2020版高考一轮复习生物通用版学案：第十单元第二讲群落的结构和演替

第二讲群落的结构和演替
知识体系——定内容
核心素养——定能力

生命
观念
通过分析群落的空间结构和演替，建立生物与环境相统一及生命系统发展与稳态的观点
科学
思维
通过分析种间关系的模式图，培养运用逻辑思维解决问题的能力；通过总结群落演替的特征，培养归纳与总结的思维习惯
科学
探究
通过“土壤中小动物类群丰富度的研究”的实验，掌握科学研究计划的制订与实施能力
社会
责任
通过总结人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响及保护

考点一　群落的结构[重难深化类]

1．群落的概念与特征
(1)概念：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。
(2)特征：物种丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。
2．群落的物种组成
(1)意义：是区别不同群落的重要指标。
(2)指标：丰富度，即群落中物种数目的多少。
3．群落的种间关系
(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。
(3)寄生：一种生物寄居在另一种生物的体内或体表。
(4)互利共生：两种生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
4．群落的空间结构


[基础自测]
1．判断下列叙述的正误
(1)草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂(×)
(2015·全国卷Ⅰ，T4B)
(2)某种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构 (×)
(2014·海南卷，T19D)
(3)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构 (√)
(2014·江苏卷，T5D)
(4)乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构(×)
(5)草坪中的动物没有分层现象，而树林中的动物具有分层现象(×)
(6)“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是竞争(√)
2．连线主要种间关系的特点及实例

3．据图回答下列有关群落空间结构的问题

(1)写出图中群落空间结构的类型：
A图：垂直结构。B图：水平结构。
(2)根据图示分析决定群落空间结构的主要因素：
A图：①植物分层：光照；②动物分层：栖息空间和食物条件。
B图：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。
(3)A图所示的现象提高了群落利用阳光等环境资源的能力。





运用曲线图、模式图区分四种种间关系
[典型图示]

[问题设计]
图1为四种种间关系的数量关系曲线图，图2为营养关系模式图。图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示能量流动的方向。
(1)在图1中，属于捕食关系的是，属于竞争关系的是①④，属于互利共生关系的是。(均填图1中序号)
(2)若甲：地衣中的藻类和真菌；乙：大、小草履虫；丙：兔与狐；丁：细菌和噬菌体。则甲～丁对应图2中哪种能量关系图。(均填图2中序号)
甲：；乙：；丙：；丁：。
[对点落实]
1．如图表示一片草原上的兔子和狼达到相对稳定状态后一段时间内相对数量变化的趋势，下列相关分析错误的是(　　)

A．甲、乙分别表示兔子和狼的数量变化
B．狼的K值接近B点对应的数值
C．兔子的K值接近C点和D点对应的数值
D．第3年狼的数量会因缺乏食物而下降
解析：选B　据图中曲线变化可知，甲的数量先增加达最大值，然后乙随之增加，随着乙数量的增加，甲的数量在减少，推测甲为被捕食者兔子，乙为捕食者狼；K值是指在自然环境不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群数量的最大值，它不是固定不变的，在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；种群数量会在K值附近上下波动，从图上分析，兔子的K值应该接近C点和D点对应的数值；第3年时兔子的数量在下降，因此狼的数量会因缺乏食物而下降。
2．(2019·长沙检测)图1所示为生物间关系，A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，箭头表示营养流动的方向；图2在坐标系中表示两种生物之间的关系。下列相关判断，错误的是(　　)


A．图1中①～④表示的生物间关系分别是互利共生、种内斗争、捕食、竞争
B．图1的③中A的数量大量减少后，B的数量一直增加
C．图2中的甲、乙、丙分别对应图1中的①、③、④
D．在一个生态系统中，两种生物可能同时存在如图2中的乙和丙两种关系
解析：选B　根据图1中几种生物间关系的模式图可判断①、③、④分别表示互利共生、捕食、竞争，②表示的是生物A的不同个体间的种内斗争；图1的③中A与B是捕食关系，当A的数量大量减少后，B的数量先增加后减少；图2中的甲、乙、丙分别表示互利共生、捕食、竞争，对应图1中的①、③、④；在食物网中，两种生物可能既存在捕食关系又存在竞争关系。
[类题通法]
三种种间关系曲线的辨别技巧
(1)互利共生曲线：数量上同时增加，同时减少，呈现出“同生共死”的同步性变化(如2题图甲)。
(2)捕食关系曲线：数量上呈现“先增加者先减少，后增加者后减少”的不同步性变化(不会导致某种生物灭绝，如2题图乙)。坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定：
①从最高点判断，捕食者数量少，被捕食者数量多；
②从变化趋势看，先达到波峰的为被捕食者，后达到波峰的为捕食者，即被捕食者变化在先，捕食者变化在后。
(3)竞争关系曲线：数量上呈现出“你死我活”的同步性变化，一种生物数量增加，另一种生物数量下降，甚至降为零(如2题图丙)。

1．明辨对群落结构认识的三个易误点
(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。
(2)水体中植物的垂直分布主要是由光照引起的分层现象，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。
2．群落结构形成的原因及意义
(1)原因：群落结构与环境中生态因素有关，群落结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对环境的适应。
(2)意义：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。如植物的垂直结构能显著提高光能的利用率，并为动物创造多种多样的栖息空间和食物条件。
[对点落实]
3．下列有关群落结构的叙述，错误的是(　　)
A．同一座山的山顶生草甸、山腰长松林、山脚种作物，体现了群落的垂直结构
B．群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
C．不同种类的淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象，这与各种淡水鱼的食性有关
D．不同地段的种群在水平方向上呈现斑块状分布属于群落的水平结构
解析：选A　同一座山不同海拔地带分布着不同的植被，体现的是不同群落的水平分布；群落的垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力；不同种类的淡水鱼由于食性不同，占据不同的水层，捕食不同食物；不同地段的种群，由于地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度不同等，出现斑块状(实际上就是镶嵌性)分布，这体现了群落的水平结构。
4．如图a、b、c分别代表的是在－200～3 800 m的海拔高度内，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。据此判断下列选项中正确的是(　　)

A．在－200～3 800 m范围内，不同区域内植物的种类出现了很大的差异，温度是影响分布的主要生态因素
B．a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有垂直结构
C．b、c处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂直结构
D．影响b处植物出现明显分层现象的主要因素是水分
解析：选C　温度是造成高山植物垂直分布的主要生态因素，而森林和水域生物群落的分层现象主要受光照的影响；a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群，这说明群落具有水平结构；b、c处的植物主要受光照的影响在垂直方向上都具有明显的分层现象，这说明群落具有垂直结构；b处影响森林植物分层现象的环境因素主要是光照。

土壤中小动物类群丰富度的研究
1．实验原理
(1)取样方法：许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适于用样方法或标志重捕法进行调查，常用取样器取样法进行采集、调查。
(2)丰富度的统计方法：
①记名计算法：指在一定面积的样地中，直接数出各种群的个体数目。一般用于个体较大，种群数量有限的群落。
②目测估计法：按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。等级的划分和表示方法有：“非常多、多、较多、较少、少、很少”等等。
2．实验流程

3．注意事项
(1)从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计。
(2)尽可能多地收集小动物。收集小动物时，根据土壤中生物的避光性和趋湿性来收集。
(3)从同样营养土壤中采集的样本，多组同学进行统计比较。
(4)识别命名要准确，并进行分类。
(5)注意安全，远离危险地带；不要破坏当地环境。

[对点落实]
5．下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的说法，错误的是(　　)
A．不同季节，土壤中小动物类群丰富度一般不同
B．应设计表格，统计不同采集样点的土壤小动物种类
C．对于无法知道名称的小动物，不可忽略，应记录下它们的特征
D．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度
解析：选D　不同季节，土壤中小动物的适应能力不同，小动物类群丰富度一般不同；不同地点，环境资源不同，土壤中小动物类群的丰富度一般不同，应设计表格，统计不同采集样点的土壤动物种类；对于无法知道名称的小动物，也不可忽略，应记录下它们的特征；土壤中小动物由于身体微小，不适合用样方法和标志重捕法调查其丰富度，而应采用取样器取样法进行调查。
6．土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物进行了调查，结果见下表。由表中数据分析可知(　　)

样地
类群数
个体数
第1层
第2层
第3层
第1层
第2层
第3层
人工广
场绿地
14
8
3
182
74
22
某植物园
13
7
4
190
92
18
农用地
11
8
4
92
113
21

注：第1层为距地表0～5 cm；第2层为距地表5～10 cm；第3层为距地表10～15 cm。
A．所有土壤中动物组成群落
B．各样地相同土层土壤中动物类群丰富度有明显的差异
C．各样地不同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异
D．人类活动对土壤动物的数量有影响
解析：选D　仅由土壤动物不能组成群落；由表格可知人工广场绿地、农用地和某植物园相同土层中动物类群丰富度差别不大；各样地不同土层土壤中各动物类群的密度有较大的差异。
7．(2018·永州调研)如图是“土壤中动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置，下列有关叙述错误的是(　　)

A．甲装置的花盆壁M和放在其中的土壤之间要留一定空隙的目的是便于空气流通
B．乙装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集
C．甲装置主要是利用土壤动物趋光、趋湿、避高温的习性采集
D．用乙装置采集的土壤动物可以放入体积分数为70%的酒精溶液中
解析：选C　甲装置中花盆壁M和放在其中的土壤之间要留有一定空隙，目的是便于空气流通，以保证土壤小动物的有氧呼吸；乙装置较为简易，通常用于对体型较小的土壤动物进行采集；甲装置主要是利用土壤动物避光、避高温、趋湿的习性来进行采集的；用乙装置采集到的土壤动物，可以放入体积分数为70%的酒精溶液中保存，便于计数和观察。
考点二　群落的演替[重难深化类]

1．演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
2．演替的类型
　　 类型
内容　　
初生演替
次生演替
起点
①从来没有过植被；
②原来存在过植被，但被彻底消灭了
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
过程
裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段
一年生草本植物→多年生草本植物→小灌木→灌木丛→乔木
实例
在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替

3．人类活动对群落演替的影响：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。
[基础自测]
1．判断下列叙述的正误
(1)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化 (×)
(2014·江苏卷，T5C)

(2)地衣会比苔藓更早地出现在火山岩上(√)
(2013·海南卷，T24C)
(3)群落演替会随时间延长而逐渐加剧(×)
(2013·江苏卷，T10D)
(4)冰川泥上发生的群落演替是初生演替(√)
(5)次生演替的速度比初生演替的速度快(√)
(6)若时间允许，弃耕的农田总会形成森林(×)
2．学透教材、理清原因、规范答题用语专练
下图表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线，据图分析：

(1)图中甲、乙分别属于哪种演替类型？判断依据是什么？
提示：甲属于初生演替，乙属于次生演替。判断依据参见本书P×ד深理解”栏目中“‘三看法’判断初生演替与次生演替”。
(2)火灾后森林的演替宜用哪条曲线表示？
提示：乙曲线。
(3)哪种演替速度更快、历时更短？
提示：次生演替速度更快，历时更短。
3．连线群落演替的类型及其特点、实例



1．“三看法”判断初生演替与次生演替

2．明辨关于群落演替的四个易误点
(1)演替并不是“取而代之”。演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
(2)演替是“不可逆”的。演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
(3)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程。当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。
(4)并不是所有群落都可以演替到森林阶段。如果陆地环境条件适宜，群落都能演替到最高阶段——森林阶段。在干旱地区，一般只能演替到草本植物或低矮灌木阶段。
[对点落实]
1．(2018·江苏高考)下图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是(　　)

A．从形成沙丘开始发生的演替是次生演替
B．阶段Ⅰ的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构
C．阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上生长的植物种类完全不同
D．阶段Ⅲ沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强
解析：选D　在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替属于初生演替；草本植物阶段的群落也存在垂直结构；群落演替是指优势取代而非取而代之，所以阶段Ⅰ与Ⅱ的沙丘上的植物种类并非完全不同；阶段Ⅲ沙丘上的生物种类最多，营养结构最复杂，自我调节能力最强，所以对外界干扰的抵抗力稳定性最强。
2．图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线，下列有关分析错误的是(　　)

A．图甲中，b点时不存在群落的垂直结构，d点时不存在水平结构
B．图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系
C．图丙可表示该地块上恢复力稳定性与时间的关系
D．图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况
解析：选A　b、d点时都存在群落的垂直结构和水平结构。从图甲可以得出，随时间的推移，物种数量逐渐增多，即丰富度增加，抵抗力稳定性逐渐升高，恢复力稳定性逐渐降低。在灌木和乔木占优势以前，草本植物的种类、数量逐渐增加，在灌木、乔木占优势后，草本植物的种类、数量减少，最终趋于稳定。
[归纳拓展]
自然群落演替的方向和结果
方向
演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律，随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可预测的
能量
总生产量增加，群落的有机物总量增加
结构
生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂
稳定性
演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，一般地，演替过程中群落抵抗力稳定性越来越高


人类活动对群落演替的影响可以是正面的，也可以是负面的。千百年来，以牺牲环境为代价的垦殖活动造成了严重的后果，而近年来退耕还林、还草、还湖政策的实施有望使我国生态环境得到明显改善。人类活动正在以前所未有的速度影响着环境。保护环境，关注环境变化是我们每个公民的责任。
[对点落实]
3．下列有关人类活动对群落演替影响的表述，错误的是(　　)
A．人类的许多活动会影响群落的演替
B．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之下
C．人类活动对生物群落演替的影响有时超过其他某些自然因素
D．人类的活动对群落的演替均是具有破坏性的
解析：选D　人类的活动往往会改变群落演替的速度和方向；在人工群落中，人的作用非常突出，人的影响有时会超过自然因素；人类的活动对群落的影响既有正面的，也有负面的。
4．(2018·长沙模拟)如图a～f表示10万年前某水体演替的过程示意图，但近5万年以来，该地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代；尤其是近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。下列有关叙述错误的是(　　)

A．图中a～f演替过程属于初生演替，该演替过程所需的时间较长
B．在f阶段将树木砍伐，重新演替到f阶段所需的时间较图过程短
C．近50年来，人类的活动改变了演替的方向
D．近50年来，人类的活动改变了演替的速度
解析：选C　图中a～f演替过程开始于10万年前某水体，起点是没有生物的地方，属于初生演替，该演替过程所需的时间较长；在f阶段将树木砍伐，由于土壤中已经存在植物的根系等繁殖体，重新演替到f阶段所需的时间较图过程短；该地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代；如果没有人的作用，由于气候条件，最后也会演替成荒漠，只是人为因素加速了这一过程。
[归纳拓展]
人类活动对群落演替的影响

　 　　　　课堂一刻钟
1．(2018·海南高考)在一个群落中，当时，种群间通常会发生(　　)
A．捕食　　　　　　　　　 B．竞争
C．寄生 D．互利共生



解题关键——理清概念
对种间关系做出准确判断的前提是对四种种间关系的概念理解清楚，找出概念的核心点。捕食是一种生物以另一种生物为食，竞争是两种生物共同利用同一资源，寄生强调一种生物依赖另一生物，互利共生强调互惠互利，掌握了这些概念核心点，本题便迎刃而解。　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 　　

解析：选B　在一个群落中，当甲、乙两个种群利用同一有限的资源时，两者构成竞争关系。
2．(2018·浙江4月选考)影响的主要因素不包括(　　)
A．温度 B．氧气的垂直分布
C．光的穿透性 D．大气中颗粒物含量
失分原因——审题不细
统计发现不少考生将本题答案错选为C，造成此类错误的原因是没有仔细审题，把“不包括”看成“包括”，不假思索地选了C。这提醒我们在平时练习中养成认真审题的习惯，减少不必要的失分。　　　　　　　　　　　 　　

解析：选D　水生群落的分层现象主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的。
3．(2018·江苏高考)由于农田的存在，某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是(　　)
A．农田的存在，增加了松鼠的活动空间
B．生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C．不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，存在
D．林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
易错探因——概念混淆
不同森林斑块中的松鼠种群间存在地理隔离，而不一定存在生殖隔离，如果对地理隔离和生殖隔离辨析不清就会出错。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　
解析：选B　农田的存在，使得松鼠被分隔在若干森林斑块中，减少了松鼠的活动空间；人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用，所以生态通道有利于保护该松鼠的遗传多样性；不同森林斑块中的松鼠属于不同种群，但是属于同一物种，可以进行基因交流，不存在生殖隔离；松鼠的种群密度受多种因素的影响，林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度不一定相同。
4．(2017·海南高考)在某一农田生态系统中，大面积单一种植某种农作物(甲)可导致害虫A的爆发，改成条带状合理地间作当地另一种农作物(乙)后，乙生长良好，害虫A的爆发也受到了抑制。对此，不合理的解释是(　　)
A．新的种间关系不利于害虫A
B．新的群落空间结构不利于害虫A
C．乙的出现使害虫A的环境容纳量下降
D．乙和害虫A存在
解题关键——信息解读
由题干信息“乙生长良好，害虫A的爆发也受到了抑制”，只要读懂了这一信息，就能很容易判断出乙和害虫并不是“相互抑制”。　　　　　　　　　　　　　　　 　　
解析：选D　由题目所给信息可以直接推出，新的种间关系和群落空间结构对害虫A是不利的，且乙的出现使害虫A的环境容纳量下降。由“乙生长良好，害虫A的爆发受到了抑制”可判断出乙和害虫A之间不存在互相抑制的关系。
5．(2017·江苏高考，多选)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是(　　)
A．调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低
B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林
C．一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽，这两只猛禽属于捕食关系
D．一棵树上不同高度的不同高度的喜鹊巢，不能反
易错探因——分辨不清
对于C项如果不能辨别两只猛禽的关系，极易出错，对D项如果不明确不同高度的灰喜鹊是一个种群，也会出错。
解析：选BD　调查草地某种蜘蛛的种群密度可用样方法，要注意随机取样，不能只选择草多的地方；西双版纳热带雨林生态系统的物种丰富度要高于三北防护林，生态系统的自我调节能力较强；若两只猛禽是不同物种，则两者之间可能存在着捕食关系，也可能是竞争关系，若两只猛禽属同一物种，两者之间为种内斗争关系；一棵树上不同高度的喜鹊巢属于同一种生物搭建的，不能反映不同物种在垂直结构上的分布。
6．(2015·全国卷Ⅰ)下列关于的叙述，正确的是(　　)
易错探因——理解不透
本题主要考查考生对群落演替趋势的理解。一般来说，在群落演替过程中，生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂，自我调节能力增强，群落稳定性越来越高；同时上一阶段会为下一阶段的形成创造条件。　　　　　　　　　　　　　　　 　　
A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同
B．草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂
C．草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强
D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境
解析：选D　草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现，随着群落演替的进行，生物的种类越来越多，即物种的丰富度逐渐增大，所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同，灌木阶段的物种丰富度较大；随着群落演替的进行，群落的空间结构逐渐变得复杂，所以草本阶段的群落空间结构比灌木阶段的简单；草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段，所以其营养结构比灌木阶段简单，自我调节能力比灌木阶段弱；在群落演替过程中，前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境。
7．(2017·天津高考)大兴安岭如图。

解题关键——图文转换，迁移应用
本题以曲线图为载体，考查考生分析曲线、获取信息的能力，以及对群落演替的类型、群落空间结构的意义、样方法的应用等的综合分析能力，考生要充分理解并能灵活运用。　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 　　
据图回答：
(1)该火烧迹地上发生的是________演替。与①相比，③中群落对光的利用更充分，因其具有更复杂的________结构。
(2)火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为__________________，主要原因是它们与乔木竞争时获得的________________。
(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种，最好种植________，以加快氮磷循环。
(4)用样方法调查群落前，需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种—面积”曲线，作为选取样方面积的依据。如图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析，调查乔木应选取的最小样方面积是________。
解析：(1)由图中信息可知，火灾后群落中迅速出现了多种草本植物和灌木，这说明大火后还保留原有土壤条件，甚至还可能保留了植物的种子或其他繁殖体，所以该火烧迹地上发生的是次生演替。群落中植物的垂直结构有利于群落对光能的充分利用。(2)从图中可以看出，火烧15年后草本和灌木丰富度下降，到40年后基本保持相对稳定，主要原因是草本和灌木在与乔木的竞争中得到的光逐渐减少。(3)火烧后若补栽乔木树种，最好种植阔叶树，因为针叶树的凋落物不易被分解，物质循环速度慢，而由题知乔木中除了针叶树就是阔叶树，因此应该种植的是阔叶树。(4)据植被演替过程图可知，该林区物种数为草本>灌木>乔木，因此，坐标曲线中最下面的曲线为乔木对应的曲线，从该曲线可以看出，当样方面积为S3时乔木的物种数就达到最大，所以调查乔木应选取的最小样方面积为S3。
答案：(1)次生　垂直　(2)下降后保持相对稳定　光逐渐减少　(3)阔叶树　(4)S3

[学情考情·了然于胸]
一、明考情·知能力——找准努力方向
考查知识
1.群落的垂直结构和水平结构是常规考点，难度较低。
2.群落中生物的种间关系是高频考点，也是易错点。
3.群落演替的类型是常考点，难度适中。
考查能力
1.识记能力：主要考查对群落垂直结构、水平结构和演替类型等知识的识记。
2.读图分析能力：主要借助种间关系曲线的分析考查图文转换的能力。

二、记要点·背术语——汇总本节重点
1．群落的结构
(1)在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，植物的分层现象主要与光照有关；动物的分层现象则与栖息空间和食物条件有关。
(2)群落的空间结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
2．群落的演替
(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演替，包括初生演替和次生演替。初生演替经历的时间长，速度缓慢；次生演替经历的时间短，速度较快。
(2)初生演替是指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。
(3)初生演替的过程：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
(4)次生演替是指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的地方发生的演替。
(5)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。
3．土壤中小动物类群丰富度的研究
(1)许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，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。
(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。前者一般用于个体较大，种群数量有限的群落，后者是按预先确定的多度等级来估计单位面积上个体数量的多少。
[课下达标检测]　
一、选择题
1．下列所举实例中不能体现群落结构的是(　　)
A．温带落叶林的外貌随季节变化
B．草原上的植物形成斑块状和镶嵌状的分布状态
C．田间的玉米有高有矮
D．森林里乔木、灌木、草本植物、苔藓等分层分布
解析：选C　田间的玉米有高有矮体现的是种群的特征。
2．下列有关群落演替的叙述，正确的是(　　)
A．森林火灾后和森林被火山岩全部覆盖后的演替类型相同
B．从光裸的岩地演替为森林的过程中营养结构逐渐趋于复杂
C．任何区域内的群落经过演替最终都会形成森林生态系统
D．人类活动一定会使群落演替按不同于自然演替的方向进行
解析：选B　森林火灾后的演替是次生演替，森林被火山岩全部覆盖后的演替属于初生演替；从光裸的岩地演替为森林的过程是初生演替，该过程中营养结构逐渐趋于复杂；群落演替最终是否形成森林生态系统要受环境条件的制约；人类活动有可能会使群落演替按不同于自然演替的方向进行。
3．下列有关种间关系的叙述，正确的是(　　)
A．蝉吸取树的汁液、蝗虫啃食植物叶片都属于寄生关系
B．两种生物种群之间的捕食关系是在群落水平上进行研究获得的
C．同一区域的两种动物之间没有共同的食物，则二者不存在竞争关系
D．互利共生的关系体现在某个种群内的不同个体之间
解析：选B　蝉吸取树的汁液属于寄生关系，蝗虫啃食植物叶片属于捕食关系；研究各种群之间的相互关系属于在群落水平上研究的问题；同一区域的两种动物之间没有共同的食物，则二者在食物上不存在竞争关系，但二者在生存空间上会存在竞争关系；互利共生属于种间关系，发生在不同种生物的种群之间，不能发生在某个种群内的不同个体之间。
4．如果进行菜园土壤中小动物类群丰富度的研究，下列做法错误的是(　　)
A．可用取样器取样法进行土壤小动物的采集与调查
B．可能用到解剖针、放大镜或实体显微镜等实验用具
C．可依据土壤小动物趋光、趋热等特性来设计诱虫器
D．可用记名计算法来统计土壤中小动物类群的丰富度
解析：选C　土壤小动物常具有趋暗、趋湿、避高温等特性，故设计诱虫器时应注意根据这些特点设计。
5．疟原虫在人体内只能进行无性生殖，在按蚊体内才进行有性生殖。人被感染疟原虫的按蚊叮咬后可患疟疾。在水中，按蚊幼虫(孑孓)以藻类和细菌为食，同时又被鱼类捕食。下列叙述错误的是(　　)
A．疟原虫与人是寄生关系
B．藻类属于生产者，孑孓和鱼类属于消费者
C．疟原虫与按蚊是共生关系
D．鱼类与藻类既存在捕食关系，也存在竞争关系
解析：选C　疟原虫与人是寄生关系，与按蚊之间也是寄生关系。藻类能进行光合作用，在生态系统中属于生产者；孑孓和鱼类是以其他生物为食的异养生物，在生态系统中属于消费者。鱼类以藻类为食，二者之间存在捕食关系；鱼类与藻类生活在同一空间，会因争夺生存空间、氧气等有限的生存条件而产生竞争。
6．(2019·宁德质检)密执安湖沙丘是湖水退却后暴露出来的极端干燥的一片区域，在经历大约一千年的演替后，最终发展成为稳定的山毛榉—槭树林群落。下列叙述错误的是(　　)
A．山毛榉—槭树林群落区别于草本植物阶段群落的重要特征是物种组成
B．沙丘演替为山毛榉—槭树林的过程中抵抗力稳定性逐渐增强
C．群落演替是一个群落中的物种被另一个群落的物种代替的过程
D．食性相同的异种鸟类分布在树林不同位置的主要原因是种间竞争
解析：选C　区分不同群落的重要依据是群落的物种组成；沙丘演替为山毛榉—槭树林的过程中，物种的数量增多，生态系统的营养结构更加复杂，因此此过程中抵抗力稳定性逐渐增强；随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程叫做群落演替；由于森林中同一位置的食物是有限的，食性相同的鸟为了争夺食物而发生种间竞争，最终的结果是食性相同的异种鸟类分布在树林不同位置。
7．如图表示的是不同群落中生物种群的数量变化关系，下列分析正确的是(　　)

A．图甲可以表示草原上狮子和猎豹之间的关系
B．图乙可以表示白蚁和其肠道内的鞭毛虫的关系
C．图丙的三个种群一定能形成一条食物链
D．甲、乙两图都表示生物种间的竞争关系
解析：选D　据图分析可知，甲、乙、丙三图分别表示竞争、竞争和捕食关系。草原上狮子和猎豹具有实力相当的竞争关系，不是“你死我活”的竞争关系，故图甲不能表示草原上狮子和猎豹之间的关系。白蚁以木材为食，但是它本身不能消化纤维素，必须要依靠其肠道内鞭毛虫分泌的消化纤维素的酶才能将纤维素分解，分解后的产物供双方利用，故白蚁和其肠道内的鞭毛虫是互利共生关系。图丙的三个种群可能是三个动物种群，而食物链中必须有生产者。
8．一块弃耕的农田，很快会杂草丛生，几年后，草本植物开始减少，各种灌木繁茂起来，最后演变成一片森林，成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中，下列相关变化趋势正确的是(　　)

A．①②　　　　　　　　 B．②④
C．①③ D．①④
解析：选B　由农田生态系统演变为森林生态系统的过程中，营养结构越来越复杂，物种丰富度越来越高，经过长时间地演替成为一个相对稳定的生态系统。生态系统在达到稳态后，物种丰富度、总光合作用量、净光合作用产量、生物呼吸量基本保持不变。
9．结合如表所示信息判断，下列相关叙述正确的是(　　)
种间关系
物种1
物种2
物种1、2相互作用的一般特征
Ⅰ
－
－
资源缺乏时的间接抑制
Ⅱ
＋
－
物种1生活在物种2的体内或体表
Ⅲ
＋
＋
对两物种都有利
Ⅳ
－
＋
一种生物以另一种生物为食

注：“＋”表示有利，“－”表示有害。
A．Ⅰ表示的两个物种之间不会发生共同进化
B．Ⅱ可以表示T2噬菌体和大肠杆菌的关系
C．Ⅲ表示的物种1和物种2只能是消费者
D．Ⅳ关系中物种2比物种1同化的能量多
解析：选B　表中Ⅰ表示两个物种之间相互作用的结果是互相抑制，说明二者所需资源相同或相近，为竞争关系，竞争关系会促进二者共同进化；Ⅱ表示对一方有利，对另一方有害，且物种1生活在物种2的体内或体表，为寄生关系，T2噬菌体和大肠杆菌的关系为寄生；Ⅲ表示的物种1和物种2相互作用对双方均有利，应表示互利共生的关系，大豆、根瘤菌之间为互利共生关系，但大豆不是消费者；Ⅳ表示物种2以物种1为食，在捕食关系中营养级越低的种群同化量相对越多，所以物种1同化量大于物种2。



10.(2019·石家庄一模)如图为某一区域M、N两个种群的资源利用曲线。下列相关叙述错误的是(　　)
A．该曲线表明M、N之间存在竞争关系
B．b越大表明生物适应环境的能力越弱
C．M、N两个种群之间相互影响，共同进化
D．d越大，M、N种群增长的环境阻力越大
解析：选B　从图中可以看出，两种群摄取的食物种类有一定程度的重叠，表明两种群存在食物上的竞争；b越大，说明该生物摄取食物的种类越多，适应环境的能力越强；M、N两个种群之间通过竞争相互影响，共同进化；d越大，食物种类重叠越多，彼此通过食物对对方的影响越大，种群增长的环境阻力就越大。
11．若将某森林中局部区域的全部乔木更换为单一乔木“灰桦”，在没有人为继续干预的情况下，该区域各种乔木的相对比例随时间变化结果如下。有关说法正确的是(　　)
物种
更换树种前占比(%)
更换树种后占比(%)
0年
50年
100年
150年
200年
灰桦
1
100
5
2
1
1
野生蓝果木
3
0
36
28
17
4
红枫
4
0
50
39
24
8
山毛榉
92
0
9
31
58
87

A．该区域发生的演替属于初生演替
B．灰桦的数量优势在竞争中被逐渐取代
C．山毛榉的种群数量将呈“J”型增长
D．更换树种改变了该群落最终演替的方向
解析：选B　该区域发生的演替属于次生演替；根据表格数据可知，灰桦所占的百分比由100%逐渐降低为1%，即灰桦的数量优势在竞争中被逐渐取代；由于空间和资源是有限的，山毛榉的种群数量将呈“S”型增长；更换前和更换后比较，更换树种并没有改变该群落最终演替的方向。
12.甲种群与乙种群存在生殖隔离，如图表示甲、乙个体数量比随时间变化的坐标图。据图可以得出的结论是(　　)
A．甲、乙两种群均为“S”型增长，增长速率均受本身密度制约
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、乙两种群为竞争关系，t时刻甲种群可能被淘汰
D．甲、乙两种群可分别代表草原中的兔子和牛，二者是此消彼长的竞争关系
解析：选C　甲种群与乙种群存在生殖隔离说明是两个物种。题图显示：随时间的推移，甲、乙个体数量比先增加后减少，最后在t时刻降为0，说明甲种生物数量先增后减，最终被淘汰，因此甲、乙种群为竞争关系。在有限的环境条件下，乙种群最终表现“S”型增长，甲种生物最终被淘汰，甲、乙两种群的增长都受自身密度的制约。草原中的兔子和牛是此消彼长的竞争关系，不会出现被淘汰的现象。
二、非选择题
13．(2019·凉山模拟)从“退耕还林”的实施到“绿水青山就是金山银山”观念的提出，都充分说明我国坚持绿色发展理念，走可持续发展之路的决心。为研究退耕还林的群落演替规律，研究者利用“把同一时间内的不同群落当作同一群落不同演替阶段”的原理，调查不同退耕年限植物群落的物种数，结果如图。

请据图回答：
(1)如图是采用________法调查三类植物的物种数而构建的________模型，该模型说明群落具有________结构。
(2)该地群落演替过程中，乔木的丰富度逐渐________(填“增加”或“降低”)，主要原因是它在与灌木、草本的______(填种间关系)过程中，具有更强的获得阳光的能力。
(3)经过了一年退耕还林的类似山区再经过________年左右，其草本植物的丰富度最大，该过程发生的是________演替。如果第2年在该地区人为种植一些灌木和乔木，并加以保护，则草本植物的丰富度达到最大的时间________(填“不发生变化”“提前”或“推后”)。
解析：(1)调查植物的数量可采用样方法，对调查结果用坐标曲线的形式呈现，属数学模型，该模型说明群落具有垂直结构。(2)由退耕的土地演替到森林的过程中，乔木的丰富度逐渐增加，主要原因是它在与灌木、草本的竞争过程中，具有更强地获得阳光的能力。(3)分析曲线图，经过了一年退耕还林的类似山区再经过6年左右，其草本植物的丰富度最大，该过程发生的是次生演替。如果第2年在该地区人为种植一些灌木和乔木，并加以保护，因为人类活动可以改变群落演替的速度和方向，则草本植物的丰富度达到最大的时间提前。
答案：(1)样方　数学　垂直　(2)增加　竞争　(3)6　次生　提前
14．(2019·张掖一模)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—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，群落恢复力稳定性________(填“增强”或“减弱”)。
(3)图2中最可能代表猎物种群K值的数据为________，捕食者的数量为________时，其种群的增长速率最大。
解析：(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，恢复力稳定性减弱。(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。因此猎物种群K值为N2，捕食者的数量为P2/2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　减弱
(3)N2　P2/2
15．树线是指直立树木分布的海拔上限，如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响，结果如图2所示。

(1)生态学者可以采用________法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度。树线之上的植被主要为灌木丛或草甸，树线之下为森林。树上不同高度的喜鹊巢，________(填“能”或“不能”)反映动物群落的垂直结构。
(2)树线上升过程中，群落发生了________演替，演替过程中输入该生态系统总能量的变化是________。
(3)分析图2，你能得出什么结论？______________________________________________
____________________________________。树线之上植被厚度大时，形成一道又宽又厚的“封锁墙”，树木的种子落地于此便遭到“封杀”，导致树线________。
(4)该研究表明，全球气候变暖使树线位置上升，但树线上升幅度受到种间________关系的调控。
解析：(1)生态学者可以采用样方法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度。一棵树上不同高度的喜鹊巢反映的是种群的空间特征，不是群落的垂直结构。(2)树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中，树木越来越多，输入该生态系统的总能量增加。(3)图2说明，树线上升幅度与树线之上植被厚度指数呈负相关，可能是树线之上植被厚度大时，形成一道又宽又厚的“封锁墙”，树木的种子落地于此便遭到“封杀”，导致树线相对静止。(4)由图可知：树线上升幅度受到植被厚度指数的制约，即树线上升幅度受种间竞争关系的调控。
答案：(1)样方　不能　(2)次生　增加　(3)树线上升与树线之上植被厚度指数呈负相关　相对静止　(4)竞争