高考生物一輪課件 第九單元第33講群落的結(jié)構(gòu)和演替 新人教版

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1、第 33 講群落的結(jié)構(gòu)和演替主干知識整合一、生物群落的結(jié)構(gòu)一、生物群落的結(jié)構(gòu)1生物群落的概念：同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域生物群落的概念：同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物中各種生物 的集合。的集合。2物種組成物種組成(1)豐富度：群落中豐富度：群落中 數(shù)目的多少。數(shù)目的多少。(2)特點：不同群落的特點：不同群落的 不同。不同。(3)探究實驗：土壤中小動物類群豐富度的研究。探究實驗：土壤中小動物類群豐富度的研究。 種群種群物種物種豐富度豐富度體表體表 彼此有利彼此有利 4生物群落的結(jié)構(gòu)(1)垂直結(jié)構(gòu)：在垂直方向上，大多數(shù)群落具有明顯的 現(xiàn)象。(2)水平結(jié)構(gòu)：受各種因素的影響，不同地段分布著不同的種

2、群，同一地段上種群密度也有差別，常呈 分布。 分層分層鑲嵌鑲嵌二、群落演替1概念：隨著時間的推移，一個群落被 代替的過程。2類型：(1) ：在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。例如：發(fā)生在裸巖上的演替。(2) ：在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他 的地方發(fā)生的演替。例如：火災過后的草原。 另一個群落另一個群落初生演替初生演替次生演替次生演替繁殖體繁殖體考點一：種間關(guān)系示意圖種間關(guān)系示意圖高頻考點突破類型類型數(shù)量坐標圖數(shù)量坐標圖(曲線圖例曲線圖例)能量或物質(zhì)關(guān)系能量或物質(zhì)關(guān)系圖圖(箭頭圖例箭頭圖例)相互關(guān)系

3、相互關(guān)系互利互利共生共生數(shù)量上兩種生物同時增加，同時減少，數(shù)量上兩種生物同時增加，同時減少，呈現(xiàn)出呈現(xiàn)出“同生共死同生共死”的同步性變化的同步性變化捕食捕食捕食者種群的數(shù)量和獵物種群的數(shù)量呈捕食者種群的數(shù)量和獵物種群的數(shù)量呈現(xiàn)出現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減先增加者先減少，后增加者后減少少”的不同步周期性變化，且捕食者數(shù)的不同步周期性變化，且捕食者數(shù)量高峰的變動滯后于獵物，也就是先增量高峰的變動滯后于獵物，也就是先增先減的是獵物、后增后減的是捕食者。先減的是獵物、后增后減的是捕食者。A、B起點不相同，兩種生物的數(shù)量起點不相同，兩種生物的數(shù)量(能能量量)存在差異存在差異競爭競爭兩種生物生存能

4、力不兩種生物生存能力不同，如圖同，如圖1；生存能力；生存能力相同，則如圖相同，則如圖2C代表共同的生活條件代表共同的生活條件(食物或者空間等食物或者空間等)數(shù)量上多呈現(xiàn)出數(shù)量上多呈現(xiàn)出“你死我活你死我活”的同的同步性變化，結(jié)局有三：一是兩種群步性變化，結(jié)局有三：一是兩種群個體間形成平衡；二是個體間形成平衡；二是A取代取代B；三；三是二者在空間、食性、活動時間等是二者在空間、食性、活動時間等方面發(fā)生變化，出現(xiàn)差異方面發(fā)生變化，出現(xiàn)差異寄生寄生無無A寄生物寄生物B宿主宿主寄生種群寄生種群A得利，宿主種群得利，宿主種群B受害，受害，寄生物一般比宿主小，如果分開，寄生物一般比宿主小，如果分開，則寄生物

5、難以單獨生存，而宿主會則寄生物難以單獨生存，而宿主會生活得更好，寄生種群的數(shù)量往往生活得更好，寄生種群的數(shù)量往往多于宿主種群多于宿主種群【對位訓練】1(2012東北師大附中三次摸底東北師大附中三次摸底)為了降低一種真菌對為了降低一種真菌對果樹的毒害，園藝家引入一種形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和原真菌果樹的毒害，園藝家引入一種形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特征和原真菌相似，但毒性較低的真菌，從而使果樹增產(chǎn)，園藝家利用的相似，但毒性較低的真菌，從而使果樹增產(chǎn)，園藝家利用的原理是原理是A寄生寄生B競爭競爭C捕食捕食 D共生共生解析解析本題考查生物必修本題考查生物必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境中有關(guān)群落中各穩(wěn)態(tài)與環(huán)境中有關(guān)群落中各種生物之間

6、的關(guān)系。為了降低一種真菌對果樹的毒害，引入種生物之間的關(guān)系。為了降低一種真菌對果樹的毒害，引入一種真菌從而使果樹增產(chǎn)，新引入的真菌與原來的真菌爭奪一種真菌從而使果樹增產(chǎn)，新引入的真菌與原來的真菌爭奪資源和空間，可以得出這兩種真菌之間是競爭關(guān)系。資源和空間，可以得出這兩種真菌之間是競爭關(guān)系。答案答案B 2下圖(一)中所示的生物間關(guān)系，A、B代表兩種生物，C代表生物的生活條件，箭頭表示營養(yǎng)流動的方向；圖(二)在坐標系中表示兩種生物之間的關(guān)系。下列圖(一)(二)中所表示的生物關(guān)系配對正確的一組是 A甲甲 B甲甲C丙丙 D乙乙解析解析圖圖(一一)：中：中A、B兩種生物在營養(yǎng)上互惠互利，兩種生物在營養(yǎng)上

7、互惠互利，兩者關(guān)系應為互利共生；中同種生物為共同的生活條件而兩者關(guān)系應為互利共生；中同種生物為共同的生活條件而發(fā)生的關(guān)系應為種內(nèi)斗爭：為捕食關(guān)系，且發(fā)生的關(guān)系應為種內(nèi)斗爭：為捕食關(guān)系，且A為捕食者，為捕食者，B為被捕食者；中為被捕食者；中A、B兩種生物為了共同的生活資源而發(fā)兩種生物為了共同的生活資源而發(fā)生的關(guān)系應為競爭。圖生的關(guān)系應為競爭。圖(二二)：甲中兩者在曲線上是處處平行：甲中兩者在曲線上是處處平行的，應為互利共生關(guān)系；乙中兩者在曲線上呈相反關(guān)系，應的，應為互利共生關(guān)系；乙中兩者在曲線上呈相反關(guān)系，應為捕食關(guān)系；丙中一種生物數(shù)量增多，另一種生物數(shù)量減少，為捕食關(guān)系；丙中一種生物數(shù)量增多，

8、另一種生物數(shù)量減少，且有滅亡情況，故應為競爭關(guān)系。且有滅亡情況，故應為競爭關(guān)系。答案答案A 考點二：群落的結(jié)構(gòu)和演替群落的結(jié)構(gòu)和演替1群落結(jié)構(gòu)形成的原因群落結(jié)構(gòu)形成的原因2群落結(jié)構(gòu)形成的特點群落結(jié)構(gòu)形成的特點(1)群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)直接影響群落中動物的垂直群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)直接影響群落中動物的垂直結(jié)構(gòu)，動物種類的多少是隨植物層次的多少而變化的。如：結(jié)構(gòu)，動物種類的多少是隨植物層次的多少而變化的。如：森林群落一般比草原群落的動物種類多。森林群落一般比草原群落的動物種類多。(2)生物的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)都與環(huán)境中的生態(tài)因素生物的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)都與環(huán)境中的生態(tài)因素有關(guān)，具體表現(xiàn)都是在長期自然

9、選擇基礎上形成的對環(huán)境的有關(guān)，具體表現(xiàn)都是在長期自然選擇基礎上形成的對環(huán)境的適應。適應。 3群落結(jié)構(gòu)形成的意義生物在垂直方向及水平方向上的位置配置關(guān)系有利于提高生物群落整體對自然資源的充分利用。4群落演替類型的比較 類型類型內(nèi)容內(nèi)容初生演替初生演替次生演替次生演替起點起點在從來沒有過植在從來沒有過植物，或者原來存在物，或者原來存在過植被、但被徹底過植被、但被徹底消滅了的地方消滅了的地方在原有植被雖已不存在，但在原有植被雖已不存在，但是基本保留了土壤條件，甚是基本保留了土壤條件，甚至還保留了植物的種子或其至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方他繁殖體的地方時間時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時

10、間短經(jīng)歷的時間短速度速度緩慢緩慢較快較快影響因素影響因素自然因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵人類活動較為關(guān)鍵舉例舉例5.群落演替特點(1)演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間變化的有序過程，因而它往往是可預測的。(2)演替是生物和環(huán)境反復相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，但人類活動可使其不按自然演替的方向和速度進行。 【特別提醒】(1)群落是一個動態(tài)系統(tǒng)，它是不斷發(fā)展變化的。任群落是一個動態(tài)系統(tǒng)，它是不斷發(fā)展變化的。任何環(huán)境下的演替都是最終達到一個成熟階段，這時候群落何環(huán)境下的演替都是最終達到一個成熟階段，這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之和周圍環(huán)境處

11、于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率很高，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率很高，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性高。穩(wěn)定性高。(2)群落演替的總趨勢：物種多樣性的增加和群落穩(wěn)群落演替的總趨勢：物種多樣性的增加和群落穩(wěn)定性的提高。定性的提高。 【對位訓練】3(2012黑龍江哈九中黑龍江哈九中)說明生物群落在垂直方向說明生物群落在垂直方向上具有分層現(xiàn)象的是上具有分層現(xiàn)象的是A森林中有喬木層、灌木層、草本層和地被層森林中有喬木層、灌木層、草本層和地被層B森林中的樹木的間隙有較多的灌木和草叢森林中的樹木的間隙有較多的灌木和草叢C一片竹林中的竹子高矮不一一片竹林中的竹子高

12、矮不一D鹿群中有的鹿高，有的鹿矮鹿群中有的鹿高，有的鹿矮解析生物群落在垂直方向上具有分層現(xiàn)象，可以通過喬木層、灌木層、草本層來說明，森林中的樹木的間隙有較多的灌木和草叢，這個不能說明分層現(xiàn)象，因為森林中的樹木的間隙沒有明顯的層次；一片竹林中的竹子高矮不一和鹿群中有的鹿高，有的鹿矮是指一個種群中個體的性狀不同而已，不是群落中不同種群的分層現(xiàn)象。答案A 4下圖表示某地云杉林的形成過程。下列相關(guān)敘述，正確的是 A該群落的演替屬于初生演替，群落結(jié)構(gòu)越來越復雜B在人為干擾下，可能發(fā)生的動態(tài)變化，但不屬于群落演替C該群落演替是群落內(nèi)部因素和外界環(huán)境因素綜合作用的結(jié)果D在云杉林群落中有明顯的垂直結(jié)構(gòu)，沒有水

13、平結(jié)構(gòu) 解析該群落的演替應是次生演替，的動態(tài)變化 也屬于群落的演替，只是人為活動改變了演替的方向和速度，在云杉林群落中有明顯的垂直結(jié)構(gòu)，同時也有水平結(jié)構(gòu)。答案C 1實驗原理調(diào)查某一區(qū)域土壤中小動物的豐富度，常用取樣器取樣的方法進行推測。 考點三：調(diào)查土壤中小動物類群豐富度調(diào)查土壤中小動物類群豐富度2方法步驟(1)準備：選取調(diào)查地點，準備取樣器等實驗工具。(2)取樣：選擇取樣地點，用取樣器取土壤樣品，并標明樣品的取樣地點和時間等。(3)采集小動物：從取回的土壤樣品中根據(jù)土壤中小動物的避光性和趨濕性采集小動物。(4)觀察和分類：認真觀察采集到的小動物，對其分類，并設計表格做好記錄(如果無法知道小動

14、物的名稱，可記為“待鑒定XX”，并記錄下它們的特征)。其統(tǒng)計方法主要有兩種： (5)統(tǒng)計表格(參考)地土壤小動物豐富度統(tǒng)計表 序號序號名稱名稱數(shù)目數(shù)目備注備注123.實驗注意事項(1)從不同營養(yǎng)環(huán)境中采集土壤樣本要分別統(tǒng)計。(2)盡可能多地收集小動物。收集小動物時，根據(jù)土壤中生物的避光性和趨濕性來收集。(3)從同樣營養(yǎng)土壤中采集的樣本，多組同學進行統(tǒng)計比較。(4)識別命名要準確，并進行分類。(5)遠離危險地帶，不要破壞當?shù)丨h(huán)境。 【對位訓練】5某興趣小組同學欲對某興趣小組同學欲對“土壤中小動物類群豐富土壤中小動物類群豐富度度”進行調(diào)查研究。對于有較強活動能力且身體微小的進行調(diào)查研究。對于有較強

15、活動能力且身體微小的土壤動物，他們用自制的取樣器進行土壤取樣，通過調(diào)土壤動物，他們用自制的取樣器進行土壤取樣，通過調(diào)查樣本中小動物的種類和數(shù)量來推測某一區(qū)域內(nèi)土壤小查樣本中小動物的種類和數(shù)量來推測某一區(qū)域內(nèi)土壤小動物的豐富度。動物的豐富度。(1)本探究性研究在實施計劃中，主要的操作環(huán)節(jié)本探究性研究在實施計劃中，主要的操作環(huán)節(jié)有取樣、采集小動物、觀察和分類、統(tǒng)計和分析。有取樣、采集小動物、觀察和分類、統(tǒng)計和分析。(2)在采集小動物時，對體型較大的可用_取出。對體型較小的可用_采集。 (3)設計一個數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計表。(4)該興趣小組擬對一種新型殺蟲劑對環(huán)境中生物的影響進行探究實驗，請利用下列實驗材

16、料設計實驗進行探究：實驗材料：加水稀釋的殺蟲劑，蚯蚓若干，相同木箱數(shù)只，富含腐殖質(zhì)的土壤，清水。 實驗步驟(填寫下表)： 若無蚯蚓，你如何設計該實驗？解析(1)對于體型較大的動物可以用包紗布的鑷子取出，而對于體型較小的動物則可用吸蟲器采集。(2)注意是數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計表，應以動物名稱和個體數(shù)量為記錄值。(3)探究實驗設計時應注意在以“新型殺蟲劑”有無為自變量的基礎上，遵循單一變量原則、對照原則設計實驗，預期結(jié)果應注意各種可能性。 答案(2)包紗布的鑷子吸蟲器(3)某地土壤中小動物類群(種類)和數(shù)量統(tǒng)計表(4)土壤蚯蚓10條，噴水保濕噴加水稀釋的殺蟲劑A木箱中蚯蚓生活狀態(tài)明顯差于B木箱中蚯蚓殺蟲劑

17、對蚯蚓無影響(或無毒害)A木箱中蚯蚓生活狀態(tài)明顯好于B木箱中蚯蚓殺蟲劑有利于蚯蚓的生存(或生活)可直接統(tǒng)計噴灑殺蟲劑和清水后兩箱土壤中小動物的數(shù)量加以對照說明。 動物類群動物類群(種類種類)名稱名稱個體數(shù)量個體數(shù)量答題技能培養(yǎng)方法體驗以群落演替為背景的材料分析題材料題答題要注意以下幾點：材料題答題要注意以下幾點：(1)明確提供材料的目的明確提供材料的目的考查教材中哪部分內(nèi)容。如考查教材中哪部分內(nèi)容。如上題中材料考查生態(tài)系統(tǒng)中演替的有關(guān)知識。上題中材料考查生態(tài)系統(tǒng)中演替的有關(guān)知識。(2)明確相關(guān)考查內(nèi)容中的相關(guān)考點明確相關(guān)考查內(nèi)容中的相關(guān)考點如初生、次生演如初生、次生演替的區(qū)別判斷，演替的方向、

18、規(guī)律及原因等。替的區(qū)別判斷，演替的方向、規(guī)律及原因等。 (3)解讀材料中提示性信息如典例中“人類活動”影響改變生態(tài)系統(tǒng)，不同于自然演替的過程。(4)針對問題精確組織答案，尤其是發(fā)散性思維題目要結(jié)合生物學原理回答，不要發(fā)散太遠。如典例中第(3)小題。(5)基本原則：材料在課外，答案在課內(nèi)。【典例】閱讀提供的材料，并回答相關(guān)問題：閱讀提供的材料，并回答相關(guān)問題：材料一材料一在許多自然景區(qū)，將原有植被清除，然后在許多自然景區(qū)，將原有植被清除，然后從農(nóng)田運來土壤種植草坪。綠化用草坪不但需要大量灌溉從農(nóng)田運來土壤種植草坪。綠化用草坪不但需要大量灌溉來保證其生長，還需要不斷的進行施肥、除草、藥物防治來保證

19、其生長，還需要不斷的進行施肥、除草、藥物防治病蟲害等工作，對當?shù)卦猩鷳B(tài)環(huán)境造成巨大的破壞。病蟲害等工作，對當?shù)卦猩鷳B(tài)環(huán)境造成巨大的破壞。材料二材料二由于人類活動的影響，我國著名旅游景區(qū)由于人類活動的影響，我國著名旅游景區(qū)泰山的動植物種類逐漸減少，現(xiàn)在山上的森林多為上世紀泰山的動植物種類逐漸減少，現(xiàn)在山上的森林多為上世紀50年代種植的人工林，海拔年代種植的人工林，海拔800米以下幾乎都是刺槐，擠米以下幾乎都是刺槐，擠占了泰山原有物種的生存空間。占了泰山原有物種的生存空間。 (1)材料一中群落的演替與自然演替不同，自然演替的方向是_。如果對人工草坪不再進行種植管理，讓其自然恢復，這種演替的類型

20、是_。(2)材料二中刺槐在泰山當?shù)責o節(jié)制繁殖的原因可能是_，這會導致當?shù)豞喪失。自然林往往有病無災，而人工林則往往會爆發(fā)嚴重的蟲害，原因是_。(3)如果你是自然景觀設計師，該如何對城市進行綠化設計？_?！窘馕觥孔匀谎萏娴姆较蚺c材料一中群落演替的方向不同，自然演替的結(jié)果是生物種類越來越多，營養(yǎng)關(guān)系越來越復雜，自動調(diào)節(jié)能力越來越強，對能量的利用率越來越高。刺槐能無限制增長，說明當?shù)貧夂?、土壤等條件非常適宜，并且沒有天敵。設計城市綠化的時候盡量選用當?shù)匚锓N，因為當?shù)匚锓N已經(jīng)適應當?shù)氐臍夂虻拳h(huán)境，同時要注意物種的多樣性，合理設計群落的結(jié)構(gòu)，提高生物對環(huán)境資源的利用能力，增強生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 【答案】

21、(1)群落的結(jié)構(gòu)和組成成分由簡單到復雜；群落對物質(zhì)、能量的利用率逐步提高次生演替(2)刺槐適應當?shù)氐臍夂颦h(huán)境，有充足的生存空間和資源，并且沒有天敵生物多樣性植物單一，控制害蟲的天敵很少(3)根據(jù)群落演替的自然規(guī)律，選用當?shù)卦械闹参?，合理安排草本、灌木、喬木比例，增加物種豐富度，合理安排生物的水平和垂直結(jié)構(gòu)(合理即可)。 【典例1】某水池有浮游動物和藻類兩個種群，其種群密度隨時間變化的趨勢如圖、若向水池中投放大量專食浮游動物的某種魚(丙)，一段時期后，該水池甲、乙、丙三個種群僅剩一個種群。下列關(guān)于該水池中上述三個種群關(guān)系及變化的敘述，正確的是 易誤警示一、不能利用曲線正確判斷種間關(guān)系A甲和丙既

22、有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系，最終僅剩下甲種群B甲和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系，最終僅剩下丙種群C丙和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系，最終僅剩下甲種群D丙和乙既有競爭關(guān)系又有捕食關(guān)系，最終僅剩下丙種群【正確解答】 _C【糾錯筆記】錯選的原因一般是：(1)對群落中各種群之間的關(guān)系不清。由于對種群之間的關(guān)系概念(競爭、捕食等)不明確，特別是由于忽視丙和乙可競爭空間和氧氣等資源，導致錯選。 (2)讀圖、析圖能力差。由于不能正確分析、理解坐標曲線的含義，導致誤判甲和乙的關(guān)系是競爭，從而出現(xiàn)錯選。從圖中曲線給予的信息，可以判斷甲、乙為捕食關(guān)系，進一步推斷；甲為藻類，乙為浮游動物，由題意“丙專食浮游動物(乙)”，所

23、以甲、乙、丙之間構(gòu)成一條食物鏈，由于“大量”投放丙，使乙被丙捕食而消失，而丙又會因為乙的消失而缺乏食物也消失。因此，該生態(tài)系統(tǒng)中最后只能剩下生產(chǎn)者即甲種群。 【典例2】如圖表示兩個群落演替過程中物種豐富度的如圖表示兩個群落演替過程中物種豐富度的變化，下列敘述不正確的是變化，下列敘述不正確的是 二、 對群落演替的特點理解不透A甲可表示在火災后森林上進行的演替B甲的演替速度比乙快、歷時短C甲中、處的物種組成相同D若氣候條件適宜，甲、乙均可演替成森林【常見錯誤】錯選B或D項。 【錯因分析】錯選的原因有：(1)不能準確從題圖中獲得解題信息。由于沒有準確判斷出圖中甲表示次生演替，乙是初生演替，導致錯選。 (2)基本概念及其特點掌握不準、理解不透，由于不理解次生演替和初生演替的特點“次生演替比初生演替快，所以甲的演替速度比乙快、歷時短”，導致錯選B項。由于不清楚“在適宜的條件下次生演替和初生演替的最終結(jié)果是可演替成森林”，導致錯選D項?！菊_解答】選C。甲中、處的物種豐富度雖然相同，但是物種組成不一定相同，因為在演替過程中，可能出現(xiàn)新物種。