2.1 群落的结构（第2课时）-2024-2025学年高二生物探究与应用优质备课课件（人教版2019选择性必修2）

第二章 种群及其动态 第1节 群落的结构 【本节聚焦】 1.不同群落在物种组成上有哪些差别？群落为什么能形成有机整体？ 2.群落的空间结构是怎样的？ 3.生态位分化对于群落和物种有什么意义？ 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 1 A B 个体数 时间 A B ⑦水稻与稗草 ③菟丝子与大豆 ①地衣中的藻类与真菌 ②豆科植物与根瘤菌 ⑤狼与兔 ④牛与羊 ⑥蛔虫与人 ⑧海葵和寄居蟹 互利共生 互利共生 寄生 种间竞争 捕食 寄生 种间竞争 原始合作 互利共生 原始合作 捕食 种间竞争 种间竞争 寄生 原始合作 互利共生 捕食 寄生 种间竞争 ⑨ ⑩ ⑪ ⑫ ⑬ ⑭ ⑮ ⑯ ⑰ ⑱ 请判断以下各序号代表的中间关系是什么？ 2 普达措国家公园 1.这里生活的各种生物种群分布是否是随机的？ 2.从垂直和水平方向看，各生物种群具有怎样的分布特点？ 3 请输入您的标题 思考 1.种群密度 4 三、群落的空间结构 在群落中，各个 分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。 生物种群 1.形成原因： 2.类型： 群落的空间结构包括___________和__________。 垂直结构 水平结构 5 三、群落的空间结构 问题1：森林中从林冠到林下植物出现了什么现象？体现了群落的什么空间结构？ 问题2：影响森林中植物地上分层的环境因素主要是什么？ 垂直结构 光照强度 分层现象 乔木层 灌木层 草本层 思考回答以下问题： 表层根系 中层根系 深层根系 问题3：影响植物地下分层的环境因素主要是什么？ 水分、无机盐 6 三、群落的空间结构 3.垂直结构： 乔木层 灌木层 草本层 (1)植物分层现象的原因: 植物的分层与___________有关:不同植物适于在不同的光照强度下生长。 对光的利用 ①决定植物地上分层的环境因素: 。 光照、温度等 ②决定植物地下分层的环境因素: 。 水分、无机盐等 (1)陆生植物群落 7 三、群落的空间结构 （2）水生植物群落 挺水层植物菰（茭白） 浮水层植物凤眼莲 沉水层植物水车前 挺水层 浮水层 沉水层 除光照外，植物的垂直分布也与光的波长(光质)有关。 (2)水生植物分层的原因: ①显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。 (3)植物群落具有垂直结构的意义： 3.垂直结构： ②为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。 思考：在垂直结构上，动物是否存在分层现象？ 8 三、群落的空间结构 （3）动物群落 3.垂直结构： 鲢鱼（主要以浮游植物为食） 鳙鱼（主要以浮游动物为食） 草鱼（以水草为食） 青鱼（以水底的螺、蚌及水生昆虫为食） 上层 中上层 中下层 乔木层 黄鹂(吃高大乔木的种子) 灌木层 啄木鸟(营巢) 草本层 画眉(吃地面上的苔鲜和昆虫) 水生动物群落 陆生动物群落 决定动物分层因素： ①栖息空间和食物条件（陆生动物分层） ②栖息空间、食物、溶解氧、光照、温度等（水生动物分层） 9 三、群落的空间结构 【思考】1.荷叶有的挺水有的浮水,错落有致；竹林中竹子高低错落有致，是群落在垂直结构上的分层现象吗? 一片竹林中的全部竹子是一个种群，体现的是同种生物高度的不一致。种群不具有垂直结构。 不是。 10 三、群落的空间结构 3.乙丙两处植株的分布情况分别属于哪种结构？ 4.乙丙处的现象是由何种因素造成的？ 2.甲处不同高度的山坡上分布着不同的植物群落，属于群落的垂直结构吗？ 不属于，这是不同的生物群落，而不是群落的垂直结构，属于群落的地带性分布 都是垂直结构 B光照强度，C光质（光的波长） 【思考】 11 三、群落的空间结构 4.水平结构： （1）概念: 在水平方向上，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。 （2）影响因素 ①地形的变化；②土壤湿度和盐碱度的差异；③光照强度的不同；④生物自身生长特点的不同；⑤人与动物的影响等。 12 三、群落的空间结构 5.群落空间结构的意义： 环境资源 利于群落整体对 的充分利用。 板栗—茶树结构 稻-萍-鱼模式 P32 与生活的联系--立体农业 13 四、群落的季节性 1.原因： 春 夏 秋 冬 由于 、 和 等随季节而变化,群落的 和 也会随之发生 的变化。 阳光 温度 水分 外貌 结构 有规律 14 四、群落的季节性 有些种类的植物在早春来临时开始萌发(迎春花),并迅速开花和结实,到了夏季其生活周期结束；另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰(美人蕉),从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。 迎春花 美人蕉 (1)植物的季节性对群落的影响 2.实例： 15 四、群落的季节性 (2)动物的季节性对群落的影响 2.实例： 大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物，在冬季都向南方迁移，到雪被较少、食物充足的地区生活。旱獭、仓鼠等啮齿类动物在冬季会休眠，有些动物在炎热的夏季进入夏眠。 16 在群落中，不同的物种各自生活在一定的空间范围内，利用特定的资源，甚至只在特殊的时间段出现（如某种食虫蝙蝠只在夜间活动），它们在群落中所起的作用以及与其他物种的关系也有差别。 17 五、生态位 1.概念： 一个物种在群落中的地位和作用，包括所处的空间位置，占用的资源情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。 若研究动物或植物的生态位可以分别研究哪些内容？ 18 四、群落的季节性 2.生态位研究的内容： 某动物的生态位 栖息地 天敌 食物 其它种间关系 （1）动物 （2）植物 当两个或更多的物种共同利用某些资源时，他们的生态位会出现什么现象？ 19 四、群落的季节性 思考·讨论：分析群落中某种生物的生态位 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 1. 这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？ ①绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主，不选择生境2； ②绿头鸭主要选择生境1； ③青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。 哪一种鸟觅食生境的范围更宽？哪一种鸟的取食种类更广？ 青脚鹬 绿头鸭 20 四、群落的季节性 思考·讨论：分析群落中某种生物的生态位 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样。 2.如果两种鸟的觅食生境一样，生态位就完全一样吗？ 不一定。 21 四、群落的季节性 思考·讨论：分析群落中某种生物的生态位 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 ①以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，与绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系； ②绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭与鹤鹬都吃贝类。 3.任选一种鸟，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有哪些？ 22 四、群落的季节性 物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/% 生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳 沙砾 甲壳类 其他 绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5 绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1 鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0 青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1 描述鸟类的生态位，通常需要来考虑它们的觅食生境(栖息地)、食物以及与其他物种的种间关系等。 4.以青脚鹬为例，从觅食生境、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。 青脚鹬的觅食生境包括低潮盐沼——光滩带、 海三棱藨草带及海堤内鱼塘芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鶴鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。 思考·讨论：分析群落中某种生物的生态位 23 四、群落的季节性 3.生态位重叠： 当两个或更多的物种共同利用某些资源时，即出现了生态位重叠，如果资源供应不足，就会产生种间竞争，如果竞争激烈，种群对资源的利用就会发生改变，可能出现（a）生态位移动或（b）一个物种绝灭。 24 四、群落的季节性 3.特点： 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。 4.原因： 群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 5.意义： 有利于不同生物充分利用环境资源。 25 四、群落的季节性 鲢鱼 鳙鱼 草鱼 青鱼 在水体的上层，以硅藻、绿藻等浮游植物为食 栖息在水体的中上层，以水蚤等浮游动物为食 栖息在水体中下层，主要以螺狮、蚌和小河蚌等底栖动物为食 栖息在水体的中下层和水草多的岸边，主要水草、芦苇等为食 四大家鱼的混养四大家鱼可以提高效益，利用的是它们在池塘中占据着不同的生态位,可以减弱竞争，充分利用环境资源。 6.生态位的应用： 26 四、群落的季节性 河蟹是杂食动物，以鱼、虾、螺、蚌、水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。 食性相似，生态位有所重叠，种间竞争关系剧烈，不利于各自种群数量的增加 为什么不将河蟹与青鱼混养？ （P29概念检测第3题） 27 四、群落的季节性 某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄，短吻鳄会捕食鲈鱼，而鲈鱼又是人们喜爱的美味。当地居民为了提高鲈鱼的产量而大量捕杀短吻鳄。在短吻鳄被捕杀几乎绝迹之后，鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量竟然比原来还下降了。追溯原因，有人提出了以下可能： A.气候变化造成鲈鱼的食物短缺； B.短吻鳄捕食的另一种鱼以鲈鱼为食； C.捕杀短吻鳄前鲈鱼的种群已经衰退； D.人类主要捕捞鲈鱼幼龄鱼造成种群衰退 以上四种解释都有道理吗？你会认为哪种是最可能的原因？作出推测后，应该怎样进一步判别？ 思维训练--溯因推理 28 探究•实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 1.土壤小动物种类： 土壤是无数动物的家园，大部分土壤小动物营腐生生活。 蜈蚣 鼠妇 马陆 蚯蚓 对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。 2.功能： 29 探究•实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 请自主阅读教材P30第2.3段，然后小组讨论完成下列问题。 1.丰富度和种群密度的区别？ 2.可以用样方法或标记重捕法调查土壤中小动物丰富度吗？为什么？ 3.常用什么方法调查土壤小动物丰富度？ 4.调查土壤小动物丰富度需要统计什么内容? 5.统计物种相对数量的方法有哪两种？ 丰富度：一个群落中的物种数目。 种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。 （不用样方法的原因： ） 身体微小，有较强的活动能力。 30 探究•实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 3.调查方法： 取样器取样法 5.统计物种相对数量的方法： 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。 记名 计算法 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。 目测 估计法 4.需要统计的内容： 群落中的物种数目（小动物的种类） 物种在群落中的相对数量（每种小动物的数量） 31 探究•实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 6.实验步骤 准备 制作取样器和记录环境情况 取样 采集 观察分类 统计分析 取样器取样 诱虫器诱捕、简单采集 放大镜、体视显微镜观察 记名计算法；目测估计法 32 探究•实践：研究土壤中小动物类群的丰富度 （1）采集小动物的方法 ①诱虫器采集法 吸虫器 ②简易采集法 33 小结1 （1）样方法： 取样的方法： （2）标记重捕法： （3）黑光灯诱捕法： （4）抽样检测法（血细胞计数板计数法）： （5）调查土壤小动物丰富度的方法： 统计物种相对数量的方法： 植物；活动范围小、活动能力弱的动物，（如昆虫卵、蚜虫、跳蝻） 活动范围大、活动能力强的动物 有趋光性的昆虫 酵母菌等微生物 取样器取样法 目测估计法和记名计算法 五点取样法和等距取样法 小积累 样方法、标记重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别 34 小结2 互利共生 种间竞争 35 感谢您的观看！ 本PPT模板部分元素使用了幻灯片母版制作。如果需要修改，点击-视图-幻灯片母版-修改；完成后关闭编辑母版即可。 36 $$