2027届高三生物人教版一轮复习讲义第九单元 第44课时 群落的结构
2026-08-10
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普通
摘要:
该高中生物学高考复习讲义聚焦群落的结构专题,涵盖群落组成、种间关系、空间结构、生态位及土壤小动物丰富度研究等核心考点,按“概念-特征-关系-实践”逻辑构建知识体系,通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节,帮助学生系统突破高考高频难点。
资料以考情分析为导向,融合科学思维与探究实践培养,如通过对比种间关系曲线辨析原始合作与互利共生本质,引导学生归纳规律,设置基础排查、分层精练及真题精讲,强化知识应用,助力学生提升应考能力,为教师精准把控复习节奏提供清晰指引。
内容正文:
第44课时 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。
考情
分析
1.群落的组成及空间结构:2025·广东·T11 2025·山东·T24 2025·江苏·T3 2024·河北·T12 2024·广东·T13 2024·山东·T24 2023·北京·T18 2023·海南·T6 2023·海南·T19 2022·全国乙·T5 2022·山东·T11 2022·广东·T20 2022·重庆·T22
2.种间关系的分析:2025·黑吉辽蒙·T7 2024·广东·T12 2023·湖南·T4 2023·海南·T6 2022·湖南·T8 2022·湖南·T20 2022·海南·T5
3.生态位:2025·四川·T9 2025·江苏·T17 2025·安徽·T17 2024·江西·T14 2024·甘肃·T19 2024·安徽·T5 2024·河北·T10 2024·新课标·T4 2023·海南·T6 2023·江苏·T14 2023·新课标·T33 2023·天津·T13 2022·山东·T24
考点一 群落的结构
1.群落的概念与特征
(1)概念:群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
(2)群落水平上研究的问题
点拨 ①种群与群落的关系:种群与群落都是强调一定自然区域中的生物成分,一定区域内同种生物之和=种群,一定区域内各种生物种群之和=群落。
②群落并非是各种生物的简单集合,而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体。
2.群落的物种组成
3.群落的种间关系
(1)种间关系的特点与实例(连线)
(2)几种种间关系的辨析
项目
数量坐标图
特点
互利共生
相互依存,彼此有利。如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存。数量上两种生物同时增加,同时减少,呈现出“同生共死”的同步性变化
寄生
对宿主有害,对寄生生物有利。如果分开,则寄生生物难以单独生存,而宿主会生活得更好
种间竞争
数量上可呈现出“你死我活”的同步性变化。若两种生物生存能力不同,则如图a所示;若生存能力相同,则如图b所示
捕食
数量上呈现出“先增加者先减少”的不同步性变化
点拨 ①区分原始合作和互利共生。原始合作双方离开仍可独立生活,而互利共生双方离开至少一方不能正常生活。原始合作和互利共生的双方生物数量变化是同步的。
②区分捕食与寄生:捕食通常导致被捕食者立即死亡,捕食者以被捕食者的整体或某一部分(器官、肢体等)为食,捕食后其依附部位不复存在;寄生一般不立即杀死宿主,寄生者仅从寄主的体液、组织或已消化的物质中获取营养。
③竞争分为种内竞争与种间竞争。当两种生物以同一植物为食,若取食部位不同并不构成种间竞争关系。
④捕食双方数量变化非同步,被捕食者数量变化在前,捕食者数量变化在后,一般被捕食者数量多于捕食者,但也有例外,比如一棵树上的昆虫,昆虫的数量多于树的数量。
教材隐性知识 选择性必修2 P29“练习与应用”3:试分析群落中存在捕食者的生态意义:既有利于维持物种丰富度,又能促进被捕食者种群的发展。
4.群落的空间结构
点拨 (1)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,切不可将“同一物种”的高矮差异视作垂直结构。比如,“竹林中的箭竹高低错落有致”不属于群落的垂直结构。高山植被的垂直分布指随海拔升高,温度下降明显,导致不同海拔植被(群落)分布不同,比如,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,这属于四个不同群落的垂直分布,不是群落垂直结构中的分层现象。
(2)农田生物群落中即使农作物长得很整齐,但是该群落仍然有垂直结构。在垂直方向上仍然有苔藓、小草和农作物等分层现象。
(3)不同潮间带,其所处区域的条件(如光照、海水浸入程度、植物或动物分布等)差异较大,不同地段分布的物种类型不同,这属于群落的水平结构而不属于垂直结构。
(4)近岸区和湖心区生物分布的差异构成群落的水平结构。
5.群落的季节性
(1)原因:阳光、温度和水分等随季节而变化。
(2)结果:群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。例如:动物的迁徙、夏眠、冬眠现象。
6.生态位
(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,生态位不一定(填“一定”或“不一定”)完全一样,理由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。
(2)从群落角度分析,四大家鱼混养的生物学原理是利用它们在池塘中的分层现象,及占据着不同的生态位,如果这几种鱼的生态位相似,你认为它们的发展结果是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2中的3个物种种间竞争更激烈,图1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)。
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
答案 C
解析 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
答案 A
解析 森林植物从上到下可分为不同层次,最上层为乔木层,其下依次是灌木层、草本层,②错误;群落中植物因受光照的影响具有垂直分层现象,所以植物的垂直分层现象与植物对光的利用有关,⑥错误。
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
答案 C
解析 依题意可知,红藻兼具无性生殖和有性生殖,海蟑螂从红藻获得庇护和食物,红藻则从海蟑螂的活动中获得有性生殖帮助(传播雄配子),因此二者存在互惠关系,二者协同进化,A正确;海蟑螂帮助红藻进行有性生殖,有性生殖通过基因重组产生多样性的变异,因此海蟑螂数量减少不利于红藻形成多样的变异,B正确;依题意可知,硅藻附着于红藻表面,但并未提到其附着的目的,且硅藻是自养生物,故不能推测二者存在寄生关系,C错误;海蟑螂携带红藻的雄配子,使红藻有性生殖成功率提升,传粉昆虫帮助虫媒花传粉,促进其受精,海蟑螂与红藻的关系类似传粉昆虫与虫媒花,D正确。
4.(2024·广东,8)松树受到松叶蜂幼虫攻击时,会释放植物信息素,吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫体内,寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食。下列分析错误的是( )
A.该过程中松树释放的信息应是化学信息
B.3种生物凭借该信息相互联系形成食物链
C.松树和寄生蜂的种间关系属于原始合作
D.该信息有利于维持松林群落的平衡与稳定
答案 B
解析 3种生物可构成的食物链为松树→松叶蜂幼虫→寄生蜂,植物信息素吸引寄生蜂产卵于松叶蜂幼虫,寄生蜂孵化后以其为食,两者为捕食关系,但是松叶蜂幼虫攻击松树不是该植物信息素引起的,食物链是由于捕食关系形成的,其中信息的作用是调节生物的种间关系,B错误;寄生蜂可捕食松树的天敌松叶蜂,松树分泌植物信息素为寄生蜂提供食物来源的信息,两者分开也能独立生活,所以为原始合作关系,C正确。
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
答案 A
解析 子午沙鼠在夜间活动,兔狲主要在昼间活动,二者活动时间重叠少,子午沙鼠的昼夜活动节律主要受自身及环境等影响,并非兔狲,A不合理。大沙鼠(主要昼间活动)和子午沙鼠(夜间活动)活动时间不同,已发生生态位分化(减少竞争),B合理。兔狲和赤狐活动时间重叠多,竞争食物等资源更激烈;两种鼠活动时间差异大,竞争弱,C合理。兔狲和赤狐捕食鼠类,控制鼠种群数量,有利于维持草原生态平衡,D合理。
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
答案 D
解析 a越大,说明大豆获取养分的范围越大,大豆个体间对该养分的竞争越小,A错误;b越小,大豆和杂草R的生态位重叠越大,表明二者对该养分的竞争越大,B错误;环境发生改变,大豆、杂草R生态位都会发生改变,从而使得a、b、d均发生改变,C错误;当c为0时,大豆和杂草R对该养分没有竞争,表明生态位发生了分化,D正确。
考点二 研究土壤中小动物类群的丰富度
1.实验原理
(1)许多土壤动物有较强的活动能力,且身体微小。常用取样器取样的方法进行采集、调查。通过调查样本中小动物的种类来推测某一区
估计物种种类
域内土壤动物的物种数目。
(2)群落中物种数目的统计方法
2.实验步骤
点拨 (1)统计土壤中小动物类群丰富度既要统计物种丰富度也要统计不同物种在群落中的数量。
(2)使用无底花盆是为了提供通气环境,便于小动物向下移动。
(3)使用体积分数为70%的酒精溶液,既可以杀死小动物,也利于保存小动物。若要保存活体通常用含有湿棉花的试管收集。
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
答案 D
解析 统计土壤动物类群丰富度时,需记录物种数目(类群数)和各物种的个体数量,因此表格中需包含物种数和个体数,A正确;采集土壤动物常用取样器取样法,采集罐可通过趋暗、避高温等习性收集动物,B正确;土壤中的小动物活动能力较强、身体微小,不适合用样方法,C正确;记名计算法适用于个体较大、种群数量有限的物种,D错误。
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
答案 C
解析 利用目测估计法只能确定某种纤毛虫的相对数量,A错误;分析题图可知,退耕还林期间纤毛虫的多样性增加,但某些目的种类数会出现波动,B错误;土壤纤毛虫丰富度增大,有利于改善生态环境,而生态环境的改善又会进一步增大纤毛虫的丰富度,这是一种正反馈调节,C正确;退耕还林可以提高生态系统的稳定性,但仅根据题干信息,无法得知退耕还林对纤毛虫种群密度的影响,D错误。
一、基础排查
1.判断下列关于群落的物种组成和种间关系的叙述
(1)人工林中的所有动物、植物种群形成了一个群落( × )
提示 群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,包括动物、植物、微生物。
(2)物种组成是区别不同群落的重要特征,群落的物种组成不是固定不变的( √ )
(3)一个群落中的所有种群个体数量即为物种丰富度( × )
提示 一个群落中的物种数目称为物种丰富度。
(4)一个物种在群落中的数量最多,该物种是优势种( × )
提示 优势种不仅在群落中的数量多,且对群落中其他物种的影响很大。
(5)种间关系主要有原始合作、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等( √ )
(6)稻田中的河蟹与底栖动物螺类存在捕食和种间竞争关系( √ )
(7)海葵和寄居蟹、豆科植物和根瘤菌均是互利共生关系,离开后双方都不能独立生活( × )
提示 海葵和寄居蟹是原始合作关系,离开后各自能独立生活。
(8)种间竞争双方会因有限资源和空间争夺,导致一方被淘汰( × )
提示 如果双方的竞争力相差不大,不会出现一方淘汰,而可能是各自缩小或错开资源空间范围。
2.判断下列关于群落空间结构的叙述
(1)群落空间结构包括垂直结构和水平结构,两者均表现出分层现象( × )
提示 群落的水平结构常表现为镶嵌分布,不表现分层现象。
(2)人工草坪不存在明显的分层现象,不能形成群落的垂直结构( × )
提示 人工草坪只是分层现象不明显,但存在垂直结构。
(3)竹林中尾竹高低错落有致,体现了群落的分层现象( × )
提示 群落的分层现象是指不同种群间的分层现象,而竹林中尾竹的高低是同一种群不同个体间的高度差异。
(4)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( × )
提示 从山麓到山顶依次出现不同的森林类型,是群落的地带性分布,不属于群落的垂直结构。
(5)垂直结构上,位于不同层次的两种生物也可能存在竞争关系( √ )
(6)海洋藻类的垂直分层与光的强度和波长有关( √ )
(7)森林中植物的垂直分层与光照有关,这提高了群落利用光的能力( √ )
(8)植物种群在水平方向上的分布与土壤湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关( √ )
(9)如果两个物种的生态位相似,这两个物种一方消失,另一方留存下来( × )
提示 如果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。种间竞争可能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;也可能一方消失,另一方留存下来。
3.判断下列关于群落的季节性和生态位的叙述
(1)群落的季节性现象与温度、水分等有关( √ )
(2)草原鸟类冬季向南迁移,体现了群落的季节性特点( √ )
(3)一个物种在群落中所处的空间位置及占用资源情况是该物种的生态位( × )
提示 生态位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。
(4)研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等( √ )
(5)研究某种植物的生态位,研究内容为种群密度、植株高度及与其他物种的关系( × )
提示 研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度及与其他物种的关系等。
(6)四大家鱼混养利用了群落垂直结构、生态位分化等生物学原理( √ )
4.判断下列关于“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的叙述
(1)用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度,原因是土壤中小动物的活动能力弱( × )
提示 用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度,原因是土壤中小动物的活动能力较强、身体微小。
(2)研究土壤中小动物类群的丰富度仅仅统计群落中的物种数( × )
提示 研究土壤中小动物类群的丰富度仅仅统计群落中的物种数,不足以全面了解群落的结构,因此,在统计群落中物种数目的同时,还可以统计物种在群落中的相对数量。
(3)常用统计方法包括记名计算法、目测估计法,前者适合个体较大、数量有限的物种( √ )
(4)使用诱虫器采集小动物时利用了土壤中小动物趋光、趋湿的特性( × )
提示 使用诱虫器采集小动物时利用了土壤中小动物趋暗、趋湿、避高温的特性。
(5)体型较小的动物可以用吸虫器采集,采集后的小动物可以放入无水乙醇中保存( × )
提示 采集后的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中保存。
(6)同一地点不同深度动物种类不同,体现了群落的垂直结构( √ )
二、要语必背
1.(选择性必修2 P22)生物群落:在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
2.(选择性必修2 P23)物种丰富度:一个群落中的物种数目。
3.(选择性必修2 P24)原始合作: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。互利共生:两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。捕食:一种生物以另一种生物为食的现象。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。种间竞争: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。
4.(选择性必修2 P25~26)在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象,决定植物地上分层的环境因素为光照、温度等,决定植物地下分层的环境因素为水分、无机盐等;动物的分层现象则与栖息空间和食物条件有关。
5.(选择性必修2 P27)生态位: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。
6.(选择性必修2 P28)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。
课时精练
[分值:100分]
[1~11题,每题5分,共55分]
一、选择题
1.(2025·广东,11)草地蘑菇圈是大量蘑菇呈圈带状分布的一种生态现象(如图)。通过对圈上、圈内和圈外的植物和土壤进行调查分析,可揭示蘑菇圈形成对草地群落和土壤的影响。下列叙述错误的是( )
A.调查草地上植物和土壤分别采用样方法和取样器取样法
B.圈上植物长得高呈现明显的圈带形成草地群落垂直结构
C.蘑菇菌丝促进土壤有机质分解使圈上土壤速效养分增加
D.圈上植物种群的优势度增加可影响草地群落的物种组成
答案 B
解析 调查植物的种类及数目通常采用样方法,调查土壤一般采用取样器取样法,A正确;垂直方向上,群落的分层现象是群落的垂直结构,圈上植物与圈内、圈外的高度差异不能体现群落的垂直结构,B错误;蘑菇属于分解者,菌丝促进土壤有机质分解,增加蘑菇圈上土壤中的养分,C正确;圈上植物种群的优势度增加,改变部分生物群体的生态位,进而可影响群落的物种组成,D正确。
2.(2024·河北,11)下列关于群落的叙述,正确的是( )
A.过度放牧会改变草原群落物种组成,但群落中占优势的物种不会改变
B.多种生物只要能各自适应某一空间的非生物环境,即可组成群落
C.森林群落中林下喜阴植物的种群密度与林冠层的郁闭度无关
D.在四季分明的温带地区,森林群落和草原群落的季节性变化明显
答案 D
解析 过度放牧可能使原来的优势种更多地被捕食,其他物种得到更多的资源和空间,从而改变优势种,A错误;群落并非各种生物的简单集合,而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体,群落的多种生物不仅适应该空间的非生物环境,还与其他生物形成相对稳定的种间关系,B错误;林冠层的郁闭度大小会影响林下的光照强度,进而对林下喜阴植物的种群密度造成影响,C错误;四季分明的温带地区由于阳光、温度和水分等随季节而有较大变化,故分布在该地区的森林群落和草原群落的外貌和结构也会随之发生明显的季节性变化,D正确。
3.(2026·惠州一调)某草原生物群落中,有些捕食者种群和猎物种群的数量关系在一定时间内会呈现如图所示模型。下列叙述正确的是( )
A.由于草原上林木稀少,所生存的动物都具备快速奔跑的特点
B.图中模型的数量变化与种内竞争无关,捕食者和猎物之间相互制约、互为因果
C.因猎物种群可能有多种捕食者,故二者数量变化关系并不总是吻合该模型
D.气候因素、食物短缺及自然灾害是影响草原上生物种群数量的非密度制约因素
答案 C
解析 草原上的动物并非都具备快速奔跑的特点,如一些穴居动物如鼹鼠等,并不以快速奔跑为主要生存技能,A错误。图中模型的数量变化与种内竞争是有关的,如猎物种群数量较多时,种内竞争加剧,会影响其种群数量变化;捕食者数量增加会导致猎物种群数量减少,而猎物种群数量减少又会影响捕食者的食物来源,两者相互制约、互为因果,B错误。若猎物种群可能有多种捕食者,当一种捕食者数量变化时,其他捕食者可能会弥补其对猎物种群数量的影响,导致二者数量变化关系并不总是吻合该简单的捕食—被捕食模型,C正确。一般来说,食物与天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,属于密度制约因素,而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素,D错误。
4.(2025·深圳二模)生态学家将以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团,这些物种在群落中占据同一功能地位。下列叙述正确的是( )
A.某个同资源种团内的所有物种共同构成一个生物群落
B.同资源种团内的物种数量越少更有利于维持群落稳定
C.同资源种团内某一物种的位置无法被其他物种所取代
D.了解同资源种团不同物种有利于对受损群落进行修复
答案 D
解析 生物群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,某个同资源种团内的所有物种只是群落中的一部分,不能共同构成一个生物群落,A错误;同资源种团内物种数量过少,会使群落的结构变得简单,不利于维持群落稳定,B错误;同资源种团内物种在群落中占据同一功能地位,因此某一物种的位置在一定程度上可以被其他物种所取代,C错误;了解同资源种团不同物种的特点和生态位等信息,有利于在群落受损后选择合适的物种进行修复,D正确。
5.(2025·珠海摸底)竞争在自然界中是一种普遍的现象,竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中,两个或两个以上受资源限制,但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。下列叙述错误的是( )
A.具有竞争排斥的两个物种在同一环境中,处于竞争劣势的物种可能会消失
B.具有竞争排斥的两个物种在同一环境中,若出现长期共存说明可能发生了生态位分化
C.若要验证竞争排斥,可将两个相同食性的物种置于有限资源环境中进行观察
D.以同一种植物为食的两个物种,一定具有竞争排斥现象
答案 D
解析 根据题干信息“具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起”可知,具有竞争排斥的两个物种在同一环境中,处于竞争劣势的物种可能会消失,若出现长期共存,说明其利用的资源发生差异,生态位发生改变,A、B正确;若要验证竞争排斥,可将两个相同食性的物种置于有限资源环境中混合培养,若出现一方存活,另一方死亡的结果时即可证实竞争排斥原理,C正确;以同一种植物为食的两个物种,因取食的部位、时间等不同,不一定具有竞争排斥现象,D错误。
6.(2025·汕头三模)研究人员在横断山区(夏季降水丰沛,冬季雨水较少)高山的不同坡度处选取了常绿阔叶林(EBF)、落叶阔叶林(DBF)、针阔混交林(CBF)和暗针叶林(DCF)四种典型的植被样地,在不同月份调查了土壤中小型节肢动物的多样性,得到如图所示结果。下列相关分析合理的是( )
A.将取样器分离的土壤中的节肢动物置于体积分数为75%的酒精溶液中
B.土壤中节肢动物的丰富度用单位体积土壤中的种群个体数目表示
C.不同月份的降雨量决定了四个样地节肢动物物种丰富度的差异
D.小型节肢动物在土壤中的分布随植物群落类型、季节气候的变化而变化
答案 D
解析 选用取样器采集土样,诱虫器进行采集和分离,采集的小动物可置于体积分数为70%的酒精溶液中,A错误;节肢动物的丰富度可用单位体积土壤中的物种数目表示,B错误;研究人员在横断山区的不同坡度处选取了四种典型的植被样地,在不同月份调查了土壤中小型节肢动物的多样性,故影响四个样地节肢动物物种丰富度差异的环境因素有海拔、温度、湿度、土壤pH等,C错误;不同坡度的植物群落类型不同、不同月份的气候不同,说明小型节肢动物在土壤的分布随植物群落类型、季节气候的变化而变化,D正确。
7.(2025·深圳一模)研究人员探讨了不同种植模式和施氮水平对田间杂草种群和群落结构的影响,部分结果如表。下列叙述正确的是( )
种植模式
施氮水平
杂草种类
杂草平均密度
甜玉米—大豆
0
20
58.44
甜玉米—大豆
150
23
54.11
甜玉米—大豆
300
18
41.78
甜玉米
0
20
70.11
甜玉米
150
18
49.33
甜玉米
300
16
41.44
大豆
0
19
41.11
A.玉米和大豆是田间杂草生长的非密度制约因素
B.相同施氮水平下,甜玉米—大豆间作对杂草生长有利
C.施氮在一定程度上能够降低甜玉米地田间杂草密度
D.甜玉米单独种植条件下杂草的物种丰富度更高
答案 C
解析 气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素,玉米、大豆与杂草存在种间竞争,其对杂草的作用强度与杂草密度相关联,属于密度制约因素,A错误;相同施氮水平下,如施氮水平为0时,甜玉米—大豆间作组的杂草平均密度比单独种植甜玉米组的低,说明甜玉米—大豆间作可能对杂草生长不利,B错误;种植模式为甜玉米单独种植时,随着施氮水平的增加(从0到300),杂草平均密度从70.11降低到41.44,说明施氮确实能够在一定程度上降低甜玉米地田间杂草密度,C正确;物种丰富度是指群落中物种数目的多少,表中数据显示在施氮水平为150和300时,甜玉米—大豆间作组杂草种类更多,D错误。
8.(2026·广州阶段考)群落的物种库是指某地区内适宜生存于某群落生态环境的所有物种。物种库大小指物种的总数目。存在于该群落物种库中,但未在该群落出现的物种称为缺失物种。群落完整性可用群落物种丰富度与物种库大小的比值表示。下列叙述正确的是( )
A.区别不同群落的重要特征是群落物种丰富度,它也是决定群落性质最重要的因素
B.两个群落的物种丰富度相同,缺失物种数也相同,这两个群落的物种库一定相同
C.调查时发现某物种为某群落的缺失物种,在所在地区建立自然保护区为易地保护
D.群落的完整性比丰富度更适合分析受到破坏的两个不同群落的生态恢复成功程度的差异
答案 D
解析 物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素,A错误;物种库大小=物种丰富度+缺失物种数,若两个群落的物种丰富度和缺失物种数相同,仅说明两个群落的物种库大小相同,但物种库中的具体物种可能不同,B错误;在该物种生存所在地区建立自然保护区属于就地保护,而不是易地保护,C错误;群落完整性(丰富度/物种库大小)能反映群落恢复的潜在空间,而丰富度只反映现有物种数,所以群落的完整性比丰富度更适合分析受到破坏的两个不同群落的生态恢复成功程度的差异,D正确。
9.(2025·江西,8)为探究土地利用方式对羊草草地植物群落的影响,研究人员测定了不同土地利用方式下某羊草草地的相关指标,结果如表。与传统放牧相比,下列关于该草地的推测,不合理的是( )
土地利
用方式
土壤速效氮/
磷(mg·kg-1)
植物群落的地上
生物量(g·m-2)
羊草的地上生
物量(g·m-2)
植物群落
丰富度
传统放牧
16.7/5.8
72.7
23.1
11.0
围封打草
18.8/13.4
202.2
89.2
10.8
畜禽草耦合
42.9/34.7
423.5
288.0
7.5
A.围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力
B.围封打草减弱了羊草在植物群落中的优势
C.畜禽草耦合提高了植物群落的光能利用率
D.畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性
答案 B
解析 与传统放牧相比,围封打草和畜禽草耦合的土壤速效氮和磷都较高,且群落地上的生物量均偏高,可推测围封打草和畜禽草耦合均提高了土壤肥力,A合理;围封打草中的羊草地上生物量的比例高于传统放牧,推测围封打草相比传统放牧增强了羊草在植物群落中的优势,B不合理;畜禽草耦合的植物群落的地上生物量高于传统放牧,说明其光合作用的效率大大提高,对光能利用率高,C合理;畜禽草耦合的植物群落丰富度比传统放牧低,即物种数量低,说明畜禽草耦合降低了植物群落的物种多样性,D合理。
10.(2025·广州三模)群落结构形成的非平衡说:组成群落的物种始终处在不断变化之中,自然界中的群落不存在全局稳定性。如图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。下列叙述错误的是( )
A.若环境条件稳定且持续足够长时间,会使某种生物由于种间竞争被淘汰
B.若环境条件改变但相隔时间较长,则无法确定哪一种生物种群被淘汰
C.若环境变化比较频繁,一种生物不足以淘汰另一种生物,则二者可共存
D.根据非平衡说,与变化频繁的环境相比,稳定环境中生态系统的稳定性更高
答案 D
解析 据最上面的图判断,若环境条件稳定且持续足够长时间时,S1与S2会因种间竞争,使S2消亡,S1呈“S”形增长,A正确;据中间图判断,若环境条件改变但相隔时间较长,在最初时,S1在竞争中占优势,S2消亡,当环境改变,S2在竞争中占优势,S1消亡,因此,无法确定哪一种生物种群会被淘汰,B正确;据最下面的图判断,若环境条件变化比较频繁,S1和S2相互制约,达到共存,物种数目多,生态系统稳定性更高,C正确,D错误。
11.(2024·广东,13)为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响,研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区3种生境中雀形目鸟类的物种数量(取样的方法和条件一致),结果见图。下列分析错误的是( )
A.自然保护区的植被群落类型多样,鸟类物种丰富度高
B.农田的鸟类比自然保护区鸟类的种间竞争更小
C.自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位
D.人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入
答案 B
解析 分析题图可知,与农田、城区相比,自然保护区的雀形目鸟类的物种数量最多,鸟类物种丰富度高,植被类型多样,A正确;种间竞争与空间资源和种群的个体数量等有关,与自然保护区鸟类相比,农田的鸟类物种丰富度更低,但无法确定两者的个体数量,无法确定两者的种间竞争的大小,B错误;自然保护区群落的空间结构更加复杂,为鸟类提供了更多的食物和栖息场所,自然保护区鸟类比其他生境的鸟类有更宽的空间生态位,C正确;城区杂食性鸟类的种类较多,说明人类活动产生的空白生态位有利于杂食性鸟类迁入,D正确。
二、非选择题
12.(11分)(2024·山东,24)研究群落时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。β多样性是指某特定时间点,沿某一环境因素梯度,不同群落间物种组成的变化。它可用群落a和群落b的独有物种数之和与群落a、b各自的物种数之和的比值表示。
(1)(5分)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。群落甲中冷杉在不同地段的种群密度不同,这体现了群落空间结构中的__________。从协同进化的角度分析,冷杉在群落甲中能占据相对稳定生态位的原因是______________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)群落甲、乙的物种丰富度分别为70和80,两群落之间的β多样性为0.4,则两群落的共有物种数为________(填数字)。
(3)根据β多样性可以科学合理规划自然保护区以维系物种多样性。群落丙、丁的物种丰富度分别为56和98,若两群落之间的β多样性高,则应该在群落________(填“丙”“丁”或“丙和丁”)建立自然保护区,理由是___________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)不能 水平结构 冷杉与群落甲中其他物种之间、冷杉与无机环境之间相互影响,不断进化和发展,达到稳定状态 (2)45 (3)丙和丁 群落丙和丁之间的共有物种数少,两群落同时建立自然保护区,更有利于维系物种多样性
解析 (1)判断冷杉是否占据优势,不能只根据数量多少,还需要考虑其他因素,如冷杉在群落中的生态作用、与其他物种的关系等。群落空间结构包括水平结构和垂直结构,冷杉在不同地段的种群密度不同,体现了群落的水平结构。冷杉在群落甲中,经长期协同进化,与环境、其他物种之间相互适应、相互依存,形成了相对稳定的生态关系。(2)假设两群落共有物种数为x,根据题干信息列出[(70-x)+(80-x)]÷150=0.4,可得到共有物种数为45。(3)β多样性高表示两群落之间的物种组成差异较大,在这种情况下,在群落丙和丁建立自然保护区可以保护更多的物种。
13.(18分)(2024·甘肃,19)生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位或作用。生态位重叠指的是两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了某山区部分野生哺乳动物的种群特征,并计算出它们之间的时间生态位重叠指数,如表。回答下列问题:
物种
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S1
1
S2
0.36
1
S3
0.40
0.02
1
S4
0.37
0.00
0.93
1
S5
0.73
0.39
0.38
0.36
1
S6
0.70
0.47
0.48
0.46
0.71
1
(1)物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及____________________等。长时间调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽数量,使用________________________(填工具)对动物干扰少。
(2)具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较______(填“大”或“小”)。那么,物种S1的猎物有可能是物种____和物种__________。
(3)物种S3和物种S4可能是同一属的动物,表中支持此观点的证据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)已知物种S2是夜行性动物,那么最有可能属于昼行性动物的是物种______和物种______,判断依据是______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)与其他物种的关系 红外触发相机 (2)大 S5 S6 (3)物种S3和物种S4时间生态位的重叠指数最大,说明这两种生物的相似度更高 (4)S3 S4 S2与S3、S4的时间生态位的重叠指数最小,说明S2与S3、S4在时间维度上几乎不重叠
解析 (2)当两个物种利用同一资源或共同占有某一资源因素(食物、营养成分、空间等)时,就会出现生态位重叠现象。所以具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较大;由表格可以看出,S1与S5、S6的重叠指数最大,因此物种S1的猎物有可能是物种S5和物种S6。
14.(16分)(2025·广东,17)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系,菌根真菌为植物提供矿质元素和水分,并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物,其中,乔木主要与丛枝菌根(AM)或外生菌根(ECM)真菌共生(图a)。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用,科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验,向接种菌根真菌后的幼苗分别提供Na3PO4(无机磷)、腺苷酸(简单有机磷)、植酸(复杂有机磷)和水(空白对照),种植一段时间后测定幼苗生长情况(图b)。
回答下列问题:
(1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素,形成树种间________进而实现稳定共存。
(2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科,以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与________共生,原因是__________________________
________________________________________________________________________。
同时,母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”,帮助幼苗突破林下光照不足的限制,可能的机制是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高,这种生态学现象属于______________。
(3)随着群落内宿主植物个体数增加,其对应的地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体生长和幼苗更新,这一过程属于________调节;但个体数增加到一定程度后,种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了________________的相对稳定。
(4)针对退化热带雨林开展生态修复工程,结合植物根际生态过程,提出合理建议以恢复生物多样性:___________________________________________________________________。
答案 (1)生态位分化 (2)外生菌根(ECM)真菌 与AM树种相比,ECM树种在利用复杂有机磷方面具有优势,龙脑香科树种与ECM真菌共生,更易于利用热带雨林中的磷元素,在种间竞争中占优势 母树可通过地下菌丝网络为附近的幼苗输送营养物质,促进幼苗快速生长 协同进化 (3)正反馈 种群数量 (4)搭配栽种不同菌株类型的树种,并引入相应的共生菌
解析 (1)不同类型的菌根植物可以利用不同形式的磷元素,有利于不同树种占据不同生态位,生态位分化可减少种间竞争,进而实现稳定共存。(2)热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在,由图b可知,与对照组相比,AM树种适于利用无机磷,但不能利用复杂有机磷,而ECM树种可利用不同形式磷元素,尤其是可利用复杂有机磷,故ECM树种更容易获得热带雨林土壤中的磷元素,成为优势度较高的树种。幼苗在母树下光照不足,有机物合成不足,而母树的地下菌丝网络范围较大,可为附近的幼苗提供营养物质,促进幼苗快速生长。植物与菌根真菌间互利共生关系越来越高效,相互依赖程度越来越高,使它们能更好地适应环境,这种生态学现象属于协同进化。(3)随着群落内宿主植物个体数量增加,地下菌丝网络功能越强,越有利于同种个体数量增多,此反馈信息放大了初始变化,故属于正反馈调节。个体数量增加到一定程度会抑制种群的进一步增长,共同维持了种群个体数量的相对稳定。(4)结合植物根际生态过程,修复热带雨林的生态可从增加土壤中共生菌数量和增加适宜本地生存的不同类型植物等角度进行分析。
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