2.3群落的演替讲义2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修2
2026-08-31
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摘要:
本高中生物学讲义聚焦“群落的演替”核心知识点,先系统梳理初生演替(从未有植被或彻底消灭区域的演替)和次生演替(保留土壤及繁殖体区域的演替)的类型及特征,再阐述人类活动对群落演替速度和方向的影响,构建完整知识支架。
资料以题型分类(演替类型、人类活动影响)为主线,结合塞罕坝林场、塔克拉玛干治沙等典例及变式题,培养学生科学思维(分析演替过程)和生态观(生命观念),渗透社会责任。课中辅助教师分层教学,课后通过过关验收帮助学生巩固知识,查漏补缺。
内容正文:
第2章
2.3 群落的演替
内 容 导 航
题型1 群落演替的类型
题型2 人类活动对群落演替的影响
考 点 演 练
题型1 群落演替的类型
解|题|知|识
初生演替是指在一个从来没有植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【典例1】大兴安岭某些林区在某一时期会受到不同程度自然火灾的干扰。如图为兴安落叶松林受火灾干扰后的演替过程,数字表示群落。下列叙述错误的是( )
A.Ⅰ保留了Ⅲ原有土壤条件和植物繁殖体
B.Ⅱ到Ⅳ的演替使群落失去垂直分层结构
C.Ⅰ到Ⅱ的演替提高了群落的光能利用率
D.火灾的严重程度决定了群落的演替方向
【答案】B
【解答】解:A、初生演替起始于裸岩,不存在土壤和植物繁殖体;次生演替发生在火灾、弃耕之后,原有土壤条件与繁殖体得以保存。图里兴安落叶松群落Ⅲ经重度火灾变为草本群落Ⅰ,属于次生演替,所以群落Ⅰ保留了群落Ⅲ的土壤条件和植物繁殖体,A正确;
B、群落的垂直分层结构是指不同物种在垂直方向上的分层分布(如森林中乔木、灌木、草本的分层),其意义是提高对阳光等环境资源的利用率。从Ⅱ(白桦﹣兴安落叶松)到Ⅳ(桦松针叶林)的演替,是群落向更复杂、更稳定的方向发展的过程。演替过程中,物种丰富度增加,垂直分层结构会更明显,B错误;
C、从Ⅰ(草本群落)到Ⅱ(白桦﹣兴安落叶松群落)的演替,是群落由简单到复杂的发展过程。随着演替进行,物种丰富度提高,垂直分层结构更复杂。不同层次的植物可利用不同光照强度的阳光(如乔木利用强光,草本利用弱光),因此光能利用率提高,C正确;
D、图示中,火灾严重程度不同(轻度、中度、重度)对应不同的演替方向:轻度火灾下,Ⅱ演替为Ⅲ;中度火灾下,Ⅱ演替为Ⅳ;重度火灾下,Ⅲ演替为Ⅰ。这说明火灾的严重程度直接决定了群落的演替方向,D 正确。
故选:B。
【变式1】群落演替会不断发生,最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定状态。下列关于群落演替的叙述,错误的是( )
A.群落演替过程中的植物优势种替代主要受光照等因素的影响
B.人类可根据当地气候条件通过植树等手段加速次生演替的进行
C.与弃耕地的演替相比,火山岩上的演替速度慢,趋向形成新群落
D.群落演替就是群落的外貌随时间的推移而发生的周期性变化
【答案】D
【解答】解:A、演替过程中不同植物对光照利用能力不同,优势种的替代主要受光照等环境因素影响,A正确;
B、人类可通过植树造林、封山育林等方式改善环境,加速次生演替(如弃耕地恢复),其速度受当地气候、土壤等条件制约,B正确;
C、弃耕地演替属于次生演替(原有土壤基础保留),速度快,经历阶段少,趋向于恢复原有群落;火山岩演替属于初生演替,速度慢,经历阶段多,趋向形成新的群落,C正确;
D、群落演替是指随时间的推移,一个群落被另一个群落所取代的过程,D错误。
故选:D。
【变式2】塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日,飞鸟无栖树”的荒漠上艰苦奋斗、甘于奉献,创造了荒原变林海的人间奇迹。历史上塞罕坝林场由于过度采伐,土地日渐贫瘠,北方沙漠的风沙可以肆无忌惮地刮入北京。下列叙述错误的是( )
A.荒原变林海的过程发生了初生演替
B.自然条件下荒原群落最终不一定会演替成林海
C.环境和群落内的生物共同作用决定了群落演替的结果
D.该实例说明人类活动改变了群落演替的速度和方向
【答案】A
【解答】解:A、由题意可得由荒原变为林海的过程属于次生演替,其原因是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,A错误;
B、群落演替的最终结果受环境条件限制,自然条件下荒原不一定能演替为林海(如干旱环境可能演替为草原),B正确;
C、群落演替是环境(非生物因素)与群落内生物相互作用、共同选择的结果,C正确;
D、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,塞罕坝的奇迹是将北方沙漠演变为林场的过程,该实例说明人类活动改变了群落演替的速度和方向,D正确。
故选:A。
【变式3】随着国家对环境保护的投入越来越大,我国西北地区很多荒漠草原等都逐渐返绿,黄河水也逐渐变得清澈,逐渐恢复昔日水草丰茂的景象。下列说法正确的是( )
A.从荒漠开始的演替属于初生演替
B.草原群落有明显的垂直结构,但没有水平结构
C.群落演替到灌木阶段,一年生草本植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰
D.使用覆土治理荒漠可加快生态恢复的原因是覆土中富含有机质和繁殖体
【答案】D
【解答】解:A、沙漠中原有土壤条件基本保留,存在植物的种子或其他繁殖体,因此从荒漠开始的演替属于次生演替,A错误;
B、草原群落既有垂直结构也有水平结构,B错误;
C、与草本植物相比,灌木在争夺阳光和空间等竞争中占优势,群落演替到灌木阶段,灌木成为优势种,一年生草本植物在竞争过程处于劣势,大部分被取代,但没有被淘汰,C错误;
D、由于覆土中含有机质及有生命力的繁殖体,治理荒漠时进行覆土处理可缩短恢复时间,D正确。
故选:D。
【变式4】实施退耕还林还草工程是我国践行生态文明思想的重要举措。某干旱地区进行了退耕还田工程,该地发生了群落演替。下列关于群落演替的叙述,正确的是( )
A.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替
B.上述退耕农田上群落演替的最终阶段是森林阶段
C.该地区发生的演替与沙丘上发生的演替是同一种类型
D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的
【答案】A
【解答】解:A、群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,森林由乔木林变为灌木林属于群落演替,A正确;
B、干旱地区的演替顶极群落不是森林,而是与当地气候相适应的草原或灌木林,B错误;
C、退耕农田演替属于次生演替,沙丘演替属于初生演替,两者类型不同,C错误;
D、砍伐树木若适度,可促进群落结构更新,并非总是负面影响,D错误。
故选:A。
【变式5】某草原生态系统中,野兔种群年龄结构随季节变化而波动,春季幼年个体较多,夏季成年个体占比上升,秋季衰老个体增多;针茅和羊草呈斑块状镶嵌分布,其根系分泌物可抑制周边杂草生长。下列相关叙述正确的是( )
A.秋季野兔种群中衰老个体增多,可能导致其种群密度短期内呈现下降趋势
B.研究出生率和死亡率对野兔种群的年龄结构的影响,属于群落水平的研究
C.针茅与羊草镶嵌分布属于群落垂直结构,根系分泌物抑制杂草属于种间竞争
D.杂草受根系分泌物抑制而减少,说明该草原群落演替方向发生了不可逆改变
【答案】A
【解答】解:A、秋季野兔种群中衰老个体增多,意味着死亡率可能上升,而短期内若死亡率超过出生率,种群密度会下降,A正确;
B、出生率和死亡率属于种群特征,研究其对年龄结构的影响属于种群水平的研究,而非群落水平,B错误;
C、针茅与羊草斑块状镶嵌分布属于群落的水平结构,而非垂直结构;根系分泌物抑制杂草属于化学抑制,体现种间竞争,C错误;
D、杂草受根系分泌物抑制而减少,只是改变了群落中物种的相对优势度,并不意味着草原群落演替方向发生了不可逆改变,D错误。
故选:A。
【变式6】科研人员对某地群落的自然演替过程进行了数年追踪研究,结果如图1所示,其中A~I表示群落逐渐发展到稳定时的不同阶段。图2是研究过程中构建的捕食者一猎物模型。请据图回答下列问题:
(1)图1中信息能体现出的群落结构是 垂直结构 。科研人员在对植物的丰富度进行调查时,需要统计各层植物的 种类数 。
(2)图1中A~I阶段的演替过程属于 次生演替 。C~E阶段,物种丰富度逐渐增加,群落结构逐渐 复杂 (填“复杂”或“简单”)。
(3)图2中最可能代表捕食者种群K值的数据为 P2 。猎物种群数量为 时,其种群的增长速率最大。
【答案】(1)垂直结构 种类数
(2)次生演替 复杂
(3)P2
【解答】解:(1)群落中自下而上的草本、灌木和乔木体现了明显的分层现象,形成群落的垂直结构。调查植物的物种丰富度,需要统计各层植物的种类数。
(2)图1中A~I阶段的演替过程属于次生演替。C~E阶段,物种丰富度逐渐增加,群落抵抗力稳定性增强,群落结构逐渐复杂。
(3)分析该模型,如果捕食者数量下降到某一阈值以下,猎物种群数量就上升,捕食者数量如果增多,猎物种群数量就下降,反之,如果猎物数量上升到某一阈值,捕食者数量就增多,而猎物种群数量如果很少,捕食者数量就下降,即猎物种群数量超过N2,则引起捕食者种群数量增加;捕食者种群数量超过P2,则猎物数量减少,两者相互作用,使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡.因此捕食者种群K值为N2,猎物种群数量为时,其种群的增长速率最大。
故答案为:
(1)垂直结构 种类数
(2)次生演替 复杂
(3)P2
题型2 人类活动对群落演替的影响
解|题|知|识
人类活动会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【典例1】我国治沙人员围绕塔克拉玛干沙漠建立了一条绿色阻沙防护带,成功实现给沙漠“锁边”。在“锁边”工程中被广泛应用的是恢复植被、涵养水源的生物治沙法。下列说法正确的是( )
A.“锁边”工程中人类活动改变了演替的速度,未改变演替的方向
B.“锁边”工程中的演替不同于自然演替,体现了人类对生态的积极作用
C.制约沙漠中某植物种群数量增长的主要因素为密度制约因素
D.“锁边”工程中生物的作用体现了生物多样性的直接价值
【答案】B
【解答】解:A、人类活动可以改变群落演替的速度和方向。在“锁边”工程中,通过人工恢复植被,演替方向从沙漠化转为植被恢复,因此方向被改变,A错误;
B、“锁边”工程通过人工干预加速植被恢复,属于次生演替,但人类活动改变了自然演替的进程,体现了对生态的积极作用,B正确;
C、沙漠环境恶劣,水分、养分等资源极度匮乏,这些属于非密度制约因素(与种群密度无关,主要由环境条件决定),是制约沙漠中植物种群数量增长的主要因素,而非密度制约因素,C错误;
D、生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用、工业原料等实用意义,或有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。“锁边”工程中生物的作用(恢复植被、涵养水源,维持生态平衡)体现的是生物多样性的间接价值,D错误。
故选:B。
【变式1】在公路边坡修复过程中,常选用“豆科—禾本科”植物进行搭配种植。下列叙述错误的是( )
A.边坡修复优先筛选本地植物是因为其适应性强
B.“豆科—禾本科”搭配种植可减少氮肥的施用
C.根瘤菌与豆科植物属于种间原始合作的关系
D.人类对边坡的修复加快了群落演替的速度
【答案】C
【解答】解:A、边坡修复优先筛选本地植物是因为其适应性强,同时避免外来物种带来生态危害,A正确;
B、根瘤菌和豆科植物共生可以固氮生成氮肥,所以“豆科﹣禾本科”搭配种植可减少氮肥的施用,B正确;
C、豆科植物能为根瘤菌提供所需的有机物,而根瘤菌固定的氮可被豆科植物利用,显然二者之间是互利共生关系,C错误;
D、人类活动可以改变群落演替的速度和方向,对边坡的修复加快了群落演替的速度,D正确。
故选:C。
【变式2】中国塞罕坝林场建设者荣获2017年联合国环保最高荣誉——“地球卫士奖”。塞罕坝曾被称作“千里松林”,但由于过度采伐,成为荒原。经林场建设者们的设计和几十年的努力,创造了“荒原变林海”的奇迹。下列相关说法不正确的是( )
A.塞罕坝“荒原变林海”说明人类活动会影响群落演替的速度和方向
B.塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替
C.塞罕坝几十年来物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂
D.自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区荒漠地带也能建立起塞罕坝式的林海
【答案】D
【解答】解:A、塞罕坝从森林退化为荒丘,又经林场建设者们的设计和几十年的努力“荒原变林海”,说明人类活动会影响群落演替的速度和方向,A 正确;
B、塞罕坝成为荒原,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体,故塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替,B正确;
C、塞罕坝经林场建设者们的设计和几十年的努力,由荒原变林海,在这个过程中,物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂,C正确;
D、自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区的荒漠地带不能建立起塞罕坝式的林海,原因是两地自然环境不同,群落演替的最终结果不同,D 错误。
故选:D。
【变式3】下列有关人类活动对群落演替影响的表述,哪一项是正确的( )
A.人类活动对群落演替的影响要远远超过其他所有自然因素的影响
B.人类活动对群落的影响往往是破坏性的
C.人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替
D.人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制
【答案】C
【解答】解:A、人类活动对群落演替有一定的影响,但不是超过所有自然因素的影响,A错误;
B、人类活动对群落的影响有很多是有益的,如封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落,B错误;
C、人类活动可以使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行,C正确;
D、人类可以建立人工群落,将演替的方向和速度置于人为控制下,但不是任意对生物与环境的相互关系加以控制,D错误。
故选:C。
【变式4】一个群落替代另一个群落的过程称为演替,人类活动影响着群落的演替。下列相关叙述错误的是( )
A.砍伐森林可以在短时间内改变森林生物群落的物种丰富度
B.过度放牧可能很快导致土地荒漠化,使草原生物群落演替为荒漠生物群落
C.封山育林、退耕还林还草等措施,使群落的物种增多,营养结构变复杂
D.在群落演替的过程中,物种所占据的生态位会逐渐变宽以利于生存
【答案】D
【解答】解:A、砍伐森林可以在短时间内让森林退化成草原,改变生物群落的物种丰富度,A正确;
B、过度放牧可能导致土地荒漠化,使草原生物群落演替为荒漠生物群落,即改变了演替方向,B正确;
C、封山育林、退耕还林还草等措施,使环境得到改善,更加适合生物的生存,所以群落的物种增多,营养结构变复杂,C正确;
D、在群落演替的过程中,资源的可利用性减少时,生态位宽度增加,不利于生存,D错误。
故选:D。
【变式5】下列关于人类活动对群落演替的影响的说法,错误的是( )
A.过去的黄土高原森林覆盖率在50%以上,现在黄沙满天,水土流失的现状是人类过度破坏群落结构导致群落退化的结果
B.人类可以根据当地的气候条件通过植树等手段加速次生演替的步伐
C.我国颁布的《退耕还林条例》有利于群落演替的进行
D.在沙漠上不能演替出稳定的群落
【答案】D
【解答】解:A、过去的黄土高原森林覆盖率在50%以上,现在黄沙满天,水土流失的现状是人类过度破坏群落结构导致群落退化的结果,A正确;
B、人类活动可以改变群落演替的方向和速度,因此人类可以根据当地的气候条件通过植树等手段加速次生演替的步伐,B正确;
C、我国颁布的《退耕还林条例》有利于群落演替的进行,C正确;
D、在一定条件下,沙漠上也能演替出稳定的群落,D错误。
故选:D。
【变式6】图甲为3种动物种群的存活曲线,图乙为2种动物种群的存活率与种群密度的关系曲线。请回答下列问题:
(1)种群是构成生物群落的基本单位,也是繁殖和 (生物)进化 的基本单位。种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定种群密度的因素有出生率、死亡率和 迁入率与迁出率 。
(2)图甲中,不同类型的存活曲线是生物与环境相适应的一种表现,是长期 自然选择 的结果。从种群数量特征角度分析,B型存活曲线可描述为 种群在各年龄段的死亡(存活)率基本相同 。
(3)种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。图乙给出的2个种群,最符合集群分布的是 ② ,符合集群分布的某鸟类种群,当种群数量 小于 (填“大于”、“小于”)临界值时,往往会出现种群的灭绝。
(4)某群落演替成顶极群落后,生态系统的物质循环和能量流动保持在一个 相对稳定 的水平,此时生态系统的自我调节能力最大。
(5)某草原生态系统经人们几十年的过度放牧等活动,出现土地荒漠化现象,从演替的角度分析,说明人类活动会影响 演替的速度与方向 。
【答案】(1)(生物)进化 迁入率与迁出率
(2)自然选择 种群在各年龄段的死亡(存活)率基本相同
(3)②小于
(4)相对稳定
(5)演替的速度与方向
【解答】解:(1)种群是构成生物群落的基本单位,也是繁殖和生物进化的基本单位。种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定种群密度的因素有出生率、死亡率、迁入率和迁出率。
(2)图甲中,不同类型的存活曲线是生物与环境相适应的一种表现,是长期自然选择的结果。从种群数量特征角度分析,B型存活曲线可描述为种群在各年龄段的死亡(存活)率基本相同。
(3)图乙中的曲线②,在种群密度中等时存活率最大,因此符合集群分布。符合集群分布的某鸟类种群,当种群数量小于临界值时,容易被天敌捕获,往往会出现种群的灭绝。
(4)某群落演替成顶极群落后,生态系统的物质循环和能量流动保持在一个相对稳定的水平,此时生态系统的自我调节能力最大。
(5)某草原生态系统经人们几十年的过度放牧等活动,出现土地荒漠化现象,发生了次生演替,与自然演替的方向相反且速度更快,说明人类活动会影响演替的速度和方向。
故答案为:
(1)(生物)进化 迁入率与迁出率
(2)自然选择 种群在各年龄段的死亡(存活)率基本相同
(3)②小于
(4)相对稳定
(5)演替的速度与方向
过 关 验 收
1. 翅碱蓬—芦苇群落主要分布在黄河三角洲芦苇湿地的未恢复区及恢复区过渡地带。由于土壤盐分过高,该地区植被以盐生植物翅碱蓬为主,芦苇一般呈斑块状分布于水边高地,形成一片独特的红绿相间的美景。下列叙述正确的是( )
A.调查并确定该地区的植物优势种属于种群水平的研究
B.被破坏的湿地群落自我修复的过程属于次生演替
C.芦苇呈斑块状分布于水边高地体现了群落的垂直结构
D.分布在相同区域的翅碱蓬和芦苇占据着相同的生态位
【答案】B
【解答】解:A、优势种的确定属于群落水平的研究,A错误;
B、次生演替发生在原有植被破坏但土壤条件保留的情况下,被破坏的湿地群落自我修复的过程属于次生演替,B正确;
C、芦苇的斑块状分布属于群落的水平结构(空间异质性),C错误;
D、翅碱蓬和芦苇对资源利用、生存环境有差异,二者生态位不相同,D错误。
故选:B。
2. 某个区域植物群落发生演替,若稀疏的植被逐渐演变为森林群落,则为进展演替。而若环境条件发生改变,森林群落逐渐演变为稀疏的植被,则为逆行演替。下列有关叙述错误的是( )
A.群落演替的实质是原有物种的消失和新物种的出现
B.封山育林往往导致进展演替,滥砍滥伐常会导致逆行演替
C.人类活动和气候变化均可导致逆行演替,前者的影响可能是短暂的
D.进展演替最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
【答案】A
【解答】解:A、群落演替的实质是优势种群逐渐被取代的过程,不是原有物种的消失和新物种的出现,A错误;
B、封山育林可以较快地恢复森林植被,较好地保护和发展生物的多样性,促进群落演替,因此会导致正面演替,即进展演替,滥砍滥伐森林会使生物群落的结构简单化,生产力逐渐下降,不可以充分利用地面,会导致逆行演替,B正确;
C、人类活动和气候变化都可以导致逆行演替,如过度干旱可能会导致草原退化。若人类活动是短暂的,那么对群落演替的影响一般也是短暂的,C正确;
D、进展演替是一个生物与生物,生物与环境协同进化的过程,演替最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定状态,D正确。
故选:A。
3. 冰碛层是冰川融化后形成的裸地,冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。如表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。下列叙述错误的是( )
演替过程
冰川退去后的裸地
苔藓→草本植物→柳树
赤杨
云杉、铁杉
第9年
第18年
第35~50年
第80~100年
土壤的pH
7.9~8.0
7.5~7.8
7.2
6.5
5
4.8
A.冰硕层上的群落发生的演替属于初生演替,演替速度较慢
B.该群落后期的乔木、灌木和草本形成垂直结构,其形成主要与水分有关
C.正常情况下,第80~100年间该地区的生态系统抵抗力稳定性较强
D.云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化有关
【答案】B
【解答】解:A、冰碛层上的群落演替是从冰川融化后形成的裸地上开始的,该区域原来没有植被覆盖,属于初生演替,演替速度较慢,A正确;
B、该群落后期形成森林,森林自上而下分别有乔木、灌木和草本植物,形成群落的垂直结构,植物的分层主要与对光的利用有关,而非主要与水分有关,B错误;
C、正常情况下,第80~100年间该地区的群落演替为森林阶段,生物种类较多,营养结构较复杂,其抵抗力稳定性较强,C正确;
D、据表格可知,云杉和铁杉的出现是在土壤pH酸化之后,且此时赤杨与固氮微生物已经存在较久,土壤中氮素较多,故推测云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化和土壤中氮素含量增加有关,D正确。
故选:B。
4. 科研团队在某林地(面积:1km2)选取5个样方(样方面积:20m×20m)进行植物多样性调查,下表为3种乔木的部分调查结果。下列相关叙述错误的有( )
样方编号
马尾松(株)
麻栎(株)
枫香(株)
幼年
成年
老年
幼年
成年
老年
幼年
成年
老年
1
0
1
9
14
2
0
7
1
0
2
0
0
6
20
4
0
11
2
1
3
0
2
6
16
2
2
10
0
0
4
0
0
7
18
2
2
9
1
2
5
0
0
9
15
3
0
6
0
0
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
【答案】B
【解答】解:A、根据表格数据,估算该林地麻栎种群密度为=(16÷400+24÷400+20÷400+22÷400+18÷400)÷5=0.05株/m2,该地总面积为1km2,因此估算该林地麻栎种群的个体数量=0.05×106=50000株,A正确;
B、种群密度维持在左右,种群的增长速率是最大的,这样可以保证林木的总生物量,因此并不是林木的种群密度越大,林木的总生物量越高,B错误;
C、根据表格数据,马尾松中成年和老年个体较多,年龄组成为衰退型,麻栎种群中幼年个体较多,为增长型,林地群落分层现象明显,C正确;
D、该地麻栎数量最多,枫香其次,马尾松最少,发生了群落的演替现象,且马尾松多处于老年个体,采伐部分马尾松能加速演替进程,D正确。
故选:B。
5. 生殖对策指生物繁衍后代时所面临的各种抉择。r﹣对策是处于不稳定的环境、以更多的能量用于高生殖率来适应环境的生物的对策。K﹣对策是处于较稳定环境、以较少的能量用于生殖,而用较多的能量用于自身个体生长的生物的对策。下图是两类不同生殖对策的物种在群落演替中的消长情况统计图。下列叙述错误的是( )
A.群落演替是生物与环境、生物与生物之间协同进化的过程
B.在群落中相对比例出现差异的原因是r﹣对策生物的出生率越来越低造成的
C.根据生殖情况,银杏和大熊猫均属于K﹣对策的生物类群
D.与演替过程中的群落相比,顶极群落的特征是总生产量与总呼吸量大体相等
【答案】B
【解答】解:A、群落演替是生物与生物之间、生物与无机环境之间协同进化的结果,A正确;
B、由题意知,r﹣对策繁殖力较大,所以生物在群落中相对比例出现差异的原因不是r﹣对策生物的出生率越来越低,B错误;
C、银杏和大熊猫生殖率较低,所以根据生殖情况,银杏和大熊猫均属于K﹣对策的生物类群,C正确;
D、顶极群落即群落演替达到了一个成熟阶段,该阶段总生产量与总呼吸量相对稳定,从而使生态系统保持一定的稳定性,D正确。
故选:B。
6. 内蒙古草原是我国重要的天然牧场,在畜牧业生产中占有重要的地位。为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响,设置不同水平的氮素添加组,每个氮素水平都设置不同程度的放牧强度处理,一段时间后检测到植物的物种丰富度结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.调查植物的物种丰富度常采用样方法
B.不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度有较大差异
C.过度放牧会导致植物的物种丰富度减小,可能导致草原退化
D.人类活动可以影响草原群落演替的方向和速度
【答案】B
【解答】解:A、样方法可以调查植物的种群数量,也可以调查植物的物种丰富度,A正确;
B、由图可知,不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度基本相同,B错误;
C、由图可知,高放牧强度下物种丰富度相对量远小于不放牧对照,说明过度放牧会导致植物的物种丰富度减小,进而可能造成草原退化,C正确;
D、人类活动往往会使群落演替朝着不同于自然演替的速度和方向进行,D正确。
故选:B。
7. 红树林是热带、亚热带海湾、河口泥滩上特有的常绿灌木和小乔木群落。科学家对我国福建沿海某红树林内的四种植物物种分布情况的变化进行调查,部分结果见图。
据图判断,下列叙述错误的是( )
A.红树林群落的演替属于次生演替
B.红树林群落在演替过程中丰富度下降
C.随着群落演替的发生,红树林内四种植物的种群数量均下降
D.随着群落演替的发生,红树林生态系统的稳定性很可能下降
【答案】C
【解答】解:A、据图判断,红树林群落发生的群落演替是发生在已有生物基础上的,属于次生演替,A正确;
B、演替至56年和73年时,植物种类减少,物种丰富度下降,B正确;
C、植物4的种群密度下降,植物1的种群密度先下降后稳定,植物2和3的种群密度具有波动性,C错误;
D、据图分析,随着群落演替的发生,物种丰富度下降,有可能导致生态系统的抵抗力稳定性下降,D正确。
故选:C。
8. 加拿大一枝黄花为多年生草本植物,常见于城乡荒地、铁路沿线、农田边。繁殖能力极强,喜阳不耐阴,与周围植物争夺阳光和营养,甚至会分泌化学物质抑制其他植物种子萌发和植株生长,对生物多样性造成严重威胁。科研人员利用样方法在某生态园研究了加拿大一枝黄花对入侵地植株总数、种类及植物群落丰富度的影响,结果如下表:
入侵类型
植株总数
植株种类
未入侵
163.5
5.3
轻度入侵
120.8
5.6
中度入侵
178.4
4.7
重度入侵
200.4
2.8
(1)若科研人员在生态园移栽了m株加拿大一枝黄花,每株成熟期能产生2万粒种子,种子萌发率为43%,理想条件下,n年后将产生 m•8600n 株加拿大一枝黄花。
(2)随着时间推移,入侵地的优势物种逐渐被加拿大一枝黄花所替代,这种演替称为 次生演替 。演替过程中生态园的物种丰富度将不断 下降 ,不同植物的生态位也逐渐改变,若要研究加拿大一枝黄花的生态位,通常要研究它的 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 。(至少答两点)
(3)研究发现,加拿大一枝黄花很难入侵顶极群落,请结合题干信息,分析其原因是 加拿大一枝黄花为多年生草本植物,喜阳不耐阴 。
(4)研究人员在6种生态园的植物中任取三种与加拿大一枝黄花成一组,并置于同一容器的四个不同角落中,中间投入10只供试昆虫,记录昆虫对它们的取食情况以及每种植物上的昆虫数量,重复多次,取均值。结果如下表:
加拿大一枝黄花
本土植物
硫华菊
百日菊
小飞蓬
红薯叶
茄子叶
菊花
白条银纹夜蛾(只)
7
0
0
3.3
0
0
0
菊方翅网蝽(只)
5.3
0
1.7
1.0
2.0
0.7
2.3
从表中结果可以看出,更适合用于防控加拿大一枝黄花的昆虫是 白条银纹夜蛾 ,理由是 白条银纹夜蛾的取食专一性强,对其它本土植物危害小,菊方翅网蝽不但取食加拿大一枝黄花,还会危害多种本土植物,因此白条银纹夜蛾更适合用于生物防控加拿大一枝黄花 。
【答案】(1)m•8600n
(2)次生演替 下降 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
(3)加拿大一枝黄花为多年生草本植物,喜阳不耐阴
(4)白条银纹夜蛾 白条银纹夜蛾的取食专一性强,对其它本土植物危害小,菊方翅网蝽不但取食加拿大一枝黄花,还会危害多种本土植物,因此白条银纹夜蛾更适合用于生物防控加拿大一枝黄花
【解答】解:(1)每株加拿大一枝黄花成熟期能产生2万粒种子,种子萌发率为43%,即增长倍数为2万×43%=8600,所以n年后数量为m•8600n株。
(2)随着时间推移,入侵地的优势物种逐渐被加拿大一枝黄花所替代,这种演替称为次生演替。由表可知,入侵强度变大,植物种类变少,动物种类受植物种类的影响,故丰富度降低。研究植物的生态位,通常需要研究它的种群密度,植株高度,在生长区域内的出现频率,与其他物种的关系等。
(3)森林群落中存在高大乔木,群落内光照强度低,加拿大一枝黄花喜阳不耐阴,故难以在森林群落中占据优势。
(4)从表中结果可以看出,更适合用于防控加拿大一枝黄花的昆虫是白条银纹夜蛾,因为白条银纹夜蛾只取食加拿大一枝黄花和小飞蓬,对其它本土植物危害小。
故答案为:
(1)m•8600n
(2)次生演替 下降 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
(3)加拿大一枝黄花为多年生草本植物,喜阳不耐阴
(4)白条银纹夜蛾 白条银纹夜蛾的取食专一性强,对其它本土植物危害小,菊方翅网蝽不但取食加拿大一枝黄花,还会危害多种本土植物,因此白条银纹夜蛾更适合用于生物防控加拿大一枝黄花
9. 如表各项是初生演替与次生演替的比较,则相关叙述错误的是( )
选项
类型
初生演替
次生演替
A.
时间
经历的时间长
经历的时间短
B.
速度
缓慢
较快
C.
影响因素
自然因素
人类活动较为关键
D.
实例
沙丘上的演替
冰川泥上的演替
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【解答】解:A、初生演替需要经历的时间长,次生演替需要经历的时间短,A正确;
B、初生演替速度慢,次生演替速度快,B正确;
C、影响初生演替的因素是自然因素,影响次生演替的主要因素是人类的活动,C正确;
D、沙丘、冰川泥、火山岩上的演替都是初生演替,D错误。
故选:D。
10. 下列有关人类活动对群落演替影响的表述正确的是( )
A.人类活动对群落演替没有影响
B.人类活动对群落的影响都是破坏性的
C.人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替
D.人类可以任意的对生物与环境的相互关系加以控制
【答案】C
【解答】解:A、人类活动对群落演替有一定的影响,但不是超过所有自然因素的影响,A错误;
B、人类活动对群落的影响有很多是有益的,如封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落,但是也有些活动是不利于群落发展的,如滥砍滥伐、围湖造田等,B错误;
C、人类活动影响着生物群落的演替,改变了演替的速度和方向,人类活动可以使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行,如砍伐森林,C正确;
D、人类可以建立人工群落,将演替的方向和速度置于人为控制下,但不能任意对生物与环境的相互关系加以控制,D错误。
故选:C。
11. 我国著名思想家孟子的言论中蕴含着丰富的生态环境观念,下列说法正确的是( )
A.“园囿、污池、沛泽(丰沛的沼泽)多而禽兽至”说明多样的生态系统可为动物提供栖息地和食物
B.“不违农时,谷不可胜食也”说明环境因素对植物生长发育有调节作用
C.“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”说明保留小鱼小鳖,可使鱼鳖的年龄结构保持为增长型
D.“苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”说明人类活动对群落的演替有很重要的影响
【答案】ABCD
【解答】解:A、园囿、污池、沛泽等多种多样的生态系统为动物繁殖提供了栖息地和食物,A正确;
B、作物种植应“不违农时”,因为不同季节的光照、温度等条件存在差异,光照、温度等条件能调节作物的生长发育,B正确;
C、从种群的数量特征角度解释“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食”的原理是捕捞大鱼、大鳖,保留小鱼、小鳖,可保持池塘中鱼鳖的种群年龄结构为增长型,有利于种群数量的增长,C正确;
D、“苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”“是指孟子主张保护好原有的自然资源和生态环境,也指人类要对其所处的生态环境进行养护和改善,说明人类活动对群落的演替有很重要的影响,D正确。
故选:ABCD。
12. 某条流速缓慢的江段位于大型种植产业园区和城市下游,长期以来面临生态环境恶化、水质变差等问题。为了贯彻习近平新时代生态理念,生态学家根据当地的生态环境,对江畔进行了如图所示的植被配置,经过多年维护,不仅逐渐恢复了其原有的生态环境,并成为当地居民的休憩场所。
(1)从河面到江堤,生态学家依据群落的 水平 结构,对植物进行如图所示的分区域配置。在修复过程中,反映了人类活动可以影响群落演替的 速度和方向 。
(2)在治理前,该段江中富含的N、P导致某些藻类密度爆增而经常呈现“水华”现象,从种群数量特征角度分析,“水华”出现的直接原因是藻类的 出生率大于死亡率 ,使种群密度不断增加。治理后不仅“水华”现象基本消失,近岸水域中水生动物种类也明显回升,分析其原因除了控制污水排放外,江边种植的各种水生植物通过 与藻类竞争N、P或阳光 (至少答1点),抑制了近岸的浮游藻类繁殖。同时水生植物为水生动物提供丰富的 食物条件和栖息空间 ,有利于水生动物的生存繁殖,也可实现抑制浮游藻类繁殖的目的。
(3)江段中不同品种的鱼占据相对稳定的生态位,这有利于 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。为确定该江段某种鱼的生态位,需要野外调查其食性,下列最好的确定方法是 B 。
A.直接观察法
B.胃容物分析法
C.粪便调查法
D.同位素示踪法
【答案】(1)水平 速度和方向
(2)出生率大于死亡率 与藻类竞争N、P或阳光 食物条件和栖息空间
(3)充分利用环境资源 协同进化 B
【解答】解:(1)不同植物在河面至江堤呈水平镶嵌分布,体现了群落的水平结构;在修复过程中,反映了人类活动可以影响群落演替的方向和速度。
(2)水华现象的主要原因是水体富营养化也就是污水中存在大量N、P等元素,可以促进藻类大量增殖,出生率大于死亡率,从而数量剧增;江边种植的各种水生植物与浮游藻类之间竞争N、P等无机盐或阳光等,它们存在竞争关系,抑制浮游藻类的生长。同时水生植物为水生动物提供丰富的食物和栖息地,有利于动物的生存繁殖。
(3)群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,这有利于不同生物之间充分利用环境资源,减少竞争,是群落中物种之间及生物与环境间的协同进化结果。
研究保护区内动物的食物结构,常用的方法有直接观察法、胃容物分析法、粪便分析法。若需要野外调查生物的食性,通过胃容物可以判断食物类型,因此在上述方法中优先选用胃内容物分析法,B正确。
故选:B。
故答案为:
(1)水平 速度和方向
(2)出生率大于死亡率 与藻类竞争N、P或阳光 食物条件和栖息空间
(3)充分利用环境资源 协同进化 B
13. 某地的常绿阔叶林因森林大火而遭到破坏,经历一段时间后,该地常绿阔叶林逐步恢复,图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成:
(1)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,称为 群落的演替 。
(2)该群落演替的类型为 次生 (填“初生”或“次生”)演替,在从Ⅰ~Ⅳ阶段的演替过程中,群落对光能的利用能力 提高 (填“提高”或“降低”)。
(3)在V阶段,自上而下分别是乔木、灌木、草本植物,这体现了群落的 垂直 结构。
(4)如果人类参与了该群落演替过程,那么人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 速度 和 方向 进行。
【答案】(1)群落的演替
(2)次生;提高
(3)垂直
(4)速度;方向
【解答】解:(1)根据教材定义,随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,称为群落的演替。
(2)题干中常绿阔叶林因森林大火破坏后恢复,属于次生演替;由图示Ⅰ~Ⅳ阶段可见,草本、灌木和乔木的种类数逐渐增多,表明群落对光能的利用能力提高。
(3)在V阶段,自上而下依次为乔木、灌木、草本植物,这体现了群落的垂直结构。
(4)人类活动会改变群落演替的方向和速度,因此人类参与时,群落演替会按照不同于自然演替的速度和方向进行。
故答案为:
(1)群落的演替
(2)次生;提高
(3)垂直
(4)速度;方向
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第2章
2.3 群落的演替
内 容 导 航
题型1 群落演替的类型
题型2 人类活动对群落演替的影响
考 点 演 练
题型1 群落演替的类型
解|题|知|识
初生演替是指在一个从来没有植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有的土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【典例1】大兴安岭某些林区在某一时期会受到不同程度自然火灾的干扰。如图为兴安落叶松林受火灾干扰后的演替过程,数字表示群落。下列叙述错误的是( )
A.Ⅰ保留了Ⅲ原有土壤条件和植物繁殖体
B.Ⅱ到Ⅳ的演替使群落失去垂直分层结构
C.Ⅰ到Ⅱ的演替提高了群落的光能利用率
D.火灾的严重程度决定了群落的演替方向
【变式1】群落演替会不断发生,最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定状态。下列关于群落演替的叙述,错误的是( )
A.群落演替过程中的植物优势种替代主要受光照等因素的影响
B.人类可根据当地气候条件通过植树等手段加速次生演替的进行
C.与弃耕地的演替相比,火山岩上的演替速度慢,趋向形成新群落
D.群落演替就是群落的外貌随时间的推移而发生的周期性变化
【变式2】塞罕坝林场三代建设者在“黄沙遮天日,飞鸟无栖树”的荒漠上艰苦奋斗、甘于奉献,创造了荒原变林海的人间奇迹。历史上塞罕坝林场由于过度采伐,土地日渐贫瘠,北方沙漠的风沙可以肆无忌惮地刮入北京。下列叙述错误的是( )
A.荒原变林海的过程发生了初生演替
B.自然条件下荒原群落最终不一定会演替成林海
C.环境和群落内的生物共同作用决定了群落演替的结果
D.该实例说明人类活动改变了群落演替的速度和方向
【变式3】随着国家对环境保护的投入越来越大,我国西北地区很多荒漠草原等都逐渐返绿,黄河水也逐渐变得清澈,逐渐恢复昔日水草丰茂的景象。下列说法正确的是( )
A.从荒漠开始的演替属于初生演替
B.草原群落有明显的垂直结构,但没有水平结构
C.群落演替到灌木阶段,一年生草本植物在争夺阳光和空间等竞争中被淘汰
D.使用覆土治理荒漠可加快生态恢复的原因是覆土中富含有机质和繁殖体
【变式4】实施退耕还林还草工程是我国践行生态文明思想的重要举措。某干旱地区进行了退耕还田工程,该地发生了群落演替。下列关于群落演替的叙述,正确的是( )
A.森林由乔木林变为灌木林属于群落演替
B.上述退耕农田上群落演替的最终阶段是森林阶段
C.该地区发生的演替与沙丘上发生的演替是同一种类型
D.砍伐树木对森林群落演替的影响总是负面的
【变式5】某草原生态系统中,野兔种群年龄结构随季节变化而波动,春季幼年个体较多,夏季成年个体占比上升,秋季衰老个体增多;针茅和羊草呈斑块状镶嵌分布,其根系分泌物可抑制周边杂草生长。下列相关叙述正确的是( )
A.秋季野兔种群中衰老个体增多,可能导致其种群密度短期内呈现下降趋势
B.研究出生率和死亡率对野兔种群的年龄结构的影响,属于群落水平的研究
C.针茅与羊草镶嵌分布属于群落垂直结构,根系分泌物抑制杂草属于种间竞争
D.杂草受根系分泌物抑制而减少,说明该草原群落演替方向发生了不可逆改变
【变式6】科研人员对某地群落的自然演替过程进行了数年追踪研究,结果如图1所示,其中A~I表示群落逐渐发展到稳定时的不同阶段。图2是研究过程中构建的捕食者一猎物模型。请据图回答下列问题:
(1)图1中信息能体现出的群落结构是 。科研人员在对植物的丰富度进行调查时,需要统计各层植物的 。
(2)图1中A~I阶段的演替过程属于 。C~E阶段,物种丰富度逐渐增加,群落结构逐渐 (填“复杂”或“简单”)。
(3)图2中最可能代表捕食者种群K值的数据为 。猎物种群数量为 时,其种群的增长速率最大。
题型2 人类活动对群落演替的影响
解|题|知|识
人类活动会使群落的演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
【典例1】我国治沙人员围绕塔克拉玛干沙漠建立了一条绿色阻沙防护带,成功实现给沙漠“锁边”。在“锁边”工程中被广泛应用的是恢复植被、涵养水源的生物治沙法。下列说法正确的是( )
A.“锁边”工程中人类活动改变了演替的速度,未改变演替的方向
B.“锁边”工程中的演替不同于自然演替,体现了人类对生态的积极作用
C.制约沙漠中某植物种群数量增长的主要因素为密度制约因素
D.“锁边”工程中生物的作用体现了生物多样性的直接价值
【变式1】在公路边坡修复过程中,常选用“豆科—禾本科”植物进行搭配种植。下列叙述错误的是( )
A.边坡修复优先筛选本地植物是因为其适应性强
B.“豆科—禾本科”搭配种植可减少氮肥的施用
C.根瘤菌与豆科植物属于种间原始合作的关系
D.人类对边坡的修复加快了群落演替的速度
【变式2】中国塞罕坝林场建设者荣获2017年联合国环保最高荣誉——“地球卫士奖”。塞罕坝曾被称作“千里松林”,但由于过度采伐,成为荒原。经林场建设者们的设计和几十年的努力,创造了“荒原变林海”的奇迹。下列相关说法不正确的是( )
A.塞罕坝“荒原变林海”说明人类活动会影响群落演替的速度和方向
B.塞罕坝“荒原变林海”的过程属于群落的次生演替
C.塞罕坝几十年来物种丰富度逐渐增加,群落结构变得复杂
D.自然环境不发生根本变化的前提下,我国西北地区荒漠地带也能建立起塞罕坝式的林海
【变式3】下列有关人类活动对群落演替影响的表述,哪一项是正确的( )
A.人类活动对群落演替的影响要远远超过其他所有自然因素的影响
B.人类活动对群落的影响往往是破坏性的
C.人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替
D.人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制
【变式4】一个群落替代另一个群落的过程称为演替,人类活动影响着群落的演替。下列相关叙述错误的是( )
A.砍伐森林可以在短时间内改变森林生物群落的物种丰富度
B.过度放牧可能很快导致土地荒漠化,使草原生物群落演替为荒漠生物群落
C.封山育林、退耕还林还草等措施,使群落的物种增多,营养结构变复杂
D.在群落演替的过程中,物种所占据的生态位会逐渐变宽以利于生存
【变式5】下列关于人类活动对群落演替的影响的说法,错误的是( )
A.过去的黄土高原森林覆盖率在50%以上,现在黄沙满天,水土流失的现状是人类过度破坏群落结构导致群落退化的结果
B.人类可以根据当地的气候条件通过植树等手段加速次生演替的步伐
C.我国颁布的《退耕还林条例》有利于群落演替的进行
D.在沙漠上不能演替出稳定的群落
【变式6】图甲为3种动物种群的存活曲线,图乙为2种动物种群的存活率与种群密度的关系曲线。请回答下列问题:
(1)种群是构成生物群落的基本单位,也是繁殖和 的基本单位。种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定种群密度的因素有出生率、死亡率和 。
(2)图甲中,不同类型的存活曲线是生物与环境相适应的一种表现,是长期 的结果。从种群数量特征角度分析,B型存活曲线可描述为
。
(3)种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。图乙给出的2个种群,最符合集群分布的是 ,符合集群分布的某鸟类种群,当种群数量 (填“大于”、“小于”)临界值时,往往会出现种群的灭绝。
(4)某群落演替成顶极群落后,生态系统的物质循环和能量流动保持在一个 的水平,此时生态系统的自我调节能力最大。
(5)某草原生态系统经人们几十年的过度放牧等活动,出现土地荒漠化现象,从演替的角度分析,说明人类活动会影响 。
过 关 验 收
1. 翅碱蓬—芦苇群落主要分布在黄河三角洲芦苇湿地的未恢复区及恢复区过渡地带。由于土壤盐分过高,该地区植被以盐生植物翅碱蓬为主,芦苇一般呈斑块状分布于水边高地,形成一片独特的红绿相间的美景。下列叙述正确的是( )
A.调查并确定该地区的植物优势种属于种群水平的研究
B.被破坏的湿地群落自我修复的过程属于次生演替
C.芦苇呈斑块状分布于水边高地体现了群落的垂直结构
D.分布在相同区域的翅碱蓬和芦苇占据着相同的生态位
2. 某个区域植物群落发生演替,若稀疏的植被逐渐演变为森林群落,则为进展演替。而若环境条件发生改变,森林群落逐渐演变为稀疏的植被,则为逆行演替。下列有关叙述错误的是( )
A.群落演替的实质是原有物种的消失和新物种的出现
B.封山育林往往导致进展演替,滥砍滥伐常会导致逆行演替
C.人类活动和气候变化均可导致逆行演替,前者的影响可能是短暂的
D.进展演替最终会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态
3. 冰碛层是冰川融化后形成的裸地,冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。如表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。下列叙述错误的是( )
演替过程
冰川退去后的裸地
苔藓→草本植物→柳树
赤杨
云杉、铁杉
第9年
第18年
第35~50年
第80~100年
土壤的pH
7.9~8.0
7.5~7.8
7.2
6.5
5
4.8
A.冰硕层上的群落发生的演替属于初生演替,演替速度较慢
B.该群落后期的乔木、灌木和草本形成垂直结构,其形成主要与水分有关
C.正常情况下,第80~100年间该地区的生态系统抵抗力稳定性较强
D.云杉和铁杉成为优势种可能与土壤的酸化有关
4. 科研团队在某林地(面积:1km2)选取5个样方(样方面积:20m×20m)进行植物多样性调查,下表为3种乔木的部分调查结果。下列相关叙述错误的有( )
样方编号
马尾松(株)
麻栎(株)
枫香(株)
幼年
成年
老年
幼年
成年
老年
幼年
成年
老年
1
0
1
9
14
2
0
7
1
0
2
0
0
6
20
4
0
11
2
1
3
0
2
6
16
2
2
10
0
0
4
0
0
7
18
2
2
9
1
2
5
0
0
9
15
3
0
6
0
0
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
5. 生殖对策指生物繁衍后代时所面临的各种抉择。r﹣对策是处于不稳定的环境、以更多的能量用于高生殖率来适应环境的生物的对策。K﹣对策是处于较稳定环境、以较少的能量用于生殖,而用较多的能量用于自身个体生长的生物的对策。下图是两类不同生殖对策的物种在群落演替中的消长情况统计图。下列叙述错误的是( )
A.群落演替是生物与环境、生物与生物之间协同进化的过程
B.在群落中相对比例出现差异的原因是r﹣对策生物的出生率越来越低造成的
C.根据生殖情况,银杏和大熊猫均属于K﹣对策的生物类群
D.与演替过程中的群落相比,顶极群落的特征是总生产量与总呼吸量大体相等
6. 内蒙古草原是我国重要的天然牧场,在畜牧业生产中占有重要的地位。为探究草原放牧强度和氮素施加量对草原群落的影响,设置不同水平的氮素添加组,每个氮素水平都设置不同程度的放牧强度处理,一段时间后检测到植物的物种丰富度结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.调查植物的物种丰富度常采用样方法
B.不同水平的氮素添加组之间植物的物种丰富度有较大差异
C.过度放牧会导致植物的物种丰富度减小,可能导致草原退化
D.人类活动可以影响草原群落演替的方向和速度
7. 红树林是热带、亚热带海湾、河口泥滩上特有的常绿灌木和小乔木群落。科学家对我国福建沿海某红树林内的四种植物物种分布情况的变化进行调查,部分结果见图。
据图判断,下列叙述错误的是( )
A.红树林群落的演替属于次生演替
B.红树林群落在演替过程中丰富度下降
C.随着群落演替的发生,红树林内四种植物的种群数量均下降
D.随着群落演替的发生,红树林生态系统的稳定性很可能下降
8. 加拿大一枝黄花为多年生草本植物,常见于城乡荒地、铁路沿线、农田边。繁殖能力极强,喜阳不耐阴,与周围植物争夺阳光和营养,甚至会分泌化学物质抑制其他植物种子萌发和植株生长,对生物多样性造成严重威胁。科研人员利用样方法在某生态园研究了加拿大一枝黄花对入侵地植株总数、种类及植物群落丰富度的影响,结果如下表:
入侵类型
植株总数
植株种类
未入侵
163.5
5.3
轻度入侵
120.8
5.6
中度入侵
178.4
4.7
重度入侵
200.4
2.8
(1)若科研人员在生态园移栽了m株加拿大一枝黄花,每株成熟期能产生2万粒种子,种子萌发率为43%,理想条件下,n年后将产生 株加拿大一枝黄花。
(2)随着时间推移,入侵地的优势物种逐渐被加拿大一枝黄花所替代,这种演替称为 。演替过程中生态园的物种丰富度将不断 ,不同植物的生态位也逐渐改变,若要研究加拿大一枝黄花的生态位,通常要研究它的
。(至少答两点)
(3)研究发现,加拿大一枝黄花很难入侵顶极群落,请结合题干信息,分析其原因是 。
(4)研究人员在6种生态园的植物中任取三种与加拿大一枝黄花成一组,并置于同一容器的四个不同角落中,中间投入10只供试昆虫,记录昆虫对它们的取食情况以及每种植物上的昆虫数量,重复多次,取均值。结果如下表:
加拿大一枝黄花
本土植物
硫华菊
百日菊
小飞蓬
红薯叶
茄子叶
菊花
白条银纹夜蛾(只)
7
0
0
3.3
0
0
0
菊方翅网蝽(只)
5.3
0
1.7
1.0
2.0
0.7
2.3
从表中结果可以看出,更适合用于防控加拿大一枝黄花的昆虫是 ,理由是
。
9. 如表各项是初生演替与次生演替的比较,则相关叙述错误的是( )
选项
类型
初生演替
次生演替
A.
时间
经历的时间长
经历的时间短
B.
速度
缓慢
较快
C.
影响因素
自然因素
人类活动较为关键
D.
实例
沙丘上的演替
冰川泥上的演替
A.A B.B C.C D.D
10. 下列有关人类活动对群落演替影响的表述正确的是( )
A.人类活动对群落演替没有影响
B.人类活动对群落的影响都是破坏性的
C.人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行演替
D.人类可以任意的对生物与环境的相互关系加以控制
11. 我国著名思想家孟子的言论中蕴含着丰富的生态环境观念,下列说法正确的是( )
A.“园囿、污池、沛泽(丰沛的沼泽)多而禽兽至”说明多样的生态系统可为动物提供栖息地和食物
B.“不违农时,谷不可胜食也”说明环境因素对植物生长发育有调节作用
C.“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也”说明保留小鱼小鳖,可使鱼鳖的年龄结构保持为增长型
D.“苟得其养,无物不长;苟失其养,无物不消”说明人类活动对群落的演替有很重要的影响
12. 某条流速缓慢的江段位于大型种植产业园区和城市下游,长期以来面临生态环境恶化、水质变差等问题。为了贯彻习近平新时代生态理念,生态学家根据当地的生态环境,对江畔进行了如图所示的植被配置,经过多年维护,不仅逐渐恢复了其原有的生态环境,并成为当地居民的休憩场所。
(1)从河面到江堤,生态学家依据群落的 结构,对植物进行如图所示的分区域配置。在修复过程中,反映了人类活动可以影响群落演替的 。
(2)在治理前,该段江中富含的N、P导致某些藻类密度爆增而经常呈现“水华”现象,从种群数量特征角度分析,“水华”出现的直接原因是藻类的 ,使种群密度不断增加。治理后不仅“水华”现象基本消失,近岸水域中水生动物种类也明显回升,分析其原因除了控制污水排放外,江边种植的各种水生植物通过
(至少答1点),抑制了近岸的浮游藻类繁殖。同时水生植物为水生动物提供丰富的 ,有利于水生动物的生存繁殖,也可实现抑制浮游藻类繁殖的目的。
(3)江段中不同品种的鱼占据相对稳定的生态位,这有利于 ,是群落中物种之间及生物与环境间 的结果。为确定该江段某种鱼的生态位,需要野外调查其食性,下列最好的确定方法是 。
B.胃容物分析法
C.粪便调查法
D.同位素示踪法
13. 某地的常绿阔叶林因森林大火而遭到破坏,经历一段时间后,该地常绿阔叶林逐步恢复,图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成:
(1)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,称为 。
(2)该群落演替的类型为 (填“初生”或“次生”)演替,在从Ⅰ~Ⅳ阶段的演替过程中,群落对光能的利用能力 (填“提高”或“降低”)。
(3)在V阶段,自上而下分别是乔木、灌木、草本植物,这体现了群落的 结构。
(4)如果人类参与了该群落演替过程,那么人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的 和 进行。
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