资源简介

第2讲　群落及其演替
1.描述群落具有垂直结构和水平结构等特征，并可随时间而改变 2.阐明一个群落替代另一个群落的演替过程，包括初生演替和次生演替两种类型 3.分析不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点 生命观念 通过分析群落的空间结构和演替，建立结构功能观和稳态平衡观
科学思维 通过分析种间关系模式图，学会对资料进行归纳总结以及对曲线图的识别与分析
科学探究 通过“探究土壤中小动物类群丰富度”的实验，掌握科学研究计划的制订与实施能力
社会责任 通过学习人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响，树立环境保护意识
一、群落的结构
1.群落及群落水平上研究的问题
(1)群落的概念：在__相同时间__聚集在__一定地域__中__各种生物种群__的集合。
(2)群落水平上研究的问题
2.群落的物种组成
3.常见的种间关系
种间关系 概念 实例
__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__ 海葵和寄居蟹
__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__ 根瘤菌和豆科植物
捕食 一种生物以另一种生物__为食__的现象 翠鸟和鱼
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
种间竞争 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 同一草原上的非洲狮和斑鬣狗
4.群落的空间结构
(1)概念：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
类型 现象 模型 决定因素
垂直 结构 垂直方向有明显的__分层__现象 植物分层：__光照强度__、温度等； 动物分层：__栖息空间__、__食物__条件
水平 结构 水平方向上常呈__镶嵌__分布 ①__地形__的变化； ②土壤__湿度和盐碱度__的差异； ③__光照强度__的不同； ④生物__自身生长特点__的不同； ⑤人与动物的影响等
(3)原因：在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。
(4)意义：利于群落整体对__自然资源__的充分利用。
5.群落的季节性和生态位
(1)群落的季节性
(2)生态位
【易错易混自纠】
(1)一个池塘中的各种鱼和植物构成了一个生物群落。( × )
(2)森林群落中植物和动物均具有垂直分层现象，以提高光的利用率。( × )
提示：动物的垂直分层与食物条件和栖息空间有关。
(3)除了光照，在陆生群落中，决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件。( √ )
(4)若两种鸟的觅食生境一样，则这两种鸟的生态位完全相同。( × )
提示：生态位不仅指觅食生境，还包括它的食性及与其他生物的种间关系等。
(5)玉米田中玉米高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象。( × )
提示：玉米是一个种群，不是一个群落，所以不能说是群落的垂直分层现象。
二、群落的主要类型及演替
1.群落的主要类型
(1)分类依据：__外貌特征__和__物种组成__。
(2)类型：陆地生物群落、湿地生物群落和海洋生物群落。其中，陆地群落大致可分为__荒漠__、__草原__、森林等类型。
(3)群落中生物的适应性
①某地的群落类型，受__水分__、__温度__等因素的影响，生活在这一地区的物种能够形成群落，是因为它们都能适应所处的非生物环境。
②在不同的__森林__群落中，生物适应环境的方式不尽相同，每一种生物都有自己适宜的生存环境，所以说群落是一定__时空条件__下不同__物种__的天然群聚。
2.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)类型：根据__起始条件__划分为__初生__演替和__次生__演替。
类型 初生演替 次生演替
概念 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__的地方发生的演替 在原有植被虽已不存在，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发生的演替
实例 在__沙丘__、__火山岩__、__冰川泥__上进行的演替 __火灾过后__的草原、过量砍伐的森林、__弃耕的农田__上进行的演替
演替
过程 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 __一年生__杂草→多年生杂草→灌木→乔木(气候适宜)
历经
时间 经历的时间比较__长__ 经历的时间比较__短__
(3)自然群落演替的一般特点：都是从结构__简单__的群落发展为结构__复杂__的群落，群落中的__物种数量和群落层次__增多，__土壤、光能__得到更充分的利用。
(4)结果：适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰；最终达到一个与群落所处环境__相适应的相对稳定__的状态。
(5)人类活动对群落演替的影响：人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的__方向和速度__进行。
【易错易混自纠】
(1)草本阶段的群落中不会有地衣和苔藓。( × )
(2)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替。( × )
提示：火山喷发形成的群落，为初生演替。
(3)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化。( × )
提示：演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成还会向着更适应环境的方向变化。
(4)群落演替的结果往往是由群落内的生物决定的。( × )
提示：群落演替的结果往往由群落内的生物以及环境条件共同决定的。
三、探究土壤中小动物类群的丰富度
1.土壤生物的特点及调查方法
许多土壤动物有较强的__活动能力__，而且身体__微小__，因此不适于用__样方法__进行调查。在进行这类研究时，常用__取样器__取样的方法进行采集、调查。
2.采集小动物的仪器
(1)诱虫器(图A)
诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置，诱虫器利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。
(2)吸虫器(图B)
体型较小的动物用吸虫器采集，吸虫器中纱布的作用是防止吸气时将土壤小动物吸走。
3.常用的统计物种相对数量的方法
常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是__记名计算__法；二是__目测估计__法。
【易错易混自纠】
(1)调查土壤中小动物类群的丰富度常用记名计算法和目测估计法。( × )
提示：调查土壤中小动物类群的丰富度常用取样器取样法，统计物种相对数量的方法常用记名计算法和目测估计法。
(2)诱虫器利用土壤小动物具有避高温、趋光、趋湿的习性，使土壤小动物远离光源、热源。( × )
提示：诱虫器利用土壤小动物具有避高温、避光、趋湿的习性。
1.(选择性必修2 P26)群落植物垂直分层的意义：__植物的种类数多，并且有较为复杂的分层现象，显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力，也能为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件__。
2.(选择性必修2 P41)次生演替的速度更快，历时更短，原因是__次生演替的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__。
3.(选择性必修2 P40)群落演替为什么不一定能达到森林阶段？__因为群落演替还受温度、降水等气候因素的影响，如：在干旱的荒漠地区很难形成森林__。
教材拾遗
1.(选择性必修2 P32科学·技术·社会)立体农业是充分利用群落的__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。如板栗—茶树结构，稻—鱼—蛙结构。
2.(选择性必修2 P28与社会的联系)四大家鱼混养利用了它们在池塘中占据着不同的__生态位__，从而有利于不同生物充分利用资源，提高经济效益。
3.(选择性必修2 P29拓展应用改编)“螟蛉有子，蜾蠃负之”(《诗经·小雅·小宛》)，请写出这两种生物之间的种间关系。
螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂。蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里，在它们身体里产卵，卵孵化后，蜾蠃幼虫就以螟蛉为食物，两者是__捕食__关系。
考点1　群落的结构
1.图示解读五种种间关系
类型 曲线图例 箭头图例 种间关系特点
原始合作(互惠) “双方都受益”的同步性变化
捕食 “先增加者先减少”的非同步性变化，且捕食者数量高峰变动滞后于被捕食者
种间竞争 c代表共同的生活条件，结局一般有两种：一是a取代b；二是a、b两种群个体间形成平衡，相互抑制
寄生 寄生种群a得利，宿主种群b受害；宿主b不可能全部死亡
互利共生 “同生共死”的同步性变化
2.与种间关系有关的几组概念辨析
原始合作与 互利共生 共同点：共同在一起时对双方都有利
区别：原始合作的双方分开后均能独立生活，而互利共生的双方分开后出现两方或其中一方不能正常生活的现象
种内竞争与 种间竞争 种内竞争：同种生物之间存在的对空间和资源的竞争。如绵羊和绵羊、棉花与棉花
种间竞争：不同种生物之间的竞争，如棉花与杂草
捕食与竞争 捕食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
竞争是生物为了争夺食物、空间等资源而发生的相互排斥的现象
3.关于群落的空间结构的相关问题
(1)垂直结构
①群落的垂直结构具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照强度有关，群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如图所示)。
②群落中植物的垂直分层又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此，动物也有分层现象。
③群落的分层现象不仅表现在地面上，也表现在地下，但地下分层现象主要与水分和无机盐等有关。水域中，某些水生动物也有分层现象，影响因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。
(2)水平结构
影响群落水平结构的因素包括地形的变化、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，它们常常呈镶嵌分布。
①“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构，竹林中的竹子是一个种群，不具有群落的空间结构。
②高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚，分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。
(3)群落结构的形成及意义
①群落的垂直结构与水平结构都与环境中的生态因素有关，垂直结构和水平结构的具体表现都是在长期的自然选择基础上形成的对环境的适应性。
②生物在垂直方向及水平方向上的位置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。
4.对生态位的理解
(1)生态位不只是具体的栖息地，它除说明栖息地以外，还说明这一物种在群落中处于什么地位和起什么作用。
(2)群落中生态位相似的物种要通过竞争相互夺取生态位。
①生态位越近似的物种，竞争越激烈，选择压力越强。
②举例：如图为3个共存物种对资源利用的曲线。图1和图2中3个物种的资源利用状况不同。图1中3个物种的生态位狭窄，种内斗争激烈；图2中3个物种的生态位重叠程度大，种间竞争激烈。
③结果：a.其中一个物种趋于灭绝；b.生态位发生分化，减少或排除了相互竞争，共存下来；c.出现优势物种。
(3)生态位分化的意义：有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果，生态位的多样性是群落结构相对稳定的基础。
结合群落的物种组成及种间关系，考查科学思维
1.(2024·山东二模)两物种之间的竞争结果取决于个体利用共占资源的相对效率。在某群落中，物种A和B需要的空间和食物资源相似，两者的可用资源随时间的变化情况如图所示，M、N分别表示支持物种A、B生存所需的基本资源。下列说法正确的是(　　)
A.支持物种A生存所需的资源水平高，则A为优势竞争者
B.随可用资源水平逐渐降低，物种A、B间竞争越来越激烈
C.可用资源水平低于M后，物种A的种群增长率会持续为0
D.当可用资源水平低于N时，物种B的出生率小于死亡率
【解析】D　由图可知，物种B生存所需资源更低，使得该种生物在占有资源和竞争上拥有很大优势，是优势竞争者，A错误；随着可用资源水平逐渐降低，低于M时不能满足A生存所需的基本资源，物种A面临灭绝，低于N时，不能满足B生存所需的基本资源，物种B面临灭绝，故物种A、B间竞争会逐渐减弱，B错误；可用资源水平低于M后，资源降低到A生存所需以下，物种A的出生率小于死亡率，种群增长率小于0，C错误；当可用资源水平低于N时，资源降低到B生存所需以下，物种B的出生率小于死亡率，物种B的种群数量会下降，D正确。
2.在自然界中，有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈现周期性的波动，如图所示。以下分析错误的是(　　)
A.调查时选择封闭性较好的环境，主要是考虑到了种群的迁入和迁出问题
B.随着猎物逃避捕食能力的提高，部分捕食者将捕捉不到食物，这对种群发展不利
C.随着猎物逃避捕食能力的提高，捕食者的捕食能力也将进一步提高
D.种内竞争会影响种群个体数量的变化，进而影响该模型中曲线的波动情况
【解析】B　捕食者和被捕食者之间相互选择、协同进化，随着猎物逃避捕食能力的提高，捕食者的捕食能力也将进一步提高，对种群发展有利，B错误。
通过群落的空间结构的辨析，建立生物与环境相统一的观点
3.(2024·长沙雅礼中学一模)茶树喜阴，适合与多种果树搭配种植，土表大量的枯枝落叶及阴湿环境特别适合茶树菇等多种菇类的生长，于是形成了果树—茶树—菇的立体种植模式，下列有关分析正确的是(　　)
A.果树、茶树和菇构成的垂直结构使得三者能接受更多的光照进行光合作用
B.该种植模式要定期除草，否则草本会跟菇竞争有机物而导致菇减产
C.果树、茶树和菇类各自占据的空间位置即为它们的生态位
D.不同果树搭配种植，可提高果园对病虫害的抵抗能力
【解析】D　菇类属于分解者，不能直接利用光能进行光合作用，A错误；菇类属于分解者，能利用现成的有机物，但草本植物能进行光合作用，因此草本不会跟菇竞争有机物，B错误；生态位不只包括所处空间位置，还包括占用资源的情况及与其他物种的关系等，C错误；不同果树搭配种植，生态系统的营养结构更加复杂，抵抗力稳定性更高，D正确。
4.(2024·全国高三练习)草原灌丛化是草原生态系统中灌木的植株密度、生物量等增加的现象。为探究不同斑块大小的灌丛内外草本植物的群落特征变化，某人选择了典型草原和荒漠草原为研究对象，将灌丛分为小(小于2 m2)、中(2～4 m2)、大(大于4 m2)3个梯度，研究了不同灌丛内外草本植物的高度、密度和地上生物量，结果如表所示。请回答下列问题：
草原种类 典型草原 荒漠草原
检测项目 斑块大小 灌丛外(草地斑块)草本 灌丛内草本 灌丛外(草地斑块)草本 灌丛内草本
高度/cm 小 15.1 26 9.2 12.6
中 15.2 27 8.9 12.8
大 15.1 26 9.1 12.4
密度/(株·m-2) 小 2.5 1.2 1.8 0.8
中 3.2 1.1 1.5 0.7
大 3.0 0.9 1.6 0.6
地上生物量/(g·m-2) 小 100 99 52 26
中 115 83 48 25
大 126 72 50 24
(1)灌丛在草原上呈__________分布，体现了群落的水平结构，其影响因素有________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出2点)。区分灌丛和草原群落的重要特征是________________________________________________________________________。
(2)一般根据被调查对象的__________________________来确定样方的多少、大小和取样方法。与草地斑块相比，灌丛内的草本植物平均高度______(填“更高”“更低”或“相同”)，这可能与灌丛防风防沙所引起的保育作用有关，也可能是因为__________________________，灌丛下的草本植物为满足自身的光需求，需要通过增加高度来获取足够的光资源，这是影响种群密度的__________制约因素。
(3)典型草原中随着灌丛斑块的增大，灌丛内草本地上生物量逐渐下降，表明灌丛与草本存在对水分、无机盐等环境资源的竞争。综上分析，为了保护草原，利于放牧，可控制________________。
【答案】(1)镶嵌　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　群落的物种组成　(2)分布状况和地段的形状　更高　灌丛叶片的阻挡会使到达底层的光照有限　非密度　(3)灌丛斑块大小
通过生态位分析，树立人与自然和谐共处的观点
5.(2024·北京押题卷)生态位重叠是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时，分享或竞争共同资源的现象。群落内两个生态位很接近的物种经过进化可能会在所处空间位置、占用食物资源、活动时间等生态习性上出现分化。下列说法错误的是(　　)
A.群落中每种生物占据相对稳定的生态位是协同进化的结果
B.群落内生态位重叠程度加剧不利于环境资源的充分利用
C.发生生态位重叠的物种之间的竞争会导致重叠程度降低
D.生态位的分化会导致群落中的物种丰富度降低
【解析】D　生态位的分化会使不同生物分别利用不同的资源，减少竞争，导致群落物种丰富度增加，D错误。
6.(2024·湖南一模)“沙鸥翔集，锦鳞游泳，岸芷汀兰，郁郁青青。”春夏之际的洞庭湖呈现出一派欣欣向荣的景象。下列有关说法正确的是(　　)
A.该湿地群落从春季到夏季的外貌变化属于次生演替
B.“锦鳞”的数量是影响“沙鸥”种群的非密度制约因素
C.“沙鸥”“锦鳞”“汀兰”这几类生物的生态位没有出现重叠
D.湖边近岸区到浅水区各种水生植物的变化体现了群落的水平结构
【解析】D　该湿地群落从春季到夏季的外貌变化属于群落的季节性变化，不属于演替，A错误；“锦鳞”作为生物因素，是影响“沙鸥”种群的密度制约因素，B错误；“沙鸥”“锦鳞”“汀兰”共同出现在洞庭湖中，则这几类生物的生态位可能出现重叠，C错误；湖边近岸区到浅水区各种水生植物的变化发生在水平方向上，因而体现了群落的水平结构，D正确。
考点2　群落的主要类型及演替
1.陆地生物群落的比较
群落 类型 荒漠生物群落 草原生物群落 森林生物群落
群落 结构 特点 沙砾裸露，植被极度稀疏。分布在极度干旱区，降水稀少且分布不均匀，荒漠里物种少，群落结构非常简单 主要是草本植物，主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区，动植物种类较少，群落结构相对简单 树木繁茂、树冠遮天蔽日。分布在湿润或较湿润的地区，群落结构非常复杂且相对稳定
生存 环境 极度干旱； 降水稀少且分布不均匀 半干旱； 不同年份或季节雨量不均匀 湿润或较湿润
生物 特性 动植物具有耐旱特性 植物抵抗干旱能力强，动物善于挖洞或快速奔跑 阳生植物多居上层，阴生植物适应在弱光条件下生存，动物善于树栖和攀缘
2.群落演替的相关分析
(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。
(4)演替的终点不一定是最高的森林阶段
演替的最高阶段受无机环境的限制。在恶劣的条件下，群落的演替不一定能达到最高的森林阶段。
(5)群落演替的方向及变化分析
实例 大多数自然群落 受污染或破坏的群落
方向 简单→复杂→稳定 复杂→简单→稳定
能量变化 增加并趋于稳定 减少并趋于稳定
物质变化
3.人类活动对群落演替的影响
人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
(1)封山育林、治理沙漠、管理草原(退耕还林、还草、还湖)等活动，使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替，对于改善生态环境、实现经济和环境的可持续性发展具有重要的现实意义。
(2)砍伐森林、过度放牧、污水排入河流等活动，使群落向不良方向演替，不利于生态系统稳定性的维持。
结合群落的主要类型及特征，考查结构与功能观
1.(2024·长沙市一中二模)天山山脉沿东西向横贯新疆中部，天山北麓从山脚到山顶依次是荒漠、草原、森林、草甸等群落类型。下列叙述正确的是(　　)
A.从山脚到山顶依次出现不同的群落类型属于群落的垂直结构
B.天山北麓各群落物种数目是区别不同群落的重要特征
C.研究天山北麓土壤中小动物类群丰富度可通过样方法进行调查
D.群落的外貌和结构会随阳光、温度和水分的变化而发生季节性变化
【答案】D
围绕群落演替的类型、过程，考查生命观念
2.(2024·湖南一模)(不定项)某流动沙丘在形成后的数百年间依次出现了以下优势种：美洲沙茅草(Ab)、北美小须芒草(Ss)、北美乔松(Ps)、多脂松(Pr)。科学家实地调查了4个处于不同演替阶段的沙丘中4种植物幼苗的出土情况(图1)，以及在实验室条件下统计了该沙丘中种子捕食者(某啮齿类动物)对4种植物幼苗出土率的影响(图2)，下列说法错误的是(　　)
A.在演替的整个阶段中，植物幼苗出土率的高低是优势种的决定因素
B.限制Ps、Pr在演替早期成为优势种的原因可能与该啮齿类动物的捕食喜好有关
C.演替早期阶段的生物可能提高了沙丘土壤的有机质、水分及无机盐含量，提高了演替后期各种植物幼苗的出土率
D.当演替阶段为中后期时，单位时间内4种植株中多脂松的新增个体数最多
【解析】ACD　由题意及图1可知，演替中期北美小须芒草(Ss)是优势种，但是其幼苗出土率是4种植物物种最低的，因此可以推测植物幼苗出土率的高低不是优势种的决定因素，A错误；由图2可知，Ps、Pr在有种子捕食者时，幼苗出土率较低，在无种子捕食者时，幼苗出土率较高，而另外两种植物在有、无种子捕食者时幼苗出土率差别不大，因此可以推测限制Ps、Pr在演替早期成为优势种的原因可能与该啮齿类动物的捕食喜好有关，B正确；演替早期阶段的生物改变了土壤中有机质、水分及无机盐含量，对演替后期各个植物幼苗出土率影响不一致，由图可以看出，美洲沙茅草(Ab)、北美小须芒草(Ss)在演替过程中幼苗出土率逐渐减小，北美乔松(Ps)、多脂松(Pr)在演替过程中幼苗出土率变化不大，C错误；当演替阶段为中后期时，单位时间内4种植株中多脂松的幼苗出土率最高，但并不意味着其新增个体数最多，D错误。
围绕群落演替的趋势和规律，考查科学思维
3.群落演替是一个缓慢、持续的动态过程，短时间的观察难以发现这个过程，但是有些现象的出现，可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现，可以用来推断群落演替正在进行着的是(　　)
A.毛竹林中的竹笋明显长高
B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物
C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面
D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡
【答案】B
4.(2024·山东冲刺三)雪岭云杉是天山林海中特有的一个树种，在巍巍天山深处，它苍劲挺拔、四季青翠、攀坡漫生、绵延不绝。雪岭云杉属于常绿乔木，叶呈针形，略弯曲；果球为长椭圆形，褐色。如图是一个云杉林群落被采伐后所发生的几个变化阶段示意图。下列相关叙述正确的是(　　)
A.上述实例说明顶级群落也能发生群落演替
B.杂草群落土壤中的有机物能为桦树生长提供能量
C.杨树和桦树存在种间竞争关系，不利于群落的演替
D.在复生过程中，群落的水平结构未发生改变
【答案】A
考点3　研究土壤中小动物类群的丰富度
1.探究步骤
提出问题：如土壤中有哪些小动物？它们的种群密度是多少？
↓
制订计划：包括三个主要操作环节——取样、观察和分类、统计和分析。
↓
↓
得出结论：组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度也是不同的。一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越丰富，群落结构也越复杂。
2.注意区分丰富度的两种统计方法
(1)记名计算法是指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目。一般用于个体较大、种群数量有限的物种。
(2)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)中的种群数量。等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少，等等。
通过对实验过程的分析和拓展，考查科学探究
科研人员对洞庭湖环湖丘岗区不同土壤动物群落进行了调查和研究，结果见下表。下列说法正确的是(　　)
土壤动物群落 中小型土壤动物类群数 大型土壤动物类群数
Ⅰ层 Ⅱ层 Ⅲ层 Ⅰ层 Ⅱ层 Ⅲ层
茶林 21 11 8 20 12 7
阔叶林 17 12 10 17 12 8
竹林 18 14 9 21 13 9
(Ⅰ：0～5 cm　Ⅱ：5～10 cm　Ⅲ：10～15 cm)
A.表中信息说明，土壤动物群落也具有垂直结构
B.3种生境中，阔叶林中的物种丰富度最小
C.可利用小动物的趋光、趋湿、避高热的习性，采用带灯罩的热光源收集样土中的小动物
D.调查土壤动物的种群密度可以采用标记重捕法
【解析】A　Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ层土壤中动物类群数不同，体现了群落的垂直结构，A正确；从图中数据可知，阔叶林中土壤小动物类群最少，但不能得出其物种丰富度最小的结论，B错误；土壤小动物的调查利用小动物避光、趋湿、避高热的习性，来收集土样中的小动物，C错误；许多土壤动物身体微小，不适于用标记重捕法进行调查，D错误。
1.(2024·吉林卷)下列关于森林群落演替的叙述，正确的是(　　)
A.土壤的理化性质不会影响森林群落演替
B.植物种群数量的改变不会影响森林群落演替
C.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替
D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的
【答案】C
2.(2024·河北卷)下列关于群落的叙述，正确的是(　　)
A.过度放牧会改变草原群落物种组成，但群落中占优势的物种不会改变
B.多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境，即可组成群落
C.森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关
D.在四季分明的温带地区，森林群落和草原群落的季节性变化明显
【答案】D
3.(2024·安徽卷)物种的生态位研究对生物多样性保护具有重要意义。研究人员对我国某自然保护区白马鸡与血雉在3种植被类型中的分布和日活动节律进行了调查，结果见下表。下列叙述错误的是(　　)
项目 白马鸡的分布占比/% 血雉的分布占比/%
旱季 雨季 旱季 雨季
针阔叶混交林 56.05 76.67 47.94 78.67
针叶林 40.13 17.78 42.06 9.17
灌丛 3.82 5.55 10.00 12.16
日活动节律
A.生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对栖息地的选择
B.两物种在3种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构
C.季节交替影响两物种对植被类型的选择，降雨对血雉的影响更大
D.两物种在白天均出现活动高峰，但在日活动节律上存在生态位分化
【答案】B
4.(2024·甘肃卷)生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位或作用。生态位重叠指的是两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了某山区部分野生哺乳动物的种群特征，并计算出它们之间的时间生态位重叠指数，如下表。回答下列问题：
物种 S1 S2 S3 S4 S5 S6
S1 1
S2 0.36 1
S3 0.40 0.02 1
S4 0.37 0.00 0.93 1
S5 0.73 0.39 0.38 0.36 1
S6 0.70 0.47 0.48 0.46 0.71 1
(1)物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及________________等。长时间调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽数量，使用______________(填工具)对动物干扰少。
(2)具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较________(填“大”或“小”)。那么，物种S1的猎物有可能是物种__________和物种_______。
(3)物种S3和物种S4可能是同一属的动物，上表中支持此观点的证据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)已知物种S2是夜行性动物，那么最有可能属于昼行性动物的是物种________和物种________，判断依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)与其他物种的关系　红外相机　(2)大　S5　S6　(3)物种S3和物种S4重叠指数最大，说明这两种生物利用同一资源或共同占有某一资源因素(食物、营养成分、空间等)的可能性较大　(4)S3　S4　S2与S3、S4重叠指数最小，说明它们占用相同资源较少
5.(2024·山东卷)研究群落时，不仅要调查群落的物种丰富度，还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点，沿某一环境因素梯度，不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。回答下列问题：
(1)群落甲中冷杉的数量很多，据此________(填“能”或“不能”)判断冷杉在该群落中是否占据优势。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同，这体现了群落空间结构中的__________。从协同进化的角度分析，冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80，两群落之间的β多样性为0.4，则两群落的共有物种数为________(填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98，若两群落之间的β多样性高，则应该在群落______(填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】(1)不能　水平结构　冷杉与其他物种在长期的自然选择过程中，相互适应、相互依存，形成了相对稳定的生态关系　(2)45　(3)丙和丁　在群落丙和丁建立自然保护区，可以保护更多的物种，维系物种多样性
6.(2024·湖北卷)高寒草甸是青藏高原主要的生态系统，多年来受气候变化和生物干扰的共同影响退化严重。高原鼢鼠广泛分布于青藏高原高寒草甸，常年栖息于地下。有研究发现，高原鼢鼠挖掘洞道时形成的众多土丘，能改变丘间草地的微生境土壤物理性状，进而对该栖息生境下植物群落的多样性、空间结构以及物种组成等产生显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度增大，鼠丘密度增加，样地内植物物种数明显增多，鼠丘间原优势种在群落中占比减少，其他杂草的占比逐渐增加。回答下列问题：
(1)调查鼠丘样地内高原鼢鼠的种群密度，常采用的方法是________________。
(2)高原鼢鼠干扰造成微生境多样化，为栖息地植物提供了更丰富的________________，促进植物群落物种共存。
(3)如果受到全球气候变暖加剧以及人为干扰如过度放牧等影响，高寒草甸生态系统发生逆行演替，其最终生态系统类型可能是__________。与高寒草甸生态系统相比，演替后的最终生态系统发生的变化是________(填序号)。
①群落结构趋于简单，物种丰富度减少
②群落结构不变，物种丰富度增加
③群落结构趋于复杂，物种丰富度减少
④群落结构趋于简单，物种丰富度增加
(4)在高原鼢鼠重度干扰的地区，如果需要恢复到原有的生态系统，从食物链的角度分析，可以采用的措施是__________________，其原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)上述材料说明，除人为活动、气候变化外，群落演替还受到________________________________________________(回答1点即可)等生物因素的影响。
【答案】(1)标记重捕法　(2)土壤物理性状　(3)荒漠　①　(4)引入高原鼢鼠的天敌　根据生物之间的相互关系，人为地增加有益生物的种群数量，从而达到控制有害生物的效果　(5)群落内部种群相互关系的发展变化
(2024·山东二模)零增长线又称生态位边界，是一种生物在利用某些必需资源时能生存和繁殖的边界线。线上每一个点所对应的资源组合仅允许种群维持自身大小不变，若资源组合低于这个范围，则一段时间后，种群无法生存和繁殖。为探究同一地区梅尼小环藻和美丽星杆藻两个物种在不同的资源组合情况下能否共存，科学家分别研究了两个物种对两种必需资源的零增长线，如下图实线所示。已知其余条件均充足且适宜，请回答以下问题：
(1)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，研究植物的生态位，通常要研究________________________________________等方面。
(2)若初始环境资源处于A点且没有资源补充，在两种群共存的情况下，初始一段时间内，美丽星杆藻种群年龄结构处于__________型，梅尼小环藻种群年龄结构处于________型。
(3)环境资源处于区域②时，____________在种间竞争中处于劣势，主要限制因素是________________。
(4)若两种群只在区域④实现了共存，环境资源处于B点时，种间竞争中______________将获胜，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
由此推断，在两物种同时出现在该地的情况下，一段时间内环境资源处于区域________(填序号)时，该地梅尼小环藻将被淘汰。
【答案】(1)植物在该地的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系　(2)增长
衰退　(3)美丽星杆藻　硅酸盐浓度　(4)梅尼小环藻　随着资源的消耗，硅酸盐浓度更早到达甚至低于美丽星杆藻的零增长线，使其无法生存和繁殖，在种间竞争中被淘汰(硅酸盐浓度更早达到/更早低于/更接近美丽星杆藻的零增长线)　①⑤⑥
【解析】(3)环境资源处于区域②时，硅酸盐浓度低于美丽星杆藻的零增长线，使美丽星杆藻在种间竞争中处于劣势。(4)环境资源处于B点时，随着资源的消耗，硅酸盐浓度更早到达甚至低于美丽星杆藻的零增长线(或“硅酸盐浓度更早低于美丽星杆藻的零增长线”或“硅酸盐浓度更接近美丽星杆藻的零增长线”)，使其无法生存和繁殖，在种间竞争中被淘汰，故种间竞争中梅尼小环藻将获胜。由此推断，在两物种同时出现在该地的情况下，一段时间内环境资源处于区域①(磷酸盐浓度低于梅尼小环藻的零增长线，高于美丽星杆藻的零增长线)、⑤(磷酸盐浓度更早低于梅尼小环藻的零增长线)、⑥(磷酸盐浓度低于梅尼小环藻的零增长线)时，该地梅尼小环藻将被淘汰。

展开更多......

收起↑