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(共46张PPT)
第1节 群落的结构的课件
问题探讨
1. 河蟹与底栖动物（如螺类）的关系是怎样的
捕食、
种间竞争
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。
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
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
讨论:
①一个群落必须包括该地域全部的生物，包括所有的植物、动物、微生物
科学方法：视角决定问题——以群落和种群研究为例
1.群落的概念：
相同时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
②群落不是生物的简单集合，而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体
【判断】下列描述属于群落的是
1)一个池塘中的鱼类
2)一片森林中的各种植物
3）城北一个水产品市场上待卖的活鸡、活鱼，各种蔬菜以及它们上面所附着的微生物
4）一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物
√
研究种群的核心问题
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
其他
特征
年龄结构
性别比例
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
影 响
直接 影响
“J” 形增长
“S”形增长
波动
下降
数量变化
2.科学方法：视角决定问题
研究群落的核心问题
种群的相互关系及其发展
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？
群落中各个种群之间相互关系是怎样的？
群落具有怎样的空间结构？
群落中各个种群分别占据什么位置？
群落的演替情况是怎样
系统组分的地位：
生态位
作为一个系统
系统组分间的关系：
种间关系
系统组分：
物种组成和优势种
群落的空间结构
群落的演替
2.科学方法：视角决定问题
群落的物种组成
物种组成是区别不同群落的重要特征，也是决定群落性质最重要因素。
针叶林
落叶阔叶林
常绿阔叶林
热带雨林
1.丰富度：
一个群落的物种数目，称为物种丰富度。
我国从东北到海南的森林群落，越靠近热带地区，单位面积内的物种越丰富。
2.优势种：
在群落中，有些物种不仅仅数量很多，它们对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。
例如：武夷山常绿阔叶林中的米槠、甜槠、木荷等
米槠
甜槠
木荷
一些物种虽然在群落中比较常见，但对其他物种的影响不大，它们就不占优势
狗脊
芒萁
例如：武夷山常绿阔叶林中的狗脊、芒萁。
3.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。
给畜牧业生产有什么启示？
正常放牧，羊草占据显著优势。
生物间的关系
种内关系
种间关系：
种内互助
种内斗争
原始合作、互利共生、捕食、竞争、寄生
种间关系
1.原始合作
（1）概念：
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
（2）举例：
海葵固着于寄居蟹的螺壳上，寄居蟹的活动，可以使海葵更有效地捕食；海葵则用有毒的刺细胞为寄居蟹提供保护。
没有发展到“相互依存”
2.互利共生
种间关系
（1）概念：
两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
（2）举例：
豆科植物和根瘤菌
地衣(藻类真菌共生体)
豆科植物为根瘤菌提供 ；
根瘤菌为豆科植物提供 。
有机养料
含N养料
地衣 = 藻类 + 真菌
有机物
水分、无机盐
真菌菌丝
藻类
繁殖单位
数量关系
营养关系
(4)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。
合作是必须的（即：活着时两者在自然状态下不会分开）
同生共死
（3）数量坐标图
和营养关系：
2.互利共生
种间关系
种间关系
3.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。
生物数量
时间
宿主(寄主)
寄生生物
体表寄生
体内寄生
寄主（宿主）受害，寄生生物受益，分开对寄生生物不利。
（1）概念：
（2）举例：
（3）数量坐标图和营养关系：
(4)特点:
马蛔虫和马
数量关系
营养关系
种间关系
4.种间竞争
（1）概念：
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现象。
（2）举例：
非洲狮和斑鬣狗
（3）数量坐标图和营养关系：
“你死我活”型
“势均力敌”型
(4)特点:
生活环境、生活习性越相近的物种间竞争越激烈。
数量关系
营养关系
种间关系
5.捕食
（1）概念：
（2）举例：
翠鸟捕鱼
（3）数量坐标图和营养关系：
(4)特点:
一种生物以另一种生物为食的现象。
羊吃草
数量坐标图
被捕食者
捕食者
先增加先减少者
后增加后减少者
“此消彼长”的不同步性波动变化
营养关系图
被捕食者
捕食者
分析种间关系对群落的影响
资料1 红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢啄食昆虫。在两种鸟共同生活的地区，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食生境的范围都比共存时的更大。
讨论：
1.红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？
红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。
思考·讨论（课本第25页）
？
分析种间关系对群落的影响
资料2 某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可以捕食该群落中的其他四种动物，其他四种动物之间无捕食关系。在一个16m2的实验样地中，人为去除该样地中的所有海星，几个月后，藤壶在该实验样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占据优势的物种。
讨论：
2.资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？
海星与藤壶、贻贝、帽贝和石鳖存在捕食关系，后四种动物以水中的浮游生物等为食，彼此存在种间竞争关系；自然状态下，这五种生物可以共存，但在人为去除捕食者——海星之后， 藤壶、贻贝、帽贝和石鳖之间主要是种间竞争，且占优势的物种随时间推移而发生变化。由此可见，捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。
思考·讨论（课本第25页）
？
3.除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢？
影响群落的因素有自然因素和人为因素，自然因素有生物因素和非生物因素。除种间关系外，生物因素还有种内竞争等；非生物因素主要有光照、温度、水、无机盐等。
思考·讨论（课本第25页）
？
群落的空间结构
在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，形成一定的空间结构。
垂直结构
水平结构
群落的空间结构
1、垂直结构
群落的空间结构
（1）特点：
乔木层
黄鹂
灌木层
啄木鸟
草本层
画眉
在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。
决定植物地上分层的环境因素: 。
光照强度
群落的空间结构
森林群落动物（部分）的分层现象:
麻雀
煤山雀
黄鹂
啄木鸟
画眉
橙红翁
黄腰柳莺
血雉
棕尾红
麻雀总是成群地在森林的上层的活动，吃高大乔木的种子
煤山雀、黄腰柳莺、和橙红翁等鸟类总是森林的中层营巢
血雉和棕尾红则是典型的森林底层鸟类，吃地面上的苔鲜和昆虫
决定动物分层的环境因素: 。
栖息空间和食物
植物地下部分的分层现象
决定植物地下分层的环境因素: 。
水分、无机盐等
湖泊群落的植物分层现象（水生群落）
挺水层植物
菰（茭白）
浮水层植物
凤眼莲
沉水层植物
水车前
挺水层
浮水层
沉水层
水生群落动物的垂直分层
鲢鱼
鳙鱼
草鱼
青鱼
在水域的上层，以硅藻、绿藻等浮游植物为食
栖息在水域的中上层，以水蚤等浮游动物为食
栖息在水域中下层，主要以螺狮、蚌和小河蚌等底栖动物为食
栖息在水域的中下层和水草多的岸边，主要水草、芦苇等为食
与食物和溶解氧、阳光、温度等因素有关
注意: 决定水生动物的分层因素:
除光照强度外，植物的垂直分布也跟光的波长(光质)有关
海洋群落中植物的垂直分层现象
1、垂直结构
群落的空间结构
（1）特点：
乔木层
黄鹂
灌木层
草本层
啄木鸟
画眉
在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。
（2）影响因素：
植物：
动物
光照强度、温度、水分等
栖息空间
食物条件
植物
（3）意义：
使生物群落在单位体积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了环境资源的利用率。
： 为其提供
竹林中竹子高低错落有致，是群落在垂直结构上的分层现象吗
一片竹林中的全部竹子是一个种群，种群不具有垂直结构
不是
九寨沟-竹林
群落的空间结构
2、水平结构
群落的空间结构
在水平方向上，由于__________________________________的差异、_________的不同，生物______________的不同，以及_________的影响等因素，不同地段往往分布着不同的______，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈______分布。
地形的变化、土壤湿度和盐碱度
光照强度
自身生长特点
人和动物
镶嵌
种群
三江平原的水平结构
桂林山水的水平结构
群落的季节性
由于_____、______和______等随季节而变化，群落的_____和_____也会随之发生_______的变化。
阳光
温度
水分
外貌
结构
有规律
有些种类的植物在早春（迎春花、桃花）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。
迎春花
桃花
（1）植物的季节性对群落的影响
迎春花
群落的季节性
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。
鄱阳湖鸟类迁徙
（2）动物的季节性对群落的影响
非洲草原角马迁徙
群落的季节性
群落的季节性
（2）动物的季节性对群落的影响
啮齿类动物在冬季会休眠；非洲肺鱼是最有名的夏眠生物。
冬眠中的黑熊
非洲肺鱼
生态位
1.概念
一个物种在群落中的 或 ，包括所处的 ，占用 的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。
某种动物的生态位
栖息空间
天敌
食物
其他种间关系
地位
作用
空间位置
资源
生态位
2.研究内容
（1）研究动物的生态位
通常要研究它的 、 、 以及与其他物种的关系等；
（2）研究植物的生态位
通常要研究它在研究区域内的 、 、 等特征，以及它与其他物种的关系等。
栖息地
食物
天敌
出现频率
种群密度
植株高度
生态位
4.特点
群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位；
群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果；
有利于不同生物充分利用环境资源。
5.原因
6.研究意义
生态位
7.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，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，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。
思维训练（课本第29页）
？
溯因推理
在某湖泊中生活着短吻鳄，短吻鳄会捕食鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹之后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量竟然比原来还下降了。
追溯原因，有人提出了以下可能：
A、气候变化造成鲈鱼的食物短缺；
B、短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食；
C、捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退；
D、人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退。
以上四种解释都有道理吗？你认为哪种是最可能的原因？作出推测后，应该怎样进一步判别？
【探究·实践】
研究土壤中小动物类群的丰富度
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；它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。
1.土壤小动物的作用
（1）_____________________________
（2）_____________________________
统计群落中的物种数
统计物种在群落中的相对数量
（1）调查方法
通过_____________的方法研究土壤小动物类群的丰富度；
_____________（适用/不适用）样方法；
原因是: 许多土壤动物______________________________
因此，常用_____________________进行采集、调查；
取样调查
不适用
活动能力较强，且身体微小
取样器取样的方法
2.调查内容
3.方法
等级的划分和表示方法有:_______、_____、______、_______、_____、_______等等
按预先确定的__________来估计单位面积（体积）中的种群数量；
②__________
（2）统计物种相对数量的方法:
①___________
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_________，_________________的物种；
记名计算法
个体较大
数量有限
目测估计法
多度等级
非常多
多
较多
较少
少
很少
表层落叶
诱虫器取虫
镊子
吸虫器
丰富度
4. 实验步骤:
酒精
　　1. 唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾，以丝兰的花蜜为食，雌蛾只有把卵产在丝兰子房内，幼虫才能发育。丝兰蛾与丝兰的关系（ 　　 ）
　　A. 共生 B. 竞争　　C. 寄生 D. 捕食
练 习
　　2.采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方式将发现的蜜源告诉同伙，这种现象在生物学上称（ 　　）
　　A．种内互助 B．种内斗争
　　C．互利共生 D．竞争
A
A
3. 下例说法正确的是（　 ）
　A. 生长一致的稻田不存在垂直结构
　B. 高山长草，低处长大树的现象是垂直结构
　C. 只要有生物群落就有一定程度的垂直结构
　D. 沙漠上只有极少的生物，不构成生物群落
C
4. 人类在北半球生产和使用农药DDT，却在南极的磷虾体内发现了DDT。该现象可解释为( 　　 )
　A.全球的生物可看作一个大生物群落
　B. 全球的生物可看作一个大种群
　C. 人类对南极的资源进行了过度开发
　D. 磷虾特别容易吸收农药DDT
A
　　5. 在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能（ ）
　　A. 有效避免竞争 　　B. 合理利用环境资源
　　C. 提高群落的光合产量 D. 以上都正确
　　6. 关于生物群落的结构，以下不正确的是（ 　 ）
　　A. 在垂直方向，群落具有明显的分层现象
　　B. 动物在群落中的垂直分布依赖于植物
　　C. 动物群落中没有水平结构
　　D. 在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异
D
C
　　7.（广东2004）生活在一个生物群落中的两个种群（a、b）的数量变化如图所示，下列判断正确（　　　）
　　A. a种群与b种群为捕食关系，a种群依赖于b种
　　B. a种群与b种群为竞争关系，竞争程度由强到弱
　　C. a为S型增长，
其增长受本身密度
制约
　　D. b为J型增长，
始终受到a种群的制约
C

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