2027届高三生物一轮复习课件第44讲 群落及其演替

第44讲 群落的结构 课标要求 1.描述群落具有垂直结构和水平结构等特征，并可随时间而改变。 2.活动一：研究土壤中小动物类群的丰富度；活动二：尝试分析当地自然群落中某种生物的生态位。 群落的结构 群落的主要类型 群落的演替 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 视角决定问题 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 原始合作 互利共生 捕食 寄生 种间竞争 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 初生演替 次生演替 演替的类型 影响演替的方向和速度 退耕还林、还草、还湖 始终处于动态变化中 人类活动对演替的影响 框架结构 3 时间聚集在　 　　　　中　 　　　　种群的　 　。 考点一 群落的结构 1 群落的概念与特征 一定区域 各种生物 集合 生物间有一定的关系。各种生物是相互作用相互影响，彼此之间以物质和能量为纽带紧密地联系在一起。 必需包括全部的生物。即必需有植物、动物、微生物三大功能类群 1. 概念： 2. 群落的研究范畴： 群落中有多少种群？哪些种群占优势？ 研究群落 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 群落的范围和边界如何？ 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？ 相同 4 拓展：群落交错区 群落交错区指两个或多个群落之间(或生态地带之间)的过渡区域。 例如水生群落和陆地群落之间的湿地过渡带。 群落交错区的物种数目及一些物种的密度一般有 的趋势，这种现象称为边缘效应。 群落交错区环境条件比较复杂，能为不同生态类型的植物定居提供条件，从而为更多的动物提供食物、营巢和隐蔽条件。 增大 5 1. 意义：是区别____________的重要特征，也是决定____________的重要因素。 _________，即群落中__________________。 2 群落的物种组成 不同群落 群落性质 丰富度 物种数目的多少 （1）优势种：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 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 （2）常见种： 3. 规律： 2. 衡量指标： 群落中的物种组成不是固定不变的。 考点一 群落的结构 一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过 ，形成一个有机的整体。一个群落的优势种和物种丰富度是固定不变的吗？ 6 考向一　群落的组成及空间结构 1.(2024·河北，12)天然林可分为单种乔木的纯林和包含多种乔木的混交林。人工林通常是在栽培某树种后，经多年持续去除自然长出的其他树木进行抚育，形成单种乔木的森林。下列叙述错误的是 A.混交林的多种乔木可为群落中的其他物种创造复杂的生物环境 B.人工林经过抚育，环境中的能量和物质更高效地流向栽培树种 C.天然生长的纯林和人工林都只有单一的乔木树种，群落结构相同 D.与人工林相比，混交林生态系统物种组成更复杂 √ ● 天然生长的纯林和人工林属于不同的群落，物种组成不同，群落的结构也不相同，C错误。 2.(2022·全国乙，5)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是 ①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力　②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层　③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关　④森林群落中动物的分层现象与食物有关　⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的 A.①③④⑤ B.②④⑤⑥ C.①②③⑥ D.③④⑤⑥ √ 蚂蚁与蚜虫 海葵与寄居蟹 捕食 种间竞争 寄生 互利共生 种内关系 种间关系 （种群内） （群落内） 种内互助 种内竞争（种内斗争） 生物关系 原始合作 3 生物的关系 地衣(藻类与真菌共生体) 真菌 藻类 通过菌丝提供水、CO2、无机盐 通过光合作用提供有机养料 “螟蛉有子，蜾蠃负之”体现了种间互助关系。（ ） × 捕食 考点一 群落的结构 藻类是一类具有光合作用能力的低等植物，核心特征是无根茎叶的分化，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（ɡuǒ luǒ）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”，而是蜾蠃幼虫的食物。这两种生物存在怎样的种间关系？【答案】捕食。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。 9 互利共生 VS 原始合作 相互均有利 至少一方不能独立生活。 依赖关系是 “必需的” 豆科植物与根瘤菌 地衣 白蚁与肠道内的鞭毛虫等 相互均有利 都能各自生存， 合作关系是 “可选的” 寄居蟹与海葵、 鳄鱼与牙签鸟等 鳄鱼与牙签鸟 豆科植物和根瘤菌 辨析：互利共生和原始合作 利害关系 分离后果 典型实例 互利共生是 “生死相依” 的双赢，原始合作是 “各取所需” 的双赢。 10 （1）概念： （2）特点： （3）实例： 宿主受害（一般不会使其死亡），寄生者受益，分开对寄生者不利。 ①体内寄生 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。 蛔虫寄生 在动物的体内 跳蚤寄生 在动物的体表 T2噬菌体寄生 在大肠杆菌内 ②体表寄生 ③细胞内寄生 菟丝子寄生 在豆科植物上 寄生 寄生与腐生：寄生是从活的生物体内获得营养物质；腐生是从死的生物体内获得营养物质。 11 交配完后，母螳螂吃公螳螂是捕食关系吗？ 不是，公螳螂、母螳螂为同一物种， 是发生在同种生物个体之间的种内竞争。 注意： ★同种生物互食，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） 捕食 12 ① 同升同降 分开后也可以独立生活 分开后至少一方不能独立生活 原始合作 互利共生 一升一降 一方灭绝（图丙） 两方皆在（图乙） 种间竞争 寄生 交替升降 同步且变化相反（图丁） 种间竞争 不同步且变化有滞后（图戊） 捕食 ② ③ 要点突破：生物种间关系的判断及方法技巧 13 时间 个体数 0 A种群 B种群 0 时间 横纵坐标分别对应什么种群数量？ 捕食关系 A种群数量 B种群数量 【方法技巧】捕食关系中捕食者与被捕食者的判断技巧 (1)若两种生物的最大数量有明显差异，一般数量多的为 。 (2)若两种生物数量相当，则从变化趋势看，先到达波峰的为 ，后到达波峰的为 。即被捕食者变化在 ，捕食者变化在 。 被捕食者 被捕食者 捕食者 先 后 被捕食者 捕食者 （3）循环因果关系 捕食者与被捕食者的数量变化相互制约、互为因果，形成一个循环往复 的 调节系统，使两者的种群数量趋于稳定。 负反馈 14 考向二　种间关系 3.(2025·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 √ 4.(2024·广东，12)Janzen－Connel假说(詹曾－康奈尔假说)认为，某些植物母株周围会积累对自身有害的病原菌、昆虫等，从而抑制母株附近自身种子的萌发和幼苗的生长。下列现象中，不能用该假说合理解释的是 A.亚热带常绿阔叶林中楠木幼苗距离母株越远，其密度越大 B.鸟巢兰种子远离母株萌发时，缺少土壤共生菌，幼苗死亡 C.中药材三七连续原地栽种，会暴发病虫害导致产量降低 D.我国农业实践中采用的水旱轮作，可减少农药的使用量 √ 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。 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.意义： 利于群落整体对 的充分利用。 环境资源 考点一 群落的结构 形成原因: 在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。 17 (1) 在陆生群落中决定植物分层现象的因素: ① 决定植物地上分层的环境因素: 。 ② 决定植物地下分层的环境因素: 。 光照、温度等 水分、无机盐等 (2) 水生植物分层的原因： 光照强度、光的波长(光质) (3)陆生群落--动物群落 群落中植物的垂直分层为动物创造了的 和____________ 栖息空间 食物条件 植物的分层 动物的分层 决定 4 群落的空间结构 4. 垂直结构： 考点一 群落的结构 森林群落中，上层温度较高，下层温度较低且稳定，适合喜凉的耐阴植物生存。 18 （1）概念： 在水平方向上，不同地段往往分布着不同的 ，同一地段上种群 也有差别，它们常呈 分布。 （2）影响因素 4 群落的空间结构 5. 水平结构： 由于__________________________________的差异、___________的不同， 生物______________的不同，以及____________的影响等因素。 地形的变化、土壤湿度和盐碱度 光照强度 自身生长特点 人和动物 种群 种群密度 镶嵌 19 4、从浅滩到深水区分布着不同的生物，这体现了群落的_____结构。 1、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？成年竹和竹笋属不属于群落的垂直结构？ 不属于，挺水和浮水的荷叶属于同一种群。种群不具有垂直结构。 2、草原群落有垂直分层现象吗？ 有，例如地面上奔跑的动物和地下挖洞生活的动物。 每个群落都有垂直结构和水平结构。 3、池塘中有挺水植物、浮游植物和沉水植物，体现了群落的_____结构。 水平 挺水植物、浮游植物和沉水植物强调的是同一位置的高，中，低，体现了群落的垂直结构。 从浅滩到深水区分布着不同的生物，为明显的左、中、右结构，体现了群落的水平结构。 垂直 20 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. 影响b、c处的植物分布的主要环境因素是什么？体现了群落的什么结构吗？ b：光照强度 属于群落的垂直结构。 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，不管是垂直结构还是水平结构，都是对一个群落而言的。如果高山群落没有明显的边界，可以看做是一个群落，则是垂直结构。如果高山群落像上图中情形，有明显边界，那就不是一个群落了，不能简单认为是垂直或水平结构了，这种情况通常描述为群落垂直地带性分布。 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。 群落垂直地带性分布是指山地群落随海拔高度的升高，因环境因子的垂直梯度变化，依次出现不同类型群落的现象。它是群落水平分布的一种特殊形式，与群落的垂直结构（同一群落内部的地上分层）易混淆，核心区别在于是否为不同群落的更替。 垂直结构是群落中各物种在垂直空间方向上的分布，是长期自然选择形成的合理利用资源或空间的空间配置格局，它应存在于所有群落（包括草坪群落）中。 21 1. 概念：由于阳光、温度和水分等随季节而变化，群落的______________也会随之发生有规律的变化。 2. 特点：生物群落的结构不是静止不变的，会随着时间的推移、气候季节性的交替而发生变化。群落在不同季节， 和 发生改变。 外貌 和结构 物种组成 空间结构 春 夏 秋 冬 5 群落的季节性 考点一 群落的结构 22 6 生态位 有利于不同生物 ，是群落中物种之间及生物与环境间___________的结果。 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。 研究某种动物 的生态位： 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系 研究某种植物 的生态位： 出现频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系 2.研究内容： 　 3.意义： 协同进化 充分利用环境资源 考点一 群落的结构 植株高度的差异是植物避免光照竞争的重要策略：若同区域内多种植物高度差异显著，说明它们通过垂直分层实现了生态位分化，可稳定共存。 与同区域其他植物的种群密度对比，可判断竞争关系：若该植物密度随其他植物密度增加而降低，说明存在资源竞争；若两者密度正相关，可能存在互利共生关系。 出现频率高，说明该植物对研究区域内的环境异质性（如不同地形、土壤湿度、光照条件）适应能力强，能在多种生境中生存，环境生态位较宽，属于广生态位物种。 高大乔木（高度优势）→ 种群密度中等（个体占据空间大，资源竞争平衡）→ 出现频率高（适应多种森林生境）→ 综合判断其为森林群落的建群种，垂直生态位高位、资源生态位优势、环境生态位较宽。 23 生态位不只是具体的栖息地，它还说明这一物种在群落中处于什么地位和起什么作用。 生态位越近似的物种，竞争越激烈，选择压力越大。 d为曲线峰值间的距离： w为曲线与中间标准线间距： 6 生态位 反映两个物种生态位重叠的程度； 反映某个物种占据资源的幅度。 1、食物种类错开(食性不同) 2、分布区域和活动范围错开 3、活动的时间错开 生态位分化 生态位重叠 种内竞争激烈 种间竞争激烈 24 考向三　生态位 5.(2025·四川，9)为更好地保护草原生态系统，有人对某草原两种鼠类及其天敌的昼夜相对活动频次进行统计，结果如图。下列推断不合理的是 A.子午沙鼠的昼夜活动节律主要受到了兔狲的影响 B.两种鼠类的活动节律显示它们已发生生态位分化 C.两种天敌间的竞争比两种沙鼠间的竞争更为激烈 D.一定数量的兔狲和赤狐有利于维持草原生态平衡 √ 6.(2024·江西，14改编)“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。下列叙述正确的是 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 √ (1)白马鸡与血雉在针阔叶混交林、针叶林、灌丛三种植被类型中的分布差异体现了群落的垂直结构(2024·安徽，5) 提示　垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象，两物种在三种植被类型中的分布属于不同地域的分布，其分布差异不是群落的垂直结构。 × (2)稻田养蟹的生态农业模式中，水稻和螃蟹处于相同生态位 (2024·新课标，4) 提示　生态位是指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。水稻属于生产者，螃蟹属于消费者，二者的地位和作用不相同。 × (3)“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助关系 (2021·福建，8) 提示　存在捕食关系。 × (4)某种植物单作转为与其他植物邻作，群落的水平结构改变 (2021·河北，13) (5)沿湖地区改造成湿地公园，公园建成初期草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构(2021·江苏，9) √ 提示　公园建成初期，群落的垂直结构不明显，但并不是没有形成垂直结构。 × 理解生态位和种间关系 阅读下列材料，回答下列问题： 青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼是我国传统的四大家鱼，最晚在明代，我国劳动人民就已经将四大家鱼混养以提高效益。如图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布。 ● (1)如果两种鱼的觅食生境一样，生态位 (填“一定”或“不一定”)完全一样，理由是______________________ ____________________________________________________________________。 不一定 (2)从群落角度分析，四大家鱼混养的生物学原理是__________________ ，如果这几种鱼的生态位相似，你认为它们的发展结果是_____________________________________________ 。 生态位不仅要看它们的栖息地，还要看它们的主要食物种类、占用资源的情况以及与其他物种的关系 利用它们在池塘中的 分层现象，及占据着不同的生态位 各自的生态位发生分化，它们可能仍然共存于同一 个群落中，也可能有的物种消失，有的物种留存下来 (3)图1、图2表示3个共存物种的资源利用曲线，图1和图2中3个物种的资源利用状况不同，图1中各物种的生态位狭窄，相互重叠较少；图2中各物种生态位较宽，相互重叠较多。 在相同资源状态下，图 中的3个物种种间竞争更激烈，图 中3个物种的种内竞争更激烈。进化会使3个物种的生态位发生改变，导致图1中物种1和物种2的种间竞争增强，可能的原因是_________________________ _________________________________________________________________________________________________。 2 1 图1中各物种的生态位狭窄，激烈的种内竞争将促使其扩展资源利用范围，导致物种1和物种2的生态位重叠增加，种间竞争增强(合理即可) 1.调查方法： 通过取样器取样法研究土壤小动物类群的丰富度。 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 3.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 实验●探究：研究土壤中小动物类群的丰富度 ——丰富度 ——种群密度 32 (1)现要采集大量的跳虫用于实验室培养，甲装置试管中需 要放置湿润的棉花，理由 是 。 (2)若要用装置乙采集大量的体型较小的动物作为标本保 存，试管中需加入体积分数为70%的酒精溶液，目的是 ____________________。 (3)甲装置主要是利用土壤小动物______、______和避_____________ 的习性进行采集。 湿棉花模拟了土壤湿润环境，利于跳虫存活 杀死并保存动物 趋暗 趋湿 高温(或热) (4)乙中纱布的作用是防止将_____________________，便于将其收集在试管中。 (5)有人建议将甲装置中的电灯放置于漏斗底部，跳虫钻出土壤样品后再用镊子夹取收集，这一建议_________(填“不合理”或“合理”)，理由是_______________________________________。 土壤小动物吸走 不合理 跳虫弹跳灵活，用镊子不容易夹取 实验●探究：研究土壤中小动物类群的丰富度 ①诱虫器采集法 ②吸虫器 体型较大的小动物，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。 33 考向四　研究土壤中小动物类群的丰富度 7.(2025·江苏，3)关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”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.记名计算法适用于体型小且数量极多的土壤动物 √ ● 8.(2024·湖南，13改编)土壤中纤毛虫的动态变化可反映生态环境的变化。某地实施退耕还林后，10年内不同恢复阶段土壤中纤毛虫物种数情况如图所示。下列叙述正确的是 A.统计土壤中某种纤毛虫的具体数目 可采用目测估计法 B.退耕还林期间纤毛虫多样性及各目 的种类数不断增加 C.调查期间土壤纤毛虫丰富度的变化是一种正反馈调节 D.退耕还林提高了纤毛虫的种群密度和生态系统的稳定性 √ 课后作业 1.完成大册子课后判断题与下一课自主预习 2.小册子两张完成 3.晨背晚默第40节完成背诵，下节课默写 活动能力强、活动范围大的动物种群密度的调查方法： 植物或活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、蚯蚓）种群密度的调查方法： 调查种群密度时常用的取样方法： 有趋光性的昆虫的种群密度的调查方法： 培养液中酵母菌数量的检测方法： 土壤中小动物丰富度的采集、调查方法： 植物丰富度的调查方法： 土壤小动物丰富度的统计方法: 记名计算法、目测估计法 样方法 标记重捕法 五点取样法、等距取样法 黑光灯诱捕法 抽样检测法 取样器取样法 样方法 常用方法考查： 37 $