内容正文:
第1课时 群落的物种组成、研究土壤中小动物类群的丰富度及种间关系
课标要求 学习目标 核心内容
1.说出群落水平上研究的问题
2.说明群落的物种组成和种间关系
3.研究土壤中小动物类群的丰富度 1.通过调查明确群落水平上研究的问题
2.通过实例阐明群落的物种组成和种间关系,说明群落是通过复杂的种间关系形成的有机整体
3.运用取样调查的方法研究土壤中小动物类群的丰富度 1.群落的物种组成
2.群落的种间关系
3.研究土壤中小动物类群的丰富度
主题一 群落的物种组成及研究土壤中
小动物类群的丰富度
主题二 种间关系
目录索引
主题一 群落的物种组成及研究
土壤中小动物类群的丰富度
基础知识•落实
阅读教材P22~23文本及P30~31“研究土壤中小动物类群的丰富度”,回答下列问题。
1.群落的概念及群落水平上研究的问题
相同时间
物种
种间
空间
2.群落的物种组成
(1)作用:群落的_____________是区别不同群落的重要特征,也是决定_____________最重要的因素。
(2)衡量指标:物种丰富度是指一个群落中的____________;不同群落中物种丰富度不同,一般来说,越靠近____________,物种丰富度越高。
(3)优势种:在群落中,有些物种数量__________,对群落中其他物种的影响也__________,往往占据优势。
(4)物种组成的变化:随着__________的变化,群落的物种组成及_________在变化,原来占优势的物种也可能逐渐失去优势,甚至从群落中_________。
物种组成
群落性质
物种数目
热带地区
很多
很大
时间和环境
优势种
消失
3.研究土壤中小动物类群的丰富度
(1)实验原理
①取样方法:许多土壤动物_______________________________,因此不适于用样方法进行调查,常用____________的方法进行采集、调查。
②统计方法
身体微小且有较强的活动能力
取样器取样
③调查指标:样本中小动物的___________________ 。
各个种群的个体数目
个体较大、种群数量有限
多度等级
单位面积(体积)中的种群数量
种类和相对数量
(2)实验步骤
表层落叶
诱虫器
趋暗、趋湿、避高温等
解剖针
镊子
吸虫器
体积分数为70%
的酒精溶液
体视显微镜
表格
动物的种类和数量(丰富度)
(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__________也存在差异。
②一般来说,环境条件越优越,群落发育的时间越长,物种越__________,群落结构也越__________。
物种丰富度
丰富
复杂
结论要语辨一辨
(1)一片草地上的各种杂草、动物及各种细菌构成一个群落。( )
(2)群落中的生物数量多,物种丰富度就高。( )
(3)区别群落最重要的特征是物种丰富度。( )
(4)调查草原上某牧区的植物物种丰富度时,可采用样方法。( )
(5)统计时,若无法知道小动物的名称,则应忽略不计。(选择性必修2 P30~31“探究·实践”)( )
×
×
×
√
×
情境探究•提升
资料1 过渡带是两个或多个群落之间的过渡区域。大兴安岭森林与呼伦贝尔草原的过渡带中,森林和草原镶嵌分布。
资料2 某草原上有羊草、羽茅、糙隐子草、麻花头等,为了研究放牧强度与草原植物多样性的关系,研究人员将草原划分为不同区域进行研究,两年后的结果如表所示:
放牧强度 物种丰富度相对值 优势种
无放牧区 14.11 羊草
轻度放牧区 16.50 羊草、糙隐子草
中度放牧区 15.63 糙隐子草
重度放牧区 13.90 碱蓬
(1)过渡带属于群落间的交错区域,其物种丰富度_________ (填“高于”或“低于”)两侧的生物群落,这种现象称为边缘效应。
(2)群落中数量最多的生物_________ (填“一定”或“不一定”)是该群落的优势种,理由是___________________________________________________
_____________________________________________________。
(3)分析资料2,一个群落中的物种组成和优势种是固定不变的吗?哪种强度的放牧更有利于增加草原的物种丰富度?这给畜牧业生产有什么启示?
高于
不一定
群落中优势种指的是数量很多(但不一定最多)且对群落中的其他物种影响很大的物种
不是。轻度放牧。控制放牧量对于维持草原群落稳定,实现可持续发展非常重要。
资料3 (教材P30“探究·实践”)土壤是无数动物的家园,有些土壤动物对动植物遗体的分解起着重要的辅助作用。如图是进行土壤中小动物类群的丰富度研究时常用的两种采集装置。
甲
乙
(4)利用甲装置(诱虫器)采集主要利用了小动物的_____________________习性。
(5)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_____________________________。乙装置(吸虫器)采集的小动物保存的主要方法是_____________________________________________。
(6)乙装置中纱布的作用是____________________________________。
趋暗、趋湿、避高温
便于空气流通和对小动物的采集
放入体积分数为70%的酒精溶液中,既可以杀死动物,也利于保存
防止将土壤小动物吸走
对点应用•突破
基础转化点1 群落的物种组成和物种丰富度
AI解读①物种组成是区分不同群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。②群落的物种组成、占优势的物种会随时间、环境的变化而变化。
1.不同群落的物种丰富度有差别。为了调查群落中物种数的多少,通常采用最小面积的方法来统计。最小面积是指基本上能够表现出某群落中所有生物种类的最小样方面积。如图为热带雨林、常绿阔叶林和针叶林及落叶林中样方面积与物种数的关系曲线,以下说法不正确的是( )
A.从图中可以看出,群落的物种丰富度越大,其最小面积越大
B.宜选用最小面积20×20 m2调查常绿阔叶林的丰富度
C.样方面积太小,不能完全反映群落的物种数,所以样方面积应适当增大
D.随着样方面积不断加大,样方内物种数越来越多
D
解析 在最小面积内,随着样方面积不断加大,样方内物种数越来越多,超过最小样方面积,样方内物种数不再增多,D项错误。
基础转化点2 研究土壤中小动物类群的丰富度
AI解读①调查土壤中小动物类群的丰富度时,常采用取样器取样的方法进行采集、调查。②常用的统计物种相对数量的方法有记名计算法和目测估计法。③采集小动物时可利用诱虫器、吸虫器、解剖针等器具,可将采集的小动物放入体积分数为70%的酒精溶液中保存。
2.下列有关“研究土壤中小动物类群的丰富度”实验的叙述,正确的是( )
A.利用土壤小动物的趋光性,可采用诱虫器对其进行采集
B.采集到的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中
C.通常采用取样器取样法对土壤中小动物的丰富度进行统计
D.对于个体较大、种群数量有限的物种可用目测估计法进行调查
B
解析 诱虫器利用土壤小动物具有趋暗、避高温的习性对其进行采集,A项错误。酒精可以杀死采集到的小动物,采集到的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中固定保存,B项正确。取样器取样法是采集土壤中小动物的方法,C项错误。对于个体较大、种群数量有限的物种应该用记名计算法进行调查,D项错误。
主题二 种间关系
基础知识•落实
种间关系 概念 实例
__________ 两种生物共同生活在一起时,双方都受益,分开后,___________________ 寄居蟹与海葵
__________ 两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利 ________________
__________ 两种或更多种生物共同利用________________________而产生的__________的现象 同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗
捕食 ________________________的现象 翠鸟捕食鱼
__________ 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 ________________
原始合作
阅读教材P24文本,结合“图2-3种间关系举例”填写下表。
各自能独立生活
互利共生
根瘤菌与大豆
种间竞争
同样的有限资源和空间
相互排斥
一种生物以另一种生物为食
寄生
马蛔虫与马
【微思考】 (教材P29“拓展应用”)《诗经·小雅·小宛》中写道:“螟蛉有子,蜾蠃负之。”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?
捕食。广义的捕食包括植食、肉食、拟寄生等。蜾蠃与螟蛉为拟寄生关系,拟寄生的特点为总是导致寄主死亡,这与寄生有本质区别。
结论要语辨一辨
(1)大鱼吃小鱼属于捕食关系。( )
(2)原始合作对双方都有利,且双方形成相互依赖的关系。( )
(3)蝉吸食树的汁液,蝗虫啃食植物叶片都属于捕食关系。( )
(4)蜂蝶与油菜的种间关系属于互利共生。(2023湖南卷)( )
(5)“区中草生,茇之”描述了要及时清除田里的杂草,体现了种间竞争对生物的影响。(2024河北卷)( )
(6)与马尾松林相比,马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物种间竞争减弱。(2023海南卷)( )
×
×
×
×
√
×
情境探究•提升
资料1 (教材P25“思考·讨论”)红尾鸲和鹟都捕食飞虫。在两种鸟共同生活的地区,红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动,鹟更喜欢在密林和陡坡。若只有一种鸟存在,那么无论是红尾鸲还是鹟,它们的觅食生境都比共存时更大。
(1)红尾鸲和鹟的种间关系为__________________,作出判断的依据是______________________________________________________。
(2)在该区域内,红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动,鹟更喜欢在密林和陡坡。两种鸟的这种活动喜好是_________的结果,可减弱二者间的_________强度,利于二者的生存。
(3)红尾鸲和鹟的这种种间关系对两个种群分布的影响是___________。
种间竞争
二者有相近或相同的食物来源和生存空间
协同进化
竞争
红尾鸲和鹟的食性比较相似,种间竞争导致两个种群的分布范围缩小,甚至相互错开
资料2 下图为两组生物的种间关系图。请回答下列问题。
①
②
(4)代表捕食关系的图示是________,该图中的捕食者为________,判断的依据是________________________________________________________
_____________________________________________。另一图示代表的种间关系为__________________。
①
b
先增加或者先减少的是被捕食者,后增加或者后减少的是捕食者;通常情况下,被捕食者个体数通常多于捕食者
(种间)竞争
(5)捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的?
(6)(教材P29“练习与应用”)群落中存在捕食者的生态学意义是________。
捕食会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱,进而调节物种的种群密度。当捕食比较明显时,种间竞争相对较弱;一旦去除捕食关系,在种间竞争中占据优势的个体数量就会增多。
既有利于维持物种丰富度,又能促进被捕食者种群的发展
对点应用•突破
基础转化点3 种间关系类型判断
AI解读强化对概念的理解是关键:①生物群落是指在相同时间内聚集在一定区域内的各种生物种群的集合,即种群是组成群落的单位。②种间关系是不同物种生物之间的关系,包括捕食、寄生、种间竞争、互利共生、原始合作等。③具有捕食、寄生、互利共生关系的两种生物之间存在营养关系,具有种间竞争、原始合作关系的两种生物间不存在营养关系。
3.某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放入100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列叙述错误的是( )
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是捕食
D.甲藻、乙藻、丙藻和螺构成一个微型的群落
D
解析 由L可知,在放入螺之前,甲藻数量多,乙藻数量其次,丙藻数量较少,放入螺之后,甲藻的数量减少明显,乙藻其次,丙藻的数量增多,说明螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,A项正确。由M可知,螺移除后,甲藻数量上升明显,乙藻数量总体下降,但不及丙藻下降严重,说明三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻,B项正确。刚引入螺时,因为螺偏好吃甲藻,甲藻数量下降,乙藻竞争压力减少导致其数量上升。乙藻数量在峰值后下降,很可能是甲藻数量太少无法满足螺的食物需求,螺开始大量捕食乙藻,进而导致乙藻数量在峰值之后下降,C项正确。群落是该区域所有生物的集合,甲藻、乙藻、丙藻和螺只是该区域的部分生物,D项错误。
4.某潮间带分布着海星、藤壶(常附着在岩石上)、贻贝、石鳖等动物,藤壶、贻贝、石鳖相互之间无捕食关系,但都可被海星捕食。海星被人类捕光后,藤壶数量增加比另外两种动物数量增加明显。下列说法错误的是
( )
A.藤壶、贻贝、石鳖三者之间存在种间竞争关系
B.海星被捕光后,藤壶成为优势物种
C.该潮间带中全部动物和浮游植物共同构成生物群落
D.可用等距取样法调查生活在狭长海岸的藤壶的种群密度
C
解析 藤壶、贻贝、石鳖都生活在海边潮间带,三者之间应存在种间竞争关系,A项正确。海星被捕光后,藤壶数量增加比另外两种动物数量增加明显,成为优势物种,B项正确。该潮间带中全部动物、植物和微生物构成生物群落,C项错误。藤壶常附着在岩石上,可用等距取样法调查生活在狭长海岸的藤壶的种群密度,D项正确。
基础转化点4 种间关系相关曲线辨析
AI解读捕食关系图中的关键点:①捕食者的种群数量随着被捕食者种群数量的增减而增减,通常情况下,被捕食者的种群数量多于捕食者的种群数量。②具有捕食关系的两种生物之间相互制约着对方的增减,二者互为影响种群数量变动的生物因素(密度制约因素),且存在着负反馈调节作用。③单独研究捕食者或被捕食者种群数量的变化,则表现为波动与稳态现象,其环境容纳量(K值)为波动曲线的中间值。
5.在自然界,有些捕食者种群和猎物种群的数量变化呈周期性的波动,如图所示。请分析该图所示二者数量变化的关系及影响因素,下列叙述错误的是( )
A.甲为猎物种群,乙为捕食者
B.捕食者种群数量变化和猎物种群数量变化相互制约、互为因果
C.捕食者种群的K值是B点对应的数值
D.该图模型属于数学模型,曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节
C
解析 根据甲先增加先减少,乙随后增加随后减少,可判断甲为猎物种群,乙为捕食者,A项正确。捕食者和猎物相互制约,互为因果,捕食者数量增加会导致猎物数量减少,猎物数量减少会限制捕食者的数量增加,B项正确。一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值,K值也是动态变化的,由题图可知,捕食者种群的K值为B点对应的数值与最低点对应的数值的中间,C项错误。数学模型包括公式和曲线,该图模型属于数学模型,曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节,D项正确。
课堂小结
本 课 结 束
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