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(共51张PPT)
第1节　群落的结构
第2章 群落及其演替
生物
学习目标
①通过学习群落的物种组成、种间关系等核心内容，能够准确说出群落物种丰富度的含义，区分原始合作、互利共生、捕食、竞争、寄生五种种间关系并能举例说明。（生命观念）
②通过分析群落的空间结构、季节性和生态位等内容，能够描述不同群落垂直分层、水平镶嵌的特点及季节性变化规律，理解生态位的含义，解释其形成原因，提高科学思维中的分析与推理能力。（生命观念、科学思维）
③通过研究土壤中小动物类群的丰富度，掌握如样方法、取样器取样法等调查方法，培养科学探究和实践能力。（科学探究、社会责任）
学习重难点
重点：
群落物种丰富度的含义，五种种间关系的区分及实例； 群落的空间结构、季节性的特点，生态位的含义及形成原因；样方法、取样器取样法在群落调查中的应用。
难点：
生态位的含义及形成原因；样方法、取样器取样法在群落调查中的应用。
导入新课
问题思考
稻田中生活着多种底栖动物，如大脐圆扁螺、中国圆田螺、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，因此底栖动物和杂草都会减少，某些底栖动物捕食浮游生物。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。
思考：1.河蟹与底栖动物（如螺类）之间有什么关系？
2.提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生什么样的变化？
河蟹捕食底栖动物——捕食关系；
河蟹和某些底栖动物捕食浮游生物——种间竞争关系。
河蟹的种群密度增大，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，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。
种群和群落概念的比较及研究内容
丰富度
优势种
种间关系
空间结构
季节性
生态位
群落演替
所有的生物种群相互联系构成有序的整体
导入新课
群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
新课讲授
探究一
新课讲授
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
1.群落的物种组成
观察右图两个不同的群落，阅读教材P23内容，思考：
（1）区分这两个群落的依据是什么？
（2）什么是物种丰富度？物种丰富度相同的群落，其物种组成是否一定相同？
（3）不同群落的命名依据是什么？
大多数群落是以优势种命名的。
群落的物种组成。
一个群落中的物种数目。不一定相同。
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2.研究土壤中小动物类群的丰富度
（1）诱虫器的选择
土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。根据这个习性，我们应该选用____种诱虫器，理由是 。
A诱虫器能提供光源，还能发热，更有利于收集土壤中的小动物
A
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
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（2）采集小动物
采集土壤小动物的方法有利用_________（捕捉装置）采集，条件有限也可以采用 采集。
①用诱虫器采集(观察教材P31诱虫器示意图)
a.土壤和花盆壁之间为什么要留一定的空隙？

b.酒精起什么作用？

②简易采集法
将取到的土壤样品放在瓷盆内(要注意防止小动物逃走)，用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察，发现体型较大的小动物，可用________________将其取出来，体型较小的小动物则可用________采集。
诱虫器
吸虫器
土壤和花盆壁之间留有空隙是为了使空气流通。
杀死和保存小动物。
包着纱布的镊子
吸虫器
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
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【思考】下列为两种吸虫器，如果将采集的小动物作为标本长时间保存，应选择的吸虫器是____，如果将采集的小动物用于实验室培养，应选择的吸虫器是_____。
（3）统计小动物类群丰富度的方法通常有记名计算法和目测估计法，前者一般适用于什么样的群落？
A
B
记名计算法一般适用于个体较大、种群数量有限的群落。
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
新课讲授
3.统计方法的比较
请将下列方法进行归类(填序号)：
①样方法　 ②抽样检测法　 ③取样器取样法 ④标记重捕法　 ⑤记名计算法　 ⑥目测估计法
(1)用于调查种群密度的方法有________。
(2)用于调查土壤中小动物类群丰富度的方法有____。
(3)用于统计群落物种丰富度的方法有 。
①②④
③
⑤⑥
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
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【归纳总结】调查方法的比较
方法 适用范围 计数方法
样方法 随机选取若干个样方，求得每个样方的种群密度，再求所有样方种群密度的____值作为种群密度的估算值
标记重捕法

生活在______培养基中的微生物 将含待测生物的培养液滴在计数板上，用________观察计数板上待测生物的数量，再以此为根据，估算培养液中待测生物的数量
用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样，通过调查样本中小动物的种类来推测某一区域内土壤中小动物类群的丰富度
植物和活动能力较弱、活动范围较小的动物和卵
平均
活动能力较强、活动范围较大的动物
在被调查种群的活动范围内，捕获一部分个体，做上标记后再放回原来的环境，经过一段时间后进行重捕，根据重捕中标记个体数占总捕获数的比例来估算种群密度
液体
显微镜
具有较强活动能力、身体微小的土壤小动物
抽样检测法
取样器
取样法
[探究一]群落的物种组成及研究土壤中小动物类群的丰富度
种间关系
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探究二
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[探究二]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。
鳄鱼与牙签鸟
河蟹与稻田
海葵和寄居蟹
②数量坐标图：
①营养关系图：
“同增同减”
“在一起比分开好”
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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、真菌共生体)
合作是必须的
珊瑚（多种生物的共生体）
①营养关系图：
②数量坐标图：
“同增同减”
呈现出“同生共死”
[探究二]种间关系
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3.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的现象。
水稻和杂草的竞争
非洲狮和鬣狗的竞争
（2）特点：
①竞争能力悬殊时，一方占优势，另一方处于劣势甚至灭绝，即“你死我活”。
②竞争能力相当时，相互抑制，呈现“此消彼长”。
[探究二]种间关系
新课讲授
（3）种间竞争的营养关系图和数量坐标图
①营养关系图：
时间
个体数
0
生物A
生物B
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
“势均力敌”型
A、B生存能力相当
②数量坐标图：
注意: 竞争的激烈程度取决于栖息空间、食物重叠的范围。
[探究二]种间关系
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4.捕食：
一种生物以另一种生物为食的现象。
翠鸟捕鱼
猫捉老鼠
蜥蜴吃蝗虫
①营养关系图：
被捕食者（多）
捕食者（少）
②数量坐标图：
时间
个体数
O
被捕食者A
捕食者B
峰值高
峰值低
“先增先减”
“后增后减”
[探究二]种间关系
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5.寄生
（1）概念： 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。
（2）特点： 对宿主有害，对寄生生物有利；若分开，则寄生生物难以独立生存，而宿主会生活得更好。
（3）类型：
菟丝子与豆科植物
噬菌体与细菌
蛔虫（或血吸虫）与马
蚊子、虱、蚤等与人体或其他动物
体内寄生
1
体表寄生
2
[探究二]种间关系
新课讲授
（4）寄生的营养关系图和数量坐标图
①体内寄生
②体表寄生
时间
个体数
O
寄生生物 B
宿主 A
数量坐标图
B
A
营养关系图
数量坐标图
时间
个体数
O
寄生生物 B
宿主 A
A
B
营养关系图
注意：宿主的个体数有可能减少，有可能不变；
一般情况下，宿主的个体数不会变为零。
[探究二]种间关系
新课讲授
1.《诗经·小雅·小宛》中写道：“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？
【拓展应用】
捕食关系
[探究二]种间关系
新课讲授
[探究二]种间关系
2．种间关系是影响种群数量变化的因素之一，请根据下列种群数量变化示意图，判断生物的种间关系。
互利共生
捕食
种间竞争
寄生
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3．分析下列资料，理解种间关系对群落的影响。
资料1：红尾鸲(qú)和鹟(wēng)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，它们觅食的生境范围都比共存时更大。
(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，种间竞争会导致两个种群的分布范围缩小，甚至相互错开。
[探究二]种间关系
新课讲授
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，贻贝成为最终占优势的物种。
(2)分析资料2，请说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？
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。
[探究二]种间关系
新课讲授
(3)捕食者在猎杀猎物时，场面比较血腥，这往往会让人认为捕食者很残忍。人们曾经为了保护某些食草动物而特意消灭捕食者，但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系以及这种关系是如何形成的等角度，分析群落中存在捕食者的生态意义。


(4)除了种间关系，还有哪些影响群落的因素？
捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，因此，捕食者有利于保持群落内物种丰富度的稳定，并使多个生物种群的数量维持在一定范围内。同时，捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用；捕食者与被捕食者还表现出协同进化。
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。
[探究二]种间关系
新课讲授
几种种间关系的比较
捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，强调的是吃与被吃的关系；寄生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。
原始合作对双方都有利但不需要彼此相依为命，解除关系，双方都能正常生存。互利共生是物种之间不能分开，分开后双方或其中一方不能正常生活。
[探究二]种间关系
群落的空间结构
新课讲授
探究三
新课讲授
[探究三]群落的空间结构
崂山临海，其主峰海拔1132.7米，因地形复杂且濒临黄海，气候温和湿润，形成了丰富的植被类型。在不同海拔高度，植物的种类和生长状态存在明显差异：低海拔区域气候温暖湿润，生长着松树、栎树等常见树种；随着海拔升高，气候逐渐变得寒冷，植被逐渐过渡为耐寒的灌木和草本植物。高山a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况不同。
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回答下列问题。
1．a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，影响它们分布的主要环境因素是什么？这属于群落的垂直结构吗？
2．b处的植物在垂直方向上具有明显的分层现象，影响它们分布的主要环境因素是什么？这属于群落的垂直结构吗？b处的土壤中也有分层现象，决定其分层的环境因素是什么？

影响它们分布的主要环境因素是温度。不属于群落的垂直结构。
光照强度。属于。水和无机盐。
[探究三]群落的空间结构
新课讲授
回答下列问题：
3．c处不同水层分布着不同的藻类，影响它们分布的主要环境因素是什么？这是群落的垂直结构吗？

4．有人说：“b处桦树高低错落有致，只存在垂直结构，而野草丛比较矮小，只存在水平结构”，你认为这种说法对吗？为什么？
影响它们分布的主要环境因素是光质(光的波长)。这是群落的垂直结构。
不对。垂直结构和水平结构都是指群落中不同种生物的分层或分布关系，同种生物如桦树的不同分布属于种群层次，不能构成垂直结构，矮小的野草丛有垂直结构和水平结构的存在。
[探究三]群落的空间结构
生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用，如植物的垂直结构能显著提高光能的利用率，并为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。
【思考】群落具有空间结构有什么意义？
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[探究三]群落的空间结构
群落的季节性和生态位
新课讲授
探究四
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[探究四]群落的季节性和生态位
1.群落的季节性
（1）特点：_____________________________________
（2）研究对象：_____________
（3）实例： _
群落的外貌、结构发生规律性的变化
群落
迁徙类动物的迁徙现象、啮齿类动物的冬眠现象等
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2.生态位
（1）植物生态位从 角度展开研究。
（2）动物生态位从_____________________________________________角度展开研究。
【思考·讨论】请结合教材P28“思考·讨论：分析当地自然群落中某种生物的生态位”的资料，回答下列问题。
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？
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个生境中均出现，且在生境3中出现的概率高于前两处。青脚鹬的觅食生境范围更宽。
研究区域内植物出现的频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系
栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系
[探究四]群落的季节性和生态位
新课讲授
2．如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？

3．任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度分析，与它有竞争关系的鸟类有哪些？


生态位不一定完全一样。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。
以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝壳沙砾等，绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系；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壳沙砾。
[探究四]群落的季节性和生态位
新课讲授
4．根据教材提供的表格（右表），任选两种鸟，从觅食生境、种间关系等多个方面列表比较这两种鸟类的生态位。

比较维度 绿翅鸭 鹤鹬
观察数量 2120 只 1678 只
觅食生境偏好 生境 1、生境 3 生境 1、生境 3
食物种类侧重 以小坚果、茎类、螺类、贝壳沙砾等为食 以草屑、螺类、贝壳沙砾为食，无小坚果、茎类等食物摄入
[探究四]群落的季节性和生态位
新课讲授
【归纳总结】研究生态位的意义
1．生态位重叠：群落中生态位相似的物种要通过___________（填种间关系）相互夺取生态位。
(1)生态位越相似的物种，种间竞争越____，选择压力越强。
(2)举例：下图为3个共存物种对资源利用的曲线。图A和图B中3个物种的资源利用状况不同。图A_______竞争关系激烈；图B_______竞争关系激烈。（填“种内”或“种间”）
种间竞争
激烈
种内
种间
[探究四]群落的季节性和生态位
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(3)生态位重叠的结果
若两种生物种间竞争能力相当，则会造成生态位______；若一方占优势，另一方占劣势，则会导致___________________________________的结果。
2．生态位分化有什么意义？
分化
一方存活下来，另一方在此区域灭亡
提高了生物利用环境资源的能力；生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。
[探究四]群落的季节性和生态位
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与社会的联系：立体农业
人们根据动物或植物的生态位的不同进行混养或间作，充分利用群落的_ _ _____和_____ _，既降低了种间竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源。如：板栗—茶树群落和稻—鱼—蛙群落
稻—鱼—蛙立体农业
空间结构
季节性
[探究四]群落的季节性和生态位
【练习1】
当堂训练
下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”的叙述，正确的是（ ）
A．为提高调查的准确性，宜选择在夜间利用样方法采集小动物
B．为便于土壤小动物进入试管，土壤与花盆壁之间宜留有一定的空隙
C．土壤小动物具有避光特性，诱虫器的电灯宜采用LED等冷光源
D．个体较大、种群数量有限的物种宜采用记名计算法进行统计
D
【练习2】
当堂训练
在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，频度分级标准如下表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中，各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律，如下图所示。下列说法正确的是（ ）
A．若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于A级
B．若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系，且属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为130
C．若E频度级的植物乙不是优势种，则乙的种群密度小且分布范围广
D．若研究某植物的生态位，则需要研究的因素不包括该植物的植株高度
C
【练习3】
当堂训练
下图为一片草原上的兔子和狼达到相对稳定状态后一段时间内相对数量的变化趋势图，下列叙述正确的是（　　）
A．图中模型属于物理模型，甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化
B．狼的K值接近B点对应的数值
C．对于甲来讲，c点种间斗争加剧导致其种群的出生率小于死亡率，种内斗争减弱
D．第3年狼的数量下降可能是因为缺乏食物
D
【练习4】
当堂训练
雅鲁藏布大峡谷位于我国西藏东南部，具有我国最完整的植被垂直分布类型。研究者在雅鲁藏布大峡谷地区开展了红外相机监测调查工作，共记录到136个物种。分析部分物种的活动范围和季节性之后发现，有蹄类动物（如鬣羚）和食肉动物（如云豹）的活动范围和频率在旱季均显著高于雨季。下列说法错误的是（　　）
A．两类动物在旱季和雨季的活动体现了群落的季节性
B．食肉动物在旱季活动频繁有利于其捕食有蹄类动物
C．旱季植物资源贫乏可能是导致有蹄类活动旺盛的因素之一
D．红外相机监测的结果表明该地区的物种丰富度即136个物种
D
【练习5】
当堂训练
在中国悠久的淡水渔业养殖历史中，人们发明了高产低耗的“四大家鱼混养技术”。下图为夏季一个池塘中鱼的种群数量与水层优势种之间的关系曲线。下列相关叙述错误的是（ ）
A．四大家鱼混养体现了群落的垂直结构特征
B．草鱼主要取食水草等，青鱼主要取食螺蛳等，两者间仍存在种间竞争
C．若多年后该池塘废弃，其优势种会随时间推移发生变化，则该过程属于次生演替
D．池塘为人工生态系统，其生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化
D
（不定项）研究表明，在华南某地进行间伐（指在未成熟的森林中，定期重复伐去部分成年林木），可以使林下植物丰富度增加，阳生植物数量增多。研究小组探究了不同间伐强度对森林林下植物类群的影响，结果如下图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．间伐有助于林下植物的生长，主要影响物种之间的竞争
B．调查种群密度时，对禾草和林木划定的样方面积越接近，结果越准确
C．与对照组相比，不同间伐强度下林下禾草植物类群的物种丰富度变化最小
D．一定强度的间伐可能会导致林冠层中某些动物的生态位重叠程度减小
【练习6】
当堂训练
BD
【练习7】
当堂训练
在上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区中，某研究团队以4种在此越冬的数量占优势的候鸟为研究对象，调查了它们在不同觅食生境中的数量和主要食物种类，结果如下表所示。回答下列问题。
物种 观察数量/只 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 1500 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
注：生境1为低潮盐沼一光滩带，宽度为2000m左右；生境2为海三棱藨草，宽度为400m左右；生境3为海堤内鱼塘一芦苇区，芦苇在植物群落中占优势。
【练习7】
当堂训练
(1)从生境1到生境2再到生境3依次分布着光滩带、海三棱藨草和芦苇区，这体现了群落在水平结构上呈 分布；同一生境在垂直方向上也具有分层现象，如生境3中有挺水的芦苇、浮水的凤莲、沉水的黑藻等植物，这种分层现象的意义是 。
(2)研究团队调查鸟类的数量和分布时采用“样线法”，在各生境中选取长2km的样线并沿样线行进，统计样线左右两侧各50m内所观察到的鸟类。采取最大值保留法，即从数次调查的统计数值中保留最大值。这里所用的统计物种相对数量的方法是 。据表推算，青脚鹬出现在生境3的最大种群密度可达 只/km2。
3225
镶嵌
显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
记名计算法
【练习7】
当堂训练
(3)据表分析，鹤鹬和青脚鹬之间存在较为明显的 关系，理由是 。
(4)生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，据表描述绿翅鸭的生态位：
（至少写出两方面）。
鹤鹬和青脚鹬的胃中都含有草屑、螺类
种间竞争
绿翅鸭的觅食生境主要是生境1光滩带，主要的食物是小坚果
课堂小结
1.区别不同群落的最重要特征是什么？物种丰富度指什么？
2.最常见的种间关系有哪五种？捕食与竞争的核心联系是什么？
结合以下问题对本节课进行梳理。
物种组成是区别不同群落的重要特征；物种丰富度指一个群落中的物种数目，越靠近热带地区，单位面积内物种越丰富。
原始合作、捕食、种间竞争、互利共生、寄生。捕食可影响竞争结果（如捕食者减少会导致竞争优势种取代其他物种）。
课堂小结
3.群落垂直结构和水平结构的核心区别是什么？其主要意义是什么？
4.生态位分化的核心意义是什么？与立体农业有何关联？
结合以下问题对本节课进行梳理。
垂直结构是同一地段内生物的分层现象（如植物的高矮分层），水平结构是不同地段的生物分布差异（如不同海拔地区植物的差异）。意义：提高群落对资源的利用能力。
生态位分化可减弱物种间的竞争，提高群落的稳定性。立体农业利用物种生态位的差异，实现资源的高效利用（如间作、混养）。
谢谢大家

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