1、第2章群落及其演替(90分钟100分)一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的)1.影响生物群落水平方向分布的因素不包括()A.种群密度B.土壤类型C.光照强度D.温度高低【解析】选A。种群特征有种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等四个方面,与生物群落结构无关;群落水平结构呈镶嵌分布,地形起伏、光线明暗、温度、湿度大小等因素是影响生物群落的水平结构的因素,故B、C、D属于影响因素,A不属于影响因素。2.在沙漠的一个灌木群落中,某种基于种子繁殖的灌木,其分布型随着生长进程会发生改变,幼小的小灌木呈集群分布,中灌木呈随机分布
2、,大灌木呈均匀分布。下列叙述错误的是()A.这种改变使群落的水平结构发生变化B.这种改变是群落演替所引起的结果C.均匀分布的形成原因主要是种内竞争D.集群分布主要是由种子不能远离母株所致【解析】选B。在灌木的生长进程中,其分布型由集群分布到随机分布再到均匀分布,使群落的水平结构发生了变化。大灌木由于彼此竞争养料和水分而倾向于均匀分布,这不是群落演替的结果。大灌木均匀分布主要是种内竞争的结果,即它们互相争夺空间、水分、养料等。幼小的小灌木集群分布主要是由种子落在母株附近所致。3.下列有关生态位的叙述,错误的是()A.物种生态位可随发育而改变B.互利共生倾向于扩大基础生态位C.生态位指种群在系统中
3、所处的时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系D.缺乏竞争者时,物种可扩大其实际生态位【解析】选B。物种随着自身发育,食性、空间等可以发生改变,因此物种生态位可随发育而改变,A正确;基础生态位,即物种所能栖息的,理论上的最大空间,由于竞争者和捕食者的存在,很少有物种能全部占据基础生态位,而是占有实际生态位,互利共生者的存在倾向于扩大实际生态位,B错误;生态位指种群在系统中所处的时间、空间上的位置及其与相关种群之间的功能关系,C正确;缺乏竞争者时,物种的食物、空间相应扩大,实际生态位也随之扩大,D正确。4.下列因素都能引起鸟类种群数量的变化,其调节作用不随鸟类种群密度的变化而变化的是()A
4、.气候B.食物C.捕食者D.寄生病原体【解析】选A。纬度位置、大气环流、海陆分布、洋流和地形是影响气候的主要因素,鸟类的种群密度不会影响气候,A符合题意;鸟类种群密度越大,食物就会越少,反之食物就会越多,B不符合题意;鸟类种群密度越大,捕食者越多,C不符合题意;鸟类种群密度越大,寄生病原体越多,D不符合题意。5.鹦鹉和猩猩等动物主要生存和分布的陆生群落类型是()A.热带雨林 B.温带落叶阔叶林C.草原 D.湿地【解析】选A。热带雨林中生存和分布的主要动物类型是猴类、长臂猿、黑猩猩和大猩猩、鹦鹉科鸟类等,其中鹦鹉科鸟类和猿猴是热带雨林特有的动物,故选A。6.(2020北京高二检测)生命系统具有不
5、同层次。下列属于种群水平研究的问题是()A.人体免疫系统如何识别“自我”与“非我”B.2019年北京市人口年龄组成情况是怎样C.旅游活动对千岛湖食物网结构有什么影响D.退耕还林后退耕地上的植被变化有什么规律【解析】选B。人体免疫系统如何识别“自我”与“非我”这属于个体水平的问题,A错误;年龄结构属于种群特征,故2019年北京市人口年龄组成情况是怎样属于种群水平的问题,B正确;旅游活动对千岛湖食物网结构有什么影响,是群落或生态系统水平的问题,C错误;退耕还林后退耕地上的植被变化有什么规律属于群落演替的内容,D错误。7.在两块条件相同的退化林地上进行森林人工恢复和自然恢复的研究,20年后两块林地的
6、生物多样性均有不同程度提高,其中人工种植的马尾松人工恢复林植物种数为137种,无人工种植的自然恢复林植物种数为226种。下列叙述错误的是()A.可采用样方法调查林地上植物的种群密度B.森林恢复提高了生产者固定的太阳能总量C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低D.自然恢复林的形成属于初生演替【解析】选D。植物种群密度的调查常用样方法;森林恢复后,生产者的数量和种类增加,其固定的太阳能总量也得以提高;群落中物种数目的多少称为丰富度,依据题意可知,人工恢复林植物种数(137种)比自然恢复林的植物种数(226种)少,即人工恢复林的植物丰富度较低;自然恢复林是在原有土壤条件基本保留的情况下形成的,属于
7、次生演替。8.(2020北京高二检测)某弃耕农田植物种类40年间的变化情况见表。下列有关该地群落变化的叙述,错误的是() 物种数量 植物类别 年数14152540 草本2827263034 灌木0341219 乔木0001423 总计2830305676 A.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【解析】选B。从表格中的信息不难看出,该地区开始只有草本植物存在,随着时间推移物种丰富度不断增加,说明该地区进行的是次生演替。9.下列关于池塘生态系统的群落结构的叙述,不正确的是()A.在垂直方向,鱼类具有明显的分层现象B.鱼类在群
8、落中垂直分布主要依赖于植物C.池塘中的动物群落没有水平结构D.在水平方向上,生物种类分布有差异【解析】选C。在垂直方向上,不同的鱼类栖息在不同的水层,鱼类具有明显的分层现象,A正确;鱼类在群落中垂直分布和食物有关,主要依赖植物,B正确;池塘中因地形的变化、生物自身生长特点等因素,动物群落也有水平结构,C错误;在水平方向上,生物种类分布也有差异,形成群落的水平结构,D正确。10.在一个发育良好的森林里,从树冠到地面可划分为乔木层、灌木层、草本层和地衣层,同时林下透光度不同的地点,植物种类也有所区别,这表明群落有一定的()A.垂直结构和水平结构B.彼此间有直接或间接的营养关系C.对群落产生重大影响
9、的优势种D.物种组成及比例【解析】选A。由题中信息可以看出,森林群落中垂直方向上分布着不同的植物,水平方向上植物种类也有差别,这体现了群落具有一定的空间结构,包括垂直结构和水平结构。11. 下列演替现象属于次生演替的是 ()A.火山岩上进行的演替B.裸岩上进行的演替C.火灾过后的草原上的演替D.发生在冰川泥上的演替【解析】选C。火山岩上进行的演替属于初生演替,A不符合题意;裸岩上进行的演替是初生演替,B不符合题意;火灾过后的草原上的演替是次生演替,C符合题意;发生在冰川泥上的演替是初生演替,D不符合题意。12.裸岩群落演替的一般过程是()A.裸岩形成生物侵入、定居及繁殖环境变化物种竞争群落稳定
10、和平衡B.环境变化裸岩形成生物侵入、定居及繁殖物种竞争群落稳定和平衡C.裸岩形成生物侵入、定居及繁殖物种竞争环境变化群落稳定和平衡D.环境变化裸岩形成物种竞争生物侵入、定居及繁殖群落稳定和平衡【解析】选A。裸岩上最初没有任何生物存在,地衣首先在裸岩上定居,地衣分泌的有机酸加速岩石风化形成土壤的过程,使土壤颗粒和有机物逐渐增多,为其他植物的出现创造了条件。株高较高的生物在生存中具有优势,植被类型经过苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段,最后演替到相对稳定的森林阶段。13.地衣中的蓝细菌进行光合作用制造有机养分,而真菌则吸收水分和无机盐为蓝细菌提供光合作用的原料,并包裹蓝细菌使其保持一定的形态和湿度。
11、这种现象属于群落种间关系中的()A.种间竞争B.捕食C.寄生D.互利共生【解析】选D。种间竞争是两种生物为了空间和资源而斗争的现象,A错误;捕食是一种生物以另外一种生物为食的现象,B错误;寄生是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,C错误。蓝细菌和真菌生活在一起,真菌吸收水分和无机盐为蓝细菌提供光合作用的原料,并包裹蓝细菌使其保持一定的形态和湿度,真菌吸收蓝细菌制造的有机物用于生长和繁殖,因此双方是互利的,分开对双方都不利,所以种间关系是互利共生,D正确。14.如图是某温带地区在初生演替过程中两物种数量值的变化曲线,这两条曲线分别表示()A
12、.A表示草本植物的种类数量,B表示整个植被的生物量B.A表示整个植被的生物量,B表示草本植物的种类数量C.A表示食肉类的种类数量,B表示食肉类的生物总量D.A表示土壤中腐殖质总量,B表示整个植被中的种类数量【解析】选A。在初生演替的过程中,首先经过地衣和苔藓阶段,到了一定阶段,草本植物在竞争中占据优势,数量逐渐增多,这时,各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区,之后灌木和小树开始生长,灌木比草本植物更为高大,“剥夺”了草本植物的阳光,逐渐取代了部分草本植物,因而草本植物的种类、数量逐渐减少,但整个植被的生物量逐渐增多。15.豚草是原产北美的植物,某课外小组对某地区的一片闲散地的部分植物的种群密度
13、进行了五年的调查,部分结果如表所示(单位:株/m2)。下列叙述正确的是()年份20152016201720182019豚草0.30.61.11.52.3狗尾草10.09.286.85.5龙葵3.02.00.400A.可以推测该区域植物的丰富度在增加B.调查豚草的种群密度应该采取样方法C.豚草入侵不会改变该区域群落演替的速度与方向D.该区域豚草的种群数量将保持“J”形增长【解析】选B。从表中信息可以看出,随着时间的推移,豚草种群密度增大,狗尾草种群密度降低,龙葵被淘汰,因而该区域植物的丰富度在降低;由于豚草入侵,该区域群落演替的速度与方向发生了改变;豚草的种群密度不断增大,种内竞争激烈,最终呈“
14、S”形增长。二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)16.东北东部山地的阔叶红松林受破坏之后,形成一片空地(林窗)。这时往往最先进入该区域的是杨树、白桦,但随着时间的推移,周围的红松林会慢慢在这片区域生长繁殖并逐渐替代杨树和白桦,重新成为林地中的优势种。下列叙述错误的是()A.杨树、白桦在受破坏的空地上生长繁殖引起的群落演替属于初生演替B.红松林重新取代杨树和白桦后,动物类群也会有所改变C.在群落演替的初期,不存在种群间的竞争关系D.在群落演替的过程中,无机环境保持不
15、变【解析】选A、C、D。阔叶红松林虽受到破坏,但是还存在一定量的生物和良好的土壤条件,因此该演替属于次生演替,A错误。植物会为动物提供食物来源和栖息地,因此植物种类改变会导致动物类群也有所改变,B正确。种群间的竞争关系是群落演替的内在因素,C错误。生物既能适应环境,也能影响环境,因此在群落的演替过程中,无机环境也在不断变化,D错误。17.(2020北京高二检测)下列关于种群和群落的叙述,正确的是()A.一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群B.可以用标记重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低D.演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化【解析】选A、B、
16、C。生活在一定区域内的同种生物的所有个体称为一个种群,一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群,A正确;标记重捕法适用于活动能力强、活动范围较大的动物,壁虎活动能力强,活动范围广,故调查壁虎的种群密度,可用标记重捕法,B正确;一般人工恢复林植物种类单一,比自然恢复林的植物丰富度低,C正确;演替达到相对稳定的阶段后,群落内的物种组成达到动态平衡,并不是不再变化,D错误。18.(2020海淀高二检测)甲地发生过森林大火,乙地火山喷发后形成裸地,之后均发生了群落的自然演替,下列关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是()A.甲、乙两地发生的演替类型不同B.群落演替过程中优势种不会发生改变C.甲、乙两地发
17、生演替的速度相同D.随着时间延长,甲、乙两地生物多样性逐渐增多【解析】选B、C。森林发生过火灾后的演替是次生演替,裸地上的演替是初生演替,A正确;群落演替过程中优势种往往会发生改变,B错误;甲、乙两地自然条件和演替类型不同,发生演替的速度不同,C错误;一般情况下群落演替随着时间延长生物多样性逐渐增多,营养结构变得复杂,D正确。19.(2020临沂高二检测)顶极群落是群落演替的最终阶段,只要不受外力干扰,就能永远维持稳定。如图为不同环境下的顶极群落类型。下列叙述正确的是()A.北极地区的顶极群落为森林B.不同地区的群落最终会演替到各自的顶极群落C.群落演替能改变群落的垂直结构和水平结构D.顶极群
18、落的类型主要受温度和降水量等环境因素的影响【解析】选B、C、D。北极地区气候极其寒冷,降水量少, 由题图可知,苔原生长环境年平均温度较低,年平均降水量少,不可能演替成森林,A错误;不同地区的气候环境有所不同,其群落最终会演替到各自的顶极群落,B正确;群落演替能改变群落的垂直结构和水平结构,C正确;根据题干信息可知,顶极群落的类型主要受温度和降水量等环境因素的影响,D正确。20.(2020海淀高二检测)如表表示某地甲、乙两个种群数量变化关系。据表分析,下列叙述正确的是()时间第一年第二年第三年第四年第五年第六年第七年甲种群数 量/乙种群数量1.31.351.10.950.650.330A.甲、乙
19、两种群均为“S”形增长,增长速率均受本身密度制约B.若该地区为草原,甲为兔子,则乙可能是牛C.甲、乙两种群为捕食关系,其中乙为捕食者D.甲、乙两种群为种间竞争关系,竞争强度由弱到强再到弱【解析】选D。根据表格中的数据只能分析出甲种群数量先多于乙种群数量,后少于乙种群数量,最终甲种群消亡,所以判断不出两种群的增长模式,A错误。如果该地区为草原,甲如果是兔子,乙不可能是牛,因为兔子和牛是此消彼长的种间竞争关系,不会使某种群消失,B错误。甲、乙两种群为捕食关系的话,乙为捕食者,到第七年时被捕食者数量为0,那么捕食者数量也会为0,C错误。甲、乙两种群为种间竞争关系,最初时甲种群占优势,随后乙种群占优势
20、,并且甲种群逐步被排挤掉,所以竞争强度由弱到强再到弱,D正确。三、非选择题(本题包括5小题,共55分)21.(10分)有一片长着马尾松和山毛榉的针阔混交林,对两个树种的存有量逐年进行统计,并把马尾松存有量与山毛榉存有量的比值记为C,作曲线如图。请回答下列问题:(1)两树种处于竞争状态的年份段是。(2)两树种处于平衡状态的年份段是。(3)在a年的优势树种是,在d年的优势树种是。排除气候条件的变化,造成这一变化的重要原因是随着前一种群的繁盛,逐步改变了当地的,使之反而适合后一种群的生存需求。(4)由此可见,物种不是一成不变的。在群落的发展过程中,一些种群了,而另一些种群兴起了,从而使整个群落的结构
21、和都发生了变化,一直到群落达到动态平衡,这就称为群落的。【解析】(1)两树种在任何年份都会因争夺空间、光照、水分等而存在竞争关系。(2)在bc年份段,两树种C值为1,达到平衡状态。(3)C值1时,马尾松为优势种,a年时马尾松为优势种;C值1时,山毛榉为优势种,d年时山毛榉为优势种。(4)在群落发展过程中可存在不同物种间的优势取代。答案:(1)O e(2)bc(3)马尾松山毛榉环境(4)消失物种组成演替22.(10分)研究生态位有助于人们认识群落中物种间及物种内的竞争关系,从而达到调节种群密度,使资源利用达到最优。请回答下列问题:(1)当两个物种利用同一资源时就会发生生态位重叠。在同一群落中(填
22、“存在”或“不存在”)两个物种生态位完全相同的情况,因为自然界资源通常是有限的,当两个物种生态位发生重叠时,必然会发生,最终重叠的生态位会被占有。(2)在自然界中,两个物种的生态位持久性重叠的事件是很罕见的。在同一地理区域内,生态位相同的物种之间,常常通过多种方式减少生态位的重叠,从而使群落形成了一定的空间结构,包括和,如绿啄木鸟和椋鸟虽然都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃各种昆虫的幼虫,这是通过避免了生态位的重叠;森莺和柳莺虽然都吃有翅目昆虫,但前者生活在乔木层,后者生活在灌木层,这是通过避免了生态位的重叠。(3)经过多年研究,科学家们发现一个有趣的现象:夏天时,森莺和柳莺各有自己的生活区域
23、,彼此互不侵入;冬天时,森莺迁徙离开,柳莺则侵入了森莺生活的区域。这说明森莺和柳莺之间存在关系。【解析】(1)在同一群落中不存在两个物种生态位完全相同的情况。自然界资源通常是有限的,当两个物种生态位发生重叠时,必然会发生种间竞争,最终重叠的生态位会被在竞争中占有优势的物种占有。(2)群落的空间结构是指群落中不同物种在空间上的分布,包括垂直结构和水平结构,群落的空间结构提高了对阳光等资源的利用率;绿啄木鸟和椋鸟虽然都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃各种昆虫的幼虫,这是通过取食不同避免了生态位的重叠;森莺和柳莺虽然都吃有翅目昆虫,但前者生活在乔木层,后者生活在灌木层,这是通过栖息场所不同避免了生态
24、位的重叠。(3)夏天时,森莺和柳莺各有自己的生活区域,彼此互不侵入;冬天时,森莺迁徙离开,柳莺则侵入了森莺生活的区域。这说明森莺和柳莺之间存在种间竞争关系。答案:(1)不存在种间竞争优势种群(2)垂直结构水平结构取食不同栖息场所不同(3)种间竞争23.(10分)国家积极倡导“退耕还林”,某地区对低产农田退耕还林进行跟踪调查,图甲、表乙是采用样方法调查某喜光草本植物种群密度的相应数据资料。请回答下列问题。(1)图甲所示样方中该草本植物计数为棵。(2)根据数据推测前6年该种群的环境容纳量约为棵。这段时间内的种群数量的增长形式符合形曲线。(3)导致第7年该种群数量急剧下降的原因为(从生物影响因素角度
25、回答)。(4)调查退耕还林过程中土壤小动物类群丰富度变化一般采取法进行采集、调查。如果调查人员提供的数据为“较多”,这说明调查人员统计方法为法。(5)退耕还林过程中发生的群落演替属于演替。人类活动往往可以改变演替的。【解析】(1)采用样方法调查某植物的种群密度时,对于边界线上的植株要计相邻两条边及这两条边夹角上的植株,所以此样方内该草本植物计数为7棵。(2)在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量。根据数据推测前6年该种群的环境容纳量约为3 900棵;这段时间内的种群数量的增长形式符合S形曲线。(3)从生物影响因素角度考虑,导致第7年该种群数量急剧下降的原因可
26、能是出现天敌、竞争者等。(4)调查土壤小动物类群丰富度变化一般采取取样器取样法进行采集、调查;丰富度的统计方法通常有两种:一是记名计算法,二是目测估计法。其中目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积(或体积)中个体数量的多少。等级的划分和表示方法有:非常多、多、较多、较少、少、很少等。所以如果调查人员提供的数据为“较多”,这说明调查人员统计方法为目测估计法。(5)次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。退耕还林过程中发生的群落演替属于次生演替;人类活动往往可以改变演替的方向和速度。答案:(1)7(2)3 900S(3)
27、出现天敌、竞争者(4)取样器取样目测估计(5)次生方向和速度24.(12分)为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列3组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同),其实验结果如图所示:组1:甲种与乙种分别于两个容器中饲养,甲种数量变化如图中曲线a所示。组2:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量变化如图中曲线f所示。组3:乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。在某些生态系统中,存在与本实验类似的种间关系。请回答下列问题:(1)在同一段河流中食物相同的两种鱼,分别分布在河流中央底部和靠近河岸底部,其种间关系与
28、图中曲线代表的类似,其分布体现生物群落的结构。(2)在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种数量减少,其种间关系与图中曲线代表的类似。【解析】(1)由题可知,组1甲为a曲线,组2乙为f曲线,因此组2甲为b曲线,组3中乙、丙均较组1少,所以c曲线为组1乙,d曲线、e曲线分别为组3乙、丙。即a、c为分别培养的甲、乙,b、f为混合培养的甲、乙,d、e为组3的曲线。两种鱼分别位于河流中央底部和靠近河岸底部,相当于组3,所以与曲线d、e类似。由于两者是同一地域中地形等因素引起的分布不同,因此二者体现的是群落的水平结构。(2)“一种数量增加,另一种数量减少”,说明二者构成种间竞争关系
29、,类似组2情况,即与曲线b、f类似。答案:(1)d和e水平(2)b和f25.(13分)某兴趣小组同学欲对“土壤动物的物种丰富度”进行调查研究。对于有较强活动能力且身体微小的土壤动物,他们用自制的取样器进行土壤取样,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。请回答下列问题:(1)此研究在实施计划中,主要的操作环节有取样、采集小动物、观察和分类、统计和分析。(2)在采集小动物时,对体型较大的可用取出,对体型较小的可用采集。(3)请设计一个数据收集和统计表。(4)该兴趣小组拟用一种新型杀虫剂对环境中生物的影响进行探究实验,请利用下列实验材料设计实验进行探究。实验材料:加水稀
30、释的杀虫剂、蚯蚓若干、相同木箱数只、富含腐殖质的土壤、清水。实验步骤:a.取,在其中铺满相同厚度的;b.分别向A、B木箱中喷洒,并使土壤保持湿润透气;c.向A、B木箱中投放 ;d.观察并记录 。预期结果及结论:结果结论e.如果A木箱中蚯蚓生活状态(活动能力、存活数量等)明显差于B组则说明f.如果则说明杀虫剂对蚯蚓无影响g.如果则说明若无蚯蚓,你如何设计该实验?。【解析】(2)为避免伤及小动物,体型较大的要用包纱布的镊子取出,体型较小的要用吸虫器采集。(3)设计的表格要体现出动物的种类及每种的数量。(4)注意在“新型杀虫剂有无”为自变量的基础上,遵循单一变量原则、对照原则设计实验,在A、B两木箱
31、中放置等数量的、大小和生活状态相似的蚯蚓,在相同且适宜的条件下培养,并分别投放等量的加水稀释的杀虫剂和清水,观察A、B两木箱中蚯蚓的存活情况,由于是探究实验,预期结果应注意各种可能性。答案:(2)包着纱布的镊子吸虫器(3)某地土壤小动物类群(种类)和数量统计表动物类群(种类)名称个体数量(4)a.木箱两只,编号A、B富含腐殖质的土壤b.等量的加水稀释的杀虫剂和清水c.等数量的、大小和生活状态相似的蚯蚓,在相同且适宜的条件下培养d.A、B木箱中蚯蚓的存活情况结果结论杀虫剂对蚯蚓有毒害作用f.A木箱中蚯蚓生活状态(活动能力、存活数量等)与B组相当g.A木箱中蚯蚓生活状态(活动能力、存活数量等)明显好于B组杀虫剂有利于蚯蚓生存可直接统计喷洒杀虫剂和清水后两木箱土壤中小动物的种类和数量,加以对照说明
