内容正文:
第2章 群落及其演替
第1节 群落的结构
(第二课时)
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
思考:在垂直方向上,大多数群落都具有明显分层现象,分层的主要原因是什么呢?
一、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
陆生植物群落
一、群落的空间结构
3.垂直结构:
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:
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:
一、群落的空间结构
3.垂直结构:
动物群落
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
一、群落的空间结构
决定因素:
①食物、栖息场所(陆生动物分层);
②食物、溶解氧、光照、温度等(水生动物分层)
特点
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。
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。
概念:
决定因素:
(2)水平结构
一、群落的空间结构
A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,属于群落的垂直地带性分布
一、群落的空间结构
海拔
高
低
温度
低
高
1.概念:
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
二、群落的季节性
2.举例:
植物的季节性对群落的影响
动物的季节性对群落的影响
三、生态位
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
2.生态位研究的内容:
(1)研究动物的生态位:
通常要研究它的 、 、
以及 等。
栖息地
食物
天敌
与其他物种的关系
(2)研究植物的生态位:
通常要研究它在研究区域的 、
、 等特征,以及它 等。
出现频率
种群密度
植株高度
与其他物种的关系
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。
三、生态位
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。
生态位重叠:
知识拓展
三、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
分析当地自然群落中某种生物的生态位
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?
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;
青脚鹬的觅食生境范围更宽。
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。
分析当地自然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。
分析当地自然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
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,
绿头鸭的食性也是如此,二者存在明显的种间竞争关系;
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?
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。
分析当地自然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
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。以青脚鹬为例。
4.任选一种鸟,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。
与社会的联系
(2)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,既降低了竞争的激烈程度,又充分利用了空间和资源。
(1)四大家鱼的混养利用的是它们在池塘中占据着不同的生态位。
品种 栖息水层 食性
青鱼 水体的中下层 以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食
草鱼 水体的中下层或水草多的地方 主要以水草为食
鳙鱼 水体的中上层 主要为浮游动物为食,也食用部分浮游植物
鲢鱼 水体上层 主要以浮游植物为食
1. 鱼类的混合培养
研究土壤中小动物类群丰富度
实验.探究
请同学们自主阅读教材P30-31,思考完成问题。
1.土壤小动物的种类及功能?
2.为什么不适于用样方法?用什么方法进行采集、调查?
3.调查内容有哪些?统计物种相对数量的方法有哪些?适用范围分别是?
4.采集小动物的方法有哪些?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?
5.吸虫器中纱布的作用?
研究土壤中小动物类群丰富度
实验.探究
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。
鼠妇
蚯蚓
它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。
2.功能:
3.特点:
身体微小,有较强的活动能力。
不适用样方法
研究土壤中小动物类群丰富度
实验.探究
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
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8.采集小动物的方法
诱虫器诱捕、简单采集
①诱虫器采集法
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。
利用土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性。
如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么?
通常用体积分数为70%的酒精,使生物体脱水,将土壤动物杀死固定,防止腐烂
湿棉花(保存活体)
思考?
8.采集小动物的方法
②简易采集法(镊子或吸虫器)
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,
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;
体型较大的用包着纱布的镊子取出
体型较小的用吸虫器采集
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
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。
研究土壤中小动物类群丰富度
实验.探究
9.实验结论:
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)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
(3)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。
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练习与应用
一、概念检测
1.(1) (2) (3) 2.
√
×
×
C
2.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
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