曲一线 2023版《5年高考3年模拟》B版
专题 22 群落及其演替
甲组
复杂情境
1.清洁鱼和顾客鱼(2022肇庆二模,10)清洁鱼不与顾客鱼生活在一起,但可从顾客鱼身上
移走寄生物和死亡的皮肤并以此为食。在巴哈马群岛一暗礁处移走清洁鱼,引起一些鱼
类皮肤病的发作和死亡率上升。清洁鱼和顾客鱼的种间关系与下列哪项种间关系相同(
)
A.蚜虫吮吸植物的汁液
B.瓢虫和班虻都会以蚜虫为食
C.真菌帮助植物吸收营养,并从植物中获得营养
D.狮子会在较小的食肉动物捕获食物后获取这些食物
答案 C 清洁鱼和顾客鱼之间的关系属于互利共生。蚜虫吮吸植物的汁液,属于寄
生,A不符合题意;瓢虫和班虻都会以蚜虫为食,体现了种间竞争和捕食关系,B不符合题
意;真菌和植物长期共同生活在一起,相互依存,真菌帮助植物吸收营养,并从植物中获得
营养,体现了两者之间的互利共生的关系,C符合题意;狮子会在较小的食肉动物杀死猎物
后到来并取代它,体现了狮子和较小的食肉动物之间的种间竞争关系,D不符合题意。
2.群落调查数据分析(2022汕头二模,12)如表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统
计数据。
草原类型 草甸草原 典型草原 荒漠草原
植物总种数 160 100 80
平均种数(种数/m2) 20 18 10
平均产量(kg干重/hm2) 2 000 900 200
旱生植物的种数比例(%) 25.0 49.1 78.0
据表可以确认的是( )
A.在植物较丰富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.荒漠草原旱生植物的种数最多
答案 D 使用样方法调查种群密度时,为求调查结果准确,应严格随机取样,而不是在植
株丰富的区域取样,A错误;典型草原中各种群的种群密度不一定均大于荒漠草原,B错误;
流经某生态系统的总能量是该生态系统中全部生产者固定的太阳能总量,不清楚呼吸消
耗的情况下,仅根据表中两种草原的平均产量,无法比较两种草原上的生产者固定太阳能
的总量,C错误;由表中数据可知,荒漠草原中旱生植物种数为80×78.0%≈62,典型草原中
旱生植物种数为100×49.1%≈49,草甸草原中旱生植物种数为160×25.0%=40,故比较可知,
荒漠草原中旱生植物种数最多,D正确。
3.中度干扰假说(2022佛山二模,19)我国天然草原面积近4亿公顷,约占全球草原面积的
12%,位居世界第一。放牧是对天然草地利用的重要方式之一,放牧的轻重程度直接影响
着草地生态系统的良性循环。研究人员为探讨不同放牧强度对草群特征和物种多样性
的影响,在新疆某马场划出一个实验区,设置5个大小都为650 m×120 m的不同放牧程度
处理区。用马群放牧一段时间后,在每个处理区选取5个1 m×1 m的样方进行调查,结果
如表所示。
处理区 草群丰富度(种) 草群高度(cm) 草群密度(株/m2)
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不放牧区 22 14.1 305.4
轻度放牧区 23 9.6 324.8
中度放牧区 25 9.3 329.1
重度放牧区 18 7.2 254.5
回答下列问题:
(1)实验中要注意 (答出一项),表中各项指标数据的比较才有意义。
(2)过度放牧使以大针茅和多根葱等适口性好的牧草占优势的草地群落,退化为以冰草和
冷蒿等适口性差的牧草占优势的草地群落。因为群落的 发生了变化,这个过程
属于群落的 。
(3)“中度干扰假说”认为中等程度的干扰能使生态系统维持较高的物种多样性。实验结
果是否支持这一假说? 。判断的依据是 。
(4)实验结果显示,随着放牧强度的增加,草群密度呈先增后降趋势,请结合草群高度的变
化分析其原因: 。
答案 (1)实验选用的牧马要种类相同、体重相近(随机选取样方或各处理组的环境条件
基本一致,答案合理即可) (2)优势种(或物种组成) 演替 (3)支持 草群丰富度在中度
放牧时最高 (4)轻度和中度放牧适当降低草群高度,群落下层光照增强,有利于下层植被
的生长繁殖;而重度放牧使下层植物也受损,个体数量减少
解析 (1)在实验的过程中,要遵循单一变量原则,控制无关变量。(2)群落中的优势种(或
物种组成)不是固定不变的,随着时间和环境的变化,原来不占优势的物种可能逐渐变得
占有优势,这个过程属于群落的演替。(3)从图中来看,中度放牧的处理区中,草群丰富度
最高,说明生物多样性最高,因此实验结果支持这一假说。(4)轻度和中度放牧时,马群吃
草适当降低了草群高度,群落下层光照增强,有利于下层植被的生长繁殖;而重度放牧,由
于马群啃食和践踏过度,下层植物也受损,个体数量减少,因此草群密度呈先增后降趋势。
乙组
简单情境
1.土壤动物群落调查(2022湖南高考考前信息卷三,12)研究人员对塞罕坝林地中的土壤
动物群落进行了调查,动物类群按食性分为4类,依次为A(19种)、B(18种)、腐食性(11
种)、杂食性(7种),每个类群的个体数所占的比例及各土壤层中的平均密度如表。下列
说法错误的是( )
每个类群的 平均密度
林地 个体数占比 (只/m2)
类型 A B 腐食 杂食 凋落 1~10 10~20
类 类 性 性 物层 cm层 cm层
落叶松
5% 20% 13% 2.5% 15.68 19.21 13.92
人工林
针阔混 8% 27% 20% 4.5% 23.20 62.31 33.96
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交林
A.根据能量逐级递减的原理,代表植食性动物类群的最可能是A类
B.不同深度的土壤层中动物类群不同,这属于群落的垂直结构
C.针阔混交林的凋落物及土壤结构能为更多的动物提供食物和栖息环境
D.土壤动物对改良土壤的重要意义,体现了生物多样性的间接价值
答案 A 能量沿食物链逐级递减,一般情况下,植食性动物数量比肉食性动物多,结合表
中A、B类群的个体数占比可推测植食性动物类群可能为B类,A错误;不同深度的土壤
层中动物类群不同,这属于群落的垂直结构,B正确;与落叶松人工林相比,针阔混交林中
的植物种类繁杂,凋落物及土壤结构更复杂,能为更多的动物提供食物和栖息环境,C正确;
土壤动物改良土壤,体现了生物多样性的间接价值,D正确。
2.种间关系与协同进化(2022湖南长沙一中月考九,16)(不定项)三趾树懒是一种移动缓慢、
代谢率极低的夜行性植食动物,以树叶、果实为食。它不直接从树冠“空投”粪便,而是
每隔一段时间爬到树下排便。研究发现,这种树懒到地面排便时,躲在皮毛里的树懒蛾就
伺机在粪便中产卵,卵孵化后的幼虫专食树懒粪便,而羽化后的树懒蛾又会寻找树懒钻进
其皮毛中。蛾死掉后被分解者分解,产生的无机氮促进树懒皮毛中绿藻的生长,绿藻能帮
助树懒躲避天敌,也可供树懒食用。下列相关叙述,不正确的是( )
A.绿藻与三趾树懒存在捕食与互利共生关系
B.三趾树懒同化的能量通过粪便流向了树懒蛾幼虫
C.树懒蛾幼虫属于生态系统中的分解者
D.一般情况下,三趾树懒种群不会因为天敌的存在而灭绝
答案 AB 绿藻与三趾树懒存在捕食关系,但绿藻利用的是树懒蛾死后被分解者分解产
生的无机氮,故其与三趾树懒间不存在互利共生关系,A错误;三趾树懒粪便中的能量属于
上一营养级即植物,不属于三趾树懒的同化量,B错误;树懒蛾幼虫专食树懒粪便,属于生
态系统中的分解者,C正确;据题意可知,三趾树懒皮毛中的绿藻能帮助其躲避天敌,故三
趾树懒种群一般不会因为天敌的存在而灭绝,D正确。
复杂情境
3.群落的结构与植被类型的分布(2022邵阳隆回二中3月月考,16)(不定项)黄河是中华文
明最主要的发源地,中国人称其为“母亲河”。黄河每年都会携带十六亿吨泥沙,其中有
十二亿吨流入大海,剩下四亿吨常年留在黄河下游,形成冲积平原,有利于种植。黄河入海
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口处,潮间带到岸边高地的主要植被类型(芦苇生长在淡水环境)如表所示。下列相关叙
述错误的是( )
植被类型
草本 灌木 乔木
潮间带 无 无 无
近水湾 芦苇、盐地碱蓬 无 无
高潮滩 芦苇等 柽柳等 无
岸边高地 林下草本 少量 人工刺槐林
A.潮间带到岸边高地的主要植被类型分布特点反映出群落的垂直结构
B.冲积平原上群落的演替属于初生演替,因为潮间带没有各种植物
C.岸边高地物种丰富度较高,生态系统的营养结构复杂,抵抗力稳定性较高
D.潮间带没有芦苇的原因之一是土壤含盐量高,不适合芦苇的生长
答案 AB 潮间带到岸边高地的主要植被类型存在差异,体现了群落的水平结构,A错
误;冲积平原上有土壤环境,因此冲积平原上群落的演替属于次生演替,B错误;一般情况
下,生态系统中物种丰富度越高,营养结构越复杂,其自我调节能力越强,抵抗力稳定性较
高,C正确;芦苇生长在淡水环境,而潮间带的土壤含盐量高,不适合芦苇的生长,D正确。
4.不同种植条件对群落的影响(2022湖南百校联考,13)土壤线虫与农作物健康和土壤群
落的稳定性密切相关。为研究不同种植条件对土壤线虫的影响,某研究小组进行了相关
实验,结果如图所示。下列有关叙述或推测中,错误的是( )
A.可用取样器取样法调查土壤线虫的种群密度和丰富度
B.与番茄连作相比,水稻—番茄轮作条件下,真菌和细菌的丰富度可能更高
C.番茄连作条件下,土壤环境条件最不利于番茄生长
D.轮作条件下,土壤线虫个数最少,因此土壤生态系统的抵抗力稳定性最低
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答案 D 调查土壤线虫的种群密度和丰富度可采用取样器取样法,A正确;据图可知,与
番茄连作相比,水稻—番茄轮作条件下,食真菌线虫和食细菌线虫个数较少,推测真菌和
细菌的丰富度可能更高,B正确;番茄连作条件下,线虫个数较多,且植物寄生线虫比例最
大,推测土壤环境条件最不利于番茄生长,C正确;据图可知,水稻—番茄轮作条件下,线虫
个数最少,推测可以通过改善土壤质量防控线虫病害,故土壤生态系统的抵抗力稳定性较
强,D错误。
丙组
简单情境
1.高寒草地退化过程中的变化(2022北京朝阳一模,11)研究者调查了川西北不同退化程
度下高寒草地中生物组成情况及土壤有机碳含量,相关数据如下表。下列叙述错误的是(
)
环境 轻度 中度
项目 未退化
变量 退化 退化
植物
植物 14 13 14
种类数
小型土壤 螨类 70.89% 46.51% 30.75%
节肢动物 跳虫 10.13% 49.10% 59.09%
组成 昆虫 18.98% 4.39% 10.16%
土壤理化 有机碳
75.39 59.95 69.20
性质 (g·kg-1)
A.草地植物和土壤中的小型节肢动物共同组成群落
B.可用螨类数量评估不同区域高寒草地的退化程度
C.植物种类多样性降低对不同土壤动物的影响不同
D.土壤有机碳被微生物分解后为植物提供营养物质
答案 A 群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,高寒草地中的
草地植物和土壤中的小型节肢动物及其他生物共同组成群落,A错误;由表可知,随高寒草
地退化程度加重,螨类数量呈下降趋势,因此可用螨类数量评估不同区域高寒草地的退化
程度,B正确;由表可知,随植物种类数降低,螨类、跳虫、昆虫的数量分别呈下降或上升
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趋势,C正确;土壤有机碳经微生物的分解作用被分解为CO 和其他无机物,被植物吸收,
2
为植物提供营养物质,D正确。
2.5个优势种的年龄结构(2022北京石景山一模,11)调查某森林群落乔木层的5个优势种
的年龄结构,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.5个优势种与其他乔木、灌木、草本植物共同构成了森林群落
B.调查乔木年龄结构时应采用样方法,选取1 m × 1 m的正方形
C.香果树和野核桃的种群年龄结构为增长型,其余3种接近衰退型
D.随着群落的演替,香果树种群的优势地位将更加明显
答案 D 群落包括相同时间一定地域内所有的生物,A错误;调查乔木年龄结构时可采
用样方法,但由于乔木高大,样方应选取10 m×10 m的正方形,B错误;由图可知,香果树的
种群年龄结构为增长型,其余4种均接近衰退型,因此随着群落的演替,香果树种群的优势
地位将更加明显,C错误,D正确。
陌生情境
3.高原鼠兔与草地退化(2022北京丰台一模,16)高原鼠兔是广泛分布于青藏高原上的一
种小型啮齿动物,其挖洞造丘、啃食牧草可能引起草地退化。科研人员拟通过植被调控
来进行生态防控。
(1)按生态系统的组成成分划分,高原鼠兔属于 。
(2)披碱草是退化草地改良中常用的草种。科研人员在高原鼠兔分布密集草地建立围栏
样地,设置鼠害草地、补播草地(即鼠害草地部分区域替换成披碱草)和人工披碱草草地
三种样地,研究草地植物群落结构的变化对高原鼠兔种群密度的影响。
①通过测定有效洞口数来表示鼠兔的种群密度。图1结果表明,种植披碱草能
高原鼠兔的种群密度。
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图1
②高原鼠兔的食物组成为紫花针茅等植物。据此推测,补播草地和披碱草草地中高原鼠
兔种群密度变化的原因是
。
(3)鼠害天然草地变为补播或人工草地后,原来低矮的草种被高大茂密的披碱草取代,群落
的 结构发生了改变。继续研究披碱草高度与鼠兔种群密度的关系,图2结果表
明,随着披碱草高度增加, 。由此推测,高原鼠兔喜欢生活在
(填“视野开阔”或“有高大遮蔽物”)的环境中。
图2
(4)上述研究表明,披碱草群落对高原鼠兔具有一定的生态防控效果。披碱草群落也可能
给草原生态系统带来一些不利影响,其原因是
。
答案 (1)消费者 (2)①降低 ②披碱草与原有植物形成种间竞争关系,导致高原鼠兔可
利用的食物资源减少 (3)空间/垂直结构和水平 鼠兔种群密度减小 视野开阔 (4)物
种丰富度下降,生态系统的稳定性降低
解析 (1)高原鼠兔以牧草为食,在生态系统中属于消费者。(2)①有效洞口数与高原鼠兔
的种群密度呈正相关,图1结果显示,补播草地(即鼠害草地部分区域替换成披碱草)和披
碱草草地的有效洞口数显著低于鼠害草地,表明种植披碱草能降低高原鼠兔的种群密度。
②披碱草与原有植物(紫花针茅等)形成种间竞争关系,导致高原鼠兔可利用的食物资源
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减少,从而使高原鼠兔种群密度降低。(3)低矮的草种被高大的披碱草所取代,该过程中群
落的空间结构(垂直结构和水平结构)发生了改变。图2结果显示,随着披碱草高度增加,
有效洞口数减少,表明鼠兔种群密度减小。由此推测,高原鼠兔喜欢生活在视野开阔的环
境中。(4)大量种植披碱草可能会使其他物种在竞争过程中被淘汰,导致物种丰富度下降,
生态系统的稳定性降低。
复杂情境
4.生物治虫(2022北京海淀二模,17)二化螟和褐飞虱在水稻植株上产卵繁殖,导致水稻减
产。科研人员对这两种害虫之间的关系进行研究。
(1)二化螟和褐飞虱同在水稻植株上寄生。确定它们的生态位是否有重叠,可以通过查阅
资料、 法和实验法进行研究,分析它们的栖息地、食物、天敌和
等,从而作出推断。
(2)科研人员在害虫寄生情况不同的四组水稻植株上,放置二化螟,7天后分别测定各组水
稻植株上放置的二化螟虫体重量,处理及结果如图1所示。
图1
实验结果表明,褐飞虱对新放置的二化螟的影响是
。
(3)稻螟赤眼蜂可将卵产在二化螟的虫卵内,是二化螟的天敌。二化螟和褐飞虱在水稻上
寄生导致水稻产生的防御性挥发物发生变化,“气味”有所不同。科研人员在Y形管(见
图2)的A侧和B侧放置不同“气味”的水稻植株,Y形管的底部放置稻螟赤眼蜂,得到稻
螟赤眼蜂被吸引移向A侧或B侧水稻的百分率(见图3)。
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图2
图3
①请仿照图3完成本实验的对照组处理及结果(选填a~d到虚线框Ⅰ和Ⅱ内,绘制预期百
分率数据到虚线框Ⅲ内)。
②综合分析图3结果,概括本实验的结论:
。
(4)研究发现,二化螟为钻蛀性害虫,以水稻茎秆纤维等为食;而褐飞虱主要刺吸水稻茎叶
汁液。请从生态位的角度,概括这两种害虫的关系:
。
答案 (1)调查 与其他物种的关系/种间关系 (2)褐飞虱单独存在时有利于新放置的二
化螟虫体生长,与二化螟共同寄生时可减弱二化螟的种内竞争
(3)①
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②褐飞虱的存在降低了二化螟虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险 (4)二者虽然会在同一水
稻植株上取食,但所利用的资源不同,生态位发生分化,种间竞争不激烈,且褐飞虱还能帮
助二化螟抵御天敌寄生
解析 (1)科学探究的基本方法有实验法、观察法、调查法、测量法、收集和分析资料
法等。重点对观察法和调查法做出区分,观察主要是用眼睛看,通常是表面的、现象的,而
调查是深入的、细致的,是更深层次的认识(调查离不开观察),因此调查法最符合题意。
研究某种动物的生态位,不仅要研究它的栖息地,还要研究它的食物、天敌及与其他物种
的关系等。(2)本问为结论描述题(答题思路为“自变量对因变量的具体影响”),探究的
自变量为“已放置的生物是否有褐飞虱”,因变量为“新放置的二化螟的生长情况”。
根据“单一变量”进行对照:①对比1、3组结果可知,褐飞虱单独存在时促进新放置的
二化螟虫体的生长;②对比1、2组结果可知,二化螟单独存在时抑制新放置的二化螟虫
体的生长,再对比2、4组结果可知,褐飞虱与二化螟共同寄生时可减弱已放置的二化螟
对新放置的二化螟生长的抑制作用(二化螟的种内斗争)。(3)①设置对照组是为了排除Y
形管A、B两侧,实验操作及环境等无关变量(非研究因素)对实验结果的干扰,故A、B两
侧应同时放置水稻(a)、二化螟卵(b),若稻螟赤眼蜂对A、B两侧趋向偏好相等,则说明上
述无关变量对实验结果无干扰。②图3显示:水稻上的二化螟卵、二化螟均会吸引其寄
生者稻螟赤眼蜂,而褐飞虱的存在可以减弱这种吸引。本题实验目的为研究二化螟、褐
飞虱之间的关系,故实验结论应从二者间的关系角度作答,即褐飞虱的存在降低了二化螟
虫卵被稻螟赤眼蜂寄生的风险。(4)一般来说,生态位越接近,种间竞争越激烈。但褐飞虱
与二化螟虽可同时寄生于同一水稻植株上,取食部位却不同,生态位有差异(重叠较小),种
间竞争不激烈,且褐飞虱还能帮助二化螟抵御天敌寄生。
丁组
简单情境
1.同域共存(2022南通如皋适应考二,11)同域共存是指一些生物生存在同一个区域,由于
竞争关系而对环境的需求发生错位的现象。下列不属于同域共存的是( )
A.杜鹃在林冠层栖息,画眉在林下层生活
B.鲢鱼在水上层,青鱼在水下层
C.兔子总是选择在狐狸出现少的地方活动
D.不同温度喜好的动物选择阳光照射度不同的地方栖息
答案 C 据题干信息可知,同域共存是指一些生物生存在同一个区域,由于竞争关系而
对环境的需求发生错位的现象。杜鹃在林冠层栖息,画眉在林下层生活,二者由于竞争关
系而对环境的需求发生错位,属于同域共存,A不符合题意;鲢鱼在水上层,青鱼在水下层,
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二者由于竞争关系而对环境的需求发生错位,属于同域共存,B不符合题意;狐狸与兔子是
捕食关系,二者不是竞争关系,为躲避狐狸,兔子选择在狐狸出现少的地方活动,这不属于
同域共存,C符合题意;不同温度喜好的动物,选择不同阳光照射度的地方栖息,二者由于
竞争关系而对环境的需求发生错位,属于同域共存,D不符合题意。
2.丘陵山地群落演替过程示意图(2022苏北七市三模,10)如图是某丘陵山地群落演替过
程。相关叙述正确的是( )
A.过程①②均为次生演替,决定两者演替方向的因素相同
B.在演替过程中,各植物种群的环境容纳量保持相对稳定
C.在演替过程中,草本阶段和乔木阶段物种组成完全不同
D.与灌木阶段相比,乔木阶段垂直结构复杂,光能利用率高
答案 D 分析题图可知,过程①从草本阶段开始演替,过程②从乔木阶段开始演替,二者
均在一定生物群落的基础上进行演替,因此均属于次生演替,但决定两者演替方向的因素
不同,A错误;在演替过程中,各阶段优势种不同,各植物种群的环境容纳量也在不断发生
变化,B错误;在演替过程中,草本阶段和乔木阶段物种组成不完全相同,乔木阶段群落中
有草本阶段的物种,C错误;与灌木阶段相比,乔木阶段群落结构较复杂,高大乔木的出现
使得垂直结构也更为复杂,这可使群落更充分地利用光能,D正确。
复杂情境
3.团头鲂、轮叶黑藻、密刺苦草的关系(2022苏北七市三模,18)轮叶黑藻(冠层型水草)在
富营养的情况下,迅速生长覆盖水面,比密刺苦草(草甸型水草)具有明显的竞争优势。有
人开展不同密度团头鲂对轮叶黑藻和密刺苦草的影响研究,结果如图。相关叙述正确的
是(多选)( )
A.轮叶黑藻的遮蔽作用会引起水体底层光照不足和缺氧
B.轮叶黑藻与密刺苦草的分布体现了群落的垂直结构
C.结果表明团头鲂更多地选食轮叶黑藻,不以密刺苦草为食
D.根据结果推测该水体单位面积中团头鲂的K值大约为1尾
答案 AB 由题干信息可知,轮叶黑藻属于冠层型水草,它的生长繁殖会覆盖水面,导致
水体底层光照不足,使沉水植物等死亡,分解者分解这些遗体时会消耗大量溶解氧,继而导
致水体底层缺氧,A正确;轮叶黑藻(冠层型水草)和密刺苦草(草甸型水草)的分布体现了
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群落的垂直结构,B正确;分析题图可知,随着团头鲂密度的升高,轮叶黑藻的覆盖度在减
少,推断团头鲂更多地选食轮叶黑藻,但仅凭题图实验结果还不足以判断团头鲂是否不以
密刺苦草为食,C错误;根据实验结果无法推测该水体中团头鲂的K值,D错误。
4.生态位宽度(2022苏、锡、常、镇调研二,17)生态位宽度是物种所能利用的各种资源
的综合指标。某学者对大兴安岭不同发育阶段的落叶松生态位宽度进行了研究,结果如
图所示。相关叙述正确的是(多选)( )
A.随落叶松的个体发育,其生态位宽度总体呈先增大后减小的规律性变化
B.物种的生态位宽度越大,其对环境的适应能力一般就越大
C.研究中的落叶松成龄组、老龄组和幼龄组可看作三个种群
D.该研究的指标主要是落叶松植株的高度及种间关系等
答案 ABD 分析题图可看出,随落叶松的个体发育,其生态位宽度总体呈先增大后减小
的规律性变化,A正确;由于生态位宽度是物种所能利用的各种资源的综合指标,因此物种
的生态位宽度越大,其对环境的适应能力一般就越大,B正确;研究中的落叶松成龄组、老
龄组和幼龄组可看作一个种群,而不是三个种群,C错误;生态位是指生态系统中一个种群
在时间、空间上所占据的位置及其相关种群之间的功能关系,故该研究的指标主要是落
叶松植株的高度及种间关系等,D正确。
专题 22 群落及其演替
情境应用
简单情境
1.荒山的生态修复(2022德州二模,11)沙棘是落叶灌木,根系发达且根上生有根瘤,具有耐
旱、耐贫瘠和生长快的特性,人工沙棘林4~5年即可郁闭成林。某西北山地针阔林曾因
过度开发退化为荒山,现用沙棘为先锋物种对荒山进行生态修复。下列叙述错误的是(
)
A.沙棘能增加空气湿度,提高土壤的肥力和含水量
B.退化荒山在进行生态修复过程中发生了次生演替
C.人工种植的沙棘均匀分布,体现了群落具有水平结构
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D.若时间允许,退化的荒山可能会演替为相对稳定的针阔林
答案 C 沙棘是落叶灌木,根系发达且根上生有根瘤,根系发达有利于吸水,根瘤能进行
固氮,因此沙棘能增加空气湿度,提高土壤的肥力和含水量,A正确;退化荒山存在土壤条
件以及种子繁殖体,故退化荒山在进行生态修复过程中发生了次生演替,B正确;人工种植
的沙棘通常呈均匀分布,体现了种群的空间特性,C错误;若时间允许,以及气候条件适宜,
退化的荒山可能会演替为相对稳定的针阔林,D正确。
2.边缘效应(2022潍坊二模,13)两个或多个群落间的过渡地带称为群落交错区。交错区
内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增加,生态学上把这种现象称
为“边缘效应”。下列说法错误的是( )
A.海陆潮间带的群落交错区既有相邻两个群落共有的物种,也有其特有物种
B.森林和草原的交错区内,群落的水平结构、垂直结构均比较明显
C.交错区能为生物提供更加丰富的资源,通常生物多样性较高
D.交错区物种繁多、食物网复杂,使生态系统具有较高的恢复力稳定性
答案 D 海陆潮间带的群落交错区介于海陆之间,环境更复杂,既有相邻两个群落共有
的物种,也有其特有物种,A正确;交错区内生物种类和数量增加,群落的水平结构、垂直
结构均比较明显,B正确;交错区内环境更复杂,能为生物提供更加丰富的资源,通常生物
多样性较高,C正确;交错区内单位面积的生物种类和种群密度较之于相邻群落均有所增
加,使该生态系统抵抗力稳定性较高,恢复力稳定性较低,D错误。
复杂情境
3.生态系统修复(2022枣庄二模,12)某生活着水草、鲢鱼、鳙鱼和野鸭等生物的湖泊,由
排入工业废水导致污染严重。人们引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物来修
复该生态系统。下列叙述错误的是( )
A.该生态系统修复后物种丰富度逐渐增加,其群落演替类型是次生演替
B.鲢鱼和鳙鱼一般都喜居于水的中上层,所以它们具有相同的生态位
C.由于湖底土壤条件的不同,苦草、黑藻分布在不同水域,体现了群落的水平结构
D.苦草大量繁殖后,浮游植物数量下降,底栖动物数量增加,是在群落水平上进行的研究
答案 B 该地区引入苦草、黑藻等沉水植物和螺蛳等底栖动物,修复时具备土壤和一
定的植被条件,属于次生演替,修复后物种丰富度逐渐增加,A正确;生态位是指一个物种
在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,
鲢鱼和鳙鱼一般都喜居于水的中上层,但其占用资源的情况及与其他物种的关系不一定
相同,故生态位不一定相同,B错误;由于湖底土壤条件的不同,苦草、黑藻分布在不同水
域,体现了群落的水平结构,C正确;苦草等沉水植物大量繁殖后,浮游植物的生物量下降,
大型底栖动物的数量有所增加,这是物种之间的相互关系,属于在群落水平上进行的研
究,D正确。
名师点睛 当两个种群利用同一资源时,种群间就会产生生态位重叠的现象。
4.同域共存(2022潍坊二模,11)同域共存是指一些生物生存在同一个区域,由竞争关系而
导致对环境的需求发生错位的现象。在我国雅鲁藏布大峡谷的多个点位均拍摄到云豹、
金猫、豺等顶级食肉动物同域共存的情况。下列说法正确的是( )
A.同域共存食肉动物的种群密度主要受非密度制约因素影响
B.对云豹、金猫、豺等动物种群密度的调查,最好采用标记重捕法
C.雅鲁藏布大峡谷充足的食物是保证顶级食肉动物同域共存的前提
D.鬣羚为了躲避天敌云豹而选择与其不同地域活动的现象,属于同域共存
答案 C 根据同域共存的概念分析,这些食肉动物之间是存在食物竞争关系的,因此其
种群密度主要受密度制约因素影响,A错误;云豹的个体数量较少,应该采用逐个计数法,B
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错误;雅鲁藏布大峡谷充足的食物是保证顶级食肉动物同域共存的前提,否则会因为争夺
食物资源发生激烈的生存斗争,C正确;根据同域共存概念,生物生存在同一个区域才属于
“同域共存”,鬣羚为了躲避天敌云豹而选择与其不同地域活动,不在此概念范畴,且它们
之间的种间关系为捕食,D错误。
复杂陌生情境
5.黄河三角洲不同群落优势种的调查(2022淄博二模,24)在黄河入海口处,黄河水携带的
大量泥沙淤积形成扇形冲积平原,即黄河三角洲。如图是对黄河三角洲不同群落优势种
(对群落结构起明显控制作用、具有竞争优势)的调查结果。回答下列问题:
(1)调查冲积平原上某种植物种群密度时的常用方法是 ,种群密度最大的物种
(填“一定”或“不一定”)是优势种。
(2)随新淤积层在向海方向的持续推移,在淤积层发生的演替类型为 ,演替时优势
种的变化为 。
(3)在黄河三角洲的土壤中,影响群落分布的主要因素是 。随着高程的增加,土壤
的有机质和肥力增加,这说明生物与环境的关系是 。
(4)黄河三角洲是我国暖温带最完整的湿地生态系统,湿地的生态功能主要体现在
(答出3点)。
答案 (1)样方法 不一定 (2)次生演替 碱蓬→柽柳→芦苇 (3)盐度 生物的生存
能够影响和改变环境 (4)固碳、供氧、制造有机物、调节气候
解析 (1)样方法适用于植物和活动能力弱、活动范围小的动物,故调查冲积平原上某种
植物种群密度时的常用方法是样方法;优势种对群落结构起明显控制作用、具有竞争优
势,群落中的优势种不一定是种群密度最大的物种。(2)随新淤积层在向海方向的持续推
移的过程中,由于具备土壤和一定的植被条件,因此发生的演替是次生演替;据图可知,演
替时优势种的变化为碱蓬→柽柳→芦苇。(3)据图可知,在黄河三角洲地区的群落有较明
显的水平结构,该地区的土壤中,影响群落分布的主要因素是盐度;随着高程的增加,土壤
的有机质和肥力增加,这说明生物与环境的关系是生物的生存能够影响和改变环境。(4)
湿地的生态功能主要体现在固碳、供氧、制造有机物、调节气候等。
6.高原鼢鼠(2022泰安二模,24)高寒草甸是青藏高原最重要的牧场类型,分布于此的高原
鼢鼠是一种营地下生活的挖掘类啮齿动物,数量过多对草地具有一定的破坏作用。高原
鼢鼠是非冬眠动物,一年四季均有活动,其中春季以繁殖活动为主。其交配活动在初春进
行,4月下旬是交配高峰期。
(1)研究人员采用多种措施对高原鼢鼠进行防治,结果如表。人工捕杀措施是通过
来控制高原鼢鼠的种群数量;造林整地是通过 实现降低种群密度的目
的。为使防治效果达到最佳,往往采用多种措施进行综合治理。据表分析,最有效的防治
措施组合方案是 。
不同防治措施对高原鼢鼠种群密度的影响(种群密度单位:只/hm2)
造林整地 药物治理 人工捕杀
整地 整治 整治 药物 整治 整治 捕杀 整治 整治
方式 前 后 种类 前 后 月份 前 后
药物
块状 70 60 62 24 5月 53.33 36.67
A
鱼鳞 药物
67 55 57 34 8月 61 48.33
状 B
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水平 药物
72 54 58 37
沟 C
对照 69 174 对照 54 141
(2)高原鼢鼠挖洞时将挖出的土堆在地面,会在草甸中形成无植被覆盖的裸露土丘,需6年
左右才能逐步恢复。为研究恢复过程中适量高原鼢鼠对高寒草甸植物多样性的影响,研
究者对某地区进行了区域划分,图1中CK(对照)、A、B、C、D表示不同土丘密度的区
域,“点”表示土丘。图2表示演替至第6年时各区域的生物量和植物丰富度,结果显示
,表明高原鼢鼠对群落具有一定的积极影响。
图1
图2
(3)基于上述研究及种间关系等,写出两点高原鼢鼠对生态环境的积极影响:
。
答案 (1)提高种群的死亡率,降低种群的出生率 降低环境容纳量 在每年5月进行
人工捕杀的同时,采用水平沟的整地方式,并施加药物A (2)在一定范围内,随着土丘密
度的增加,生物量呈现增加趋势,群落的植物丰富度也呈现增加趋势 (3)①为某些高原肉
食动物提供食物;②有利于增加群落的物种丰富度;③挖洞行为有利于疏松土壤
解析 (1)人工捕杀一般都是通过提高种群的死亡率,降低种群的出生率,进而控制种群数
量;造林整地是减少其生存区域,也就是减少了高原鼢鼠的环境容纳量。由题表可知,在
造林整地方式中,水平沟整地效果最明显,在药物治理中,药物A的治理效果最好,人工捕
杀的最适月份是5月,故综合起来最有效的防治措施组合方案是在每年5月进行人工捕
杀的同时,采用水平沟的整地方式并施加药物A。(2)分析图1、图2可知,在一定范围内,
随着土丘密度的增加,植物的生物量呈现增加趋势,群落的植物丰富度也呈现增加趋势。
(3)高原鼢鼠对生态环境的积极影响有①为某些高原肉食动物提供食物;②有利于增加群
落的物种丰富度;③挖洞行为有利于疏松土壤,使土壤中营养物质被充分利用。
戊组
复杂情境
1.修复生态系统(2022天津河东一模,6)因含N、P元素的污染物大量流入,导致我国某大
型水库曾连续爆发“水华”。为防治“水华”,在控制上游污染源的同时,研究人员依据
生态学原理尝试在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,对该水库生态系统
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进行修复,取得了明显效果,结果如图所示(生物积累量指单位面积中生物的总量,用t·hm-2
表示)。下列说法错误的是( )
A.引起“水华”的藻类属于生产者,水库中各种生物共同构成生物群落
B.为确定鲢、鳙鱼的合理投放量,应调查投放区鲢鱼、鳙鱼所在营养级的生物积累量
C.投放鲢鱼、鳙鱼一年后,它们与银鱼的种间竞争关系导致银鱼种群数量下降
D.该过程调整了该生态系统中相关物种生物积累量的方向,从而达到改善水质的目的
答案 B 引起“水华”的藻类属于生产者,生物群落是指在相同时间聚集在一定地域
中各种生物种群的集合,因此水库中各种生物共同构成生物群落,A正确;鲢鱼和鳙鱼均以
藻类和浮游动物为食,因此为确定鲢鱼、鳙鱼的合理投放量,应调查藻类和浮游动物的生
物积累量,B错误;投放鲢鱼、鳙鱼一年后,银鱼种群数量下降,说明它们与银鱼是种间竞
争关系,且在竞争中占优势,C正确;在水库中投放以藻类和浮游动物为食的鲢鱼和鳙鱼,
对该水库生态系统进行修复,该过程中通过调整该生态系统的能量流动关系,达到改善水
质的目的,D正确。
2.群落研究(2022天津滨海新区七校联考,13)如图为某一淡水河流域“水体—河岸带”
的生物群落研究结果。图1为该流域常见的水生植物分布情况,图2为该生态系统能量
流动示意图,能量的单位是kJ/(m2·a)。M、N表示不同营养级。
图1
图2
(1)该流域多数植物的生长表现出顶端优势,当去掉这些植物的顶芽后,其侧芽处的生长素
浓度 (填写“升高”或“降低”),于是侧芽开始生长。
(2)该河段的生物群落是由所有的动物、植物和 组成的。各种水生植物的分布是
由地形的起伏导致的,体现了群落的 结构。
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(3)图2中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为 kJ/(m2·a)。M中的碳元素以
的形式流向N,能量流动的特点是 。N中重金属含量高于M,这种现象
被称作 。
(4)M中某种群个体的体重增加有利于个体的存活且育龄个体增多,这会影响该种群的
,导致种群密度增加。
答案 (1)降低 (2)微生物 水平 (3)2 488 含碳有机物 单向流动,逐级递减 生物
富集 (4)出生率和死亡率
解析 (1)顶芽产生的生长素逐渐向下运输,枝条上部的侧芽处生长素浓度较高。由于侧
芽对生长素浓度比较敏感,因此它的发育受到抑制,植株因而表现出顶端优势。去掉顶芽
后,侧芽处的生长素浓度降低,侧芽开始生长。(2)该河段的生物群落是由所有的动物、植
物和微生物组成的;各种水生植物的分布是由地形的起伏导致的,体现了群落的水平结构。
(3)M用于生长、发育和繁殖的能量=M同化的能量-呼吸作用消耗的能量=(3 281+2
826)-3 619=2 488[kJ/(m2·a)];M和N都属于生态系统中的生物成分,碳元素以含碳有机
物的形式流动;能量流动的特点是单向流动,逐级递减;重金属不易分解,随食物链(网)逐渐
积累,故N中重金属含量高于M,这种现象被称作生物富集。(4)M中某种群个体的体重
增加有利于个体存活,可以降低死亡率,育龄个体增多可以提高出生率,即会影响种群的出
生率和死亡率,导致种群密度增加。
3.退耕还林(2021天津和平二模,14)某地实施退耕还林若干年后,生态环境逐步改善,科学
家对此进行了跟踪研究。如表是某地区森林群落演替过程中相关项目的调查。(叶面积
指数=叶片总面积/土地面积)
调查时间
调查项目
1953年 1973年 1984年 1996年
叶面积指数 2.48 6.61 11.28 17.76
光能截获率(%) 20.3 42.3 88.9 95.9
总初级生产量
17.43 55.50 116.61 150.81
(t·hm-2·a-1)
净初级生产量
1.50 14.52 23.88 26.00
(t·hm-2·a-1)
(1)该地区生物群落的演替类型属于 演替,表中统计表明随着群落演替的进行,生
态系统光能截获率变化与叶面积指数的关系是
;
随着演替的进行,生态系统的自我调节能力 (增强/减弱),群落演替所达到的最终
平衡状态被称为顶极群落,当各项调查数据 时,判断此生物群落发展到了
顶极群落。
(2)在对该地区某时间的群落结构进行调查时,可以采用 法对植物丰富度进行调查,
同时注意调查不同物种 情况,以获得群落的垂直和水平结构。
(3)请在图中绘出生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系曲线。
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答案 (1)次生 叶面积指数增大,光能截获率也增大 增强 保持相对稳定 (2)样方
空间上的分布
(3)
解析 (1)根据表中数据可知,实施退耕还林的地区开始演替时存在部分植物,因此该地区
生物群落的演替类型属于次生演替,题表统计表明随着群落演替的进行,生态系统光能截
获率变化与叶面积指数的关系是叶面积指数增大,光能截获率也增大。一般来说,随着演
替的进行,生态系统组分越复杂,其自我调节能力越强。从表中数据分析,该生态系统的净
初级生产量在逐步上升,故在演替过程中群落物种丰富度逐步增加,生态系统的自我调节
能力增强。当各项调查数据长时间保持相对稳定时,可判断生物群落发展到了顶极群落。
(2)在对该地区某时间的群落结构进行调查时,可以采用样方法对植物丰富度进行调查,同
时注意调查不同物种在空间上的分布情况,以获得群落的垂直和水平结构。(3)生产者呼
吸量=总初级生产量-净初级生产量。当叶面积指数为2.48时,生产者呼吸量=17.43-
1.50=15.93(t·hm-2·a-1);同理,当叶面积指数为6.61时,生产者呼吸量为40.98 t·hm-2·a-1;当叶
面积指数为11.28时,生产者呼吸量为92.73 t·hm-2·a-1;当叶面积指数为17.76时,生产者呼
吸量为124.81 t·hm-2·a-1。根据以上数据在图中描点绘图,图见答案。
己组
简单情境
1.群落结构(2022浙江湖丽衢二模,3)下列关于群落结构的叙述,正确的是( )
A.校园中低矮的草坪不存在垂直结构
B.稻田中的水稻有高有矮,表现出明显的分层现象
C.群落中的生物在水平方向上的配置状况常呈镶嵌性分布
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D.群落的组成和外貌的变化与时间节律无关
答案 C 校园中低矮的草坪也存在垂直结构,A错误;稻田中的水稻是同一个种群,其
有高有矮不属于群落中的分层现象,B错误;群落的组成和外貌可随时间改变而发生有规
律的变化,D错误。
复杂情境
2.湖泊的演替(2022浙江台州二模,26)一个湖泊经历一系列的阶段可以演变为一个森林
群落。某湖泊正处于浮叶根生植物阶段,回答下列问题。
(1)湖泊中各种生物之间会形成复杂的 关系,从而构成食物网。
(2)湖边浅水地带的浮叶根生植物有时会失去水的浮力和保护,于是 植物就占据
了这一地带,它们的叶子伸向水面以上的空间。这类植物具有发达的 组织,它们
的定居标志着群落发生了 。
(3)一定区域内获得的植物烘干到恒重后测得的重量,可代表植物的 (单位通常用
g/m2表示),该重量在单位时间内的变化值即为该植物的 。
答案 (1)单向的营养 (2)挺水 通气 演替 (3)生物量 净初级生产量
解析 (1)由许多食物链彼此交错形成的复杂的单向的营养关系称为食物网。(2)浅水地
带的浮叶根生植物有时会失去水的浮力和保护,而挺水植物具有发达的通气组织,它们的
叶子可以伸向水面以上的空间,因此挺水植物会慢慢占据优势,这种现象也表明群落发生
了演替。(3)植物的干重可代表植物的生物量(单位通常用g/m2表示),植物的净初级生产
量[单位常用g/(m2·a)表示]的变化决定了生物量的变化。
3.冰川融化后的演替(2022浙江绍兴二模,26)随着全球气候变暖,近一百多年,四川海螺沟
冰川持续融化。在冰川融化后的演替早期主要以苔藓和可固氮的黄芪、沙棘为主,中期
主要以喜光、不耐荫的冬瓜杨、高山桦树为主,顶极群落则以高大喜湿冷的峨眉冷杉为
主。为研究冰川融化后演替过程中生物量变化,研究人员采用空间代替时间的方法,在
2017年依次选取了九个不同海拔高度的群落,对植被生物量进行了调查,结果如图:
回答下列问题:
(1)群落植被的生物量是 在2017年前的积累量。据图分析,上述群落中,所
处海拔最高的是 (从“H1”至“H9”选填),理由是海拔越高,
。
(2)冰川融化后的群落演替类型属于 。演替出现的顶极群落的类型主要
由 所决定。
(3)峨眉冷杉幼苗首先出现在H3处群落中,H7处群落植被生物量相比H6处增加明显,可
能是由于较多的峨眉冷杉 ,光合速率大大加快,单株生
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物量增加。相比H7处,H8处群落乔木生物量减少值 (填“大于”“小于”或“等
于”)灌木生物量增加值。
答案 (1)净(初级)生产量 H1 演替时间越短,生物量较小 (2)初生演替 平均温度和
年降雨量(低温高湿) (3)高度超过冬瓜杨、高山桦树等植株 大于
解析 (1)生物量是净生产量在某一调查时刻前的积累量,植物的生物量是净初级生产量
的积累量。该研究采取空间代替时间的方法,H1处海拔最高,模拟冰川融化后演替的最
早期,此处演替时间短,生物量较小。(2)冰川融化后的群落演替属于初生演替,顶极群落
的类型主要由平均温度和年降雨量决定。(3)H7处群落植被生物量相比H6处增加明显,
其中乔木的生物量明显增加,灌木和草本的生物量下降,推测是较多的峨眉冷杉已经长得
较为高大,超过了冬瓜杨、高山桦树等植株,其光合速率大大加快导致单株生物量增加。
相比H7处,H8处群落乔木生物量减少值约为75 t·ha-1,而灌木生物量增加值约为6 t·ha-1,
乔木生物量减少值大于灌木生物量增加值。
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