《高中生物第1輪總復(fù)習 第9講 群落的結(jié)構(gòu)及群落的演替課件 新人教版必修3(廣東專版)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物第1輪總復(fù)習 第9講 群落的結(jié)構(gòu)及群落的演替課件 新人教版必修3(廣東專版)(43頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(土壤中小動物類群豐富度的研究) 一、生物群落及其與種群之間的關(guān)系 生物群落是指生活于一定自然區(qū)域內(nèi),相互間具有直接或間接關(guān)系的各種生物種群的總和。種群和群落都是強調(diào)一定自然區(qū)域中的生物成分,即不包括非生物的無機環(huán)境部分。種群專指這個區(qū)域中的同種生物個體之和,而群落則泛指生活于此區(qū)域的所有動物、植物及微生物。因而群落囊括了該區(qū)域的所有種群。其關(guān)系可表示為:一定區(qū)域內(nèi)同種生物之和種群;種群之和群落。如池塘中的全部鯉魚構(gòu)成鯉魚種群。但全部魚類既不屬于一個種群,也不屬于池塘生物群落,對種群而言已超越了“同種生物”的界限,而對群落而言,離“所有生物”又還相差甚遠,真正的池塘群落應(yīng)包含生活于池塘中的所有
2、魚類及非魚類動物、所有植物及所有微生物。 【例1】生活在一個生物群落中的兩個種群(a、b)的數(shù)量變化如圖所示,下列判斷正確的是() Aa種群與b種群為捕食關(guān)系,a種群依賴于b種群 Ba種群與b種群為競爭關(guān)系,競爭程度由強到弱Ca種群為S型增長,其增長受本身密度制約Db種群為J型增長, 始終受到a種群的制約C 【解析】看縱坐標的起點,兩個種群的個體數(shù)量都為零,可判斷a種群與b種群不是捕食關(guān)系,而是競爭關(guān)系;競爭程度開始由弱到強,后來又由強到弱;b種群僅開始為J型增長,后來種群數(shù)量急劇下降。 二、生物群落的特點 群落結(jié)構(gòu)(垂直、水平);物種多樣性;具優(yōu)勢種;各種群間具有典型的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。 【例2】(
3、雙選)下列有關(guān)種群或群落的說法,正確的是()A群落有空間結(jié)構(gòu),種群沒有空間特征B在裸巖演替為森林的過程中,土壤中的有機物逐漸增加C種群密度能準確反映種群數(shù)量的變化趨勢D群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征BD 【解析】種群不僅具有數(shù)量特征,還具有空間特征,如均勻分布、集群分布和隨機分布等;在裸巖演替為森林的過程中,由于生物逐漸增多,土壤中的有機物逐漸增多;種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量,但不能準確反映種群數(shù)量的變化趨勢。 三、群落整體高效利用自然資源的策略生物的空間配置 群落中各生物種群都有其特定食物、棲所及資源等生存條件,具有不同生存需求的種群在同一區(qū)域中必定有不同的空間配置,使各種群
4、間能有機結(jié)合,進行物質(zhì)及能量的流動。這種空間配置可分兩個方面:垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)。在垂直方向上,群落中的光照強度總是隨著高度的下降而逐漸減弱,如喬木接受全光照,灌木層利用了全光照的10%,草本層僅利用了全光照的1%5%,地被層僅利用了微弱的光照。動物則因食物而依賴于植物,也有明顯的垂直分層分布現(xiàn)象。水平方向上,由于光照強度、地形、濕度等因素的影響,使不同地段上分布著不同種群。群落的具體空間配置,是長期自然選擇的結(jié)果。 【友情提醒】自然界中任何一片森林或草原中同時具有多種植物格局的出現(xiàn),是因為不同種類的植物所能占用資源的數(shù)量和種類有一定的差別,這樣既降低了競爭的壓力,又可充分的利用資源,這是自然
5、選擇的結(jié)果。 植物的地上部分和地下部分也存在各自的競爭。在不同緯度帶上植物的分布,主要是受溫度的影響,因緯度的高低與溫度的高低成反向關(guān)系;在不同的海拔高度上植物的垂直分布主要是受溫度的影響(如下圖),因為海拔高度每增加160米,氣溫會下降1 。在同一片森林群落中植物的垂直分布主要是受光照的影響,因森林中各層次的植物得到的光量不同。 在水域群落中植物的垂直分布主要是受陽光的影響,因不同波長的光在水中的穿透能力不同,故不同深度的植物得到的光質(zhì)和光量不同,如海水200米內(nèi)深度范圍內(nèi)植物的分布是綠藻褐藻紅藻。 【例3】在森林群落中,喬木、灌木、草本植物三類綠色植物在空間位置配備上形成了有序的組合,從而
6、使它們能() A有效地避免競爭 B合理地充分利用環(huán)境資源 C提高群落的光合產(chǎn)量 D以上選項均正確D 【解析】喜陽的喬木處在群落的上層,耐陰的草本植物則生活在底層,灌木則分布中層,合理的空間結(jié)構(gòu)提高了群落對光能的利用率,也提高了光合產(chǎn)量。同時,喬木、灌木、草本植物的根系在土壤中的深度也不同,這樣又能充分利用不同土層的水分和礦質(zhì)元素。整體上來說降低了競爭程度,故選D。 四、群落演替類型內(nèi)容初生演替次生演替起點原先從沒有過植被或原來有過植被,但已被徹底消滅的環(huán)境原有群落環(huán)境只是失去了原有植被時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵實例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替 群落
7、隨時間的推移,一定區(qū)域內(nèi)一個群落被另一個群落所替代的過程。 【例4】一個廢棄魚塘的演替過程如下圖,下列敘述正確的是() A演替先后順序:丁乙丙甲 B生物多樣性:丁甲丙乙 C此演替過程屬于初生演替 D此演替過程屬于次生演替D【解析】廢棄魚塘的演替是次生演替,生物的種類和數(shù)量從無到有,從少到多,因此,演替先后順序:丁甲丙乙;生物多樣性:丁甲丙乙。 1種間關(guān)系續(xù)表續(xù)表續(xù)表2.群落的空間結(jié)構(gòu) 一、理論歸納1本實驗包括三個操作環(huán)節(jié):取樣、觀察和分類、統(tǒng)計和分析。(1)取樣:使用誘蟲器取樣,比較方便,且效果較好,但時間可能要長一些。也可采用簡易采集法:將采集到的土壤放在瓷盆內(nèi),用放大鏡觀察,同時用解剖針尋
8、找。發(fā)現(xiàn)體形較大的動物,可用包著紗布的鑷子取出;體形較小的動物可用吸蟲管來采集。采集到的小動物可放入酒精溶液中,也可將活著的小動物放入試管中。(2)觀察和分類:需要借助動物分類的專業(yè)知識,一般學生難以鑒別。教師可以事先將當?shù)赝寥乐谐R姷男游锪泻妹麅?,供學生分類時參考。(3)統(tǒng)計和分析:設(shè)計一個數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計表,并據(jù)此進行數(shù)據(jù)分析,這也是科學研究能力培養(yǎng)的重要方面。要從科學、簡明、美觀等方面進行設(shè)計。2豐富度調(diào)查方法取樣器采集調(diào)查用采集罐、吸蟲器等取樣,調(diào)查樣土中小動物的種類、數(shù)量來推測某一區(qū)域內(nèi)土壤動物的豐富度。3豐富度的統(tǒng)計方法(1)記名計算法:在一定的面積的樣地中,直接數(shù)出各種群的個體數(shù)
9、。適于個體較大,種群數(shù)量有限的群落。(2)目測估計法:運用多度等級估計單位面積上個體數(shù)量的多少。等級的劃分和表示方法有:非常多、多、較多、較少、少、很少等。4實施研究:準備取樣采集小動物觀察和分類統(tǒng)計和分析撰寫研究報告。5統(tǒng)計分析表6.注意事項:制作取樣器注意安全,取樣時盡量不要破壞環(huán)境,樣土塑料袋上標明地點和時間。二、演練某生物興趣小組準備對所處地區(qū)的花園和菜地土壤中小動物類群的豐富度進行研究。假定你是其中的一員,請回答:(1)提出你們小組要探究的問題: 。(2)許多土壤動物有較強的活動能力,而且身體微小,因此不適于用樣方法或標志重捕法進行調(diào)查。在進行這類研究時,常用 進行采集、調(diào)查的方法。
10、地區(qū)的花園和菜地土壤中小動物類群的豐富度調(diào)查取樣器取樣(3)豐富度的統(tǒng)計方法通常有記名計算法和 ,前者一般適用于 的群落。目測估計法個體較大,種群數(shù)量有限(4)對土樣中的小動物進行采集時,在誘蟲器上方通常要放置并打開4060 W的電燈,這樣做是利用了土壤動物具有 的特性,使土壤動物從土樣進入誘蟲器下部的試管中,達到采集目的。采集到的小動物可以放入 溶液中保存,也可以放入試管中。酒精趨暗、趨濕、避高溫(5)除了進行上述問題的探究外,你還可以從另外的角度進行土壤中小動物豐富度的調(diào)查,請你再提出一個要探究的問題: 。地區(qū)不同深度花園土壤中小動物類群的豐富度調(diào)查(或不同時間:白天或夜晚等,合理答案均可
11、)【解析】由于題干已提供了有關(guān)土壤小動物類群豐富度研究的信息,故可直接引用該課題,也可不用。土壤小動物豐富度調(diào)查常用取樣器取樣法,統(tǒng)計則用記名計算法和目測估計法。采集時則利用了小動物的趨性。 1.(2011全國)某校園有一片草坪和一片樹林,下列關(guān)于這兩個群落中動物分層現(xiàn)象的敘述,正確( )A草坪和樹林中的動物都具有分層現(xiàn)象B草坪和樹林中的動物都沒有分層現(xiàn)象C只有草坪和樹林混雜在一起時動物才具有分層現(xiàn)象D草坪中的動物沒有分層現(xiàn)象,而樹林中的動物具有分層現(xiàn)象A【解析】群落具有垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu),而垂直結(jié)構(gòu)主要表現(xiàn)在動、植物的分層分布。草坪和樹林中的動物均具有分層分布現(xiàn)象。 2.(2011安徽)某島
12、嶼由海底火山噴發(fā)形成,現(xiàn)已成為旅游勝地,島上植被茂盛,風景優(yōu)美。下列敘述不正確的是( )A該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)B該島嶼形成后最初進行的群落演替屬于次生演替C旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的速度進行D該島嶼一定發(fā)生過漫長的群落演替過程 B【解析】由題意,該島嶼由海底火山噴發(fā)形成,所以后來出現(xiàn)的植被應(yīng)該是初生演替的結(jié)果;同一地點垂直方向上的分層分布體現(xiàn)的是群落的垂直結(jié)構(gòu),不同地點生物分布上的差異為水平結(jié)構(gòu)。3.(2011海南)關(guān)于群落演替的敘述,錯誤的是( )A圍湖造田活動對群落演替有影響B(tài)演替過程中群落的物種組成不斷變化C次生演替的速度比初生演替的速度快
13、D棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是初生演替D【解析】考查初生演替和次生演替。圍湖造田活動是人類活動,會改變?nèi)郝溲萏娴乃俣群头较颍浑S著群落的演替,群落中生物的種類和數(shù)量都在發(fā)生改變;初生演替之初沒有生命,所以次生演替比初生演替的速度快;棄耕農(nóng)田上發(fā)生的群落演替是次生演替。 4.在某一生態(tài)保護區(qū)中,捕食者與被捕食者的種群數(shù)量變化如圖所示。依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)推論,下列敘述正確的是( )BA捕食者與被捕食者兩種群不互相影響,種群變化無規(guī)則性B捕食者與被捕食者兩種群相互影響,使種群數(shù)量呈現(xiàn)波動現(xiàn)象C捕食者種群數(shù)量受被捕食者控制,但被捕食者的種群變化不受捕食者種群數(shù)量的影響D被捕食者種群數(shù)量受捕食者控制,但捕食者的
14、種群變化不受被捕食者種群數(shù)量的影響【解析】捕食關(guān)系是生物界最常見的種間關(guān)系之一,捕食者與被捕食者之間進行著相互影響,當被捕食者增加時,捕食者由于食物增加而增加,當捕食者增加時,被捕食者由于被大量捕食而減少,這又使捕食者因食物減少而減少。 5.(雙選)群落不斷發(fā)展變化,按照一定的規(guī)律進行著演替。下列關(guān)于演替的敘述中,不正確的是( )BCA初(原)生演替歷程長、速度慢B在正常情況下,群落演替的最終結(jié)果使生物多樣性降低C在演替早期,群落中的優(yōu)勢種群的基因頻率發(fā)生顯著變化D在森林遭受火災(zāi)后的地段上重新形成森林,是次生演替的一個例子【解析】初生演替速度比較緩慢,耗時較長;在正常情況下,演替的最終結(jié)果使生
15、物多樣性升高;在演替早期,優(yōu)勢種群的基因頻率不會發(fā)生顯著的變化;森林遭受火災(zāi)以后,其地段上土壤中依然保留了很多植物的種子或其他繁殖體,可重新形成森林,這是次生演替的一個例子。 6.(2010深圳一模)(雙選)下列有關(guān)群落演替的說法中,正確的是( )A群落演替過程中,一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代B“遠芳侵古道,晴翠接荒城”描述的也是一種群落演替現(xiàn)象C草本植物階段各種昆蟲進入不會影響群落對環(huán)境變化的抵抗力D群落演替的根本原因在于群落內(nèi)部,不受外部環(huán)境的影響AB【解析】群落演替是一種優(yōu)勢取代,而不是原有的被消滅;群落演替的方向是多樣的,B項也是一種演替現(xiàn)象。 7.(2011汕頭模擬)水田中生活
16、著一種無色草履蟲(單細胞動物),以細菌和真菌為食,但常因與綠藻共生而成為綠色草履蟲,該草履蟲即使沒有食物也能依賴共生的綠藻而生存。 (1)綠藻可以為共生的草履蟲生存提供 和 。(2)現(xiàn)有一批綠色草履蟲,請設(shè)計一個既能除去共生綠藻,使之成為無色草履蟲,又能保證其存活的簡單的培養(yǎng)方法: 。氧氣養(yǎng)料在暗處較長時間培養(yǎng),培養(yǎng)液中要有豐富的細菌和真菌作為草履蟲的食物(3)將破碎的綠色草履蟲培養(yǎng),可以獲得共生的綠藻種群。培養(yǎng)液中除需含有 外,還需置于 處培養(yǎng)。(4)將綠色草履蟲和除去綠藻的無色草履蟲,在四種實驗條件下培養(yǎng),實驗條件是有光、食物豐富;有光,食物貧乏;無光,食物豐富;無光,食物貧乏。下圖所示的生長曲線是四種實驗條件下所得的結(jié)果,則對應(yīng)于圖A、B、C和D結(jié)果的實驗條件分別是A: ,B: , C: ,D: (用序號表示)。綠色草履蟲和無色草履蟲在暗處共同培養(yǎng)時,在食物上存在著 關(guān)系。無機鹽有光競爭【解析】綠藻是自養(yǎng)生物,通過光合作用合成有機物,并產(chǎn)生O2,在暗處中綠藻因不能進行光合作用而死亡,可以除去共生綠藻。在分析曲線時應(yīng)注意,培養(yǎng)綠藻必須有光照,而培養(yǎng)草履蟲必須有有機物。