内容正文:
章末质量检测(二) 群 落
[对应学生用书P109]
一、单项选择题
1.(2020·吉林长春调研)下列关于生物群落的理解,错误的是( )
A.生态环境越优越,组成群落的物种种类数量就越多
B.一个池塘中所有的鱼构成一个生物群落
C.群落内的生物之间有直接或间接的关系
D.任何群落都有一定的空间结构,包括垂直结构和水平结构
B [生物群落处于一定的生态环境中,生态环境越优越,对生物生长越有利,生物种类数量就越多,结构就越复杂。一个池塘中除了有鱼之外,还有许多植物、动物和微生物,所有生活在池塘中的生物才构成池塘的生物群落。群落中的生物个体间有捕食、竞争、互助等关系。]
2.森林中腿足强劲的鸟类一般在地表活动,而一些敏捷的飞行者在树冠层捕食昆虫。这一现象体现了群落的( )
A.水平结构 B.垂直结构
C.水平分布 D.垂直分布
B [据题干可知,森林中腿足强劲的鸟类一般在地表活动,而一些敏捷的飞行者在树冠层捕食昆虫,说明鸟类由于生理特点、食性和栖息空间不同导致在垂直结构上的分布不同,出现了分层现象,故体现了群落的垂直结构。]
3.在寒温带地区,一场大火使某地的森林被大面积烧毁,在以后漫长的时间中,原林地上先后形成了杂草地、以白桦为主的阔叶林、以云杉为主的针叶林,这种现象称为( )
A.物种进化 B.外来物种入侵
C.群落演替 D.垂直结构
C [演替是指一个群落被另一个群落代替的过程。]
4.由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是( )
A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间
B.生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离
D.林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
B [农田的存在,使得松鼠被分隔在若干森林斑块中,减少了松鼠的活动空间;人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用,所以生态通道有利于保护该松鼠的遗传多样性;不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,但是属于同一物种,可以进行基因交流,不存在生殖隔离;松鼠的种群密度受多种因素的影响,林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。]
5.某山区坡地生态环境破坏严重,人们根据不同坡度,分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理。陡坡在封山育林后若干年内,经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段,其典型物种①、②、③的种群密度变化如图所示。相关说法正确的是( )
A.c点后,该群落中最终占主导地位的植被类型一定是乔木
B.图中a→b阶段,物种②种群密度上升的原因主要是迁入率大于迁出率
C.图中b→c阶段,物种②比物种①更能耐受弱光环境
D.图中O →a阶段,群落中不存在分层现象
C [c点后,该群落如果能演替为森林阶段,最终占主导地位的植被类型是乔木,但山坡水资源较短缺,不一定会演替为森林,故A错误。图中a→b阶段,物种②种群密度上升的原因主要是出生率大于死亡率,故B错误。图中b→c阶段,因为物种③成为优势种群,对原来的物种②和①遮光较多,而物种②比物种①种群密度高,说明物种②比物种①更能耐受弱光环境,故C正确。图中O→a阶段,群落物种丰富度虽然简单,但仍然存在分层现象,故D错误。]
6.分布在热带稀树灌丛或稀树草丛中的梅花雀,雌雄在灌丛中活动的空间不一样,雄性个体偏好上层活动,雌性个体偏好下层活动。对于此现象分析正确的是( )
A.热带地区四季温度较高,梅花雀所在的群落没有时间结构
B.雌雄雀活动空间的差异可能是对光照的需求不同引起
C.雌雄雀活动空间的差异与群落的垂直结构有关
D.雌雄雀活动空间的差异不利于他们繁殖后代
C [时间结构是群落的特征之一,只要是群落就一定存在时间结构,A错误;雌雄雀活动空间的差异可能是对食物的需求不同引起,B错误;雌雄雀活动空间的差异与群落的垂直结构有关,C正确;雌雄雀活动空间的差异有利于他们繁殖后代,D错误。]
7.下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述,正确的是( )
A.该群落的演替属于初生演替,群落结构越来越复杂
B.在人为干扰下,可能发生⑤→①的动态变化,但不属于群落演替
C.该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果
D.在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,没有水平结构
C [由图示可以看出,该演替的起点是采伐迹地,原有土壤条件还保存,应是次生演替。⑤→①的动态变化也属于群落的演替,只是人为活动改变了演替的方向和速度。⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,同时也有水平结构。]
8.某农田弃耕后发生了一系列的演替,演替过程中不同阶段优势植物和其他常见植物如表所示。下列相关叙述错误的是( )
弃耕年数
优势植物
其他常见植物
0~1
马唐
1
飞蓬
豚草
2
紫菀
豚草
3
须芒草
5~10
短叶松
火炬松
50~150
栎等硬木树
山核桃
A.在演替过程中不断形成新物种,并取代原有的物种
B.随着时间的推移,群落的垂直结构变得复杂
C.群落演替使群落对光能的利用率提高
D.与草本植物阶段相比,木本植物阶段的演替较缓慢
A [演替过程是优势种的取代过程,并未形成新的物种,“新物种”是从其他地方传播来的,A错误;表中信息表明,随着时间的推移,该群落演替经历了草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,说明群落的垂直结构变得复杂,B正确;群落演替使得群落的物种组成越来越复杂,优势植物越来越高大,群落对光能的利用率提高,C正确;与草本植物阶段相比,木本植物阶段的演替时间较长,速度较缓慢,D正确。]
9.(2020·山东青岛高二检测)下图表示两个群落的演替过程,下列叙述正确的是( )
A.甲可表示从森林被全部砍伐的地方开始的演替
B.若时间允许,甲定能演替到相对稳定的森林阶段
C.乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型
D.第N年时,甲、乙的群落结构一定相同
C [甲表示初生演替,而从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替,A错误;若环境条件不利,即使时间允许,甲也不一定能演替到相对稳定的森林阶段,B错误;乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型,C正确;第N年时,甲、乙的群落中物种丰富度相同,但甲、乙群落结构不一定相同,D错误。]
10.下列关于群落的说法,错误的是( )
A.在群落演替过程中,最先出现的动物为植食性动物
B.群落中的物种不论多少,都不是随机聚集在一起的
C.一片农田中,玉米长势参差不齐,这是群落的垂直结构
D.高山上,山脚、山腰、山顶生物种类有所不同,这是群落的水平结构
C [在草本植物阶段,各种昆虫和其他小动物开始进入,这些动物是植食性动物,A正确;群落中的生物是在长期进化过程中,以种群为单位进化和繁殖的,不是随机聚集在一起的,B正确;一片农田中的玉米不属于群落,因此没有群落的垂直结构,C错误;一座高山从山脚到山顶依次分布着不同的生物种类,属于群落的水平结构,D正确。]
11.甲、乙、丙是食性相同的、不同种蝌蚪,三者之间无捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1 200只蝌蚪(甲、乙、丙各400只)和数量不等的同种捕食者,一段时间后,各池塘中3种蝌蚪的存活率如表。下列推测合理的是( )
池塘编号
捕食者数量/只
蝌蚪存活率/%
甲
乙
丙
1
0
87
7
40
2
2
58
30
25
3
4
42
32
11
4
8
20
37
10
A.捕食者主要捕食乙和丙
B.无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失
C.随着捕食者数量增加,乙可获得的资源减少
D.甲、乙、丙三个种群在人工池塘中因彼此竞争一般呈均匀分布
B [随着捕食者数量的增多,甲和丙存活率降低,而乙的存活率升高,则捕食者主要捕食甲和丙,A错误;在没有捕食者的情况下,乙存活率极低,种间竞争有可能导致乙消失,B正确;随着捕食者数量增加,乙的存活率升高,说明乙可获得的资源增加,C错误;甲、乙、丙三个种群在人工池塘中因彼此竞争一般呈不均匀分布,D错误。]
12.不同群落的物种丰富度有差别。为了调查群落中物种数的多少,通常采用最小面积的方法来统计。最小面积是指基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积。如图为热带雨林、常绿阔叶林和针叶林及落叶林中样方面积与物种数的关系曲线,以下说法正确的是( )
A.从图中可以看出,群落的物种丰富度越大,其最小面积越大
B.统计热带雨林土壤中小动物的物种丰富度可以用标志重捕法
C.样方面积太小,不能完全反映群落的物种数,所以样方面积越大越好
D.随着样方面积不断加大,样方内物种数越来越多
A [根据曲线图分析,图中热带雨林的物种数最多,最小样方面积最大,据图可知,群落的物种丰富度越大,其最小面积越大,A正确;土壤中小动物有较强的活动能力,且身体微小,其物种丰富度不适合用标志重捕法或样方法调查,应采用取样器取样法进行采集、调查,B错误;样方面积太小,不能完全反映群落的物种数,但也不是样方面积越大越好,应选择基本上能够表现出某群落中所有植物种类的最小样方面积,C错误;在最小面积内,随着样方面积不断加大,样方内物种数越来越多,超过最小面积,样方内物种数不再增多,D错误。]
13.在沙漠地区,动植物稀少;在热带雨林地区,动植物种类繁多。这说明( )
A.阳光对植物的分布起决定性作用
B.阳光能影响动植物的生长发育
C.水是限制陆生生物分布的重要因素
D.温度对植物的分布有重要影响
C [热带雨林地区降水量丰富,生物种类繁多,沙漠地区水分严重缺乏,生物种类稀少,故引起沙漠地区和热带雨林地区的这种差异的主要生态因素是水,水是限制陆生生物分布的重要因素,C正确。]
14.由于气候等,一个水塘会慢慢变小、变浅,形成沼泽地,再逐渐变成一片灌木丛,下列关于该演替过程的叙述,不正确的是( )
A.该演替过程中灌木因其在争夺阳光中占优势而取代前一群落成为优势种
B.该演替过程中各种群的K值不一定都在上升
C.人类活动可使群落演替的方向与自然演替的方向不同
D.该群落最终一定能演替到森林阶段
D [群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,实质上是竞争力更强的优势种不断发生变化的过程,A正确;演替过程中,有的种群占优势,种群数量可不断上升,有的种群处于劣势,种群的K值会下降,B正确;人类活动可能改变群落演替的速度和方向,C正确;群落演替的最终结果取决于气候等条件,不一定形成森林,D错误。]
15.某地退耕还林过程中,弃耕农田发生的演替过程如下:弃耕农田→①→稀疏灌木阶段→人工种植乔木形成乔木阶段。下列关于此群落演替的叙述,正确的是( )
A.此弃耕农田发生次生演替,①应为苔藓阶段
B.灌木阶段为乔木阶段的群落形成创造了适宜条件
C.乔木阶段垂直结构比灌木阶段垂直结构简单
D.人类活动改变了群落演替的方向,未改变群落演替的速度
B [弃耕农田发生的是次生演替,①应为草本植物阶段,A错误;演替过程中,灌木阶段逐渐发展到乔木阶段,灌木阶段为乔木阶段的群落形成创造了适宜条件,B正确;乔木阶段垂直结构比灌木阶段垂直结构复杂,C错误;弃耕农田最终演替的结果受气候等的影响,并不是所有的弃耕农田都可以演替到乔木阶段,在题述过程中人类活动改变了群落演替的方向和速度,D错误。]
16.下图中甲、乙、丙分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断下列选项中正确的是( )
A.温度是造成这三个区域内植物分布存在巨大差异的主要生态因素
B.甲处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,这说明群落具有垂直结构
C.丙处植物的分层现象主要是因为光照的影响
D.影响乙处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
C [温度是造成高山植物分布存在巨大差异的主要生态因素,而森林海洋生物群落的分层现象受光照影响;甲处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,说明温度影响群落分布;丙处植物的分层现象主要是因为在水的不同深度上光照不同;乙处植物出现明显分层现象的主要因素是光照。]
17.中国科学院水生生物研究所陈宇顺学科组主要研究在人类活动干扰下水质与水生生物群落的关系,以及水生生态系统对干扰的响应机理。下列叙述错误的是( )
A.水生生物群落垂直结构具有分层现象,不存在水平结构
B.人类活动可以改变群落的结构、群落演替的方向和速度
C.在人类活动干扰下,水生生物群落的优势物种可发生改变
D.水生生物群落在自然演替过程中,自我调节能力一般会增强
A [水生生物群落既存在垂直结构,也存在水平结构,垂直结构具有分层现象,A错误;人类活动可以改变群落的结构、群落演替的方向和速度,使群落沿着不同于自然演替的速度和方向进行,B正确;在人类活动的影响下,水生生物群落的物种组成会发生改变,优势物种可被替换,C正确;一般情况下,水生生物群落在自然演替过程中,物种越来越丰富,自我调节能力增强,D正确。]
18.(2020·福建宁德质检)密执安湖沙丘是湖水退却后暴露出来的极端干燥的一片区域,在经历大约一千年的演替后,最终发展成为稳定的山毛榉—槭树林群落。下列叙述错误的是( )
A.山毛榉—槭树林群落区别于草本植物阶段群落的重要特征是物种组成
B.沙丘演替为山毛榉—槭树林的过程中稳定性逐渐增强
C.群落演替是一个群落中的物种被另一个群落的物种代替的过程
D.食性相同的异种鸟类分布在树林不同位置的主要原因是种间竞争
C [区分不同群落的重要依据是群落的物种组成;沙丘演替为山毛榉—槭树林的过程中,物种的数量增多,生态系统的营养结构更加复杂,因此此过程中抵抗力稳定性逐渐增强;随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程叫做群落演替;由于森林中同一位置的食物是有限的,食性相同的鸟为了争夺食物而发生种间竞争,最终的结果是食性相同的异种鸟类分布在树林不同位置。]
19.若将某森林中局部区域的全部乔木更换为单一乔木“灰桦”,在没有人为继续干预的情况下,该区域各种乔木的相对比例随时间变化结果如下。有关说法正确的是( )
物种
更换树种
前占比(%)
更换树种后占比(%)
0年
50年
100年
150年
200年
灰桦
1
100
5
2
1
1
野生蓝果木
3
0
36
28
17
4
红枫
4
0
50
39
24
8
山毛榉
92
0
9
31
58
87
A.该区域发生的演替属于初生演替
B.灰桦的数量优势在竞争中被逐渐取代
C.山毛榉的种群数量将呈“J”形增长
D.更换树种改变了该群落最终演替的方向
B [该区域发生的演替属于次生演替;根据表格数据可知,灰桦所占的百分比由100%逐渐降低为1%,即灰桦的数量优势在竞争中被逐渐取代;由于空间和资源是有限的,山毛榉的种群数量将呈“S”形增长;更换前和更换后比较,更换树种并没有改变该群落最终演替的方向。]
20.东北东部山地的阔叶红松林遭到破坏之后,形成一片空地,叫作“林窗”,这时候往往最先进入的是杨树、白桦等。但随着时间的推移,周围的红松树会慢慢在这片区域生长繁殖,并逐渐替代杨树、白桦等,重新成为林地中的优势物种。下列有关说法正确的是( )
A.杨树、白桦等在阔叶红松林被破坏的空地上生长繁殖引起的群落演替属于初生演替
B.红松树重新替代杨树、白桦等说明红松树在竞争中处于优势
C.在群落演替的初期,不存在竞争关系
D.在群落演替的过程中,群落的物种组成不会发生变化
B [阔叶红松林受到破坏的地方还存有一定量的植物种子或其他繁殖体,同时具有良好的土壤条件,因此在该地发生的演替属于次生演替;红松树重新替代杨树、白桦等,说明在几种乔木的竞争中,红松树处于优势;种群间的竞争关系是群落演替的内在因素之一,在群落演替的过程中始终存在竞争关系;群落演替就是一些物种替代另一些物种、一个群落替代另一个群落的自然演变过程,因此群落的物种组成会不断发生变化。]
二、非选择题
21.某兴趣小组对某池塘及其周围荒地的种群和群落等相关信息进行了调查,请分析回答以下问题:
(1)该兴趣小组调查的区域内不同位置生物的分布有一定的差异,这体现出群落空间结构中的____________;池塘内青鱼、草鱼、鲢鱼和鳙鱼在水体中具有明显的分层现象,限制鱼类分层现象的主要因素是________________。
(2)池塘周围有两种生理特性十分相似的甲、乙两种植物,将两种植物按照不同比例混种,对收获的种子进行分析,计算出不同种植比率(甲/乙)下收获种子的比率(甲/乙),结果如表所示。若按照0.25的种植比率,来年将获得的种子再混种下去,这样连续种植10年,下列四个选项中最可能出现的结果是( )
种植比率
-
0.25
0.67
1.50
4.00
-
收获种子
的比率
-
0.37
1.45
2.06
8.08
-
A.甲将乙排挤掉 B.乙将甲排挤掉
C.两者优势大致相当 D.不能确定
(3)该兴趣小组对该池塘内的青鱼数量进行调查,他们在该池塘内随机设置了若干捕鱼篓。捕获结果统计如表所示:
总鱼数(条)
青鱼数(条)
第一次捕获
100
86(标记后放生)
第二次捕获
99
84(其中4条带标记)
①利用标志重捕法统计种群数量时,对标记物有何要求?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②该池塘内青鱼大约有________条。
(4)如果该兴趣小组在该区域内调查群落的物种丰富度,对不认识的动植物应做如何处理?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)在调查区域内不同位置的生物分布有差异能体现出群落的水平结构。水体中不同鱼类的食物分布是鱼类在水体中呈现垂直分层现象的主要原因。(2)当种植比率为0.25时,收获种子的比率为0.37,大于0.25,说明甲、乙之间的竞争中占优势的是甲,这样连续种植10年,甲的种群密度将逐渐增大,导致乙的种群密度逐渐减小,所以最可能出现的结果是甲将乙排挤掉。(3)用标志重捕法调查种群密度时,标记物不能过于明显、应不易脱落、同时不应影响标记对象的生理活动等,否则会导致调查结果偏离真实值。第一次捕获的青鱼为86条,而第二次捕获的青鱼为84条,带标记的只有4条,所以该池塘内青鱼大约有86×84÷4=1 806(条)。(4)要调查某区域内的物种丰富度,就应把所有调查到的物种全部计算在内,不能因为不认识而丢弃。
答案 (1)水平结构 食物(或食物分布) (2)A
(3)①标记物不能过于明显,应不易脱落,对青鱼的基本生理活动等不产生影响 ②1 806 (4)记录它们的形态特征,不能丢弃
22.某地的常绿阔叶林因大火而遭到破坏,经历一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成:
(1)随着时间的推移,____________________________的过程,称为群落的演替。在第Ⅰ阶段经历了由一年生草本植物占优势到多年生草本植物占优势的过程,在第Ⅱ阶段,草本和灌木混生,群落内很少有一年生草本植物生长,其原因是_____________________。
(2)该群落演替的类型为__________演替,在从Ⅰ~Ⅳ阶段的演替过程中,群落的物种________提高,群落对光能的利用能力________。
(3)如果人类参与了该群落演替过程,那么人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的________和________进行。
解析 (1)群落的演替是指随着时间的推移,一个群落替代另一个群落的自然演变的过程。在第Ⅱ阶段,一年生草本植物在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰,所以草本和灌木混生,群落内很少有一年生草本植物生长。(2)由题意可知,该群落演替类型为次生演替。在从Ⅰ~Ⅳ阶段的演替过程中,物种丰富度提高,群落对光能的利用能力提高。(3)人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
答案 (1)一个群落替代另一个群落的自然演变 一年生草本植物在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰 (2)次生 丰富度(多样性) 提高 (3)速度 方向
23.乔木树种馨香木兰是云南特有的珍稀濒危物种。研究人员为探讨馨香木兰种群的生态学特性,进行了相关的调查研究。
图1
(1)为调查馨香木兰所处群落的物种多样性,可采用样方法进行调查,首先要确定样方面积。在群落中心部位选取样地,用随机取样法取样,取样统计结果如图1所示。据图可知:随样方面积的增大,______________________________________;实践证明,调查该群落物种数的样方面积最好是________m2。
(2)下表为馨香木兰所处的A、B、C三个群落物种丰富度的调查结果。
物种丰富度(种)
乔木层
灌木层
草本层
A群落
21.5
35.5
19.5
B群落
22.5
23.8
16.25
C群落
22
31.5
13.5
由上表可以看出,三个群落中的________群落物种丰富度最高。在三个群落的垂直结构中,丰富度最高的是_______层,推测是由于其中不仅有相应的种类,还含有一定数量的______幼树,因而其种类和个体数都较丰富。
(3)科研人员调查了三种群落中的馨香木兰的植株胸径(胸径的大小可表示植株的树龄大小),绘制结果如图2。
图2
研究种群的年龄结构可以预测在一段时间内________的变化趋势。由图2可以看出,馨香木兰种群的年龄结构属于________型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树,但难以进一步发育为优势种,其原因可能是幼树耐荫蔽,在茂密的常绿阔叶林下能生长良好。但随着年龄的增长,其树木对光照的需求加大,在与其他阔叶乔木的______中不占优势,从而生长受阻。
解析 (1)图1显示,随着样方面积的增大,起初物种数逐渐增多,达到最多后保持稳定。在样方面积为S2时,可以调查到所有的物种,样方面积小于S2 m2时,不能调查到所有的物种,样方面积为S3 m2时,虽然也可以调查到所有的物种,但会增大调查的工作量,故调查该群落物种数的样方面积最好是S2 m2。(2)由题表可以看出,三个群落中的A群落物种丰富度最高。在三个群落的垂直结构中,丰富度最高的是灌木层,推测是由于其中不仅有相应的灌木,还含有一定数量的乔木幼树,因而其种类和个体数都较丰富。(3)研究种群的年龄结构可以预测在一段时间内种群数量的变化趋势,但需结合生物的生存环境具体分析。由图2可以看出,馨香木兰种群的幼树较多,所以其年龄结构属于增长型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树,但难以进一步发育为优势种,其原因可能是幼树耐荫蔽,在茂密的常绿阔叶林下能生长良好,但随着年龄的增长,其树木对光照的需求加大,在与其他阔叶乔木的竞争中不占优势,从而生长受阻。
答案 (1)物种数逐渐增多,达到最多后保持稳定 S2 (2)A 灌木 乔木 (3)种群数量 增长 竞争
24.大兴安岭某林区发生中度火烧后,植被演替过程如图。
据图回答:
(1)该火烧迹地上发生的是________演替。与①相比,③中群落对光的利用更充分,因其具有更复杂的______结构。
(2)火烧15年后,草本、灌木丰富度的变化趋势均为__________________,主要原因是它们与乔木竞争时获得的____________________________。
(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种,最好种植________,以加快氮磷循环。
(4)用样方法调查群落前,需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种—面积”曲线,作为选取样方面积的依据。如图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析,调查乔木应选取的最小样方面积是________。
解析 (1)由图中信息可知,火灾后群落中迅速出现了多种草本植物和灌木,这说明大火后还保留含有大量有机质的土壤、有生存力的孢子和种子等繁殖体,所以该火烧迹地上发生的是次生演替。群落中植物的垂直结构有利于群落对光能的充分利用。(2)从图中可以看出,火烧15年后草本和灌木丰富度下降,到40年后基本保持相对稳定,主要原因是草本和灌木在与乔木的竞争中得到的光逐渐减少。(3)火烧后若补栽乔木树种,最好种植阔叶树,因为针叶树的凋落物不易被分解,物质循环速度慢,而由题知乔木中除了针叶树就是阔叶树,因此应该种植的是阔叶树。(4)据植被演替过程图可知,该林区物种数为草本>灌木>乔木,因此,坐标曲线中最下面的曲线为乔木对应的曲线,从该曲线可以看出,当样方面积为S3时乔木的物种数就达到最大,所以调查乔木应选取的最小样方面积为S3。
答案 (1)次生 垂直 (2)下降后保持相对稳定 光逐渐减少 (3)阔叶树 (4)S3
25.陕北对黄土区的生态修复常用3种方式:退耕封育(封禁退耕地,依靠自然恢复)、退耕还草(人工种植紫花苜蓿等草本植物)、退耕还林(人工种植沙棘等灌木)。现已测定出经过7年恢复后的不同生态修复模式下植物群落的物种丰富度如表。请分析回答:
样地
编号
起始群
落类型
经过7年修复后
草本层
群落类型
植被总
覆盖度
生长型
物种
丰富度
1
沙棘
达乌里胡枝子
+
铁杆蒿
80%
乔木
—
灌木
0
草本
2.15
2
紫花
苜蓿
铁杆蒿
+
长芒草
85%
乔木
—
灌木
—
草本
2.64
3
达乌里
胡枝子
+
赖草
达乌里胡枝子
+
赖草
50%
乔木
—
灌木
—
草本
3.19
(1)样地3采用的生态修复模式是____________,判断依据是________________。
(2)表中的“物种丰富度”一列中的“0”代表的是7年后没有新增其他灌木,出现这种现象的原因是________________________________。从表中可以看出,7年后的植物物种多样性差异主要体现在________(生长型)。
(3)7年后,样地1的物种丰富度低于样地3的原因是_____________________________。
(4)后续研究发现,黄土区的耕地依靠自然演替形成以达乌里胡枝子与铁杆蒿为建群种的群落类型约需10年,形成以铁杆蒿与长芒草为建群种的次生草原群落约需16年,这说明在演替初期,人工修复模式能__________________________________________________
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解析 (1)根据题干信息,样地3在经过7年修复后的植被总覆盖度最低,说明其演替的速度最慢,应该是没有引入植物依靠自然演替的退耕封育。(2)一个群落中的物种数目称为物种丰富度,表中的“物种丰富度”一列中的“0”代表的是7年后没有新增其他灌木,出现这种现象的原因可能是适合该地区生长的灌木种类少。表中显示,生态修复期间,乔木和灌木几乎没有发生改变,草本层变化比较明显,因此生态修复7年后的植物物种多样性差异主要体现在草本。(3)样地1的起始群落类型是沙棘,7年后样地1的物种丰富度低于样地3,很有可能是沙棘灌丛的灌木层减少了草本层光照,导致草本层植物生长受到抑制。(4)黄土区的耕地依靠自然演替形成以达乌里胡枝子与铁杆蒿为建群种的群落类型约需10年,形成以铁杆蒿与长芒草为建群种的次生草原群落约需16年,比人工干预条件下演替的速度慢,这说明在演替初期,人工修复模式能加快群落演替进程,改变群落演替的速度。
答案 (1)退耕封育 经过7年修复后的植被总覆盖度最低(植被种类基本无变化) (2)适合该地区生长的灌木种类少(其他灌木不适合在该地区生长) 草本 (3)沙棘灌丛的灌木层减少了草本层光照 (4)加快群落演替进程(改变群落演替的速度)
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