内容正文:
专题18 群落及其演替
高考生物学
新高考适用
重难透析
目 录
考点1 群落的结构
考点2 群落的主要类型和群落的演替
解题策略 热门拓展6 生态位重叠和分化
考点1 群落的结构
一、群落的物种组成和种间关系
重难透析
1.群落的物种组成
群落的定义 在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合
群落的
物种组成 (1)物种丰富度:一个群落中的物种数目。可采用样方法调查某区域内植物的物种丰富度;可采用取样器取样法调查土壤中小动物类群的物种丰富度。
(2)规律:不同群落的物种丰富度往往不同,一般越靠近热带地区,森林群落单位面积内的物种越丰富。
(3)优势种:不仅数量很多,对群落中其他物种的影响也很大。
(4)特点:群落中的物种组成不是固定不变的,会随着时间和环境的变化而改变。
(5)意义:群落的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
目 录
易混易错 物种丰富度是生物群落中的生物种类数,不是个体数。
小表达 (1)[2024贵州,19(2)]除了非生物环境外,不同生态系统的差别是群落的___
_________________________________________不同(答出2点即可)。
(2)[2024山东,24(1)]群落甲中冷杉的数量很多,据此_____ (填“能”或“不能”)判断冷
杉在该群落中是否占据优势。
不能
成、优势种、物种丰富度、空间结构、季节性
物种组
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2.研究土壤中小动物类群的丰富度
取样方法 通常采用取样器取样
统计物种
相对数量
的方法 记名
计算法 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,一般用于个体较大、种群数量有限的物种
目测
估计法 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
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采集土壤
小动物的方法
(1)诱虫器采集法:利用土壤小动物具有趋湿、避光、避热等的习性。
(2)简易采集法:用解剖针拨找小动物,借助放大镜观察,体型较大的小动物用包着纱布的镊子采集,体型较小的用吸虫器采集。
注:采集的小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中 (目的是对小动物进行固定和防腐),也可放入试管中
目 录
小表达 [2023山东,24(2)]在研究某群落植物类群丰富度的过程中,统计丙的相对数量
采用了记名计算法。根据记名计算法适用对象的特点分析,丙的特点是_________
______________。
群数量有限
个体较大、种
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3.种间关系
原始合作 互利共生 寄生 种间竞争 捕食
特点 两种生物共同生
活时双方受益,分
开后各自也能独
立生活 两种生物长期共
生、相互依存、
彼此有利,数量上
呈现出“同步且
平行”的变化 通常对宿主有害,
对寄生生物有利,
分开后寄生生物
难以单独生存,而
宿主会生活得更
好 种间争夺资源和
空间,数量上会呈
现出“你增我
减”的变化。若
两种生物的生存
能力不同,如图A;
若生存能力相当,
如图B 一种生物以另一
种生物为食,数量
上呈现出“(被捕
食者)先增加先减
少,(捕食者)后增
加后减少”的变
化(波峰在前为被
捕食者)
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数量
坐标图 —
实例 海葵与寄居蟹 豆科植物与根瘤
菌 菟丝子与大豆、
马与马蛔虫 同一草原上生活
的非洲狮和斑鬣
狗 翠鸟捕鱼、猞猁
捕雪兔
原始合作 互利共生 寄生 种间竞争 捕食
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易混易错
一个群落中两种生物之间的关系可能不只是一种,如湖泊中的植食性鱼类和杂食性
鱼类既可能存在捕食关系,也可能存在种间竞争关系。
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群落的
空间结构 垂直
结构 内容 群落在垂直方向上的明显的分层现象
影响
因素 (1)陆生植物的垂直分层:地上部分主要是阳光、温度等;地下部分主要是水分、无机盐等;
(2)动物的垂直分层:栖息空间和食物条件
意义 群落中植物的垂直分层显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力,也为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件
实例 (1)森林群落的分层现象:乔木层、灌木层、草本层;
(2)湖泊群落的分层现象:挺水层、浮水层、沉水层
水平
结构 内容 群落在水平方向上的镶嵌分布
影响
因素 (1)环境因素:地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同;
(2)生物因素:生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等
二、群落的空间结构、季节性及生态位
群落的季节性 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
目 录
生态位 概念 一个物种在群落中的地位和作用,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
形成原因 物种之间及生物与环境间协同进化的结果
意义 有利于不同生物充分利用环境资源
主要研究
内容 (1)动物:栖息地、食物、天敌、与其他物种的关系等;
(2)植物:在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度、与其他物种的关系等
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易混易错
(1)某高山从低到高植被分布依次为阔叶林、针叶林、高原草甸、苔原,没有体现群落
的垂直结构。
(2)竹林中竹子高低错落有致不是群落的垂直结构。垂直结构是指群落中“不同物
种”在垂直方向上呈现的“分层”现象,不能将同一物种的高矮差异视作垂直结构。
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小表达 (1)[2024贵州,19(3)]一般情况下,与非交错区相比,两种生态系统交错区物种之
间的竞争_____(选填“较强”或“较弱”),原因是_______________________________
_________________________________________________。
(2)[2022全国甲,31(4)]结合不同生物的生态位分析,在生态系统中,植物对动物的作用有
_____________________________________________,动物对植物的作用有___________
_______________________________________________________ _。(分别答出两点)
微生物分解,为植物提供无机盐,为植物提供光合作用所需的CO2等
排泄的粪便被
为动物提供食物条件和栖息空间、为动物提供O2
争夺有限的食物或栖息空间等的竞争比较强
生态系统交错区生物种类较多,相互
较强
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考点2 群落的主要类型和群落的演替
一、群落的主要类型
类型 分布 群落特点 生物特点
陆地生
物群落 荒漠生物群落 极度干旱区 物种少,群落结构非
常简单 耐旱,以独特的生存方式适应缺水环境
草原生物群落 主要为半干旱地区、
不同年份或季节雨量
不均匀的地区 动植物种类较少,群
落结构相对简单 旱生多年生草本植物占优势;动物大都具有挖洞或快速奔跑的特点
森林生物群落 湿润或较湿润地区 群落结构非常复杂且
相对稳定 有乔木、灌木、草本和藤本植物;树栖和攀缘生活的动物种类
特别多
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水生生
物群落 湿地生物群落 分布于沼泽、河流、湖泊等地,动植物物种十分丰富
海洋生物群落 含有数量众多的微小浮游植物、大型藻类及种类繁多的动物
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二、群落的演替
定义 随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程
实质 优势种的取代(被取代的优势种不会完全消亡)
目 录
演替的
类型及
比较 类型 初生演替 次生演替
不
同
点 起
点 (1)原先从没有过植被的地方;
(2)虽存在过植被,但植被被彻底消灭的地方 虽失去了原有植被, 但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
其
他 速度慢,趋向形成新群落,经历的阶段相对较多 速度快,趋向于恢复原来的群落,经历的阶段相对较少
相同点 可从结构简单发展为结构复杂,群落中的物种数量和群落层次增多,土壤、光能得到更充分的利用
实例 在裸岩、火山岩、沙丘、冰川泥上进行的
演替 在火灾过后的草原、弃耕的农田
目 录
影响演替的因素
演替发生的原因 影响群落演替的因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不
适应的数量减少甚至被淘汰,因此,群落就不断地演替
演替的最终结果 达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态(顶极群落)
自然群落演替
的一般特征 有序的、可预见的;总生产量增加,有机物总量增加;生物种类越来越多,群落结构越来越
复杂,抵抗力稳定性越来越高
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易混易错
(1)群落的季节性变化不属于群落演替。
(2)演替不一定都会发展为森林,最终群落会发展成一个与所处环境相适应的相对稳定
的状态。在高温高湿的气候条件下,顶极群落是热带雨林;在极端缺水的条件下,顶极群
落是荒漠。
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近几年高考中生态位的重叠与分化成为了群落及其演替相关考点的重要考查内
容。通过对生态位重叠和分化相关情境分析,考查了学生对种间竞争与生态位变化之
间关系的理解和应用。
一、生态位宽度与生态位重叠
解题策略
热门拓展6 生态位重叠和分化
1.生态位宽度:生物所能利用的各种资源的总和,即生物利用资源多样性的一个指标。
2.生态位重叠:两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同
资源的现象。
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3.联系:物种实际占据的生态位叫实际生态位,实际生态位越大生态位宽度越大,实际生
态位的大小与种内的竞争激烈程度有关。两个具有相似性,存在竞争关系的物种存在
着生态位重叠,通常,物种间相似性越高,种间竞争程度越高,生态位重叠越大。
二、生态位分化
1.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,从而减少或排除种间竞争,使得它们共同生存下来的现象。
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2.生态位重叠与生态位分化的关系:生态位重叠大并不能表示两个种群竞争激烈:当资
源充足时,生态位重叠程度大但种间竞争小;当环境资源变得匮乏时,会使种间竞争变得
激烈,生态位重叠变小,出现生态位分化。
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3.时空(时间和空间)生态位的分化:(1)时间生态位分化指的是不同物种对资源的利用
在时间上的分化,描述了物种在特定时间段内的活动模式。(2)空间生态位分化指的是
不同物种在栖息环境和食域等空间上的分化。
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核心好题55 (2024江西,14,4分,多选) “种豆南山下,草盛豆苗稀”描绘了诗人的田耕生活。如图是大豆和杂草R在某种养分生态位维度上的分布曲线。下列叙述错误的是
( )
ABC
A.a越大,表明大豆个体间对该养分的竞争越
激烈
B.b越小,表明大豆与杂草R对该养分的竞争越小
C.b的大小会随着环境的变化而变化,但a和d不会
D.当c为0时,表明大豆和杂草R的该养分生态位发生了分化
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解析
据图分析,a越大,大豆在该养分上的生态位分布越广,大豆个体间对该养分的竞争越弱,
目 录
A错误;b越小,代表大豆和杂草R的生态位越接近,二者对该养分的竞争越大,B错误;随
着环境的变化,生物的生态位会发生改变,a、b、c、d的大小均会发生变化,C错误;当c
为0时,说明大豆和杂草R的生态位不重叠,即二者的该养分生态位发生了分化,D正确。
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