内容正文:
群落的概念:
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。
(动物、植物、微生物)
以下描述是否属于生物群落:
一个池塘里的全部的鱼 ( )
一片草原上的全部植食性动物( )
一片森林里的全部生物 ( )
×
×
√
群落
温故知新
判断下列实例是否属于群落:
(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
是群落
不符合 集合(有机整体,生物间有一定关系)
问题: 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?
群落
温故知新
2
P22 视角决定问题——以群落和种群研究为例
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
种群密度
影响
种群
科学方法
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
丰富度
优势种
生态位
种间关系
空间结构
群落演替
群落
P22 视角决定问题——以群落和种群研究为例
科学方法
第二章 群落及其演替
从内部结构看群落
从生物的适应性看群落
从动态变化看群落
第1节 群落的结构
第2节 群落的主要类型
第3节 群落的演替
物种组成
空间结构
季节性
生态位
物种丰富度、种间关系
垂直结构、水平结构
演替的类型
人类活动对演替的影响
初生演替、次生演替
影响演替的方向和速度
退耕还林、还草、还湖
荒漠生物群落
草原生物群落
森林生物群落
生物对环境的适应性特征
始终处于动态变化中
高中生物选择性必修2 生物与环境
第2章 群落及其演替
第1节 群落的结构
高中生物选择性必修2 生物与环境
1
从结构与功能及进化与适应的角度分析群落的空间结构。
2
通过“土壤中小动物类群丰富度的研究”的实验,掌握科学研究计划的制订与实施能力。
3
通过分析种间关系的模式图,培养运用逻辑思维解决问题的能力。
学习目标
讨论:
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发生怎样的变化?
稻田中生活着多种底栖动物。在稻田中饲养中华绒螯蟹(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。
河蟹的种群密度增大,会使很多生物种群的数量发生变化。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。
1.河蟹与底栖动物的关系是怎样的?
P22 问题探讨
情境导入
SZ-LWH
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。
8
群落的物种组成
种间关系
群落的空间结构
群落的季节性
生态位
第1节 群落的结构
1
2
目
录
SZ-LWH
3
5
4
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
新疆北部针叶林
福建武夷山常绿阔叶林
新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉
米槠、木荷、狗脊、芒萁
1.研究物种组成的意义:
问题: 衡量不同群落指标是什么?
一、群落的物种组成
SZ-LWH
物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
10
丰富度
物种数目
________,即群落中_______________的多少。
常绿针叶林
苔原
热带雨林
常绿阔叶林
落叶阔叶林
2.衡量指标:
物种丰富度
低
高
物种丰富度与物种的种类数目有关,与生物个体数量无关。
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。
物种组成的规律:
一、群落的物种组成
SZ-LWH
11
不同群落的物种组成不同,物种的数目也有差别。
物种丰富度:高
物种丰富度:低
规律:① 随纬度降低,物种丰富度逐渐 ;
② 随海拔降低,物种丰富度逐渐 ;
③ 随水深的增加,物种丰富度逐渐 。
升高
升高
降低
一、群落的物种组成
SZ-LWH
1
2
3
1
2
3
木荷
米槠
甜槠
优势种和常见种
(1)优势种:
3.特点:
在群落中,有些物种不仅 ,它们对群落中其他物种的 ,往往 。
数量很多
影响也很大
占据优势
武夷山常绿阔叶林
一、群落的物种组成
SZ-LWH
1
2
1
2
狗脊
芒萁
(2)常见种:
1
一些物种虽然在群落中比较 ,但对其他物种的 ,它们就 。
常见
影响不大
不占优势
优势种和常见种
3.特点:
武夷山常绿阔叶林
一、群落的物种组成
SZ-LWH
P23 实例分析:
在我国东北的草原群落中,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
思考: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?
3.这给畜牧业生产有什么启示?
一、群落的物种组成
SZ-LWH
正常放牧时
放牧强度加大时
过度放牧时
群落中的物种组成不是固定不变的。
3.特点:
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。
一、群落的物种组成
SZ-LWH
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
昆虫
类型
… …
它们对动植物遗体的分解
起着重要的辅助作用。
2.功能:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
3.特点:
身体微小,有较强的活动能力。
不适用样方法
4.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。
5.调查内容:
①群落中的物种数
②物种在群落中的相对数量
6.统计方法:
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。
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,种群数量有限的群落。
目测
估计法
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
18
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
统计和分析
准备
取样
采集小动物
观察和分类
制作取样器
记录调查地点的地形和环境的主要情况
准备
容积约100 mL
制作取样器及取样的示意图
7.实验原理:
土壤动物具有 、 、 的习性。
避高温
趋暗
趋湿
8.实验步骤:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
采集小动物
统计和分析
准备
取样
观察和分类
去表层落叶
取一定土壤样品
标明取样的时间和地点等
采集小动物
常规方法:诱虫器采集
简易方法:镊子或吸虫器采集
8.实验步骤:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
土壤小动物的采集和统计
①土壤和花盆壁之间为什么要留
一定的空隙?
②酒精起什么作用?
1.诱虫器的选择
2.采集小动物
为了使空气流通。
杀死和保存小动物。
(1)用诱虫器采集(如图所示)
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
下列为两种吸虫器。请思考:
如果将采集的小动物作为标本长时间保存应选择哪种?
如果将采集的小动物用于实验室培养应选择哪种?
(2)简易采集法
①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,发现体型较大的小动物,可用包着纱布的镊子将其取出来,体型较小的小动物则可用吸虫器采集。
A
B
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
采集小动物
统计和分析
准备
取样
观察和分类
用肉眼观察;借助放大镜、体视显微镜观察
(最好);普通光学显微镜(4倍物镜和5倍目镜)
借助动物图鉴查清小动物的名称,并进行分类。
观察和分类
无法知道小动物名称的,可记为“待鉴定××”,并记录特征。
8.实验步骤:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
采集小动物
统计和分析
准备
取样
观察和分类
根据前面介绍的丰富度的统计方法,设计数据统计表,分析所记录数据,完成一份研究报告。
统计和分析
8.实验步骤:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
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。
(1)从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计,如实记录。
(2)尽可能多地收集小动物。
(3)同样营养土壤,多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确。
9.实验结论:
10.注意事项:
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
26
样方法、标志重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别
样方法:主要用于研究种群密度,是在种群水平上研究生物,
一般针对植物和活动能力不强、体型较小的动物。
标记重捕法:也用于研究种群密度,一般针对活动能力强、
活动范围大、体型较大的动物。
抽样检测法:针对单独的细胞或微生物。
取样器取样法:用于调查物种丰富度,是在群落水平上研究
物种数目,一般针对土壤中的小动物。
探究·实践 研究土壤中小动物类群的丰富度
SZ-LWH
27
群落的物种组成
种间关系
群落的空间结构
群落的季节性
生态位
第1节 群落的结构
1
2
目
录
SZ-LWH
3
5
4
二、种间关系
SZ-LWH
种间关系
原始合作
互利共生
种间竞争
捕食
寄生
两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。
海葵与寄居蟹
鳄鱼与牙签鸟
数量坐标图
双方都受益,分开也能独立生活。
特点:
合作不是必须的
1.原始合作(互惠):
营养关系图
A
A
B
B
二、种间关系
SZ-LWH
2.互利共生:
两种生物长期 、 、 。
共同生活在一起
相互依存
彼此有利
相互依存,彼此有利,同时增加、同时减少,一般不能独立生存。
特点:
豆科植物
根瘤菌
提供有机养料
提供含氮的养料
地衣=藻类 真菌
有机物
水分、无机盐
数量坐标图
时间
个体数
0
生物A
生物B
A
B
营养关系图
“同生共死”
二、种间关系
SZ-LWH
“此消彼长”
“你死我活”
竞争能力悬殊
竞争能力相当
3.种间竞争:
____或_______生物共同利用_____的_________和_____而产生
的__________的现象。
更多种
同样
有限资源
空间
相互排斥
两种
特点:
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。
A
B
C
营养关系图
二、种间关系
SZ-LWH
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。
(2)人吃玉米子粒,而牛吃玉米秸秆,是否为种间竞争?
(1)两只猎狗为抢夺一块肉而展开斗争,是是否为种间竞争?
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
拓展延伸:
二、种间关系
SZ-LWH
4.捕食:
特点:
___________________________的现象。
一种生物以另一种生物为食
“此消彼长”的不同步性波动变化,先增加者先减少,是被捕食者;后增加后减少,是捕食者。
数量坐标图
时间
个体数
0
被捕食者A
捕食者B
A
B
营养关系图
二、种间关系
SZ-LWH
拓展延伸:
数量坐标图和营养关系图
捕食者与被捕食者之间是一场军备竞赛,相互影响,共同进化。捕食者与被捕食者之间的相互作用是一种负反馈作用,使两者的种群数量趋于稳定
二、种间关系
SZ-LWH
大鲈鱼以小鲈鱼为食,是不是捕食关系?为什么?
不是捕食;
大、小鲈鱼为同一物种,是发生在同种生物个体之间的种内竞争。
注意:
★同种生物的成体以幼体为食,不是捕食关系,而是种内竞争。
★捕食不只是动物之间,动物以草为食,亦是捕食关系。
★捕食不包括一种生物以非生物为食。
(即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养)
拓展延伸:
二、种间关系
SZ-LWH
马蛔虫与马
噬菌体与细菌
蚊子
体内寄生
体表寄生
5.寄生:
一种生物从另一种生物(宿主)的_____、_____或______________中_________并通常对宿主 的现象。
体液
组织
已消化的物质
获取营养
产生危害
特点:
寄主受害,寄生者受益,分开对寄生者不利。
B
A
A
B
营养关系图
营养关系图
时间
个体数
0
寄生生物B
宿主(寄主)A
时间
个体数
0
寄生生物B
宿主(寄主)A
二、种间关系
SZ-LWH
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。
5.寄生——实例:冬虫夏草
二、种间关系
SZ-LWH
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。
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。
3.除了种间关系,还有哪些影响群落的因素?
自然因素
人为因素
生物因素
非生物因素
种间关系
种内竞争
光照、温度、水、无机盐等
P25 思考·讨论
二、种间关系
SZ-LWH
判断下列曲线或者能量图反应的种间关系:
时间
数量
0
0
时间
数量
时间
数量
0
捕食
竞争
互利共生或原始合作
0
时间
数量
竞争
A
A
B
B
原始合作
A
B
A
B
捕食
体表寄生
二、种间关系
SZ-LWH
40
《诗经·小雅·小宛》中写道:“螟蛉有子,蜾蠃负之。”古人以为蜾赢不产子,因此捕捉“螟蛉”当作“义子”来养育。南北朝时期,医学家陶弘景发现,蜾蠃把螟蛉衔回窝中,用尾上的毒针刺入螟蛉体内,并在其身上产卵。所以,他认为螟蛉不是“义子”,而是蜾赢幼虫的食物。
捕食关系
广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。拟寄生的特点为总是导致寄主死亡, 这与寄生有本质区别。
这两种生物存在怎样的种间关系?
P29拓展应用二1
二、种间关系
SZ-LWH
河鲀毒素(TTX)是由河鲀体内生活的某些细菌产生的一种非蛋白高毒性的活性物质,在河鲀皮肤、卵巢和卵母细胞中有较多分布。TTX能与人体钠离子通道受体结合,使得钠离子无法进入离子通道中,会引起呼吸麻痹等。下列推断错误的是( )
A.用TTX处理人体神经细胞,给予适当刺激后膜两侧电位差低于正常兴奋神经细胞
B.河鲀的钠离子通道受体结构可能与人体的不同
C.产生TTX的细菌与河鲀是寄生关系
D.河鲀经高温加热处理后可能仍不适合食用
典例分析
C
二、种间关系
SZ-LWH
我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述,错误的是( )
A.“更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性
B.“螟蛉有子,蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系
C.“独怜幽草涧边生,上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应
D.“茂林之下无丰草,大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响
典例分析
B
二、种间关系
SZ-LWH
群落的物种组成
种间关系
群落的空间结构
群落的季节性
生态位
第1节 群落的结构
1
2
目
录
SZ-LWH
3
5
4
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
三、群落的空间结构
SZ-LWH
3.垂直结构:
陆生植物群落
乔木层
灌木层
草本层
地表层
3 m以上的木本植物。
3 m以下的木本植物。
没有多年生的木质茎,包括禾叶草本、阔叶草本和蕨类植物。
地衣、苔藓等植物。
垂直方向分层
三、群落的空间结构
SZ-LWH
乔木层
黄鹂
灌木层
啄木鸟
草本层
画眉
森林群落(陆生)
③群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么?
②引起动物分层分布的主要原因是什么?
光照强度
食物、栖息场所等
使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量,提高了环境资源(如阳光、空间、营养物质等)的利用率。
①引起植物分层分布的主要原因是什么?
3.垂直结构:
三、群落的空间结构
SZ-LWH
3.垂直结构:
水生植物群落
浮水层
挺水层
沉水层
表层
浮水植物
凤眼蓝、浮萍
浅层
挺水植物
芦苇、莲、茭白
深层
沉水植物
水车前、小眼子菜、竹叶眼子菜、黑藻等
三、群落的空间结构
SZ-LWH
3.垂直结构:
水生植物群落
浮水层
挺水层
沉水层
① 水生植物的这种分层现象的主要原因是什么呢?
水生群落的分层现象是因为阳光、水分、无机盐和溶解氧等。
显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
②植物群落的垂直结构有什么意义?
③ 荷叶有的挺水有的浮水,错落
有致,这种现象属不属于群落
的垂直结构?
不属于
三、群落的空间结构
SZ-LWH
ua
竹林中,竹子有高有矮,是否说明竹子具有垂直结构?为什么?
草原生态系统有无垂直结构?
有
无
三、群落的空间结构
SZ-LWH
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。
一般呈镶嵌分布
决定因素:
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。
特点:
4.水平结构:
三、群落的空间结构
SZ-LWH
群落的空间结构
资料:如图a、b、c分别代表在-200 m~3 800 m的海拔内,山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况。回答下列问题:
(1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,影响它们分布的主要环境因素是什么?这是群落的垂直结构吗?
影响它们分布的主要环境因素是温度。这不是群落的垂直结构。
典例分析
三、群落的空间结构
SZ-LWH
(2) b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象,影响它们分布的主要环境因素是什么?
光质(光的波长)
这是群落的垂直结构吗?
是
海带
石花菜
石莼
绿藻
褐藻
红藻
浅层
中层
深层
光照强度
(3)如图所示,b处植物的地下部分也有明显的分层现象。决定植物地下分层的环境因素有哪些?
水分、无机盐等
典例分析
三、群落的空间结构
SZ-LWH
(4)有人说:“b处桦树高低错落有致,只存在垂直结构,而野草丛比较矮小,只存在水平结构”,你认为这种说法对吗?为什么?
垂直结构和水平结构都是指群落中不同种生物的分层或分布关系。同种生物如桦树的不同分布属于种群层次,不能构成垂直结构。矮小的野草丛也有垂直结构和水平结构的存在。
不对。
典例分析
三、群落的空间结构
SZ-LWH
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。
三、群落的空间结构
SZ-LWH
群落的空间结构
植物分层的原因
动物分层的原因
影响因素
特点
特点
垂直结构
水平结构
分层分布
镶嵌分布
光照和温度
栖息空间
食物条件
地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度等
水生群落分层的原因
光照
水分
无机盐
溶解氧
三、群落的空间结构
SZ-LWH
(1)森林有垂直结构,草原只有水平结构( )
(2)群落的分层现象不仅表现在陆地上,也表现在水域中( )
(3)一片竹林中的箭竹高矮不齐体现了群落的垂直结构( )
(4)在海拔高度不同的山坡上分布着不同的植物类群,说明群落具有垂直结构( )
(5)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构( )
判断下列正误
×
√
×
×
√
问题: 由于阳光、温度和水分等环境因素的不同,不同群落在垂直方向和水平方向分布存在差异,那么随着季节而变化,群落的外貌结构也会随之发生变化吗?这种变化有规律吗?
三、群落的空间结构
SZ-LWH
群落的物种组成
种间关系
群落的空间结构
群落的季节性
生态位
第1节 群落的结构
1
2
目
录
SZ-LWH
3
5
4
春
夏
秋
冬
由于______、_____和______等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生__________的变化。
阳光
温度
水分
有规律
1.概念:
四、群落的季节性
SZ-LWH
59
2.举例:
植物的季节性对群落的影响
迎春花
早春萌发、开花和结实,夏季生活周期结束。
美人蕉
夏季达到生命活动高峰
导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。
四、群落的季节性
SZ-LWH
水仙
含笑
山茶
牡丹
白玉兰
芍药
春季开花,夏季凋谢
2.举例:
植物的季节性对群落的影响
四、群落的季节性
SZ-LWH
其他春季开花,夏季凋谢的例子
61
2.举例:
动物的季节性对群落的影响
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。
鸟类迁徙
非洲草原角马迁徙
四、群落的季节性
SZ-LWH
啮齿类动物在冬季会休眠;非洲肺鱼是最有名的夏眠生物。
旱獭
有些动物冬眠
有些动物夏眠
箭猪
黑熊
2.举例:
动物的季节性对群落的影响
非洲肺鱼
四、群落的季节性
SZ-LWH
我国古文、古诗词中记载了很多的生物学现象,下列分析错误的是( )
A“肥田之法,种绿豆最佳”:利用根瘤菌和绿豆之间的互惠关系进行肥田B“无可奈何花落去,似曾相识燕归来”描述了群落的季节性变化
C“数罟(细密的渔网)不入湾池,鱼鳖不可胜食也”,可保证鱼类种群的
年龄结构为增长型
D“阔八步一行,行内相去四步一树”体现了合理密植,有利于植物光合作
用
典例分析
A
四、群落的季节性
SZ-LWH
群落的物种组成
种间关系
群落的空间结构
群落的季节性
生态位
第1节 群落的结构
1
2
目
录
SZ-LWH
3
5
4
一个物种在群落中的 ,包括所处的 ,占用 的情况,以及与 的关系等,称为这个物种的生态位。
地位或作用
空间位置
资源
其他物种
人脉资源
办公场所
薪酬
对手、敌人
栖息地
食物
天敌
与其他物种的关系
与其他物种的关系
出现频率
种群密度
植株高度
1.生态位:
2.生态位研究的内容:
研究动物生态位
研究植物生态位
五、生态位
SZ-LWH
分析当地自然群落中某种生物的生态位
资料:崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区,每年有数万只水鸟于10月至次年2月在崇明东滩越冬。某研究团队以4种占优势的水鸟为研究对象,调查了它们的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要的食物种类等,结果如下表所示。
生境1-为低潮盐沼一光滩带,宽度为2000m左右;生境2-为海三棱藨(biao)草带,宽度为400m左右;生境3-为海堤内鱼塘一芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。
P28 思考·讨论
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
五、生态位
SZ-LWH
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?哪一种鸟觅食生境的范围更宽?
绿翅鸭和鹤鹬:
两者选择觅食生境的策略基本相同,均选择生境1和生境3,并以生境1为主,不选择生境2;
绿头鸭:
主要选择生境1;
青脚鹬:
在三个生境中都出现,在生境3出现的概率高于前两处。
青脚鹬的觅食生境范围更宽。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
P28 思考·讨论
五、生态位
SZ-LWH
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
2.如果两种鸟的觅食生境一样,生态位就完全一样吗?
意义:群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物充分利用环
境资源,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
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,所以二者的生态位不完全一样。
分析当地自然群落中某种生物的生态位
P28 思考·讨论
五、生态位
SZ-LWH
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
绿翅鸭以小坚果为主要食物,还吃茎类、螺类、贝类等,与绿头鸭类似,二者存在明显的种间竞争关系;
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?
分析当地自然群落中某种生物的生态位
P28 思考·讨论
五、生态位
SZ-LWH
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。
栖息地变化,食物变化,取食时间不同等方向变化
五、生态位
SZ-LWH
在群落形成的过程中,如果两个物种的生态位基本相同(如图所示),例如双小核草履虫和大草履虫,那么两者在发生了适应性变化后,两条曲线会怎样变化?请在下面画图。
3.生态位重叠:
实例分析
五、生态位
SZ-LWH
3.生态位重叠:
注意:当资源十分丰富(如热带雨林)时,生态位重叠的生物就可以利用同一资源而不给对方带来伤害。
五、生态位
SZ-LWH
4.特点:
群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位。
5.原因:
群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。
6.意义:
有利于不同生物充分利用环境资源。
五、生态位
SZ-LWH
7.运用
例1:板栗-茶树结构
理论依据:①合理利用不同层次土壤内
的水分和无机盐。
板栗→深根性树种;
茶树→根系较浅的小灌木。
②茶树地上部分截留降水,
降低水土流失,减少地表蒸发。
③高矮结合,充分利用不同层次的光照。
板栗喜光,茶树耐阴。
(1)立体农业
五、生态位
SZ-LWH
例2:稻-鱼-蛙结构
理论依据:
①鱼和蛙的粪便为水稻供肥
②鱼和蛙呼吸释放的二氧化碳可供水稻进行光合作用
稻田害虫、其他浮游动物、田间杂草数量大大下降。
7.运用
(1)立体农业
五、生态位
SZ-LWH
上层水
中上层
中下层
下层水
鲢鱼---以浮游植物等为食
鳙鱼---以浮游动物+浮游植物等为食
草鱼---以水草等为食
青鱼---以水底的螺、蚌以及水生昆虫等为食
生态位的应用:在农业中,应该从水平、垂直、时间、营养及物种、数量等多方位进行系统组分的合理组配,以充分利用和拓展系统生态位,提高整个农业生态系统的生产力。
7.运用
(2)四大家鱼混养
P28 与社会联系
五、生态位
SZ-LWH
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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?
提出的四种解释都有一定道理,B说法是最可能的。
P29 思维训练
溯因推理
五、生态位
SZ-LWH
运用结构与功能观、进化与适应观分析群落的形成是存在客观规律的。
人类的活动也应该顺应自然界的规律。
课堂小结
SZ-LWH
群落结构
群落水平上研究的问题
物种组成、优势物种、种间关系、生态位等
视觉决定问题
群落的物种组成
物种组成是区别不同群落的重要特征;
不同群落的物种丰富度是不同的。
会随时间和环境的变化、人类和动物的活动而发生改变
种间关系
原始合作、互利共生、捕食、寄生、竞争
群落的空间结构
垂直结构和水平结构
会有季节性变化
生态位
空间位置、占有资源以及与其他物种的关系
1.长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔混交林中的乔木层有红松、红皮云杉、白桦等多种植物,在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹏等鸟类。判断下列表述是否合理:
(1)针阔混交林中的红松和红皮云杉存在种间竞争的关系。( )
(2)从山麓到山顶依次出现不同的森林类型,是群落的垂直结构。( )
(3)小杜鹃主要生活在林冠层,这是小杜鹃的生态位。( )
√
×
×
一、概念检测
P29 练习与应用
习题巩固
SZ-LWH
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2.某弃耕农田中的植物种类40年间的变化情况见下表。下列有关该地群落变化的叙述,错误的是( )
年份 1 4 15 25 40
乔木 0 0 0 14 23
灌木 0 3 4 12 19
草本植物 28 27 26 30 34
总计 28 30 30 56 76
A.物种丰富度趋于增加
B.群落对光能的利用能力提高
C.物种丰富度呈现“S”形增长
D.群落的垂直结构和水平结构发生了变化
C
P29 练习与应用
习题巩固
SZ-LWH
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3. 河蟹是杂食性动物,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。在生产实践中,人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么?
青鱼与河蟹的食性相似,生态位有所重叠,如果放在一起混养,在食物和空间资源有限的情况下,二者的种间竞争关系强烈,不利于各自种群数量的增加。
P29 练习与应用
习题巩固
SZ-LWH
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2.在群落形成的过程中,如果两个物种的生态位相似,你认为这两个物种的发展将会是什么结果?
两个物种的生态位相似,在空间和资源有限的情况下,它们必然存在种间竞争。种间竞争可能会使二者的生态位发生分化,结果为它们仍然共存干同一个群落中;也可能为一方消失,另一方留存下来。
二、拓展应用
3.捕食者在猎杀猎物时,场面比较血腥,这往往会让人认为捕食者很残忍。有的地方曾经为了保护某些食草动物而人为消灭捕食者,但结果却事与愿违。请从群落中物种之间的相互关系,以及这种关系是如何形成的等角度,分析群落中存在捕食者的生态意义。
有利于保持群落内物种的丰富度
促进被捕食者种群发展
与被捕食者表现出协同进化
捕食者
P29 练习与应用
习题巩固
SZ-LWH
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Lavf57.62.100
EVCapture4.1.7软件录制
Lavf57.25.100
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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