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第二节　群落具有垂直、水平和时间结构
学习目标
1.举例说明群落的垂直结构。
2.列举群落的水平结构,说明其特点。
3.列举群落的时间结构。
一、群落分层形成垂直结构
1.植物的生长型
(1)依据:植物的外貌和形态结构。
(2)分类:乔木、灌木、藤本植物、草本植物、附生植物、地表植物。
(3)意义:可以反映植物生活的环境条件。
2.群落的垂直结构
(1)形成:群落中不同生长型的植物分别配置在群落的不同高度上。
(2)分层现象:从树冠到地面可以分为树冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层。
(3)决定因素。
植物分层:主要与光的利用有关。
动物分层:主要与食物有关。
(4)意义:成层结构是物种自然选择的结果,它不仅缓解了植物之间争夺阳光、空间、水分和矿质营养的矛盾,而且植物在空间上的成层排列,扩大了植物利用环境的范围,提高了植物的光能利用率。
【易错判断】
(1)竹林中的竹子高低错落有致不属于群落的垂直结构,水体中植物的垂直分布也不属于群落的垂直结构。(　×　)
提示:竹林中的所有竹子是一个种群,不具有群落的空间结构。水体中植物的垂直分布主要是由光照(光质)引起的分层现象,属于群落的垂直结构。
(2)高山从低到高植被分布依次为阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原,这是群落的垂直结构。(　×　)
提示:高山植被从低到高分布不同是由于随海拔高度升高,温度下降明显,从而导致不同海拔高度植被分布不同。这种状况与地球南(北)半球随纬度升高植被分布的原理相同,属于植物的地带性分布,不是群落垂直结构中的分层现象。
二、群落水平方向上的种群配置形成水平结构
1.群落的水平结构
指群落中的生物在水平方向上的配置状况。
2.水平结构特点
大多数群落中的各个物种在水平方向上的分布往往呈不均匀性,表现为斑块状和镶嵌性。
3.导致群落具有水平结构的主要原因
(1)不同生物繁殖体的扩散能力有差异。
(2)生物种间相互作用的影响。
(3)群落内部环境的不同。
另外,动物活动以及人类活动也会影响群落的内部环境。
【易错判断】
(1)湖泊近岸区到湖心区的生物分布,属于群落的水平结构。(　√　)
(2)垂直结构是同一地段、不同高度分布着不同的种群;水平结构是不同地段分布着不同的种群。(　√　)
三、群落的组成和外貌可随时间改变而形成时间结构
1.群落的时间结构的概念
群落的组成和外貌可随时间改变而发生有规律的变化。
2.形成原因
在某一时期,某些物种在群落中相对重要,而在另一时期,则是另一些物种在该群落中相对重要,从而形成了群落的时间结构。
3.特点
群落的季节性变化非常明显。在温带地区,草原和森林群落的外貌在春、夏、秋、冬有很大差异;草原群落中动物的季节性变化也十分明显;季节性变化是动物对环境良好适应的体现。
【易错判断】
(1)群落的结构并不是一成不变的,而是随时间改变而发生变化的。(　√　)
(2)冬季候鸟南飞而导致不同时间段群落中物种种类差异,具有明显的季节性变化,属于时间结构。(　√　)
任务　举例说明群落的垂直结构
阅读下列材料,分析相关问题:
下图中A、B、C分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。
(1)A处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,不属于(填“属于”或“不属于”)同一个生物群落,不能(填“能”或“不能”)说明群落具有垂直结构。
(2)温度是造成高山植物(A)垂直分布的主要生态因素,而森林和水域生物群落(B和C)的分层现象是受光照的影响。
(3)A、B、C三个区域内植物有分层现象,动物有(填“有”或“没有”)分层现象。
素养提升
群落的垂直结构和高山群落的垂直性分布的区别
项目 群落的垂直结构 高山群落的垂直性分布
研究 范畴 某一群落的内部结构 不同生物群落类型(不属于群落的垂直结构)
表现 垂直分层现象 垂直分布(典型特点是植被不同)
决定 因素 光照、温度等 温度
迁移应用
1.(嘉兴八校联盟期中)说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的是(　A　)
A.森林中有乔木层、灌木层、草本层
B.一片竹林中的竹子高矮不一
C.森林中的树木的间隙有较多的灌木和草丛
D.鹿群中有的鹿高,有的鹿矮
解析:生物群落的垂直结构表现为分层现象,如在森林中高大的乔木占据森林的上层,再往下依次是灌木层、草本层和地表层;“一片竹林中的竹子高矮不一”描述的是竹子的种群特征,不是群落结构;“森林中的树木的间隙有较多的灌木和草丛”描述的是群落的水平结构;
“鹿群中有的鹿高,有的鹿矮”描述的是鹿这个种群特征,不是群落结构。
2.长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔叶混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔叶混交林中的乔木有红松、红皮云杉、白桦等,在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹂等鸟类。下列叙述错误的是(　B　)
A.从山麓到山顶依次出现不同的种群,是群落的水平结构
B.小杜鹃与黑枕黄鹂都生活在林冠层,说明它们的生态位相同
C.针阔叶混交林中的红松和红皮云杉之间存在种间竞争关系
D.群落的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力
解析:生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关物种之间的功能关系,小杜鹃与黑枕黄鹂都生活在林冠层,不能说明它们的生态位相同;针阔叶混交林中的红松和红皮云杉之间竞争阳光、空间等,存在种间竞争关系。
课堂小结
素养测练
对点达标练
题组一　群落分层形成垂直结构
1.某个森林群落自上而下形成林冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层等层次,各层中生活着不同鸟类和其他类群动物。下列相关叙述错误的是(　C　)
A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B.分层现象越明显,群落的种间关系一般越复杂
C.许多动物可同时在多个层次活动和觅食,没有垂直分层现象
D.引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是光照、食物
解析:分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式;群落的分层现象越明显,物种丰富度一般越大,群落的种间关系越复杂;许多动物虽然可同时在多个层次活动和觅食,但每一种动物都有一个自己最喜好的层次,所以动物也有垂直分层现象;引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是光照、食物。
2.如图为植物群落生长的分层现象,对此现象的解释错误的是(　C　)
A.这种分层现象有利于扩大植物利用环境的范围
B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和水分等
C.因植物群落存在垂直分层现象,故种植玉米时要合理密植
D.在农业生产上,可以利用这一现象合理搭配种植的品种
解析:植物的分层现象扩大了植物利用环境的范围,提高了植物的光能利用率;植物的分层现象主要与光照有关,也与温度、水分等因素有关;垂直分层现象属于群落的特征,一片田地中的玉米属于一个种群,没有垂直分层现象,合理密植是为了让种群中的个体充分利用光照;根据不同植物对光照的需求不同,在农业生产上可以合理搭配种植品种,提高产量。
题组二　群落水平方向上的种群配置形成水平结构
3.下列关于群落的水平结构的叙述,错误的是(　C　)
A.环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一
B.陆地群落中各个物种在水平方向上的分布很少是均匀的
C.湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落的水平结构
D.植物种子的传播能力有差异也会影响群落的水平结构
解析:湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落的垂直结构。
4.(宁波高二月考)生物群落具有一定的空间结构,下列关于群落结构的叙述,错误的是(　C　)
A.不同地段生物种类有差别,在水平方向上表现出镶嵌分布
B.由于地形变化和土壤湿度等原因,草原群落中存在水平结构
C.桦树高低错落有致,既存在垂直结构,也存在水平结构
D.乔木层的疏密程度会影响草本层在水平方向上的分布
解析: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异,它们常呈镶嵌分布;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等因素的影响,不同地段上分布着不同的草,它们通常呈镶嵌分布,体现了草原群落的水平结构;垂直结构上的分层是群落中的结构,而桦树是种群,桦树高低错落有致体现的是个体差异;乔木层的疏密程度影响了地表的光照,故对草本层的水平结构有
影响。
题组三　群落的组成和外貌可随时间改变而形成时间结构
5.下列不属于群落时间结构的是(　C　)
A.群落物种组成的昼夜变化
B.沼泽植物在生长季节中陆续开花
C.传粉昆虫喜欢在阳光充沛的地方活动
D.热带雨林的外貌随时间发生有规律的变化
解析:群落的时间结构主要表现在昼夜变化和季节性变化两个方面;沼泽植物在生长季节中陆续开花属于群落时间结构中的季节性变化;传粉昆虫喜欢在阳光充沛的地方活动,不属于群落的时间结构;热带雨林的外貌随时间发生有规律的变化属于群落时间结构中的季节性变化。
6.(台州高二期中)寒来暑往,四季更迭,群落往往存在季节性变化。下列关于群落季节性变化的叙述,错误的是(　D　)
A.动物的迁徙行为与群落季节性改变密切相关
B.群落的季节性变化与阳光、温度、水分等的季节性变化有关
C.植物生命周期的季节性是影响群落的季节性变化的因素之一
D.蝶类白天活动,夜蛾类晚上活动,这是群落季节性变化的体现
解析:群落季节性变化使不同季节植物提供的食物和栖息环境不同,动物的迁徙行为与群落季节性改变密切相关;群落的季节性变化与很多环境因素,如阳光、温度、水分等的季节性变化有关;植物可为动物提供食物和栖息空间,植物生命周期的季节性是影响群落的季节性变化的因素之一;蝶类白天活动,夜蛾类晚上活动,这体现了群落的昼夜节律变化,而不是群落的季节性变化。
综合提升练
7.下列有关群落结构的叙述,错误的是(　A　)
A.同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物,体现了群落的垂直结构
B.群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
C.不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象,与各种淡水鱼的食性有关
D.闽江的浅水区和深水区分布着不同的种群,体现了群落的水平结构
解析:山顶的草甸、山腰的松林、山脚的作物分别属于不同的群落,这种不同群落在山坡上的分布不属于群落的垂直结构;群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力;不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象,与各种淡水鱼的食性有关;不同地段的种群在水平方向上的分布属于群落的水平结构。
8.青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼是我国传统的四大家鱼。它们在池塘中生活的水层和主要的食物见下表,下列叙述错误的是(　D　)
项目 生活的水层 主要食物
青鱼 中下层 螺、蚌、小河虾等底栖动物
草鱼 中下层 水草、芦苇等
鲢鱼 上层 硅藻、绿藻等浮游植物
鳙鱼 中上层 原生动物、水蚤等浮游动物
A.池塘中植物的垂直分布与光照有关
B.四大家鱼混养可显著提高经济效益
C.四种鱼因食物的关系而在池塘中呈垂直分布
D.四种鱼占据着不同的生态位,不存在竞争关系
解析:池塘中植物的垂直分布与光照有关;四大家鱼混养有利于充分利用环境资源,可显著提高经济效益;四种鱼因捕食对象(食物)的不同而分布在池塘的不同水层,形成了垂直分层现象;四种鱼占据着不同的生态位,但不同种鱼的生态位有重叠(如生存空间),故仍存在竞争关系。
阅读下列材料,回答9、10小题。
　　稻田中常会伴生许多昆虫,如在水稻的叶层会伴生稻苞虫、稻纵卷叶螟等食叶性害虫,在茎秆层常有稻飞虱、叶蝉等害虫,而地下层有稻叶甲虫等食根性害虫,水稻与这些害虫之间形成了复杂的种间关系。
9.稻苞虫是完全变态发育昆虫。其幼虫主要啃食水稻等植物叶片,成虫主要舔食植物花粉。某稻田发现了稻苞虫的虫情,下列措施既能有效控制虫害,又不会造成环境污染的是(　A　)
A.引入食虫鸟类捕杀 B.使用杀虫剂消杀
C.使用性引诱剂诱杀 D.使用防虫网隔离
解析:以鸟治虫,属于生物防治,食虫鸟类既能吃幼虫也能吃成虫,既能有效控制虫害,又不会造成环境污染;使用杀虫剂消杀属于化学防治,污染环境;使用性引诱剂诱杀属于生物防治,有效改变种群性别比例从而降低出生率,但是诱杀的是成虫,效果相对弱些;使用防虫网隔离属于物理防治,不能有效控制虫害。
10.水稻、昆虫和杂草等共同构成稻田群落,也形成了其特有的群落结构。下列关于该群落空间结构的分析正确的是(　B　)
A.昆虫在水稻地上部分不同位置分布与光照强度密切相关
B.昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置有关
C.因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的简单化
D.稻田群落水平结构的表现特征是物种之间不存在镶嵌性
解析:昆虫(动物)在水稻地上部分不同位置分布与栖息场所和食物条件密切相关;昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置(栖息空间和食物等)有关;结合题干信息,水稻与多种生物之间存在种间关系,因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的复杂化;稻田群落水平结构的表现特征是物种之间存在镶嵌性。
11.(强基联盟高二联考)下图为一个北温带湖泊的垂直结构示意图。下列叙述错误的是(　C　)
A.该水生群落的分层现象,受温度、含氧量、光质等影响
B.该水生群落存在时间结构和水平结构
C.该水生群落的底泥层是生产者的主要分布区
D.该水生群落夏季氧含量的变化大于冬季
解析:图为北温带某湖泊的垂直结构,生物群落的分层现象主要取决于水体的温度、含氧量和光质等;据图分析,该水生群落存在时间结构和水平结构;该水生群落的底泥层是分解者的主要分布区;夏季生物代谢旺盛,该水生群落夏季氧含量的变化大于冬季。
12.某海域甲、乙两种浮游动物昼夜分布如图所示。下列分析中合理的是(　D　)
A.甲有趋光性,乙有避光性
B.甲、乙主要以浮游植物为食
C.乙的分布体现了群落的垂直结构
D.甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构
解析:由题图可知,甲在中午下沉而在午夜上浮,故甲具有避光性,乙在各个时间段内均处于较深的水层,故乙有避光性;浮游植物一般分布在浅海,可推测位于浅海的甲(浮游动物)主要以浮游植物为食,而乙位于深海,故乙不是主要以浮游植物为食;乙是一种浮游动物,是一个种群,故乙的分布不能体现群落的垂直结构;由题图可知,甲、乙在不同时间段内,在该海域中所处的位置是不同的,甲和乙在午夜都会有所上浮,因此甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构。
13.(Z20名校联盟联考)两个或多个群落间的过渡区域称为群落交错区。交错区内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增加,生态学上把这种现象称为“边缘效应”。下列说法错误的是(　B　)
A.交错区能为生物提供更加丰富的资源,通常生物多样性较高
B.森林和草原的交错区内,群落的水平结构比较明显,无垂直结构
C.海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种
D.若捕食者和寄生虫在交错区更加活跃,可能导致交错区某些物种更易被攻击
解析:交错区内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增加,通常生物多样性较高;任何群落都有垂直结构;交错区内生物种类有所增加,因此既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种;捕食者和寄生虫在交错区更加活跃,导致交错区某些物种更易被天敌即捕食者和寄生虫攻击。
14.内伶仃岛是位于珠江口的一座岛屿。回答下列问题。
(1)内伶仃岛群落的　　　　　　是区别于其他岛屿群落的重要特征。
(2)海岛上分布着滨海沙生灌丛、常绿阔叶林、山坡草地等多种植被类型,这反映了群落的
　　 　(填“垂直”或“水平”)结构。与山坡草地相比,常绿阔叶林中的动物分层现象更为复杂,原因是　


　。
(3)为全面了解岛上猕猴种群数量的变化,除调查种群密度外,还应调查猕猴种群的
　　　　、　　　　和性别比例等数量特征。
解析:(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
(2)题干信息“海岛上分布着滨海沙生灌丛、常绿阔叶林、山坡草地等多种植被类型”,反映了群落的水平结构。动物的分层现象与食物条件和栖息地有关,取决于植物群落的垂直结构,与山坡草地相比,常绿阔叶林的生物种类和数量较多,群落的垂直结构更复杂,因此动物分层现象更复杂。
(3)岛上的环境相对来说是一个封闭的环境,与外界交流较少,因此调查猕猴的种群数量变化,除了调查种群密度外,还应调查出生率与死亡率、年龄结构和性别比例等数量特征。
答案:(1)物种组成　
(2)水平　与山坡草地相比,常绿阔叶林的生物种类和数量较多,群落的垂直结构更复杂　
(3)出生率与死亡率　年龄结构
15.据《氾胜之书》记载,在瓜田中“又种薤十根……居瓜子外。至五月瓜熟,薤可拔卖之,与瓜相避。又可种小豆于瓜中,亩四五升,其藿可卖。此法宜平地,瓜收亩万钱。”这种生产方式就是立体农业的雏形。现代立体农业的实例有某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗、茶树两旺,提高了经济效益。板栗是一种深根性树种,一般高度为3～4 m;茶树是根系较浅的小灌木,高度为1 m左右。
(1)题干中两种立体农业生产模式都取得了较高的经济效益,这是因为在有限的空间里,不同植物高矮结合,提高了 　　　　　　　　　　 　　,从而提高了作物产量。
(2)板栗与茶树的根系深度不同,这体现了该群落结构的　　　　 　　结构,这有利于植物充分利用　　　　　　　　等资源。
(3)若要调查一片面积为4 hm2近正方形板栗林里的板栗树种群密度,可以用　　　　　(填方法)调查,宜采用的取样方法是　 。
(4)若要调查板栗林中土壤小动物的丰富度,可以用　　　　　　　　　的方法进行采集、调查。采集到的小动物可以放入　　　　　　　溶液中保存,也可以放入试管中。
(5)在对板栗林中的某种害虫进行防治时,该地果农十分依赖于喷洒农药,使用农药除可能导致害虫抗药性增强外,请谈一谈这种做法的害处:　　　　　　　　　　　　 　　　(写出两点)。
解析:(1)题干中两种立体农业生产模式均利用了群落的垂直结构原理,充分利用了阳光等环境资源,提高了作物产量,都取得了较高的经济效益。
(2)由题意可知,板栗和茶树两树种合理搭配,植物的地上部分和地下部分都具有明显的分层现象,有利于植物充分利用阳光(地上部分)和水分、矿质营养(地下部分)等资源。
(3)植物种群密度的调查常用样方法,在正方形的地块,可以用五点取样法进行取样。
(4)土壤中小动物身体微小,活动能力较强,可用取样器取样的方法调查土壤中小动物的丰富度,采集到的小动物可以放入70%酒精溶液中保存,也可以放入试管中。
(5)在对板栗林中的某种害虫进行防治时,该地果农十分依赖于喷洒农药,使用农药除可能导致害虫抗药性增强外,还易造成环境污染,也危害板栗食用者的身体健康。
答案:(1)群落利用阳光等环境资源的能力
(2)垂直　水分、矿质营养
(3)样方法　五点取样法
(4)取样器取样　70%酒精
(5)易造成环境污染;危害板栗食用者的身体健康(共21张PPT)
第二章 群落
第二节
群落具有垂直、水平和时间结
构
学习目标
1.举例说明群落的垂直结构。
2.列举群落的水平结构，说明其特点。
3.列举群落的时间结构。
知识梳理
一、群落分层形成垂直结构
1.植物的生长型
（1）依据：植物的外貌和形态结构。
（2）分类：______、______、藤本植物、______植物、附生植物、地表植物。
（3）意义：可以反映植物生活的__________。
乔木
灌木
草本
环境条件
2.群落的垂直结构
（1）形成：群落中不同生长型的植物分别配置在群落的__________上。
（2）分层现象：从树冠到地面可以分为________、下木层、________、
草本层和________。
（3）决定因素。
植物分层：主要与__________有关。
动物分层：主要与______有关。
（4）意义：成层结构是物种__________的结果，它不仅缓解了植物之间
争夺阳光、空间、水分和矿质营养的矛盾，而且植物在空间上的成层排列，
扩大了植物利用环境的______，提高了植物的光能________。
不同高度
树冠层
灌木层
地表层
光的利用
食物
自然选择
范围
利用率
【易错判断】
（1）竹林中的竹子高低错落有致不属于群落的垂直结构，水体中植物的
垂直分布也不属于群落的垂直结构。( )
×
提示：竹林中的所有竹子是一个种群，不具有群落的空间结构。水体中植物
的垂直分布主要是由光照（光质）引起的分层现象，属于群落的垂直结构。
（2）高山从低到高植被分布依次为阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原，
这是群落的垂直结构。( )
×
提示：高山植被从低到高分布不同是由于随海拔高度升高，温度下降明显，
从而导致不同海拔高度植被分布不同。这种状况与地球南（北）半球随纬
度升高植被分布的原理相同，属于植物的地带性分布，不是群落垂直结构
中的分层现象。
二、群落水平方向上的种群配置形成水平结构
1.群落的水平结构
指群落中的生物在__________上的配置状况。
2.水平结构特点
大多数群落中的各个物种在水平方向上的分布往往呈不均匀性，表现为
________和________。
3.导致群落具有水平结构的主要原因
（1）不同生物繁殖体的__________有差异。
（2）生物种间__________的影响。
（3）群落__________的不同。
另外，动物活动以及人类活动也会影响群落的内部环境。
水平方向
斑块状
镶嵌性
扩散能力
相互作用
内部环境
【易错判断】
（1）湖泊近岸区到湖心区的生物分布，属于群落的水平结构。( )
√
（2）垂直结构是同一地段、不同高度分布着不同的种群；水平结构是不
同地段分布着不同的种群。( )
√
三、群落的组成和外貌可随时间改变而形成时间结构
1.群落的时间结构的概念
群落的____________可随时间改变而发生有规律的变化。
2.形成原因
在某一时期，某些物种在群落中相对重要，而在另一时期，则是另一些物
种在该群落中相对重要，从而形成了群落的时间结构。
3.特点
群落的季节性变化非常明显。在______地区，草原和森林群落的外貌在春、
夏、秋、冬有很大差异；草原群落中动物的季节性变化也十分明显；季节
性变化是动物对______________的体现。
组成和外貌
温带
环境良好适应
【易错判断】
（1）群落的结构并不是一成不变的，而是随时间改变而发生变化的。
( )
√
（2）冬季候鸟南飞而导致不同时间段群落中物种种类差异，具有明显的
季节性变化，属于时间结构。( )
√
任务突破
任务 举例说明群落的垂直结构
阅读下列材料，分析相关问题：
下图中、、 分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的
分布状况。
（1） 处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，________（填“属于”
或“不属于”）同一个生物群落，______（填“能”或“不能”）说明群落具有
垂直结构。
不属于
不能
（2）______是造成高山植物 垂直分布的主要生态因素，而森林和水域
生物群落（和 ）的分层现象是受______的影响。
（3）、、 三个区域内植物有分层现象，动物____（填“有”或“没有”）
分层现象。
温度
光照
有
素养提升
群落的垂直结构和高山群落的垂直性分布的区别
项目 群落的垂直结构 高山群落的垂直性分布
研究范畴 某一群落的内部结构 不同生物群落类型（不属于群落 的垂直结构）
表现 垂直分层现象 垂直分布（典型特点是植被不 同）
决定因素 光照、温度等 温度
迁移应用
1.（嘉兴八校联盟期中）说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的是
( )
A
A.森林中有乔木层、灌木层、草本层
B.一片竹林中的竹子高矮不一
C.森林中的树木的间隙有较多的灌木和草丛
D.鹿群中有的鹿高，有的鹿矮
解析：生物群落的垂直结构表现为分层现象，如在森林中高大的乔木占据
森林的上层，再往下依次是灌木层、草本层和地表层；“一片竹林中的竹
子高矮不一”描述的是竹子的种群特征，不是群落结构；“森林中的树木
的间隙有较多的灌木和草丛”描述的是群落的水平结构；“鹿群中有的鹿
高，有的鹿矮”描述的是鹿这个种群特征，不是群落结构。
2.长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔叶混交林、针叶林、岳桦林和高
山冻原。针阔叶混交林中的乔木有红松、红皮云杉、白桦等，在林冠层生
活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹂等鸟类。下列叙述错误的是( )
B
A.从山麓到山顶依次出现不同的种群，是群落的水平结构
B.小杜鹃与黑枕黄鹂都生活在林冠层，说明它们的生态位相同
C.针阔叶混交林中的红松和红皮云杉之间存在种间竞争关系
D.群落的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力
解析：生态位是指群落中某个物种在时间和空间上的位置及其与其他相关
物种之间的功能关系，小杜鹃与黑枕黄鹂都生活在林冠层，不能说明它们
的生态位相同；针阔叶混交林中的红松和红皮云杉之间竞争阳光、空间等，
存在种间竞争关系。
课堂小结第二节　群落具有垂直、水平和时间结构
素养测练
对点达标练
题组一　群落分层形成垂直结构
1.某个森林群落自上而下形成林冠层、下木层、灌木层、草本层和地表层等层次,各层中生活着不同鸟类和其他类群动物。下列相关叙述错误的是(　C　)
A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B.分层现象越明显,群落的种间关系一般越复杂
C.许多动物可同时在多个层次活动和觅食,没有垂直分层现象
D.引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是光照、食物
解析:分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式;群落的分层现象越明显,物种丰富度一般越大,群落的种间关系越复杂;许多动物虽然可同时在多个层次活动和觅食,但每一种动物都有一个自己最喜好的层次,所以动物也有垂直分层现象;引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是光照、食物。
2.如图为植物群落生长的分层现象,对此现象的解释错误的是(　C　)
A.这种分层现象有利于扩大植物利用环境的范围
B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和水分等
C.因植物群落存在垂直分层现象,故种植玉米时要合理密植
D.在农业生产上,可以利用这一现象合理搭配种植的品种
解析:植物的分层现象扩大了植物利用环境的范围,提高了植物的光能利用率;植物的分层现象主要与光照有关,也与温度、水分等因素有关;垂直分层现象属于群落的特征,一片田地中的玉米属于一个种群,没有垂直分层现象,合理密植是为了让种群中的个体充分利用光照;根据不同植物对光照的需求不同,在农业生产上可以合理搭配种植品种,提高产量。
题组二　群落水平方向上的种群配置形成水平结构
3.下列关于群落的水平结构的叙述,错误的是(　C　)
A.环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一
B.陆地群落中各个物种在水平方向上的分布很少是均匀的
C.湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落的水平结构
D.植物种子的传播能力有差异也会影响群落的水平结构
解析:湖泊各个水层中分布着不同种动物属于群落的垂直结构。
4.(宁波高二月考)生物群落具有一定的空间结构,下列关于群落结构的叙述,错误的是(　C　)
A.不同地段生物种类有差别,在水平方向上表现出镶嵌分布
B.由于地形变化和土壤湿度等原因,草原群落中存在水平结构
C.桦树高低错落有致,既存在垂直结构,也存在水平结构
D.乔木层的疏密程度会影响草本层在水平方向上的分布
解析: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异,它们常呈镶嵌分布;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等因素的影响,不同地段上分布着不同的草,它们通常呈镶嵌分布,体现了草原群落的水平结构;垂直结构上的分层是群落中的结构,而桦树是种群,桦树高低错落有致体现的是个体差异;乔木层的疏密程度影响了地表的光照,故对草本层的水平结构有
影响。
题组三　群落的组成和外貌可随时间改变而形成时间结构
5.下列不属于群落时间结构的是(　C　)
A.群落物种组成的昼夜变化
B.沼泽植物在生长季节中陆续开花
C.传粉昆虫喜欢在阳光充沛的地方活动
D.热带雨林的外貌随时间发生有规律的变化
解析:群落的时间结构主要表现在昼夜变化和季节性变化两个方面;沼泽植物在生长季节中陆续开花属于群落时间结构中的季节性变化;传粉昆虫喜欢在阳光充沛的地方活动,不属于群落的时间结构;热带雨林的外貌随时间发生有规律的变化属于群落时间结构中的季节性变化。
6.(台州高二期中)寒来暑往,四季更迭,群落往往存在季节性变化。下列关于群落季节性变化的叙述,错误的是(　D　)
A.动物的迁徙行为与群落季节性改变密切相关
B.群落的季节性变化与阳光、温度、水分等的季节性变化有关
C.植物生命周期的季节性是影响群落的季节性变化的因素之一
D.蝶类白天活动,夜蛾类晚上活动,这是群落季节性变化的体现
解析:群落季节性变化使不同季节植物提供的食物和栖息环境不同,动物的迁徙行为与群落季节性改变密切相关;群落的季节性变化与很多环境因素,如阳光、温度、水分等的季节性变化有关;植物可为动物提供食物和栖息空间,植物生命周期的季节性是影响群落的季节性变化的因素之一;蝶类白天活动,夜蛾类晚上活动,这体现了群落的昼夜节律变化,而不是群落的季节性变化。
综合提升练
7.下列有关群落结构的叙述,错误的是(　A　)
A.同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物,体现了群落的垂直结构
B.群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
C.不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象,与各种淡水鱼的食性有关
D.闽江的浅水区和深水区分布着不同的种群,体现了群落的水平结构
解析:山顶的草甸、山腰的松林、山脚的作物分别属于不同的群落,这种不同群落在山坡上的分布不属于群落的垂直结构;群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力;不同种类的淡水鱼占据不同水层而出现分层现象,与各种淡水鱼的食性有关;不同地段的种群在水平方向上的分布属于群落的水平结构。
8.青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼是我国传统的四大家鱼。它们在池塘中生活的水层和主要的食物见下表,下列叙述错误的是(　D　)
项目 生活的水层 主要食物
青鱼 中下层 螺、蚌、小河虾等底栖动物
草鱼 中下层 水草、芦苇等
鲢鱼 上层 硅藻、绿藻等浮游植物
鳙鱼 中上层 原生动物、水蚤等浮游动物
A.池塘中植物的垂直分布与光照有关
B.四大家鱼混养可显著提高经济效益
C.四种鱼因食物的关系而在池塘中呈垂直分布
D.四种鱼占据着不同的生态位,不存在竞争关系
解析:池塘中植物的垂直分布与光照有关;四大家鱼混养有利于充分利用环境资源,可显著提高经济效益;四种鱼因捕食对象(食物)的不同而分布在池塘的不同水层,形成了垂直分层现象;四种鱼占据着不同的生态位,但不同种鱼的生态位有重叠(如生存空间),故仍存在竞争关系。
阅读下列材料,回答9、10小题。
　　稻田中常会伴生许多昆虫,如在水稻的叶层会伴生稻苞虫、稻纵卷叶螟等食叶性害虫,在茎秆层常有稻飞虱、叶蝉等害虫,而地下层有稻叶甲虫等食根性害虫,水稻与这些害虫之间形成了复杂的种间关系。
9.稻苞虫是完全变态发育昆虫。其幼虫主要啃食水稻等植物叶片,成虫主要舔食植物花粉。某稻田发现了稻苞虫的虫情,下列措施既能有效控制虫害,又不会造成环境污染的是(　A　)
A.引入食虫鸟类捕杀 B.使用杀虫剂消杀
C.使用性引诱剂诱杀 D.使用防虫网隔离
解析:以鸟治虫,属于生物防治,食虫鸟类既能吃幼虫也能吃成虫,既能有效控制虫害,又不会造成环境污染;使用杀虫剂消杀属于化学防治,污染环境;使用性引诱剂诱杀属于生物防治,有效改变种群性别比例从而降低出生率,但是诱杀的是成虫,效果相对弱些;使用防虫网隔离属于物理防治,不能有效控制虫害。
10.水稻、昆虫和杂草等共同构成稻田群落,也形成了其特有的群落结构。下列关于该群落空间结构的分析正确的是(　B　)
A.昆虫在水稻地上部分不同位置分布与光照强度密切相关
B.昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置有关
C.因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的简单化
D.稻田群落水平结构的表现特征是物种之间不存在镶嵌性
解析:昆虫(动物)在水稻地上部分不同位置分布与栖息场所和食物条件密切相关;昆虫在地上层或地下层分布格局与其所需资源配置(栖息空间和食物等)有关;结合题干信息,水稻与多种生物之间存在种间关系,因水稻较强的繁殖能力导致稻田群落水平结构的复杂化;稻田群落水平结构的表现特征是物种之间存在镶嵌性。
11.(强基联盟高二联考)下图为一个北温带湖泊的垂直结构示意图。下列叙述错误的是(　C　)
A.该水生群落的分层现象,受温度、含氧量、光质等影响
B.该水生群落存在时间结构和水平结构
C.该水生群落的底泥层是生产者的主要分布区
D.该水生群落夏季氧含量的变化大于冬季
解析:图为北温带某湖泊的垂直结构,生物群落的分层现象主要取决于水体的温度、含氧量和光质等;据图分析,该水生群落存在时间结构和水平结构;该水生群落的底泥层是分解者的主要分布区;夏季生物代谢旺盛,该水生群落夏季氧含量的变化大于冬季。
12.某海域甲、乙两种浮游动物昼夜分布如图所示。下列分析中合理的是(　D　)
A.甲有趋光性,乙有避光性
B.甲、乙主要以浮游植物为食
C.乙的分布体现了群落的垂直结构
D.甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构
解析:由题图可知,甲在中午下沉而在午夜上浮,故甲具有避光性,乙在各个时间段内均处于较深的水层,故乙有避光性;浮游植物一般分布在浅海,可推测位于浅海的甲(浮游动物)主要以浮游植物为食,而乙位于深海,故乙不是主要以浮游植物为食;乙是一种浮游动物,是一个种群,故乙的分布不能体现群落的垂直结构;由题图可知,甲、乙在不同时间段内,在该海域中所处的位置是不同的,甲和乙在午夜都会有所上浮,因此甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构。
13.(Z20名校联盟联考)两个或多个群落间的过渡区域称为群落交错区。交错区内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增加,生态学上把这种现象称为“边缘效应”。下列说法错误的是(　B　)
A.交错区能为生物提供更加丰富的资源,通常生物多样性较高
B.森林和草原的交错区内,群落的水平结构比较明显,无垂直结构
C.海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种
D.若捕食者和寄生虫在交错区更加活跃,可能导致交错区某些物种更易被攻击
解析:交错区内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增加,通常生物多样性较高;任何群落都有垂直结构;交错区内生物种类有所增加,因此既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种;捕食者和寄生虫在交错区更加活跃,导致交错区某些物种更易被天敌即捕食者和寄生虫攻击。
14.内伶仃岛是位于珠江口的一座岛屿。回答下列问题。
(1)内伶仃岛群落的　　　　　　是区别于其他岛屿群落的重要特征。
(2)海岛上分布着滨海沙生灌丛、常绿阔叶林、山坡草地等多种植被类型,这反映了群落的
　　 　(填“垂直”或“水平”)结构。与山坡草地相比,常绿阔叶林中的动物分层现象更为复杂,原因是　


　。
(3)为全面了解岛上猕猴种群数量的变化,除调查种群密度外,还应调查猕猴种群的
　　　　、　　　　和性别比例等数量特征。
解析:(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
(2)题干信息“海岛上分布着滨海沙生灌丛、常绿阔叶林、山坡草地等多种植被类型”,反映了群落的水平结构。动物的分层现象与食物条件和栖息地有关,取决于植物群落的垂直结构,与山坡草地相比,常绿阔叶林的生物种类和数量较多,群落的垂直结构更复杂,因此动物分层现象更复杂。
(3)岛上的环境相对来说是一个封闭的环境,与外界交流较少,因此调查猕猴的种群数量变化,除了调查种群密度外,还应调查出生率与死亡率、年龄结构和性别比例等数量特征。
答案:(1)物种组成　
(2)水平　与山坡草地相比,常绿阔叶林的生物种类和数量较多,群落的垂直结构更复杂　
(3)出生率与死亡率　年龄结构
15.据《氾胜之书》记载,在瓜田中“又种薤十根……居瓜子外。至五月瓜熟,薤可拔卖之,与瓜相避。又可种小豆于瓜中,亩四五升,其藿可卖。此法宜平地,瓜收亩万钱。”这种生产方式就是立体农业的雏形。现代立体农业的实例有某林场在板栗林里栽培茶树,通过精心管理取得了板栗、茶树两旺,提高了经济效益。板栗是一种深根性树种,一般高度为3～4 m;茶树是根系较浅的小灌木,高度为1 m左右。
(1)题干中两种立体农业生产模式都取得了较高的经济效益,这是因为在有限的空间里,不同植物高矮结合,提高了 　　　　　　　　　　 　　,从而提高了作物产量。
(2)板栗与茶树的根系深度不同,这体现了该群落结构的　　　　 　　结构,这有利于植物充分利用　　　　　　　　等资源。
(3)若要调查一片面积为4 hm2近正方形板栗林里的板栗树种群密度,可以用　　　　　(填方法)调查,宜采用的取样方法是　 。
(4)若要调查板栗林中土壤小动物的丰富度,可以用　　　　　　　　　的方法进行采集、调查。采集到的小动物可以放入　　　　　　　溶液中保存,也可以放入试管中。
(5)在对板栗林中的某种害虫进行防治时,该地果农十分依赖于喷洒农药,使用农药除可能导致害虫抗药性增强外,请谈一谈这种做法的害处:　　　　　　　　　　　　 　　　(写出两点)。
解析:(1)题干中两种立体农业生产模式均利用了群落的垂直结构原理,充分利用了阳光等环境资源,提高了作物产量,都取得了较高的经济效益。
(2)由题意可知,板栗和茶树两树种合理搭配,植物的地上部分和地下部分都具有明显的分层现象,有利于植物充分利用阳光(地上部分)和水分、矿质营养(地下部分)等资源。
(3)植物种群密度的调查常用样方法,在正方形的地块,可以用五点取样法进行取样。
(4)土壤中小动物身体微小,活动能力较强,可用取样器取样的方法调查土壤中小动物的丰富度,采集到的小动物可以放入70%酒精溶液中保存,也可以放入试管中。
(5)在对板栗林中的某种害虫进行防治时,该地果农十分依赖于喷洒农药,使用农药除可能导致害虫抗药性增强外,还易造成环境污染,也危害板栗食用者的身体健康。
答案:(1)群落利用阳光等环境资源的能力
(2)垂直　水分、矿质营养
(3)样方法　五点取样法
(4)取样器取样　70%酒精
(5)易造成环境污染;危害板栗食用者的身体健康

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