高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第29讲群落的结构与演替学案.docx

高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第29讲群落的结构与演替学案.docx

《高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第29讲群落的结构与演替学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第29讲群落的结构与演替学案.docx（25页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第29讲群落的结构与演替学案

第29讲　群落的结构与演替

[最新考纲]　1.群落的结构特征（Ⅰ）。

2.群落的演替（Ⅰ）。

3.实验：

（1）土壤中动物类群丰富度的研究；

（2）探究水族箱（或鱼缸）中群落的演替。

考点一　群落的结构（5年5考）

1.群落的概念与物种组成

（1）群落

①概念关键点：

a.同一时间；b.一定区域；c.各种生物种群。

②特征：

物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。

（2）群落的物种组成

2.四种常见种间关系比较

比较

互利共生

寄生

竞争

捕食

曲线模型

——

营养关系图

举例

地衣，大豆与根瘤菌

蛔虫与人

牛与羊，农作物与杂草

狼与兔，青蛙与昆虫

3.群落的空间结构

（1）概念：

在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。

（2）类型

（3）群落结构的形成原因与意义

①形成原因：

在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。

②意义：

利于群落整体对自然资源的充分利用。

A、B、C三图显示不同群落的空间结构。

请思考：

（1）图A为　　　　结构，其中乔木层、灌木层、草本层等分布于不同层次主要由　　　　决定，它与竹林中竹子植株高矮错落有致的本质区别是什么？

（2）图B为　　　　结构。

（3）图C的白桦沼泽中所有白桦组成一个　　　　。

在图示A～E5个沼泽区中具有垂直分层现象的有哪些？

答案　

（1）垂直　光照强度　A图显示的不同层次为“不同种群”的垂直分层，竹林中竹子植株高矮错落属“同一种群”的个体差异。

（2）水平　（3）种群　A～E全部具垂直分层现象。

教材

高考

真题重组　判断正误

（1）天敌与山鼠之间的种间关系是捕食[2017·全国卷Ⅱ，31（3）]（√）

（2）若鹰迁入蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中，则会导致该树林中蝉及其天敌的数量增加（2016·全国卷Ⅲ，5A）（×）

（3）丰富度是指群落中物种数目的多少[2016·全国卷Ⅲ，31

（1）]（√）

（4）草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂（2015·全国卷Ⅰ，4B）（×）

（5）草原生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构[2013·全国卷Ⅱ，31（4）]（√）

　群落及其物种组成

1.（2017·海南卷，18）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存在互相抑制的竞争关系

解析　由题意可知，乙作物的引入改变了原有的种间关系和空间结构，结果使害虫A受到抑制，说明新的种间关系和空间结构不利于害虫A，A、B正确；作物乙生长良好，可以看出乙与害虫A之间不应是相互抑制，D不合理。

答案　D

2.如图甲、乙分别表示在有限空间内培养（或饲养）两种生物的实验结果，下列相关叙述错误的是（　　）

A.豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系不能用图甲表示

B.噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示

C.图甲、图乙分别表示的是捕食、竞争关系

D.图乙中实验初期，种内互助与竞争并存，后期X的种内斗争加剧

解析　噬菌体与细菌为寄生关系，而不是竞争关系，B错误。

答案　B

1.快速判断捕食曲线中的被捕食者

2.生物种间关系曲线模型辨析

（1）同升同降→互利共生

（2）

―→

（3）

―→

　群落的结构

1.（2015·海南卷，22）关于森林群落的叙述，错误的是（　　）

A.碳可在森林群落和无机环境之间进行循环

B.森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象

C.互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中

D.群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用

解析　森林群落在垂直方向上自上而下分为乔木层、灌木层、草本层，具有明显的分层现象，B错误。

答案　B

2.植物群落的生长具有分层现象，下列叙述错误的是（　　）

A.分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式

B.因为群落具有分层现象，所以种植玉米时要合理密植

C.在生产上，可以充分利用该现象，合理搭配种植的作物品种

D.群落的结构包括垂直结构和水平结构

解析　不同种生物在空间上的配置不同，所以群落具有垂直结构和水平结构，玉米的合理密植没有涉及不同种生物，不属于群落的分层现象；分层现象主要是长期适应环境条件（如阳光、温度、湿度等）的结果，这是植物群落与环境条件相互联系的一种独特形式；在生产上利用植物群落的分层现象合理搭配作物品种，充分利用光能，可达到提高产量的目的。

答案　B

关注2个易错点

（1）草坪中也存在垂直结构

垂直结构是群落中各物种在垂直空间方向上的分布，是长期自然选择形成的合理利用资源或空间的空间配置格局，它应存在于所有群落（包括草坪群落）中。

（2）垂直结构涉及的是群落中“不同物种”在空间垂直方向上呈现“分层”现象，切不可将“同种生物”的高矮差异视作垂直结构。

考点二　群落的演替（5年5考）

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.群落演替的类型比较

类型

内容

初生演替

次生演替

起点

原先从没有过植被，或虽存在过植被，但被彻底消灭了的地方

虽失去了原有植被，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

时间

经历的时间比较长

经历的时间比较短

速度

缓慢

较快

影响因素

自然因素

人类活动较为关键

实例

裸岩上的演替

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

弃耕农田上的演替

→

→

→

→

3.人类活动对群落演替的影响

会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。

4.自然群落演替的特征

1.一个废弃鱼塘的演替过程如图1所示，请思考：

图1

（1）你能否将图示演替过程予以正确排序？

（2）该演替与裸岩上的演替是否属同种类型？

为什么？

（3）该演替过程中物种丰富度有何变化？

预计食物网复杂程度会如何变化？

提示　

（1）图中正确演替进程为丁→甲→丙→乙。

（2）该演替过程为次生演替，它不同于裸岩上的初生演替（两者的初始植被条件不同）。

（3）该演替过程中物种丰富度逐步提高，食物网趋向于复杂化。

2.如图2表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线。

图2

（1）请对图示曲线予以分析（见图）。

（2）地震、火山爆发后群落演替及火灾后草原的恢复，分别属何类演替？

与甲、乙哪条曲线吻合？

提示　地震及火灾后草原的恢复属次生演替，与乙曲线吻合；火山爆发后群落的演替属于初生演替与曲线甲吻合。

　群落演替的类型及特点

1.（2017·天津卷，7）大兴安岭某林区发生中度火烧后，植被演替过程见下图。

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。

右图是该林区草本、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　（4）题图中的曲线自上而下分别代表的是该林区草本、灌木、乔木的“种—面积”相应曲线。

据图分析，横坐标是样方面积，纵坐标是物种数，样方面积增加，代表乔木的曲线物种数先增加至S3后基本不变，则调查乔木应选取的最小样方面积是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

2.（2015·课标Ⅰ，4）下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是（　　）

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　初生演替中，草本阶段演替为灌木阶段，灌木阶段物种的丰富度大于草本阶段，A错误；与草本阶段相比，灌木阶段群落的空间结构更为复杂，B错误；与草本阶段相比，灌木阶段群落的自我调节能力强，C错误。

答案　D

“二看法”区分初生演替和次生演替

考点三　（实验）土壤中小动物类群丰富度的研究（5年1考）

1.实验原理

（1）土壤条件：

不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物的良好栖息场所。

（2）取样方法：

许多土壤动物身体微小且有较强的活动能力，可用取样器取样的方法进行采集、调查。

（3）统计方法：

记名计算法和目测估计法。

2.实验流程

（1）提出问题：

不同区域土壤中，物种丰富度相同吗？

（2）制订计划：

包括步骤、时间、地点、内容、方法、备注等。

（3）实施计划

步骤

实施

实施计划

准备及取样

用取样器取样（如用采集罐、吸虫器等进行取样）的方法进行采集、调查

采集

小动物

①诱虫器采集

②简易采集法：

用解剖针拨找同时用放大镜观察，发现小动物后进行采集

③采集到的小动物可放入酒精中，也可将活着的小动物放入试管中

观察和分类

①可借助放大镜、实体镜进行观察

②可借助动物图鉴查清小动物名称，并进行分类

统计和分析

丰富度的统计方法：

记名计算法和目测估计法

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，环境条件越优越，群落发育的时间越长，物种越多，群落结构也越复杂

3.采集小动物所用到的仪器

（1）诱虫器（A图）：

该装置中的电灯是发挥作用的主要部件，该装置利用土壤动物具有趋暗、趋湿、避高温的习性，使土壤动物远离光源、热源。

（2）吸虫器（B图）：

该装置中的纱布作用是防止将土壤小动物吸走。

　土壤中小动物类群丰富度的调查方法的分析

1.（经典高考）跳虫、甲螨和线虫是土壤中的主要动物类，对动植物的分解起重要作用。

请回答下列问题。

（1）由于跳虫和甲螨活动能力　　　　，身体　　　　，不适合用手直接捕捉，常用吸虫器等进行采集。

（2）现要采集大量的跳虫用于实验室培养，最好选择下图中的吸虫器　　　　，理由是____________________________________________________

____________________________________________________________。

若要采集大量的甲螨作为标本保存，最好选择吸虫器　　　　，理由是_____________________________________________________________。

答案　

（1）较强　微小　

（2）B　该吸虫器中湿润的棉花模拟土壤的湿润环境，利于跳虫存活　D　该吸虫器中体积分数为70%的酒精可将收集的甲螨及时固定，防止腐烂

2.（2017·广西桂林模拟）下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的说法中，不正确的是（　　）

A.为调查不同时间土壤中小动物丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样

B.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

C.利用小动物的避光避热性，收集土样中的小动物可采用带灯罩的热光源

D.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

解析　土壤小动物身体微小，活动能力较强，不能用样方法和标志重捕法调查其丰富度，可采用取样器取样的方法进行调查，B错误。

答案　B

实验成功关键点

（1）从不同营养环境中采集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、对于不认识的动物也应作好记录，并记为“待鉴定××”记下其特征。

（5）远离危险地带，不要破坏当地环境。

易错·防范清零

[易错清零]

易错点1　不能准确界定种群、群落“研究问题”的外延

点拨　种群、群落常见研究问题归纳

易错点2　误认为演替是一个无休止的过程

点拨　任何环境下的演替最终都要达到一个成熟阶段，此时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态，生物与环境之间高度协调，能量和物质的利用率高，生态系统抵抗力稳定性提高。

易错点3　错将海岸不同潮间带物种分布差异看作群落的垂直结构

点拨　不同潮间带，其所处区域的条件（如光照、海水浸入程度、植物或动物分布等）差异较大，不同地段分布的物种类型不同，这应属群落的水平结构而不属垂直结构。

易错点4　错将高山不同的海拔高度群落分布看作群落的垂直结构

点拨　群落垂直结构是指一定区域中群落内部各物种在垂直方向上的空间配置状况。

高山不同海拔地带分布不同植被，其主要原因是不同地带环境条件（如温度）差异较大，其更像群落的“水平结构”，这与同一海拔高度中植被在垂直方向上的垂直结构有本质区别。

如下图所示：

[纠错小练]

1.下列各项中不是在群落水平上研究问题的是（　　）

A.考察某森林生态系统中的优势种群

B.某海洋水下多少米没有生物种群分布

C.某树林中鹰捕食山雀、兔子等生物

D.自然保护区中大熊猫数量呈“S”型增长

解析　优势种、边界、种间关系均属于群落水平的研究；种群数量增长趋势属于种群水平的研究。

答案　D

2.下列有关群落演替的叙述，不正确的是（　　）

A.初生演替相对于次生演替进程缓慢、时间长

B.群落演替的过程中优势种群基因频率会发生改变

C.在演替过程中，植物种类发生变化，动物种类也会随之改变

D.群落演替持续进行永无休止

解析　群落演替至相对稳定的成熟阶段时可视作终极时期，并非永无休止。

答案　D

3.生态护坡是综合生态学、工程学和系统学等学科的知识，利用植被对斜坡进行保护的综合技术。

如图为某种海岸生态护坡示意图，相关叙述错误的是（　　）

A.研究人员在建造海岸生态护坡前、采用样方法调查此地的植物丰富度和种群密度

B.图示坡地生态系统中，人们在中低潮带引种一些耐盐的植物如互花米草、白茅等，在高潮带和超高潮带种植柽柳、樟毛等相对耐干旱的植物，这主要体现了群落的垂直结构

C.人们通过沙滩培土、引种等措施，使植被稀少的荒滩短期内出现物种比较丰富的坡地生物群落，这种演替类型属于次生演替

D.这种低潮带、高潮带、超高潮带植被的分布状况与高山不同，海拔高度植被分布状况实质相似，均隶属群落水平结构

解析　由于中低潮带、高潮带和超高潮带的土壤湿度不同，因此应种植不同特性的植物，这主要体现了群落的水平结构。

答案　B

课堂小结

思维导图

高考必背关键句

1.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。

2.群落中物种数目的多少称作丰富度。

3.在群落中，各个生物种群分别占据了不同的空间，使群落形成一定的空间结构。

4.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条件和食物有关。

在水平方向上，群落的不同种群常呈镶嵌分布。

5.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。

随堂·真题&预测

1.（2014·课标Ⅰ，6）某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。

稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。

下列叙述正确的是（　　）

A.青蛙与稻飞虱是捕食关系

B.水稻与青蛙是竞争关系

C.病毒V与青蛙是寄生关系

D.水稻和病毒V是互利共生关系

解析　稻田中青蛙增加抑制病毒传播，原因是青蛙捕食稻飞虱，青蛙与稻飞虱是捕食关系，A项正确；水稻和青蛙并不利用共同的资源，两者不是竞争关系，B项错误；病毒V和水稻之间是寄生的关系，C、D项错误。

答案　A

2.（2019·高考预测）如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是（　　）

A.甲可表示火灾后草原上的演替

B.若时间允许，甲定能演替到相对稳定的森林阶段

C.乙群落的演替即可能为自然界存在的一种演替类型也可能为人类活动干预下的群落演替类型

D.第N年时，甲、乙的群落结构一定相同

解析　甲表示初生演替，而火灾后草原上的演替为次生演替，A错误；若环境条件不利，即使时间允许，甲也不能演替到相对稳定的森林阶段，B错误；第N年时，甲、乙的群落中物种丰富度相同，但甲、乙群落结构不一定相同，D错误。

答案　C

3.（2019·高考预测）如图表示某地由从未有任何生物定居过的湖底演替到森林的部分阶段，下列有关叙述正确的是（　　）

A.与图示群落演替过程相比，某地从森林被全部砍伐再演替到森林阶段所需的时间长

B.图中B阶段从湖岸地面到湖底的生物分布情况体现了群落的垂直结构

C.图示群落演替过程中，造成湖底植物群落演替的主要生态因素是温度

D.图示群落演替过程中，群落的物种组成不断发生变化，且丰富度逐渐增加

解析　森林的形成需要一定的土壤条件，从森林被全部砍伐再演替到森林为次生演替，原有的土壤条件基本保留，而图示的演替过程为初生演替，其由裸底到形成森林所需的土壤条件就需要漫长的时间，A错误；从湖岸地面到湖底的生物分布情况属于群落在水平方向上的分布，故体现了群落的水平结构，B错误；造成湖底植物群落演替的主要生态因素是光照，C错误。

答案　D

4.（2014·课标Ⅰ）请回答关于群落演替的问题：

（1）在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？

______________________________________________________________

______________________________________________________________。

（2）一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因。

________________________________________________________________

________________________________________________________________。

（3）据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。

近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。

该现象表明，与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度　　　　（填“未发生改变”“变慢”或“变快”），演替的方向　　　　（填“发生改变”或“未发生改变”）。

答案　

（1）光裸的岩石上开始的演替为初生演替；从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替

（2）形成森林需要一定的土壤条件，上述次生演替起始时即具备该条件，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间　（3）变快　未发生改变

教师独具

1.如图甲、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，下列相关的叙述错误的是（　　）

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、竞争关系

C.噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示

D.图丙中实验初期，种内互助与竞争并存，后期X的种内斗争加剧

解析　豆科植物与根瘤菌的种间关系是互利共生，与图甲相符，A正确；据图可知，甲表示的种间关系是互利共生、乙是捕食，丙是竞争，噬菌体是寄生生物，B正确、C错误；根据丙图可知，开始时两物种都能存在，说明存在种内互助与竞争，后来一种生物消失，X的种群密度增大，种内斗争加剧，D正确。

答案　C

2.（2017·佛山二模）下列有关群落的叙述，正确的是（　　）

A.物种组成是区分不同群落的重要特征

B.稻田中水稻长势无高矮差异，因此稻田群落没有垂直结构

C.人类活动决定群落演替的速度和方向

D.沙丘、火灾后的森林上进行的演替都是次生演替

解析　群落的物种组成是区分不同群落的重要特征，A正确；稻田中水稻长势无高矮差异，但稻田群落具有垂直结构，B错误；人类活动只可影响群落演替的速度和方向，C错误；沙丘上进行的演替是初生演替，火灾后的森林上进行的演替是次生演替，D错误。

答案　A

3.（2017·福建毕业班质检）某自然保护区占地面积1133hm2，科研人员对一块0.2hm2样地的乔木层进行多次调查，部分种群数量变化如下表：

（单位：

株）

分层

优势种群

调查年份

1982年

1992年

2002年

顶层

锥栗

4

4

2

中间层

厚壳桂

107

30

1

下层

云南银柴

170

204

230

据表回答下列问题：

（1）云南银柴与厚壳桂的种间关系是　　　　。

（2）不同种群的分层分布形成群落的　　　　结构，植物分层现象主要与　　　　（环境因素）有关。

（3）调查该样地锥栗种群数量　　　　（填“可以”或“不可以”）采用逐个计数法。

（4）据表估算该样地1992年云南银柴的种群密度为　　　　。

若用该数据代表当年自然保护区内云南银柴的种群密度，则不可靠。

要获得可靠的结果，应该如何取样？

_____________________________________________________________。

（5）该自然保护区受到一定程度的干扰，仍维持相对稳定状态，这是由于生态系统具有________________________________________________________。

解析　

（1）云南银柴和厚壳桂都是植物，且在同一生态系统中，具有竞争关系，主要竞争阳光等资源。

（2）不同种群的分层分布形成了群落的垂直结构，植物的垂直分层现象主要与光照有关。

（3）因为锥栗数量较少，个体大，所以可以用逐个计数法调查。

（4）表中的数据是0.2hm2样地的数量，种群密度是单位面积或体积内的个体数，所以1992年云南银柴的种群密度为204/0.2＝1020（株/hm2）。

要使计算出的种群密度可靠，应随机选取若干样方，然后取其平均值。

答案　

（1）竞争　

（2）垂直　光照　（3）可以

（4）1020株/hm2　随机选取若干个样方（进行五点取样/进行等距取样）

（5）一定的自我调节能力（抵抗力稳定性/负反馈调节能力）

课后·分层训练

（时间：

30分钟　满分：

100分）

1.下面关于生物群落结构的叙述，不正确的是（　　）

A.森林群落在垂直方向上有明显的分层现象

B.动物在群落中的垂直分布与植物的分层有一定的关系

C.群落中的动物在水平方向上的分布没有明显的差别

D.草地群落在水平方向上无分层现象

解析　因为群落中的植物在水平方向上的分布有明显的差别，所以必然会导致群落中的动物在水平方向上的分布也有明显的差别。

答案　C

2.（2017·山东德州期末）关于群落演替的说法正确的是（　　）

A.从裸岩开始的演替属于次生演替

B.演替都会达到一个相对稳定的阶段

C.演替就是一个物种被另一个物种代替的过程

D.人类对演替的影响远远超过其他所有自然因素的影响

解析　从裸岩开始的演替属于初生演替，A错误；演替都会达到一个