资源简介

群落及其演替
种群研究
种群密度
出生率
死亡率
视角决定问题：以群落和种群为研究为例
迁移率
年龄结构
性别比例
种群水平主要研究种群的数量动态
群落水平主要研究什么？
①种群与群落的关系：种群与群落都是强调一定自然区域中的生物成分，一定区域内同种生物之和＝种群，一定区域内各种生物种群之和＝群落。
②群落并非是各种生物的简单集合，而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体。
③特征：包括物种组成、种间关系、空间结构、季节性、生态位、群落演替等。
群落：在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
群落水平上研究的问题：
研究群落的核心问题
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？
群落具有怎样的时空结构？
群落的演替情况是怎样的？
范围和边界
丰富度
优势种
生态位
种间关系
空间结构
群落演替
群落具有立体、动态的结构
种群的相互关系及其发展
阅读教材P22-24页相关内容，完成下列问题
1.区别不同群落的重要特征是指？
2.衡量指标物种数目的多少是指？
3.不同群落在物种组成上有哪些差别？
4.群落中的物种组成是固定不变的吗？
5.群落物种组成的影响因素有哪些？
6.群落物种组成又怎样的规律？
7.种间关系要有哪几种类型？
一.群落的物种组成
（1）作用：
区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要的因素。
（2）衡量指标：
丰富度，即群落中物种数目的多少。
(与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关)
（3）规律：
①不同的群落物种组成不同，物种丰富度也有差异；
②越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。
群落的生态环境越优越，组成群落的物种越丰富，反之越少。
（4）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。
（5）优势种：不同物种在群落中的地位不同。数量多且对群落中其他物种影响很大的物种称为优势种。
（6）影响因素：科学研究发现物种丰富度与温度，水分，光照等环境因素密切相关。
一.群落的物种组成
二.群落的种间关系
1. 原始合作（互惠）
两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，各自也能独立生活。
海葵与寄居蟹
鳄鱼与牙签鸟
数量坐标图 营养关系图
2. 互利共生
两种生物长期共同生活在一起、相互依存、彼此有利。
豆科植物和根瘤菌
地衣(藻类与真菌共生体)
真菌
藻类
通过菌丝提供水、CO2、无机盐
通过光合作用提供有机养料
特点：
二者同时增加、同时减少，分开后至少一方无法独立生存。
生
物
数
量
时间
二.群落的种间关系
3. 捕食
一种生物以另一种生物为食的现象
被捕食者数量先增加、减少，捕食者随后，不同步变化
特点：
被捕食者
捕食者
生物数量
时间
A
B
思考：大鲈鱼以小鲈鱼为食，是不是捕食关系？为什么？
大熊猫饮水是不是捕食关系？为什么？
水蛭用口器刺破皮肤吸食血液？为什么？
二.群落的种间关系
总结：区别辨析下列几对关系
①捕食与竞争的区别：竞争是不同生物为了争夺资源、空间等生活条件而发生的斗争，并不以获取对方当食物为目的；捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物与能量，用以维持自身的生存。
②种内竞争和种间竞争的区别：同种生物以同种的幼体为食，或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内竞争；不同种生物之间对资源和空间的争夺就是种间竞争。
③捕食与寄生的区别：前者强调是一种生物以另一种生物为食的现象，强调是吃与被吃的关系；而后者是一种生物生活在另一种生物的体内或体表，从活的生物体获得营养物质，而宿主一般不会死亡。
快速判断捕食曲线中的被捕食者：
生物数量
时间
一看起点：起点高为被捕食者
二看峰值：峰值高为被捕食者
三看上升和下降：
先上升、先下降的为被捕食者
群落中存在捕食者的生态意义？
既有利于维持物种丰富度，又能促进被捕食者种群的发展。
思考：
两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
如：同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗
4. 种间竞争
两个物种在数量上呈现“你死我活”或 “此消彼长”的同步性变化
生存能力不同（A强B弱）
生存能力相同
二.群落的种间关系
两个物种或更多个物种利用同样而有限的资源时产生竞争，而竞争一般会导致形态和生态的分化，淘汰了弱者、保存了生存能力较强的物种，其意义是？
4. 种间竞争
二.群落的种间关系
使有限的空间和食物容纳更多的物种，使自然界形形色色的物种各就各位，达到有序的平衡，有利于生物的进化。
5 .寄生
（体表寄生和体内寄生）
一种生物从另一种生物(宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。
马蛔虫与马
菟丝子与植物
体表寄生
体内寄生
特点：寄主受害，寄生生物受益，
分开对寄生生物不利
二.群落的种间关系
总结：区别辨析下列几对关系
④寄生与腐生的区别：前者是从活的生物体获得营养物质；后者是从死的生物体获得营养物质。
⑤原始合作与种内互助的区别：前者是指不同种生物之间通过互助共同发展；后者是指同种生物之间通过互助共同发展。
⑥原始合作与互利共生的区别：前者是指对双方都有利的一种种间关系，但并没有发展到彼此相依为命的程度，如果解除这种关系，双方都能正常生存。而后者是物种之间不能分开的一种种间关系，双方分开后，会出现双方或其中一方不能正常生活的现象。
种间竞争
种间竞争
捕食
互利共生或原始合作
寄生
寄生
说出以下图形分别对应的种间关系
种间竞争
(体表)寄生
捕食
(体内)寄生
互利共生
原始合作
阅读教材P25-27页相关内容，完成下列问题
1.群落的空间结构类型及不同类型的表现？
2.群落空间结构类型的决定因素？
3.群落的季节性的原因？结果？
4.什么是生态位？研究内容？
5.研究某植物的生态位通常研究？
6.生态位的特点？研究原因？研究意义？
三.群落的空间结构
1.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
2.类型
垂直结构：
水平结构：
群落在垂直方向上具有明显的分层现象。
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。
三.群落的空间结构
3.垂直结构影响因素：
植物分层的因素：
动物分成的因素：
光照、温度、水分、无机盐
栖息空间和食物条件
决定地下分层
植物分层决定动物分层
黄鹂
啄木鸟
画眉
乔木层
灌木层
草本层
三.群落的空间结构
4.水平结构影响因素：
地形的变化
光照强度不同
土壤湿度和盐碱度的差异
生物自身生长特点的不同
人与动物的影响等因素
三.群落的空间结构
5.原因：
在长期自然选择基础上形成的对环境的适应
6.意义：
利于群落整体对自然资源的充分利用
群落的垂直结构与垂直地带性分布
图中b、c是群落的垂直结构，
a是植被的垂直地带性分布，属于群落的水平结构。
四.群落的季节性
(1)原因：阳光、温度和水分等随季节而变化。
(2)结果：群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。
五.生态位
(1)概念：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。
(2)研究内容:①动物：栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
②植物：在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
(3)特点：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
(4)原因：群落中物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
(5)意义：有利于不同生物充分利用环境资源。
拓展1：生态位宽度
生态位宽度：指一个有机体单位（物种）利用的各种各样不同资源的综合幅度。
即一种生物或生物类群所表现出来的资源利用的多样性。
生态位越宽，物种适应性越强，可利用的资源越多，物种竞争力越强。
拓展2：生态位重叠
当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠
每个物种都会有一部分无竞争的生态位空间，因此可以实现共存。且具有竞争优势的物种最终还会占有更多的生态位空间；生态位重叠本身并不一定伴随着竞争，只有当资源短缺时才会发生竞争；如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。
五.生态位应用
（1）立体农业（选择性必修2 P32）：是运用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。
①两种植物的根系深浅搭配，合理的利用了不同层次土壤内水分和养分。
②两种植物高矮结合，充分利用了不同层次的阳光
立体农业，还可通过 轮作或套作
轮作：在同一块田地上，按预定的种植计划，轮换种植不同的作物【连作：在同一块地上长期连年种植一种作物】
套作：在同一块田地上，在前季作物的生育后期，在其株行间播种或移栽后季作物的种植方式
五.生态位应用
（2）立体养殖
青鱼、草鱼、鳙鱼和鲢鱼是我国传统的四大家鱼。最晚在明代， 我国劳动人民就已经将四大家鱼混养以提高效益。四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位;
青鱼栖息在水体的中下层，以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食;草鱼栖息于水体的中下层或水草多的地方，主要以水草为食;鳙鱼又叫胖头鱼。 生活在水体的中上层。主要以浮游动物为食，也食用部分浮游植物;鲢鱼主要以浮游植物为食，生活在水体的上层。
探究?实践：研究土壤中小动物类群的丰富度
（一）实验原理
（1）调查方法：
许多土壤动物(如蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓、各种昆虫)有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查。
即用一定规格的捕捉器(采集罐、吸虫器)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动物的丰富度。
取样器取样法
不适合采用“样方法”和“标志重捕法”的原因
（2）原理：土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性
（2）统计方法：
按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）上的种群数量的多少。
等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。
记名计算法
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
探究?实践：研究土壤中小动物类群的丰富度
（一）实验原理
探究?实践：研究土壤中小动物类群的丰富度
（二）实验过程
取样器
酒精
体视显微镜
记名计算
目测估计
体型较小的用吸虫器采集
诱虫器和吸虫器
白炽灯
(发光发热）
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

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
体型较大的用镊子取出
如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？
湿棉花
　
1.活动能力强、活动范围大的动物种群密度的调查方法：
2.植物或活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵、蚯蚓）种群密度的调查方法：
3.调查植物种群密度时常用的取样方法：
4.有趋光性的昆虫的种群密度的调查方法：
5.估算培养液中酵母菌数量的调查方法： 统计方法：
6.土壤中小动物丰富度的采集、调查方法：
7.植物丰富度的调查方法：
8.土壤小动物丰富度的统计方法：
9.如果要调查水中小动物的丰富度：
记名计算法、目测估计法
样方法
标记重捕法
五点取样法、等距取样法
黑光灯诱捕法
抽样检测法
取样器取样法
样方法
显微计数法 、
稀释涂布平板法
用网兜或瓶子，注意要定点、定量
阅读教材P33-37页相关内容，完成下列问题
1.生物群落的主要类型有哪些？分类的依据是指？
2.总结不同生物群落的生存环境、结构及生存生物特点？
3.热带雨林森林群落中植物如何与环境相适应？
4.东北针阔叶森林群落中植物如何与环境相适应？
1.生物群落类的依据：外貌和物种组成等方面
六.群落的主要类型
群落
类型
荒漠生物群落
草原生物群落
森林生物群落
生存
环境
_________________________________
半干旱；不同年份或季节雨量______
____________
群落
结构
物种少；结构非常____
物种较少；结构相对简单
物种繁多；结构非常复杂且________
生存
生物
特点
动植物具有____特性
耐寒的旱生多年生草本植物占优势，动物善于______________
阳生植物多居上层，阴生植物利用光能较强，动物善于___________
极度干旱；降水稀少且分布不均匀
不均匀
湿润或较湿润
相对稳定
耐旱
挖洞或快速奔跑
树栖和攀缘
简单
六.群落的主要类型
七 群落的演替
1.概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2.原因：群落是一个动态系统，是不断发展变化的。
3.类型：初生演替、次生演替

（一）演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
七 群落的演替
4.初生演替：在一个从来没有被植物覆盖的地面或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替
草本阶段
灌木阶段
森林阶段
弃耕农田
弃耕农田
小灌木
乔木
树林
一年生和多年生杂草
次生演替
七 群落的演替
原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
两种演替类型的比较
时间
经历的时间比较长
经历的时间比较短
速度
缓慢
较快
影响因素
自然因素
人类活动较为关键
内容
类型
初生演替
次生演替
起点
在一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方
虽失去了原有植被,但原有土壤条件
基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
七 群落的演替
内容
类型
初生演替
次生演替
实例
裸岩上的演替：
裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段_→乔木阶段
弃耕农田上的演替：
弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木阶段→乔木阶段
相同点
①群落结构从简单→复杂；
②物种数量和群落层次增多；
③土壤、光能得到更充分的利用；
④最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
七 群落的演替
（二）人类活动对群落演替的影响
七 群落的演替
影响因素
群落外界环境的变化
生物的繁殖、迁入、迁出
群落内部种群相互关系的发展变化
人类的活动一往往使群落演替按照不同方向和速度进行
（二）人类活动对群落演替的影响
七 群落的演替
思考：1.人类活动均加快了群落演替的速度，对吗？人类活动均使演替朝不同于自然演替的方向进行，对吗？
不对；人类活动可能加快群落演替的速度，也可能延缓群落演替的速度。
不对；例如长期以来，某地气候逐渐变的干旱，而人类活动使本地的荒漠化加剧，此例中人类加快了演替的速度却并未改变演替的方向。
思考：2.试分析外来物种的入侵对群落演替有何影响？
在适宜的条件下，新物种迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性，使生物多样性减少。改变了原有群落演替的速度和方向。
（三）自然群落演替的特征
演替时间
演替是群落组成向着一定方向,随时间而变化的有序过程,因而它往往是能预见的
能量
总生产量增加,群落的有机物总量增加
结构
生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂
稳定性
演替是生物和环境反复相互作用,发生在时间和空间上的不可逆变化,一般情况下,演替过程中群落稳定性越来越高
(1)演替并不是“取而代之”
演替过程中一些种群取代另一些种群，往往是一种“优势取代”而非“取而代之”，比如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物和苔藓等。
(2)演替是不可逆的
演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
(3)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程
当群落演替到与环境处于动态平衡时，就达到相对稳定的状态，演替不再进行。
“三看法”区分初生演替和次生演替

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