资源简介

(共37张PPT)
2.1 群落的结构
（第二课时）
群落：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合
科学方法
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
1.概念
在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
2.类型
群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
草原水平结构
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
2.类型
垂直结构
在垂直方向上，大多数群落有明显的分层现象
草本层
乔木层
灌木层
森林中自上而下分别有乔木、灌木和草本植物，形成群落的垂直结构。
（1）植物垂直结构
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
2.类型
垂直结构
在垂直方向上，大多数群落有明显的分层现象
（1）植物垂直结构
湖泊中的垂直结构
表层—浮水植物：凤眼蓝、浮萍
浅层—挺水植物：芦苇、莲、茭白
深层—沉水植物：水车前、小眼子 菜、竹叶眼子菜、黑藻
沉水层
浮水层
挺水层
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
（2）决定植物分层的因素
陆生群落：
植物地上分层：
植物的分层与对光的利用有关：
不同植物适于在不同的光照强度下生长。
这种分层现象显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
除了光照，还有温度等条件。
植物地下分层：
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
（2）决定植物分层的因素
陆生群落：
决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
（2）决定植物分层的因素
水生群落：
石莼（绿藻）
海带(褐藻）
石花菜（红藻）
①浅层
②中层
③深层
光照强度
光质（波长）
植物水中分层：
沉水层
浮水层
挺水层
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
（2）决定植物分层的因素
植物地上分层：
光照强度、温度
植物地下分层：
水分、无机盐
光照强度、光质（波长）
植物水中分层：
总结
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
（3）动物垂直结构
植物的垂直分层为动物创造了栖息空间和食物条件，因此，动物也有分层现象。
上层：鲢鱼以浮游植物为食
中层：鳙鱼主要以浮游动物为食
中下层：草鱼以水草为食
下层：青鱼以水底的螺、蚌及等为食
湖泊群落
黄鹂
啄木鸟
画眉
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
思考：桦树高低错落有致，是否体现了群落的垂直结构？
同种生物的高低不同属于种群层次，不能构成群落的垂直结构。
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
2.类型
水平结构
在水平方向上，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群的密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
2.类型
水平结构
人和动物的影响等因素
生物自身生长特点的不同
光照强度不同
土壤湿度和盐碱度的差异
地形的变化
镶嵌分布原因
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
思考：野草丛比较矮小，只存在水平结构，这种说法对吗？
错，野草丛既有垂直结构，也有水平结构
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
草本层
灌木层
乔木层
b
阔叶林
针叶林
高寒草甸
苔原
绿藻
褐藻
红藻
a
c
思考：a处不同高度的山坡上分布不同的植物群落，这是群落的垂直结构吗？
不是，这是不同的生物群落，而不是群落垂直结构，属于群落垂直地带性分布。
问题4：群落具有怎样的时空结构？
一.群落的空间结构
3.群落结构的形成原因：
在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应
4.群落结构的形成意义：
有利于群落整体对自然资源的充分利用
问题4：群落具有怎样的时空结构？
二.群落的时间结构：群落的季节性
1.原因：由于阳光、温度和水分等常随季节而变化。
2.结果：群落的外貌和结构也随之发生有规律的变化，因此群落的时间结构通常表现为季节性的规律变化。
问题4：群落具有怎样的时空结构？
二.群落的时间结构：群落的季节性
3.植物的季节性对群落的影响
有些种类的植物在早春来临时开始萌发，并迅速开花和结实，到了夏季其生活周期结束；
另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰；
从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。
杜鹃花
荷花
向日葵
迎春花
问题4：群落具有怎样的时空结构？
二.群落的时间结构：群落的季节性
4.动物的季节性对群落的影响
大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活;旱獭、仓鼠等啮齿类动物在冬季会冬眠;有些动物如非洲肺鱼、箭猪等动物则在炎热的夏季进入夏眠。
高鼻羚羊
旱獭
箭猪
问题5：群落中各个种群分别占据什么位置？
三.生态位
1.概念
一个物种在群落中的____________，包括所处的___________，________
的情况，以及与___________________等，称为这个物种的生态位。
地位或作用
空间位置
占用资源
其他物种的关系
2.研究内容
食物
栖息地
动物
天敌
其他种间关系
植株高度
种群密度
植物
在某区域内出现的频率
其他种间关系
问题5：群落中各个种群分别占据什么位置？
三.生态位
3.生态位的重叠和分化
甲种群主要以a为食，乙种群主要以b为食，它们又共同以c为食。
生态位分化
生态位重叠
生态位重叠部分（c）越大，种间竞争越激烈
分布区域和活动范围错开
活动的时间错开
食物种类错开(食性不同)
生态位分化
没有生态位完全重叠的物种：生态位完全相同的不同种生物存在激烈竞争，无法共存。
自然选择
问题5：群落中各个种群分别占据什么位置？
三.生态位
3.生态位的重叠的结果
一个物种可能趋于灭绝
出现生态位分化，减少或排除了种间竞争，共存下来。
出现优势种群
4.特点
群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位
5.意义
有利于不同生物充分利用环境资源
6.原因
群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果
生态位的分化是群落垂直结构和水平结构的基础。
物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
分析当地自然群落中某种生物的生态位
1. 这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟觅食生境的范围更宽？
①绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以
生境1为主，不选择生境2；
青脚鹬的觅食生境范围更宽。
②绿头鸭主要选择生境1；
③青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。
思考讨论
物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。
2.如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？
不一定。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
思考讨论
物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，
绿头鸭的食性也是如此，二者存在明显的种间竞争关系；
3.任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？
绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
思考讨论
物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
描述鸟类的生态位，通常需要来考虑它们的觅食生境(栖息地)、食物以及与其他物种的种间关系等。以青脚鹬为例。
4.任选一种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。
青脚鹬的觅食生境包括低潮盐沼——光滩带、 海三棱藨草带及海堤内鱼塘芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鶴鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
思考讨论
研究土壤中小动物类群的丰富度
土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用
土壤小动物
马陆
蚯蚓
蜘蛛
昆虫
鼠妇
蜈蚣
调查内容：
群落中的物种数
物种在群落中的相对数量
研究土壤中小动物类群的丰富度
1.实验原理
（1）土壤条件：不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。
（2）取样方法：许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，常用取样器取样的方法进行采集、调查。
（3）统计方法：记名计算法和目侧估计法。
①记名计算法：指在一定面积（体积）的样地中，直接数出各个种群的个体数目。一般用于个体较大，种群数量有限的物种。
②目测估计法：按预先确定的的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量。等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少，等等。
不适用样方法
2.实验流程：
制定调查计划
实施调查计划
制作取样器
取样
采集小动物
观察分类
统计分析
准备
记录调查地点
研究土壤中小动物类群的丰富度
放大镜、体视显微镜、普通光学显微镜（4倍物镜和5倍目镜）
诱虫器诱捕、简易采集法、吸虫器采集
记名计算法和目侧估计法
研究土壤中小动物类群的丰富度
3.采集土壤小动物的方法：
（1）简易采集法：用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现小动物后进行采集。（适合体型较大的小动物）
（2）诱虫器采集：诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温、避光的习性，使土壤小动物远离光源、热源。
（3）吸虫器采集：吸虫器中纱布的作用是防止将土壤小动物吸走，将其收集在试管中。（适合体型较小的小动物）
研究土壤中小动物类群的丰富度
为了使空气流通，土壤与花盆壁之间要留有一点的空隙
将土壤动物杀死固定，防止腐烂
4.实验结论：
组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是
不同的。
(2)一般来说，环境条件越优越, 群落发育的时间越长,物种越多,
群落结构也越复杂。
识别命名要准确，如果无法知道小动物的名称，可记为“待定×××”，并记录它们的特征。
5.注意事项：
研究土壤中小动物类群的丰富度
重温高考真题
1.(2021.河北.13)烟粉虱为害会造成番茄减产。研究者对番茄单作、番茄玫瑰邻作（番茄田与玫瑰田间隔1m）模式下番茄田中不同发育阶段的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是（ ）
种植模式 番茄植株不同部位成虫数量（头/叶） 若虫（头/叶） 天敌昆虫多样性指数
上部叶 中部叶 下部叶 番茄单作 22.7 3.2 0.8 16.5 1.2
番茄玫瑰邻作 1.4 0.2 0.1 1.8 2.2
A．由单作转为邻作，烟粉虱种群的年龄结构改变B．由单作转为邻作，烟粉虱种群中成虫的空间分布类型改变C．由单作转为邻作，群落的水平结构改变D．玫瑰吸引天敌防治害虫，体现了生态系统信息调节生物种间关系的功能
B
2．（2022.全国乙.5）分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是（　　）① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力② 森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的A．①③④⑤ B．②④⑤⑥C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
重温高考真题
A
3．（2022.广东.20）荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。
重温高考真题
荔枝园 种类（种） 个体数量（头） 害虫比例（%） 天敌比例（%）
A 523 103 278 36.67 14.10
B 568 104 118 40.86 20.40
回答下列问题：(1)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有 性，采用了灯光诱捕法进行取样。(2)与荔枝园A相比，荔枝园B的节肢动物物种丰富度 ，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了 ，有利于其生存。
趋光
高
食物和栖息空间
(3)与荔枝园B相比，荔枝园A的害虫和天敌的数量 ，根据其管理方式分析，主要原因可能是 。
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案（要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构），并简要说明设计依据 。
重温高考真题
低
荔枝园A使用杀虫剂，可降低害虫数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也低
林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用

展开更多......

收起↑