2.1 群落的结构（第1课时）-【爱上生物课】2024-2025学年高二生物备课通关优质课件（人教版2019选择性必修2）

第1节群落的结构 第二章群落及其演替 第1课时 猪七爷素材淘宝店：https://shop149141837.taobao.com 问题探讨 稻田中生活着多种底栖动物,如大脐圆扁螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等。在稻田中饲养中华绒鳌蟹（俗称“河蟹”),由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。 问题：这片稻田中的全部生物属于生命系统的哪一个结构层次？ 群落 群落 这个稻田中的不同种群相互关联，形成了一个整体。 1.概念： 在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，简称群落。 各种生物种群通过相互联系形成一个有机整体 全部的生物（所有植物、动物、微生物） 有一定的时间和空间 判断以下描述是否属于生物群落: (1)白天泰山上有很多人，凌晨两点，这些人还属于泰山群落的一部分吗？ (2)两个池塘中的所有生物? (3)一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物 (4)某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落吗？ 不符合 相同时间 不符合 一定地域 属于群落 不符合 集合（有机整体，生物间有一定关系） 思考: 种群研究的核心问题具体包括哪些内容？在群落水平上研究哪些问题？与在种群水平上研究的问题有什么不同呢？ 视角决定问题——以群落和种群研究为例 科学方法 数量特征 最基本特征 其他特征 年龄结构 性别比例 出生率 死亡率 迁入率 迁出率 影响 直接 影响 波动 下降 数量变化 包括 研究种群的核心问题 种群的数量 特征及其 变化规律 种群密度 影响 研究群落的核心问题 群落的范围和边界如何？ 群落中有多少种群？哪些种群占优势？ 群落中各个种群分别占据什么位置？ 群落中各个种群之间的相互关系是怎样的？ 群落具有怎样的时空结构？ 群落的演替情况是怎样的？ 边缘效应 物种组成 优势种 生态位 种间关系 空间结构 群落演替 种群的相互关系及其发展 视角决定问题——以群落和种群研究为例 科学方法 研究种群是研究群落的基础。 一、群落的物种组成 请同学们自主阅读教材P23，完成以下问题。 1.要认识一个群落，为什么首先要分析该群落的物种组成？ 2.什么是物种丰富度？我国从北方到南方群落的物种丰富度怎样变化的？ 3.什么是优势种？如何进行辨别？一个群落中的物种组成是固定不变的吗？ 4.草原放牧过程中，我们要如何维持草原稳定实现可持续发展？ 一、群落的物种组成 1.研究物种组成的意义： 部分物种名录 水稻、河蟹、底栖动物 稻田 新疆 北部 针叶林 部分物种名录 新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉 福建 武夷山 常绿阔叶林 部分物种名录 米槠、木荷、狗脊、芒萁 是________________的重要特征，也是决定___________最重要的因素。 区别不同群落 群落性质 衡量不同群落指标是什么？ 一、群落的物种组成 2.衡量指标： ________，即群落中_______________的多少。 丰富度 物种数目 常绿针叶林 苔原 热带雨林 常绿阔叶林 落叶阔叶林 物种丰富度 低 高 与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。 越靠近热带地区，单位面积内的物种越___________ 丰富 一、群落的物种组成 四川省四姑娘山 物种丰富度的变化规律: ① 随纬度升高，物种丰富度逐渐 ； ② 随海拔升高，物种丰富度逐渐 ； ③ 随水深的增加，物种丰富度逐渐 。 降低 降低 降低 高 低 一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈长，生物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂。 一、群落的物种组成 3.优势种： 4.常见种： 在同一个群落中的各物种的个体数都一样吗？ 在群落中，不仅数量很多，对群落中其他物种的影响也很大， 往往占据优势 在群落中，比较常见，但对其他物种的影响不大，不占据优势。 武夷山的常绿阔叶林 米槠 甜槠 木荷 狗脊 芒萁 优势种 常见种 一、群落的物种组成 5.特点： 某草原上有羊草、羽茅、糙隐子草、麻花头等，为了研究放牧强度与草原植物多样性的关系，研究将草原划分为不同区域进行研究，两年后的结果如表所示： 放牧强度 物种丰富度相对值 优势种 无放牧区 14.11 羊草 轻度放牧区 16.50 羊草、糙隐子草 中度放牧区 15.63 糙隐子草 重度放牧区 13.90 碱蓬 1.分析资料，一个群落的优势种和物种丰富度是固定不变的吗？ 2.哪种强度的放牧更有利于增加草原的物种丰富度？ 不是 轻度放牧 一、群落的物种组成 5.特点： 给畜牧业生产有什么启示？ 正常放牧时 放牧强度加大时 过度放牧时 羊草 糙隐子草 碱蓬 控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要。 研究土壤中小动物类群丰富度 阅读教材P30~P31内容，解决以下问题：(4min) 1.常见的土壤小动物有哪些？它们起着怎样的作用？ 2.此研究活动为什么不适于用样方法？需用什么方法进行采集、调查？ 3.该研究需要调查的内容是？ 4.统计物种相对数量的方法有哪些？适用范围分别是？ 5.梳理实验步骤，采集小动物的方法有哪些？诱虫器的装置是怎样的？其采集小动物利用了土壤小动物的哪些特性？酒精的浓度及作用？ 6.吸虫器中纱布的作用？ 研究土壤中小动物类群丰富度 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。 蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓以及多种多样的昆虫。 蜈蚣 鼠妇 马陆 蚯蚓 2.功能： 它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。 3.调查内容： 物种在群落中的相对数量 群落中的物种数 研究土壤中小动物类群丰富度 4.特点： 身体微小，有较强的活动能力。 不适用样方法或标记重捕法 5.调查方法： 通过取样器取样的方法研究土壤小动物类群的丰富度。 6.统计方法： 按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中种群数量。 调查分布范围较大,个体较小的种群。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，种群数量有限的物种。 目测 估计法 7.实验原理： 土壤动物具有 、 、 的习性。 避高温 趋暗 趋湿 研究土壤中小动物类群丰富度 8.实验步骤： （1）准备： （2）取样： ①制作取样器； ②记录调查地点的地形和环境情况。 容积约为100mL 制定 调查计划 实施 调查计划 去除表层落叶，取一定的土壤样品，标明 取样时间、地点。 研究土壤中小动物类群丰富度 （1）准备： （2）取样： （3）采集小动物 ①诱虫器采集法 原理：利用土壤小动物具有趋暗、 趋湿、避高温的习性。 8.实验步骤： 问题：简述酒精的作用。 将土壤动物杀死固定，防止腐烂 研究土壤中小动物类群丰富度 8.实验步骤： 问题1：土壤与花盆之间要留一定的空隙的原因？ 问题2：70%酒精起什么作用？ 问题3：如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？ 为了使空气流通 湿棉花（保存活体） 脱水杀死土壤小动物并固定土壤小动物的形态，防止腐烂。 ①诱虫器采集法 研究土壤中小动物类群丰富度 8.实验步骤： （1）准备： （2）取样： ②简易采集法 体型较大的小动物，用包着纱布的镊子取出来; 体型较小的则可以用吸虫器采集。 将取到的土壤样品放在瓷盆内(要注意防止小动物逃走)，用解剖针拨找小动物，同时用放大镜观察： （3）采集小动物 诱虫器 吸气 纱布 土壤中的小动物 研究土壤中小动物类群丰富度 8.实验步骤： （1）准备： （2）取样： （3）采集小动物 （4）观察和分类 （5）统计和分析 借助放大镜、体视显微镜进行观察 借助有关的动物图鉴查清小动物的名称，并进行分类 记名计算法 目测估计法 无法知道小动物名称的，可记为“待鉴定××”，并记录特征。 研究土壤中小动物类群丰富度 8.实验步骤： 统计分析 大类群 小类群 实例 1组 2组 3组 4组 节肢动物门 软甲纲 鼠妇 倍足纲 马陆 唇足纲 蜈蚣 蛛形纲 蜘蛛 环节动物门 寡毛纲 蚓类 软体动物门 腹足纲 蜗牛 研究土壤中小动物类群丰富度 研究土壤中小动物类群丰富度 9.实验结论： （1）组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的物种丰富度是不同的。 （2）一般来说，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂。 10.注意事项： ①取样时应注意随机取样，以免结果偏差较大。 ②小动物类群因取样地段不同，可能差异较大。从不同的环境中采集的土壤样本要分开统计，并尽可能多地收集小动物。 ③在装样品的塑料袋上要标明取样的地点和时间。 研究土壤中小动物类群丰富度 样方法、标志重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别 问题探讨 稻田中生活着多种底栖动物,如大脐圆扁螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等。在稻田中饲养中华绒鳌蟹（俗称“河蟹”),由于河蟹喜食底栖动物和杂草,底栖动物和杂草都会减少。同时,河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。 1.河蟹与底栖动物(如螺类)的关系是怎样的? 河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕食关系； 河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此它们可能还包括种间竞争。 2.提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会怎样的变化? 河蟹会吃掉更多的底栖动物和杂草，导致底栖动物等的数量减少； 河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长，可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。 讨论： 二、种间关系 一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体。 群落中不同物种之间的关系包括 （互惠）、_________、__________、_____和________等类型。 原始合作 互利共生 种间竞争 捕食 寄生 类别 概念 特点 实例 数量坐标图 营养关系图 原始合作 互利共生 种间竞争 捕食 寄生 任务：自主阅读，完成下表 二、种间关系 1.原始合作（互惠） (1)定义：两种生物 ________ 在一起时，双方都______，但分开后，各自 也能__________。 (2)特点： (3)实例： 共同生活 受益 独立生活 双方都受益，分开也能独立生活。 海葵与寄居蟹 鳄鱼与牙签鸟 斑马和鸵鸟 二、种间关系 1.原始合作（互惠） （4）数量坐标图和营养关系图： 营养关系图 数量坐标图 时间 个体数 0 A A B B 生物A 生物B 合作不是必须的 二、种间关系 2.互利共生 （1）概念： 相互依存，彼此有利，同时增加、同时减少，一般不能独立生存。 （2）特点： （3）实例： 两种生物长期_________________，____________，_____________。 共同生活在一起 相互依存 彼此有利 豆科植物 提供有机养料 提供含氮的养料 根瘤菌 地衣 = 藻类 真菌 有机物 水分、无机盐 真菌菌丝 藻类 豆科植物和根瘤菌 地衣(藻类与真菌共生体) 二、种间关系 2.互利共生 （4）数量坐标图和营养关系图： 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B A B 营养关系图 ★数量上呈现出“同生共死”的同步性变化 二、种间关系 3.捕食 （1）概念： （2）特点： （3）实例： 一种生物以另一种生物为食 先增加者先减少，是被捕食者，后增加后减少，是捕食者。 翠鸟捕鱼 蝗虫吃草 猎豹与斑马 雪兔与猞猁 猪笼草捕食动物 二、种间关系 （4）数量坐标图和营养关系图： 3.捕食 A B 营养关系图 数量坐标图 生物数量 时间 A 被捕食者 B 捕食者 t1 t2 A 先增加先减少者 B 后增加后减少者 被捕食者 捕食者 思考：交配完后，母螳螂吃公螳螂是捕食关系吗？ 不是，公螳螂、母螳螂为同一物种，是发生在同种生物个体之间的种内竞争。 一般来说，被捕食者的数量较捕食者 数量______。 多 二、种间关系 捕食关系中捕食者与被捕食者的判断技巧 3.捕食 三看上升与下降： 先上升或下降的为被捕食者 一看起点： 起点高（数量多）是被捕食者 二看峰值：峰值高的为被捕食者 二、种间关系 4.寄生 （1）概念： （2）特点： （3）实例： 宿主受害，寄生者受益，分开对寄生者不利。 一种生物从另一种生物（宿主）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象。 菟丝子和植物 蚊子与人 噬菌体和大肠杆菌 马蛔虫和马 二、种间关系 4.寄生 （4）数量坐标图和营养关系图： 数量坐标图 时间 个体数 0 寄生生物B 宿主(寄主)A 体内寄生 数量坐标图 时间 个体数 0 寄生生物B 宿主(寄主)A 体表寄生 B A A B 营养关系图 营养关系图 宿主的个体数可能减少，也有可能不变； 一般情况下，宿主的个体数不会变为零。 二、种间关系 拓展延伸 4.寄生 ——冬虫夏草 真菌孢子侵入蝙蝠蛾幼虫体内。靠吸收幼虫的营养进行繁殖。当菌丝慢慢生长时，幼虫也随之长大钻出地面。直到菌丝繁殖至充满虫体，幼虫就会死亡，此时正好是冬天，就是所谓的冬虫。 当气温回升后，菌丝体会从冬虫的头部慢慢萌发，长出像草一般的真菌子座，称为夏草。 二、种间关系 5.种间竞争 （1）概念： （2）特点： （3）实例： _____或________生物共同利用同样的_______资源和空间而产生的__________的现象。 两种 更多种 有限 相互排斥 ①一方占优势，另一方处于劣势，甚至灭亡即呈现“你死我活”的变化。 ②相互抑制，呈现“此消彼长”的变化。 同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗 同一个容器中的双小核草履虫和大草履虫 二、种间关系 （4）数量坐标图和营养关系图： 5.种间竞争 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B 数量坐标图 时间 个体数 0 生物A 生物B “实力悬殊”型 “势均力敌”型 A B C 营养关系图 生活环境、生活习性越相近的物种间竞争越激烈。 即竞争激烈程度取决于空间，食物重叠的范围。 二、种间关系 [讨论1]两只猎狗为抢夺一块肉而展开斗争，是否为种间竞争？ [讨论2]人吃玉米子粒，而牛吃玉米秸秆，是否为种间竞争？ 种间竞争为不同物种之间的关系，同一物种为抢夺资源或配偶而展开斗争为种内竞争。 两种生物以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成种间竞争关系。 二、种间关系 分析种间关系对群落的影响 【资料1】 红尾鸲和鹟都捕食飞虫，也常常从树叶及树冠末梢上啄食昆虫。在两种鸟共同生活的地区，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，而鹟更喜欢选择密林和陡坡。如果只有一种鸟存在，那么无论红尾鸲还是鹟，它们觅食的范围都比共存时更大。 讨论1: 红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？ 红尾鸲和鹟的食性比较相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至相互错开。 二、种间关系 【资料2】某地海边潮间带分布着海星、藤壶、贻贝、帽贝、石鳖等动物，海星可以捕食该群落中的其他四种动物，其它四种动物之间无捕食关系。在一个16m2的实验样地中，人为去除该样地的所有海星，几个月后，藤壶在该地实验样地中占据优势，数量最多；再过一段时间，贻贝成为最终占优势的物种。 分析种间关系对群落的影响 讨论2：资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？ 捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱，进而调节物种的种群密度。 THANK YOU 猪七爷素材淘宝店：https://shop149141837.taobao.com Lavf57.71.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.30(gap_fixed:False) $$