高考生物一轮复习172群落的结构和演替.docx
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高考生物一轮复习172群落的结构和演替
1.群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
一般我
国越靠近热带地区，单位面积内木本植物的物种越丰
富。
2．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。
3．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。
4．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。
一、群落的结构
1．群落的物种组成[判断正误]
（1）池塘中全部的鱼、植物和微生物构成群落。
（×）
（2）丰富度是指群落中物种数目的多少。
（√）
（3）不同群落中物种丰富度不同，一般说来，越靠近热带地区，物种丰富度越高。
（√）
2．群落的种间关系[连线]
3．群落的空间结构[据图填空]
（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）根据上图分析决定群落空间结构的主要因素：
A图：
①植物分层：
阳光。
②动物分层：
栖息空间和食物。
B图：
地形的变化、土壤湿度、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。
二、群落的演替
1．演替的过程
（1）群落演替：
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
（2）演替过程（以发生在祼岩上的演替为例）：
2．演替的类型[连线]
在群落演替过程中，新的物种定居后，原来的物种是否还能存在？
提示：
能存在，因为群落演替是优势替代，而不是完全取代。
[知识体系构建]
群落的结构特征
（1）（2012·全国卷T3C）一块农田中有豌豆、杂草、田鼠和土壤微生物等生物，其中属于竞争关系的是豌豆和其根中的根瘤菌。
（×）
（2）（2010·广东卷T2A）谚语“苗多欺草，草多欺苗”反映的种间关系是竞争。
（√）
（3）（2011·安徽卷T6A）某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。
该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现。
（√）
（4）（2012·广东卷T4C）土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异。
（√）
（5）（2012·全国卷T4C）动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关。
（√）
（6）（2010·全国卷ⅡT3A）草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂。
（√）
1．群落的种间关系
关系名称
数量关系图
能量关系图
特点
举例
互利
共生
数量上两种生物同时增加，同时减小，呈现出“同生共死”的同步性变化
地衣，大豆与根瘤菌
寄生
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
蛔虫与人，噬菌体与被侵染的细菌
竞争
两种生物生存能力不同，如图a所示；两种生物生存能力相同，则如图b所示
牛与羊，农作物与杂草
捕食
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
狼与兔，青蛙与昆虫
[关键一点] 关于捕食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。
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。
3．群落结构类型
比较项目
垂直结构
水平结构
含义
生物群落在垂直方向上具有明显的分层现象
在水平方向上的配置状况
原因
陆生：
光照、温度
水生：
光、温度、O2
地形变化、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和动物的影响
表现
植物在不同高度的分层，动物也随之具有层次性
大多群落生物呈集群分布或镶嵌分布
高考地位
本考点在新课标试题中出现频率较高，主要考查群落的物种组成、种间关系和空间结构
命题角度
（1）群落空间结构的表现及影响因素，如典例1；
（2）种间关系的判断，如典例2。
[典例1] （2013·合肥教学质检）关于群落的描述不准确的是（ ）
A．水平结构上种群分布与土壤的湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关
B．同一时间栽培，长势相同的人工马尾松形成树林，该群落不存在垂直结构的分层现象
C．自然群落往往是向物种丰富度越来越高的方向演替，而且种间关系越来越复杂
D．沙丘上造林说明了人类活动可改变群落演替的方向和速度
[解析] 选B 任何一个群落都存在垂直结构的分层现象。
[典例2] 下列属于种间竞争实例的是（ ）
A．蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露
B．以叶为食的菜粉蝶幼虫与蜜蜂在同一株油菜上采食
C．细菌与其体内的噬菌体均利用培养基中的氨基酸
D．某培养瓶中生活的两种绿藻，一种数量增加，另一种数量减少
解析：
选D 蚂蚁取食蚜虫分泌的蜜露蚜虫也会得到蚂蚁保护，二者属于共生；菜粉蝶幼虫与蜜蜂采食的是油菜的不同部位，不构成竞争关系；细菌与噬菌体是寄生关系；培养瓶中的两种绿藻构成竞争关系。
群落的演替
（1）（2012·海南卷T17D）群落演替中的森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分。
（√）
（2）（2011·安徽卷T6B）某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。
该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替。
（×）
（3）（2008·海南卷T14改编）一块甘蔗田弃耕几年后，形成了杂草地，这种现象是次生演替。
（√）
（4）（2011·江苏卷T17A）我国西南横断山区不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果。
（×）
（5）（2012·海南卷T17A）人类活动可以影响演替的方向和速度。
（√）
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。
2．群落演替的结果
（1）演替方向：
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测的，一般都可以发生演替到森林阶段这一最高阶段。
（2）能量：
总生产量增加，群落的有机物总量增加。
（3）结构：
生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂。
（4）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，稳定性越来越高。
3．群落演替类型比较
类型
初生演替
次生演替
起点
从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方
原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
基质与环境条件
无有机质和生命胚种
有大量有机质和生命胚种
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
杂草阶段→灌木阶段→森林阶段
时间
经历的时间长
经历的时间短
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、沙丘和湖底的演替
弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替
高考地位
本考点是新课标考试说明新增内容，在新课标试题中出现频率较高，多以选择题形式考查群落演替类型和人类活动对群落演替的影响
命题角度
（1）群落演替类型的判断，如典例3；
（2）群落演替过程中群落的变化，如典例4。
[典例3] （2013·孝感统考）下列群落演替中，属于初生演替的是（ ）
A．某地海底火山爆发形成了一个新岛，后来又逐渐长出了很多植物
B．河流因为堵塞而成为沼泽，上面长出了新的植物
C．弃耕后的农田长出杂草，几年后又长出多年生植物
D．西双版纳热带雨林遭到严重砍伐后，很快又长出新的植物
[解析] 选A 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；次生演替是指在原来植被虽已不存在，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。
因此A项所述属于初生演替，B、C、D项所述都属于次生演替。
[典例4] 下表为某退耕林地在恢复阶段的研究数据，下列叙述错误的是（ ）
群落类型
树种数量
平均胸径（cm）
平均高度（m）
Ⅰ：
撂荒7年的次生林
22
8.7
6.3
Ⅱ：
25年的次生林
81
10.4
8.4
Ⅲ：
50年的次生林
96
11.8
9.2
Ⅳ：
50年以上的近天然林
128
13.7
10.5
A．退耕林地的演替属于次生演替
B．群落对光能利用能力逐渐提高
C．随着演替的进行，树种数量增长的速度加快
D．退耕林地中植物种类增加，植物间存在着激烈的竞争关系
[解析] 选C 退耕林地中保留有植物以及生物生存的环境资源，其演替属于次生演替。
随着乔木数量增加，群落对光能的利用能力逐渐提高。
对比表中数据可知，随着演替的进行树种数量增长的速度减慢。
实验平台—
一、实验原理
（1）土壤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）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。
（3）丰富度的统计方法通常有两种：
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，这一般用于个体较大，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。
二、实验流程
↓
↓
↓
得出结论：
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
三、基本技术要求
（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。
（5）远离危险地带，不要破坏当地环境。
[高考实验对接]
（2009·江苏高考）（多选）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（50cm×50cm×30cm）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（ ）
招潮蟹类
厚蟹类
沙蚕类
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
18
1
14
2
12
米草群落
3
12
2
9
0
0
泥螺类
蛤类
物种数
个体总数
物种数
个体总数
裸露泥滩
1
10
2
14
米草群落
1
10
0
0
A．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
选项分析对接教材
A、B比较表中两群落的物种数和个体数，裸露泥滩均高于米草群落，故A正确，B错误数据及分析表中的数据统计采用了教材中的“记名计算法”
C改用另一规格的常用底泥采样器不会影响对比研究结论，故C错误取样方法与教材实验相同
D物种数和个体总数与取样的时间和地点等因素有关，故D正确结果分析与教材实验相同
[多维思考]
（1）题中用到哪种丰富度的统计方法？
提示：
记名计算法。
（2）题中表格数据表明哪个群落环境条件优越？
提示：
裸露泥滩。
[高考随堂体验]
1．（2012·福建高考）科技人员选取某地同一自然条件下三种不同类型的茶园，进行物种丰富度的调查，结果如下图。
据图判断正确的是（ ）
A．纯茶园物种数变化幅度最小，不易产生暴发性虫害
B．杉茶间作园各物种的种群密度在10月份时最大
C．梨茶间作园的营养结构在6月份时最为复杂
D．人类生产活动不会改变茶园的群落结构
解析：
选C 物种数越多，生态系统的抵抗力稳定性越强，由图分析可知，纯茶园物种数最小，抵抗力稳定性最差，因此易产生暴发性虫害；杉茶间作园物种数在10月份时最大，即此时物种丰富度最大，但无法推知各物种的种群密度情况；梨茶间作园在6月份时物种丰富度最大，此时营养结构最为复杂；人类生产活动可以改变茶园的群落结构。
2．（2012·广东高考）有关土壤动物研究的叙述，正确的是（ ）
A．土壤动物群落不存在分层现象
B．土壤动物种间关系主要是互利共生
C．土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异
D．随机扫取表层土取样，可以调查土壤小动物类群丰富度
解析：
选C 土壤中的动物因食物来源和栖息条件不同，在土壤中也存在分层现象；土壤动物的种间关系主要是竞争、捕食；土壤盐碱度不同，导致植物在水平分布上有差异，土壤中的动物群落结构也会因此存在差异；表层土中含有的动物种类较少，不能准确反映土壤小动物类群丰富度。
3．（2011·海南高考）关于群落演替的叙述，错误的是（ ）
A．围湖造田活动对群落演替有影响
B．演替过程中群落的物种组成不断变化
C．次生演替的速度比初生演替的速度快
D．弃耕农田上发生的群落演替是初生演替
解析：
选D 弃耕农田上发生的群落演替是次生演替；演替过程中，优势种在不断变化，故群落的物种组成不断变化；次生演替的速度较初生演替的快；包括围湖造田在内的人类活动均可影响群落的演替过程。
4．（2011·全国卷）某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
解析：
选A 草坪和树林属于不同的群落，其中的动物都具有分层现象。
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