第2章 群落及其演替（培优复习任务单）（7机理49核心5大招）生物人教版选择性必修2

一、知识全景地图 二、硬核机理深挖站 机制01：为什么光裸的岩地上首先定居的是地衣，而不是苔藓和草本植物？ 机制02：为什么群落演替中的"取代"是优势取代，而不是取而代之？ 机制03：为什么生态位重叠的物种一般不能长期稳定共存？ 机制04：为什么森林群落的垂直分层能显著提高群落利用环境资源的能力？ 机制05：为什么群落的水平结构常呈镶嵌分布，而不是均匀分布？ 机制06：为什么不同海拔会依次分布着不同的群落类型？ 机制07：为什么生态位相似的两个物种，发展结果可能是共存，也可能是一方消失？ 三、教材核心打卡点 考点 1 群落的结构 教材黑体字・必会 1、在相同时间聚集在一定地域中 的集合，叫作 。 2、一个群落中的物种数目，称为 。 3、在群落中，有些物种不仅数量很多，对群落中其他物种的影响也很大，往往占据 。 4、一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的 ，形成一个有机的整体。 5、种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。 6、原始合作：两种生物共同生活在一起时， ，但分开后， 。 7、互利共生：两种生物 。 8、种间竞争： 共同利用同样的 而产生的 的现象。 9、捕食： 的现象。 10、 ：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 的现象。 11、群落的空间结构包括 和 等。 12、 ：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的 现象。 13、 ：不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈 。 14、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，这就是 。 15、一个物种在群落中的 ，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，称为这个物种的 。 教材高频・热考 16、 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。 17、研究某种动物的生态位，通常要研究它的 以及与其他物种的关系等；研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的 等特征，以及它与其他物种的关系等。 18、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，这有利于 ，是群落中物种之间及生物与环境间 的结果；四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的 。 19、植物的分层与 有关；群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的 ，因此动物也有分层现象。 20、森林中林冠层栖息着鹰、黄鹂、杜鹃等，中层栖息着 等，林下层则生活着 等。 21、许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此常用 的方法进行采集、调查。 22、常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是 ，二是 。 23、记名计算法一般用于 的物种；目测估计法按预先确定的多度等级估计单位面积（体积）中的种群数量，其等级划分为 。 24、诱虫器利用土壤小动物 的特点使其下移落入酒精溶液中；采集的小动物可以放入 的酒精溶液中。 25、制作土壤取样器可选择直径为 的硬质金属饮料罐，在距离底端 处剪断，这样的取样器容积约为 。 26、所谓 ，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。 27、我国劳动人民最晚在明代就把青鱼、草鱼、鳙鱼和鲢鱼混养以提高效益；板栗—茶树结构、稻—鱼—蛙结构都属于 的实例。 考点 2 群落的主要类型 教材黑体字・必会 1、根据群落的 和 等方面的差异，可以将陆地的群落大致分为 等类型。 教材高频・热考 2、荒漠分布在 ，这里降水稀少且分布不均匀， ，群落结构 ；荒漠中的仙人掌具有肥厚的肉质茎，叶呈针状， ；骆驼刺植株只有几厘米高，但根可长达 。 3、爬行动物蜥蜴和蛇的表皮外有 ，有助于减少水分蒸发；某些爬行动物以 的形式排泄含氮废物，而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。 4、草原主要分布在 、不同年份或季节雨量不均匀的地区；草原上 占优势， ，草原上的动物大都有 的特点。 5、森林分布在 的地区，群落结构 ；森林中 生活的动物种类特别多。 6、森林中阳生植物多居上层；阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但 ，因此适应在弱光条件下生存。 7、我国典型的森林类型可以分为 等。 8、热带雨林中乔木高大，最上层的高 以上，乔木往往有 ，藤本植物非常发达；落叶阔叶林的芽具有 ，树皮厚，以利于度过严冬，多数是 。 9、某地的群落是什么类型，受 等因素的影响很大；群落中不同种群之间通过复杂的种间关系， 形成有机整体，从而维持种群之间的协调和平衡。 10、湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有 ；群落是一定时空条件下 。 考点 3 群落的演替 教材黑体字・必会 1、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作 。 2、 ：在一个从来没有被植物覆盖的地面，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，如在 上进行的演替。 3、 ：在原有植被虽已不存在，但 ，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。 教材高频・热考 4、发生在裸岩上的演替大致经历：裸岩阶段→ 阶段→ 阶段→ 阶段→ 阶段→ 阶段。 5、地衣分泌的 可加速岩石风化形成土壤的过程；演替中一些种群取代另一些种群是指 ，而不是 。 6、弃耕农田上的演替：农田被弃耕后很快长满 ，随后一些 "接踵而至"，再出现小灌木、灌木丛，最后乔木蔚然成林；如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只能发展到 。 7、初生演替速度 ，趋向形成 ，经历的阶段相对 ；次生演替速度 ，趋向于 ，经历的阶段相对 。 8、影响群落演替的因素有群落 、生物的 、群落内部种群相互关系的发展变化，以及 等；这些因素常处于变化过程中， 。 9、人类活动对群落演替的影响有时 ，往往使群落演替按照 进行；砍伐森林可在短期内改变物种组成和物种丰富度，过度放牧则可能很快导致 。 10、在我国东北部的草原群落中，羊草通常占据显著优势，放牧强度加大时羊草明显减少， 等植物逐渐占优势；如果过度放牧， 等植物就会明显占优势，草原生产力严重降低。 11、我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草，颁布了《退耕还林条例》，自 起施行。 12、人类活动也可以使群落朝着 的方向演替：经过封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落，我国的沙化土地面积从20世纪末的年年扩展转变为 。 四、思维误区排雷区 （ ）1、"生活在草原的动物都不能生活在森林里" （ ）2、"演替到灌木阶段或森林阶段后，地衣、苔藓和草本植物都已经不存在了" （ ）3、"演替过程中乔木逐渐取代灌木的优势地位，主要原因是乔木的繁殖能力较强" （ ）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" （ ）5、"动物群落的水平分布一般都是均匀的" （ ）6、"小杜鹃主要生活在林冠层，这就是小杜鹃的生态位" （ ）7、"群落演替就是群落内原有物种逐渐恢复到原有状态" （ ）8、"红尾鸲和鹟在同一地区共同生活，说明二者的生态位完全相同" 五、大招解题百宝箱 大招01：种间关系"三看"判定法 适用场景：给出两种生物的关系描述，判断其属于原始合作、互利共生、种间竞争、捕食还是寄生 破题三步：Step1 — 看利益方向：双方都受益→正相互作用；一方受益一方受害→捕食或寄生；双方都受损（相互排斥）→种间竞争 Step2 — 看能否分开：分开后各自仍能独立生活→原始合作；长期共同生活、相互依存、分开后难以正常生活→互利共生 Step3 — 看受害方式：一种生物被另一种生物取食→捕食；一种生物从宿主（通常体型更大）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并危害宿主→寄生；注意拟寄生（如蜾蠃在螟蛉体内产卵）总是导致寄主死亡，属于广义的捕食，与寄生有本质区别 微型示例：海葵固着于寄居蟹的螺壳上，双方都受益但分开各自能独立生活→原始合作；大豆与根瘤菌长期共同生活、植物提供有机养料、根瘤菌把氮气转为含氮养料供植物利用，分开均难以正常生活→互利共生；同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗共同利用同样的有限资源和空间→种间竞争；翠鸟捕鱼→捕食；马蛔虫与马→寄生。 速记口诀：双赢可散是原始，双赢难分是共生；一吃一争要分清，拟寄生终把命送。 大招02：物种调查方法的选择与统计 适用场景：给定调查对象，选择正确的调查方法或统计方法，并判断操作是否规范 破题三步：Step1 — 按活动能力选方法：植物或活动能力弱、活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵）→样方法（1 m²正方形为宜，随机取样，五点取样法或等距取样法）；活动能力强、活动范围大的动物→标记重捕法；土壤小动物（身体微小、活动能力强，不适用于样方法）→取样器取样法 Step2 — 按统计需求选统计法：只需物种数目→取样器取样法调查丰富度；需统计相对数量→个体较大、种群数量有限用记名计算法，按多度等级估计用目测估计法 Step3 — 查操作规范：样方法必须随机取样、压线个体"计上不计下、计左不计右"、各样方密度取平均值；标记重捕须让标记个体充分混合后再重捕，按 N = M×n/m 计算 微型示例：调查草地中某种双子叶植物的种群密度→样方法；调查土壤中小动物类群的丰富度→取样器取样法，统计时用记名计算法或目测估计法；调查东北豹等生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽→红外触发相机监测、粪便DNA分析等不需要直接接触的方法；活动能力强的鼠类→标记重捕法。 速记口诀：弱动样方强动标，土壤微小取样器；个体大多记名数，多度等级目测记。 大招03：初生演替与次生演替速判 适用场景：给出某地发生演替的情境，判断演替类型、比较二者差异、预测演替终点 破题三步：Step1 — 看起点：地面从来没有被植物覆盖，或原有植被被彻底消灭（沙丘、火山岩、冰川泥）→初生演替；原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体→次生演替 Step2 — 套特征：初生演替速度慢、趋向形成新群落、经历阶段较多；次生演替速度快、趋向恢复原来的群落、经历阶段较少 Step3 — 判终点：两类演替共同点是由结构简单的群落发展为结构复杂的群落，物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用；终点不必然是森林，主要受当地气候条件、地形和土壤环境、生物的繁殖与迁入迁出、群落内种群间的相互关系、人类活动等因素影响 微型示例：甲地发生森林火灾导致原有植被消失但土壤条件基本保留→次生演替，若无外力干扰可重现森林；乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖→初生演替，地衣会比苔藓更早出现在火山岩上。两地随时间延长物种丰富度都逐渐增加，但甲地经历的阶段更少、速度更快。 速记口诀：无土慢演成新群，有土快演复原貌；终点是否成森林，水土气候说了算。 大招04：觅食生境与食物组成"双维度"分析生态位 适用场景：给出若干物种的觅食生境出现率、食物种类比例等数据，比较生态位宽窄、判断竞争关系、预测竞争结果 破题三步：Step1 — 读生境维度：出现率高的生境是该物种的主要觅食生境；在多个生境中都出现的物种，觅食生境范围更宽 Step2 — 读食物维度：比较各类食物的百分比，食物类别重叠度越高，占用的资源越接近，种间竞争越强 Step3 — 反推关系与结果：生境重叠而食物分化→生态位不完全相同、可以共存；生境与食物都高度重叠且资源有限→竞争排除（一方消失）或生态位分化；结合"谁在重叠资源上取食比例更高、占据生境更宽"判断优势方 微型示例：崇明东滩4种水鸟中，绿翅鸭与鹤鹬均选择生境1和生境3、以生境1为主，不选生境2，觅食生境基本相同；但绿翅鸭鸟胃内小坚果占52.8%，鹤鹬则以草屑50.0%、螺类25.0%为主，食物种类差异大，占用的资源及与其他物种的关系不同，因此生态位不完全相同。青脚鹬在生境1（29%）、生境2（28%）、生境3（43%）中都出现，觅食生境范围最宽。 速记口诀：生境看出现率，食物看重叠；重叠高风险大，分化了才共存。 大招05：人类活动影响演替的"定方向—定速度—找对策"框架 适用场景：分析砍伐森林、围湖造田、过度放牧、退耕还林等人类活动对群落演替的影响 破题三步：Step1 — 定方向：判断该活动使群落朝物种丰富度升高、结构复杂（良性）还是物种丰富度降低、结构简单（不良）的方向演替 Step2 — 定速度：人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素，往往使演替按不同于自然演替的方向和速度进行，一般是加快演替 Step3 — 找后果与对策：用具体数据说明后果（如围湖造田后水生植物由92种降至68种、鱼类由74种降至54种，占优势的物种也发生改变），再提出遵循演替规律的对策（退耕还林还草还湖、封山育林、控制放牧强度、建立人工群落使群落朝物种增多、结构复杂方向发展） 微型示例：长江中游某湖泊自20世纪60年代起大规模围湖造田，湖面缩减近50%，水生植物由92种减至68种、鱼类由74种减至54种，占优势的物种发生改变——物种丰富度下降、结构简单化、演替被加快；去除人类活动后，群落一般会朝人类活动出现之前的状态演替，物种丰富度增加、结构变复杂。对策是退田还湖，使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能。 速记口诀：人勤演替快，方向可好可坏；还林还草还湖，顺规律方长久。 六、主观答题训练场 1、光裸的岩地上首先定居的生物是地衣而不是苔藓或草本植物的原因是？ 2、陶弘景认为蜾蠃把螟蛉衔回窝中、用毒针刺入其体内并产卵，蜾蠃与螟蛉之间存在的种间关系是？ 3、在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，这两个物种的发展结果可能是？ 4、群落中存在捕食者的生态意义是？ 5、假如将森林中攀缘生活的动物种群与草原上善于奔跑的动物种群对调，对这些种群的影响是？ 6、不在退化的草原上植树造林而选择退牧还草的原因是？ 7、群落演替中的"取代"是优势取代而不是取而代之，其分析是？ 8、人类活动使群落演替朝什么方向进行？去除人类活动后群落又会如何？ 9、红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？ 10、人工林容易发生鼠害，而气候条件相似、优势树种相同的天然林中鼠害威胁却小得多，其原因是？ 11、四大家鱼混养能提高池塘经济效益的原因是？ 12、外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重影响，其原因是？ 13、重度人工干扰的防护林比自然林更容易遭受外来物种入侵的原因是？ 学科网（北京）股份有限公司 $ 一、知识全景地图 二、硬核机理深挖站 机制01：为什么光裸的岩地上首先定居的是地衣，而不是苔藓和草本植物？ 地衣是藻类（或蓝细菌）与真菌的共生体：其中的藻类能进行光合作用制造有机物，真菌菌丝则能在坚硬的岩面上固着、保水，并分泌有机酸腐蚀岩石、加速岩石风化形成土壤，同时积累有机物[教参p115「思考·讨论1」第1、2问答案；教材p38-39]。也就是说，地衣同时具备"自养制造有机物"和"改造无机岩面为薄层土壤"两种能力，因而能在无水、无土、无养分的裸岩这一起始条件下定居。苔藓和草本植物都是自养植物，无法直接从坚硬的裸岩中获取水分和矿质养分，必须在地衣改造出薄层土壤、土壤颗粒和有机物积累到一定程度后才能生长起来。（高考关联：演替阶段归因类设问） 机制02：为什么群落演替中的"取代"是优势取代，而不是取而代之？ 不同物种占据的生态位不同，在群落空间中所处的层次、利用的资源也不相同[教参p115「思考·讨论1」第3问答案]。地衣被苔藓取代，是因为苔藓植株比地衣高、能获得更多的阳光而处于优势地位；乔木取代灌木的优势地位，是因为乔木更为高大、具有更强的获得阳光的能力。但地衣、苔藓、草本植物和灌木仍可在林下、岩石裸露处等乔木无法利用的空间中存在，形成森林后原有的各类植物依然存在。因此演替中一些种群取代另一些种群，改变的是"优势地位"，而不是原有物种被彻底消除。（高考关联："优势取代"辨析题） 机制03：为什么生态位重叠的物种一般不能长期稳定共存？ 两个物种若在资源利用上高度重叠，对同一种有限资源和空间的需求就会超过供给，双方获得的人均资源量下降，出生率降低、死亡率升高。资源获取能力较弱的一方种群数量持续减少，直至被排除出该群落[教参p90「生态位」背景资料：1934年高斯研究两种草履虫种间竞争后提出竞争排除原理；教参p103拓展应用2]。教材中的实例是红尾鸲和鹟：二者食性相近，在两种鸟共同生活的地区，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开——红尾鸲在疏林和缓坡处活动，鹟在密林和陡坡活动[教材p25资料1；教参p81]。所以长期共存的前提是生态位发生分化，各自占有一部分不重叠的空间、时间或食物资源。（高考关联：生态位与种间竞争综合分析） 机制04：为什么森林群落的垂直分层能显著提高群落利用环境资源的能力？ 光穿过林冠层后强度逐层衰减，形成自上而下由强到弱的光照梯度；不同植物适于在不同的光照强度下生长，乔木、灌木、草本植物因此分别占据光照条件最适合自己的层次（阳生植物多居上层，阴生植物如三七、人参、黄连生活在林下），同一片土地上不同层次的叶片分层截获光能，单位面积被群落截获和利用的光能总量因此增加[教材p26、p34；教参p87「群落空间结构的实例」]。除光照外，陆生群落中决定植物地上分层的还有温度，决定地下分层的则是水分和无机盐[教材p26]。植物的分层又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，使动物也出现分层现象[教材p26]。成层现象使群落单位面积能容纳更多的种类和数量，充分利用空间与营养。（高考关联：分层现象的影响因素与意义） 机制05：为什么群落的水平结构常呈镶嵌分布，而不是均匀分布？ 环境因子在水平方向上并不均匀：地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响等，使不同地段的环境条件各不相同[教材p26；教参p87-88]。每个物种都有其适宜生存的环境条件范围和资源需求（即生态位），因此不同地段能支持不同的物种生长，形成不同的物种组合和密度，这些斑块在空间上相间排列，就表现为镶嵌分布。教参指出，镶嵌性主要由环境因子的不均匀性导致（包括小地形、土壤温盐渍化、光照强弱及人与动物影响、土壤动物活动等）。这也解释了为什么"动物群落的水平分布一般都是均匀的"这一说法不成立。（高考关联：空间结构的影响因素归因题） 机制06：为什么不同海拔会依次分布着不同的群落类型？ 海拔升高时气温下降、降水也发生有规律变化，水热组合沿垂直方向改变；不同物种对温度和水分的耐受范围与需求不同（生态位不同），只有能适应某一海拔水热条件的物种才能在该地段定居并形成群落，于是从山麓到山顶依次出现荒漠、草原、森林、草甸等不同群落类型，且这些群落类型千百年来基本不变[教材p35；教参p102第4问答案]。这与我国东、中、西部群落类型的分布规律相似：东部湿润地区分布着森林，中部内陆半干旱区分布着草原，西部干旱区分布着荒漠。可见水分和温度是决定群落类型的关键非生物因素，群落的分布是有客观规律的。（高考关联：群落类型分布规律的跨学科（地理）分析） 机制07：为什么生态位相似的两个物种，发展结果可能是共存，也可能是一方消失？ 生态位相似的物种在空间和资源有限的情况下必然存在种间竞争；竞争的结果取决于资源供给状况与生态位能否分化[教参p103拓展应用2答案]。若资源有限且两者的资源利用方式完全重叠，竞争会使资源获取能力弱的种群出生率下降、死亡率上升，数量持续减少直至被排除（竞争排除），结果是一方消失、另一方留存。反之，若竞争促使双方在活动空间、取食部位或活动时间上出现分化（如红尾鸲转向疏林缓坡、鹟转向密林陡坡），生态位重叠度下降，各自占据一部分不重叠的资源，则二者可以在同一群落中长期共存。因此"相似生态位"不是共存的必然障碍，关键看能否实现生态位分化。（高考关联：开放性分析题的规范作答） 三、教材核心打卡点 考点 1 群落的结构 教材黑体字・必会 1、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落（群落）。 2、一个群落中的物种数目，称为物种丰富度。 3在群落中，有些物种不仅数量很多，对群落中其他物种的影响也很大，往往占据优势。 4、一个群落中的物种不论多少，都不是随机的简单集合，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体。 5、种间关系主要有原始合作（互惠）、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。 6、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。 7、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。 8、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。 9、捕食：一种生物以另一种生物为食的现象。 10、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。 11、群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等。 12、垂直结构：在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象。 13、水平结构：不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布。 14、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，这就是群落的季节性。 15、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，称为这个物种的生态位。 教材高频・热考 16、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。 17、研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等；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、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 18、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；四大家鱼的混养就是利用了它们在池塘中占据着不同的生态位。 19、植物的分层与对光的利用有关；群落中植物的垂直分层为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此动物也有分层现象。 20、森林中林冠层栖息着鹰、黄鹂、杜鹃等，中层栖息着山雀、啄木鸟、鹟、莺等，林下层则生活着画眉、八色鸫等。 21、许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此常用取样器取样的方法进行采集、调查。 22、常用的统计物种相对数量的方法有两种：一是记名计算法，二是目测估计法。 23、记名计算法一般用于个体较大、种群数量有限的物种；目测估计法按预先确定的多度等级估计单位面积（体积）中的种群数量，其等级划分为"非常多、多、较多、较少、少、很少"。 24、诱虫器利用土壤小动物避光、避热、趋湿的特点使其下移落入酒精溶液中；采集的小动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中。 25、制作土壤取样器可选择直径为5 cm的硬质金属饮料罐，在距离底端5 cm处剪断，这样的取样器容积约为100 mL。 26、所谓立体农业，就是充分利用群落的空间结构和季节性，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式。 27、我国劳动人民最晚在明代就把青鱼、草鱼、鳙鱼和鲢鱼混养以提高效益；板栗—茶树结构、稻—鱼—蛙结构都属于立体农业的实例。 考点 2 群落的主要类型 教材黑体字・必会 1、根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将陆地的群落大致分为荒漠、草原、森林等类型。 教材高频・热考 2、荒漠分布在极度干旱区，这里降水稀少且分布不均匀，物种少，群落结构非常简单；荒漠中的仙人掌具有肥厚的肉质茎，叶呈针状，气孔在夜晚才开放；骆驼刺植株只有几厘米高，但根可长达15 m。 3、爬行动物蜥蜴和蛇的表皮外有角质鳞片，有助于减少水分蒸发；某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物，而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。 4、草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区；草原上旱生多年生草本植物占优势，乔木非常少见，草原上的动物大都有挖洞或快速奔跑的特点。 5、森林分布在湿润或较湿润的地区，群落结构非常复杂且相对稳定；森林中树栖和攀缘生活的动物种类特别多。 6、森林中阳生植物多居上层；阴生植物的茎细长，叶薄，细胞壁薄，机械组织不发达，但叶绿体颗粒大、呈深绿色，因此适应在弱光条件下生存。 7、我国典型的森林类型可以分为寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林和热带雨林等。 8、热带雨林中乔木高大，最上层的高30 m以上，乔木往往有板状根，藤本植物非常发达；落叶阔叶林的芽具有鳞片，树皮厚，以利于度过严冬，多数是风媒花。 9、某地的群落是什么类型，受水分、温度等因素的影响很大；群落中不同种群之间通过复杂的种间关系，相互依存、相互制约形成有机整体，从而维持种群之间的协调和平衡。 10、湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物；群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。 考点 3 群落的演替 教材黑体字・必会 1、随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替。 2、初生演替：在一个从来没有被植物覆盖的地面，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，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。 3、次生演替：在原有植被虽已不存在，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（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。 教材高频・热考 4、发生在裸岩上的演替大致经历：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。 5、地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程；演替中一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是取而代之。 6、弃耕农田上的演替：农田被弃耕后很快长满一年生杂草，随后一些多年生杂草"接踵而至"，再出现小灌木、灌木丛，最后乔木蔚然成林；如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。 7、初生演替速度慢，趋向形成新群落，经历的阶段相对较多；次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少。 8、影响群落演替的因素有群落外界环境的变化、生物的迁入、迁出、群落内部种群相互关系的发展变化，以及人类的活动等；这些因素常处于变化过程中，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。 9、人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素，往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行；砍伐森林可在短期内改变物种组成和物种丰富度，过度放牧则可能很快导致土地荒漠化。 10、在我国东北部的草原群落中，羊草通常占据显著优势，放牧强度加大时羊草明显减少，糙隐子草等植物逐渐占优势；如果过度放牧，碱蓬等植物就会明显占优势，草原生产力严重降低。 11、我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草，颁布了《退耕还林条例》，自2003年1月20日起施行。 12、人类活动也可以使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替：经过封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落，我国的沙化土地面积从20世纪末的年年扩展转变为逐年减少。 四、思维误区排雷区 （ ✗ ）1、"生活在草原的动物都不能生活在森林里" ✗ 陷阱来源：学生把"群落中的生物与群落环境相适应"误读为"专性适应，一种动物只能生活在一种群落类型中"，忽略了"适应"指的是生物具有与该群落相适应的形态结构、生理特征和分布特点，并不意味着没有其他生存可能。 ✓ 正确理解：不正确（教材p37概念检测1(1)答案×）。草原动物具有与草原环境相适应的特征（如挖洞、快速奔跑），但适应的范围不是唯一的；狼、狐、多种鸟类等既能在草原生活也能在森林生活。教材明确指出"每一种生物都有自己适宜的生存环境"，草原、森林、荒漠中的生物分别与各自生活的环境相适应，但这不等于只能在一种群落中生存。 （ ✗ ）2、"演替到灌木阶段或森林阶段后，地衣、苔藓和草本植物都已经不存在了" ✗ 陷阱来源：学生把"取代"理解为"取而代之"，认为新群落的物种把旧群落的物种彻底排挤掉了——这是演替部分最典型的误解。 ✓ 正确理解：演替中的取代是优势取代，不是取而代之（教参p115）。形成森林后乔木占据了优势、取代了灌木的优势，但森林中地衣、苔藓、草本植物、灌木等各种类型的植物都是存在的，只是不再处于优势地位。 （ ✗ ）3、"演替过程中乔木逐渐取代灌木的优势地位，主要原因是乔木的繁殖能力较强" ✗ 陷阱来源：学生凭直觉把"占优势"归因于繁殖能力，忽略了群落中植物竞争的核心资源是阳光。 ✓ 正确理解：主要原因是乔木较为高大，能获得更多的阳光（教材p44概念检测2答案D）。灌木被乔木取代是因为乔木在争夺阳光这一关键资源上占优势，从而使灌木获得的光照减少、处于劣势地位。灌木寿命短、生长缓慢等不是决定性原因。 （ ✗ ）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" ✗ 陷阱来源：学生看到"垂直"二字就直接对应"垂直结构"，把"不同群落沿海拔的带状分布"与"同一群落内部的分层现象"混为一谈。 ✓ 正确理解：不正确（教材p29概念检测1(2)答案×）。垂直结构指同一群落内部各个生物种群在垂直方向上占据不同空间而形成的分层现象；从山麓到山顶依次出现针阔叶混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原，是不同群落类型沿山地垂直方向的带状更替，属于群落类型的分布规律，不是同一群落的垂直结构。 （ ✗ ）5、"动物群落的水平分布一般都是均匀的" ✗ 陷阱来源：学生记住了"结构"二字，误以为有结构就等于排列整齐均匀；也容易把植物的分层现象错误地推广到水平方向。 ✓ 正确理解：不正确（教材p46复习与提高选择题1错误项D）。群落的水平结构常呈镶嵌分布：由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响等因素，不同地段分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别。动物的食物和栖息条件因植物分布而不均匀，其水平分布也不是均匀的。 （ ✗ ）6、"小杜鹃主要生活在林冠层，这就是小杜鹃的生态位" ✗ 陷阱来源：学生把生态位窄化为"栖息空间"一个维度，看到题目给出一个空间信息就认为已完整描述了生态位。 ✓ 正确理解：不正确（教材p29概念检测1(3)答案×）。生态位是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（还有活动时间等维度）。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。仅凭"生活在林冠层"这一空间位置不能完整描述小杜鹃的生态位。 （ ✗ ）7、"群落演替就是群落内原有物种逐渐恢复到原有状态" ✗ 陷阱来源：学生把"演替"与"恢复"等同，认为演替的方向就是回到从前的样子。 ✓ 正确理解：不正确（教材p44概念检测1(1)答案×）。演替是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。火山爆发后环境条件发生了变化，有些物种可能消失、外来新物种可能进入，群落结构因此改变，一般不能恢复原来的群落结构（教参p115）。演替的终点是与所处环境相适应的相对稳定的状态，而不是原有群落的简单复原。 （ ✗ ）8、"红尾鸲和鹟在同一地区共同生活，说明二者的生态位完全相同" ✗ 陷阱来源：学生把"食性相似、同处一地"直接等同于"生态位相同"，忽略了生态位包含空间、资源、与其他物种的关系等多个维度。 ✓ 正确理解：不一定（教参p82「思考·讨论2」第2问答案）。二者选择的生活方式并不相同：在共同生活的地区，红尾鸲喜欢在疏林和缓坡处活动，鹟更喜欢在密林和陡坡活动，觅食生境出现分化；参照崇明东滩水鸟的例子，绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但食物种类有较大差异，占用的资源以及与其他物种的关系也不一样，因此生态位并不相同。 五、大招解题百宝箱 大招01：种间关系"三看"判定法 适用场景：给出两种生物的关系描述，判断其属于原始合作、互利共生、种间竞争、捕食还是寄生 破题三步：Step1 — 看利益方向：双方都受益→正相互作用；一方受益一方受害→捕食或寄生；双方都受损（相互排斥）→种间竞争 Step2 — 看能否分开：分开后各自仍能独立生活→原始合作；长期共同生活、相互依存、分开后难以正常生活→互利共生 Step3 — 看受害方式：一种生物被另一种生物取食→捕食；一种生物从宿主（通常体型更大）的体液、组织或已消化的物质中获取营养并危害宿主→寄生；注意拟寄生（如蜾蠃在螟蛉体内产卵）总是导致寄主死亡，属于广义的捕食，与寄生有本质区别 微型示例：海葵固着于寄居蟹的螺壳上，双方都受益但分开各自能独立生活→原始合作；大豆与根瘤菌长期共同生活、植物提供有机养料、根瘤菌把氮气转为含氮养料供植物利用，分开均难以正常生活→互利共生；同一草原上生活的非洲狮和斑鬣狗共同利用同样的有限资源和空间→种间竞争；翠鸟捕鱼→捕食；马蛔虫与马→寄生。 速记口诀：双赢可散是原始，双赢难分是共生；一吃一争要分清，拟寄生终把命送。 大招02：物种调查方法的选择与统计 适用场景：给定调查对象，选择正确的调查方法或统计方法，并判断操作是否规范 破题三步：Step1 — 按活动能力选方法：植物或活动能力弱、活动范围小的动物（蚜虫、跳蝻、昆虫卵）→样方法（1 m²正方形为宜，随机取样，五点取样法或等距取样法）；活动能力强、活动范围大的动物→标记重捕法；土壤小动物（身体微小、活动能力强，不适用于样方法）→取样器取样法 Step2 — 按统计需求选统计法：只需物种数目→取样器取样法调查丰富度；需统计相对数量→个体较大、种群数量有限用记名计算法，按多度等级估计用目测估计法 Step3 — 查操作规范：样方法必须随机取样、压线个体"计上不计下、计左不计右"、各样方密度取平均值；标记重捕须让标记个体充分混合后再重捕，按 N = M×n/m 计算 微型示例：调查草地中某种双子叶植物的种群密度→样方法；调查土壤中小动物类群的丰富度→取样器取样法，统计时用记名计算法或目测估计法；调查东北豹等生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽→红外触发相机监测、粪便DNA分析等不需要直接接触的方法；活动能力强的鼠类→标记重捕法。 速记口诀：弱动样方强动标，土壤微小取样器；个体大多记名数，多度等级目测记。 大招03：初生演替与次生演替速判 适用场景：给出某地发生演替的情境，判断演替类型、比较二者差异、预测演替终点 破题三步：Step1 — 看起点：地面从来没有被植物覆盖，或原有植被被彻底消灭（沙丘、火山岩、冰川泥）→初生演替；原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体→次生演替 Step2 — 套特征：初生演替速度慢、趋向形成新群落、经历阶段较多；次生演替速度快、趋向恢复原来的群落、经历阶段较少 Step3 — 判终点：两类演替共同点是由结构简单的群落发展为结构复杂的群落，物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用；终点不必然是森林，主要受当地气候条件、地形和土壤环境、生物的繁殖与迁入迁出、群落内种群间的相互关系、人类活动等因素影响 微型示例：甲地发生森林火灾导致原有植被消失但土壤条件基本保留→次生演替，若无外力干扰可重现森林；乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖→初生演替，地衣会比苔藓更早出现在火山岩上。两地随时间延长物种丰富度都逐渐增加，但甲地经历的阶段更少、速度更快。 速记口诀：无土慢演成新群，有土快演复原貌；终点是否成森林，水土气候说了算。 大招04：觅食生境与食物组成"双维度"分析生态位 适用场景：给出若干物种的觅食生境出现率、食物种类比例等数据，比较生态位宽窄、判断竞争关系、预测竞争结果 破题三步：Step1 — 读生境维度：出现率高的生境是该物种的主要觅食生境；在多个生境中都出现的物种，觅食生境范围更宽 Step2 — 读食物维度：比较各类食物的百分比，食物类别重叠度越高，占用的资源越接近，种间竞争越强 Step3 — 反推关系与结果：生境重叠而食物分化→生态位不完全相同、可以共存；生境与食物都高度重叠且资源有限→竞争排除（一方消失）或生态位分化；结合"谁在重叠资源上取食比例更高、占据生境更宽"判断优势方 微型示例：崇明东滩4种水鸟中，绿翅鸭与鹤鹬均选择生境1和生境3、以生境1为主，不选生境2，觅食生境基本相同；但绿翅鸭鸟胃内小坚果占52.8%，鹤鹬则以草屑50.0%、螺类25.0%为主，食物种类差异大，占用的资源及与其他物种的关系不同，因此生态位不完全相同。青脚鹬在生境1（29%）、生境2（28%）、生境3（43%）中都出现，觅食生境范围最宽。 速记口诀：生境看出现率，食物看重叠；重叠高风险大，分化了才共存。 大招05：人类活动影响演替的"定方向—定速度—找对策"框架 适用场景：分析砍伐森林、围湖造田、过度放牧、退耕还林等人类活动对群落演替的影响 破题三步：Step1 — 定方向：判断该活动使群落朝物种丰富度升高、结构复杂（良性）还是物种丰富度降低、结构简单（不良）的方向演替 Step2 — 定速度：人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素，往往使演替按不同于自然演替的方向和速度进行，一般是加快演替 Step3 — 找后果与对策：用具体数据说明后果（如围湖造田后水生植物由92种降至68种、鱼类由74种降至54种，占优势的物种也发生改变），再提出遵循演替规律的对策（退耕还林还草还湖、封山育林、控制放牧强度、建立人工群落使群落朝物种增多、结构复杂方向发展） 微型示例：长江中游某湖泊自20世纪60年代起大规模围湖造田，湖面缩减近50%，水生植物由92种减至68种、鱼类由74种减至54种，占优势的物种发生改变——物种丰富度下降、结构简单化、演替被加快；去除人类活动后，群落一般会朝人类活动出现之前的状态演替，物种丰富度增加、结构变复杂。对策是退田还湖，使湿地依靠自然演替等机制恢复生态功能。 速记口诀：人勤演替快，方向可好可坏；还林还草还湖，顺规律方长久。 六、主观答题训练场 1、光裸的岩地上首先定居的生物是地衣而不是苔藓或草本植物的原因是：地衣是真菌与藻类（或蓝细菌）的共生体，其中的藻类能进行光合作用制造有机物，真菌菌丝能在岩面固着、保水并分泌有机酸腐蚀岩石、加速岩石风化形成土壤，同时积累有机物，因而能在无水、无土的裸岩上定居；苔藓和草本植物无法直接从坚硬的裸岩中获取水分和矿质养分，必须在地衣改造出薄层土壤后才能生长起来。 2、陶弘景认为蜾蠃把螟蛉衔回窝中、用毒针刺入其体内并产卵，蜾蠃与螟蛉之间存在的种间关系是：蜾蠃把卵产在螟蛉体内，其幼虫以螟蛉为食并从中获取营养，且拟寄生总是导致寄主死亡，这与寄生有本质区别，因此二者之间是捕食关系（属于广义捕食中的拟寄生）。 3、在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，这两个物种的发展结果可能是：两个物种在空间和资源有限的情况下必然存在种间竞争；竞争可能使二者的生态位发生分化，结果它们仍然共存于同一个群落中；也可能导致资源获取能力弱的一方消失，另一方留存下来。 4、群落中存在捕食者的生态意义是：捕食者往往捕食个体数量多的物种，避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的生存腾出空间，有利于保持群落内物种的丰富度并使多个种群数量维持在一定范围内；捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体，客观上起到促进被捕食者种群发展的作用；捕食者与被捕食者还表现出协同进化。 5、假如将森林中攀缘生活的动物种群与草原上善于奔跑的动物种群对调，对这些种群的影响是：对调的种群因为不能适应新的环境，可能会迅速衰退并最终消失。森林中攀缘生活的动物具有适应树栖生活的形态结构，草原上善于奔跑的动物具有适应开阔草原挖洞或快速奔跑的特点，二者的形态结构与食物、栖息条件完全不同，说明群落中的生物具有与群落环境相适应的形态、结构和生理特征，生物与环境的适应关系是其能生存于该群落的前提。 6、不在退化的草原上植树造林而选择退牧还草的原因是：年降水量的多少是决定一个地区群落类型是草原还是森林的关键因素。草原分布在半干旱、雨量不均匀的地区，土壤水分条件不足以支持乔木生长；强行种植乔木会因环境不适而生长不良——我国西北一些年降水量小于450 mm的地区曾被硬性规定种植杨树，结果许多杨树长得十分矮小、半死不活，防护林成了残败的"灰色长城"。退牧还草顺应了当地的水分条件，有利于草原植被恢复和群落朝物种增多、结构复杂的方向演替。 7、群落演替中的"取代"是优势取代而不是取而代之，其分析是：不同物种占据的生态位不同，在群落空间中所处的层次和利用的资源也不同。地衣被苔藓取代是因为苔藓植株更高、能获得更多阳光而处于优势地位；乔木取代灌木的优势地位是因为乔木更为高大、获得阳光的能力更强。但地衣、苔藓、草本植物和灌木仍可在林下、岩石裸露处等乔木不能利用的空间中生存，形成森林后各种类型的植物都依然存在，因此演替改变的是优势地位，而不是原有物种被彻底消除。 8、人类活动使群落演替朝什么方向进行？去除人类活动后群落又会如何？：砍伐森林、围湖造田、过度放牧等人类活动往往使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行，并加快这种演替的速度。如果去除人类活动，这些群落一般会朝着人类活动出现之前的状态进行演替，趋向于恢复原来的群落，物种丰富度会增加，结构会变得复杂。 9、红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？：红尾鸲和鹟的食性比较相似，都以飞虫以及树叶和树冠末梢上的昆虫为食，二者存在种间竞争；种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开——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活动，各自占据了不同的空间，从而在同一群落中得以共存。 10、人工林容易发生鼠害，而气候条件相似、优势树种相同的天然林中鼠害威胁却小得多，其原因是：天然林物种丰富、食物网复杂，鼠类的天敌种类和数量多，捕食者对鼠种群的控制作用强，同时鼠的食物资源还被多种食性相近的物种分摊，鼠种群的增长受到抑制；人工林多为单一树种同龄纯林，物种组成单一、垂直结构简单，食物网通路少，缺少鼠类天敌的栖息和隐蔽条件，捕食者对鼠种群的调节作用弱，鼠种群一旦获得充足食物便迅速增长，又因反馈路径少、自我调节能力弱，鼠害容易反复。这也说明仅靠经常投放鼠药只降低现有数量，不改变群落的物种组成与结构，难以根治鼠害。 11、四大家鱼混养能提高池塘经济效益的原因是：青鱼栖息在水体的中下层，以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食；草鱼栖息于水体的中下层或水草多的地方，主要以水草为食；鳙鱼生活在水体的中上层，主要以浮游动物为食；鲢鱼生活在水体的上层，主要以浮游植物为食。四大家鱼占据不同的生态位，在空间和食物资源上分层、分片利用，减少了种间竞争，使池塘不同层次、不同类型的资源都被充分利用，从而提高了单位水体的产出和经济效益。 12、外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重影响，其原因是：外来入侵物种在入侵地往往缺乏天敌等因素的制约，繁殖能力和适应能力很强（如凤眼蓝即"水葫芦"疯长蔓延）；它们会迅速扩大种群并排挤当地物种，使当地群落的物种组成和优势种发生改变，物种丰富度下降、结构趋于简单，从而改变群落演替的方向和速度，甚至破坏原有群落的稳定性。 13、重度人工干扰的防护林比自然林更容易遭受外来物种入侵的原因是：重度人工干扰（主要是砍伐成树）导致防护林物种丰富度降低、群落结构简单、食物网通路少，自我调节能力弱，抵抗外界干扰的能力差；空出的资源和空间容易被外来物种抢先占据并迅速扩展，因此更容易遭受外来物种入侵。这提示我们要尊重自然规律、控制对群落的干扰强度、走可持续发展之路。 学科网（北京）股份有限公司 $