1、第2章群落及其演替第1节 群落的结构基础巩固1.下列属于生物群落的是()A.一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物B.一个池塘中的各种水生植物和水生动物C.一片草地上的各种植物和兔、鼠、昆虫等动物以及蘑菇等大型真菌D.一座山上的各种植物、动物、菌类等全部生物解析:生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。A、B两项都没有包含所有生物,C项没有包含细菌等生物,D项包含了全部生物。答案:D2.下列有关群落结构的叙述,错误的是()A.同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物,体现了群落的垂直结构B.群落的垂直结构有利于对资源的充分利用C.淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼
2、的食性有关D.不同地段的植被在水平方向上呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构解析:同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物,这种分布主要是不同海拔温度不同造成的,属于群落的水平结构,A项错误。群落的垂直结构有利于对资源的充分利用,B项正确。不同种类的淡水鱼由于食性不同,占据不同的水层,捕食不同的食物,C项正确。不同地段的植被在水平方向上,由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度差异、光照强度不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,而常呈镶嵌分布,体现了群落的水平结构,D项正确。答案:A3.下列关于生物群落的叙述,错误的是()A.群落中植物的垂直分层现象与光照强度有关B.群落中动物的水平
3、分布一般都是均匀的C.群落中动物的垂直分层现象与植物有关D.群落中植物的水平分布与地形有关解析:群落中植物的垂直分层现象与光照强度有关,A项正确;群落中动物的分布受栖息空间和食物条件等因素的影响,所以动物的水平分布不一定是均匀的,B项错误;群落中动物的垂直分层现象与植物有关,C项正确;群落中植物的水平分布受地形等因素的影响,D项正确。答案:B4.下列图中物种表示捕食者,物种表示被捕食者的是() A B C D解析:具有捕食关系的两种生物呈现“此消彼长”的不同步性连续变化特点,因此只有A、D两项符合这一特点。捕食者以被捕食者为食,因此被捕食者个体数先增加先减少,捕食者个体数后增加后减少。由此可知
4、,A项中表示捕食者,表示被捕食者,D项中表示捕食者,表示被捕食者,故A项符合题意。答案:A5.与种群相比,群落是更高层次的系统。下列研究的问题不属于群落水平的是()A.青藏高原上藏羚每年死亡的个体数B.我国沿海红树林的范围和边界C.福建武夷山常绿阔叶林中的优势种D.我国东北防护林的物种丰富度解析:群落水平上研究的问题有群落的物种丰富度、优势种、种间关系、空间结构、范围和边界以及群落演替等。青藏高原上藏羚每年死亡的个体数为研究其死亡率,是在种群水平上研究的问题。答案:A6.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()A.季节性 B.垂直结构C.水平结构 D.生态位解析:题目中的这
5、种变化属于群落的季节性变化,是群落随着季节变化而发生的有规律的变化。答案:A7.一块农田中有大豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物,其中属于种间竞争关系的是()A.田鼠和杂草B.大豆和杂草C.大豆和其根中的根瘤菌D.细菌和其细胞内的噬菌体解析:一块农田中的田鼠与杂草属于捕食关系;大豆和杂草会争夺水肥和光照等资源,属于种间竞争关系;大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。答案:B8.下列关于群落的叙述,错误的是()A.群落的阳光、温度和水分等在季节上表现出规律性的变化B.决定植物地下分层的环境因素主要是光照C.草原群落的优势种是草本植物D.不同动物在群落中的生态位一
6、般是不同的解析:群落的阳光、温度和水分等随季节发生规律性的变化;决定植物地下分层的环境因素主要是水分和无机盐;草原群落的优势种是草本植物;不同动物在群落中的生态位一般是不同的。答案:B9.下列有关生物群落结构的叙述,错误的是()A.决定群落结构的环境因素包括光照、温度、湿度等B.森林中的鸟类具有垂直分层现象,这主要与光照强度有关C.分层现象是植物群落与环境条件相互作用的结果D.利用不同作物对光照的要求不同,将两种高矮不同的作物套种能充分利用不同层次的光能解析:决定群落结构的环境因素有光照、温度、湿度等;森林中动物的分层现象与栖息空间和食物条件有关,植物的分层现象主要与光照强度有关;分层现象是植
7、物群落与环境条件相互作用的结果;群落结构的分层现象在套种生产中的应用,要考虑作物的高矮和对光照强度的需求等因素。答案:B10.在某栎林中,植物和动物的分布如下表所示,请据此回答下列问题。位置上层中层下层植物乔木灌木草本植物动物灰林鸽长尾山雀鹪鹩、昆虫(1)该表体现了生物群落的 。(2)在此栎林中,上层、中层、下层的植物种类不同,这种分布的差异主要与哪种环境因素有关?。(3)栎林中动物的分布取决于植物的分布,这是因为植物能为动物的生存提供 ,而且动物的这种分布有利于缓解不同物种之间的。解析:(1)根据题中信息,植物和动物都表现出分层现象,这体现了群落的垂直结构。(2)栎林中植物的分层主要与光照有
8、关。(3)由于植物可以为动物提供食物条件和栖息空间,故植物的分层决定了动物的分层,同时动物的这种分层现象可以缓解不同物种之间的种间竞争。答案:(1)垂直结构(2)光照(3)食物条件和栖息空间 种间竞争拓展提高11.甲、乙、丙、丁四个生物群落分别包含若干种群,下图中表示出了这些种群的密度(每平方米的个体数)。当受到大规模害虫袭击时,不易受到影响的群落是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁解析:根据图中的信息可知,群落丁物种丰富度较高,而且各物种比例适中,所以当受到大规模害虫袭击时,该群落不易受到影响。答案:D12.(不定项)下图表示甲、乙、丙三个种群对同一生物不同大小个体的捕食比例,下列说法正确的
9、是()A.甲与乙、乙与丙之间存在种间竞争关系B.甲、丙可以生活在同一群落的相同垂直结构层次C.乙对甲、丙的进化起选择作用,而甲、丙对乙的进化不起作用D.在某地区仅有甲、乙、丙三个种群的生物存在时,乙种群最可能保持数量的基本稳定解析:由题图可知,甲与乙、乙与丙之间均存在共同的捕食对象,因此,甲与乙、乙与丙之间存在种间竞争关系。由于甲、丙捕食对象的大小不同,故它们可分布在同一群落的相同垂直结构层次。生物之间通过种间竞争、捕食等关系进行着相互选择,从而实现生物之间的共同进化。取食范围越广,生物适应环境的能力就越强,数量就越稳定。答案:ABD13.(不定项)下图表示不同群落中生物种群的数量变化关系,下
10、列分析正确的是() 甲 乙 丙A.图甲可以表示大草履虫与双小核草履虫之间的关系B.图乙可以表示白蚁和其肠道内的鞭毛虫之间的关系C.图丙的三个种群一定形成一条食物链D.甲、乙两图都表示生物的种间竞争关系解析:据图分析可知,甲、乙、丙三图分别表示种间竞争、种间竞争和捕食。当大草履虫与双小核草履虫混合培养时,大草履虫数量先小幅增长再逐渐下降直至消失,双小核草履虫数量不断上升,是“你死我活”型的种间竞争关系,故图甲能表示大草履虫与双小核草履虫之间的关系,A项正确;白蚁以木材为食,但是它本身不能消化纤维素,必须要依靠肠道内鞭毛虫分泌的消化纤维素的酶才能将纤维素分解,分解后的产物供双方利用,故白蚁和其肠道
11、内的鞭毛虫是互利共生的关系,图乙不能表示这种关系,B项错误;图丙的三个种群可能是三个动物种群,而食物链中必须有生产者,C项错误;甲、乙两图都表示生物的种间竞争关系,D项正确。答案:AD14.研究人员在烧杯中加入一些稻草浸出液,烧杯中的枯草杆菌以其中的有机物为食,过几天后放入大草履虫,再过一段时间后,放入双小核草履虫,它们均以枯草杆菌为食。三种生物在浸出液中的数量增减情况如下图中的a、b、c曲线所示。据图分析回答下列问题。(1)枯草杆菌与草履虫之间构成关系,两种草履虫之间又构成关系。(2)a、b两条曲线分别表示在浸出液中的数量增减情况。(3)曲线c在CD段下降的原因是 。(4)曲线a在AB段下降
12、的原因是 。解析:(1)大草履虫和双小核草履虫是不同的两种生物,它们都以枯草杆菌为食,因此大草履虫和双小核草履虫是种间竞争关系,枯草杆菌与草履虫之间是捕食关系。(2)根据题意可知,曲线a表示枯草杆菌在浸出液中的数量增减情况,曲线b表示双小核草履虫在浸出液中的数量增减情况,曲线c表示大草履虫在浸出液中的数量增减情况。(3)从曲线b和曲线c的变化情况可以看出,曲线c在CD段下降的原因是双小核草履虫与大草履虫争夺食物,前者占优势,适者生存,后者被淘汰。(4)曲线a在AB段下降的原因是大草履虫加入后大量繁殖,以枯草杆菌为食,导致枯草杆菌数量减少。答案:(1)捕食种间竞争(2)枯草杆菌和双小核草履虫(3
13、)双小核草履虫与大草履虫争夺食物,前者占优势,适者生存,后者被淘汰(4)大草履虫加入后大量繁殖,以枯草杆菌为食,导致枯草杆菌数量减少挑战创新15.某农田生态系统中出现了一种新杂草,排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。请分析回答下列问题。(1)当新杂草种群密度处于较长时期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了 。若连续阴雨和低温的气候变化使该杂草种群数量明显下降,则这种影响种群数量变化的因素属于因素。(2)在生物群落的垂直结构中,杂草属于层。比较该农田生态系统中新杂草和原有杂草的生态位稳定性,并阐明理由(至少从两个角度分析)。(3)如果要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂
14、草外,还可采取的化学措施有,生物措施有。解析:(1)种群的“S”形增长总是受到环境容纳量的限制。环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。当新杂草种群密度处于较长时期的相对稳定阶段,说明其种群数量已经达到了环境容纳量。能够影响种群数量变化的因素有非生物因素和生物因素,前者包括阳光、温度、水等,后者包括种内竞争、捕食、寄生等。(2)陆生群落的垂直结构从上往下有林冠层、乔木层、灌木层、草本层和地表层,杂草属于草本层。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。新杂草的生态位稳定性比原有杂草强。从对空间的占用情况角度分析,
15、新杂草排挤了原有杂草,对空间的占用更大;从种间关系的角度分析,新杂草在与原有杂草的竞争中处于优势地位,生态位稳定性更强。(3)要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可以进行化学防治,如施用除草剂(化学试剂),也可以使用生物方法,如生物防治(人为引入该杂草的捕食者)。答案:(1)环境容纳量非生物(2)草本新杂草比原有杂草的生态位稳定性强。从对空间的占用情况角度分析,新杂草排挤了原有杂草,对空间的占用更大;从种间关系的角度分析,新杂草在与原有杂草的竞争中处于优势地位,生态位稳定性更强。(3)施用除草剂生物防治探究实践课:研究土壤中小动物类群的丰富度一、实验目的通过调查样本中小动物的种类来推
16、测某一区域内土壤动物的物种数目。二、实验原理1.土壤条件。土壤不仅为植物提供水分和矿质元素,也是一些小动物的良好栖息场所。2.取样方法。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或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时常用取样器取样的方法进行采集、调查。3.物种相对数量的统计方法。(1)记名计算法:指在一定面积(体积)的样地中,直接数出各个种群的个体数目。一般用于个体较大、种群数量有限的物种。(2)目测估计法:按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有非常多、多、较多、较少、少、很少等。三、实验材料土壤取样器、吸虫器、解剖针、镊子、吸管、试
17、管、漏斗、纱布、酒精、载玻片、放大镜、体视显微镜等。四、实验流程1.提出问题。不同区域的土壤中,物种丰富度相同吗?2.制订计划。包括步骤、时间、地点、内容、方法、备注等。3.方法步骤。(1)准备:制作取样器。记录调查地点的地形和环境的主要情况。提出安全注意事项。(2)取样:选择取样地点,将表层土上的落叶轻轻拨开,用取样器取土壤样本,并标明取样的地点和时间等。(3)采集小动物。常规方法:用诱虫器采集。简易方法:体型较大的小动物,可用包着纱布的镊子取出来,体型较小的则可以用吸虫器采集。(4)观察和分类:设计表格便于记录,借助有关的动物图鉴查清小动物的名称,并进行分类。有些小动物难以用肉眼识别,可借
18、助放大镜、体视显微镜进行观察。(5)统计和分析:设计数据统计表,分析所记录的数据。五、实验操作1.操作提醒。(1)从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计,从相同营养环境中采集的土壤样本,多组同学进行统计比较。(2)尽可能多地收集小动物。在收集时,根据土壤中动物的避光性和趋湿性来收集。(3)识别、命名要准确,并进行分类。(4)注意安全,远离危险地带;不要破坏当地环境。2.实验报告。实验时间某年某月某日。实验地点实验室。实验环境常温、常压,温度20 等。实验结果实验记录物种名称所属纲数量样本1样本2样本3答案:略(根据具体实验结果记录即可)。实验结论该土壤中有个物种,其中在土壤中数量最多,在土壤
19、中数量最少。实验反思成功之处在同一个环境中进行3次取样,使实验结果更加准确。不足之处个别土壤动物十分活跃,在取样后随即跑掉,致使实验结果偏小。3.实验拓展。请思考:能否利用本实验的原理来调查水中小动物类群的丰富度?若不能,应如何对研究方法进行改进?提示:不能。若调查水中小动物类群的丰富度,应采用定量采集水样与定性采集水样相结合的方法,而不能采用诱虫器和吸虫器等。例如,定量采样螺、蚌等较大型底栖动物,一般用带网夹泥器采集。采得泥样后应将网口闭紧,放在水中涤荡,清除网中泥沙,然后提出水面,拣出其中全部的螺、蚌等底栖动物。实验精炼取样器取样法(1)适用范围:具有较强活动能力,且身体微小的土壤动物。(
20、2)计数方法:用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤小动物的丰富度。实验评价1.下列有关动物类群丰富度研究方法的叙述,正确的是()A.调查土壤中小动物类群的丰富度:样方法和标记重捕法B.观察肉眼难识别的小动物:高倍显微镜C.统计土壤中小动物类群的丰富度:记名计算法和目测估计法D.调查水中小动物类群的丰富度:生态缸进行培养解析:调查土壤中小动物类群的丰富度,常采用取样器取样法;观察肉眼难识别的小动物可使用放大镜或体视显微镜;统计土壤中小动物类群的丰富度,应采用记名计算法或目测估计法;调查水中小动物类群的丰富度,常采用取样调查法。答案
21、:C2.下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”的说法,错误的是()A.研究过程:提出问题制订计划实施计划分析实验结果得出结论B.许多土壤动物有较强的活动能力,可采用标记重捕法进行调查C.利用小动物避光、避高温的习性,可采用带灯罩的热光源收集土壤中的小动物D.为了调查不同时间土壤中小动物类群的丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样解析: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或标记重捕法进行调查。答案:B3.下列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
22、土取样,可以调查土壤中小动物类群的丰富度解析:任何植物或动物群落中都存在分层现象,A项错误;土壤动物种间关系主要为种间竞争,B项错误;土壤盐碱度不同,其中的生物种类也有差异,故土壤动物群落结构有差异,C项正确;调查土壤中小动物类群的丰富度时,应将表层土上的落叶轻轻拨开,将取样器来回旋转按入土中进行取样,D项错误。答案:C4.在“研究土壤中小动物类群的丰富度”的实验中,某小组设计的采集小动物的实验装置如下图所示。下列说法正确的是()A.采集的原理是利用土壤中小动物的趋光性B.灯罩的功能是防止昆虫逃跑C.金属筛网的功能是阻止小动物向下移动D.广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液解析:采集的原
23、理是利用土壤中小动物避光、避高温、趋湿的习性,A项错误;灯罩的功能是保证更多的光线和热量集中到土壤样品,B项错误;金属筛网可以阻止泥土滑落,但小动物可以通过金属筛网向下移动进入广口瓶,C项错误;广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液,作用是杀死小动物,并进行防腐处理,D项正确。答案:D5.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区的人工绿地、林地、农田三种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查,结果见下表。分析表中数据可知()样地类群数/个个体数/个第1层第2层第3层第1层第2层第3层人工绿地14831827422林地13741909218农田11849211321注:第1层为距
24、地表05 cm;第2层为距地表510 cm;第3层为距地表1015 cm。A.可用标记重捕法调查各样地土壤中的动物类群数B.各样地相同土层土壤中动物类群的丰富度有明显的差异C.各样地不同土层土壤中各动物类群的密度没有明显的差异D.人类活动对土壤动物的数量有影响解析:调查土壤动物类群时不适合采用标记重捕法。由题表可知,各样地相同土层土壤中动物类群的丰富度差别不大,各样地不同土层土壤中各动物类群的密度有较大的差异。人类活动对土壤动物的数量有一定的影响。答案:D6.小型动物线虫普遍存在于各类土壤中,其类群和数量极丰富,被看作生态系统变化的敏感性指示生物之一。某沿海湿地的三个群落中土壤线虫调查结果如下
25、表所示,请据表中数据回答下列问题。湿地类型线虫物种丰富度土层深度/cm植物寄生线虫/(条100 g干土-1)腐食线虫/(条100 g干土-1) 食细菌线虫/(条100 g干土-1)碱蓬群落19010931512102014210柽柳群落18010891928102021015白茅群落240105989271102016397(1)科研人员调查土壤中的线虫时,常采用的方法进行采集、调查。首先在三个群落内各选取5个采集点,每个土样分010 cm、1020 cm两层,在设置采集点时应做到选择地点。(2)腐食线虫在该湿地生态系统中属于 ,生活污水的直接排放使此类线虫和表中线虫的数量明显增多。(3)据表
26、可知,三个群落中的线虫均为占优势的物种,且各营养类型的线虫都呈“表层聚集”分布。根据线虫的取食习惯,分析这种现象的主要原因。湿地植物的根系主要分布在 cm土层。深层土壤中积累较少。(4)根据表中数据分析,营养结构最复杂的群落可能是,因为该群落的 最高。解析:(1)线虫属于土壤小动物,调查线虫时应该采用取样器取样的方法,并做到随机取样。(2)腐食线虫在该湿地生态系统中属于分解者。生活污水中的有机质丰富,排放到湿地后会导致细菌在湿地中大量繁殖,所以生活污水的直接排放会使腐食线虫和食细菌线虫数量明显增多。(3)分析题表可知,三个群落中的植物寄生线虫数量最多,为占优势的物种。各营养类型的线虫都呈“表层聚集”分布,可能是由于湿地植物的根系主要分布于010 cm的土层,且深层土壤中的有机质(腐殖质)含量较少。(4)根据表中数据分析,白茅群落的线虫物种丰富度为24,其余两个群落的线虫物种丰富度均低于该群落,所以白茅群落的营养结构可能最为复杂。答案:(1)取样器取样随机(2)分解者食细菌(3)植物寄生010有机质(腐殖质)(4)白茅群落线虫物种丰富度
