版高中生物第五章群落第11课时群落的生长型和群落结构学案浙科版必修3.docx

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版高中生物第五章群落第11课时群落的生长型和群落结构学案浙科版必修3

第11课时　群落的生长型和群落结构

学考要求

知识内容

必考要求

加试要求

群落的概念和结构

a

a

课时要求

（1）举例说出群落的概念。

（2）描述群落的垂直结构、水平结构和时间结构。

一、群落的概念

1．植物的生长型

（1）依据：

植物的外貌和形态结构。

（2）分类（六种）：

乔木、灌木、藤本植物、草本植物、附生植物、地表植物。

（3）植物的生长型与群落的结构有着密切的关系。

2．生物群落

（1）概念：

群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体。

（2）特点：

具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系；组成群落的物种不是一种随意组合，而是通过长期发展和自然选择保存下来的。

（3）群落就是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物。

思考

　一个池塘中的所有鱼能不能称为一个群落？

答案　不能，池塘中所有生物才能称为一个群落。

探究1——理性思维

群落概念的理解

（1）一定空间内，如一个水池、一片草原或一片森林等。

（2）相互之间有直接或间接关系，如相互影响、相互制约等。

（3）所有生物种群的集合体，即包括这个区域内的各种植物、动物和微生物。

（4）特征：

具有一定的结构、一定的种类构成和一定的种间相互关系，并在环境条件相似的地段可以重复出现。

（5）形成过程：

组成群落的物种是通过长期发展和自然选择保存下来的。

（6）实质：

是各个物种适应环境和彼此相互适应过程的产物。

探究2——比较异同

种群和群落的区别和联系

比较项目

种群

群落

区别

概念

指占有一定空间和时间的同一物种个体的集合体

在一定空间内所有生物种群的集合体

研究范围

种内关系

种间关系

组成单位

个体（同种）

种群

特征

出生率和死亡率、年龄结构、性比率、种群密度、种群分布型

一定的结构、一定的物种组成、种间关系

联系

种群是群落的基本单位

例1

　（2017·嘉兴高三基础测试）藻类、浮游动物、贝类、虾、鱼、微生物等某湖泊中生活的全部生物，它们统称为（　　）

A．种群B．群落C．生态系统D生物圈

答案　B

例2

　判断下列有关群落描述的正误。

（1）一个池塘内的全部鲤鱼（　　）

（2）一座高山上的全部动植物（　　）

（3）农贸市场上出售的鸡、鸭、鱼和蔬菜等所有生物（　　）

（4）一片树林中的树木、草本植物、动物、微生物等所有生物（　　）

答案　

（1）×　

（2）×　（3）×　（4）√

解析　

（1）是种群；

（2）既不是种群也不是群落；（3）各生物是孤立的，相互之间基本没有联系，没有构成有机整体。

二、群落的结构

1．垂直结构

（1）概念：

不同生长型的植物，自下而上分别配置在群落的不同高度上，形成了群落的层次性或垂直结构。

（2）森林群落的垂直结构及决定因素

①垂直结构：

自上而下具有明显分层现象。

树冠层→下木层→灌木层→草本层→地表层

②决定因素

2．水平结构

（1）概念：

主要是指群落中的生物在水平方向上的配置状况。

（2）影响因素：

营养、水分、风和火、土壤、小地形、鸟兽等。

（3）表现：

大多数群落中的生物呈集群分布或表现为斑块状镶嵌，少数表现为均匀分布。

（4）空间异质性：

指空间的非均一性，即不同地点的环境条件不同。

群落水平结构上的不均匀就体现了空间异质性。

思考

　群落生物在垂直和水平方向上的位置配置关系有何意义？

答案　有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。

易错易混

　群落结构的2个易错点

（1）不要把“竹林中的竹子整齐一致”误以为是群落的结构特征，这里的竹子属于种群范畴。

（2）垂直分布≠垂直结构

①高山植被的垂直分布：

是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被（群落）分布不同。

如：

阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原属于四个不同的群落垂直分布。

②群落的垂直结构的分层现象：

是指同一个群落内不同物种的配置情况，包括植物的分层现象（决定因素：

阳光）和动物的分层现象（决定因素：

食物条件和栖息空间）。

3．时间结构

（1）概念：

是指群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化。

（2）类型：

①群落物种组成的昼夜变化明显。

例如大多数鸟在白天活动，而猫头鹰在夜间活动。

②群落的季节变化明显。

在温带地区，草原和森林的外貌在不同季节季相不同，温度决定季相。

群落的季节性也决定于植物与传粉动物之间的协同进化过程。

思考

　玉米地中有的玉米高，有的玉米矮，这种现象属于群落垂直结构中的分层现象吗？

为什么？

答案　不属于。

因为所有玉米是一个种群而不是群落，所以不属于群落的分层现象。

探究1——实例分析

阅读教材，结合提供的材料，分析群落的结构。

（1）上图的森林群落中，自下而上分别配置着不同的植物类型，形成了群落的层次性或垂直结构。

（2）如果树冠层比较稀疏，就会有更多的阳光照射到森林的下层，因此下木层和灌木层就会发育得更好，可见决定森林群落中植物分层结构的关键环境因素是光照。

除此之外还有温度和湿度。

（3）在群落垂直结构的每一层次上，都有各自所特有的动物栖息，大多数动物都只限于在1～2个层次上活动，这说明动物也具有分层现象，推测决定动物具有这种现象的因素是食物和栖息空间。

（4）下图中水生群落也有这种分层现象，其层次性主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的。

一个湖泊（或池塘）自上而下可以分为表水层、斜温层、静水层和底泥层。

（5）两图反映的这一现象的意义是使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种类和数量，提高了群落利用环境的能力。

探究2——比较异同

垂直结构、水平结构和时间结构的比较

项目

垂直结构

水平结构

时间结构

含义

群落中的生物在不同高度上的配置状况

群落中的生物在水平方向上的配置状况

群落的组成和外貌随时间而发生有规律的变化

原因

阳光、食物、栖息场所、温度、氧气等

营养、水分、土壤、地形、风和火等

表现

植物在不同高度上表现为分层现象，动物也随之具有分层现象

大多数群落表现为集群分布或斑块状镶嵌

生物的昼夜变化，群落的季节变化

例3

　（2015·浙江学业水平考试）不同植物配置在群落的不同高度上形成了群落的垂直结构。

森林群落中位于最上层的是（　　）

A．树冠层B．灌木层

C．草本层D．地表层

答案　A

解析　森林群落中的植物很多，这些植物常常在空间上分出层次。

枝叶交错、生有树冠的高大树木构成树冠层；树下丛生的植物，枝干比较矮小，构成灌木层；低矮的草本植物构成草本层；近地面绿茵如毯的植物构成地表层；所以森林群落中，位于最上层的是树冠层。

例4

　（2017·浙江名校协作体联考）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．田间的玉米合理密植，有高有矮

D．森林里乔木、灌木、草本植物、苔藓等分层分布

答案　C

解析　田间的所有玉米属于一个种群，而不是群落。

例5

　如图a、b、c分别代表的是在－200～3800m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。

据此判断下列选项中正确的是（　　）

A．在－200～3800m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

答案　C

解析　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是受光照影响的，A项错误；a处山坡植物的分布是由于地形的起伏引起不同高度的山坡上温度不同造成的，为不同群落的垂直分布，不属于群落的垂直结构，B项错误；b处森林植物的分布主要与光照有关，D项错误；b、c处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，C项正确。

群落

1．下列各项中，生物群落不包括（　　）

A．植物B．细菌和真菌

C．动物D．水和阳光

答案　D

解析　生物群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体，由动物、植物、微生物组成，不包括无机环境。

2．（2017·温州模拟）在温带草原和温带森林，生物群落的外貌在一年四季有很大的不同，这体现了群落的（　　）

A．垂直结构B．水平结构

C．时间结构D．年龄结构

答案　C

3．如图为某群落中植物生长的分层现象，对此现象解释不正确的是（　　）

A．此图为群落的垂直结构

B．群落中植物的分层与环境中的光照、温度等有关

C．群落中的动物无分层现象

D．此结构提高了群落利用阳光等环境资源的能力

答案　C

解析　此图为植物的分层现象，属于群落的垂直结构，A正确；决定植物分层现象的主要因素是光照，其次还与温度、湿度等多种环境因素有关，B正确；群落中的动物也有分层现象，C错误；植物的分层现象提高了群落利用阳光等环境资源的能力，D正确。

4．下列属于群落的是（　　）

A．一个池塘中全部的鱼

B．一片草原上全部的动植物

C．一个被杂菌污染的培养皿上的全部生物

D．一片白桦林

答案　C

解析　群落是一定空间内所有生物种群的集合体。

5．下列说法正确的是（　　）

A．群落物种组成的季节变化较明显，昼夜变化不明显

B．在夏季，温带落叶林枝繁叶茂，而在冬季叶片全落，只剩光秃的枝干，这种变化属温带落叶林的时间结构

C．池塘生物群落不具有时间结构

D．在森林生物群落中，动物群落的垂直结构决定植物群落的垂直结构

答案　B

解析　群落物种组成的季节变化、昼夜变化都明显，A项错误；池塘生物群落随时间也会发生规律性地变化，因而具有时间结构，C项错误；在森林生物群落中，植物的垂直结构决定动物的食物分布和栖息场所，即决定动物的垂直结构，D项错误。

题组一　群落的概念

1．下列实例中，不能构成群落的是（　　）

A．西双版纳的热带雨林生物

B．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

C．海南岛清澜港保护区的红树林中的各种生物

D．大兴安岭的全部红松以及其他生物

答案　B

解析　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不是所有的生物，不能构成一个群落，B错误。

2．一座高山上的哪些成分可以构成生物群落（　　）

A．全部鸟类B．全部马尾松

C．全部生物D．全部生物及其生存环境

答案　C

解析　一定空间内所有生物种群的集合是群落。

这里囊括了“所有生物”，A、B选项都仅指出了群落中生物的一小部分，而D选项中“无机环境”不属于生物成分，因而不是群落内容。

3．在某水产研究所有8个池塘，其中6个池塘养的是鲫鱼，另外2个池塘养的是地中海鳎鱼，那么，这8个池塘里的鱼是（　　）

A．1个群落B．1个物种

C．2个种群D．8个种群

答案　D

解析　地中海鳎鱼和鲫鱼属于不同的物种。

每个池塘的鱼都是单一的鱼种，是一个种群，8个池塘对应8个种群。

4．下列示意图中，能正确表示种群和群落概念之间关系的是（　　）

答案　A

解析　群落是同一地域中所有的生物种群的集合体，它是由许多个种群组成的。

题组二　群落的结构

5．校园有一片草坪和一片树林，下列关于这两个群落中动物分层现象的叙述，正确的是（　　）

A．草坪和树林中的动物都具有分层现象

B．草坪和树林中的动物都没有分层现象

C．只有草坪和树林混杂在一起时动物才具有分层现象

D．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

答案　A

解析　树林中的动物，营树栖攀援生活的种类特别多，具有明显的垂直分层现象；草坪中的动物，大都具有挖洞或快速奔跑的行为特点，这个群落中动物也具有分层现象，如：

土壤中的蚯蚓、草上的蜘蛛等。

6．关于池塘生态系统的群落结构，以下叙述错误的是（　　）

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

答案　C

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；因从岸边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。

7．下列关于森林群落垂直结构的叙述错误的是（　　）

A．是长期自然选择的结果

B．缓解了种间竞争

C．层次性主要由水分决定

D．有利于对资源的充分利用

答案　C

解析　引起森林群落中植物分层的主要因素是阳光，引起森林群落中动物垂直分层的主要因素是栖息空间和食物，森林群落的层次性不是主要由水分决定的。

8．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．动物在群落中垂直分布与植物的分层现象密切相关

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，在水平方向有水平结构

答案　A

解析　竹林中的所有竹子为同一物种，高低不同，所属范围为种群而非群落。

9．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、草本层等

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。

题组三　影响生物群落结构的因素

10．（2017·丽水高二期中）冬候鸟秋天飞到南方越冬，使群落的组成发生了变化。

这体现了群落的（　　）

A．时间结构B．水平结构

C．向光弯曲生长D．分层现象

答案　A

解析　冬候鸟秋天飞到南方越冬，这属于自然环境因素的时间节律所引起的群落各物种在时间结构上相应的周期变化，属于群落的时间结构。

11．如图表示在一池溏内四种绿藻（a、b、c、d）在不同水深的分布情况，其中最能适应弱光环境的绿藻是（　　）

A．aB．bC．cD．d

答案　D

解析　据图分析，随着水深的增加，光强度逐渐减弱，说明d种绿藻最能适应弱光环境。

12．下列关于落叶阔叶林群落结构的叙述，错误的是（　　）

A．群落的水平结构与环境条件无关

B．时间结构的改变与季节变化有关

C．群落中的植物具有垂直分层现象

D．群落中的动物具有垂直分层现象

答案　A

解析　群落的水平结构是指在水平方向上由于地形的变化、光强度的不同、土壤湿度和盐碱地的差异、生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等因素，不同地段往往分布着不同的生物，同一地段上种群密度也有差别，它们常呈镶嵌分布，因此群落水平结构与环境条件有关，A项错误。

题组四　综合应用

13．在珠穆朗玛峰的河谷森林里，有一种雀鸟总是成群地在森林的上层活动，吃高大乔木的种子。

煤山雀、黄腰柳莺等鸟类总是在森林的中层营巢。

血雉和棕尾虹雉则是典型的森林底层鸟类，吃地面的苔藓和昆虫。

请分析回答下列问题：

（1）该森林中共同生活的各种生物都有密切的关系，如煤山雀、黄腰柳莺间是________关系，血雉和昆虫则是________关系。

（2）在这个森林中，除了上面提到的各种生物外，还有一类生物没有提到，它们主要是各种________________，这类生物主要生活在________里，这里所有的生物共同构成了一个________。

（3）上述各种生物在垂直方向上表现出的明显的分层现象，应该称为____________________。

答案　

（1）竞争　捕食　

（2）细菌、真菌　土壤　生物群落　（3）群落的垂直结构

解析　从题中可以得到信息，煤山雀和黄腰柳莺都生活在森林的中层，二者之间的食物会有重叠，所以它们之间存在竞争关系；而血雉是以苔藓和昆虫为食，所以它跟昆虫之间存在捕食关系。

在生物群落中还有各种微生物也是比较重要的角色，包括各种细菌和真菌，主要生活在土壤里，属于分解者。

河谷森林里的所有生物共同构成了一个生物群落。

各种生物在垂直方向上的分层现象就称为群落的垂直结构。

14．在某森林中，植物和动物的分布如下表：

上层

中层

下层

植物

乔木

灌木

草本

动物

林鸽

长尾山雀

鹪鹩、昆虫

（1）上表体现了生物群落的________，它反映了动物、植物都具有________现象。

（2）此林中，上层、中层、下层的植物种类不同，这种分布的差异主要与哪种非生物因素有关？

________。

（3）林中动物的分布取决于植物的分布，这是因为植物能为动物的生存提供____________。

答案　

（1）垂直结构　分层　

（2）光照　（3）食物和栖息场所

解析　每个生物种群都有其特定的食物、栖息场所及资源等生存条件的需求，这些具有不同生态需求的种群在该区域中必定构成不同的空间配置状况，从而使各种群间能有机结合，进行物质及能量的流通。

这种空间配置可分两个方面：

垂直结构和水平结构。

垂直结构是指在垂直方向上，群落中的各种群具有分层分布特点。

如在森林中，高大的乔木占据森林的上层，再往下依次是灌木层、草本层。

某些动物如鸟类、昆虫有明显的垂直分层分布现象，它们有些生活于区域的上层，吃上层的食物，而有些生活于中层，有些生活于底层。

15．下面是分布在某栎树林中的几种鸟类调查资料，调查数据表示各种鸟类分布的相对密度。

请根据调查数据（百分比）完成下列问题：

生物种类

树冠层

下木层

灌木层

草本层

地被层

①林鸽

97.7

1.4

0.9

－

－

②茶腹

49.0

39.0

2.0

－

－

③青山雀

23.4

41.3

30.6

3.7

1.0

④煤山雀

18.0

43.1

31.0

7.8

－

⑤大山雀

6.2

18.5

49.1

25.9

0.3

⑥戴胜

3.4

16.9

55.9

23.8

－

⑦乌鸫

1.2

4.1

14.7

52.4

27.6

⑧红胸鸲

－

－

16.3

40.0

23.7

⑨鹪鹩

－

－

12.5

75.0

12.5

（1）该地区栎树林中，____________主要分布在树冠层，________主要分布在下木层，__________主要分布在灌木层，__________主要分布在草本层（填序号）。

（2）栎树林中鸟类的分布主要取决于______________，这种分布有利于减少鸟类之间的________________________________________________________________________。

（3）鸟类分布的上述特点表明，群落的结构具有____________的特征。

答案　

（1）①②　③④　⑤⑥　⑦⑧⑨　

（2）食物和栖息环境　竞争　（3）垂直分层

解析　在一个群落中，动物也有垂直分层现象，这是由于食物和栖息环境等不同造成的。

【自助加餐】

16．某山区坡地生态环境破坏严重，人们根据不同坡度，分别采取保护性耕作、经济林种植和封山育林对其进行了治理，陡坡在封山育林后若干年内，经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段，其典型物种①、②、③的种群密度变化如图所示，下列相关说法正确的是（　　）

A．c点后，该群落中最终占主导地位的植被类型一定是乔木

B．图中a→b阶段，物种②种群密度上升的原因主要是迁入率大于迁出率

C．图中O→a阶段，群落中不存在分层现象

D．图中b→c阶段，物种②比物种①更能耐受弱光环境

答案　D

解析　由于山区坡地水资源短缺，c点后，该群落中最终占主导地位的植被类型不一定是乔木，A错误；图中a→b阶段，物种②种群密度上升的原因主要是出生率大于死亡率，B错误；图中O→a阶段，群落中同样存在分层现象，C错误；图中b→c阶段，物种①不断减少甚至消失，而物种②也下降但保持在一个相对稳定的范围内，故物种②比物种①更能耐受弱光环境，D正确。

17．下列有关种群与群落的叙述，正确的是（　　）

A．稳定型种群的数量不可能突破K值

B．种群呈“S”形曲线增长过程中，在达到K值之前就是“J”形曲线增长

C．种群密度不能反映出种群在将来一段时间内的变化趋势

D．森林中各种生物的垂直分层现象是由光照决定的

答案　C

解析　稳定型种群的数量围绕K值上下小范围波动，所以稳定型种群的数量可能突破K值，A错误；种群呈S形曲线增长过程中，在达到K值之前由于有环境阻力的存在，种群增长曲线不是J形曲线增长，B错误；种群密度反映了种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量的变化趋势，C正确；森林植物的垂直结构与光照有关，动物的垂直分层主要与食物和栖息空间有关，D错误。