人教版 (2019)选择性必修2第1节 群落的结构教学ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修2第1节 群落的结构教学ppt课件，共59页。PPT课件主要包含了种群及其动态，科学方法，群落的物种组成，种间关系，①原始合作，②互利共生，③捕食，④种间竞争，⑤寄生，如蝉吸吮树的汁液等内容，欢迎下载使用。
稻田中生活着多种底栖动物，如大脐圆扇螺、中国圆田螺、苏氏尾鳃蚓、羽摇蚊的幼虫等，在稻田中饲养中华绒螯蟹（俗称“河蟹“），由于河蟹喜食底栖动物和杂草，底栖动物和杂草都会减少。同时，河蟹的爬行能起到松动田泥的作用，因而有利于水稻的生长。
1. 河蟹与底栖动物（如螺类）的关系是怎样的？
河蟹捕食底栖动物，它们之间存在捕食关系；河蟹和某些底栖动物可能还会捕食水中的浮游生物，因此河蟹与底栖动物的种间关系可能还包括种间竞争。
2. 提高河蟹的种群密度，稻田中其他动物种群会发生怎样的变化？
河蟹所捕食的底栖动物和杂草减少；河蟹的爬行活动对田泥有松动作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生长，可能会引起以水稻为食物的其他动物的数量增加。 有研究表明,养蟹稻田底栖动物的种类数、密度和多样性均低于常规稻田，且放蟹密度越大，降低得越明显。为保护底栖动物的多样性，可以在稻田中增加河蟹饵料的投喂量。
判断下列实例是否属于群落：1．一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物？2．一块水田里的全部水稻、水草、鱼、虾及其它生物？3．某菜市场上出售的鸡、鸭、鱼、蘑菇和蔬菜等所有生物是一个群落吗？
不符合 一定区域、集合（有机整体，生物间有一定关系）
1.概念：在相同时间聚集在一定地域中各种　 　　　的集合。
注意：①包括这个区域内的所有生物成分（各种植物、动物、微生物）②群落是不是种群的简单叠加!!一个群落中的物种不论多少，都不是随机地聚集在一起的，而是通过复杂的种间关系，形成一个有机的整体。
群落的范围和边界如何？
群落中有多少种群？ 哪些种群占优势？
群落中各个种群分别占据什么位置？
群落具有怎样的空间结构？
群落的演替情况是怎样的？
群落中各个种群之间相互关系是怎样的？
视角决定问题——以群落和种群研究为例
思考讨论：1. 研究群落的物种组成的意义？2. 衡量群落物种组成指标？3. 优势种特征？4. 优势种和常见种的地位是一直不变吗？举例说明
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。
新疆 北部 针叶林
福建 武夷山 常绿阔叶林
部分物种名录新疆五针松、新疆冷杉、新疆云杉
部分物种名录米槠、木荷、狗脊、芒萁
你能从物种组成上说出二者的区别吗？
从我国从东北→海南的森林群落变化：
一个群落的物种数目，称为物种丰富度。
注意：物种丰富度与物种的种类数目有关，与生物个体数量无关。生物个体数量多，但种类不一定多，如人工林。
①不同群落的丰富度________，一般越靠近热带地区，单位面积内的物种越________。
②不同物种在群落中的地位不同。在群落中数量多、且对群落中其他物种的影响很大的物种称为 。
群落的物种组成不是固定不变的。
控制放牧强度对于维持草原群落稳定、实现可持续发展非常重要
例1.下列各项中，属于群落水平研究的是（ ）A.过度放牧导致草原优势物种由羊草变为碱蓬B.人工林中刺儿菜的数量随林冠层郁闭度而变化C.2020年北京市总人口中老龄人口所占比例D.某种鱼成体和幼体分别生活在水体底层和表层
例2.下列关于群落及丰富度的叙述，错误的是（ ）A.物种组成是决定群落性质最重要的因素B.群落中物种之间是相互联系的C.种群中个体数量增多是群落丰富度增大的重要原因D.马尾松林地中所有树木不能构成生物群落
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。
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。
这种关系没有发展到“相互依存”
同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”
两种生物长期_________________，__________，__________。 一般不能独立生存。
一种生物以另一种生物为食的现象。
①看峰值（被捕的高）②看起点（被捕多）③看上升与下降。先增加的是被捕。不同步性变化
捕食只能发生在动物之间吗？
《诗经•小雅•小宛》写道：“螟蛉有子，蜾蠃（guǒ luǒ）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？
试分析群落中捕食者存在的生态意义：
捕食者往往捕食个体数量较多的物种，可以为其他物种腾出生存空间，有利于维持物种丰富度，同时，捕食者吃掉的大多数是被捕食者中老弱病残的个体，客观上促进了被捕食者种群的发展
思考：大鲈鱼以小鲈鱼为食，是不是捕食关系？为什么？
大、小鲈鱼为同一物种，是发生在同种生物个体之间的种内竞争。
注意： ★同种生物的成体以幼体为食，不是捕食关系，而是种内竞争。 ★捕食不只是动物之间，动物以草为食，亦是捕食关系。 ★捕食不包括一种生物以非生物为食。（即不包括分解者及绿色植物从土壤吸取营养）
两种生物生存能力相当，相互抑制。“此消彼长”例：牛羊、农作物和杂草
____或______生物共同利用同样的_________和_____而产生的________的现象。
两种生物生存能力不同“你死我活”
【注意】 竞争激烈程度取决于 、 的重叠范围.两种生物以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成种间竞争关系，例如：人吃玉米籽粒，而牛吃玉米秸秆。
空间 食物
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。
对宿主有害，对寄生生物有利；如果分开，则寄生生物难以独立生存，而宿主会生活得更好。
思考：寄生与捕食的主要区别是什么？
被捕食者将被杀死或造成身体器官的明显残缺
一种生物寄生在另一种生物的体内或体表，但不直接吃掉宿主，而是利用宿主来繁殖后代‌。（捕食致伤致残甚至致死，寄生只致病）
宿主的个体数有可能减少，有可能不变； 一般情况下，宿主的个体数不会变为零。
【现学现用】说出以下图中A和B分别对应的种间关系：
请分析教材P25思考讨论“分析种间关系对群落的影响”。
讨论1：资料1中，红尾鸲和鹟的种间竞争对两个种群的分布有什么影响？
食性相似，种间竞争导致两个种群的分布范围缩小，甚至错开。
讨论2：资料2说明捕食、种间竞争在群落中是怎样相互联系的？
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。
讨论3：除了种间关系，还有哪些影响群落的因素呢？
1.(2023·湖南衡阳联考)下表表示某地甲、乙两个种群数量变化关系。据表分析，下列叙述正确的是(　　)
A.甲、乙两种群数量均先增大后减小B.甲、乙两种群为捕食关系，其中乙为捕食者，甲为被捕食者C.甲、乙两种群为种间竞争关系，从第四年开始乙种群占优势D.甲、乙两种群可分别代表草原中的兔子和牛，二者是此消彼长的种间竞争关系
2.(2023·北京丰台区模拟)下图中甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养(或饲养)两种生物的实验结果，下列叙述错误的是(　　)
A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示B.甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、种间竞争关系C.图乙中Ⅱ生物对Ⅰ生物的进化有害无益D.图丙中实验初期，种内互助与种间竞争并存，后期Ⅲ的种内竞争加剧
在群落中，_____________________________________，形成一定的空间结构。
各个生物种群分别占据了不同的空间
群落的空间结构包括___________和_________
在垂直方向上，大多数群落都_________________________
①光照、温度（植物地上分层）；
②水分、无机盐（植物地下分层）；
应用：阳生农作物与阴生农作物的间作。（合理搭配种植的品种）
群落具有垂直结构的意义：
显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
③光照强度、光的波长（植物水中分层）
食物、溶解氧、温度等（水生动物分层）
动植物的分层现象之间有何联系？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。
思考1：荷叶有的挺水有的浮水,错落有致,这种现象属不属于群落的垂直结构？成年竹和竹笋属不属于群落的垂直结构？
不属于，种群不具有垂直结构。
思考2：草原群落有垂直分层现象吗？
有，例如地面上奔跑的动物和地下挖洞生活的动物。每个群落都有垂直结构和水平结构
(2)水平结构（呈 分布）
在水平方向上，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。
①地形的变化；②土壤湿度和盐碱度的差异；③光照强度的不同；④生物自身生长特点的不同；⑤人与动物的影响等。
【思维拓展】如图a、b、c分别代表的是在－200～3 800 m的海拔内，山坡a、森林b、海洋c三个不同的自然区域内植物的分布状况，请据图分析：
c.分层现象-垂直结构主要影响因素：光质
b.分层现象-垂直结构主要影响因素：光照强度
a.不同的生物群落，属于群落的垂直地带性分布主要影响因素：温度、水分
【易错易混】明辨群落结构的三个易误点(1)“竹林中的竹子高低错落有致”不属于群落的垂直结构，竹林中的 竹子是种群，不具有群落的空间结构，属“同一种群”的个体差异。(2)水体中植物的垂直分布主要是由光照强度和光质引起的分层现象，属 于群落的垂直结构。(3)高山上植物的分布取决于温度，从山顶到山脚下, 分布着不同的植物类群，属于植被的垂直地带性分布，不属于群落的垂直结构。
(1)原因: 由于______________________等随季节而变化;(2)结果: 群落的 也会随之发生有规律的变化。
群落在春季和夏季的物种组成和空间结构会发生改变，迁徙， 冬眠，夏眠等
研究某种动物的生态位：
研究某种植物的生态位：
一个物种在群落中的____________，包括所处的___________，___________的情况，以及与___________________等，称为这个物种的生态位。
若不同物种生态位重叠呢？
生态位重叠导致种间竞争
如图，有A和B两个种群，A种群主要以a为食，B种群主要以b为食，它们又共同以c为食。
生态位重叠部分(c)越大，种间竞争越激烈。
种间竞争导致生态位分化
生态位分化一般有三种方式:①分布区域和活动范围错开 ②活动的时间错开③食物种类错开(食性不同)
思考：在群落形成的过程中，如果两个物种的生态位相似，你认为这两个物种的发展将是什么结果？
群落中生态位相似的物种往往有竞争关系，夺取生态位。生态位越相近的物种，竞争越激烈，激烈竞争的结果可能是使其中一个物种趋于绝灭，但这种现象是较少发生的，只有在外力(如人力)介入或新物种进入的情况下可能发生；更多的一种情况是，生态位相似的物种，通过自然选择，生态位发生了分化，从而减少或排除了它们的竞争，使它们共存下来。具体来说，如果两个种群的生态位有重叠之处，例如一个种群主要以a为食，另一个种群主要以b为食，但它们所吃食物还有些是共同的，即都以c为食。自然选择对于c以为食的个体有更大的压力，因而两个种群中以c为食的个体就日趋没落。结果两种群的生态位发生了变化，都生存了下来。
1.这4种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同？哪一种鸟的觅食生境的范围更宽？
绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同，两者均选择生境1和生境3，并以生境1为主，不选择生境2；绿头鸭主要选择生境1；青脚鹬在3个生境中都出现，在生境3出现的概率高于前两处。青脚鹬的觅食生境范围更宽。
2.如果两种鸟的觅食生境一样生态位就完全一样吗？
不一定。绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同，但是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。
3.以绿翅鸭为例，分析它的食性。从觅食的角度，与它有竞争关系的鸟类有？
以绿翅鸭为例，绿翅鸭以小坚果为主要食物，还吃茎类、螺类、贝类等，绿头鸭也是，二者存在明显的种间竞争关系；绿翅鸭与鹤鹬、青脚鹬也有种间竞争关系，因为它们都捕食螺类，绿翅鸭和鹤鹬都吃贝类。
4.以青脚鹬为例，从觅食生境、栖息地、食物、种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位。
以青脚鹬为例，它们的觅食生境包括低潮盐沼一光滩带、海三棱藨草带及海堤内鱼塘一芦苇区；以草屑、螺类、甲壳类为食；青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争，因为它们都以草屑和螺类为主要食物，青脚鹬与绿翅鸭、绿头鸭也存在种间竞争，因为它们都捕食螺类，青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类。
四大家鱼和立体农业的混养的生态学原理和意义是什么？
我国劳动人民将生态位不同的四种鱼混养，既降低了竞争的激烈程度，又充分利用了空间和资源。
与社会的联系 四大家鱼的混养利用的是它们在池塘中占据着不同的生态位
研究生态位的意义：群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位，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之间协同进化的结果。P28
立体农业：农作物的间作套种
(2)对植物生态位影响较大的是植株高度和种间关系。 ①间作的两种或多种植物必须有很明显的植株高度差异； ②间作的植物中高的为阳生植物，矮的为阴生植物。
(1)农作物的间作模式有很多种：利用它们在农田中占据着不同的生态位。
1.板栗-茶树结构理论依据：①合理利用不同层次土壤内的水分和无机盐。板栗→深根性树种，茶树→根系较浅的小灌木②茶树地上部分截留降水，降低水土流失，减少地表蒸发③高矮结合，充分利用不同层次的光照。板栗喜光，茶树耐阴。
2.稻-鱼-蛙结构理论依据：①鱼和蛙的粪便为水稻供肥；②鱼和蛙呼吸释放的二氧化碳可供水稻进行光合作用；③稻田害虫、其他浮游动物、田间杂草数量大大下降。
立体农业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，从而充分利用光能、空间和时间资源，提高农作物产量。
四种解释都有一定道理。鲈鱼种群数量下降可能是多种因素共同作用的结果.但仅根据所给信息判断，B说法是最可能的原因。 短吻鳄是顶级捕食者，捕食多种鱼类和其他动物，鲈鱼则以小鱼、虾、贝类浮游动物等为食。当短吻鳄几近消失时，被它捕食的动物数量可能会增长，进而影响原本比较稳定的群落结构，最终影响鲈鱼的种群数量。 作出推测后，应深人调查该湖泊中的物种组成及其相互关系。尤其是与短吻鳄、鲈鱼存在紧密联系的物种，看看它们的种群数量发生了哪些变化，从而作出进一步的判别。 要判断A、B、D的解释是否合理，也需要做更多调查。例如，调查湖泊所在地是否发生了气候变化，气候变化对湖泊中的生物带来了哪些影响，人类对鲈鱼的捕捞情况是怎样的，等等。
1.(2023·山东烟台调研)生态位是指生物在生态系统中所占据的位置及与相关种群、栖息地等因素之间的关系与作用。下列说法错误的是(　　)A.不同物种的生态位可能会出现重叠现象B.同一环境中的两个生态位相同的物种，常常会由于食物或生活资源而发生种 间竞争C.生态位属于种群的空间特征D.如果环境发生重大变化，某种生物的生态位可能会随之改变
(1)“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助关系。(2021·福建卷，8B) (2)土壤中小动物类群的丰富度高，则该类群含有的物种数目多。(2020·全国卷Ⅰ，6B) (3)豆科植物与根瘤菌的种间关系为互利共生。(2019·天津卷，7节选)( )(4)群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的。(2022·全国乙卷，5⑥) ( )提示　与植物对光的利用有关。(5)一棵树上不同高度的喜鹊巢，不能反映动物群落的垂直结构。(2017·江苏卷，24D) ( )
2.【情境推理·探究】
（1）生态鱼塘为游客提供了垂钓娱乐、陶冶情操的美景。鱼塘中的鲢鱼、草鱼、鲤鱼分别生活在水体的上层、中层和下层，这体现了群落结构存在________现象，原因是_______________________________。
不同鱼类的食物和栖息空间不同
（2）生态位宽度是指某一物种在其生存的生态环境中对生态因子的利用状况，下图为不同干扰强度下传粉昆虫优势类群的生态位宽度。
据图可知，从人为中度干扰强度到重度干扰强度，影响最大的是哪一优势类群？蠓科对环境的适应能力非常强，请结合图示进行解释。
提示　蚤蝇科；各程度干扰强度下蠓科生态位都较大，而生态位又可反映某一物种对环境资源的利用和适应能力。
3．(2022·广州模拟)如图甲、乙、丙为三个自然群落，甲为草本群落，乙为灌木群落，丙为森林群落。下列与图示相关的分析，错误的是（ ）A．春天草原返青，秋天草木枯黄，这些不属于群落结构的范畴B．群落的结构不是恒定不变的，而是受多种因素影响，处于动态变化中C．乙中灌木层的疏密程度也会影响草本层的水平结构D．丙中乔木、灌木、草本的分层现象是植物群落的一种空间结构
4.(2023·广东六校联考)某种蚜虫在黄瓜植株上分布不均匀，下位叶多于中位叶，中位叶多于上位叶。过多的蚜虫在大量吸食黄瓜植株的汁液后，黄瓜植株内产生的单宁和烯类化学物增加。单宁能抑制蚜虫的消化，减少蚜虫的取食。烯类化学物具有挥发性，对蚜虫的天敌——瓢虫具有吸引作用。下列说法错误的是(　　)A.可用样方法调查蚜虫的种群密度B.该种蚜虫在黄瓜植株上的分布体现了群落的垂直结构C.黄瓜与蚜虫，瓢虫与蚜虫间分别存在寄生和捕食关系D.单宁和烯类化学物能调节种间关系
研究土壤中小动物类群的丰富度
（1）调查方法：
不适合采用“样方法”和“标记重捕法”
许多土壤动物有较强的活动能力且身体微小，常用 的方法进行采集、调查。
统计物种在群落中的相对数量。
一是记名计算法；二是目测估计法。
记名计算法：直接数! 适用于个体较大、种群数量有限的群落
目测估计法：多度等级 “非常多、多、较多、较少、少、很少"等
体型较小的用吸虫器采集
将土壤动物杀死固定，防止腐烂
如果需保证小动物生活状态应将酒精换成什么？
诱虫器采集法、简单采集法
吸虫器:主要收集体型较小的土壤动物。装置中纱布的作用是避免小动物被吸走,将其收集在试管中。 
用肉眼观察；借助放大镜、体视显微镜观察（最好）；普通光学显微镜（4倍物镜和5倍目镜）
土壤中小动物类群的丰富度调查记录表
统计与分析：①组成不同群落的优势种是不同的，不同群落的 是不同的。②一般来说，环境条件越优越, 群落发育的时间越长,物种 ,群落结构也 。
1．下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的叙述，正确的是(　　) A．许多土壤小动物以动植物遗体为食，属于分解者 B．土壤小动物活动范围小，适合用标记重捕法来调查 C．诱虫器利用土壤小动物的趋光性，使用灯光来诱捕 D．通过统计土壤小动物的个体数目来估算其丰富度
2.(2023·广东珠海调研)森林群落中老龄树木死亡形成的林冠层空隙，称为林窗。研究者调查了某森林生物群落中，林窗下与林下枯落物层及不同深度土壤中小动物的情况，得到如图所示的结果。下列相关叙述正确的是(　　)
A.光照仅影响森林生物群落的 水平结构B.林窗下和林下土壤小动物种类数 均随深度的增加而增加C.据图可知，林窗下和林下不同层次的土壤中小动物种群密度不同D.林窗下和林下0～5 cm土层中小动物的丰富度通常最高
3.(2023·西安五校联考)某生物兴趣小组对校园花坛土壤中小动物的丰富度进行了调查。下列有关叙述错误的是 (　　)A.可用样方法调查土壤小动物类群丰富度B.可采用目测估计法或记名计算法统计物种相对数量C.可根据土壤小动物的避光性特点用诱虫器进行采集D.吸虫器通常用于对体型较小的土壤动物进行采集
4.根据根据小动物具有趋暗、趋湿、避高温的特性，我们应选择（ ）的诱虫器呢？
样方法、标记重捕法、抽样检测法和取样器取样法的区别
一、概念检测1. 长白山北坡从山麓到山顶依次出现针阔混交林、针叶林、岳桦林和高山冻原。针阔混交林中的乔木层有红松、红皮云杉、白桦等多种植物，在林冠层生活着小杜鹃、大杜鹃、黑枕黄鹏等鸟类。判断下列表述是否合理，（1）针阔混交林中的红松和红皮云杉存在种间竞争的关系。 （ ）（2）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。 （ ）（3）小杜鹃主要生活在林冠层，这是小杜鹃的生态位。 （ ）
3. 河蟹是杂食性动物，以鱼、虾、螺、蚌、 水生昆虫和水草等为食，它们喜欢潜伏在水草或底泥中。在生产实践中，人们不会将河蟹与食性和它相似的青鱼混养。为什么？
青鱼与河蟹的食性相似，生态位有所重叠，如果放在一起混养，在食物和空间资源有限的情况下，二者的种间竞争关系强烈，不利于各自种群数量的增加。