第2章 第1节 群落的结构-【金版教程】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境创新导学案word(多选版)
2025-10-21
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第1节 群落的结构 |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.28 MB |
| 发布时间 | 2025-10-21 |
| 更新时间 | 2025-10-21 |
| 作者 | 河北华冠图书有限公司 |
| 品牌系列 | 金版教程·高中同步导学案 |
| 审核时间 | 2025-10-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54487137.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
生物学 选择性必修2 RJ(多选)
第1节 群落的结构
1.说出群落水平研究的问题,认同探究视角的重要性,尝试从不同视角提出新问题。2.分析群落内的物种组成、种间关系和空间结构等,说明群落是物种通过复杂的种间关系形成的有机整体。3.通过分析当地自然群落中某种生物的生态位,说出生态位的概念及生态位分化的意义。4.尝试运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度。
知识点一 群落的概念及物种组成
1.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,简称群落。
2.群落水平上研究的问题
3.群落的物种组成
(1)意义: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。
(2)衡量指标:物种丰富度,即一个群落中的物种数目。
(3)特点
①群落中的物种组成不是固定不变的。随着时间和环境的变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得有优势;原来占优势的物种也可能逐渐失去优势,甚至从群落中消失。
②不同群落的物种组成不同,物种数目也有差异。我国从东北到海南的森林群落,越靠近热带地区,单位面积内的物种越丰富。
(4)优势种:在群落中数量很多,对群落中其他物种的影响也很大,往往占据优势。
注意:优势种通常在种群中数量很多,但不一定是最多的。
知识点二 群落的种间关系
1.原始合作(互惠)
定义
实例
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
海葵和寄居蟹
2.互利共生
定义
实例
两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利
豆科植物与根瘤菌
3.捕食
定义
实例
一种生物以另一种生物为食的现象
翠鸟捕鱼
4.寄生
定义
实例
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
马蛔虫与马;菟丝子与大豆;噬菌体与被侵染的细菌
5.种间竞争
定义
实例
两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象
同一草原上生活的非洲狮与斑鬣狗
种间竞争可能会导致两个种群的分布范围缩小,甚至错开。
知识点三 群落的空间结构
概念
在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构
类型
垂直结构
水平结构
模型
表现
垂直方向有明显的分层现象
水平方向上常呈镶嵌分布
决定因素
植物:与植物对光的利用有关。除了光照,决定植物地上分层的环境因素还有温度等条件;决定植物地下分层的环境因素有水分、无机盐等。
动物:植物的垂直分层为动物提供了多种多样的栖息空间和食物条件
植物分层决定动物分层
环境因素:地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异以及光照强度的不同。
生物因素:生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等
原因
在长期自然选择基础上形成的对环境的适应
意义
利于群落整体对自然资源的充分利用
知识点四 群落的季节性
由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随季节发生有规律的变化。
知识点五 生态位
1.概念:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。
2.研究内容
(1)动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
(2)植物:在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及与其他物种的关系等。
3.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。
知识点六 实验:研究土壤中小动物类群的丰富度
1.实验原理
(1)采集方法:许多土壤动物身体微小且具有较强的活动能力,常用取样器取样的方法进行采集、调查。
(2)调查指标:样本中小动物的物种数和物种在群落中的相对数量。
(3)物种相对数量统计方法:一是记名计算法,二是目测估计法。
①记名计算法是指在一定面积(体积)的样地中,直接数出各个种群的个体数目,这一般用于个体较大、种群数量有限的物种。
②目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有:非常多、多、较多、较少、少、很少等等。
2.实验步骤
3.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。
4.用具分析
(1)诱虫器
①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。
②如图1,在去底花盆中放置个金属网,将取到的土壤样品放置在金属网上,为了使空气流通,土壤与花盆壁之间要留一定的空隙。然后,将花盆放在诱虫器上,打开电灯。
(2)吸虫器
吸虫器中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走,将其收集在试管中,如图2。
5.注意事项
(1)用体积分数为70%的酒精溶液杀死并保存标本,若要保存活体通常用含有湿棉花的试管收集。
(2)体型较大的小动物可用包着纱布的镊子直接取出来,体型较小的小动物则需用吸虫器采集。
(3)命名要准确,并进行分类。如果无法知道小动物的名称,可记为“待鉴定××”,并记录它们的特征。
1.(P22科学方法)视角决定问题,同样是对生物群体的研究,种群和群落是不同水平的研究对象,也可以作为研究者的不同视角。研究种群是研究群落的基础;从群落的视角出发,将群落作为一个整体来研究,又会发现新的问题,获得新的认识。
2.(P28与社会的联系)四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位:青鱼栖息在水体的中下层,以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食;草鱼栖息于水体的中下层或水草多的地方,主要以水草为食;鳙鱼又叫胖头鱼,生活在水体的中上层,主要以浮游动物为食,也食用部分浮游植物;鲢鱼主要以浮游植物为食,生活在水体的上层。
3.(P29拓展应用)分析群落中存在捕食者的生态意义。
分析:捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的生存腾出空间,因此,捕食者的存在有利于增加物种多样性。同时,捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到促进被捕食者种群发展的作用;捕食者与被捕食者还表现出协同进化。
4.(P32科学·技术·社会)所谓立体农业,就是充分利用群落的空间结构和季节性,进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。
分析:立体农业中板栗和茶树搭配种植的好处,从根系上来看,能够有效利用不同层次土壤中的水和无机盐,从地上方面来看,充分利用了群落中阳光、空间等环境资源。稻—鱼—蛙结构实现了经济效益和生态效益的双赢。
1.群落: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。(课本P22)
练习1 (1)一片草地上所有的动物属于一个群落。(×)
(2)一片草地上所有植物属于一个群落。(×)
(3)一个动物园中所有的生物属于一个群落。(×)
(4)一片草地上所有生物和其生活的非生物环境属于一个群落。(×)
(5)一片森林中的所有动、植物等所有生物构成一个群落。(√)
2.物种丰富度:一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。(课本P23)
练习2 (1)不同群落的物种组成不同,物种的数目也存在一定的差别。(√)
(2)随着群落环境和时间的变化,群落的物种数量可能会发生变化。(√)
(3)群落中生物数量多,物种丰富度就高。(×)
3.种间关系:种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。(课本P24)
练习3 (1)绿色植物和菟丝子的种间关系是寄生。(√)
(2)地衣中真菌和藻类的种间关系是互利共生。(√)
(3)海葵和寄居蟹的种间关系是原始合作。(√)
(4)大草履虫和双小核草履虫是种间竞争的关系。(√)
(5)豆科植物和其根部的根瘤菌是互利共生的关系。(√)
(6)噬菌体和大肠杆菌的种间关系是捕食。(×)
4.群落的空间结构:在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构。群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。(课本P25)
练习4 (1)一块玉米地中玉米的高矮属于群落空间结构中的垂直结构。(×)
(2)在物种稀少的荒漠生物群落,不存在生物的垂直结构和水平结构。(×)
(3)从山顶到山脚下,分布着不同的植物类群,属于群落的垂直结构。(×)
(4)植物的垂直分层缓解了植物之间争夺阳光等资源的矛盾,也提高了群落的光能利用率。(√)
5.群落的季节性:由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。(课本P27)
练习5 (1)植物在春季发芽、候鸟迁徙越冬、撒哈拉大蜘蛛在夏季进入夏眠,都能体现群落的季节性。(√)
(2)群落的季节性变化中,群落的物种组成和空间结构不变。(×)
6.生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。(课本P27)
练习6 (1)食性不同的生物生态位完全不同,不会出现重叠。(×)
(2)喜鹊栖息地广阔,生活在林冠层、居民区、灌丛,这就是喜鹊的生态位。(×)
(3)生产实践中,人们通常不会将食性相似的河蟹与青鱼混养,避免生态位重叠度过大,种间竞争激烈。(√)
(4)动物的生态位和植物的生态位的研究内容是完全一致的。(×)
(5)群落中每种生物的生态位一直保持不变。(×)
重难一 种间关系
种间关系
数量关系图
营养关系图
表现
实例
互利共生
长期生活在一起,相互依存,彼此有利。分开后对双方均不利,至少有一方不能存活
原始合作
略
略
双方都受益,分开后各自也能独立存活(注意与互利共生的区别)
蚜虫和蚂蚁、鳄鱼和牙签鸟、海葵和寄居蟹
种间竞争
两种或更多种生物共同利用同样有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
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。(生存能力A大于B)
②相互抑制,呈现“此消彼长”的变化(生存能力A=B)
双小核草履虫和大草履虫
稻田中的水稻与杂草
捕食
一种生物以另一种生物为食的现象。先增加者先减少,是被捕食者,后增加者后减少,是捕食者。一般捕食者数量少,被捕食者数量高
羊吃草、蜥蜴吃蝗虫
寄生
体内寄生
体表寄生
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。寄主受害,寄生者受益,分开对寄生者不利。宿主的个体数有可能减少,有可能不变,一般情况下,宿主的个体数不会变为零
真菌孢子与蝙蝠蛾幼虫形成的冬虫夏草、蚊子与人、噬菌体和被侵染的细菌
[例1] (黑吉辽蒙,7)红藻兼具无性生殖和有性生殖。海蟑螂依赖红藻躲避天敌,并取食红藻表面附生的硅藻,在此过程中携带了红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升。下列叙述错误的是( )
A.海蟑螂与红藻存在互惠关系,二者协同进化
B.海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异
C.硅藻附生于红藻,因此二者存在寄生关系
D.海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花
解析:根据题干信息“海蟑螂依赖红藻躲避天敌……使红藻有性生殖成功率提升”,可知海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花,存在互惠关系,二者协同进化,A、D正确;海蟑螂能够帮助红藻有性生殖,而有性生殖有利于生物形成多样的变异,B正确;通过题干信息无法判断硅藻和红藻存在寄生关系,C错误。
答案:C
[例2] (多选)下图1中所示的是生物间关系,A、B代表两种生物,C代表生物的生活条件,箭头表示营养流动的方向;图2坐标系中的曲线表示两种生物之间的关系。下列相关判断中,正确的是( )
A.图1中①~④表示的生物间关系分别可以是种内竞争、捕食、种间竞争和互利共生
B.图1的②中A的数量大量减少后,B的数量一直增加
C.图2中的甲、乙和丙分别对应图1中的②、③、④
D.双小核草履虫与大草履虫的关系可用图1中的③和图2中的乙表示
解析:①中同种生物为共同的生活条件而发生的关系应为种内竞争;②为捕食关系,且A为捕食者,B为被捕食者;③中A、B两种生物为了共同的生活资源而发生的关系应为种间竞争;④中A、B彼此依存,相互有利,为互利共生关系。分析图2:甲表示“先增加者先减少,后增加者后减少”的捕食关系;乙表示“你死我活”的种间竞争;丙表现出“同增同减”的互利共生。
答案:ACD
重难二 群落的空间结构
1.垂直结构辨析
(1)a处不同高度的山坡上分布着不同的植物群落,不属于群落的垂直结构,这是不同的生物群落,属于植被的垂直地带性分布;而b、c属于群落的垂直结构。
(2)“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构,因为竹林中的竹子是一个种群,不具有群落的空间结构。
(3)草地也存在垂直结构,只是与森林相比,分层现象相对简单。
(4)植物的垂直分层决定动物的垂直分层。
2.水平结构分析
(1)特征分析
群落水平结构的主要特征是镶嵌性。镶嵌性表明植物种类在水平方向上的不均匀配置,它使群落在外形上表现出斑块相间的现象,具有这种特征的群落叫作镶嵌群落。
(2)影响因素
群落的镶嵌性主要是由群落所在地环境因子的不均匀性导致的,如小地形和微地形的变化、土壤温度和盐渍化程度的差异、光照的强弱以及人与其他动物的影响。人为干扰,如过度放牧、粗放开垦等,会破坏地表的植被,增加地表的蒸发,加快土壤盐分向地表聚积的速度,导致地表土壤的含盐量逐渐增加,使一些耐盐碱植物生活良好,而其他植物逐渐死亡,形成碱斑裸地,在景观上就表现为镶嵌性或植物的斑块分布。土壤中动物的活动也会使群落在水平方向上形成镶嵌性。例如,田鼠的活动会导致在田鼠穴附近形成不同于周围植被的斑块。
3.垂直结构和水平结构判断
垂直结构:垂直方向上不同种生物的分层分布现象(如森林的乔木→草本)。
水平结构:水平方向上不同种生物的分布情况,常呈镶嵌分布。
例:某森林中,乔木层以樟树为主,林窗(树木空缺处)阳光充足,生长着大量灌木。请分析群落结构。
垂直结构:乔木层(樟树)→灌木层→草本层(分层明显)。
水平结构:林窗处灌木茂盛,形成“镶嵌分布”(因光照不均)。
[例3] 如图a、b、c分别代表的是在-200~3800 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。据此判断下列选项中不正确的是( )
A.c处具有明显的分层现象,光照是影响植物分层的主要生态因素
B.a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,是群落的垂直结构
C.b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象,这说明群落具有垂直结构
D.b处植物因争夺阳光种间竞争较为激烈
解析:b、c处的植物主要受光照的影响,在垂直方向上都具有明显的分层现象,这说明群落具有垂直结构,C正确;b处影响森林植物的分层现象的环境因素主要是光照,因此,b处植物因争夺阳光种间竞争较为激烈,D正确。
答案:B
[例4] (多选)如图为某生物群落的分布情况,下列有关说法错误的是( )
A.群落结构是由环境中生态因素和长期自然选择共同作用的结果
B.从湖中心到湖边的植物高低分布体现了群落的垂直结构
C.沉水植物、挺水植物和沿岸植物的分布属于水平结构,其分层现象分布主要是充分利用阳光
D.底栖动物、浮游动物的垂直分层主要与植物提供栖息空间和食物条件有关
解析:沉水植物、挺水植物和沿岸植物的水平分布主要是土壤条件、水分、温度、阳光等条件的差异,呈现镶嵌分布,C错误。
答案:BC
重难三 群落的季节性
1.植物的季节性:有些种类的植物在早春来临时开始萌发,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,从而导致群落在春季和夏季的物种组成(外貌)和空间结构发生改变。
2.动物的季节性:大多数典型的草原鸟类和高鼻羚羊等有蹄类动物,在冬季都向南方迁徙,到雪被较少、食物充足的地区生活;早獭、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。非洲肺鱼是最有名的夏眠生物;蛇类、熊等存在冬眠的现象。
3.影响因素:主要是季节性变化引起的温度、光照、水分等的变化。
[例5] 下列现象中不能体现群落季节性变化的是( )
A.“春华秋实”
B.秋风起兮白云飞,草木黄落兮雁南归
C.蛇蛰兽藏山径静,冰封雪覆水声稀
D.“飞蛾扑火”
解析:群落的季节性是指由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。“飞蛾扑火”体现的是生物的趋光性。
答案:D
[例6] “离离原上草,一岁一枯荣。野火烧不尽,春风吹又生”在我国北方的原野上,各种草本植物在春夏时节种群密度较大,在秋冬时节则相反。下列关于种群数量季节性变化的叙述,错误的是( )
A.影响北方原野上草本植物种群数量季节性变化的因素有阳光、温度和水分等
B.北方原野上一些动物的种群数量变化也具有季节性特点
C.群落的季节性属于群落水平研究的内容
D.一年生草本植物的“枯”与“荣”不属于群落的季节性特点
解析:由于阳光、温度和水分等随季节变化,因此,影响北方原野上草本植物种群数量季节性变化的因素有阳光、温度和水分等,A正确;植物为动物提供了食物和栖息空间,植物的种群数量表现为季节性变化,因而可推测,北方原野上一些动物的种群数量变化也具有季节性特点,B正确;群落水平研究的问题有物种组成、种间关系、群落的季节性、生态位等,C正确;一年生草本植物的“枯”与“荣”随着季节而变化,因而属于群落的季节性特点,D错误。
答案:D
重难四 生态位
1.生态位变化:生态位变化是指物种的生态位随时间或环境变化而发生改变。
例如:受到气候变化、栖息地破坏、外来物种的入侵等因素影响,物种通过重新进化适应新的环境条件,可能导致生态位的变化。
2.生态位重叠与种间竞争
生态位重叠是描述一个物种生态位以及物种间关系的重要指标之一,可以理解为两个物种在生态位上相似性的量度。种间竞争与生态位重叠是密切相关的:如果两个物种的生态位是完全分开的,则不会有种间竞争,但在这种情况下可能会有未被利用的资源;一般来说,生态位重叠越大意味着物种间可能存在的竞争就越大。但也有例外的情况,当资源很丰富时,有生态位重叠的两种生物就可以共同利用同一资源而不给对方带来损害,如在资源十分丰富的热带雨林。
3.生态位分化
自然群落中,生态位有重叠的物种会发生生态位分化。当两个物种的生态位有重叠时,往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化,从而使得它们共同生存下来,这种现象称为生态位分化。动物在生态位上的分化方式主要有改变食物的种类,形成不同食性;划分分布区域和活动范围;错开活动时间等。例如,某群落中有甲、乙两个物种,甲物种主要以a为食,乙物种主要以b为食,这两个物种又共同以c为食。长期的自然选择,使得甲、乙两个物种会向着吃不同食物的方向发展,即生态位不断分化,从而降低两个物种的竞争强度而达到共存。生态位分化是生物对环境的长期适应以及自然选择的结果。
[例7] 入侵植物三裂叶豚草能释放二萜氧化物等物质抑制小麦的生长,从而快速成为麦田的单一优势种,导致麦田退化。下列有关叙述错误的是( )
A.三裂叶豚草释放的二萜氧化物可能改变小麦在麦田群落中的生态位
B.群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果
C.生态位受食物、天敌等生物因素的影响,与光照、温度等非生物因素无关
D.研究某植物的生态位需要研究其种群密度、植株高度、出现频率等特征
解析:分析题意,入侵植物三裂叶豚草能释放二萜氧化物等物质抑制小麦的生长,导致麦田退化,三裂叶豚草释放的二萜氧化物可以改变小麦在麦田群落中的生态位,A正确;生态位受食物、天敌等生物因素的影响,同时也受环境影响,故与光照、温度等非生物因素有关,C错误;植物的生态位研究的内容包括在研究领域内的出现频率、种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等,D正确。
答案:C
[例8] (多选)图甲、乙表示3个共存物种的资源利用曲线,图甲和图乙中3个物种的资源利用状况不同,下列对图甲中3个物种、图乙中3个物种相比较的几种说法,正确的是( )
A.图甲中的3个物种的生态位重叠度明显低于图乙中的3个物种的
B.如果资源有限,图甲和图乙中种群数量受影响最大的都是物种2
C.d值越小,生态位的重叠度越大
D.图乙中3个物种的种内竞争以及种间竞争都比图甲中3个物种的激烈
解析:d值能反映生态位的重叠度、种间竞争的激烈程度,d值越小,生态位的重叠度越大,种间竞争越激烈,图甲中d值>图乙中d值,说明图甲中的3个物种的生态位重叠度<图乙中的3个物种的生态位重叠度,A、C正确;图甲和图乙中物种2单独利用的资源都是最少的,如果资源有限,物种2种群数量受影响最大,B正确;w值能反映种内竞争的激烈程度,w值越小,种内竞争越激烈,图甲中w值<图乙中w值,说明图甲中种内竞争较图乙激烈,D错误。
答案:ABC
重难五 研究土壤中小动物类群的丰富度
土壤是无数动物的家园,大部分土壤小动物营腐生生活。它们对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。
1.调查方法:取样器取样法。
2.工具:即用一定规格的捕捉器(采集罐等)进行取样,用诱虫器或简易方法等进行采集。并用放大镜、显微镜等进行观察。
3.特点
用诱虫器采集的原因:土壤小动物具有避光(趋暗)、避高温、趋湿的特点。
4.调查内容
(1)群落中的物种数。
(2)物种在群落中的相对数量。
[例9] 下列有关“研究土壤中小动物类群的丰富度”的叙述,不正确的是( )
A.许多土壤小动物有较强的活动能力,可采用标记重捕法进行调查
B.该研究过程是:提出问题→制订计划→实施计划→分析实验结果→得出结论
C.利用小动物的避光避热性特点,可采用带灯罩的热光源诱虫器收集土样中的小动物
D.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
解析:调查土壤中小动物类群的丰富度,不适于采用标记重捕法调查,常采用取样器取样的方法进行采集、调查,A错误。
答案:A
[例10] (江苏,3)关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验,下列叙述错误的是( )
A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中
B.可用采集罐采集土壤动物
C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物
D.记名计数法适用于体型小且数量极多的土壤动物
解析:研究土壤中动物类群的丰富度,需要统计物种数(反映丰富度)和个体数等,设计统计表格时纳入物种数和个体数,便于记录和分析数据,A正确;采集土壤动物时,常用取样器取样的方法,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,B正确;样方法适用于调查活动能力弱、活动范围小的生物,对于活动能力强、身体微小的土壤动物,常用取样器取样法,C正确;记名计数法适用于个体较大、种群数量有限的土壤动物,对于体型小且数量极多的土壤动物,常用目测估计法,D错误。
答案:D
课时作业
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
难度
★
★
★
★
★
★
★
★★
题点
群落物种组成
种间关系判断
曲线图、种间关系分析
群落空间结构
植物群落的垂直结构
家鱼混养池塘中生物群落结构分析、季节性分析
生态位
群落结构综合
题号
9
10
11
12
13
14
难度
★
★★
★★
★★
★★
★★★
题点
土壤小动物丰富度调查
草地群落调查结果分析
基础生态位和实际生态位
捕食关系对群落的影响
种间关系、生态位
群落结构综合
[单项选择题]
知识点一 群落的概念及物种组成
1.要认识一个群落,首先要细分群落的物种组成。下列叙述错误的是( )
A.物种组成是决定群落性质的最重要因素
B.一个群落中的物种数目,称为物种丰富度
C.某物种在群落中比较常见,它一定是优势种
D.群落的物种组成一般会随时间和环境的变化而改变
答案:C
解析:某物种在群落中比较常见,但若它对其他物种的影响不大,就不是优势种,C错误。
知识点二 群落的种间关系
2.清洁鱼不与顾客鱼生活在一起,但可从顾客鱼身上移走寄生物和死亡的皮肤并以此为食。移走巴哈马群岛一暗礁处的清洁鱼后,一些顾客鱼皮肤病的发作和死亡率上升。下列各项与清洁鱼和顾客鱼的种间关系相同的是( )
A.蚜虫吮吸植物的汁液
B.瓢虫和斑虻都会以蚜虫为食
C.真菌帮助植物吸收营养,并从植物处获得营养
D.狮子会在较小的食肉动物捕获食物后获取这些食物
答案:C
解析:据题意分析可知,清洁鱼和顾客鱼之间属于互利共生关系。蚜虫吮吸植物的汁液,即蚜虫从植物组织中获取营养,二者属于寄生关系,A不符合题意;瓢虫和斑虻都会以蚜虫为食,瓢虫和斑虻属于种间竞争关系,瓢虫、斑虻与蚜虫属于捕食关系,B不符合题意;真菌帮助植物吸收营养,并从植物处获得营养,体现了两者之间的互利共生关系,C符合题意;狮子会在较小的食肉动物捕获食物后获取这些食物,体现了狮子和较小的食肉动物之间的种间竞争关系,D不符合题意。
3.在烧杯中加入一些稻草浸出液,烧杯中的枯草芽孢杆菌以其中的有机物为食,过几天后放入大草履虫,再过一段时间后,放入双小核草履虫,它们均以枯草芽孢杆菌为食。三种生物在浸出液中数量的增减情况如图中A、B、C曲线所示。下列说法错误的是( )
A.枯草芽孢杆菌与草履虫之间构成捕食关系,两种草履虫之间又构成种间竞争关系
B.A、B两条曲线分别表示大草履虫和枯草芽孢杆菌的数量变化情况
C.曲线C在c~d时间段下降的原因是双小核草履虫与大草履虫争夺食物,前者占优势,后者被淘汰
D.曲线A在a~b时间段下降的原因是大草履虫加入后以枯草芽孢杆菌为食,导致枯草芽孢杆菌减少
答案:B
解析:枯草芽孢杆菌可被草履虫摄食,二者为捕食关系,两种草履虫均以枯草芽孢杆菌为食,属于种间竞争关系,A正确;从食物关系角度看,曲线A应为枯草芽孢杆菌的数量变化情况,曲线C应为大草履虫的数量变化情况,而曲线B应为放入时间最晚的双小核草履虫的数量变化情况,B错误;曲线C是大草履虫的数量变化情况,由于大草履虫的竞争力小于双小核草履虫,因而被淘汰,曲线C在c~d时间段呈下降趋势,C正确;曲线A(枯草芽孢杆菌数量变化曲线)在a~b时间段下降,是由于大草履虫数量增多,其以枯草芽孢杆菌为食,使枯草芽孢杆菌数量减少,D正确。
知识点三 群落的空间结构、季节性和物种的生态位
4.下列有关群落空间结构的叙述,错误的是( )
A.群落空间结构是指群落中不同生活类型的生物在空间配置上的格局
B.竹林中凤尾竹高低错落有致,体现了群落的垂直结构
C.生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等
D.群落不同地段的植被在水平方向上常表现出斑块性和镶嵌性
答案:B
解析:竹林中凤尾竹高低错落有致,这属于种群的特征,并没有体现群落的垂直结构,B错误。
5.植物群落的垂直结构是植物群落在空间上的垂直分化,是植物器官在地上不同高度和地下不同深度的空间垂直配置。如图为森林群落的垂直结构,下列关于植物群落分层现象的叙述,错误的是( )
A.植物地上部分和地下部分都有垂直分层现象
B.分层现象都是植物与非生物环境相互作用的结果
C.地上分层显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
D.地下分层是植物充分利用地下空间及养分的一种生态适应
答案:B
解析:在垂直方向上,群落具有明显的分层现象,植物地上部分和地下部分都有垂直分层现象,A正确;群落的垂直分层是各种群之间及种群与非生物环境之间相互作用的结果,B错误;决定地上分层的环境因素主要是光照、温度等条件,地上分层显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力,C正确;决定地下分层的主要环境因素是土壤的物理、化学性质,特别是水分和养分,地下分层是植物充分利用地下空间及养分的一种生态适应,D正确。
6.我国劳动人民在明代就已经将鲢鱼、鳙鱼、草鱼、青鱼四大家鱼混养以提高效益。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布,相关分析正确的是( )
A.四大家鱼在池塘中栖息的水层不同属于水平结构
B.池塘生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化
C.四大家鱼混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位
D.池塘中植物和动物垂直分层的主要原因分别是光照和温度
答案:C
解析:四大家鱼在池塘中栖息的水层不同是群落的垂直结构,而不是水平结构,A错误;池塘生物群落的外貌和结构随季节而发生有规律的变化,体现了群落的季节性,B错误;四大家鱼在池塘中占据不同的生态位,混养可以更好的利用池塘中的食物和空间,C正确;池塘中引起植物垂直分层现象的主要原因是光照,引起动物垂直分层现象的主要原因是食物条件和栖息空间,D错误。
7.科研人员在研究某森林中部分鸟类的生态位时发现,绿啄木鸟和椋鸟都在地面取食,但前者吃蚂蚁,后者吃昆虫的幼虫。在树干和大树上取食昆虫的幼虫,而鹟从一个停歇点起飞捕捉飞行中的昆虫。森莺和柳莺各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。下列有关生态位的叙述,错误的是( )
A.食性不同的鸟类占有不同的生态位
B.一种动物的生态位,包括其所处空间位置,占用资源等内容
C.以昆虫为食的不同种鸟类生态位都是相同的
D.在树上空间位置不同的鸟类占有不同的生态位
答案:C
8.(海南,6,改编)海草是一类生长在浅海的单子叶植物,常在不同潮带形成海草床,具有极高的生产力。某海域海草群落的种类及其分布见表。
分布潮带
海草种类
中潮带
低潮带
潮下带上部
潮下带下部
海神草
+
+
+
-
齿叶海神草
-
+
+
-
羽叶二药藻
+
+
+
+
二药藻
+
+
+
+
海菖蒲
-
+
+
-
注:“+”表示存在,“-”表示无。
下列有关叙述错误的是( )
A.我国北方海域中的海草群落存在季节性变化
B.海草叶片表面附着的藻类与海草的种间关系是种间竞争
C.据表可知,海草群落物种丰富度最高的潮带是低潮带和潮下带上部
D.据表可知,生态位最宽的海草是海神草和二药藻
答案:D
解析:海草叶片表面附着的藻类与海草都能进行光合作用,二者争夺光照、无机盐等,故海草表面附着的藻类与海草存在种间竞争关系,B正确;分析表格,只有在低潮带和潮下带上部5种海草才都有分布,C正确;羽叶二药藻和二药藻在各种潮带中都有分布,说明二者生态位最宽,而海神草在潮下带下部没有分布,D错误。
知识点四 实验:研究土壤中小动物类群的丰富度
9.下图是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置,有关叙述不正确的是( )
A.甲装置主要是利用土壤动物避光、避高温、避湿的习性采集,忘记开灯可能会使调查结果偏高
B.乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集
C.甲装置的花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于空气流通
D.用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中或湿润的棉花中
答案:A
解析:甲装置主要是利用土壤动物避光、避高温、趋湿的习性采集,忘记开灯可能会使调查结果偏小;花盆壁和放在其中的土壤之间留一定空隙的目的是便于小动物的采集和空气流通;乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集,用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中,也可以放到含有湿润棉花的试管中。
[多项选择题]
10.研究者对某地区不同退化程度下高寒草地进行了调查,如表是部分调查结果。下列叙述错误的是( )
环境变量
未退化
轻度退化
中度退化
植物
植物种类数
14
13
14
小型土壤节肢动物
螨类数量占比
70.89%
46.51%
30.75%
跳虫数量占比
10.13%
49.10%
59.09%
昆虫数量占比
18.98%
4.39%
10.16%
土壤理化性质
有机碳(g·kg-1)
75.39
59.95
69.20
A.土壤动物数量占比的不同可体现不同退化程度下的高寒草地群落的差异
B.可采用记名计算法对小型土壤节肢动物丰富度进行统计分析
C.高寒草地土壤有机碳的含量与其退化程度呈负相关
D.土壤动物数量占比变化与群落的植物优势种变化无关
答案:CD
解析:不同群落的环境不同,对不同土壤动物的生存的影响不同,故土壤动物数量占比的不同可体现不同退化程度下的高寒草地群落的差异,A正确;由题表数据可知,当该地区轻度退化时,与未退化相比,土壤有机碳含量下降,而当该地区退化程度为中度时,土壤有机碳含量却比轻度退化时高,C错误;在不同退化程度下,群落的植物优势种不同,各种小型土壤节肢动物的数量占比也有所不同,故土壤动物数量占比的变化可能与群落中植物优势种的变化有关,D错误。
11.基础生态位(FN)是指在生物群落中,某一物种栖息的、理论上的最大空间。实际生态位(CN)是指一个物种占有的实际生态空间。生态学家研究了甲、乙两种藤壶在岩石上的分布情况,得出结论如下:①甲通常比乙在岩石上的位置更高;②若人为将乙从岩石上移除,甲就会扩展到以前乙占领的区域。下列有关叙述正确的是( )
A.对大多数藤壶来说,FN通常会大于CN
B.藤壶甲和乙之间存在种间竞争关系,竞争可能会使二者的生态位都变小
C.若藤壶的FN与CN不同,它一定面临生存和繁殖的困难
D.研究藤壶的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等
答案:ABD
解析:一个物种在群落中的地位或作用包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等,藤壶甲和乙之间存在种间竞争关系,竞争可能会使二者的实际生态位都变小,B正确;若藤壶的FN与CN不同,它不一定面临生存和繁殖的困难,由题干信息可知,藤壶甲的FN大于CN,但是藤壶甲并没有面临生存和繁殖的困难,C错误。
12.滨螺以浒苔等小型藻类为食。为研究捕食者对群落结构的影响,在大小相同的潮间带实验区,放置不同密度的滨螺,一段时间后测定藻类的种类数,得到如图所示结果。下列分析正确的是( )
A.浒苔与其他小型藻类存在竞争关系
B.滨螺的捕食改变了群落的物种组成
C.滨螺的捕食偏好不会改变不同藻类在群落中的地位
D.一定种群密度的滨螺有利于提高群落的物种丰富度
答案:ABD
解析:据图可知,随着滨螺密度由0逐渐增加到225只/m2左右时,藻类的种类增加,当滨螺密度超过225只/m2时,藻类的种数随着滨螺密度的继续增大而减少,滨螺的捕食改变了群落的物种组成,B正确;据图可知,滨螺密度为225只/m2左右时,藻类的种类最多,说明适当投放滨螺更有利于提高群落的物种丰富度,D正确。
[非选择题]
13.(河北,21,改编)我国东北虎豹国家公园的设立使东北虎和东北豹的生存环境明显改善。为更好保护东北虎和东北豹,研究者根据国家公园内人类活动强度,将调查区域分为人类低干扰点和高干扰点,以研究人类活动对相关动物活动节律的影响。回答下列问题:
(1)梅花鹿是东北虎的主要猎物,二者的种间关系是________。对二者种间关系的研究属于________(填“种群”或“群落”)水平的研究。
(2)在人类低干扰点和高干扰点,大型食肉动物(东北虎、东北豹)和梅花鹿的日活动节律如图所示。低干扰点的大型食肉动物和梅花鹿的活动时间都集中在晨昏,但也存在一定差异,二者分别占据着相对稳定的生态位,这是________的结果。与低干扰点相比,高干扰点的大型食肉动物在________(填“日间”或“夜间”)的活跃度明显较高。
注:相对活跃度:某时间点出现的次数与全天出现总次数的比值;重叠度:大型食肉动物和梅花鹿日活动节律的重叠程度。
(3)如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变,据上图所示,从重叠度角度分析人类高干扰对大型食肉动物的影响是_____________________________________________________。
(4)根据上述研究结果,在东北虎豹国家公园内可以从哪些方面提高东北虎和东北豹的环境容纳量:________________________________________(答出两点即可)。
答案:(1)捕食 群落 (2)协同进化 夜间
(3)梅花鹿与大型食肉动物的重叠度降低,不利于大型食肉动物捕食
(4)降低人类干扰程度、增加食物来源
解析:(1)捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象,梅花鹿是东北虎的主要猎物,二者的种间关系是捕食。群落的研究范畴包括物种组成、种间关系、生态位、群落演替、空间结构、季节性等。对梅花鹿和东北虎种间关系的研究属于群落水平的研究。
(2)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物种与环境间协同进化的结果。大型食肉动物和梅花鹿分别占据着相对稳定的生态位,这是协同进化的结果。由题图可知,与低干扰点相比,高干扰点的大型食肉动物在夜间(18:00~24:00)的活跃度明显较高。
(3)据题图可知,人类高干扰时,梅花鹿与大型食肉动物的重叠度降低,如果大型食肉动物和梅花鹿每天的活动次数不变,会造成大型食肉动物更难捕食到猎物。
(4)据(3)分析可知,为提高东北虎和东北豹的环境容纳量,应降低人类干扰程度、增加东北虎和东北豹的食物来源。
14.两个或多个生态系统(或群落)之间的过渡区域称为生态交错区,如森林与草原之间的过渡区。回答下列问题:
(1)生态交错区中每种生物占据着相对稳定的________,这是群落中物种之间以及生物与环境间________的结果。
(2)森林与草原之间的过渡区中,植物的优势种出现乔木→灌木→草本的交错过渡现象,称为群落的________结构,该结构的特点是不同种群常呈________分布。
(3)生态交错区往往出现在气候、地理条件发生变化的过渡区,推测生态交错区的物种丰富度往往________(填“高于”或“低于”)相邻生态系统,这种现象称为“边缘效应”。
(4)①②③为种间关系示意图(纵轴表示个体数,横轴表示时间)。
该生态交错区内现有3组生物:A.地衣中的藻类和真菌;B.食性相同的两种昆虫;C.狐与兔,A组生物对应的曲线是________;若3种种间关系中的b死亡,对a不利的是________。
(5)该生态交错区附近存在一个人工鱼塘,鲤鱼、鲫鱼被喻为水底“清洁工”,栖息在水体底层;鳊鱼被喻为水中“卫生员”,栖息在水体中下层。群落中鱼类分层现象具有的优势是______________________________。
答案:(1)生态位 协同进化
(2)水平 镶嵌 (3)高于 (4)③ ①③
(5)充分利用栖息空间、食物条件
解析:(1)生态交错区中每种生物都占据着相对稳定的生态位,即占有相对稳定的空间和资源,有利于不同生物充分利用环境资源,这是群落中物种之间及生物与环境间协同进化的结果。
(2)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,常常呈镶嵌分布,这是群落的水平结构。
(3)研究者认为“边缘效应”的出现是因为生态交错区的环境条件比较复杂,能使多种生态位的植物定居,从而为更多的动物提供食物条件和栖息空间,故生态交错区的物种丰富度高于相邻生态系统。
(4)地衣中藻类与真菌之间的关系为互利共生,曲线表现为同步变化,对应曲线③;据图可知,曲线①中b是被捕食者,a是捕食者,若b死亡,则a的食物减少,对a不利;曲线③中两种生物是互利共生关系,一方死亡对另一方不利;曲线②中b的个体数不断增加,而a的个体数减少甚至消失,因此曲线②代表的种间关系中若b死亡,对a是有利的。
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