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第2章 群落及其演替
第1节 群落的结构（第一课时）
教学目标
01
02
03
通过分析种间关系的模式图，培养运用逻辑思维解决问题的能力。
(科学思维)
从结构与功能及进化与适应的角度分析群落的空间结构。(生命观念)
通过“土壤中小动物类群丰富度的研究”的实验，掌握科学研究计划的制订与实施能力。(社会责任)
稻田中生活着多种底栖动物。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。
讨论1：河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的
河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕食关系；河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此它们可能还包括种间竞争。
问题探讨
河蟹的种群密度增大，会使很多生物种群的数量发生变化。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3：从生命系统的结构层次上来分析，像这样在相同时间聚集在一定地域中各种生物的集合称为什么？
讨论2：提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会怎样的变化
概念：
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。
注意: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。
判断下列实例是否属于群落：
(1) 两个池塘中的所有生物
不符合 一定地域
(2) 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吗？
不符合 集合（有机整体，生物间有一定关系）
一、群落
包括全部(植物、动物、微生物)生物
各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体
1.下列生物群体可称为生物群落的是( )
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.一座山上的各种植物、动物、微生物等全部生物
D.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
C
科学方法：视角决定问题——以群落和种群研究为例
一、群落
种群密度
出生率
死亡率
迁入率
迁出率
直接 影响
“J” 形增长
“S”形增长
波动
下降
年龄结构
性别比例
数量
特征
最基本特征
生物因素
非生物因素
数量
变化
影响因素
种群研究的中心问题
种群的数量特征及其变化规律
一、群落
研究群落的核心问题
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？
边缘效应
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
科学方法：视角决定问题——以群落和种群研究为例
是_____________的重要特征，也是决定_________最重要的因素。
区别不同群落
群落性质
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
1、研究物种组成的意义：
二、群落的物种组成
________，即群落中__________的多少。
丰富度
物种数目
常绿针叶林
苔原
热带雨林
常绿阔叶林
落叶阔叶林
2、物种组成的衡量指标：
物种丰富度
低
高
物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。
二、群落的物种组成
课本P23
一般来说，环境条件越优越，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。
规律：① 随纬度降低，物种丰富度逐渐 ；
② 随海拔降低，物种丰富度逐渐 ；
③ 随水深的增加，物种丰富度逐渐 。
升高
升高
降低
学生任务：阅读教材P23二、三、四段落文字内容：思考什么是优势种和常见种？群落的物种组成是固定不变的吗？
该物种占据优势 (优势种)
数量很多
对群落中其他物种的影响很大
如常绿阔叶林中的大量同种乔木
常见种：虽然在群落中比较常见，但对其他物种的影响不大，他们就不占优势，如林中的一些中小型草本。
二、群落的物种组成
优势种和常见种
3、特点：
某草原上有羊草、羽茅、糙隐子草、麻花头等，为了研究放牧强度与草原植物多样性的关系，研究将草原划分为不同区域进行研究，两年后的结果如表所示：
放牧强度 物种丰富度相对值 优势种
无放牧区 14.11 羊草
轻度放牧区 16.50 羊草、糙隐子草
中度放牧区 15.63 糙隐子草
重度放牧区 13.90 碱蓬
1、分析资料，一个群落的优势种和物种丰富度是固定不变的吗？
不是。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，原来占优势的物种可能逐渐失去优势，甚至消失。
（课本23页第四段内容）
二、群落的物种组成
2、哪种强度的放牧更有利于增加草原的物种丰富度？
3、这给畜牧业生产有什么启示？
轻度放牧
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。
一个群落的优势种和物种丰富度不是固定不变的
2.下列关于物种丰富度的叙述，不正确的是（ ）
A.群落中生物个体数目的多少称为丰富度
B.不同群落生物的丰富度是不同的
C.从赤道到北极，群落的丰富度逐渐减少
D.丰富度越大的群落，其结构越复杂
A
合作探究：请自主学习课本P24页，小组合作完成以下问题。
1、群落中生物之间的关系有哪些？请列举说明。
2、各种间关系的概念、特点、实例、随着时间改变各种间关系
对应的数量变化曲线图、营养关系图是怎样的？
种间关系
1.原始合作（互惠）
2.互利共生
3.种间竞争
5.寄生
4.捕食
三、种间关系
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。
1、原始合作(互惠)：
——这种关系没有发展到“相互依存”
寄居蟹
海葵
海葵和寄居蟹
（1）概念：
（2）特点：
（3）实例：
双方都受益，
分开也能独立生活
海葵与寄居蟹
鳄鱼与牙签鸟
三、种间关系
营养关系图
（能量流动关系图）
数量坐标图
时间
个体数
0
A
A
B
B
生物A
生物B
1、原始合作(互惠)：
（4）数量坐标图和营养关系图：
三、种间关系
2、互利共生：
（1）概念：
两种生物长期_________________，________，_________。
共同生活在一起
相互依存
彼此有利
相互依存，彼此有利，同时增加、同时减少，一般不能独立生存。
（2）特点：
（3）实例：
② 豆科植物和根瘤菌
① 地衣(藻类与真菌共生体)
三、种间关系
藻类
光合作用
给真菌提供有机物
真菌
吸收水和无机盐
供给藻类
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
（4）数量坐标图和营养关系图：
2、互利共生：
数量坐标图
时间
个体数
0
生物A
生物B
A
B
营养关系图
（能量流动关系图）
★ 数量上呈现出“同生共死”的同步性变化
三、种间关系
3、种间竞争：
（1）概念：
（2）特点：
（3）实例：
_____或________生物共同利用______的_________和_____而产生的__________的现象。
两种
更多种
同样
有限资源
空间
相互排斥
相互抑制，有时一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡
同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗
三、种间关系
注意: 竞争激烈程度取决于空间, 食物重叠的范围。
牛和羊、水稻和杂草、双小核草履虫和大草履虫
（4）数量坐标图和营养关系图：
3、种间竞争：
数量坐标图
时间
个体数
0
生物A
生物B
数量坐标图
时间
个体数
0
A、B生存能力不同
生物A
生物B
“你死我活”型
“此消彼长”型
A、B生存能力相当“势均力敌”
A
B
C
营养关系图（能量流动关系图）
三、种间关系
4、捕食：
（1）概念：
（2）特点：
（3）实例：
_________________________的现象。
一种生物以另一种生物为食
“此消彼长”的不同步性波动变化,先增加者先减少,是被捕食者；
后增加后减少，是捕食者。
翠鸟捕鱼
三、种间关系
数量坐标图
时间
个体数
0
被捕食者A
捕食者B
A
B
营养关系图
（能量流动关系图）
数量峰值高
低
（4）数量坐标图和营养关系图：
4、捕食：
三、种间关系
特点：被捕食者与捕食者之间不同步变化
“先增先减”为被捕食者，
数量较多为被捕食者
《诗经 小雅 小宛》写道：“螟蛉有子，蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子，因此捕捉“螟蛉” 当作“义子”来养育。南北朝时期，医学家陶弘景发现，蜾蠃把螟蛉衔回窝中，用尾上的毒针刺入螟蛉体内，并在其身上产卵。所以， 他认为螟蛉不是“义子”，而是蜾蠃幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系？
4、捕食：
捕食
注意：★ 同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内竞争。
★ 捕食不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕食关系。
★ 捕食不包括一种生物以非生物为食。
（即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养）
三、种间关系
[讨论1] 两只猎狗为抢夺一块肉而展开斗争，是否为种间竞争？
[讨论2] 人吃玉米子粒，而牛吃玉米秸秆，是否为种间竞争？
种间竞争为不同物种之间的关系，同一物种为抢夺资源或配偶而展开斗争为种内竞争
两种生物以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成种间竞争关系。
三、种间关系
[讨论3] 捕食者的存在对被捕食者是有害无益的吗？为什么？
捕食者往往捕食数量多的物种，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性。（收割理论）
捕食者所吃掉的大多数是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上促进了种群发展的作用。（精明的捕食者策略）
不是。
5、寄生：
（1）概念：
（2）特点：
（3）实例：
一种生物从另一种生物(宿主）的_____、_____或____________中_________并通常对宿主 的现象。
体液
组织
已消化的物质
获取营养
产生危害
寄主受害，寄生者受益，分开对寄生者不利。
蚊子与人、
噬菌体和细菌、
马蛔虫和马
三、种间关系
（4）数量坐标图和营养关系图：
5、寄生：
数量坐标图
时间
个体数
0
寄生生物B
宿主(寄主)A
体内寄生
体表寄生
B
A
A
B
营养关系图
营养关系图
三、种间关系
3、判断下列曲线或者能量图反应的种间关系：
时间
数量
0
0
时间
数量
时间
数量
0
捕食
竞争
互利共生或原始合作
0
时间
数量
竞争
A
A
B
B
原始合作
A
B
A
B
捕食
体表寄生
资料1: 红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。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，它们觅食的范围都比共存时更大。
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？
分析种间关系对群落的影响
思考.讨论
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。
三、种间关系
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，其它四种动物之间无捕食关系。在一个16m2的实验样地中，人为去除该样地的所有海星，几个月后，藤壶在该地实验样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。
讨论2：捕食、竞争在群落中是怎样相互联系的？
开始几种动物间存在捕食关系；但在人为去除捕食者海星之后，藤壶、始贝、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。
三、种间关系
分析种间关系对群落的影响
思考.讨论
8. 下图表示甲、乙两种群先后迁入某生态系统后的种群数量变化曲线，下列叙述错误的是（ ）
A. t1之前，甲种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快
B. t2时，甲种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0
C. t3时迁入的乙种群可通过与甲种群竞争食物来降低甲种群的环境容纳量
D. 若甲种群表示蝗虫，则虫害防治的最佳时期是蝗虫数量小于K/2时
【答案】C
如果在d时间，少量藏羚羊从其它地区迁入该地区，则该地区藏羚羊的K值 ，原因是 。
不变/基本不变 K值是由环境资源量决定的，与迁入率无关
4.我国传统文化中蕴藏着大量的生物学知识，下列对应关系不正确的是（ ）
A.“牝（母）鸡司晨”——性激素分泌异常导致母鸡发生性反转
B.“银烛秋光冷画屏,轻罗小扇扑流萤”——ATP水解放能、发出荧光
C.“螟蛉有子,蜾蠃负之”——螟蛉与蜾蠃之间存在捕食关系
D.“远芳侵古道，晴翠接荒城”——群落的次生演替
B
5.如图表示狼袭击麝牛群时的成功率与麝牛群大小间的关系，
下列叙述能正确说明图中所表示的含义的是 (　　)
A．狼与麝牛间构成捕食和竞争关系
B．狼与麝牛间构成互利共生关系
C．种内互助有利于物种的生存和繁衍
D．麝牛的种内斗争随种群增大而减弱
C
6.请判断下列有关下图所示的三种曲线图的说法，正确的是（ ）
A. 鹰与鼠的种间关系可用图①表示，其中曲线a表示鹰种群的数量变化
B. T2噬菌体与细菌的种间关系可用图①表示，二者分开对一方有利
C. 大豆与根瘤菌的种间关系可用图②表示，二者分开彼此有利
D. 大草履虫和双小核草履虫的关系可用图③表示，曲线a代表占优势者
D

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