吗？你认为哪种最有可能？作出推断后，应该怎样进一步判断？提出的四种解释都有一定的道理。鲈鱼种群数量可能是多种因素共同作用的结果。但是仅根据所给信息判断，B的说法是最可能的原因。因为湖泊中一般生活着多种生物，各个种群之间存在着复杂的种间关系和相互作用，短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类、浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的群落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。做出推测后，应深入调查湖泊中的物种组成及相互关系，从而作出进一步的判断。课堂小结1.群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，其结构特征会随着时间而变化，如表现出一定的季节性。2.群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源。3.运用结构与功能观、进化和适应观分析群落的形成是有客观规律的，人类活动也应顺应自然界的客观规律。练习与应用:书本P29√××练习与应用:书本P29C练习与应用:书本P29

青鱼与河蟹的食性相似，生态位有所重叠，如果放在一起混养，在食物和空间资源有限的情况下，二者的种间竞争关系强烈，不利于各种种群数量的增加。3.河蟹是杂食性动物，以鱼、虾、螺、蚌、水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。在生产实践中，人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么？探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度1.土壤小动物的种类及功能：P30土壤中常见的小动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓，以及多种多样的昆虫，等等。它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。马陆蚯蚓蜘蛛鼠妇蜈蚣探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度2.研究土壤小动物类群丰富度的方法：取样调查许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此，不适于用样方法进行调查。注意：采集、调查的方法：在进行研究时常用取样器取样的方法进行采集、调查。（P30）3.统计内容：群落中的物种数；

物种在群落中的相对数量。注意：常用的统计物种相对数量的方法有两种（1）记名计算法：一般用于个体较大、种群数量有限的物种。（2）目测估计法：非常多、多、较多、较少、少、很少。探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度4.方法步骤:P30-31（1）准备①制作取样器：选择直径为5cm的硬质金属饮料罐，在距离顶端5cm处剪断。这样的取样器容积约为100mL。②记录调查地点的地形和环境情况，提出安全注意事项。探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度4.方法步骤（2）取样:选择取样地点，将表层土上的落叶轻轻拨开，用手来回旋转罐子，将其按入土中，按压到罐底与地表几乎齐平，用铲子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。注意：塑料袋上应标明取样的地点和时间等。探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度4.方法步骤（3）采集小动物:P31①诱虫器采集法：在去底花盆中放一个金属网，将取到的土壤样品放置在金属网上。为了使空气流通，土壤与花盆之间要留一定的空隙。然后，将花盆放在诱虫器上，打开电灯。诱虫器利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。探究.实践研究土壤中小动物类群丰富度4.方法步骤②简易采集法:将取到的土壤样品放在瓷盆内（要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