高中生物人教版 (2019)选择性必修2第2章 群落及其演替第1节 群落的结构学案

  第2章 第1节 群落的结构

1.识别群落，说出群落水平上研究的问题

2.描述群落的种间关系、空间结构、季节性

3.描述群落中某物种所占据的生态位

4.尝试进行土壤中小动物类群丰富度的研究

一、群落的物种组成

基础梳理

1.群落的概念：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，简称群落

2.群落水平上研究的问题

3.群落的物种组成

（1）作用：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

（2）衡量指标：物种丰富度，即                                    

（3）规律：不同群落丰富度         越靠近热带地区，单位面积内的物种           

（4）特点：群落中有的物种占优势，有的物种不占优势；群落中的物种组成不是         的

1.一定区域内所有动物和植物构成群落（   ）

2.群落中物种数目越多，丰富度越高（   ）

二、种间关系

基础梳理

1.原始合作

（1）概念：两种生物共同生活在一起时，双方都受益，但分开后，            

（2）实例：                                                            

2.互利共生

（1）概念：：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此        

（2）实例：                                                            

3.捕食

（1）概念：一种生物以另一种生物           的现象

（2）实例：                                                            

4.寄生

（1）概念：一种生物从另一种生物（宿主）的                            获取营养并通常对        产生危害的现象

（2）实例：                                                            

5.种间竞争

（1）概念：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       的现象

（2）实例：                                                            

1.一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是豌豆和其根中的根瘤菌（   ）

2.“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是种间竞争（   ）

三、群落的空间结构

基础梳理

1.形成原因：在群落中，各个生物种群分别占据了不同的              

2.群落的类型

1.群落中植物的垂直分层是动物分层的原因（   ）

2.土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异（   ）

四、群落的季节性和生态位

基础梳理

1.群落的季节性：

①特点：季节性交替，有              

②对象：群落

③意义：显著降低生物的生存压力。

2.实例：                                                                      

3.生态位的概念：一个物种在群落中的           ，包括所处的空间位置，            的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个        的生态位

4.物种的生态位的研究内容

（1）动物的生态位的研究内容：通常研究它的栖息地、          、天敌以及            等

（2）植物的生态位的研究内容：通常研究它在研究区域内的            、种群密度、植株          等特征，以及它与其他物种的关系等

（3）意义及成因：群落中每种生物都占据着                的生态位，这有利于不同生物                                      ，是群落中物种之间及生物与环境间的结果

1.群落中生态位重叠的两物种之间是捕食关系（   ）

2.群落中每种生物占据的生态位是随机的、可变的（    ）

五、研究土壤中小动物类群的丰富度

基础梳理

1.调查方法：常用           的方法进行采集、调查

2.统计方法：一是           ；二是目测估计法

       是指在一定面积的样地中，            数出各个种群的个体数目，这一般用于个体          、种群数量有限的物种。

目测估计法是按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量。等级的划分和表示方法有                                                               ，等等

1.调查土壤中小动物类群的丰富度常用标记重捕法（   ）

随堂训练

1.以下属于在群落水平上的研究的是(   )

A.迁徙到鄱阳湖越冬的白鹤数量调查

B.某地的东方田鼠在近5年的数量动态研究

C.池塘中溶解氧变化对鳜鱼鱼仔存活率影响的研究

D.有机磷农药污染对湖泊底栖动物物种丰富度影响的研究

2.群落是相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。下列有关叙述错误的是(   )

A.水库中所有的动物和植物构成一个群落

B.区别两个不同群落的重要特征是物种组成

C.依据群落结构的原理可进行农作物间作套种

D.捕食关系属于群落水平上进行的研究

3.群落中的不同种群间存在着多种多样的关系，这些种间关系可用不同的曲线表示出来。请判断下列有关曲线图的说法正确的是(   )

A.海葵和寄居蟹的种间关系可用图②表示，其中曲线a表示海葵种群的数量变化

B.T2噬菌体与细菌的种间关系可用图①表示，二者分开一方有利

C.大豆与根瘤菌的种间关系可用图①表示，二者分开彼此有利

D.在同一个牧场的牛和羊的关系可用图②表示，曲线a代表占优势者

4.冬虫夏草是一种名贵的中药，其形成过程为蝙蝠蛾的幼虫在土壤中越冬时被虫草属真菌侵入体内，菌丝逐渐充满幼虫体内使虫体内部组织破坏，并进一步形成菌核；夏季菌核萌发，从死亡的幼虫头部长出具柄的子座，形似直立的小草。上述真菌与蝙蝠蛾幼虫的关系属于(   )

A.捕食 B.互利共生 C.寄生 D.原始合作

5.如图表示某地域中以湿度和温度为变量，描绘出的两个种群能存活和增殖的范围。下列有关叙述正确的是(   )

A.甲种群与乙种群之间存在的只是种间竞争关系

B.甲种群在该地域的分布包括垂直结构和水平结构

C.湿度和温度相互作用是种群数量变化的决定因素

D.在高温、高湿的条件下，乙种群具有更大的生存优势

6.人工鱼塘里的某淡水鱼，成鱼底栖，捕食贝壳类，幼鱼生活在水体表层，滤食藻类和浮游动物。下列有关叙述正确的是(   )

A.幼鱼与浮游动物只存在捕食关系

B.该淡水鱼的幼鱼和成鱼之间存在着竞争的关系

C.该鱼的成鱼和幼鱼在水中的分层分布构成群落的垂直结构

D.捕食关系对维持群落的相对稳定有重要作用

7.下列关于森林群落结构的描述，错误的是(   )

A.影响植物垂直分层的主要因素是光照

B.影响动物垂直分布的主要因素是植物

C.水平结构常表现为镶嵌分布

D.水平结构和环境因素有关，和生物自身生长特点无关

8.下列有关生物群落结构的叙述，不正确的是(   )

A.决定群落结构的环境因素包括光照、温度、湿度等

B.森林中鸟类具有垂直分层现象，这主要与食物种类有关

C.根据植物群落的分层现象，在种植玉米时进行合理密植可以充分利用空间中的光能

D.利用不同作物对光照要求不同，将两种作物高矮结合种植能充分利用不同层次的光能

9.如图为某一区域M、N两物种的资源利用曲线(纵、横轴分别表示被两个物种所摄取的食物数量和种类),两曲线关于虚线轴对称,下列表述正确的是(   )
 

A.曲线不重叠时, M与N不可能存在竞争

B.b越宽,生物适应环境的能力越弱

C.d越宽,M与N之间对食物的竞争越弱

D.当M呈“S”形增长到达K值时,会将N从该区域中完全排斥出去

10.生态位是指生物在生物群落或生态系统中的作用和地位，以及与栖息、食物、天敌等多环境因子的关系。生态系统稳态是指生态系统在面对外部条件变化情况下，能保持内部稳定的状态。内环境稳态是指机体各个器官、系统协调活动，共同维持内环境相对稳定的状态。下列有关生态位和稳态的说法正确的是(   )

A.不同物种的生态位不可能出现重叠的现象

B.机体或生态系统超负荷运转稳态不会失调

C.内环境稳态就是指内环境理化性质保持不变的状态

D.生态系统稳态的维持可能导致物种生态位的变化

11.为研究植物群落生物多样性下降对地下生物群落的影响,研究人员将某地发生过火灾的岛屿按照面积分为大、中、小三组,面积越小的岛屿距末次火灾年限越长。

(1)岛屿不同区域常常呈现出不同_______类型和密度的镶嵌分布,是群落水平结构的体现。大、中、小三组岛屿可以代表不同演替阶段的生态环境,群落演替的结果往往是由外界环境、人类活动和_______等共同作用决定的。

(2)地下生物群落主要由_______等微生物以及各种土壤小动物组成。

(3)为了研究不同岛屿移除植物功能群对地下线虫类群的影响,通常需要采用_______的方法采集土壤,统计样本中线虫的_______,从而推测线虫的物种丰富度和数量。研究人员假设不同岛屿上植物功能群的移除均会降低线虫类群生物量,且岛屿面积越大,影响越明显。如图为部分实验结果:

根据图中信息,判断上述假设是否成立并说明理由:_______。

答案以及解析

1.答案：D

解析：迁徙到鄱阳湖越冬的白鹤数量调査属于种群水平，A错误;某地的东方田鼠在近5年的数最动态研究属于种群水平，B错误;池塘中溶解氧变化对鳜鱼鱼仔存活率影响的研究属于 种群水平，C错误;有机磷农药污染对湖泊底栖动物物种丰富度影响的研究属于群落水平,D正确。

2.答案：A

解析：群落包括一个地域中的全部植物、动物和微生物，A错误；区别两个不同群落的重要特征是物种组成，B正确；依据群落结构的原理可进行农作物间作套种，使群落垂直结构变得更加复杂，C正确；捕食关系属于群落水平上进行的研究，D正确。

3.答案：D

解析：据图分析，①表示“先增加者先减少，后增加者后减少”的非同步性变化，表示捕食关系；②表示“同生共死”的互利共生关系；③表示“你死我活”的种间竞争关系。海葵和寄居蟹是原始合作关系，可用图①表示，从变化趋势看，先达到波峰的a为被捕食者，后达到波峰的b为捕食者，则a表示鼠，b表示鹰，A项错误；T2噬菌体与细菌的种间关系为寄生关系，而图①表示捕食关系，B项错误；大豆与根瘤菌是互利共生的关系，可用图②表示，二者分开对彼此不利，C项错误；同一个牧场的牛和羊为竞争关系，可用图③表示，曲线a在竞争中获胜，代表占优势者，D项正确。

4.答案：C

解析：真菌侵入蝙蝠蛾幼虫体内后，使虫体内部组织被破坏，而自身进一步形成菌核并在来年夏季萌发，这属于一种生物对宿主产生危害的现象，即真菌与蝙蝠蛾幼虫的关系属于寄生。C选项符合题意。

5.答案：D

解析：甲种群与乙种群的关系从图中不能进行明确判断，A项错误；垂直结构和水平结构是群落的特征，不是种群的特征，B项错误；分析题图可知，甲种群主要是在低温和低湿条件下生存，乙种群主要是在高温和高湿条件下生存，而温度和湿度是通过影响出生率等来间接影响种群数量的，C项错误，D项正确。

6.答案：D

解析：该种鱼的幼体和浮游动物都滤食浮游藻类，故幼鱼与浮游动物也具有竞争关系，A错误；该种鱼的幼鱼和成鱼属于同种生物，而竞争发生在不同种生物之间，B错误；该种鱼的成鱼及幼鱼是一个物种，在水体的分布不能构成群落的垂直结构，C错误；捕食关系能调节生物的数量，对维持群落的相对稳定有重要作用，D正确。

7.答案：D

解析：森林群落中植物的垂直分层主要和光照有关，A正确。森林群落中植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，因此动物也有类似的分层现象，所以动物的垂直分布依赖于植物，B正确。水平结构常表现为在水平方向上的生物分布不均匀，即镶嵌分布，C正确。水平结构除和环境因素有关外，还和生物自身生长特点有关，D错误。

8.答案：C

解析：A、决定群落结构的主要因素是光照，其次还与温度、湿度等多种环境因素有关，A正确；
B、植物的分层现象主要与光照有关，动物的分层现象与食物和栖息场所有关，B正确；
C、一块地中的玉米属于种群，无垂直结构，合理密植是为了充分利用光照，C错误；
D、农业生产上，可以利用分层现象进行套种，来提高农作物产量，D正确。
故选：C。

9.答案：C

解析：从图中可知，M、N有共同的食物资源，因此两物种之间存在竞争关系，当曲线不重叠时，M与N之间也存在竞争，如竞争生存空间等，A错误；b越宽，说明该生物摄取的食物种类越多，适应能力越强，B错误；d越宽，说明两种生物摄取的食物种类重叠部分越少，对食物的竞争越弱，C正确；当M呈“S”形增长到达K值时，因为二者有不同的食物种类，M生物不可能将N生物从该区域中完全排斥出去，D错误。

10.答案：D

解析：A、不同物种的生态位可以出现重叠的现象，A错误；
B、机体或生态系统的自我调节能力是有限的，若超负荷运转稳态将会失调，B错误；
C、内环境稳态就是指内环境的成分和理化性质保持相对稳定的状态，C错误；
D、生态系统稳态的维持可能导致物种生态位的变化，D正确。
故选：D。

11.答案：（1）种群；（群落内部的）生物

（2）细菌、真菌

（3）取样器取样；种类和数目；不成立，移除乔木后，大岛屿上取食植物的线虫生物量增加（或移除苔藓后，大岛屿上取食细菌的线虫生物量变化在三组岛屿中最小）

解析：（1）群落的水平结构主要表现为不同地段分布着不同种群（种群类型），同一地段上各种群的种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布；群落演替的结果主要是由外因（外界环境的变化和人类的活动等）和内因（群落内部的生物）共同作用决定的。

（2）土壤中的微生物主要有细菌、真菌等。

（3）调查土壤小动物的常用方法是取样器取样法；物种丰富度强调生物的种类数，即统计样本中线虫的物种数；移除植物功能群还会对线虫的数量造成影响。对比3个图，不难发现，大岛屿上移除乔木后，取食植物的线虫生物量增加，移除苔藓后大岛屿上取食细菌的线虫生物量变化是三组岛屿中最小的，与假设不符，故题中假设不成立。