高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替课件

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1、高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替1第第34讲讲 群落的结构和演替群落的结构和演替高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替2教材基础回扣一 群落的结构1.概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物1种群的集合2.物质组成(1)丰富度:群落中2物种数目的多少(2)特点:不同群落3丰富度不同(3)探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替33.种间关系(1)捕食:一种生物以另一种生物作为食物思考1.大鲈鱼以小鲈鱼为食,是捕食还是竞争关系?为什么?提示:不是捕食也不是竞争,捕食和竞争都发生在不同种生物个体之间,而大 小鲈鱼为同一物种,是

2、发生在同种生物个体之间的种内斗争高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替4(2)竞争概念:两种或两种以上生物相互争夺4资源和空间等结果:相互抑制或一方占优势,另一方处劣势甚至灭亡(3)寄生:一种生物(寄生者)寄居于另一种生物(寄主)的体内或5体表,摄取寄主的养分以维持生活(4)互利共生:两种生物共同生活在一起,相互依存,6彼此有利 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替54.空间结构(1)垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的7分层现象(2)水平结构:受各种因素的影响,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,常呈8镶嵌分布高考复习与学科能力生物-名师一号群

3、落的结构和演替6二 群落的演替1.概念:随着时间的推移,一个群落被9另一个群落代替的过程2.类型(1)10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物,但被彻底消灭了的地方发生的演替 例如,发生在裸岩上的演替高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替7思考2.有人根据生物群落的概念说“只有群落的结构受到干扰或破坏,才会出现群落的演替”,你认为他的这种说法正确吗?提示:这种说法是错误的 根据群落演替的概念,演替应是其根本性质发生了变化的过程,大火 洪水 火山爆发等自然灾害会在短时间内改变一个群落,但即使没有自然灾害在短时间内改变一个群落,群落也是会发生演替的,演替现象是一

4、直存在的,它贯穿着整个群落发展的始终 在自然状态下,演替的总趋势是物种多样性的增加和种群稳定性的提高高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替8(2)11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12繁殖体的地方发生了演替例如:火灾过后的草原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13速率和14方向进行 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替9考点迁移互动考点1种群与群落的关系及比较1.种群与群落的关系生物群落以种群为单位,是各个种群的集合体,具有复杂的种间关系依靠这种关系使各种生物在长期自然选择与进化

5、中形成了稳定的彼此适应的有机整体,其关系可表示为:高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替10, 种间关系种群之和群落 或种群群落高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替112.种群与群落的比较(1)种群专指这个区域内的同种生物个体之和,而群落则泛指生活在此区域内的所有动物 植物及微生物,因此群落囊括了该区域的所有种群(2)种群内的不同个体通过种内关系组成一个有机整体,群落的研究范围则是种间关系(3)种群具有种群密度 出生率和死亡率 年龄组成 性别比例等特征;群落是生物种群组合成的更高层次的群体,具有物种多样性 种间关系 优势种 群落结构等基本特征高考复习与学科能力生物-名师一

6、号群落的结构和演替12【例析1】 下列关于种群和群落的叙述中,不正确的是( )A.种群是构成群落的单位B.一定区域内的同种生物个体形成种群,不同的种群共同构成群落C.群落一般都由植物和动物两类生物形成的种群构成D.种群特征和群落结构都与生态因素密切相关高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替13解析 种群既是生物进化的基本单位 生物繁殖的基本单位,也是构成群落的单位 种群具有的种群密度 年龄组成 性别比例 出生率和死亡率等特征,以及群落具有的垂直结构和水平结构,均与各种生物因素和非生物因素密切相关 因此选项A B D叙述均正确 群落不仅包括植物和动物,还有大量的微生物,所以C项错误答案

7、 C 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替14【互动探究1】 下列实例中,不能构成群落的是( )A.西双版纳的热带雨林B.青藏高原上的高山苔原C.海南岛清澜港保护区的红树林D.大兴安岭的全部红松高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替15解析 西双版纳的热带雨林 青藏高原上的高山苔原都是由多种生物组成的,海南岛清澜港保护区的红树林,并不只有一个红树物种,还包括与它有直接或间接关系的其他植物 动物 微生物等 而大兴安岭的全部红松,是由单一的物种红松组成的,不能构成群落而是一个种群答案 D 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替16考点2群落的特征1.群落的物种组成(

8、1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征 群落的物种组成情况在一定程度上反映出群落的性质(2)不同群落的物种数目有差别 群落中物种数目的多少称为丰富度 生物群落的生态环境越优越,组成群落的物种越丰富,反之则减少;丰富度随纬度的增加而减少,从热带到两极随纬度增加,物种的丰富度逐渐减少;丰富度随海拔高度的增加而减少;丰富度随水深度的增加而减少高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替172.群落的种间关系关系名称数量坐标图能量关系图特点举例互 利 共 生相互依赖,彼此有利 如果彼此分开,则双方或者一方不能独立生存 数量上两种生物同时增加,同时减少,呈现出“同生共死”的同步性变化地衣;大豆与

9、根瘤菌高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替18寄 生无对寄主有害,对寄生生物有利 如果分开,则寄生生物难以单独生存,而寄主会生活得更好蛔虫与人;菟丝子与大豆;噬菌体与被侵染的细菌高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替19竞 争数量上呈现出“你死我活”的“同步性变化” 两种生物生存能力不同,生存能力弱的逐渐被淘汰,如图a;如果物种生存能力一个较强,一个较弱,则较强者种群数量较大,如图b;生存能力相同,则如图c 一般生态需求越接近的不同物种间竞争越激烈牛与羊;农作物与杂草;大草履虫与双小核草履虫高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替20捕 食一种生物以另一种生物为食

10、,数量上呈现出“先增加者先减少,后增加者后减少”的不同步性变化羊与草;狼与兔;青蛙与昆虫高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替21深化拓展1.同一物种之间大鱼吃小鱼不叫捕食,应叫种内斗争,因为捕食必须是两物种之间的关系2.互利共生与寄生都是种间关系,且共同生活在一起,但互利共生是双方相互依存,彼此有利,寄生是对一方有利对另一方有害高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替223.关于捕食坐标曲线中捕食者与被捕食者的判定:a.从最高点判断,捕食者数量少,被捕食者数量多;b.从变化趋势看,先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4.捕食是一种弱

11、肉强食现象,广义捕食主要指大型肉食动物捕食小型动物的食肉行为以及草食动物的食草行为 而寄生是弱者依附于强者的现象,寄生物(寄生者)主要从宿主(被寄生者,也叫寄主)的体表或体内吸取体液营养,寄生物一般能给宿主造成慢性伤害,但不会立即杀死宿主高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替235.种内斗争为种内关系,竞争(不同种生物争夺同种食物或生活空间的现象)为种间关系,种间斗争包含竞争,而生存斗争是达尔文自然选择学说的中心论点之一 很明显,生存斗争内容更丰富,既包括生物与生物之间的斗争,又包括生物与无机环境之间的斗争,图示如下:A代表生存斗争 B代表种内斗争 C代表种间斗争 D代表竞争高考复习

12、与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替24【例析2】 (2010四川理综改编)某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成,主要生长着浒苔 角叉苔等海藻和滨螺 岸蟹等动物 岸蟹主要以滨螺等小动物为食,其主要天敌是海鸥有人选择大小 深度等相似的两个自然水坑(A B),把B坑中的全部滨螺(233只)捉出,移入几乎无滨螺的A坑,研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响,结果如图所示高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替25高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替26(1)图图A中浒苔数量下降的主要原因是中浒苔数量下降的主要原因是_ 从种从种间关系角度看间关系角度看,浒苔

13、和角叉苔是浒苔和角叉苔是_关系关系 (2)水坑中岸蟹种群密度与水坑中岸蟹种群密度与_海藻的种群相对数量呈正海藻的种群相对数量呈正相关相关 研究发现研究发现,此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌,而另一种海藻占优势的环境则相反而另一种海藻占优势的环境则相反 请据此解释请据此解释B坑中的滨螺坑中的滨螺在移出前数量较多的原因在移出前数量较多的原因_ (3)本研究涉及的生物构成的最长食物链为本研究涉及的生物构成的最长食物链为_ 被滨螺取食被滨螺取食竞争竞争浒苔浒苔B坑中浒苔不占优势坑中浒苔不占优势,该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食,因

14、而数量较少因而数量较少;由由于天敌于天敌(岸蟹岸蟹)数量少数量少,滨螺获得更多的生存机会滨螺获得更多的生存机会,所以数量较多所以数量较多浒苔浒苔滨螺滨螺岸蟹岸蟹海鸥海鸥高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替27解析 本题主要考查微型生态系统中的种间关系 生态系统的稳定性及生物多样性保护,意在考查考生的实验探究能力 获取信息的能力和综合运用能力 (1)图A中:移入滨螺后,由于滨螺捕食浒苔,导致浒苔数量下降,角叉苔数量有小幅度上升,因此浒苔与角叉苔构成竞争关系 (2)观察图A B,岸蟹的种群密度与浒苔的种群相对数量呈正相关 B坑在移出滨螺前岸蟹很少,是由于角叉苔占优势,浒苔处于劣势,不利

15、于岸蟹躲避海鸥捕食,从而造成岸蟹数量较少,滨螺数量较多高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替28【互动探究2-1】 寒带针叶林中两个动物种群(N1N2)的数量变化如图所示,据图判断这两个种群的关系是( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替29A.捕食关系,N1为捕食者,N2为被捕食者B.捕食关系,N2为捕食者,N1为被捕食者C.竞争关系,N1为竞争中的胜者,N2为失败者D.共生关系,N1N2彼此依赖,相互有利高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替30解析 从曲线上看出,两曲线发生周期性变化分析曲线的每一周期,发现总是N1种群数量增长以后,N2种群数量也随之增长

16、,说明两者是捕食关系,N2以N1为食两种群存在竞争关系,一种群的增长可导致另一种群的减少,形成一死一活的差异性变化曲线,或者两种群生存能力相当,形成此起彼伏的曲线如果两种群存在共生关系,两曲线呈平行关系 答案 B 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替31【互动探究2-2】 下图表示某一生态系统中,取食方式为吞食的三个物种随食物颗粒大小而产生的种群数量分布 下列对此图的分析,正确的是( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替32A.三个物种的食物资源完全相同B.物种甲与物种乙为竞争关系C.物种丙与物种甲为捕食关系D.能量流动方向由甲经乙到丙解析 考查种间关系及识图能力由图

17、可知,三种生物种群有共同的食物源(中等颗粒大小的食物),而且种群数量之间没有明显的多少关系,因此它们之间应是竞争关系,它们之间不存在能量流动问题另外,它们种群的峰值数量所对应的食物颗粒大小不同,因此它们的食性又不完全一样答案 B高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替33考点3群落的空间结构1.群落的垂直结构(1)植物的分层现象与光照强度有关,群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如图所示)高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替34乔木层接受全光照灌木层利用全光照的10%草本层仅利用1%5%的光照苔藓地衣层仅利用微弱的光照高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替

18、35(2)在高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度的制约(如图所示)高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替36(3)动物的分层与其食物及栖息场所等有关可以说,群落中植物的分层现象决定了动物的分层现象猫头鹰森林上层大山雀灌木层鹿 野猪地面活动蚯蚓及部分微生物落叶层和土壤 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替372.群落的水平结构镶嵌分布(或地带性分布)在水平方向上,由于光照强度 地形 湿度等因素的影响,不同地段分布着不同的生物种群高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替38归纳总结:对群落垂直结构及水平结构的分析可得出以下结论:(1)生物的垂直结构

19、与水平结构都与环境中的生态因素有关,垂直结构和水平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)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高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替39(3)群落中植物的垂直结构直接影响群落中动物的垂直结构,动物种类的多少是随植物层次的多少而变化的,因此,由于森林的植物层次比草原植物层次多,所以森林群落一般比草原群落的动物种类多高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替40【例析3-1】 关于群落的结构,以下理解不正确的是( )A.竹林中竹子高低错落有致,其在垂直结构上有分层现象B.动物在群落

20、中的垂直分布与植物的分层现象密切有关C.淡水鱼占据不同的水层,出现的分层现象与各种鱼的食性有关D.不同地段生物种类有差别,在水平方向上无分层现象高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替41解析 A项,竹林中的所有竹子为同一物种,由于生长的阶段不同而高低不同,所属范围为种群而非群落;B项,动物在群落中垂直分布主要与食性有关,如森林中的鸟类:林冠层栖息着鹰 杜鹃;中层栖息着山雀 啄木鸟等;C项,淡水鱼的分层与陆地动物的分层的因素是一样的,也是与食性有关;D项,不同地段的土壤性质 水分 温度 光照不同从而导致生物种类有差异,同一地段上种群密度也有差别,常呈镶嵌分布答案 A 高考复习与学科能力

21、生物-名师一号群落的结构和演替42【例析3-2】 如图纵向表示海洋不同深度中鱼类的食物分布状况,曲线甲 乙 丙分别表示三种鱼的数量变化 下列对此图的分析,错误的是( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替43A.海洋中的鱼类具有垂直分层现象B.此图表明鱼类对食物的竞争状况C.此图表明海洋中鱼类的捕食状况D.此图表明海洋中鱼类的共生关系高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替44解析 考查了对曲线图的分析综合能力 从曲线上看这三种鱼的食物存在重叠,即它们之间存在食物竞争,在浮游生物区,丙在种群数量上占了优势,说明在这一区域,丙的竞争力强于乙,甲在这一区域的竞争力最弱;在底栖生

22、物区,乙在种群数量上远远大于甲和丙的种群数量,说明乙在此区域竞争力强;在最下方一区域,甲的种群数量最大,从种群数量上来说这三种鱼类在空间上存在分层现象,分层现象的出现主要是与食物有关答案 D 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替45【互动探究3-1】 关于池塘生态系统的群落结构,以下叙述不正确的是( )A.在垂直方向上,鱼类具有明显的分层现象B.鱼类在群落中的垂直分布主要依赖植物C.池塘中的动物群落没有水平结构D.在水平方向上,生物种类分布有差异高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替46解析 池塘生态系统中由于植物的垂直分层而导致以不同植物为食的鱼类也出现分层;因而从岸边

23、到中心分布着不同种类的植物,必然导致池塘中的动物群落有水平结构答案 C 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替47【互动探究3-2】 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( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替48A.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解析 玉米合理密植是由于种群个体之间的空间分配合理,并不是因为分层答案 C高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替49考

24、点4群落演替的理解1.群落演替的原因(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响(2)生物本身不断进行繁殖 迁徙(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变(4)种内和种间关系不断发生变化(5)人类活动的干扰高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替50 2.群落演替的过程群落演替的过程可人为地划分为三个阶段:(1)侵入定居阶段(先锋群落阶段) 一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境,为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件(2)竞争平衡阶段 通过种内斗争或种间竞争,优势物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种,在利用资源上达到

25、相对平衡高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替51(3)相对稳定阶段 物种通过竞争,平衡地进入协同进化,资源利用更为充分有效,群落结构更加完善,有比较固定的物种组成和数量比例,群落结构复杂,层次多高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替52 3.人类对群落演替的影响人类活动对群落的影响远超过其他自然因素的影响 使群落按不同于自然演替的方向和速度进行(1)利于群落演替的人类活动:退耕还林 还草 还湖,封山育林等(2)不利于群落正常演替的活动:砍伐森林 填湖造地 捕杀动物等高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替534.演替类型比较 类 型内 容 初生演替次生演替起点原先

26、从没有过植被 的环境或曾经有过但被彻底消灭了的环境虽失去了原有植被,但仍保留了原有土壤条件及植物的种子或其他繁殖体时间经历的时间长 经历的时间短速度缓慢较快高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替54【例析4-1】 群落不断发展变化,按照一定的规律进行着演替 下列关于演替的叙述,正确的是( )A.初(原)生演替历程短 速度慢B.在正常情况下,群落演替的最终结果使生物多样性降低C.在演替早期,群落中优势种群的基因频率发生显著变化D.在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林,是次生演替的一个例子高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替55解析 在原来有生物群落存在,后来由于各种原因使原

27、有群落消亡或受到严重破坏的地方开始的演替,叫做次生演替 初生演替历程漫长,正常情况下最终结果生物多样性提高,其优势种即在演替早期基因频率无显著变化答案 D 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替56【例析4-2】 一块甘蔗田弃耕几年后,形成了杂草地,该草地群落中( )A.物种组成比甘蔗田简单B.动物没有分层现象C.物种组成比甘蔗田复杂D.植物没有垂直结构高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替57解析 考查了群落的有关知识 在生物群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落具有一定的结构 生物群落包括垂直结构和水平结构等方面 一片甘蔗田被弃耕以后,很快就会长满一年生的杂草

28、 有了一年生杂草的覆盖,土壤的条件会得到初步的改善,一些多年生的杂草会接踵而至 此时物种的数量要比种植甘蔗时多得多,抵抗力稳定性要强于甘蔗田答案 C 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替58【互动探究4-1】 关于群落演替的叙述,错误的是( )A.群落自然演替是一个群落替代另一个群落的过程B.群落的原(初)生演替在海洋和陆地均可发生C.群落的原(初)生演替速度通常非常缓慢D.动物群落的演替与光照条件无关高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替59解析 随着时间的推移,一个群落被另一个群落替代的过程,叫群落的演替 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

29、消灭了的地方发生的演替叫初生演替 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的地方发生的演替,叫次生演替 在题目给出的选项中,A B C三项都是正确的 光照是影响植物演替的条件之一,由于动物都是直接或间接以植物为食物,所以光照条件亦与动物的演替有关答案 D 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替60【互动探究4-2】 群落演替的总趋势是( )A.物种多样性的增加和群落稳定性的提高B.物种多样性的减少和群落稳定性的降低C.物种多样性的增加和群落稳定性的降低D.物种多样性的减少和群落稳定性的提高高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替61解析

30、 群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程 虽然演替是一个漫长的过程,但大致都要经过由裸地到森林阶段 物种的数量由少到多,群落的结构和种类组成由简单到复杂答案 A 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替62考点5实验:土壤中动物类群丰富度的研究1.原理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 通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替632.流程(1)准备:选取调查地点,准备取样器等实验工具(2)取样

31、:选择取样地点,用取样器取土壤样品,并标明样品的取样地点和时间等(3)采集小动物:从取回的土壤样品中采集小动物(4)观察和分类:认真观察采集到的小动物,对其进行分类,并做好记录(如果无法知道小动物的名称,可记为“待鉴定”,并记下它们的特征)(5)统计和分析:设计数据收集和统计表,分析所收集的数据(6)得出结论高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替64 深化拓展1.实验结论组成不同群落的优势种是不同的,不同群落的物种丰富度是不同的 一般来说,环境条件越优势,群落发育的时间越长,物种越多,群落结构也就越复杂高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替652.实验注意事项(1)从不同营

32、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(3)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,并进行分类高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替66【例析5】 (2010天津理综)下表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统计数据高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替67据表可以确认的是( )A.在植物丰富的区域采用样方法获得数据B.典型草原中各种群密度均大于荒漠草原C.流经草甸草原的总能量大于典型草原D.表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替68解析 本题考查物种丰富度的相关知识,意在考查考生分析数

33、据的能力从表格数据可以看出,植物总种数包括该生态系统内所有区域的所有植物物种,因此不能通过在植物丰富的区域采用样方法获得该数据;因种数等与种群密度大小不存在比例关系,尽管典型草原的植物总种数等比荒漠草原多,也不能得出典型草原中各种群密度均大于荒漠草原的结论;流经草原的总能量的大小可通过平均产量与面积的乘积反映,因不知各类草原的总面积,高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替69因此不能得出总能量的大小关系;旱生植物的丰富度为植物总种数旱生植物的种数比例,草甸草原典型草原和荒漠草原的旱生植物的种类分别是404962种答案 D 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替70【互动探究

34、5-1】 科研人员对江苏某地沿海滩涂米草群落和裸露泥滩的大型底栖(土壤)动物丰富度进行了对比研究 在相同取样条件下,利用一种常用底泥采样器(50cm50cm30cm)采得各动物类群的物种数和个体总数如下表 下列有关本研究的叙述,正确的有(多选)( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替71招潮蟹类厚蟹类 沙蚕类 泥螺类 蛤类物种数 个体总数物种数 个体总数物种数 个体总数物种数 个体总数物种数 个体总数裸露泥滩5 18114212110214米草群落3 12290011000高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替72A.裸露泥滩的大型底栖动物物种丰富度高于米草群落B.米草

35、群落的大型底栖动物种群密度高于裸露泥滩C.改用另一规格的常用底泥采样器会影响对比研究的结论D.改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替73解析:由表可知,裸露泥滩的大型底栖动物物种丰富度明显高于米草群落,所以A对;B项中米草群落的大型底栖动物种群密度低于裸露泥滩;C项中,改用另一规格的常用底泥采样器不会影响对比研究的结论;D项中,采样时间的改变,会影响各种动物的种类和数量答案 AD高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替74【互动探究5-2】 土壤是无数小动物的家园,鼠妇 跳虫 甲螨和线虫等是土壤中的主要动物类群,对动植物的遗体 排泄

36、物的分解起重要作用 图示是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置,下列有关叙述正确的是( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替75A.若要采集大量的甲螨作为标志保存,最好将其放入体积分数为70%的酒精溶液中B.B装置通常用于对体型较小的土壤动物如蝗虫 蚯蚓 线虫等的采集C.A装置主要是利用土壤动物趋光 避高温趋湿的习性采集D.丰富度的统计方法之一是目测估计法,该方法一般适用于个体较大 种群数量有限的群落高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替76解析 B装置通常用于对体型较小的土壤动物的采集,故对蝗虫不适合;A装置中主要是利用土壤动物避光 避高温 趋湿的习性

37、采集;记名计算法一般适用于个体较大 种群数量有限的群落答案 A 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替77技巧热点探究解答开放型探究实验题注意事项1.首先要弄清楚该类实验的生物学原理,根据实验目的 原理 自变量,选取实验材料,确定实验方法2.实验设计过程中一定要遵循“等量”原则 “单一变量”原则和“对照实验”原则,其中“对照实验”原则最为重要3.尽管此类题型给学生答题的空间开放程度很大,答题时也不能任意为之,必须紧紧围绕问题组织语言,确保表达符合题意高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替78【典例】【典例】 “霜叶红于二月花霜叶红于二月花”的美丽景色的美丽景色,是由于成片的

38、黄是由于成片的黄栌或枫树叶片逐渐变红形成的栌或枫树叶片逐渐变红形成的 假若你是研究性学习小组的假若你是研究性学习小组的成员成员,请你利用暑假对这一自然现象产生的原因进行实验探究请你利用暑假对这一自然现象产生的原因进行实验探究 实验假设实验假设:叶片变红现象受温度影响叶片变红现象受温度影响 围绕该实验假设围绕该实验假设,有的同学主张在进行实验前有的同学主张在进行实验前,需要搜集有关需要搜集有关资料资料,才能对实验组的温度进行设置才能对实验组的温度进行设置,该该“有关资料有关资料”应为应为_ 实验材料实验材料:盆栽的黄栌或枫树盆栽的黄栌或枫树 透明的恒温箱等实验用具透明的恒温箱等实验用具 当地深秋

39、的昼夜气温变化资料当地深秋的昼夜气温变化资料(当地气象资料当地气象资料) 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替79实验步骤实验步骤:(1)_;(2)_;(3)_ 实验结果预测及结论实验结果预测及结论:_ 取甲取甲 乙两组盆栽的黄栌乙两组盆栽的黄栌(或枫树或枫树),分别放入两透明的恒分别放入两透明的恒温箱内温箱内,甲为实验组甲为实验组,乙为对照组乙为对照组甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化,乙组除温度与外界乙组除温度与外界环境相同外环境相同外,其余条件都与甲组一致其余条件都与甲组一致若干天后观察实验现象若干天后观察实验现象 如果实验组和对照组中的叶片都变

40、红如果实验组和对照组中的叶片都变红(或都不变红或都不变红),假设不假设不成立成立;如果实验组叶片变红如果实验组叶片变红,对照组叶片不变红对照组叶片不变红,假设成立假设成立 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替80思维导析 在设计的过程中,要根据实验要求和已给的实验步骤,进行合理的想象,最好能根据题意画出实验草图,这样有利于直观地回答实验问题 解答此题主要考虑以下方面:(1)为了说明叶片变红受温度影响,必须通过设置对照实验来观察:实验组模拟深秋时昼夜温度变化,对照组模拟夏季时昼夜温度变化;(2)注意单因子变量原则,各组除温度变化不同之外,其余的如实验所需的植物种类 大小 放置的环境

41、生存条件等都必须相同;(3)要根据实验要求和实验步骤,合理预测实验结果或结论高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替81应用拓展一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊分别生长在海拔10m 500m和1000m的同一山坡上 在相应的生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显著差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮 为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计(1)实验处理:春天,将海拔500m和1000m处的野菊幼芽同时移栽于10m处高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替82(2)实验对照实验对照:生长于生长于_处的野菊处的野菊 (3)收集数据收集数据:第二年秋天第二

42、年秋天_ 10m、500m、1000m 测量株高测量株高,记录数据记录数据 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替83(4)预测支持下列假设的实验结果预测支持下列假设的实验结果:假设一假设一:野菊株高的变化只受环境因素的影响野菊株高的变化只受环境因素的影响,实验结果是实验结果是:移移栽至栽至10m处的野菊株高处的野菊株高_ 假设二假设二:野菊株高的变化只受遗传因素的影响野菊株高的变化只受遗传因素的影响,实验结果是实验结果是:移移栽至栽至10m处的野菊株高处的野菊株高_ 假设三假设三:野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响,实验实验结果是结果是

43、:移栽至移栽至10m处的野菊株高处的野菊株高_ 与与10m处的野菊株高无显著差异处的野菊株高无显著差异与原海拔处与原海拔处(500m和和1000m)的野菊株高无显著差异的野菊株高无显著差异比比10m处矮处矮,比原海拔处高比原海拔处高 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替84解析 将海拔为500m和1000m处的野菊移栽于10m处后,应分别与10m、500m和1000m处的野菊进行对照,才能充分说明问题 若野菊株高的变化只受环境因素的影响,则移栽至10m处野菊株高与原10m处野菊株高无显著差异;若野菊株高的变化只受遗传因素的影响,则移栽至10m处的野菊株高与原海拔处(500m和100

44、0m)野菊的株高无显著差异;若野菊株高的变化受环境和遗传因素的共同影响,根据题意:不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮,则移栽至10m处的野菊株高比10m处矮,比原海拔处高高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替85高考模拟备选1.(2008天津理综,5)为研究人工生态系统中大草履虫和栉毛虫间捕食关系的影响因素,设计如下两组实验实验一:在培养液中依次加入大草履虫和栉毛虫,得到种群数量变化曲线(见甲图);实验二:在培养液中先加入沉渣作隐蔽场所,再同时加入大草履虫和栉毛虫,得到种群数量变化曲线(见乙图)高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替86高考复习与学科能力生物-名师一号

45、群落的结构和演替87据实验判断,正确的是( )A.沉渣对栉毛虫的种群数量变化无影响B.大草履虫以栉毛虫为食C.培养液为上述生态系统提供能量D.大草履虫的能量除用于自身代谢外,其余部分流入栉毛虫高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替88解析:从乙图中可以看出,加入沉渣,栉毛虫的种群数量下降;从甲图中可以看出,两种生物之间存在着捕食关系,栉毛虫以大草履虫为食;本生态系统中无生产者,能量来源于培养液中的有机物答案:C高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替892.(2008广东,14)菟丝子叶片退化,茎黄色或黄褐色,常生长于龙眼柑橘等果树的树冠层,下列有关菟丝子和果树关系的叙述,正

46、确的是( )影响果树的光合作用 吸收果树的水分和养分竞争土壤水分和营养 共同生活,互惠互利A. B.C. D.高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替90解析:菟丝子属于寄生植物,它与果树是寄生关系 因其生长于果树的树冠层而影响果树的光合作用,并且吸收果树体内的水分和养分而对果树等宿主有害答案:D高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替913.下列有关种群的叙述,错误的是(多选)( )A.鼎湖山的一对雌雄昆虫能交配繁殖,有可育的后代,则它们属于同一物种B.青海一片草原中所有藏羚羊个体所含有的全部基因组成了这个种群的基因库C.南海中的海马各年龄段个体数目比例适中,则该种群正处于发

47、展壮大阶段D.海南岛的气候适宜种植高产杂交水稻,合理密植水稻时,其数量可以大于K值答案:CD高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替924.(2009宁夏宁夏 辽宁理综辽宁理综,32)跳虫跳虫 甲螨和线虫是土壤中的主要甲螨和线虫是土壤中的主要动物类群动物类群,对动植物遗体的分解起重要作用对动植物遗体的分解起重要作用 请回答请回答:(1)由于跳虫和甲螨活动能力由于跳虫和甲螨活动能力_,身体身体_,不适合不适合用手直接捕捉用手直接捕捉,常采用吸虫器等进行采集常采用吸虫器等进行采集 较强较强微小微小高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替93 (2)现要采集大量的跳虫用于实验室培养现

48、要采集大量的跳虫用于实验室培养,最好选择下图中的最好选择下图中的吸虫器吸虫器_,理由是理由是_ 若要采集大量的甲螨作为标本保存若要采集大量的甲螨作为标本保存,最好选择吸虫器最好选择吸虫器_,理由是理由是_ B该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境该吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境,利于跳虫存活利于跳虫存活D该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定该吸虫器中的酒精可将收集的甲螨及时固定,防止腐烂防止腐烂高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替94(3)现在一培养罐内同时培养跳虫甲螨和线虫三个种群,若它们均仅以罐内已有的酵母菌为食,则跳虫与甲螨之间的关系是_,线虫与酵母菌之间的关系是_若跳虫

49、种群所含能量增长n kJ,则跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为_kJ竞争竞争捕食捕食5n高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替95解析:(1)跳虫和甲螨活动能力较强,身体微小,应用吸虫器等进行采集(2)吸虫器中的湿棉花模拟了土壤湿润环境,利于跳虫存活(3)跳虫与甲螨线虫都以酵母菌为食,所以跳虫与甲螨属于竞争关系线虫与酵母菌之间是捕食关系相邻两营养级能量传递效率为10%20%,所以跳虫消耗的酵母菌所储存的能量至少为n/20%=5n高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替965.达尔文曾发现几种生物的食物链达尔文曾发现几种生物的食物链:红花三叶草红花三叶草土蜂土蜂野鼠野鼠家猫家猫

50、 请回答请回答:(1)猫与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做猫与鼠和鼠与蜂之间的关系叫做_ 这个食物这个食物链表链表明明:猫多对牧业发展猫多对牧业发展_ (2)有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花蕾处咬出一个有一种土蜂的变种能直接在红花三叶草的花蕾处咬出一个洞来吸取花蜜洞来吸取花蜜,同时招引本地短口器的小蜂前来吮蜜同时招引本地短口器的小蜂前来吮蜜,这种不这种不作传粉的土蜂与三叶草的关系为作传粉的土蜂与三叶草的关系为_,与本地小蜂形成的与本地小蜂形成的关系为关系为_ 自然界中这种具自然界中这种具有嚼洞取蜜行为的土蜂有嚼洞取蜜行为的土蜂,其其产生从遗传学观点看产生从遗传学观点看,可能是由可能是由_产生的一

51、种产生的一种_行行为为 捕食捕食有利有利捕食捕食种间互助种间互助变异变异本能本能高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替97(3)当地农民如果不种红花三叶草,而改种一种开白花 蜜腺较浅的三叶草,这种白花三叶草茎柔软,难以支持土蜂飞落,不久本地小蜂成为优势种群,这时小蜂与土蜂间成为_关系 出现土蜂大幅减少的现象说明了_,其原因在于_竞争竞争适应的相对性适应的相对性环境条件的改变环境条件的改变高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替98解析:(1)野鼠与土蜂家猫与野鼠之间的关系属于单纯的捕食关系(2)短口器的本地小蜂采不到红花三叶草的蜜,但土蜂中的一种变种不是利用长长的口器通过正常

52、的途径采蜜,而是在花的基部花蕾处咬一洞来采蜜,无意间帮助了本地小蜂,土蜂的变种与本地小蜂之间应该存在着竞争关系,但这种关系是很薄弱的,因为这两种生物的生态需求和采蜜行为存在着很大区别,所以它们之间更多地体现了一种种间互助关系变种土蜂的这种嚼洞取蜜的行为是由变异产生的一种本能行为高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替99(3)当地农民不种红花三叶草而改种开白花蜜腺浅的三叶草后,本地小蜂不再需要变种土蜂的帮助就能直接从白花三叶草上采蜜,所以环境条件改变后,变种土蜂与本地小蜂之间的种间互助关系已经不存在了,但它们都以白花三叶草的花蜜为食,所以两者之间是一种竞争关系 由于白花三叶草的茎比较柔

53、软,不能支持个体较大的土蜂,土蜂的采蜜难度增加,在与本地小蜂的竞争中处于劣势,故种群数量逐渐减少 这是因环境条件的改变,由原来的适应而变得不适应,这种现象说明了生物对环境的适应是相对的,而不是绝对的,所以这种现象是适应相对性的一个具体实例高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替1006.硅藻的生长需要硅酸盐 下图是Tilman等对两种淡水硅藻针杆藻和星杆藻的研究结果 图中实线表示种群密度,虚线表示硅酸盐含量 a表示单独培养针杆藻的情况,b表示单独培养星杆藻的情况,c表示两种硅藻在一起培养的情况 则针杆藻和星杆藻之间的关系是( )高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替101高考

54、复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替102A.竞争 B.捕食C.种内互助 D.共生解析:本题考查竞争概念的理解两种或多种生物生活在同一环境,为争夺相同的生活资源而发生的斗争称为竞争,竞争的结果往往使得失败的一方被淘汰由本题a、b、c三个图中曲线的比较可知,c图中曲线种群密度迅速下降,有被淘汰的趋势答案:A高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替1037.某地曾是著名的鱼米之乡,植物生长茂盛,土壤动物种类繁多后来,由于上游地区一农药厂的污染废水排入河流,造成该地农田土壤环境持续恶化,原本常见的泥鳅田螺等几乎销声匿迹为了调查污染废水对农田土壤动物类群的影响,在受污染河流一侧不同距离

55、进行调查调查结果见下表距污染河流不同距离土壤动物类群和个体数离污染河流的距离(km)0.10.51.02.04.0动物类群数(类)2023375058动物个体总数(个)36566575019832490高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替104请根据上述材料请根据上述材料,回答下列问题回答下列问题:(1)土壤动物调查一般不能采用标志重捕法土壤动物调查一般不能采用标志重捕法,理由是理由是_ (2)遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物遭受污染的农田土壤仍存在一定数量的土壤动物,是因为是因为农田生态系统具有农田生态系统具有_,而不同类群的土壤动物具有而不同类群的土壤动物具有_ 过度

56、污染过度污染的农田会丧失生产能力的农田会丧失生产能力,原因是原因是_ 大多数土壤动物身体微小大多数土壤动物身体微小,活动范围小活动范围小,标记个体难与无标记个体充分混匀标记个体难与无标记个体充分混匀 相对稳定性相对稳定性(抵抗力稳定性或自动调节能力也可抵抗力稳定性或自动调节能力也可) 不同的耐污能力不同的耐污能力 当外来干扰超过生态系统自我调节能力时当外来干扰超过生态系统自我调节能力时,会导致系统稳定会导致系统稳定性性(稳态稳态)的破坏的破坏,甚至会引发系统的崩溃甚至会引发系统的崩溃 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替105 (3)从上表调查结果可得出以下结论从上表调查结果可得出

57、以下结论:_;_ (4)当污染停止后当污染停止后,在原来因污染而废弃的土地上开始的群落在原来因污染而废弃的土地上开始的群落演替属于演替属于_演替演替 在华南热带亚热带地区在华南热带亚热带地区,这种演这种演替将最后达到替将最后达到_(群落群落)阶段阶段 农药污染会降低土壤动物类群数和个体总数农药污染会降低土壤动物类群数和个体总数 距离污染源越远距离污染源越远(近近),农药污染物的浓度越低农药污染物的浓度越低(高高),对土对土壤动物的影响越小壤动物的影响越小(大大) 次生次生 森林森林 高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替106解析:(1)标志重捕法中要捕获部分个体,而土壤中大多数动物身体微小,活动范围小,标记个体难与无标记个体充分混匀,故一般不能采用标志重捕法 (2)农田生态系统具有一定的自动调节能力,具有相对的稳定性,自动调节能力有一定限度,在过度污染,即外来干扰超过了这一限度,生态系统的稳定性就会遭到破坏 (3)由表格总体信息可知,农药污染会降低土壤动物类群数和个体总数;对表格横向比较可知,距污染源越远,污染物浓度越低,对土壤动物的影响越小高考复习与学科能力生物-名师一号群落的结构和演替107(4)在原来有生物群落存在,由于各种原因受到破坏的地方进行的演替为次生演替 在湿润和较湿润地区,废弃农田经长期演替过程会发展成森林生态系统