《高考生物一轮复习 4.57 群落的结构、群落的演替课件 必修3》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考生物一轮复习 4.57 群落的结构、群落的演替课件 必修3(80页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 第五十七课时群落的结构、群落第五十七课时群落的结构、群落的演替的演替考点一群落的概念、物种组成及空间结构考点一群落的概念、物种组成及空间结构【基础知识整合】【基础知识整合】1概概念念:同同一一 内内聚聚集集在在 中中各各种生物的集合。种生物的集合。2物种组成:物种组成:(1)群落的群落的 是区别不同群落的重要特征。是区别不同群落的重要特征。(2)丰富度:群落中丰富度:群落中 的多少。的多少。时间时间一定区域一定区域物种组成物种组成物种数目物种数目3空空间间结结构构:指指群群落落中中各各个个 分分别别占占据据 。(1)垂垂直直结结构构:在在垂垂直直方方向向上上,大大多多数数群群落落具具有有明明
2、显显的的 现现象象。垂垂直直结结构构提提高高群群落落利利用用 等等环环 境境 资资 源源 的的 能力,也为能力,也为 动动 物物 提提 供供 了了 多多 种种 多多 样样 的的 和和 条件。条件。(2)水平结构:在水平方向上,由于水平结构:在水平方向上,由于 的变化的变化 、土壤湿度和土壤湿度和 的差异的差异 、 的不同、的不同、生物自身生长特点的不同,以及生物自身生长特点的不同,以及 的影响的影响等因素,不同地段分布着不同的等因素,不同地段分布着不同的 ,同一地,同一地段上种群密度也有差别,常呈段上种群密度也有差别,常呈 分布。分布。生物种群生物种群不同的空间不同的空间分层分层阳光阳光栖息空
3、间栖息空间食物食物地形地形盐碱度盐碱度光照强度光照强度人与动物人与动物种群种群镶嵌镶嵌【知识拓展】【知识拓展】1种群与生物群落的关系种群与生物群落的关系(1)概念关系概念关系 (2)种群与群落的比较种群与群落的比较种群和群落都强调一定自然区域中的生物成分。种群和群落都强调一定自然区域中的生物成分。种种群群专专指指这这个个区区域域内内的的同同种种生生物物个个体体之之和和,研研究究种种内内关关系系;而而群群落落则则泛泛指指生生活活在在此此区区域域内内的的所所有有动动物物、植植物物及及微微生生物物,因因此此群群落落囊囊括括了了该该区区域域的的所所有种群,研究种间关系。有种群,研究种间关系。种种群群内
4、内的的不不同同个个体体通通过过种种内内关关系系组组成成一一个个有有机机整体,群落的研究范围则是种间关系。整体,群落的研究范围则是种间关系。种群具有种群密度、出生率和死亡率、年龄组种群具有种群密度、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,具有物种多样性、种间关系、优势高层次的群体,具有物种多样性、种间关系、优势种、群落结构等基本特征。种、群落结构等基本特征。 2. 群落的结构群落的结构 (1)群群落落的的垂垂直直结结构构:生生物物群群落落在在垂垂直直方方向向上上具具有有明显的分层现象。明显的分层现象。植植物物的的
5、分分层层分分布布与与光光照照强强度度有有关关,群群落落的的光光照照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱。强度总是随着高度的下降而逐渐减弱。乔木层乔木层接受全光照接受全光照灌木层灌木层利用全光照的利用全光照的10%草本层草本层仅利用仅利用1%5%的光照的光照苔藓地衣层苔藓地衣层仅利用微弱的光照仅利用微弱的光照动动物物的的分分层层与与其其食食物物及及栖栖息息场场所所等等有有关关。可可以以说说,群群落落中中植植物物的的分分层层现现象象决决定定了了动动物物的的分分层层现现象象。如:如:猫头鹰猫头鹰森林上层;森林上层; 大山雀大山雀灌木层;灌木层; 鹿、野猪鹿、野猪地面活动;地面活动; 蚯蚓及部分微生物蚯蚓
6、及部分微生物落叶层和土壤。落叶层和土壤。群群落落的的分分层层现现象象不不仅仅表表现现在在地地面面上上,也也表表现现在在地地下下。但但地地下下分分层层分分布布主主要要与与水水分分和和矿矿质质营营养养的的竞竞争有关。争有关。水水域域中中,某某些些水水生生动动物物也也有有分分层层现现象象。影影响响因因素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。素主要有阳光、温度、食物、含氧量等。 (2)群落的水平结构群落的水平结构 在在水水平平方方向向上上,由由于于地地形形的的变变化化、土土壤壤湿湿度度和和盐盐碱碱度度的的差差异异、光光照照强强度度的的不不同同、生生物物自自身身生生长长特特点点的的不不同同,以以及及人人与与
7、动动物物的的影影响响等等因因素素,不不同同地地段段分分布布着着不不同同的的生生物物种种群群,同同一一地地段段上上种种群群密密度度也也有有差差异异,它们常常呈镶嵌分布。它们常常呈镶嵌分布。(3)对群落垂直、水平结构的分析可得出的结论对群落垂直、水平结构的分析可得出的结论生生物物的的垂垂直直结结构构与与水水平平结结构构都都与与环环境境中中生生态态因因素素有有关关,垂垂直直结结构构和和水水平平结结构构的的具具体体表表现现都都是是在在长长期期自然选择基础上形成的对环境的适应。自然选择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
8、物群落整体对自然资源的充分利用。利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。特别提醒特别提醒 群落水平结构的主要特征是它的镶嵌性,是植群落水平结构的主要特征是它的镶嵌性,是植物个体在水平方向上的分布不均匀造成的,具有物个体在水平方向上的分布不均匀造成的,具有分区现象,即形成若干个小群落。这是判断垂直分区现象,即形成若干个小群落。这是判断垂直结构和水平结构的重要依据。结构和水平结构的重要依据。在高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂在高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度制约直分布主要是受温度制约(如图所示如图所示),表面看这,表面看这是属于群落的垂直结构,但实际上属于群落的水是
9、属于群落的垂直结构,但实际上属于群落的水平结构,因为由于地形和纬度变化引起的,并形平结构,因为由于地形和纬度变化引起的,并形成若干不同的生物群落。成若干不同的生物群落。【典例精析】【典例精析】【例【例1 1】生物兴趣小组为了调查两个河口水域的】生物兴趣小组为了调查两个河口水域的水母类动物类群水母类动物类群( (甲、乙甲、乙) )的种类组成及其数量特的种类组成及其数量特征,使用浮游生物捕捞网征,使用浮游生物捕捞网( (网口内径网口内径5050,网身,网身长长145145,网目孔径,网目孔径0.169mm)0.169mm)各随机取样各随机取样3 3次,调次,调查结果如表查结果如表( (单位:个单位
10、:个) ):物物种种1物物种种2物物种种3物物种种4物物种种5物物种种6物物种种7物物种种8物物种种9物物种种10甲甲类类群群样样本本155100151204202110样样本本252300231304102212样样本本344200201503902011乙乙类类群群样样本本13340124001025111522样样本本23560104101230142721 样样本本33350183501125121619下下列列关关于于甲甲、乙乙两两个个类类群群之之间间物物种种丰丰富富度度和和种种群密度的比较,正确的是群密度的比较,正确的是( )A甲类群的丰富度大,物种甲类群的丰富度大,物种2的种群密
11、度小的种群密度小B甲类群的丰富度小,物种甲类群的丰富度小,物种4 的种群密度大的种群密度大C乙类群的丰富度大,物种乙类群的丰富度大,物种7的种群密度小的种群密度小D乙类群的丰富度小,物种乙类群的丰富度小,物种10的种群密度大的种群密度大C【考考查查类类型型】本本题题考考查查有有关关群群落落中中的的物物种种丰丰富富度度和和种群密度大小的比较。种群密度大小的比较。【解解析析】物物种种丰丰富富度度定定义义是是群群落落中中物物种种数数目目的的多多少少称称为为丰丰富富度度。所所以以甲甲类类群群的的丰丰富富度度小小(7个个物物种种),乙乙类类群群的的丰丰富富度度大大(9个个物物种种);种种群群密密度度是是
12、此此种种群群在在单单位位面面积积或或单单位位体体积积中中的的个个体体数数,种种群群密密度度是是种种群群最最基基本本的的数数量量特特征征。所所以以乙乙类类群群中中的的物物种种7种种群群密密度度相相对对甲甲来来说说较较小小。甲甲类类群群中中物物种种4的的种种群群密密度度相相对对乙乙类类群较小。所以群较小。所以C选项正确。选项正确。【方法归纳】【方法归纳】学会看懂表格数据,并利用表中数据学会看懂表格数据,并利用表中数据是正确解题的前提。是正确解题的前提。【例例2】(2011海海南南)南南极极冰冰藻藻是是以以硅硅藻藻为为主主的的一一大大类类藻藻类类植植物物,长长期期生生长长在在南南极极海海冰冰区区24
13、的的环环境境中中,其其最最适适生生长长温温度度为为2。磷磷虾虾主主要要以以南南极极冰冰藻藻为为食食,企企鹅鹅主主要要以以磷磷虾虾为为食食。自自1975年年以以来来,磷磷虾虾种种群密度下降高达群密度下降高达80%。下列叙述错误的是。下列叙述错误的是( )A南极冰藻组成了一个种群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企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降C南南极极冰冰藻藻、磷磷虾虾、企企鹅鹅与与该该海海冰冰区区的的其其他他生生物物组组成群落成群落D22范范围围内内,随随着着温温度度升升高高南南极极冰冰藻藻的的光光合作用强度增大合作用强度增大A【考考查查类类型型】本本
14、题题主主要要考考查查种种群群和和群群落落的的概概念念,影影响响种种群群数数量量的的因因素素及及影影响响光光合合作作用用的的因因素素,具具有较强的综合性。有较强的综合性。【解析】【解析】南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物,而不是一种植物,因此不能构成种群,物,而不是一种植物,因此不能构成种群,A错错误;企鹅主要以磷虾为食,磷虾种群密度下降,误;企鹅主要以磷虾为食,磷虾种群密度下降,企鹅因食物不足,种群密度随之下降,企鹅因食物不足,种群密度随之下降,B正确;正确;群落是指生活在同一自然区域内各种生物的总和,群落是指生活在同一自然区域内各种生物的总和,C正确;正确
15、;22C范围内,随着温度升高,酶的范围内,随着温度升高,酶的活性提高,南极冰藻的光合作用强度增大,活性提高,南极冰藻的光合作用强度增大,D正正确。确。考点二群落的种间关系考点二群落的种间关系【基础知识整合】【基础知识整合】 1.捕食:一种生物以捕食:一种生物以 作为食物。作为食物。2竞争:两种或两种以上生物相互争夺竞争:两种或两种以上生物相互争夺 和和 等。等。3寄寄生生:一一种种生生物物( )寄寄居居于于另另一一种种生生物物的的 ,摄取,摄取 的养分以维持生活。的养分以维持生活。 4.互利共生:两种生物互利共生:两种生物 ,相互,相互依存,彼此依存,彼此 。另一种生物另一种生物资源资源空间空
16、间寄生者寄生者体内或体表体内或体表寄主寄主共同生活在一起共同生活在一起有利有利【知识拓展】【知识拓展】类型类型数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点特点举例举例互利互利共生共生相互依赖,彼此相互依赖,彼此有利。如果彼此有利。如果彼此分开,则双方或分开,则双方或者一方不能独立者一方不能独立生存。数量上两生存。数量上两种生物同时增加,种生物同时增加,同时减少,呈现同时减少,呈现出同步性变化出同步性变化地衣中地衣中的藻类的藻类和真菌;和真菌;大豆与大豆与根瘤菌根瘤菌寄生寄生对宿主有害,对对宿主有害,对寄生生物有利,寄生生物有利,如果分开,则寄如果分开,则寄生生物难以单独生生物难以单独生存,而宿
17、主会生存,而宿主会生活得更好生活得更好菟丝子菟丝子与大豆;与大豆;噬菌体噬菌体与被侵与被侵染的细染的细菌菌类型类型数量坐标图数量坐标图能量关系图能量关系图特点特点举例举例竞争竞争数量上呈现数量上呈现出出“你死我你死我活活”或或“你你多我少多我少”的的变化变化同一培养液同一培养液中大小两种中大小两种草履虫;牛草履虫;牛与羊;水稻与羊;水稻和稗草和稗草捕食捕食一种生物以一种生物以另一种生物另一种生物为食,数量为食,数量上呈现出上呈现出“先增加者先先增加者先减少,后增减少,后增加者后减少加者后减少”的不同步的不同步性变化性变化羊和草;狼羊和草;狼和羊和羊特别提醒特别提醒 (1)同同一一物物种种之之间
18、间大大鱼鱼吃吃小小鱼鱼不不叫叫捕捕食食,应应是是种种内内斗斗争。争。(2)关关于于捕捕食食坐坐标标曲曲线线中中捕捕食食者者与与被被捕捕食食者者的的判判定定:a.从从最最高高点点判判断断,捕捕食食者者数数量量少少,被被捕捕食食者者数数量量多多。b.从从变变化化趋趋势势看看,先先达达到到波波峰峰的的为为被被捕捕食食者者,后后达达到到波波峰峰的的为为捕捕食食者者,即即被被捕捕食食者者变变化化在在先先,捕捕食食者者变化在后。变化在后。(3)捕捕食食与与寄寄生生的的区区别别:寄寄生生是是一一种种生生物物往往往往终终生生或或一一生生的的某某个个阶阶段段在在另另一一种种生生物物体体内内或或体体表表生生活活。
19、而而捕捕食食则则是是一一种种生生物物只只有有较较短短时时间间暂暂时时在在另另一一种种生生物物的的体体表表停停留留;寄寄生生是是一一种种生生物物往往往往从从另另一一种种生生物物上上获获取取养养料料、汁汁液液。被被寄寄生生后后,被被寄寄生生的的部部位位还还在在。而而捕捕食食则则是是一一种种生生物物往往往往获获取取另另一一种种生生物物的的整整体体或或部部分分器器官官。捕捕食食后后,被被捕捕食食的的部部分分就就不不在在了了;寄寄生生是是一一种种生生物物往往往往不不会会使使另另一一种种生生物物致致死死(也也有有致致死死的的,如如噬噬菌菌体体侵侵染染细细菌菌等等)。而而捕捕食食则则是是一一种种生生物物往往
20、往往使使另另一一种种生生物物致致死死(也也有有不不致致死死的的,如如棉铃虫吃棉花叶等棉铃虫吃棉花叶等)。【典例精析】【典例精析】【例【例3 3】为探究食物相同的三种水生动物的种群增】为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列长规律及种间关系,某小组进行了下列3 3组实验组实验( (各各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同) ):组组1:甲甲种种与与乙乙种种分分别别于于两两个个容容器器中中饲饲养养,甲甲种种数数量量变化如上图曲线变化如上图曲线A所示。所示。组组2:甲甲种种与与乙乙种种于于同同一一容容器器中中饲饲养养,
21、乙乙种种数数量量变变化化如曲线如曲线F所示。所示。组组3:乙乙种种与与丙丙种种于于同同一一容容器器中中饲饲养养,形形成成上上、下下层层分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组分离分布,一段时间后每种动物的数量均较组1少。少。(1)组组1中,甲种动物的种群数量主要由中,甲种动物的种群数量主要由 和和 决决定定;若若容容器器内内饲饲养养液液体体积积为为20 mL,则则第第40天时乙种的种群密度为天时乙种的种群密度为 。出生率出生率死亡率死亡率30只只/mL(2)在在某某些些生生态态系系统统中中,存存在在与与本本实实验验类类似似的的种种间间关系。关系。在在同同一一段段河河流流中中食食物物相相同同的的
22、两两种种鱼鱼,分分别别分分布布在在河河流流中中央央底底部部和和临临近近河河岸岸底底部部,其其种种间间关关系系与与图图中中曲曲线线 代代表表的的类类似似,其其分分布布体体现现生生物物群群落落的的 结构。结构。在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种减少,其种间关系与图中曲一种数量增加,另一种减少,其种间关系与图中曲线线 代表的类似。代表的类似。D、E水平水平B和和F【考考查查类类型型】此此题题考考查查了了种种群群增增长长规规律律及及种种间间关关系的知识。系的知识。【解解析析】(1)组组1中中,甲甲种种与与乙乙种种分分别别于于两两个个
23、容容器器中中饲饲养养,甲甲种种数数量量变变化化为为曲曲线线A,表表现现为为S型型增增长长,因因食食物物相相同同,饲饲养养条条件件相相同同,所所以以此此时时乙乙种种数数量量变变化化也也应应表表现现为为S型型增增长长,应应是是曲曲线线C、D、E之之一一,此此时时甲甲种种动动物物的的种种群群数数量量主主要要由由出出生生率率和和死死亡亡率率决定。决定。 组组2:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量变化如曲线变化如曲线F所示。因食物相同,所以甲种与乙种所示。因食物相同,所以甲种与乙种生物之间应属于竞争关系,各组实验中,每种动物生物之间应属于竞争关系,各组实验中,每种
24、动物初始数量相等,饲养条件相同,此时甲种与乙种生初始数量相等,饲养条件相同,此时甲种与乙种生物数量增长都应比在组物数量增长都应比在组1中单独培养慢,因而组中单独培养慢,因而组1中中乙种生物数量增长要比组乙种生物数量增长要比组2中的高,变化曲线应为中的高,变化曲线应为C(因因D、E比比F在前面增长慢在前面增长慢),则第,则第40天时乙种的种天时乙种的种群数量为群数量为600只,而容器内饲养液体积为只,而容器内饲养液体积为20 mL,所,所以此时乙种的种群密度为以此时乙种的种群密度为30只只/ mL(600只只/20 mL)。组组3:乙乙种种与与丙丙种种于于同同一一容容器器中中饲饲养养,形形成成上
25、上、下下层层分分离离分分布布,一一段段时时间间后后每每种种动动物物的的数数量量均均较较组组1少少,因因组组1中中甲甲种种与与乙乙种种生生物物数数量量变变化化曲曲线线为为A、C,所所以以此此时时乙乙种种与与丙丙种种生生物物数数量量变变化化曲曲线线应应为为D、E。这这样一来在组样一来在组2中甲种生物数量变化曲线就是中甲种生物数量变化曲线就是B。注注:此此时时的的数数量量变变化化曲曲线线对对应应物物种种和和环环境境分分析析非非常常重要,是下面解题关键。重要,是下面解题关键。(2)在在某某些些生生态态系系统统中中,存存在在与与本本实实验验类类似似的的种种间间关关系系,注注意意类类似似两两个个字字非非常
26、常重重要要,是是解解此此小小题题的的突突破破口。口。在在同同一一段段河河流流中中食食物物相相同同的的两两种种鱼鱼,分分别别分分布布在在河河流流中中央央底底部部和和临临近近河河岸岸底底部部,其其种种间间关关系系与与实实验验中中的的组组3中中的的乙乙种种和和丙丙种种生生物物相相似似,由由于于是是两两种种生生物物的的种种间间关关系系,应应是是两两条条曲曲线线D和和E。其其分分布布体体现现生生物物群落的水平结构。群落的水平结构。在在玻玻璃璃温温室室中中放放养养食食物物相相同同的的两两种种传传粉粉昆昆虫虫后后,一一种种数数量量增增加加,另另一一种种减减少少,其其种种间间关关系系与与实实验验中中的的组组2
27、中中的的甲甲种种和和乙乙种种生生物物相相似似,由由于于是是种种间间关关系,是两种生物,应是两条曲线系,是两种生物,应是两条曲线B和和F。【方方法法归归纳纳】本本题题又又是是一一个个曲曲线线识识图图题题,三三种种生生物物数数量量不不多多但但对对应应三三种种不不同同环环境境,这这样样分分析析起起来来就就比比较较复复杂杂和和困困难难了了,如如对对这这六六条条曲曲线线分分析析不不清清楚楚,此此题题就就不不能能正正确确解解答答。解解此此题题的的关关键键就就是是要要读读好好题题,审审清清题题,抓抓条条件件,找找关关键键,求求对对应应,进进行行类类推推。此此题题属属理理解解、应应用用类类,为为难题。难题。考
28、点三群落的演替考点三群落的演替【基础知识整合】【基础知识整合】1概概 念:随念:随 着着 的的 推推 移,一移,一 个个 群群 落落 被被 代替的过程。代替的过程。 2.类型类型 (1)初生演替初生演替 概概念念:一一个个从从来来没没有有被被 的的地地面面,或或者者是是原原来来存存在在过过植植被被、但但被被 的的地地方方发发生生的演替。的演替。演演替替过过程程: 阶阶段段 阶阶段段 阶阶段段 阶段阶段 阶段阶段 阶段。阶段。时间时间另一个群落另一个群落植物覆盖植物覆盖彻底消灭了彻底消灭了裸岩裸岩地衣地衣苔藓苔藓草本草本灌木灌木森林森林(2)次生演替次生演替在在原原有有植植被被虽虽已已不不存存在
29、在,但但原原有有 基基本本 保保 留,甚留,甚 至至 还还 保保 留留 了了 植植 物物 的的 或或 的地方发生的演替。的地方发生的演替。演演替替过过程程: 阶阶段段 阶阶段段 阶段。阶段。3人人类类活活动动对对演演替替的的影影响响:往往往往使使群群落落演演替替按按照不同于自然演替的照不同于自然演替的 和和 进行。进行。土壤条件土壤条件种子种子其他繁殖体其他繁殖体草本草本灌木灌木森林森林速度速度方向方向【知识拓展】【知识拓展】1群落演替的原因群落演替的原因(1)环环境境不不断断变变化化,为为群群落落中中某某些些物物种种提提供供有有利利的的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响。繁殖条件,而对
30、另一些物种生存产生不利影响。 (2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。生物本身不断进行繁殖、迁徙。 (3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。群落内部由于生命活动造成内部环境改变。 (4)种内和种间关系不断发生变化。种内和种间关系不断发生变化。 (5)人类活动的干扰。人类活动的干扰。2两种最常见旱生演替类型比较两种最常见旱生演替类型比较 类型内容类型内容初生演替初生演替次生演替次生演替起点起点原先从没有过植被的环原先从没有过植被的环境或曾经有过但被彻底境或曾经有过但被彻底消灭了的环境消灭了的环境虽失去了原有植被,但仍保虽失去了原有植被,但仍保留了原有土壤条件及植物的留了原有土壤条件及植物的种子或其
31、他繁殖体种子或其他繁殖体时间时间经历的时间长经历的时间长经历的时间短经历的时间短速度速度缓慢缓慢较快较快影响因素影响因素自然因素自然因素人类活动较为关键人类活动较为关键实例实例裸岩、沙丘、冰川泥上裸岩、沙丘、冰川泥上的演替的演替火灾过后的草原、过量砍伐火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上的演替的森林、弃耕农田上的演替3.人类对群落演替的影响人类对群落演替的影响人人类类活活动动对对群群落落的的影影响响远远超超过过其其他他自自然然因因素素的的影影响。使群落按不同于自然演替的方向和速度进行。响。使群落按不同于自然演替的方向和速度进行。(1)利利于于群群落落演演替替的的人人类类活活动动:退退耕耕
32、还还林林、还还草草、还湖、封山育林等。还湖、封山育林等。(2)不利于群落正常演替的活动:砍伐森林、填湖不利于群落正常演替的活动:砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等。造地、捕杀动物等。特别提醒特别提醒 在在旱旱生生演演替替系系列列中中,地地衣衣和和苔苔藓藓植植物物阶阶段段所所需需时时间间最最长长,草草本本植植物物群群落落到到灌灌木木阶阶段段所所需需时时间间较较短短,而到了森林阶段,其演替的速度又开始放慢。而到了森林阶段,其演替的速度又开始放慢。在在群群落落演演替替过过程程中中,一一些些种种群群取取代代另另一一些些种种群群是是指指优优势势取取代代,而而不不是是“取取而而代代之之”。如如形形成成森森林林
33、后后,乔乔木木占占据据了了优优势势,取取代代了了灌灌木木的的优优势势,但但在在森森林林中中各种类型的植物都是存在的。各种类型的植物都是存在的。【典例精析】【典例精析】【例【例4】(2011江苏江苏)我国西南横断山区被公认为全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,正确种多样性研究结果见下表。下列有关叙述,正确的是的是( )垂直带垂直带海拔海拔(m)3500植被类型植被类型针阔混交林针阔混交林针叶林针叶林高寒灌丛草甸高寒灌丛草甸蝶类种数蝶类种数136125100DA.不同垂直带的植被类型差
34、异是群落演替的结果不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果B不不同同垂垂直直带带的的植植被被类类型型差差异异反反映映了了群群落落的的空空间结构特征间结构特征C蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关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蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关【考查类型考查类型】本题综合考查群落的结构、群落本题综合考查群落的结构、群落演替、生物多样性等知识。演替、生物多样性等知识。【解解析析】不不同同垂垂直直带带的的植植被被类类型型差差异异是是气气候候不不同同引引起起的的结结果果,所所以以A项项错错误误;不不同同垂垂直直带带的的植植被被类类型型差差异
35、异可可以以反反映映不不同同群群落落的的优优势势物物种种,而而不不能能反反映映其其空空间间结结构构特特征征,各各个个群群落落的的空空间间结结构构特特征征都都是是包包括括垂垂直直结结构构和和水水平平结结构构,所所以以B选选项项错错误误;蝶蝶类类物物种种多多样样性性与与它它的的食食物物来来源源、生生活活习习性性、栖栖息条件及气候特征等有关,所以息条件及气候特征等有关,所以C项错误。项错误。【方方法法归归纳纳】要要仔仔细细分分析析表表中中数数据据,并并根根据据数数据据解题,同时解题过程中要灵活运用所学知识。解题,同时解题过程中要灵活运用所学知识。【例【例5 5】某弃耕农田植物种类】某弃耕农田植物种类4
36、040年间的变化情况见表。年间的变化情况见表。有关该地群落变化的叙述,错误的是有关该地群落变化的叙述,错误的是( )( ) 年数物种数量植物类别年数物种数量植物类别14152540草本草本2827263034灌木灌木0341219乔木乔木0001423总计总计2830305676A.物种多样性趋于增加物种多样性趋于增加B该地群落发生了初生演替该地群落发生了初生演替C群落对光能的利用能力提高群落对光能的利用能力提高D群落垂直结构和水平结构发生了变化群落垂直结构和水平结构发生了变化B【考考查查类类型型】本本题题综综合合考考查查群群落落的的结结构构和和演演替替等等知识。知识。【解解析析】A项项中中从
37、从总总计计的的物物种种数数量量看看一一直直在在增增加加;B项项中中弃弃耕耕农农田田上上发发生生的的演演替替属属于于次次生生演演替替;C、D项项中中由由于于植植物物种种类类在在增增加加,群群落落结结构构复复杂杂化化,对对光光能能的的利利用用能能力力自自然然提提高高,群群落落垂垂直直结结构构和和水水平结构发生了变化。平结构发生了变化。【方方法法归归纳纳】根根据据表表格格中中的的数数据据解解题题是是一一种种能能力力,要要从从表表格格数数据据中中找找到到规规律律,然然后后再再结结合合题题干干的的信信息进行判断。息进行判断。考点四土壤中小动物类群丰富度研究的注考点四土壤中小动物类群丰富度研究的注意事项及
38、实验结论意事项及实验结论 【基础知识整合】【基础知识整合】1许许多多土土壤壤动动物物有有较较强强的的 ,而而且且身身体体 ,因因此此不不适适用用于于用用 或或 进进行行调调查查,常采用常采用 进行采集、调查。进行采集、调查。2 丰丰 富富 度度 的的 统统 计计 方方 法法 通通 常常 有有 两两 种种 : 一一 是是 ,是是指指在在一一定定面面积积的的样样地地中中,直直接接数数出出各各种种群群的的个个体体数数目目,这这一一般般用用于于个个体体 ,种种群群数数量量 的的群群落落;二二是是 ,是是指指按按预预先先确确定定的的 来来估估计计单单位位面面积积上上个个体体数数量量的的多多少少。等等级级
39、的的划划分分和和表表示示方方法法有有 等等。等等。活动能力活动能力微小微小样方法样方法标志重捕法标志重捕法取样器取样法取样器取样法记名计算法记名计算法较大较大有限有限目测估计法目测估计法多度等级多度等级 非常多、多、较多、较少、非常多、多、较多、较少、少、很少少、很少 【知识拓展】【知识拓展】1丰丰富富度度是是指指群群落落中中物物种种数数目目的的多多少少,即即物物种种的种类数,而不是具体的数目。的种类数,而不是具体的数目。2实实施施计计划划包包括括准准备备取取样样采采集集小小动动物物观观察和分类察和分类统计和分析统计和分析5个步骤。要注意:个步骤。要注意:(1)取取样样器器断断口口处处很很锋锋
40、利利,操操作作时时要要注注意意安安全全。取样时尽量不破坏环境。取样时尽量不破坏环境。(2)从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。从不同营养环境中采集土壤样本要分别统计。(3)尽尽可可能能多多地地采采集集小小动动物物。采采集集小小动动物物时时,要要利用土壤动物的避光性和趋湿性,如下图。利用土壤动物的避光性和趋湿性,如下图。也也可可以以采采用用简简易易采采集集法法:将将取取到到的的土土壤壤样样品品放放在在瓷瓷盆盆内内,用用解解剖剖针针拨拨找找小小动动物物,同同时时用用放放大大镜镜观观察察,体体型型较较大大的的小小动动物物可可用用包包着着纱纱布布的的镊镊子子直直接接取取出出来来,体体型型较较小小的
41、的小小动动物物则须用吸虫器来采集。如右图。则须用吸虫器来采集。如右图。采采集集的的小小动动物物须须放放入入70%的的酒酒精精溶溶液中,也可放入试管中。液中,也可放入试管中。(4)识别命名要准确,并进行分类。识别命名要准确,并进行分类。3实验结论实验结论组组成成不不同同群群落落的的优优势势种种是是不不同同的的,不不同同群群落落的的物物种种丰丰富富度度是是不不同同的的。一一般般来来说说,环环境境条条件件越越优优越越,群群落发育的时间越长,物种越多,群落结构也越复杂。落发育的时间越长,物种越多,群落结构也越复杂。【典例精析】【典例精析】【例例6 6】跳跳虫虫、甲甲螨螨和和线线虫虫是是土土壤壤中中的的
42、主主要要动动物物类群,对动植物的分解起重要作用。请回答:类群,对动植物的分解起重要作用。请回答:(1)(1)由由于于跳跳虫虫和和甲甲螨螨活活动动能能力力 ,身身体体 ,不不适适合合用用手手直直接接捕捕捉捉,常常采采用用吸吸虫虫器器等等进进行行采集。采集。较强较强微小微小(2)先要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选先要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的吸虫器择下图中的吸虫器_,理由是,理由是 。若要。若要采集大量的甲螨作为标本保采集大量的甲螨作为标本保 存,最存,最 好好 选选 择择 吸吸 虫虫 器器_,理由是,理由是 。B 该吸虫器中的湿该吸虫器中的湿棉花模拟土壤湿润环境,利于跳
43、虫存活棉花模拟土壤湿润环境,利于跳虫存活D 该吸虫器中的酒精可将收集的甲该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂螨及时固定,防止腐烂(3)现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三现在一培养罐内同时培养跳虫、甲螨和线虫三个种群,若他们均仅以罐内已有的酵母菌为食,个种群,若他们均仅以罐内已有的酵母菌为食,则跳虫与甲螨之间的关系是则跳虫与甲螨之间的关系是 ,线虫与酵母,线虫与酵母菌之间的关系是菌之间的关系是 。若跳虫种群所含能量增。若跳虫种群所含能量增长长n kJ,则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少,则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为为 kJ。竞争竞争捕食捕食5n【考查类型考查类型】本题以
44、土壤动物丰富度研究为切本题以土壤动物丰富度研究为切入点,综合考查取样器取样法、种间关系、能入点,综合考查取样器取样法、种间关系、能量流动等知识,具有较强的综合性。量流动等知识,具有较强的综合性。【解解析析】(1)土土壤壤中中跳跳虫虫和和甲甲螨螨活活动动能能力力较较强强,身身体体微微小小,不不适适合合用用手手直直接接捕捕捉捉,常常采采用用吸吸虫虫器器等等进进行行采采集集。(2)跳跳虫虫多多栖栖息息于于潮潮湿湿隐隐蔽蔽的的场场所所,属属于于好好氧氧型型,湿湿棉棉花花模模拟拟土土壤壤湿湿润润环环境境,利利于于跳跳虫虫存存活活。(3)跳跳虫虫与与甲甲螨螨都都以以酵酵母母菌菌为为食食,所所以以为为竞竞争
45、争。线线虫虫以以酵酵母母菌菌为为食食,它它们们之之间间的的关关系系为为捕捕食食关关系系,最最高高传传递递效效率率为为20%, 跳跳虫虫种种群群所所含含能能量量增增长长nkJ, 跳跳虫虫消消耗耗的的酵酵母母菌菌所所储储存存的的能能量量至至少为少为n/20%5nkJ。 【方法归纳】【方法归纳】要熟悉一些常见动物的习性,并要熟悉一些常见动物的习性,并能熟练运用能量流动规律解题。能熟练运用能量流动规律解题。课时练习五十九课时练习五十九一、选择题一、选择题(每小题只有一个正确选项每小题只有一个正确选项)1下图表示某一生态系统中,取食方式为吞食的三下图表示某一生态系统中,取食方式为吞食的三个物种随食物颗粒
46、大小而产生的种群数量分布。下个物种随食物颗粒大小而产生的种群数量分布。下列对此图的分析,正确的是列对此图的分析,正确的是( )BA三个物种的食物资源完全相同三个物种的食物资源完全相同B物种甲与物种乙为竞争关系物种甲与物种乙为竞争关系C物种丙与物种甲为捕食关系物种丙与物种甲为捕食关系D能量流动方向由甲经乙到丙能量流动方向由甲经乙到丙【解析】【解析】A:由图中曲线相互位置关系可知,甲、:由图中曲线相互位置关系可知,甲、乙、丙三者之间食物存在重叠,但食物来源又不完乙、丙三者之间食物存在重叠,但食物来源又不完全相同;全相同;B:由于食物存在重叠,对共同需要的食:由于食物存在重叠,对共同需要的食物甲、乙
47、、丙之间会有一定程度的竞争;物甲、乙、丙之间会有一定程度的竞争;C:仅由:仅由图中曲线含义并不能说明物种丙与物种甲之间存在图中曲线含义并不能说明物种丙与物种甲之间存在竞争关系之外的其他种间关系竞争关系之外的其他种间关系(如捕食如捕食);D:由于:由于不能确定为捕食关系,也就不能确定能量流动方向不能确定为捕食关系,也就不能确定能量流动方向为:甲为:甲乙乙丙。丙。2下图表示某孤岛上存在捕食关系的两种生物种下图表示某孤岛上存在捕食关系的两种生物种群个体数量随时间变化的统计结果。有关叙述正确群个体数量随时间变化的统计结果。有关叙述正确的是的是( )AA种种群群为为捕捕食食者者,种种群群为为被被捕捕食食
48、者者,数数量的减少,将最终导致量的减少,将最终导致数量的增加数量的增加B种群种群和种群和种群之间不存在信息的传递之间不存在信息的传递C种种群群生生物物个个体体所所含含的的能能量量比比种种群群生生物物个个体所含的能量低体所含的能量低D种群种群可能组成该孤岛上的一个特有群落可能组成该孤岛上的一个特有群落【解析】【解析】从种群个体数分析,种群从种群个体数分析,种群为捕食者,种为捕食者,种群群为被捕食者,为被捕食者,数量的减少,将最终导致数量的减少,将最终导致数数量的增加。捕食者与被捕食者之间存在信息的传递,量的增加。捕食者与被捕食者之间存在信息的传递,捕食者能根据被捕食者的信息捕食,被捕食者能根捕食
49、者能根据被捕食者的信息捕食,被捕食者能根据捕食者的信息躲避捕食者。种群据捕食者的信息躲避捕食者。种群个体数比种群个体数比种群个体数多,种群个体数多,种群所含的能量比种群所含的能量比种群所含的能所含的能量高,但不能说明种群量高,但不能说明种群生物个体所含的能量比种生物个体所含的能量比种群群生物个体所含的能量低。孤岛上所有生物构成生物个体所含的能量低。孤岛上所有生物构成群落。群落。3下下图图表表示示两两个个群群落落演演替替过过程程中中物物种种丰丰富富度度的的变变化,下列叙述错误的是化,下列叙述错误的是( )A甲可表示在火灾后森林上进行的演替甲可表示在火灾后森林上进行的演替B甲的演替速度比乙快,历时
50、短甲的演替速度比乙快,历时短C甲中甲中、处的物种组成相同处的物种组成相同D若气候条件适宜,甲乙均可演替成森林若气候条件适宜,甲乙均可演替成森林C4生生态态系系统统中中的的捕捕食食者者往往往往会会降降低低猎猎物物的的种种群群数数量量,使使猎猎物物变变少少,因因此此移移除除捕捕食食者者会会使使猎猎物物的的数数量量增增加加,从从而而增增加加物物种种存存活活的的机机会会。但但是是在在某某些些情情况况下下,捕捕食食者者若若被被移移除除,当当地地的的物物种种多多样样性性反反而而会会降降低低。下下列列哪哪种种捕捕食食者者若若被被移移除除,可可能能造造成成当地物种多样性降低当地物种多样性降低( )A能捕食其他
51、捕食者的捕食者能捕食其他捕食者的捕食者B食性专一的捕食者食性专一的捕食者C能捕食处在竞争优势地位的猎物的捕食者能捕食处在竞争优势地位的猎物的捕食者D能捕食处在竞争劣势地位的猎物的捕食者能捕食处在竞争劣势地位的猎物的捕食者C5经调查,某生态系统的食物链中共有三个营经调查,某生态系统的食物链中共有三个营养级的生物,分别用养级的生物,分别用X、Y、Z表示第一、二、三表示第一、二、三营养级,每个营养级不同物种的个体数量如图甲营养级,每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示所示(图中每一柱条代表一个物种图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后。一段时间后变化成如图乙所示,下列叙述正确的是变化成如图乙所示,下
52、列叙述正确的是( )BAX、Y、Z可以称之为群落可以称之为群落B变化前后该群落的丰富度没有发生变化变化前后该群落的丰富度没有发生变化CX营营养养级级的的生生物物之之间间存存在在明明显显的的竞竞争争关关系系,且其中某种生物处于竞争劣势且其中某种生物处于竞争劣势DZ营营养养级级生生物物个个体体数数量量的的变变化化是是由由于于捕捕食食者者对捕食对象没有选择性的结果对捕食对象没有选择性的结果6下表为三个稳定草原生态系统中植物调查下表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统计数据。的统计数据。草原类型草原类型草甸草原草甸草原典型草原典型草原荒漠草原荒漠草原植物总种数植物总种数16010080平均种数平均种数
53、(种数种数/平米平米)201810平均产量平均产量(千克干重千克干重/公顷公顷)2000900200旱生植物的种数比例旱生植物的种数比例(%)25.049.178.0据表可以确认的是据表可以确认的是( )A在植物丰富的区域采用样方法获得数据在植物丰富的区域采用样方法获得数据B典型草原中各种群密度均大于荒漠草原典型草原中各种群密度均大于荒漠草原C流经草甸草原的总能量大于典型草原流经草甸草原的总能量大于典型草原D表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高D7为了研究某降水丰沛、气温较高的山区群落为了研究某降水丰沛、气温较高的山区群落演替的规律,生态学家利用把同一时间内的不同演
54、替的规律,生态学家利用把同一时间内的不同群落当作同一群落在不同演替阶段的原理,研究群落当作同一群落在不同演替阶段的原理,研究了灌草丛、针阔叶混交林和常绿阔叶林、针叶林了灌草丛、针阔叶混交林和常绿阔叶林、针叶林等等4个群落的相关特征,结果如下表个群落的相关特征,结果如下表(叶面积指数叶面积指数是指每单位土地面积上叶片总面积是指每单位土地面积上叶片总面积)灌草丛灌草丛针阔叶针阔叶混交林混交林常绿阔常绿阔叶林叶林针叶林针叶林生产者固定有机生产者固定有机物的量物的量(t/hm2/a)17.43116.61150.8155.50总呼吸量总呼吸量(t/hm2/a)15.9392.73124.8140.98
55、叶面积指数叶面积指数2.4811.2817.766.63植被干物质的量植被干物质的量(t/hm2)6.65377.52398.57184.74下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是( )A该该地地区区群群落落演演替替过过程程中中, 其其叶叶面面积积指指数数逐逐渐渐减小减小B该该地地区区群群落落演演替替过过程程中中, 前前期期植植被被的的干干物物质质量增长迅速,量增长迅速, 后期增长缓慢后期增长缓慢C四四个个群群落落中中灌灌草草丛丛和和常常绿绿阔阔叶叶林林有有垂垂直直结结构构,其余两个群落则没有其余两个群落则没有D植被干物质的量只与群落中植被的光合作用、植被干物质的量只与群落中植被的光合作用、
56、呼吸作用有关呼吸作用有关B8某某岛岛屿屿由由海海底底火火山山喷喷发发形形成成,现现已已成成为为旅旅游游胜胜地地,岛岛上上植植被被茂茂盛盛,风风景景优优美美。下下列列叙叙述述不不正正确的是确的是( )A该该岛岛屿屿不不同同地地段段物物种种组组成成上上的的差差异异是是群群落落水水平结构的体现平结构的体现B该该岛岛屿屿形形成成后后最最初初进进行行的的群群落落演演替替属属于于次次生生演替演替C旅旅游游可可能能使使岛岛上上的的群群落落演演替替按按照照不不同同于于自自然然演替的速度进行演替的速度进行D该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程B9如如图图是是一一温温带带地地区区在
57、在初初生生演演替替过过程程中中两两种种量量值值的曲线,这两条曲线分别表示的曲线,这两条曲线分别表示( )A甲甲表表示示草草本本植植物物的的种种类类数数量量,乙乙表表示示整整个个地地区所有植被类型的数量区所有植被类型的数量B甲甲表表示示整整个个群群落落的的生生物物数数量量,乙乙表表示示草草本本植植物的生物数量物的生物数量C甲甲表表示示土土壤壤中中腐腐殖殖质质量量,乙乙表表示示所所有有植植被被的的种类数量种类数量D甲甲表表示示食食肉肉类类的的种种群群数数量量,乙乙表表示示食食肉肉类类的的生物总量生物总量A【解析】【解析】在群落演替过程中,整个生物群落利用能在群落演替过程中,整个生物群落利用能量的能
58、力是逐渐提升的,并且在后来植被类型数量量的能力是逐渐提升的,并且在后来植被类型数量大增的同时,原来植被类型数量有所下降。甲表示大增的同时,原来植被类型数量有所下降。甲表示草本植物种类数量先上升后下降,乙表示所有植被草本植物种类数量先上升后下降,乙表示所有植被的生物数量,这就符合由草本阶段到灌木阶段甚至的生物数量,这就符合由草本阶段到灌木阶段甚至直接到森林阶段的变化过程。即必须符合甲为较低直接到森林阶段的变化过程。即必须符合甲为较低等阶段的植被类型的规律。等阶段的植被类型的规律。10某校生物科技小组学生在烧杯中加入一些枯某校生物科技小组学生在烧杯中加入一些枯草浸出液,烧杯中的枯草杆菌以其中的有机
59、物为草浸出液,烧杯中的枯草杆菌以其中的有机物为食,几天食,几天(d)后放入大草履虫,再过一段时间,放后放入大草履虫,再过一段时间,放入双小核草履虫。三种生物在浸出液中数量增减入双小核草履虫。三种生物在浸出液中数量增减情况见下表:情况见下表:实验实验材料材料生物数量生物数量(个个/mL)1d2d3d4d5d6d7d8d9d枯草枯草杆菌杆菌1801601401601801601405060大草大草履虫履虫6070806050402010双小核双小核草履虫草履虫20406080100下列有关说法正确的是下列有关说法正确的是 ( )A大大草草履履虫虫和和双双小小核核草草履履虫虫均均属属于于草草履履虫虫
60、,二二者为种内斗争关系者为种内斗争关系B在在两两种种草草履履虫虫的的竞竞争争关关系系中中,双双小小核核草草履履虫虫竞竞争争获获胜胜,但但9 d后后,双双小小核核草草履履虫虫数数量量不不一一定定继续增加继续增加C大大草草履履虫虫与与枯枯草草杆杆菌菌构构成成捕捕食食关关系系,在在放放入入双双小小核核草草履履虫虫之之前前,枯枯草草杆杆菌菌的的大大部部分分能能量量流流向向大草履虫大草履虫D将将该该烧烧杯杯置置于于光光照照、温温度度等等条条件件适适宜宜的的环环境境中,烧杯内的生物数量可长期保持稳定中,烧杯内的生物数量可长期保持稳定B二、非选择题二、非选择题11下表是某地区森林群落演替过程中相关量的统下表
61、是某地区森林群落演替过程中相关量的统计,试根据表中数据回答问题:计,试根据表中数据回答问题:1953年年1973年年1984年年1996年年叶面积指数叶面积指数(cm2/cm2)2.486.6111.2817.76光能截获率光能截获率(%)20.342.388.995.9有机物积累量有机物积累量(t/hm2a1)1.5014.5223.8826.00(1)该该地地区区生生物物群群落落的的演演替替类类型型属属于于次次生生演演替替,判判断的依据是断的依据是 。(2)统计表明随着群落演替的进行,生态系统光能统计表明随着群落演替的进行,生态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是截获率变化与叶面积指数的
62、关系是 。整个演替所经历的时间比较短整个演替所经历的时间比较短 随着叶面积随着叶面积指数的增大,光能截获率升高指数的增大,光能截获率升高(或光能截获率变化或光能截获率变化与叶面积指数呈正相关与叶面积指数呈正相关)(3)在在对对该该地地区区某某时时间间的的群群落落结结构构进进行行调调查查时时,可可以以采采用用样样方方法法识识别别并并记记录录各各物物种种的的名名称称,来来测测定定群群落落 的的 ,同,同 时时 注注 意意 调调 查查 不不 同同 物物 种种 状状况,以获得群落的垂直结构。况,以获得群落的垂直结构。(4)下图是下图是19531996年间该生态系统生物量年间该生态系统生物量(有机有机物
63、量物量)统计图,据图你可以得出的生物量演变规律统计图,据图你可以得出的生物量演变规律是是 。物种丰富度物种丰富度空间上的分布空间上的分布(或不同高度上的配置或分层或不同高度上的配置或分层) 随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加,最终趋于稳定加,最终趋于稳定12某研究小组的同学调查了野外山坡上三个不同某研究小组的同学调查了野外山坡上三个不同地点地点A、B、C的植物群落,并测量了三个地点的的植物群落,并测量了三个地点的土壤特征等环境因素,结果见下表。根据所得数据土壤特征等环境因素,结果见下表。根据所得数据回答问题。回答问题。生物种类生物种类地点地点A(山脚山脚
64、)地点地点B(山腰山腰)地点地点C(山顶山顶)草草3种种5种种9种种蕨类蕨类7种种5种种8种种灌木灌木15种种4种种2种种松树松树0种种2种种0种种落叶树落叶树20种种5种种0种种非生物因素非生物因素地点地点A(山脚山脚)地点地点B(山腰山腰)地点地点C(山顶山顶)风速风速低低高高高高距地距地1.5米米的光强的光强低低中中高高土壤湿度土壤湿度/%483515土壤的土壤的有机质有机质/%6.53.82.5土壤深度土壤深度/cm30010015土壤氨量土壤氨量/mgkg19.44.52.3(1)根根据据调调查查结结果果判判断断,物物种种丰丰富富度度最最 大大 的的 是是 地地 点点_处的植物群落。
65、处的植物群落。(2)如果遭遇山火,山坡的植被彻底烧光,则原地点如果遭遇山火,山坡的植被彻底烧光,则原地点将发生的群落演替类型属于将发生的群落演替类型属于 演替。演替。A次生次生(3)如如果果地地点点A、B、C处处的的光光照照条条件件同同等等充充足足,则则能能更更有有效效地地利利用用太太阳阳光光能能的的是是地地点点_处处的的植植物群落,原因是物群落,原因是 。(4)土土壤壤中中的的有有机机质质经经过过 才才能能被被植植物物吸吸收收利利用用。土土壤壤缺缺氧氧时时,抑抑制制根根对对矿矿质质元元素素离离子子的的吸吸收收,据据此此可可知知根根吸吸收收矿矿质质元元素素离离子子的的方方式式为为 。(5)落叶
66、树在地点落叶树在地点C不能生长的原因是不能生长的原因是 。(说出不少于两个原因说出不少于两个原因)A 地点地点A处的植物群落分层处的植物群落分层多、土壤中水和矿质养料丰富多、土壤中水和矿质养料丰富微生物的分解微生物的分解主动运输主动运输 土壤中缺土壤中缺少足够的水分和矿质养料、土壤浅不足以维持高少足够的水分和矿质养料、土壤浅不足以维持高大植物的生长大植物的生长13某某兴兴趣趣小小组组深深入入到到一一块块弃弃耕耕农农田田进进行行调调查查,发发现现农农田田长长满满了了杂杂草草,有有零零星星的的小小麦麦,还还有有食食草草昆昆虫虫、青青蛙、蜘蛛和蛇类等动物。请回答:蛙、蜘蛛和蛇类等动物。请回答:(1)
67、该该农农田田中中的的能能量量流流动动从从 开开始始,能量流动的特点是能量流动的特点是 。(2)该农田中杂草与小麦的种间关系是该农田中杂草与小麦的种间关系是 。(3)请请依依据据调调查查情情况况,在在虚虚线线框框内内表表示示该该农农田田中中可可能能形成的食物网。形成的食物网。生产者固定太阳能生产者固定太阳能单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减竞争竞争答案见下图:答案见下图:(4)假假如如在在适适宜宜的的气气候候条条件件下下,若若干干年年后后该该弃弃耕耕农农田田中中长长出出小小灌灌木木丛丛,直直至至演演替替出出树树林林,我我们们把把这这样的演替类型称为样的演替类型称为 。次生演替次生演替(5)土壤
68、动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,为土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,为了探究该弃耕农田土壤中小动物类群丰富度,某了探究该弃耕农田土壤中小动物类群丰富度,某研究性学习小组设计了下图所示装置,从选取的研究性学习小组设计了下图所示装置,从选取的样土中收集小动物,但他们设计的这一装置不够样土中收集小动物,但他们设计的这一装置不够完善,请写出完善该装置的做法:完善,请写出完善该装置的做法: 。在漏斗上方加一在漏斗上方加一(提供光源和热源的提供光源和热源的)灯泡灯泡14下图下图1表示某正常生态系统中的表示某正常生态系统中的3种生物的二种生物的二氧化碳释放量氧化碳释放量(相对值相对值)的曲线图;图的曲
69、线图;图2示铜污染该示铜污染该生态系统后对形态、解剖和生理特征上相似的甲生态系统后对形态、解剖和生理特征上相似的甲乙两种水蚤的影响。请据图回答:乙两种水蚤的影响。请据图回答:(1)水水蚤蚤是是图图1中中_曲曲线线代代表表的的生生物物,c曲曲线线代代表表的生物可能属于的生物可能属于 (生态系统成分生态系统成分)。(2)图图d和和e中中虚虚线线右右侧侧曲曲线线表表示示它它们们在在含含铜铜浓浓度度分分别别为为10g/L及及30g/L的的培培养养液液中中数数量量变变化化情情况况,虚虚线线左左侧侧曲曲线线表表示示它它们们在在无无铜铜的的适适宜宜培培养养液液中中的的数数量量变变化化情情况况,甲甲乙乙两两种
70、种生生 物物 之之 间间 的的 关关 系系 是是 。(3)图图d显显示示的的结结果果表表明明,第第21天天与与第第5天天相相比比,甲甲与乙的与乙的 发生了改变。发生了改变。a生产者生产者竞争竞争优势优势(地位地位)(3)图图d显显示示的的结结果果表表明明,第第21天天与与第第5天天相相比比,甲甲与与乙的乙的 发生了改变。发生了改变。(4)比较比较d、 e两图,还能得出哪些结论?两图,还能得出哪些结论? ; ; 。优势优势(地位地位) 在有污染的情况下,甲优势明显,在无污染的在有污染的情况下,甲优势明显,在无污染的情况下,乙优势明显情况下,乙优势明显在铜污染程度加大的情况下甲的优势更明显在铜污染
71、程度加大的情况下甲的优势更明显环境改变可导致竞争关系发生改变环境改变可导致竞争关系发生改变(逆转逆转)【例例】某某石石质质海海滩滩的的潮潮间间带带由由大大小小不不一一的的水水坑坑和和水水坑坑间间的的凸凸出出基基质质两两类类环环境境组组成成,主主要要生生长长着着浒浒苔苔、角角叉叉苔苔等等海海藻藻和和滨滨螺螺、岸岸蟹蟹等等动动物物。岸岸蟹蟹主主要要以以滨滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥。螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥。(1)(1)有有人人选选择择大大小小、深深度度等等相相似似的的两两个个自自然然水水坑坑(A(A、B)B),把把B B坑坑中中的的全全部部滨滨螺螺(233(233只只) )捉捉出出
72、,移移入入几几乎乎无无滨滨螺螺的的A A坑坑,研研究究滨滨螺螺对对海海藻藻及及岸岸蟹蟹种种群群的的影影响响,结结果如图所示。果如图所示。图图A中中浒浒苔苔数数量量下下降降的的主主要要原原因因是是 ,从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是从种间关系角度看,浒苔和角叉苔是 关系。关系。水水坑坑中中岸岸蟹蟹种种群群密密度度与与 海海藻藻的的种种群群相相对对数数量量呈呈正正相相关关。研研究究发发现现,此此种种海海藻藻占占优优势势的的环环境境有有利利于于岸岸蟹蟹躲躲避避天天敌敌;而而另另一一种种海海藻藻占占优优势势的的环环境境则则相相反反。请据此解释请据此解释B坑中的滨螺在移出前数量较多的原因:坑中的滨螺在移
73、出前数量较多的原因: 。本研究涉及到的生物构成的最长食物链为本研究涉及到的生物构成的最长食物链为: 。被滨螺捕食被滨螺捕食竞争竞争浒苔浒苔 B坑浒苔较少,不利于岸蟹躲避天敌,岸蟹被坑浒苔较少,不利于岸蟹躲避天敌,岸蟹被大量捕食,因而岸蟹数量较少,岸蟹数量少,对滨螺大量捕食,因而岸蟹数量较少,岸蟹数量少,对滨螺捕食少,因而滨螺较多捕食少,因而滨螺较多浒苔浒苔滨螺滨螺岸蟹岸蟹海鸥海鸥(2)通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中通过对水坑和凸出基质这两类微型生态系统中滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成图滨螺密度和海藻物种数的调查,绘制成图C。在在滨滨螺螺极极稀稀少少的的情情况况下下,如如果果要要最
74、最大大限限度度地地保保护护生生物物多多样样性性,需需要要优优先先保保护护的的是是 生生态态系统,这种保护措施属于系统,这种保护措施属于 。当滨螺密度长当滨螺密度长 期期 保保 持持 在在 100200 只只/m2 时,时, 生态系统的抵抗力稳定性较高。生态系统的抵抗力稳定性较高。凸出基质凸出基质就地保护就地保护水坑水坑【考考查查类类型型】本本题题考考查查生生态态学学相相关关知知识识,考考查查学学生的综合应用能力。生的综合应用能力。【解解析析】图图A中中移移入入滨滨螺螺后后,浒浒苔苔数数量量下下降降,因因此此应应是是被被滨滨螺螺捕捕食食。浒浒苔苔和和角角叉叉苔苔同同为为藻藻类类,且且图图中中浒浒
75、苔苔数数量量下下降降后后,角角叉叉苔苔数数量量上上升升,因因此此二二者者为为竞竞争争关关系系。 综综合合图图A和和图图B可可见见,水水坑坑中中岸岸蟹蟹种种群群密密度度与与浒浒苔苔的的种种群群相相对对数数量量呈呈正正相相关关。浒浒苔苔占占优优势势的的环环境境有有利利于于岸岸蟹蟹躲躲避避天天敌敌,因因而而B坑坑中中的的滨滨螺螺在在移移出出前前,浒浒苔苔较较少少,不不利利于于岸岸蟹蟹躲躲避避天天敌敌,岸岸蟹蟹被被大大量量捕捕食食,因因而而岸岸蟹蟹数数量量较较少少,岸岸蟹蟹数数量量少少,对对滨滨螺螺捕捕食食少少,因因而而滨滨螺螺较较多多。最长的为:浒苔最长的为:浒苔滨螺滨螺岸蟹岸蟹海鸥。海鸥。(2)在在滨滨螺螺极极稀稀少少的的情情况况下下,分分析析图图C,凸凸出出基基质质生生态态系系统统中中海海藻藻物物种种数数多多,因因此此需需要要优优先先保保护护的的是是凸凸出出基基质质生生态态系系统统,这这种种保保护护措措施施属属于于就就地地保保护护。当当滨滨螺螺密密度度长长期期保保持持在在100200只只/m2时时,水水坑坑生生态态系系统统的的海海藻藻物物种种数数多多,抵抵抗抗力力稳稳定定性性较较高。高。【方方法法归归纳纳】仔仔细细看看懂懂图图,从从图图中中获获取取解解题题所所需需要的各种信息。要的各种信息。