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1、第3节 群落的结构,1.能识别群落,说出群落水平上研究的问题。 2.描述群落的结构特征。 3.用坐标曲线表示各种种间关系。 4.能进行土壤中小动物类群丰富度的研究。,一,二,三,四,五,一、群落的概念 同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,叫做群落。,一,二,三,四,五,二、群落的物种组成 1.要认识一个群落,首先要分析该群落的物种组成。群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。 2.不同群落的物种数目有差别。群落中物种数目的多少称为丰富度。研究发现越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。,一,二,三,四,五,三、种间关系 群落中的物种通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。种间关系包括
2、捕食、竞争、寄生、互利共生等。 1.一种生物以另一种生物作为食物,叫做捕食。 2.两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等,叫做竞争。竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。 3.一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或体表,摄取寄主的养分以维持生活,叫做寄生。 4.两种生物共同生活在一起,相互依存,彼此有利,叫做互利共生。,一,二,三,四,五,四、群落的空间结构 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。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面。 1.垂直结构 垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。森林植物的分层与对
3、光的利用有关,其垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,因此,动物也有类似的分层现象。 2.水平结构 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等多种原因,造成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,它们常呈镶嵌分布。,一,二,三,四,五,五、土壤中小动物类群丰富度的研究 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或标志重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查。即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
4、本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。 丰富度的统计方法通常有两种: 1.记名计算法。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。 2.目测估计法。是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。 等级的划分和表示方法有“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。,一,二,三,一、种群、群落和物种的区别 1.种群与群落的比较 (1)种群指一定自然区域内的同种生物个体之和;群落指同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。 (2)种群内的不同个体通过种内关系组成一个有机整体,群落则是不同种群之间通过种间关系(互利共生、竞争、寄
5、生、捕食等)形成的有机整体。 (3)种群具有种群密度、出生率和死亡率、年龄组成、性别比例等特征;群落是生物种群组合成的更高层次的群体,具有丰富度、种间关系、群落结构等基本特征。 (4)个体、种群、群落的关系图解,一,二,三,2.群落与物种的关系 群落是在一定区域中各种生物种群的集合,同一群落由不同物种的个体构成,同一物种的个体以种群形式分布在不同的群落中。,一,二,三,二、群落中的种间关系比较,一,二,三,一,二,三,一,二,三,三、群落的结构 1.群落的结构是指群落中各个生物种群分别占据不同的空间,包括垂直结构与水平结构。 2.群落的垂直结构 生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象。 植物的
6、分层分布与光照强度有关。群落中的光照强度总是随着空间高度的下降而逐渐减弱。 乔木层接受全光照 灌木层利用全光照的10% 草本层仅利用1%5%的光照 苔藓地衣层仅利用微弱的光照,一,二,三,动物的分层与其食物及栖息场所等有关。可以说,群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象。 猫头鹰森林上层 大山雀灌木层 鹿、野猪地面活动 蚯蚓及部分微生物落叶层和土壤 3.群落的水平结构 在水平方向上,由于光照强度、地形、湿度等因素的影响,不同地段分布着不同的生物种群。,一,二,三,特别提醒在高山生物群落中,不同海拔地带的生物类型不同,属于水平结构,主要是受温度影响而形成的(如下图所示)。 生物的垂直结构与水平
7、结构都与环境中生态因素有关,垂直结构和水平结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。 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。,题型一,题型二,题型三,题型一 种群和群落的组成 【例1】 南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物,长期生长在南极海冰区-24 的环境中,其最适生长温度为2 。磷虾主要以南极冰藻为食,企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来,磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是( ) A.南极冰藻组成了一个种群 B.企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降 C.南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落 D.-2
8、2 范围内,随着温度升高,南极冰藻的光合作用强度增大,题型一,题型二,题型三,解析:南极冰藻是生活在极寒地区的以硅藻为主的许多藻类植物类群,不是同一物种,所以不能称作种群,A项错误。南极存在着这样一条食物链:冰藻磷虾企鹅,所以企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降,B项正确。南极区域内所有生物构成群落,南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落,C项正确。-22 范围内,随着温度升高,酶活性增高,南极冰藻的光合作用强度增大,D项正确。 答案:A,题型一,题型二,题型三,题型二 表示种间关系的坐标曲线 【例2】 弗莱明发现,在细菌培养基中偶然出现的青霉菌周围没有细菌生长,经研究,他分离
9、出了青霉素,图中能正确表示青霉菌与其他细菌之间关系的是( ),题型一,题型二,题型三,A.图,b表示青霉菌 B.图,a表示青霉菌 C.图,a表示青霉菌 D.图,b表示青霉菌 解析:青霉菌和其他细菌之间是竞争关系。图呈现出“先增加者先减少、后增加者后减少”的不同步却存在一定周期性的变化特点,表示捕食关系,a为捕食者,b为被捕食者。图呈现出“同生共死”的同步性变化,表示互利共生关系。图呈现出“一方存活、一方灭亡”的特点,表示竞争关系。图呈现出“一方先增后降,然后趋于稳定”的特点,可表示寄生关系。 答案:C,题型一,题型二,题型三,反思领悟对于种间关系(互利共生、捕食和竞争)的判断,一般从变化时间是
10、否同步、增减方向是否一致和结果是否存在一方消亡等几个方面入手。,题型一,题型二,题型三,题型三 群落的结构 【例3】 我国西南横断山区被公认为全球生物多样性的关键地区,不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见下表。下列有关叙述,正确的是( ),题型一,题型二,题型三,A.不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果 B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的垂直结构特征 C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关 D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关 解析:不同垂直带的植被类型差异是光照、温度等外界因素作用的结果。不同垂直带的植被类型差异反映了群落的水平结构特征,没有反映垂直结构特征。 答案:D 反思
11、领悟群落的结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构是指群落具有典型的垂直分层现象,水平结构是受地势的起伏、光照、温度、湿度等因素的影响而形成的。,探究方法,能力展示,某森林群落的物种组成与结构调查 (1)原理:物种组成是决定群落性质的最重要因素,样方法不仅可用于种群密度的研究,也可用于群落物种丰富度的研究,只是物种丰富度的计算方法与种群密度的计算方法不同,调查群落丰富度不是求平均值,而是计算出各样方中生物种类的总数。群落结构包括垂直结构和水平结构。 (2)设计方法:调查物种组成可在群落中选取样地,随机取样,首先要确定样方面积,在样方中记录物种名称及每个物种的种群密度。群落的结构可根据群落结构的概念
12、调查记录其垂直结构和水平结构。,探究方法,能力展示,下图为某森林植物的景观和物种数与样方面积的关系。请分析回答问题。 (1)样方面积的确定也是通过系列取样统计获知的。请根据图乙写出此统计研究的课题名称: 。 (2)图乙显示:在一定范围内,随样方面积的增大, 。 调查该森林物种数的样方面积最好是 m2。,探究方法,能力展示,(3)若选取3个合适的样方对某种乔木计数的结果分别是n1、n2、n3,则该乔木的种群密度为 株/m2。 (4)若要调查景观图中森林群落的结构,请写出主要的调查项目(调查设备略)。 解析:对于群落物种丰富度的研究方法与种群密度的调查方法基本相同;群落的结构中植物的分布由非生物因素决定,而植物的分布又决定了动物的分布,在结构调查中,既要注意物种组成,又要注意不同种群的密度。 答案:(1)某森林物种数与样方面积的关系研究 (2)物种数迅速增多,并逐渐达到最多后保持稳定 S0 (3)(n1+n2+n3)/3S0 (4)垂直结构:动植物的分层,不同层次上生物的种类和种群密度等;水平结构:水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度等。,
