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第1节　群落的结构（第二课时）
03
群落的空间结构
（1）形成原因
在群落中，___________________________________，形成一定的空间结构
各个生物种群分别占据了不同的空间
（2）分类
群落的空间结构包括___________和_________
垂直结构
水平结构
森林植物的分层现象
三江平原的水平结构
三、群落的空间结构
（2）分类
①垂直结构
在垂直方向上，大多数群落都_ ______________
具有明显的分层现象
植物：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。
动物：
林冠层栖息着鹰、黄鹂、杜鹃等；
中层栖息着山雀、啄木鸟、鹟、莺等；
林下层则生活着画眉、八色鸫等。
黄鹂
啄木鸟
画眉
乔木层
灌木层
草本层
三、群落的空间结构
挺水层：如芦苇、莲、茭白
浮水层：如凤眼蓝、浮萍
沉水层：如水车前、小眼子菜、竹叶眼子菜、黑藻等。
这些植物分别利用了湖泊中的不同空间，形成了湖泊群落的垂直结构。
①垂直结构
三、群落的空间结构
四大家鱼在不同水层的分布—混合养殖
上层：鲢鱼---浮游植物
中上层：鳙鱼---浮游动物+浮游植物
中下层：草鱼---水草
下层：青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫
三、群落的空间结构
决定因素
植物：
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
陆生群落：决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件；决定植物地下分层的环境因素则是水分、无机盐等。
动物：
群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
①垂直结构
三、群落的空间结构
意义：这种分层现象显著提高了群落利用环境资源的能力
【思考1】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
三、群落的空间结构
②水平结构
在水平方向上，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别。
特点：常呈镶嵌分布
三、群落的空间结构
西双版纳-现代冰川博物馆
例：说明影响高山上群落的水平结构的因素是__________。
温度
高山上植物的分布属于群落的水平结构
三、群落的空间结构
04
群落的季节性
由于______、_____和______等随季节而变化，群落的外貌和结构也会随之发生_______的变化。
阳光
温度
水分
有规律
四、群落的季节性
（1）植物的季节性对群落的影响
迎春花
早春萌发、开花和结实，夏季生活周期结束。
美人蕉
夏季达到生命活动高峰
四、群落的季节性
导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。
迁徙
旱獭
有些动物冬眠
箭猪
有些动物夏眠
四、群落的季节性
05
生态位
（1）概念：一个物种在群落中的地位和作用，包括所处空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等五、生态位思考·讨论 分析当地自然群落中某种生物的生态位
？
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
鹌鹑 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
讨论
1.这四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？
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；绿头鸭主要选择生境1；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；
青脚鹬在3种觅食生境中的出现率都较高，说明其觅食生境的范围更宽。
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
鹌鹑 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
讨论
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；
判断二者生态位是否一样不仅要看它们的栖息地，还要看它们主要的食物种类等； 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的差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。
思考·讨论 分析当地自然群落中某种生物的生态位
？
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
鹌鹑 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
讨论
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？
以绿头鸭为例，绿头鸭主要生活在崇明东滩低潮盐沼一光滩带，主要以小坚果为食，也食用部分螺类、贝类等，与当地的绿翅鸭、鹤鹬、青脚鹬等鸟类有竞争关系。
思考·讨论 分析当地自然群落中某种生物的生态位
？
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
鹌鹑 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
讨论
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。
【4提示】描述鸟类的生态位，通常需要考虑它们的觅食生境、栖息地、食物及与其他物种的种间关系等。以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼一光滩带、海三棱藨草带及海堤内鱼塘一芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤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。
思考·讨论 分析当地自然群落中某种生物的生态位
？
研究某种动物的生态位：
研究某种植物的生态位：
栖息地
食物
天敌
与其他物种的关系
出现频率
种群密度
植株高度
与其他物种的关系
五、生态位
（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：群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果（5）意义：有利于不同生物充分利用环境资源五、生态位（6）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。
五、生态位
上层水：鲢鱼---浮游植物
中上层：鳙鱼---浮游动物+浮游植物
中下层：草鱼---水草
下层水：青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫
（7）生态位的应用：
(1)四大家鱼的混养利用的是
它们在池塘中____________________。
(2)我国劳动人民将生态位不同的四种鱼混养，既____________________，
又_______________________，增加鱼的产量。
占据着不同的生态位
降低了竞争的激烈程度
充分利用了空间和资源
1. 鱼类的混合培养
五、生态位
2. 立体农业：农作物的间作
板栗-茶树结构
稻-鱼-蛙结构
五、生态位
（7）生态位的应用：
【思维训练】溯因推理
某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，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？
【思维训练】溯因推理
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？
提示：该题提出的四种解释，都有一定道理。鲈鱼种群数量下降可能是多种因素共同作用的结果，但仅根据所给信息判断，B说法是最可能的原因。这是因为，湖泊中一般生活有多种生物，各个种群之间存在复杂的种间关系和相互作用，短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类和浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的群落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。
作出推测后，应深入调查该湖泊中的物种组成及其相互关系，尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种，看看它们的种群数量发生了哪些变化，从而作出进一步的判别。要判断A、B、D的解释是否合理，也需要做更多调查。例如，调查湖泊所在地是否发生了气候变化，气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响，人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的，等等。
06
研究土壤中小动物类群的丰富度
1. 土壤小动物的种类及功能？
2.调查内容有哪些？
3.为什么不适于用样方法？用什么方法进行采集、调查？
4.统计物种相对数量的方法有哪些？适用范围分别是？
5.实验步骤？采集小动物的方法有哪些？诱虫器的装置是怎样的？其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性？酒精的浓度及作用？
问题导学：请同学们阅读教材P30-31，思考讨论下列问题
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
1. 土壤小动物的种类及功能？
鼠妇
蜈蚣
马陆
蚯蚓
特点：体型小，活动能力强。
它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。
具有趋 、趋 、避 温的习性。
暗
湿
高
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
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
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？
2.调查内容有哪些？
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
取样器取样法
3.为什么不适于用样方法？用什么方法进行采集、调查？
许多土壤动物活动能力较强，且身体微小
调查（采集) 方法：
思考●讨论 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
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。
丰富度统计方法:
4.统计物种相对数量的方法有哪些？适用范围分别是？
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
①不同土壤中小动物类群丰富度是否有差异
提出问题：
②同一土壤中不同时间或不同深度小动物类群丰富度是否有差异
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
准备
取样器和记录环境情况
取样
采集
观察分类
统计分析
取样器取样
诱虫器诱捕、简单采集
放大镜、显微镜观察
记名计算法；目测估计法
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
提出问题：
３.采集小动物
⑴用诱虫器采集：
土壤和花盆壁之间为什么要留一定的空隙？
为了使空气流通。
酒精起什么作用？
杀死固定小动物
如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？
湿棉花（保存活体）
诱虫器
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。
（2）简易采集法(镊子或吸虫器）
体型较大的用包着纱布的镊子取出
体型较小的用吸虫器采集
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
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
4.观察分类
①观察
用肉眼观察；
借助放大镜、体视（实体）显微镜观察（最好）；
普通光学显微镜（4倍物镜和5倍目镜）
②分类
借助有关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。
体视显微镜
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
5.统计和分析：
请根据介绍的丰富度统计方法，设计一个数据统计表，分析所记录数据，完成一份研究报告。
大类群 小类群 1组 2组 3组 全班
节肢动物门 软甲纲
倍足纲
唇足纲
蛛形纲
环节动物门 寡毛纲
软体动物门 腹足纲
思考●讨论 土壤中小动物类群丰富度的研究
1.调查数量少、个体大、生活范围小的生物的种群密度用 。
2.样方法的适用范围是 和活动能力弱、活动范围小的动
物如 、 、 等。
3.调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度常用 。
4.对于趋光性的昆虫常用 调查其种群密度。
5.调查培养液中酵母菌的种群数量用 。方法是：先将
放在 上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，
让培养液 。待酵母菌细胞全部 到计数室底部后进行计数。
6.从试管中吸出培养液计数之前，要将试管 以使酵母菌混合均匀，若小方格内酵母菌数量太多难以数清应当对培养液进行 。
7.调查土壤中小动物类群丰富度用 ，丰富度的统计方法通常有两种 、 。
8.群落的空间结构有 和 。影响群落内植物分层的因素主要是 ，影响群落内动物分层的因素主要是 和 。水平结构的特点是 。
逐个计数法
植物
昆虫卵的密度
蚜虫的密度
跳蝻的密度
黑光灯诱捕法
标志重捕法
计数室
抽样检测法
盖玻片
自行渗入
沉降
轻轻振荡
稀释
取样器取样法
记名计算法
目测估计法
垂直结构
水平结构
光照强度
食物
栖息空间
镶嵌分布
练习：

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