1、第2讲 群落的结构与演替考点1 考点2 栏目导航 考点3 随堂巩固 达标检测 考纲要求 核心素养 1.群落的结构特征2群落的演替3实验：土壤中动物类群丰富度的研究 生命观念 通过分析群落的空间结构和演替过程，建立生物与环境相统一的生命观念。科学思维 通过分析种间关系的模式图，培养运用逻辑思维解决问题的能力。通过总结群落演替的特征，培养归纳与总结的思维习惯。科学探究 通过“土壤中小动物类群丰富度的研究”的实验，掌握科学研究计划的制定与实施能力。考点1 群落的结构基础突破抓基础，自主学习1群落的概念与物种组成2种间关系种间关系 概念 实例 捕食 一种生物以另一种生物作为_ 狼与兔、鹰与鼠 竞争 两
2、种或两种以上生物相互争夺等 牛与羊、水稻与稗草 寄生 一种生物寄居在另一种生物的体内或体表 蛔虫与人、菟丝子与大豆 互利共生 两种生物共同生活在一起，相互，彼此有利 豆科植物与根瘤菌、地衣中的藻类与真菌 食物资源和空间依存3.群落的空间结构(1)图A为群落的结构表现：垂直方向上有明显的现象。垂直分层意义：显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。(2)图 B 为群落的结构表现：水平方向上生物常呈分布。影响因素：地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、的不同、生物不同以及人和动物的影响等。水平镶嵌光照强度自身生长特点(3)群落结构的形成原因与意义形成原因：长期基础上形成的对环境的适应。意义：利于群落整体
3、对的充分利用。自然选择自然资源易错警示 形成群落空间结构应注意的问题(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)各个种群间要形成不同的种间关系，如捕食、竞争等。通过各种不同的种间关系，使各个生物种群分别占据不同的空间，形成群落的空间结构。(3)要存在形成分层现象的环境条件，如光照、温度、食物、栖息场所等。题型突破练题型，夯基提能题型 1 群落的物种组成及其关系的判断方法技巧(1)寄生与腐生的区别：寄生是从活的生物体内获得营养物质；腐生是从死的生物体内获得营养物质。(2)在竞争的营养关系图中，双方争夺的对象可以是生物，也可以是非生物。双方竞争可存在如下两种结果
4、：两种生物的生存能力不同，竞争的结果如图一所示。两种生物的生存能力相同，竞争的结果如图二所示。二者在空间、食性、活动时间上发生变化，出现差异，逐渐减少竞争。(3)两种生物的相似程度越大，竞争越激烈。(4)捕食数量关系图中，捕食者与被捕食者的判断：其一，依两条曲线的关系，捕食者随着被捕食者的变化而变化，如图中 a 先达到最多，b 随后才达到最多，即曲线 b 随着曲线 a 的变化而变化，故 b 捕食 a。其二，依最多个体数，被捕食者的个体数通常多于捕食者，故由图中 a 的最大个体数多于 b，也可推出 b 捕食 a。1如图甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果，下列相关的叙述
5、错误的是()A豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示B噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示C甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系D丙实验初期，主要表现为竞争关系，后期 X 的种内斗争加剧解析：由图可知，甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系，豆科植物与根瘤菌是互利共生关系；噬菌体与细菌为寄生关系，而不是捕食关系。答案：B2如图所示为甲、乙、丙三种生物的种群密度随时间的变化关系，已知甲和丙之间没有直接的能量传递，则甲和乙、乙和丙的种间关系分别是()A竞争、竞争B捕食、寄生C寄生、竞争D捕食、互利共生解析：由题图可知，乙和丙表现为“同生共死”的同步变化，则乙与丙之间为互
6、利共生关系；又因乙的种群密度随甲的变化为非同步变化，故甲和乙之间为捕食关系。答案：D题型 2 群落空间结构类型的判断3某地土壤中小动物的物种数和个体总数如表所示，以下有关叙述正确的是()土层 物种数 个体总数 05 cm 11 79 510 cm 4 20 1015 cm 3 13 A.表中的信息说明群落具有垂直结构B不同土层中小动物的分布与光照无关C不同土层中的小动物都是消费者D土壤中某种小动物个体总数下降，则该地物种丰富度随之下降解析：分析表中数据可知，不同深度的土层物种数不同，说明群落具有垂直结构，A 正确；土层中小动物的分布与光照有关，B 错误；不同土层中的小动物有的是消费者，有的是分
7、解者，C 错误；土壤中某种小动物个体总数下降则该物种的种群密度下降，但不能反映该地物种丰富度的变化情况，D 错误。答案：A4下列关于群落水平结构的叙述，正确的是()A草原生态系统具有群落水平结构，而森林生态系统没有B环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一C湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落水平结构D种群中的个体在水平方向上的分布构成群落水平结构解析：草原生态系统和森林生态系统均具有垂直结构和水平结构，A 错误；群落水平结构的形成是由于环境条件分布不均匀，如地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响，B 正确；湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落的垂直结构，C 错误；种群中的个
8、体在水平方向上的分布属于种群的空间特征，不属于群落的水平结构，D 错误。答案：B5如图中 A、B、C 分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是()A温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素BA 处不同高度的山坡上分布着不同的植被类群，这说明群落具有垂直结构CC 处植物的分层现象主要是因为光照的影响D影响 B 处植物出现明显分层现象的主要因素是水分解析：三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素应是环境条件不同；A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明温度影响群落分布，具有水平结构；C 处植物的分层现象主要是因为在水的不同深
9、度处光照不同；影响 B 处植物出现明显分层现象的主要因素是光照。答案：C易错警示1正确区分群落的空间结构和种群的空间特征。群落存在空间结构，而种群具有空间特征但不具有空间结构。2高山植被分布不属于群落垂直结构，原因是在每一个自然区域地段，均具有自然群落，而每一个群落都有各自的垂直结构与水平结构。考点2 群落的演替基础突破抓基础，自主学习1群落的演替2类型和实例连线重难突破攻重难，名师点拨1两种演替类型的比较 类型内容 初生演替次生演替起点原先从没有过植被，或虽存在过植被，但被彻底消灭了的环境原有群落环境只是失去了原有植被，但原有土壤条件基本保留时间经历的时间长经历的时间短速度缓慢较快影响因素自
10、然因素人类活动较为关键演替方向 演替是群落组成向着一定方向，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 能量 总生产量增加，群落的有机物总量增加 结构 生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂 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，群落稳定性通常越来越强 2.自然群落演替的特征特别提醒(1)演替并不是“取而代之”：演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。(2)演替是“不可逆”的：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，但人类活动可使其不
11、按自然演替的方向和速度进行。题型突破练题型，夯基提能题型1 群落演替类型的判断1下列有关群落的叙述正确的是()A水生演替都是初生演替，陆生演替都是次生演替B从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在灌木阶段C一般情况下，农田弃耕后，物种多样性会有所增加D群落中种群数目的多少称为物种丰富度解析：初生演替和次生演替是根据演替的起点划分，不是根据水陆来划分；从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在草本植物阶段；一般情况下，农田弃耕后，营养结构会变得复杂，物种多样性有所增加；群落中物种数目的多少称为物种丰富度。答案：C2一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，有关叙述正确的是()A演替的先后顺序：乙丙甲丁B生物
12、多样性：丁甲丙乙C此演替过程属于初生演替D此演替过程属于次生演替解析：在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程应为丁甲丙乙。答案：D方法规律“二看法”区分初生演替和次生演替题型2 群落演替的特征分析3乱石窑裸地上的群落演替过程如图所示。请据图分析正确的是()A乱石窑裸地与人工砍伐后的阔叶林上发生的演替种类相同B同一个群落上发生的群落演替演变的群落类型相同C杂木植物群落的物种丰富度大于阔叶林群落D上述演替中，营养结构趋于复杂，有机物总量增多解析：乱石窑裸地发生的演替为初生演替，人工砍伐后的阔叶林有土壤、植被等条件，属于次生演替；由图形分析，杂木植物群落在山坡地带和凹谷地带由于环境因素不同，发生了不
13、同方向的演替；杂木植物群落向阔叶林群落演替过程中物种丰富度增大；无论是乱石窑裸地针阔叶混交林群落和阔叶林群落的初生演替，还是砍伐后的阔叶林上发生的次生演替，演替过程中营养结构都会越来越复杂，植物种类和数量增多，有机物总量增多。答案：D4如图是某森林在遭受大火完全烧毁前后(b点为发生火灾的时间)，草本、灌木和乔木植物体内储存的能量变化示意图。有关叙述正确的是()Aab段，三类植物在群落中的斑块镶嵌分布，形成了群落的水平结构Bbd段，植物群落的演替情况是草本植物被灌木取代，灌木又被乔木取代C演替过程中，生产者固定的太阳能总量逐渐增加，各种群数量呈“S”型增长D演替到相对稳定状态时的群落类型取决于土
14、壤中植物种子等繁殖体的存留状况解析：由于环境和人为因素等的影响，同一地段种群密度有差别，常呈镶嵌分布，为群落水平结构；bd段，从各种植物出现的先后时间，推断演替的过程是草本植物群落灌木群落乔木群落，在演替过程中优势种在不断地变化，但原有物种并没有被取代而消失；在整个演替过程中，由于生产者同化的能量越来越多，最后趋于稳定，图示为生物体储存的能量变化，因此不能体现各种群的种群数量增长；演替到相对稳定状态时的群落类型由气候、土壤、水分、温度等环境因素决定。答案：A练后反思群落演替的方向及变化规律方向简单复杂稳定复杂简单稳定实例大多数自然群落受污染或破坏的群落能量变化增加并趋于稳定减少并趋于稳定物质变
15、化考点3 土壤中小动物类群丰富度的研究(实验)1实验原理(1)许多土壤动物身体微小且有的活动能力，常用取样器取样的方法进行采集、调查。(2)丰富度统计方法通常有两种：和。较强记名计算法目测估计法2实验步骤确定问题如土壤中有哪些小动物？他们的种群密度是多少？制订计划步骤、地点、时间、内容、方法等得出结论：组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种是不同的。一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也。丰富度越复杂1注意事项(1)从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。(2)尽可能多地采集小动物。采集小动物时，根据土壤中生物的避光性和趋湿性来采集。(3)从同样营养土壤中采集
16、的样本，多组进行统计比较。(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。2采集小动物所用到的仪器(1)诱虫器(图A)：诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。(2)吸虫器(图B)：吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走，将其采集在试管中。1在统计土壤中小动物的物种丰富度的实验中，某小组设计的采集小动物的装置如图所示，下列说法正确的是()A采集的原理是利用土壤动物的趋光性B灯罩的功能是防止昆虫逃跑C金属筛网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：采集的原理应是利用土壤动物
17、的避光、避高温、趋湿的生活习性，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上，B项错误；一些小动物正是通过金属筛网向下移动进入广口瓶的，C项错误；广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液，作用是杀死样本，并进行防腐处理，D项正确。答案：D2下列关于“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采集土样中的小动物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的丰富度解析：统计土壤小动物丰富度的方法有记
18、名计算法和目测估计法，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，A正确；调查土壤小动物的丰富度常采用取样器取样法，B错误；一般来说，土壤小动物具有避光避热性，可采用带灯罩的热光源采集土样中的小动物，C正确；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的丰富度，D正确。答案：B3土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果如表所示。由表中数据分析可知()类群数个体数样地第 1 层第 2 层 第 3 层 第 1 层 第 2 层 第 3 层人工广场绿地14831827422某植物园1374190
19、9218农用地11849211321注：第一层为距地表05 cm；第二层为距地表510 cm；第三层为距地表1015 cm。A可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数B各样地相同土层土壤中动物类群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密度没有明显的差异D人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响解析：由于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志重捕法进行调查，在进行这类研究时，常用取样器取样法进行调查；由表格数据可知，各样地相同土层土壤中动物类群丰富度差异较小，但各样地不同土层土壤中各动物类群密度有明显的差异；由表格可知，人类活动对土壤动物的数量和分布存在影
20、响。答案：D随堂巩固 达标检测 练真题明方向命题分析 1考查特点：全国卷对本部分内容的考查在选择题及非选择题均可能考到，常考查群落的结构、群落的演替类型判断、种间关系判断等。2命题趋势：预计高考会以选择题形式直接考查演替的类型和演替过程中种间关系变化、优势种群、生物量变化等。1(2018高考海南卷)在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，种群间通常会发生()A捕食B竞争C寄生D互利共生解析：在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，两者构成竞争关系，B正确。答案：B2(2018高考江苏卷)如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是()A从形成沙丘开始发生
21、的演替是次生演替B阶段的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构C阶段与阶段的沙丘上生长的植物种类完全不同D阶段沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强解析：从形成沙丘开始发生的演替属于初生演替，A错误；阶段的沙丘上草本植物占优势，群落的垂直结构不明显，但不是尚未形成，B错误；阶段到阶段发生的演替是优势取代，不是完全取代，所以阶段与阶段的沙丘上生长的植物种类不完全相同，C错误；阶段为森林阶段，具有明显的分层现象，群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强，D正确。答案：D3(2017高考天津卷)大兴安岭某林区发生中度火烧后，植被演替过程如图。据图回答：(1)该火烧迹地上发生的是_演替。与相比，中群落对
22、光的利用更充分，因其具有更复杂的_结构。(2)火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为_，主要原因是它们与乔木竞争时获得的_。(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种，最好种植_，以加快氮磷循环。(4)用样方法调查群落前，需通过逐步扩大面积，统计物种数，绘制“物种数面积”曲线，作为选取样方面积的依据。如图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析，调查乔木应选取的最小样方面积是_。解析：(1)火烧后的林地发生的演替属于次生演替。与草本、灌木相比，针阔混交林的生物种类和数目多，具有复杂的垂直结构，对光能的利用更充分。(2)据图可知，火烧15年后，草本、灌木丰富度下降后保持相对稳定，主要原因是它们与乔木竞争时获得的光逐渐减少。(3)由于针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢，所以火烧后补栽乔木树种，最好种植阔叶树，以加快氮磷循环。(4)由于乔木、灌木、草本的个体大小逐渐减小，则从曲线可知乔木物种数达到最大值所需的最小样方面积是S3。答案：(1)次生 垂直(2)下降后保持相对稳定 光逐渐减少(3)阔叶树(4)S3
