2024-2025學年新教材高中生物第2章群落及其演替1群落的結(jié)構(gòu)學案新人教版選擇性必修2

PAGE12-第1節(jié)群落的結(jié)構(gòu)學習目標1.描述群落的結(jié)構(gòu)特征。2.探討土壤中小動物類群的豐富度?；A梳理一、群落及其物種組成1．群落的概念：相同時間內(nèi)聚集在肯定地域中各種生物種群的集合。2．群落水平上探討的問題①群落的范圍和邊界如何?②群落中各個種群之間的相互關系是怎樣的?③群落中有多少種群?那些種群占優(yōu)勢?④一群落具有怎樣的空間結(jié)構(gòu)?⑤群落中各個種群分別占據(jù)什么位置?⑥群落的演替狀況是怎樣的?3．群落的物種組成閱讀教材P72相關信息，可知：(1)意義：不同群落的物種數(shù)目有差別，所以群落的物種組成是區(qū)分不同群落的重要特征。(2)上述差別的衡量指標：豐富度，即群落中物種數(shù)目的多少。(3)由表中信息可推想規(guī)律：不同群落豐富度不同，越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越豐富。海拔越高，群落豐富度越低。4．土壤中小動物類群豐富度的探討(1)試驗原理①土壤動物具有趨暗、趨濕、避高溫的習性。②調(diào)查方法：常用取樣器取樣的方法進行采集、調(diào)查。③調(diào)查對象：樣本中肉眼可見的全部動物。④調(diào)查指標：樣本中小動物的種類和數(shù)量。⑤統(tǒng)計方法：一是記名計算法，二是目測估計法。(2)試驗步驟(3)試驗結(jié)論：①組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。②一般來說，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越長，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越困難。二、群落的種間關系種間的關系（不同種生物的關系）包括競爭、捕食、原始合作、互利共生和寄生等。1.互利共生：兩者生活在一起，相互依靠，彼此有利，如豆科植物和根瘤，人和腸道細菌。2.寄生：一種生物從另一種生物(宿主)的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲得養(yǎng)分并通常對宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象，如植物和菟絲子，噬菌體和病毒，絳蟲和豬。3.競爭：兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產(chǎn)生的相互排斥的現(xiàn)象，如牛和羊，田里的水稻和雜草。4.捕食：一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。如羊吃草，狼吃鹿。5.原始合作：兩種生物共同生活在一起時，雙方都彼此受益，但分開后，各自也能獨立生活。三、群落的空間結(jié)構(gòu)1．群落的空間結(jié)構(gòu)的類型比較項目垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)含義生物群落在垂直方向上具有明顯的分層現(xiàn)象在水平方向上的分布狀況緣由陸生：光照、溫度水生：光、溫度、O2地形改變、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度的不同、生物自身生長特點的不同，以及人和動物的影響等表現(xiàn)植物在不同高度的分層導致動物也隨之具有層次性大多數(shù)群落生物呈集群分布或鑲嵌分布2.界定不同群落的垂直分布與群落的垂直結(jié)構(gòu)群落的垂直結(jié)構(gòu)強調(diào)的是某一區(qū)域中某群落的空間結(jié)構(gòu)，高山植物從山底到山頂，其溫度差異明顯，分別分布著熱帶雨林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、針葉林、高山草甸等不同群落，應屬群落間的分布狀況而不是某一群落中的垂直結(jié)構(gòu)，事實上，上述每一個群落，應各自具有自己獨特的垂直結(jié)構(gòu)，如圖所示。四、群落的季節(jié)性1.概念：指由于陽光、溫度和水分等隨季節(jié)而改變，群落的外貌和結(jié)構(gòu)也會隨之發(fā)生有規(guī)律的改變。2.舉例：大多數(shù)典型的草原鳥類和高鼻羚羊等有蹄類動物，在冬季都向南方遷移，到雪被較少、食物足夠的地區(qū)生活。旱獺、倉鼠等嚙齒類動物冬季會冬眠，有些動物則在燥熱的夏季進入夏眠。五、生態(tài)位1.概念：一個物種在群落中的地位或角色。2.舉例：林冠層棲息著鷹、伯勞、杜鵑、黃鸝等；中層棲息著山雀、鶯、啄木鳥等；林下層則生活著畫眉、八色鶇等。。深化探究探究點一群落及其物種組成1．一個動物園里圈養(yǎng)的虎、獅、豹等全部生物屬于一個群落嗎？答案不屬于。因為它們沒有生物學上的聯(lián)系。2．試比較種群和群落比較項目種群群落概念在肯定的自然區(qū)域內(nèi)，同種生物的全部個體，是生物繁殖的基本單位，也是生物進化的基本單位同一時間聚集在肯定區(qū)域中的各種生物種群的集合。各種群間有著干脆和間接的聯(lián)系，是各個物種適應環(huán)境和彼此相互適應過程的產(chǎn)物組成單位生物個體(包括幼年、成年和老年個體)生物種群(包括植物、動物和微生物等)探討對象肯定區(qū)域內(nèi)同種生物個體的總和肯定區(qū)域的全部種群探討范圍種內(nèi)關系種間關系主要特征種群密度、誕生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成和性別比例等物種的多樣性、群落結(jié)構(gòu)、豐富度、優(yōu)勢種、種間關系、群落演替等關系群落以種群為基本單位，是各個種群的集合體，依靠種間關系使各種群在長期自然選擇與進化中形成穩(wěn)定的彼此適應的有機體。探討種群是探討群落的基礎3.調(diào)查土壤小動物類群豐富度，為什么不適合運用樣方法和標記重捕法？答案(1)樣方法和標記重捕法主要用于探討種群密度，而豐富度是從群落水平上探討動物物種數(shù)目的。(2)很多土壤小動物有較強的活動實力，而且身體微小。4．調(diào)查水中小動物類群豐富度的方法，應當如何改進？答案調(diào)查水中小動物類群豐富度時，種類的不同，取樣設備也不同，例如用網(wǎng)兜、瓶子等。取樣和采集時要考慮定點、定量等因素。定點就是要選取有代表性的地點取樣；定量就是每次取樣的數(shù)量(如一瓶、一網(wǎng)等)要相同。1．推斷正誤：(1)種群是構(gòu)成群落的單位()(2)微山湖中的全部魚、植物和微生物構(gòu)成群落()(3)在肯定時間，生活在肯定區(qū)域內(nèi)的生物，同種個體形成種群，不同種群形成群落()(4)群落一般都是由植物和動物兩類生物形成的種群構(gòu)成()(5)群落是比種群更高層次的系統(tǒng)，主要探討性別比例、種間關系以及群落的空間結(jié)構(gòu)等問題()答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)×解析種群是指生活在肯定區(qū)域中的同種生物個體的總和，群落是指同一時間內(nèi)聚集在肯定區(qū)域中各種生物種群的集合。群落以種群為基本單位，是各個種群的集合體，依靠種間關系使各種群在長期自然選擇與進化中形成穩(wěn)定的彼此適應的有機體。群落包括該地域的全部生物，除了植物和動物外，還包括該地域的全部微生物。性別比例是種群層次上探討的問題。2．下列關于豐富度的敘述，不正確的是()A．群落中生物個體數(shù)目的多少稱為豐富度B．不同群落生物的豐富度是不同的C．從赤道到北極，群落的豐富度漸漸削減D．豐富度越多的群落，其結(jié)構(gòu)越困難答案A解析群落中物種數(shù)目的多少稱為豐富度，并不是生物個體數(shù)目的多少；不同群落生物物種數(shù)目是不同的，豐富度也是不同的；從赤道到北極，群落的物種數(shù)目由于溫度降低而削減，群落的豐富度漸漸削減；豐富度越多的群落，物種越多，食物鏈、食物網(wǎng)越困難，其結(jié)構(gòu)越困難。3．為了對土壤動物的豐富度進行統(tǒng)計，下圖A、B、C、D4種土壤微型節(jié)肢動物分別收集裝置中最合理的是()答案A解析土壤動物有趨暗、趨濕、避高溫的特性，因此要讓土壤動物從上面漏斗中轉(zhuǎn)移到下面的收集瓶中，漏斗中的環(huán)境應有光、干燥、高溫。對比4個選項，A選項中熱光源能同時滿意有光和高溫兩個條件。一題多變(1)同一區(qū)域內(nèi)不同種類的土壤中小動物的數(shù)量是________的。(2)不同地域內(nèi)的土壤中小動物的豐富度是________的。(3)一般在林下或落葉及腐殖質(zhì)較為豐富的地方，土壤中小動物________。答案(1)不同(2)不同(3)較多探究點二群落的種間關系比較各種種間關系類型曲線圖例箭頭圖例種間關系特點捕食“先增加者先削減”的非同步性改變，且捕食者數(shù)量高峰變動滯后于被捕食者競爭c代表共同的生活條件，結(jié)局一般有二：一是a取代b；二是a、b兩種群個體間形成平衡，相互抑制寄生寄生種群a得利，宿主種群b受害；宿主b不行能全部死亡互利共生“同生共死”的同步性改變原始合作原始合作原始合作有對方會生活的更好方法鏈接幾種種間關系曲線的推斷(1)互利共生曲線——同步性改變(同生共死)。(2)捕食曲線——不同步改變的此消彼長(不會導致某種生物滅亡)；捕食坐標曲線中捕食者與被捕食者的判定：①從最高點推斷，捕食者數(shù)量少，被捕食者數(shù)量多；②從改變趨勢看，先達到波峰的為被捕食者，后達到波峰的為捕食者，即被捕食者改變在先，捕食者改變在后。(3)競爭曲線——看最終結(jié)果，若一種數(shù)量增加，另一種下降甚至為零，或者是題干中提示兩種生物有共同的空間或食物，則必為競爭，競爭激烈程度取決于空間、食物重疊的范圍。探究點三群落的空間結(jié)構(gòu)1．玉米地中有的玉米高，有的玉米矮，這種現(xiàn)象屬于群落垂直結(jié)構(gòu)中的分層現(xiàn)象嗎？為什么？答案不屬于。因為全部玉米是一個種群而不是群落，所以不屬于群落的分層現(xiàn)象。2．請推斷分析“森林群落中只存在垂直結(jié)構(gòu)，而草原群落中只存在水平結(jié)構(gòu)”是否正確？答案不正確。垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種群在空間上的分布差異。森林群落也有水平結(jié)構(gòu)，如在森林中，林下陰暗的地方有一些植物種類形成小型組合，而在林下較光明的地方是另外一些植物種類形成的組合。草原群落中同樣也存在垂直結(jié)構(gòu)，也常明顯的分為地下層、草底層和草本層。5．如圖a、b、c分別代表的是在－200～3800m的海拔內(nèi)，山坡a、森林b、海洋c三個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況。據(jù)此推斷下列選項中正確的是()A．在－200～3800m范圍內(nèi)，不同區(qū)域內(nèi)植物的種類出現(xiàn)了很大的差異，溫度是影響分布的主要生態(tài)因素B．a(chǎn)處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)C．b、c處的植物在垂直方向上都具有明顯的分層現(xiàn)象，這說明群落具有垂直結(jié)構(gòu)D．影響b處植物出現(xiàn)明顯分層現(xiàn)象的主要因素是水分答案C解析a處山坡植物的分布是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上溫度不同引起的，不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)。b處森林植物的分布主要與光照有關；森林動物的垂直分布主要與食物和棲息場全部關，此種結(jié)構(gòu)為垂直結(jié)構(gòu)；c處海洋動物的分層與陽光、溫度、食物和含氧量等有關，此種結(jié)構(gòu)為垂直結(jié)構(gòu)。一題多變a處不同海拔區(qū)域蝶類物種多樣性探討結(jié)果見下表。下列有關敘述，正確的是()垂直帶ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ海拔(m)＜10001000～20002000～25002500～30003000～3500＞3500植被類型熱帶季雨林常綠闊葉林常綠落葉混交林針闊混交林針葉林高寒灌叢草甸蝶類種數(shù)349452201136125100A.不同垂直帶的植被類型差異只與光照有關B．不同垂直帶的植被類型差異反映了群落的空間結(jié)構(gòu)特征C．蝶類物種多樣性與各垂直帶植被類型無關D．蝶類物種多樣性與各垂直帶氣候特征有關答案D解析不同垂直帶的植被類型差異是光照、溫度等外界因素作用的結(jié)果。不同垂直帶的植被類型差異反映了不同群落的物種組成不同，沒有反映群落的空間結(jié)構(gòu)特征。隨堂訓練1.某同學欲在棄耕一年的自家菜地中開展兩個活動：調(diào)查蒲公英種群密度、調(diào)查土壤中小動物類群豐富度。下列做法正確的是()A.兩活動的取樣點應相同，且要隨機取樣B.對土壤中活動實力強的小動物應用標記重捕法調(diào)查C.只需對樣方中的蒲公英、土樣中的各種存活動物逐個計數(shù)D.調(diào)査結(jié)果不能說明棄耕對蒲公英種群密度及土壤小動物豐富度的影響2.下列有關土壤小動物類群豐富度探討的說法,正確的是()A.可分別在白天和晚上調(diào)查不同時間同一地塊中土壤小動物的豐富度B.利用土壤中小動物趨濕、趨光的生活特點,運用誘蟲器進行采集C.記名計算法是按預先確定的多度等級來估計單位面積或體積上個體數(shù)量的多少D.土壤中某種小動物個體總數(shù)下降,則土壤中物種豐富度會隨之下降3.下列圖中甲、乙、丙分別表示兩種生物種群隨時間推移而發(fā)生的數(shù)量改變。下列敘述正確的是()A.圖甲表示猞猁和雪兔之間的關系 B.圖甲表示小家鼠和褐家鼠之間的關系C.圖乙表示豆科植物和根瘤菌之間的關系 D.圖丙表示雙小核草履蟲和大草履蟲之間的關系4.某種生活在我國北方的蚜蟲通過吸食落葉喬木幼嫩枝葉的汁水來生活,如圖為不同月份溫度對蚜蟲種群數(shù)量的影響。食蚜蠅和瓢蟲以蚜蟲為食,螞蟻從蚜蟲處獲得蜜露,并趕走食蚜蠅和瓢蟲。下列說法錯誤的是(

)A.圖中數(shù)學模型的數(shù)據(jù)來自樣方法

B.6月之前蚜蟲種群的生活環(huán)境阻力很小

C.蚜蟲種群數(shù)量速降的主要緣由是天敵增多

D.這些生物之間存在著4種種間關系5.大藍蝶幼蟲分泌的蜜汁是紅蟻最喜愛的食物，紅蟻發(fā)覺大藍蝶幼蟲后會將其帶回蟻巢，和同類一起共享其分泌的蜜汁，蜜汁被吃完后，大藍蝶幼蟲會散發(fā)出紅蟻的氣味和聲音，讓紅蟻誤認為它是自己的同類，大藍蝶幼蟲就可以在蟻巢內(nèi)走動且大吃紅蟻卵和幼蟲，并躲避天敵。下列有關敘述錯誤的是()A.紅蟻有助于大藍蝶幼蟲避開與其它蝴蝶幼蟲的競爭B.大藍蝶幼蟲和紅蟻兩者是相互選擇的結(jié)果C.大藍蝶可以在沒有紅蟻的地方繁衍后代D.大藍蝶幼蟲與紅蟻之間存在著捕食關系6.下圖為植物群落生長的分層現(xiàn)象，對此現(xiàn)象說明不正確的是（）A.種植玉米時，因植物群落分層現(xiàn)象的存在，所以要合理密植

B.確定這種現(xiàn)象的環(huán)境因素主要是光照

C.分層現(xiàn)象是植物群落的一種空間結(jié)構(gòu)

D.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以充分利用這一現(xiàn)象，合理搭配種植的作物品種7.關于群落的結(jié)構(gòu)，以下理解不正確的是()A.竹林中竹子凹凸錯落有致，體現(xiàn)其在垂直結(jié)構(gòu)上有分層現(xiàn)象B.動物在群落中垂直分布與植物的分層現(xiàn)象親密相關C.淡水魚占據(jù)不同的水層，出現(xiàn)的分層現(xiàn)象與各種魚的食性有關D.群落在水平方向上因地形改變、土壤濕度等緣由也存在水平結(jié)構(gòu)8.某生物科研小組調(diào)查某棄耕農(nóng)田在植被復原過程中,一年生草本、多年生草本和灌木三個階段中典型物種的種群密度改變,繪制了下圖,下列說法不正確的是(

)A.隨時間的推移物種①漸漸消逝,該群落的物種豐富度漸漸降低

B.棄耕農(nóng)田在植被復原過程中所經(jīng)驗的演替屬于次生演替

C.三個物種的種間關系為競爭,同時體現(xiàn)出該群落具有垂直結(jié)構(gòu)

D.圖中b-c段,物種②的種群密度變?yōu)橄鄬Ψ€(wěn)定與其耐受弱光有關9.下列關于生態(tài)位的敘述，錯誤的是()A.草食性動物和肉食性動物占有不同的生態(tài)位B.假如兩種生物的生態(tài)位相同，可能發(fā)生激烈的競爭C.不同種的草食性動物的生態(tài)位都是相同的D.晝行性動物和夜行性動物占有不同的生態(tài)位10.下圖表示共同生活在一起的兩個種群,一個種群主要以為食,另一個種群以為食,它們所吃的食物有些是共同的,以表示。(圖B表示A經(jīng)過自然選擇形成的結(jié)果)。下列關于種群的描述不正確的是(

)

A.兩個種群間存在著競爭的關系

B.自然選擇使以為食的個體漸漸削減

C.自然選擇肯定會使兩種群中的種滅亡

D.兩個種群在競爭中最終適應環(huán)境

答案隨堂訓練1.答案：D解析：A、蒲公英與土壤中小動物的生活環(huán)境不同，因此兩活動的取樣點不相同，A錯誤；B、對土壤中活動實力強的小動物應用取樣器取樣的方法，B錯誤；C、對于土壤中個體較微小、數(shù)目較多個體，一般采納目測估計法，不必逐個計數(shù)，C錯誤；D、沒有比照組，調(diào)査結(jié)果不能說明棄耕對蒲公英種群密度及土壤小動物豐富度的影響，D正確。故選：D。2.答案：A解析：調(diào)查不同時間土壤中小動物類群的豐富度，自變量是取樣時間，因此該項探討可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣進行調(diào)查，A正確;土壤中小動物具有趨濕、避光、避高溫的生活特點，B錯誤；目測估計法是按預先確定的多度等級來估計單位面積上個體數(shù)量的多少，C錯誤;土壤中某種小動物個體總數(shù)下降，說明該種小動物的種群密度下降，但不能反映該地物種豐富度的改變狀況，D錯誤。3.答案：D解析：AB.甲中兩種群呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性改變，屬于互利共生關系，而猞猁和雪兔之間的關系是捕食，小家鼠和褐家鼠之間的關系是競爭，A錯誤，B錯誤；C.乙中兩種群呈現(xiàn)出“先增加者先削減，后增加者后削減”的非同步性改變，屬于捕食關系，豆科植物和根瘤菌之間的關系是互利共生，C錯誤；D.丙中兩種群呈現(xiàn)出“誓不兩立”的同步性改變，屬于競爭關系，雙小核草履蟲和大草履蟲之間的關系是競爭，D正確。故選D。4.答案：C解析：蚜蟲的活動范圍很小，可采納樣方法調(diào)查蚜蟲的種群密度，因此圖中數(shù)學模型的數(shù)據(jù)來自樣方法，A正確;6月之前，蚜蟲的個體數(shù)急劇增加，說明其種群生活的環(huán)境阻力很小，B正確；已知生活在我國北方的蚜蟲通過吸食落葉喬木幼嫩枝葉的汁水來生活，6月之后喬木的幼嫩枝葉很少,蚜蟲因缺乏食物來源而導致其種群數(shù)量速降,C錯誤;依題意可知，蚜蟲與喬木之間存在寄生關系，食蚜蠅和瓢蟲之間存在競爭關系，食蚜蠅與蚜蟲、瓢蟲與