高二生物必修三《问题与环境》第3章 第18课时

第18课时 群落的结构

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1.简述生物群落的概念。2.描述群落的结构特征。3.举例说出常见的种间关系。4.说出群落的空间结构。

一、群落水平上研究的问题

1．群落：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。 2．研究的问题

3．基础：研究群落的基础是研究种群。 二、群落的物种组成及种间关系 1．物种组成

(1)研究物种组成的意义：群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。 (2)衡量指标：丰富度，即群落中物种数目的多少。

规律：一般来说，热带地区群落的物种比温带和寒带地区的物种丰富。 2．种间关系

(1)捕食：一种生物以另一种生物作为食物。

(2)竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。

(3)寄生：一种生物寄居于另一种生物的体内或体表，摄取寄主的养分来维持生活。 (4)互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 3．土壤中小动物类群丰富度的研究 (1)探究原理

①调查方法：常用取样器取样的方法进行采集、调查。

②丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法；二是目测估计法。 ②取样→②取样→③采集小动物→④观察和分类→⑤统计和分析 三、群落的空间结构

1．形成原因：在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间。

现象：分层???

?结构决定因素???植物分层：光照强度、温度等

???动物分层：栖息空间和食物条件垂直

?

现象：镶嵌分布

型??

?地形变化??水平??结构决定因素?土壤湿度和盐碱度的差异

????光照强度的不同等??

2.类

知识点一 群落间的关系

1．如图，纵坐标表示甲乙的对数的比，虚线表示甲乙的对数的比相等，则( )

A．甲种群与乙种群为捕食关系，甲种群依赖于乙种群 B．甲种群与乙种群为竞争关系，竞争程度由强到弱 C．乙为S型增长，其增长受本身密度制约 D．乙为J型增长，始终受到甲种群的制约 答案 C

解析 本题通过曲线的变化来考查两个种群间的关系，分析如下：

2．如下图所示，共同生活在一起的两个种群，一个种群主要以a为食，另一个种群主要以b为食，它们所吃的食物有些是共同的，以c表示(图B表示图A经过自然选择形成的结果)。下列关于种群的描述，不正确的是( )

A．两个种群间存在着竞争的关系

B．自然选择使以c为食的种群日趋没落 C．自然选择使两种群中的一种灭绝 D．两种群在竞争中最终适应环境 答案 C

解析 由于这两个种群有共同的食物，故存在竞争关系。自然选择不会使两种群中的一种灭绝，因为现存的生物是对环境适应的，两种群在竞争中最终适应环境。

知识点二 群落结构的分析

3．在当前可耕种土地减少的形势下，某地区农民改变农田单一种植玉米模式，采用玉

米和大豆间作的种植方法。下列有关玉米和大豆间作的叙述中，正确的是( )

A．有利于加重水体富营养化 B．害虫种类和数量都会减少 C．充分利用了空间

D．可通过标志重捕法调查土壤动物丰富度 答案 C

解析 高矮秆作物间作种植，扩大了对空间的利用；大豆和玉米由于根系形态和分布上的差异及其对营养元素需求数量和时间的区别，提高了土壤中营养元素的利用率，有利于减轻水体的富营养化，害虫的种类和数量有可能增加；标志重捕法适宜调查个体较大，活动范围较广的动物，不适于调查土壤中的动物丰富度。在调查物种丰富度时一般采用取样器取样法。

4．下面关于生物群落结构的叙述，不正确的是( ) A．草原生物群落在垂直方向上有明显的分层现象

B．动物在群落中的垂直分布与植物的分层有直接的关系 C．动物在水平方向上的分布没有明显的差别 D．动物在水平方向上的分布有明显的差别 答案 C

解析 本题容易错选A、D两项。首先，草原生物群落在垂直方向上有明显的分层现象，其地下层主要有一些细菌、真菌、原生动物、蚯蚓及某些昆虫等；草底层主要有另外一些昆虫及爬行类、啮齿类动物等；草本层(即草本植物或灌木枝条的上部)主要有另一些不同昆虫及其他动物(如某些鸟)。其次，因为植物在水平方向上的分布也有明显的差别，所以必然会导致动物在水平方向上的分布也有明显的不同。

知识点三 物种丰富度的研究

5．下列关于丰富度的叙述，不正确的是( ) A．群落中生物数目的多少称为丰富度 B．不同群落生物的丰富度是不同的

C．从赤道到北极，群落的丰富度逐渐减少 D．丰富度越多的群落，其结构越复杂 答案 A

解析 群落中物种数目的多少称为丰富度，并不是生物数目的多少；不同群落生物物种数目是不同的，丰富度也是不同的；从赤道到北极，群落的物种数目由于温度降低而减少，群落的丰富度逐渐减少；丰富度越多的群落，物种越多，食物链、食物网越复杂，其结构越复杂。

基础落实

1．下列生物群体属于生物群落的是( ) A．一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物 B．一个池塘中各种水生植物和水生动物

C．一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动物以及各种蘑菇等大型真菌 D．一座山上的各种植物、动物、菌类等全部生物 答案 D

解析 生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。不只是指宏观的植物和动物，还包括微观的微生物等。

2．合理密植、除草、除虫均可以增加作物的产量，这些措施依次影响了农田生物之间的( )

A．种间关系、种内关系、种间关系 B．种间关系、种间关系、种间关系 C．种内关系、种间关系、种间关系 D．种内关系、种间关系、种内关系 答案 C

解析 农作物的生长受多种因素的影响。合理密植的目的是减少作物为争夺阳光、水分、矿质元素等而发生的种内斗争；草与农作物属于不同的物种，除草是为了防止种间斗争(竞争)；虫和作物之间是捕食关系，属于种间关系。

3．能较好地说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的是( ) A．森林中有乔木层、灌木层、草本层 B．不同的地段上动、植物的分布不同 C．一片竹林中竹子的高矮不一 D．鹿群中有的鹿矮，有的鹿高 答案 A

解析 生物群落在垂直方向上的分布具有明显的分层现象。对植物而言，高大乔木能占据上层空间，往下依次是灌木层和草本层；不同的地段上动、植物的分布是群落水平分布的特征；至于同种生物(竹子或鹿)有高有矮，是指一种生物，而不是生物群落。

4．在森林资源中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能( )

A．有效避免竞争 B．合理利用环境资源 C．提高群落的光合产量 D．以上都正确 答案 D

解析 群落空间结构主要体现在垂直方向和水平方向上。垂直方向上的分层现象和水平方向上的镶嵌分布，都有利于群落中的资源得到充分、合理的利用，从而显著提高群落利用环境资源的能力，且有效避免了生物之间的竞争。

5．关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，有关说法错误的是( ) A．不同季节，土壤中小动物的丰富度一般不同 B．不同地点，土壤中小动物的丰富度一般不同 C．调查蚯蚓的数量可采用标志重捕法

D．应设计表格，统计不同采集样点的土壤动物种类 答案 C

解析 蚯蚓活动范围较小，在调查取样时一般用样方法，而不用标志重捕法；由于季节变化和不同地点的环境不同，动物的丰富度一般不同。

6．防治松毛虫常用的方法有招引灰喜鹊和施放松毛虫白僵病菌，灰喜鹊和白僵病菌与松毛虫的关系依次是( )

A．竞争与共生 B．捕食和寄生 C．捕食和共生 D．寄生和捕食 答案 B

解析 灰喜鹊以松毛虫为食，两者为捕食关系；白僵病菌抑制松毛虫种群的原理是白僵病菌寄生在松毛虫体内，而使小部分松毛虫死亡。

7．下列属于捕食关系的是( )

①狼与羊 ②噬菌体侵染细菌 ③牛喝水 ④昆虫与草 ⑤蛔虫与人 A.①④⑤ B.①③④ C.②⑤ D.①④ 答案 D

解析 狼与羊，昆虫与草为捕食关系；噬菌体与细菌，蛔虫与人为寄生关系；牛喝水是生物与无机环境之间的关系，不属于种间关系。

能力提升

8．下图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的是( )

A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式

B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等 C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植 D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种 答案 C

解析 同一生物构成的种群无分层现象，只有群落才具有分层现象。

9．下图表示3个共存物种的资源利用曲线，图a和图b中3个物种的资源利用状况不同，下面是对图a中3个物种与图b中3个物种相比较的几种说法，正确的是( )

A．图a中3个物种的种内斗争激烈，图b中3个物种的种间竞争激烈 B．图a中3个物种的种间竞争激烈，图b中3个物种的种内斗争激烈

C．如果资源有限，图a中物种2有被排除的危险，图b中物种3有被排除的危险 D．两图中的物种间的种间斗争激烈程度相同 答案 A

解析 由图可以看出，物种之间资源状态重叠的部分是d，在d范围内资源重叠的程度越大，种间竞争激烈程度越强；W表示在到达最大增长速率的时候物种对资源的利用情况，W的值越小，种内斗争就越剧烈。

10．在我国珠穆朗玛峰的河谷森林中，有一种雀鸟总是成群地在森林上层活动，吃高大乔木的种子；煤山雀、黄腰柳莺和橙红鹤等鸟类总是在森林中层营巢；血雉和棕尾雉则是典型的森林底栖鸟类，吃地面的苔藓和昆虫。

(1)上述森林中的各种生物都有密切关系，如血雉和昆虫之间的关系是________，煤山雀和橙红鹤的生活环境相同，是________关系。

(2)下列哪项是一个种群( )

A．森林中的所有昆虫 B．森林中的所有血雉 C．森林中的所有苔藓 D．森林中的所有树木 (3)上述森林中的各种生物在垂直方向上的分层现象，称为( ) A．群落的垂直结构 B．种群的垂直结构 C．群落的海拔结构 D．种群的海拔结构 答案 (1)捕食 竞争 (2)B (3)A

解析 (1)血雉以昆虫为食，属于捕食关系；煤山雀和橙红鹤都是生活在森林中层，争夺相同的食物、空间等，存在竞争关系。

(2)种群是指生活在一定的自然区域内的同种生物的个体总和。昆虫、苔藓、树木都有许多物种。

(3)垂直方向上的分层现象是群落的垂直结构的特点，水平方向上的特点是呈镶嵌分布。 11．下图表示我国湿润森林区及山地植被分布情况，请据图回答问题：

(1)此图表示的是群落中各种生物在空间上的________状况。

(2)图中纵轴表示该群落的__________结构，且具有明显的________现象。这些植被的分布是受非生物因素中____________的影响。

(3)图中横轴表示该群落的__________结构，由于受______、________、__________等因素的影响，不同地段的__________种类往往存在差别。

(4)试推断随着海拔高度增加，群落中物种数会________，从热带雨林到苔原地带物种数目会________。

(5)由以上分析说明，不同群落的________有差别。群落中物种数目的多少称为________。

答案 (1)分布 (2)垂直 分层 温度 (3)水平 地形 阳光 水分(湿度) 植物

(4)逐渐减少 逐渐减少 (5)物种数目 丰富度

解析 (1)此图表示的是群落的垂直结构和水平结构，反映了群落中各种生物在空间上的分布状况。(2)图中纵轴表示该群落的垂直结构，且具有明显的分层现象。(3)图中横轴表示该群落的水平结构，表明由于光照强度、地形、湿度等因素的影响，不同地段的生物种类往往也有差别。

实验拓展 12．某生物兴趣小组准备对某地区一菜地土壤中小动物类群的丰富度进行研究。假定你是其中一员，请回答：

(1)探究的课题为：

________________________________________________________________________。 (2)探究原理

①这类调查常采用________法，能否采用样方法或标志重捕法吗？________。 ②丰富度的统计方法通常有记名计算法和目测估计法，前者一般适用于 ________________的群落。 (3)探究步骤

①确定地点，准备取样器。

②取样，并将所取土壤装入塑料袋。

③__________，并将其放入__________________溶液中保存，也可以放入________中。 ④观察并分类。 ⑤统计和分析。在观察、分类基础上对小动物进行统计、分析，请设计一个数据统计表。 （4）请从其他角度再提出一个要探究的问题：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)调查该菜地土壤中小动物类群的丰富度 (2)①取样器取样 不能 ②个体较大，种群数量有限

(3)③采集小动物 体积分数为70%的酒精 试管 ⑤表格如下：

××菜地土壤中小动物类群的丰富度统计表

(4)菜地土壤中不同深度小动物类群丰富度的调查(或不同时间等合理答案均可) 解析 探究的课题应和该小组的研究目的是相一致，即调查小动物类群的丰富度。许多土壤动物有较强的活动能力，且个体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查，在进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集、调查，用目侧估计法统计其丰富度。在采集时，应将小动物放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，也可放入试管中。

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