内容正文:
第1节 群落的结构
(第2课时)
第二章 群落及其演替
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1
群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。
1.图中生活的各种生物种群分布是随机的还是各自占据了特定的空间?
2.从垂直和水平方向看,各生物种群具有怎样的分布特点?
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
3.垂直结构:在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。
3
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
4
乔木层
灌木层
草本层
地表层
思考①:陆生植物的这种分层现象的主要原因是什么呢?
植物的分层与对光的利用有关:
不同植物适于在不同的光照强度下生长。
——陆生植物群落
光照强、温度高
CO2高、湿度大
①决定植物地上分层的环境因素: 。
光照、温度、CO2、湿度等
②决定植物地下分层的环境因素: 。
水分、无机盐等
三、群落的空间结构
3.垂直结构
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,植物垂直分布也与光的波长(光质)有关。
思考③:植物群落具有垂直结构的意义?
——水生植物群落
思考②:水生植物的分层现象的主要原因是什么呢?
三、群落的空间结构
3.垂直结构
①显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
②为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。
思考④: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,这些是群落在垂直结构上的分层现象吗?
不是。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不一致。种群不具有垂直结构。
思考:在垂直方向上,植物群落存在分层现象,动物群落是否也存在类似的分层现象呢?
三、群落的空间结构
①栖息空间和食物条件(陆生动物分层)
三、群落的空间结构
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:
②栖息空间、食物、溶解氧、光照、温度等(水生动物分层)
——动物群落
8
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; ④生物自身生长特点的不同;
②土壤湿度和盐碱度的差异; ⑤人与动物的影响等。
③光照强度的不同;
9
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
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
如图a、b、c分别代表山坡、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。回答下列问题:
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?这是群落的垂直结构吗?
b:光照强度。
是群落的垂直结构。
c:光质(光的波长)
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?
海拔、温度。不是,群落的垂直结构是指一个群落中不同种群在垂直方向上的分层现象。a处是由海拔高度变化引起的温度变化导致的植被地带性分布,属于不同的群落。
思考讨论
草本层
灌木层
乔木层
b
阔叶林
针叶林
高寒草甸
苔原
绿藻
褐藻
红藻
a
c
-200~3800m的海拔高度内,三个不同的自然区域内植物的分布状况。
3.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?
不对。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。同种生物如桦树的高低不同属于种群层次,不能构成群落的垂直结构。而矮小的野草丛有垂直结构和水平结构。
思考讨论
1.下列有关群落结构的叙述,错误的是( )
A. 不同地段的植被在水平方向上呈镶嵌分布,这体现了群落的水平结构
B. 群落的垂直结构有利于对资源的充分利用
C. 淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼的食性有关
D. 山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物,这体现了群落的垂直结构
习题巩固
D
2.下图所示为植物群落生长分层现象,下列对此现象的解释中,不正确的是( )
C
A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式
B.决定这种现象的环境因素除光照外,还有温度和湿度等
C.种植玉米时,因植物群落分层现
象的存在,要合理密植
D.在农业生产上,可以充分利用这
一现象,合理搭配种植的品种
习题巩固
3.关于群落的结构,以下理解不正确的是( )
A.竹林中箭竹高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象
B.动物在群落中的垂直分布与植物的分层现象密切相关
C.淡水鱼占据不同的水层,出现的分层现象与各种鱼的食性有关
D.不同地段生物种类有差别,在水平方向上呈镶嵌分布
习题巩固
A
群落的空间结构
垂直结构:
现象
植物分层
动物分层
决定因素:
水平结构:
其他因素:
意义:
决定因素:
特点:
决定因素:
光照强度
温度、水、无机盐
显著提高群落利用阳光等环境资源的能力
栖息空间和食物条件
呈镶嵌分布
分层
地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等(P26)
小结
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?
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
群落的季节性实例:
物种组成和丰富度、种间关系、空间结构等
四、群落的季节性
1.原因:
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:
21
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。
大雁
高鼻羚羊
非洲肺鱼
旱獭
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群落的时间特征
由自然环境因素的时间节律所引起的群落各物种在时间结构上相应的周期变化称为群落的时间特征。
一块农田里,白天活动的昆虫有蝶类、蜂类和蝇类;到了夜间,夜蛾、螟蛾类便取而代之。在一个森林中,白天看到的多种鸟类,到了夜里是看不到的;而夜里看到的猫头鹰和夜鹰,在白天也看不到。
季节变化、昼夜变化
拓展延伸
豪猪又叫箭猪,意即满身针刺的猪。其实它根本不象“猪”,因为它从背部到尾部,均披着猪所没有的、像簇箭一样的棘刺。特别是臀部棘刺长得更长、更多,其中粗者宛若筷子,长者近达半米。每根棘刺的颜色是黑白相间,鲜明夺目。豪猪除有棘刺外,它还有一个肥壮的体躯,锐利的牙齿,鼠一般的嘴脸,因此属于啮齿目动物。
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。
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1.概念:
一个物种在群落中的____________,包括所处的_________,__________的情况,以及与________________等,称为这个物种的生态位。
地位或作用
空间位置
占用资源
其他物种的关系
探究:若研究动物或植物的生态位可以分别研究哪些内容?
五、生态位
(1)研究动物的生态位:
通常要研究它的 、 、
以及 等。
(2)研究植物的生态位:
通常要研究它在研究区域内的
、 、 等
特征,以及它 等。
栖息地
食物
天敌
与其他物种的关系
出现频率
种群密度
植株高度
与其他物种的关系
思考: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?
四、群落的季节性
2.生态位研究的内容:
27
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。
绿翅鸭 绿头鸭 鹤鹬 青脚鹬
五、生态位
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。
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
分析当地自然群落中某种生物的生态位
五、生态位
五、生态位
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
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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。
五、生态位
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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?
五、生态位
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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
五、生态位
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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。
五、生态位
34
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。
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。
6.生态位重叠:
五、生态位
生态位重叠部分越大,种间竞争越激烈。
可以合理地设计人工生态系统,利用不同生物之间生态位的差异,充分利用环境资源,从而获得更大的价值。
①立体农业:农作物的间作
稻-鱼-蛙
鱼和蛙的粪便
鱼和蛙呼吸释放的CO2
鱼和蛙的捕食
为水稻供肥
为水稻光合作用提供原料
稻田中害虫、浮游动物和杂草减少
稻-萍-蛙
红萍可以固氮、富钾,提高土壤肥力,同时进行光合作用,释放大量氧气,提高溶氧量,并为家禽提供饲料
玉米-大豆
五、生态位
7.生态位的应用:
上层水:鲢鱼---浮游植物
中上层:鳙鱼---浮游动物+浮游植物
中下层:草鱼---水草
下层水:青鱼---水底的螺、蚌以及水生昆虫
对动物生态位影响最大的是动物的栖息环境和食物条件(种间关系)。我国劳动人民将生态位不同的四种鱼混养,既降低了种间竞争的激烈程度,又充分利用了空间和资源,增加鱼的产量
②四大家鱼在不同水层的分布—混合养殖: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。
7.生态位的应用:
五、生态位
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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。
7.生态位的应用:
五、生态位
③板栗-茶树结构
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)
五、生态位
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某湖泊中生活着鲈鱼和短吻鳄,短吻鳄会捕捉鲈鱼,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后,鲈鱼的产量却没有增加。调查表明湖中鲈鱼的种群数量比原来竟然还下降了。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?作出推断后,应该怎样进一步判别?
提出的四种解释都有一定道理。
B说法是最可能的原因。
作出推测后,应深入调查,从而作出进一步的判别。
思维训练:溯因推理
指用假设的理论去与经验相对照,以证明理论的正确性。
溯因推理
湖泊中一般生活有多种生物、各个种群之间存在复杂的种间关系和相互作用,短吻鳄是顶级捕食者,捕食多种鱼类和其他动物,鲈鱼则以小鱼、虾、贝类浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时,被它捕食的动物数量可能会增长,进而影响原本比较稳定的群落结构,最终影响鲈鱼的种群数量。
作出推测后,应深人调查该湖泊中的物种组成及其相互关系。尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种,看看它们的种群数量发生了哪些变化,从而作出进一步的判别。要判断A、B、D的解释是否合理,也需要做更多调查。例如,调查湖泊所在地是否发生了气候变化,气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响,人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的,等等。
41
1.如图表示某群落中甲、乙两个物种的生态位,图中a、b、c表示不同食物种类。下列叙述错误的是( )
A.甲和乙生存在同一环境下,二者的生态位相同
B.一段时间后甲和乙中以 c 为食的个体比例都会下降
C.甲和乙的生态位分化会降低竞争强度而达到共存
D.甲和乙占据相对稳定的生态位是长期自然选择的结果
A
习题巩固
2.生态位是指生物在生态系统中所占据的位置及与相关种群、栖息地等因素之间的关系与作用。下列说法错误的是( )
A.不同物种的生态位可能会出现重叠现象
B. 同一环境中的两个生态位相同的物种,常常会由于食物或生活资源而发生竞争
C. 生态位属于种群的空间特征
D. 如果环境发生重大变化,某种生物的生态位可能会随之改变
习题巩固
C
3.如图为某一区域M、N两个物种的资源利用曲线(纵、横坐标分别表示被M、N两个物种所摄取的食物数量和种类)。下列叙述正确的是( )
A.曲线不重叠时,M与N不存在竞争
B.b越大,M适应环境能力越弱
C.d越小,M与N竞争越激烈
D.M、N两个物种种群数量将呈现“J”形增长
C
习题巩固
土壤是无数动物的家园,大部分土壤小动物营腐生生活,对动植物遗体的分解起到重要的辅助作用。
如何了解特定群落中的物种丰富度?
蜈蚣
鼠妇
马陆
蚯蚓
实验:探究土壤中的小动物类群的丰富度
调查方法:
特点:
取样器取样法
体型小,活动能力强
采集罐、诱虫器、吸虫器等
1.实验原理:
土壤动物具有趋暗(避光)、趋湿、避高温的习性。
记名计算法、目测估计法。
3.统计方法:
2.调查内容:
①群落中的物种数
②物种在群落中的相对数量
调查样本中肉眼可见的所有动物
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
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
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(1)准备
①制作取样器
选择直径为5cm的硬质金属饮料罐,在距离顶端5cm处剪断。这样的取样器容积约为100mL。
②记录调查地点的地形和环境情况,提出安全注意事项
实验步骤:
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
(2)取样
选择取样地点,将表层土上的落叶轻轻拨开,用手来回旋转罐子,将其按入土中,按压到罐底与地表几乎齐平,用铲子将罐内的土连同罐子一起挖出。将罐子中的土壤倒入塑料袋中。
注意: 塑料袋上应标明取样的地点和时间等
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
(3)采集小动物
①诱虫器采集法
将土壤动物杀死固定,防止腐烂,并用于制作标本保存
如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么?
湿棉花
(保存活体)
在去底花盆中放一个金属网,将取到的土壤样品放置在金属网上。为了使空气流通,土壤与花盆之间要留一定的空隙。然后,将花盆放在诱虫器上,打开电灯。
诱虫器中的电灯是发挥作用的主要装置,它利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性,远离光源、热源。
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
②简易采集法
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取出来,体型较小的则可以用吸虫器采集;
采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中,也可以放入试管中;
【思考】吸虫器中纱布的作用:
防止将土壤小动物吸走,将其收集在试管中
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
(4)观察分类
①观察
用肉眼观察;
借助放大镜、体视(实体)显微镜观察(最好);
普通光学显微镜(4倍物镜和5倍目镜)
②分类
借助有关图鉴查清小动物的名称,并进行分类;
无法知道小动物名称的,可记为“待鉴定××”,并记录特征。
体视显微镜
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
(5)统计与分析
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。
动物
名称 ××土壤小动物个体数 ××土壤小动物个体数 备注
样本1 样本2 样本3 样本1 样本2 样本3 时间地点
地形
温度
湿度
×××
×××
×××
待鉴定×××
待鉴定×××
土壤中小动物类群的丰富度调查记录表
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
实验结论
(1)组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的 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 ,群落结构也 。
物种丰富度
越多
越复杂
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。
(4)用体积分数为70%的酒精杀死并保存标本,若要保存活体通常用含有湿棉花的试管收集。
探究•实践:研究土壤中小动物类群的丰富度
1.下列关于实验“研究土壤中小动物类群的丰富度”的说法中,正确的是( )
A. 对于无法知道名称的小动物,可忽略,不必记录下它们的特征
B. 丰富度的统计方法有两种:一是取样器取样法;二是目测估计法
C. 为了调查不同时间土壤中小动物的丰富度,可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查
D. 许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标志重捕法调查土壤中小动物类群的丰富度
C
习题巩固
A. 甲装置的花盆壁C与放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通
B. 甲装置主要是利用土壤小动物趋光、趋热、趋湿的习性采集
C. 乙装置通常用于对体型较小的土壤小动物进行采集
D. 乙装置采集的土壤小动物可放入70%的酒精溶液中
2.下图为“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验中常用的两种装置,下列有关叙述错误的是( )
B
习题巩固
1.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弱、活动范围小、体型较小的动物
2.标记重捕法:
用于研究种群密度,一般针对活动能力强、活动范围大的动物
4.抽样检测法:
针对单独的细胞和微生物
5.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
3.黑光灯诱捕法:
用于研究种群密度,针对封闭种群中具有趋光性的昆虫
(血球计数法、显微计数法)
(记名计算法、目测估计法)
归纳总结
数量变化曲线,种群密度
58
课堂小结
互利共生
种间竞争
59
练习与应用
一、概念检测
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。判断下列表述是否正确。
(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。( )
√
×
×
练习与应用
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
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增加。
练习与应用
二、拓展应用
1.《诗经 · 小雅 · 小宛》写道: “螟蛉有子,蜾蠃负之。”古人以为蜾蠃不产子,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。蜾蠃将螟蛉衔回窝中,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”,而是蜾蠃幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系?
捕食。
提示: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。
螟蛉
蜾蠃
练习与应用
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是什么结果?
生态位分化
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。
种间竟争可能会使二者的生态位发生分化,
结果为它们仍然共存于同一个群落中;也可能为一方消失,另一方留存下来。
二、拓展应用
练习与应用
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
二、拓展应用
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