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第二章 群落及其演替
第一节 群落的结构(第一课时)
学习目标：
1. 说出群落水平上研究的问题，分析群落的物种组成和种间关系。
2. 尝试运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度。
稻田中生活着多种底栖动物，如大脐圆扁螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等。在稻田中饲养中华绒螯蟹(俗称“河蟹”)，由于河蟹喜食底栖动物和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。
1. 河蟹与底栖动物（如螺类）的关系是怎样的？
2. 提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎样的变化？
问题探讨
捕食、种间竞争
河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草，导致底栖动物等的数量减少；
河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长，可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。
在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。
群落的概念
①一个群落必须包括该地域全部的生物；
②各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体。
练习：下列生物群体属于生物群落的是（ ）
A.一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物
B.一个池塘中的各种水生植物和水生动物
C.一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动物以及各种蘑菇等大型真菌
D.一座山上的植物、动物、菌类等全部生物
D
判断：某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落( )
×
在群落水平上研究的问题与在种群水平上研究的有什么不同？
视角决定问题——以群落和种群研究为例
种群的数量特征及其变化规律
数量
特征
最基本特征
种群密度
年龄结构
性别比例
死亡率
出生率
迁入率
迁出率
直接 影响
“J” 形增长
“S”形增长
波动
爆发
生物因素
非生物因素
数量
变化
影响因素
下降
消亡
研究种群的核心问题
研究群落
群落的范围和边界如何？
群落中有多少种群？哪些种群占优势？
群落中各个种群分别占据什么位置？
群落中各个种群之间的相互关系是怎样的？
群落具有怎样的空间结构？
群落的演替情况是怎样的？
分析上图可以看出，同时是对生物群体的研究，种群和群落是不同水平的研究对象。也可以作为研究者的不同视角。
视角决定问题——以群落和种群研究为例
物种组成、优势种群
生态位
种间关系
新疆北部针叶林
福建武夷山常绿阔叶林
部分物种名录
新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉
部分物种名录
米槠、木荷、狗脊、芒萁
是_______________的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。
1. 作用：
区别不同群落
群落的物种组成
不同群落的物种组成不同，物种的数目也有差别。
低等植物 670种 低等植物 840种
高等植物 139种 高等植物 2888种
动物 1000种 动物 5000种
寒带常绿针叶林
北极冻原
热带雨林
亚热带常绿阔叶林
温带落叶阔叶林
一个群落中__________的多少，即物种丰富度。
2. 衡量指标：
物种数目
判断：某湿地退化食物不足，某种鸟类死亡率增加，导致群落丰富度降低( )
×
群落的物种组成
(1)物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关，如人工林。
(2)越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。
物种丰富度
低
高
随纬度升高，物种丰富度逐渐 ；
随海拔升高，物种丰富度逐渐 ；
随水深的增加，物种丰富度逐渐 。
降低
降低
降低
一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间越长，生物种类的数目就越多，群落的结构也就越复杂。
练习：右图表示从南极（90oS）经过赤
道(0o)到北极(90oN)纬度梯度上群落中
物种多样性的变化趋向。试分析说明：
下列关于丰富度的叙述不正确的是（ )
A. 丰富度越多的群落，其结构越复杂
B. 不同群落生物的丰富度不同
C. 从赤道到北极，群落的丰富度逐渐减少
D. 群落中生物数目的多少称为丰富度
D
在群落中，有些物种不仅 ，它们对
群落中其他物种的 ，往往占据优势。
3. 优势种和常见种
狗脊
芒萁
群落的物种组成
(1)优势种：
数量很多
影响也很大
米槠
甜槠
木荷
(2)常见种：
一些物种虽然在群落中比较 ，但对其他物种的 ，它们就 。
常见
影响不大
不占优势
组成不同群落的优势种是不同的
4. 物种组成的特点：
糙隐子草
碱蓬
草原中放牧强度加大：
羊草
群落中的物种组成不是固定不变的。
随着时间和环境的变化，原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势；原来占优势的物种也可能逐渐失去优势，甚至从群落中消失。
控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要。
给畜牧业生产的启示：
群落的物种组成
(优势物种改变、物种丰富度改变等)
探究●实践 土壤中小动物类群丰富度的研究
1. 种类：
2. 作用：
蜈蚣
鼠妇
马陆
蚯蚓
土壤中常见的小动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓以及多种多样的昆虫；
对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用；
①统计群落中的物种数
②统计物种在群落中的相对数量
3. 调查内容：
仅仅统计群落中的物种数，不足以全面了解群落的结构。
思考：丰富度是指群落中的物种数目，为什么还要统计物种相对数量？
4. 调查方法：
(许多土壤动物活动能力较强，且身体微小)
取样器取样法
探究●实践 土壤中小动物类群丰富度的研究
法和 法。
记名计算
目测估计
统计方法：
记名计算法
是指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目，这一般用于个体较大，种群数量有限的群落。
目测估计法
是按照预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）上种群数量。
等级的划分和表示方法有：“非常多,多,较多,较少,少,很少”等等。
5. 实验步骤
(1)准备
①制作取样器；
②记录调查地点的地形和环境情况。
(2)取样：去除表层落叶，取一定的土壤样品，标明取样时间、地点。
(3)采集小动物
原理：利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。
①诱虫器采集法
探究●实践 土壤中小动物类群丰富度的研究
注意：塑料袋上应标明取样的地点和时间等。
a. 土壤与花盆之间要留一定的空隙的原因？
b. 70%酒精起什么作用？
c. 如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？
为了使空气流通
湿棉花（保存活体）
固定杀死小动物并保存，通常用于制作标本。
(3)采集小动物：
①诱虫器采集法
酒精
电灯40-60W
无底花盆
土
漏斗
试管
铁架台
②简易采集法
体型较大：用包着纱布的镊子取出
体型较小：可以用吸虫器采集。
d. 吸虫器中纱布的作用？
防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。
吸虫器
(4)观察和分类
①观察：
用肉眼观察；借助放大镜、体视显微镜观察。
②分类：
借助有关动物图鉴查清小动物的名称，并进行分类；
无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定××”，并记录特征。
5. 实验步骤
6. 统计和分析：统计土壤中小动物类群丰富度，分析数据，完成研究报告。
探究●实践 土壤中小动物类群丰富度的研究
(1)组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的 是不同的。
物种丰富度
(2)一般来说，环境条件越优越, 群落发育的时间越长,物种 ，群落结构也 。
越多
越复杂
7. 实验结论：
调查方法的比较
方法 适用范围 计数方法
样方法 植物、活动能力较弱、范围较小的动物和卵 随机选取若干个样方，计算每个样方的种群密度，再求所有样方种群密度的平均值就为种群密度的估计值
标记重 捕法 活动能力较强、活动范围较大的动物 在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数占总捕获数的比例来估计该种群密度
抽样检 测法 生活在液体培养基中的微生物 将含待测生物的培养液滴在计数板上，用显微镜观察计数板上待测生物的数量，再以此为根据，估算培养液中待测生物的数量
取样器 取样法 具有较强活动能力、身体微小的土壤小动物 用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样，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
1.(2023·四川成都高二期末)某学校生物兴趣小组利用课外时间进行了“研究土壤中小动物类群丰富度”的探究活动，下列是兴趣小组的同学在研究过程中的一些操作，其中合理的是
A.对无法知道名称的小动物，直接忽略，不记录它们的特征
B.在统计丰富度时，采用了取样器取样法和目测估计法
C.为调查不同时间土壤小动物的丰富度，分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查
D.一些有较强活动能力的土壤小动物，采用标记重捕法调查土壤小动物的物种丰富度
典题应用
√
2.(2022·江苏盐城高二期末)下列有关调查种群密度及土壤小动物类群丰富度的说法，正确的是
A.五点取样和等距离取样是样方法取样的常用方式，遵循了随机取样的原则
B.调查土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物没有打开电灯，则调查数值偏大
C.标记重捕法调查池塘中鲤鱼的种群密度时，部分鲤鱼身上的标记物脱落，则种群密度估算偏小
D.土壤小动物的采集方法主要有记名计算法和目测估计法
√

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