2023學(xué)年完整公開(kāi)課版《群落的結(jié)構(gòu)》

群落的結(jié)構(gòu)一、群落水平上研究的問(wèn)題(1)群落：

內(nèi)聚集在

中

的集合。同一時(shí)間一定區(qū)域各種生物種群(3)基礎(chǔ)：研究群落的基礎(chǔ)是研究

。種群二、群落的物種組成(1)意義：是區(qū)別

的重要特征。(2)衡量指標(biāo)：

，即群落中物種數(shù)目的多少。(3)規(guī)律：不同群落豐富度不同，一般情況下，越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越

。不同群落豐富度豐富三、種間關(guān)系(1)

：一種生物以另一種生物作為食物。(2)競(jìng)爭(zhēng)：兩種或兩種以上生物相互爭(zhēng)奪

等。結(jié)果常表現(xiàn)為

，有時(shí)表現(xiàn)為一方占

，另一方處于劣勢(shì)甚至滅亡。(3)

：一種生物寄居于另一種生物的體內(nèi)或體表，攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活。(4)

：兩種生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。捕食資源和空間相互抑制優(yōu)勢(shì)寄生互利共生四、群落的空間結(jié)構(gòu)1.垂直結(jié)構(gòu)(1)現(xiàn)象：群落在垂直結(jié)構(gòu)上具有明顯的

現(xiàn)象。(2)決定因素：①植物分層：

。②動(dòng)物分層：棲息空間和

條件。分層光照強(qiáng)度食物2.水平結(jié)構(gòu)(1)現(xiàn)象：群落在水平結(jié)構(gòu)上常呈

分布。(2)決定因素：

變化、土壤

和

的差異、

的不同、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同以及人與動(dòng)物的影響。鑲嵌地形濕度鹽堿度光照強(qiáng)度

五、土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究1.土壤生物的特點(diǎn)有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，而且身體微小，因此不適于

法或

法進(jìn)行調(diào)查。進(jìn)行這類研究時(shí)，常用

進(jìn)行采集、調(diào)查。2.豐富度的統(tǒng)計(jì)方法一是

法，二是

法。樣方標(biāo)志重捕取樣器取樣記名計(jì)算目測(cè)估計(jì)一、對(duì)基本概念的理解判斷題1.一片草地上的各種雜草等植物和兔、鼠、昆蟲(chóng)等動(dòng)物

以及各種蘑菇等大型真菌共同組成了生物群落。(×)提示：群落應(yīng)該包括該區(qū)域所有的生物。2.競(jìng)爭(zhēng)在種內(nèi)和種間普遍存在。 (×)提示：競(jìng)爭(zhēng)屬于種間關(guān)系。3.蚜蟲(chóng)、蝗蟲(chóng)等昆蟲(chóng)與植物之間存在捕食關(guān)系。(×)

提示：蚜蟲(chóng)具有刺吸式口器，靠吸食植物的汁液為

生，屬于寄生關(guān)系。4.種植玉米時(shí)，因植物群落分層現(xiàn)象的存在，所以要

合理密植。 (×)提示：分層現(xiàn)象是群落特征，而一塊田地里的玉米

是一個(gè)種群，不存在群落特征。5.調(diào)查土壤中小動(dòng)物的物種豐富度常用標(biāo)志重捕法。(×)

提示：標(biāo)志重捕法是調(diào)查種群密度常用的方法之一。

調(diào)查土壤中小動(dòng)物的豐富度，常用取樣器取樣法。6.互利共生屬于種間互助，對(duì)種群進(jìn)化有利。寄生、

競(jìng)爭(zhēng)、捕食是種間斗爭(zhēng)，對(duì)種群進(jìn)化有害。 (×)提示：種間斗爭(zhēng)及種間互助均對(duì)種群的進(jìn)化有利。二、對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的識(shí)記連線題三、對(duì)基本原理的分析探究題1.大鱸魚(yú)以小鱸魚(yú)為食，是捕食或競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系嗎？

為什么？提示：不是捕食也不是競(jìng)爭(zhēng)，捕食和競(jìng)爭(zhēng)都發(fā)生

在不同種生物個(gè)體之間，而大、小鱸魚(yú)為同一物

種，是發(fā)生在同種生物個(gè)體之間的種內(nèi)斗爭(zhēng)。2.諺語(yǔ)“苗多欺草，草多欺苗”反映的哪種種間關(guān)系？提示：“苗多欺草，草多欺苗”這句諺語(yǔ)的意思是：

草長(zhǎng)得旺，苗長(zhǎng)得就不旺；反之，苗長(zhǎng)得旺，草長(zhǎng)得

就不旺。苗和草都需要陽(yáng)光、二氧化碳、水、礦質(zhì)元

素等，所以二者應(yīng)是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。3.群落的水平結(jié)構(gòu)及主要的影響因素有哪些？提示：水平方向上，由于光照強(qiáng)度、地形、濕度等

因素的影響，不同地段分布著不同的生物種群。4.思考群落中動(dòng)物的垂直結(jié)構(gòu)與植物的垂直結(jié)構(gòu)有

何關(guān)系？

提示：植物的垂直結(jié)構(gòu)為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的

棲息空間和食物條件。動(dòng)物的垂直結(jié)構(gòu)依賴于植

物的垂直結(jié)構(gòu)。一、群落與種群的比較項(xiàng)目種群群落區(qū)別概念一定自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的總和一定自然區(qū)域內(nèi)，相互之間有直接或間接關(guān)系的所有種群的總和研究范圍種內(nèi)關(guān)系種間關(guān)系項(xiàng)目種群群落區(qū)別特征種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等物種的多樣性、群落的空間結(jié)構(gòu)、優(yōu)勢(shì)種、豐富度、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、一定的分布范圍、群落的邊界特征等聯(lián)系組成關(guān)系：個(gè)體→種群→群落種群和群落都強(qiáng)調(diào)一定自然區(qū)域中的生物成分，其中種群是群落的基本單位

[特別提醒]如何辨析種群和群落(1)種群強(qiáng)調(diào)的是一定區(qū)域內(nèi)“同種”、“所有的”生物。(2)群落強(qiáng)調(diào)的是一定區(qū)域內(nèi)和同一時(shí)間內(nèi)“所有的”生物。二、四種種間關(guān)系的比較關(guān)系名稱數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點(diǎn)舉例互利共生相互依賴，彼此有利。如果彼此分開(kāi)，則雙方或者一方不能獨(dú)立生存。數(shù)量上兩種生物同時(shí)增加，同時(shí)減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化地衣；大豆與根瘤菌關(guān)系名稱數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點(diǎn)舉例寄生無(wú)對(duì)寄主在害，對(duì)寄生生物有利。如果分開(kāi)，則寄生生物難以單獨(dú)生存，而寄主會(huì)生活得更好蛔蟲(chóng)與人；菟絲子與大豆；噬菌體與被侵染的細(xì)菌關(guān)系名稱數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點(diǎn)舉例競(jìng)爭(zhēng)數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的“同步性變化”兩種生物生存能力不同，如圖a；生存能力相同，則如圖b，一般生態(tài)需求越接近的不同物種種間競(jìng)爭(zhēng)越激烈牛與羊；農(nóng)作物與雜草；大草履蟲(chóng)與雙小核草履蟲(chóng)關(guān)系名稱數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點(diǎn)舉例捕食一種生物以另一種生物為食，數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”不同步性變化羊和草；狼與兔；青蛙與昆蟲(chóng)

三、群落的空間結(jié)構(gòu)1.群落的垂直結(jié)構(gòu)(1)植物的垂直結(jié)構(gòu)：①成因：森林植物的分層與對(duì)光的利用有關(guān)。喬木層——接受全光照；灌木層——利用全光照的10%；草本層——利用1%～5%的光照；苔蘚地衣層——僅利用微弱的光照。②意義：顯著提高了植物利用陽(yáng)光、溫度、水分等資源的能力。(2)動(dòng)物的垂直結(jié)構(gòu)：成因：動(dòng)物的分層與其食物和棲息場(chǎng)所有關(guān)，植物的分層決定了動(dòng)物的分層現(xiàn)象。貓頭鷹——森林上層；大山鷹——灌木層；鹿、野豬——地面活動(dòng)；蚯蚓及部分微生物——落葉層和土壤。2.群落的水平結(jié)構(gòu)(1)成因：主要是環(huán)境因子的不均衡性，如地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同，以及人與動(dòng)物的影響等因素。(2)最大特征：呈鑲嵌分布。3.總結(jié)(1)群落的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)都與環(huán)境中生態(tài)因素有關(guān)，垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的具體表現(xiàn)都是在長(zhǎng)期的自然選擇基礎(chǔ)上形成的對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。(2)生物在垂直方向及水平方向上的位置關(guān)系，有利于提高生物群落整體對(duì)自然資源的充分利用。[特別提醒]影響不同群落結(jié)構(gòu)的因素(1)南北水平群落結(jié)構(gòu)差異——溫度。(2)東西水平群落結(jié)構(gòu)差異——水分。(3)水域垂直群落結(jié)構(gòu)差異——光照、溫度、含氧量。四、土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究1.探究原理(1)調(diào)查方法：常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。(2)豐富度的統(tǒng)計(jì)方法通常有兩種：一是記名計(jì)算法；二是目測(cè)估計(jì)法。2.方法步驟環(huán)境考察→制作取樣器→取樣→采集小動(dòng)物→觀察分類→統(tǒng)計(jì)和分析。3.用具分析采集小動(dòng)物的兩種方法所用到的儀器：

(1)誘蟲(chóng)器(A圖)：誘蟲(chóng)器中的電燈是發(fā)揮作用的主要裝置，它利用土壤動(dòng)物具有趨暗、趨濕、避高溫的習(xí)性，遠(yuǎn)離光源、熱源。(2)吸蟲(chóng)器(B圖)：吸蟲(chóng)器中的紗布作用是防止將土壤小動(dòng)物吸走，將其收集在試管中。4.研究過(guò)程中的注意事項(xiàng)(1)從不同營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中采集的土壤樣本要分別統(tǒng)計(jì)，如實(shí)記錄。(2)盡可能多地收集小動(dòng)物。(3)同樣營(yíng)養(yǎng)土壤，多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較。(4)識(shí)別命名要準(zhǔn)確。5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析得出結(jié)論：組成不同群落的優(yōu)勢(shì)種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般來(lái)說(shuō)，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間越長(zhǎng)，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。下圖所示為3組生物：A.根瘤菌與豆科植物；B.農(nóng)作物與雜草；C.狐與兔的種間關(guān)系示意圖(縱軸表示個(gè)體數(shù)，橫軸表示時(shí)間)。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)判斷A～C3組生物對(duì)應(yīng)的曲線：A

，B

，C

。(2)曲線①和②的不同點(diǎn)是什么？

。而造成圖②現(xiàn)象是由于

。(3)若3種種間關(guān)系中的b死亡，對(duì)a有利的是

。(4)若狐死亡，則兔的發(fā)展趨勢(shì)是

。(5)a或b的變化曲線代表的是

(種群或群落)水平上的研究；a和b之間關(guān)系的變化則是在

水平上的研究。

(6)若將題干中B農(nóng)作物與雜草換成大小兩種草履蟲(chóng)，則對(duì)應(yīng)的曲線如何畫(huà)？[解析]解答該題時(shí)應(yīng)注意：①題目中的曲線代表的是不同類型的種間關(guān)系。②一般來(lái)說(shuō)，共生關(guān)系變化一致；捕食關(guān)系交替消長(zhǎng)；競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系一長(zhǎng)一亡或交替消長(zhǎng)。[答案]

(1)③

②

①(2)曲線①的變化是不同步的，曲線②的變化是同步的共同爭(zhēng)奪陽(yáng)光、空氣、水、肥等，且兩者生存能力相同(3)②(4)先增加后減少然后趨于穩(wěn)定(5)種群群落(6)如右圖所示。幾種種間關(guān)系曲線的判斷(1)互利共生曲線——同步性變化(同生共死)；(2)捕食曲線——不同步變化的此消彼長(zhǎng)(不會(huì)導(dǎo)致某種生物滅絕)；捕食坐標(biāo)曲線中捕食者與被捕食者的判定：①?gòu)淖罡唿c(diǎn)判斷，捕食者數(shù)量少，被捕食者數(shù)量多；②從變化趨勢(shì)看，先達(dá)到波峰的為被捕食者，后達(dá)到波峰的為捕食者，即被捕食者變化在先，捕食者變化在后。(3)競(jìng)爭(zhēng)曲線——看最終結(jié)果，若一種數(shù)量增加，另一種下降甚至為零，或者是曲線中提示兩種生物有共同的空間或食物，則必為競(jìng)爭(zhēng)，競(jìng)爭(zhēng)激烈程度取決于空間、食物重疊的范圍。(2011·全國(guó)卷)某校園有一片草坪和一片樹(shù)林，下列關(guān)于這兩個(gè)群落中動(dòng)物分層現(xiàn)象的敘述，正確的是 (

)A.草坪和樹(shù)林中的動(dòng)物都具有分層現(xiàn)象B.草坪和樹(shù)林中的動(dòng)物都沒(méi)有分層現(xiàn)象

C.只有草坪和樹(shù)林混雜在一起時(shí)動(dòng)物才具有分層現(xiàn)象D.草坪中的動(dòng)物沒(méi)有分層現(xiàn)象，而樹(shù)林