第 19 章 群落及其演替
第 1 节 群落的结构
一、群落的物种组成和种间关系
1.群落的物种组成
群落的定义 在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合
物种丰富度 一个群落中的物种数目 可采用样方法调查某区域内植物的物种丰富度 可采用
(1) : . ;
取样器取样法调查土壤中小动物类群的物种丰富度
.
规律 不同群落的物种丰富度往往不同 一般越靠近热带地区 森林群落单位面积内的物种越
(2) : , ,
群落的 丰富
.
物种组成 优势种 对群落的结构和形成有明显控制作用的物种 优势种的依次取代过程也属于群落
(3) : ,
演替
.
特点 群落中的物种组成不是固定不变的 会随着时间和环境的变化而改变
(4) : , .
意义 群落的物种组成是区别不同群落的重要特征 也是决定群落性质最重要的因素
(5) : ,
易混易错 种群与群落的关系:种群与群落都是强调一定区域中的生物成分,一定区域内同种生物之和 种群,
=
一定区域内各种生物种群之和 群落,群落并非是各种生物的简单集合,而是不同种群之间通过复杂的种间关系,相
=
互依存、相互制约形成的有机整体.
小表达 区分不同群落的主要依据是什么? .群落的物种组成是否就是物种丰富度? 它
们之间有什么关系? .
答案:物种组成是区分不同群落的主要依据 群落的物种组成不是物种丰富度.群落的物种组成主要强调群落中物
种的种类,其次还包括物种的特征,如多度,密度等;物种丰富度可表示群落中物种数目的多少
2.种间关系
原始合作 互利共生 寄生 种间竞争 捕食
一种生物以另一种
两种生物共同 两种生物长期 通常对宿主有害 对 种间争夺资源和空间 数
, , 生物为食 数量上呈
生活时双方受 共生 相互依存 寄生生物有利 分开 量上会呈现出 你增我减 ,
、 、 , “ ”现出 先增加者先减
特点 益 分 开 后 各 彼此有利 分开 后寄生生物难以单独 的变化 若两种生物的生 “
, , . 少 被捕食者 后增
自 也 能 独 立 后至少一方不 生存 而宿主会生活 存能力不同 如图 若生 ( ),
, , A; 加者后减少 捕食
生活 能独立生活 得更好 存能力相当 如图 (
, B 者 的变化
)”
数量
坐标图 —
豆科植物与根瘤 同一草原上生活的非洲狮
菟丝子与大豆 马蛔 翠鸟捕鱼 猞猁捕
实例 海葵与寄居蟹 菌 地衣 藻类和 、 和斑鬣狗 双小核草履虫 、
、 ( 虫与马 、 雪兔
真菌的共同体 和大草履虫
)
易混易错 一个群落中两种生物之间的关系可能不只是一种,如湖泊中的植食性鱼类和杂食性鱼类既可能存在
捕食关系,也可能存在种间竞争关系.
第 19章 群落及其演替 155二、群落的空间结构、季节性及生态位
内容 群落在垂直方向上的明显的分层现象
影响 陆生植物的垂直分层 地上部分主要是阳光 温度等 地下部分主要是水分 无机盐等
(1) : 、 ; 、 ;
因素 动物的垂直分层 栖息空间和食物条件
垂直 (2) :
群落中植物的垂直分层显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力 也为动物创造了多
结构 意义 ,
群落的 种多样的栖息空间和食物条件
空间结构 森林群落的分层现象 乔木层 灌木层 草本层
实例 (1) : 、 、 ;
湖泊群落的分层现象 挺水层 浮水层 沉水层
(2) : 、 、
内容 群落在水平方向上的镶嵌分布
水平
影响 环境因素 地形的变化 土壤湿度和盐碱度的差异 光照强度的不同
结构 (1) : 、 、 ;
因素 生物因素 生物自身生长特点的不同以及人和动物的影响等
(2) :
群落的季节性 指由于阳光 温度和水分等随季节而变化 群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化
、 ,
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
概念 , , ,
种的关系等
形成原因 物种之间及生物与环境间协同进化的结果
生态位
意义 有利于不同生物充分利用环境资源
主要研究 动物 栖息地 食物 天敌 与其他物种的关系等
(1) : 、 、 、 ;
内容 植物 在研究区域内出现的频率 种群密度 植株高度 与其他物种的关系等
(2) : 、 、 、
含义 指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象
生态位
竞争排 当两个物种的生态位重叠时会发生竞争 且生态位重叠越多 竞争就越激烈 以致竞争优
重叠 , , ,
斥原理 势较大的物种有可能把另一物种完全排除掉
当两个物种的生态位有重叠时 往往通过自然选择作用使各自的生态位发生变化 从而
概念 , ,
减少或排除竞争 使得它们共同生存下来的现象
,
生态位 食性特化 改变食物种类 栖息地分化 划分分布区域和活动范围 时间分化 错开活动
方式 ( )、 ( )、 (
分化 时间
)
原因 生物对环境的长期适应以及自然选择的结果
意义 减少群落中物种间的竞争 有利于整个群落更加合理 高效地利用环境资源
, 、
易混易错 ()生态位重叠越多 越有利于充分利用环境资源.生态位重叠越多表示两个物种之间利用的环境
1 ≠
资源越相近,而环境中其他资源不能被充分利用.生态位重叠不一定都引发竞争.
()某高山从低到高植被分布依次为阔叶林、针叶林、高原草甸、苔原,属于不同群落的垂直分布,不属于群落的垂直结构.
2
()竹林中竹子高低错落有致不是群落的垂直结构.垂直结构是指群落中“不同物种”在垂直方向上呈现的“分层”现
3
象,不能将同一物种的高矮差异视作垂直结构.
知识拓展 群落的垂直分层使得单位面积上能容纳更多的生物,能充分利用空间和营养物质,产生更多物质.农
业生产中的间作、套种等就是模拟了天然植物群落的垂直结构.
小表达 [ 全国甲, ()改编]结合不同生物的生态位分析,在生态系统中,植物对动物的作用有
2022 314
,动物对植物的作用有 .(分别答出两点)
答案:为动物提供食物条件和栖息空间、为动物提供 帮助植物传粉和传播种子、为植物提供光合作用所需的 等
O2 CO2
156 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学三、研究土壤中小动物类群的丰富度
取样方法 通常采用取样器取样法
记名 指在一定面积 体积 的样地中 直接数出各个种群的个体数目 一般用于个体较大 种群数量
( ) , , 、
统计物种
计算法 有限的物种
相对数量
目测 按预先确定的多度等级来估计单位面积 体积 中的种群数量 等级的划分和表示方法有 非
的方法 ( ) . :
估计法 常多 多 较多 较少 少 很少 等等
、 、 、 、 、 ,
采集土壤
小动物的方法
诱虫器采集法 利用土壤小动物具有趋湿 避光 避热的习性
(1) : 、 、 ;
简易采集法 用解剖针拨找小动物 借助放大镜观察 体型较大的小动物用包着纱布的镊子
(2) : , ,
采集 体型较小的用吸虫器采集
, .
注 采集的小动物可放入体积分数为 的酒精溶液中 目的是对小动物进行固定和防腐
: 70% ( ),
也可放入试管中 花盆壁和放在其中的土壤之间应留一定空隙 目的是便于空气流通
; ( )
学生用书 P135
真题选改判 邻作 群落的水平结构改变
, . ( )
1( 广东,)松树受到松叶蜂幼虫攻击时 会释
5答案
.2024 8 , . √
放植物信息素 吸引寄生蜂将卵产入松叶蜂幼虫 6( 江苏,)沿湖地区改造成湿地公园 公园
, .2021 9 ,
体内 寄生蜂卵孵化后以松叶蜂幼虫为食 松树 建成初期草本植物占优势 群落尚未形成垂
, . ,
和寄生蜂的种间关系属于原始合作 直结构
. ( ) . ( )
1答案 6答案
. √ . ✕
教考衔接
2( 河北, )慎勿于大豆地中杂种麻子 描述
.2024 10 “ ”
了大豆和麻子因相互遮光而不能混杂种植 体现 典例 ( 安徽,, 分)物种的生态位研究对
, 2024 53
了两物种没有共同的生态位 生物多样性保护具有重要意义 研究人员对我
. ( ) .
2答案 国某自然保护区白马鸡与血雉在三种植被类型
. ✕
3( 河北, )多种生物只要能各自适应某一 中的分布和日活动节律进行了调查 结果见表
.2024 11 , .
空间的非生物环境 即可组成群落 下列叙述错误的是
, . ( ) ( )
3答案
白马鸡的分布占比 血雉的分布占比
. ✕
(%) (%)
4( 江苏, )生态位分化是经自然选择形成
旱季 雨季 旱季 雨季
.2023 14
的生物适应性 提高了生物对环境资源的利
针阔叶
,
用率 混交林 56.05 76.67 47.94 78.67
. ( )
4答案 针叶林
40.13 17.78 42.06 9.17
. √
灌丛
5( 河北, )某种植物单作转为与其他植物
3.82 5.55 10.00 12.16
.2021 13
第 19章 群落及其演替 157
续表 栖息地的选择
白马鸡的分布占比 血雉的分布占比 两物种在三种植被类型中的分布差异体现了
(%) (%)
B.
旱季 雨季 旱季 雨季 群落的垂直结构
, , 季节交替影响两物种对植被类型的选择 降
C. ,
雨对血雉的影响更大
日活动
节律 两物种在白天均出现活动高峰 但在日活动
D. ,
节律上存在生态位分化
答案 B
生境的复杂程度会明显影响白马鸡和血雉对
A.
158 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
链接教材 选必 鸟类的生态位 崇明东滩鸟类国家级自然保护区是重要的水鸟越冬区 某研
2P28 .
究团队以 种占优势的水鸟为研究对象 调查它们的种群数量 在不同觅食生境出现的概率 主要
4 , 、 、
的食物种类等 结果如表
, .
观察数量 觅食生境出现率 鸟胃中主要的食物种类
物种
/% /%
只 生境 生境 生境 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳沙砾 甲壳类 其他
/
1 2 3
绿翅鸭
2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭
1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬
1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬
1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
注 生境 为低潮盐沼 光滩带 宽度为 左右 生境 为海三棱藨草带 宽度为 左右 生境 为海堤内
: 1 — , 2000m ; 2 , 400m ; 3
鱼塘 芦苇区 芦苇在植物群落中占优势
— , .
1这 种鸟选择觅食生境的策略有哪些异同 哪一种鸟觅食生境的范围更宽
. 4 ? ?
1答案 绿翅鸭和鹤鹬选择觅食生境的策略基本相同 两者均选择生境 和生境 并以生境 为
. , 1 3, 1
主 不选择生境 绿头鸭主要选择生境 青脚鹬在 个生境中都出现 在生境 出现的概率高
, 2; 1; 3 , 3
于前两处 青脚鹬的觅食生境范围更宽
. .
2如果两种鸟的觅食生境一样 生态位就完全一样吗
. , ?
2答案 不一定 绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境基本相同 但是食物种类有较大差异 占用的资源
. . , ,
以及与其他物种的关系也不一样
.
3任选一种鸟 分析它的食性 从觅食的角度 与它有竞争关系的鸟类有哪些
. , . , ?
3答案 以绿翅鸭为例 绿翅鸭以小坚果为主要食物 还吃茎类 螺类 贝类等 绿头鸭也是 二者存
. , , 、 、 , ,
在明显的种间竞争关系 绿翅鸭与鹤鹬 青脚鹬也有种间竞争关系 因为它们都捕食螺类 绿翅鸭
; 、 , ,
和鹤鹬都吃贝类
.
4任选一种鸟 从觅食生境 种间关系等多个方面综合描述这种鸟类的生态位
. , 、 .
4答案 以青脚鹬为例 它们的觅食生境包括低潮盐沼 光滩带 海三棱藨草带及海堤内鱼塘 芦
. , — 、 —
苇区 以草屑 螺类 甲壳类为食 青脚鹬与鹤鹬存在明显的种间竞争 都以草屑和螺类为主要食
; 、 、 . ,
物 青脚鹬与绿翅鸭 绿头鸭也存在种间竞争 都捕食螺类 青脚鹬和绿头鸭还捕食甲壳类
, 、 , , .第 2 节 群落的主要类型及演替
一、群落的主要类型
类型 分布 群落特点 生物特点
耐旱 以独特的生存方式适应缺水环
物种少 群落结构 ,
荒漠生物群落 极度干旱区 , 境 如某些爬行动物以固态尿酸盐的形
非常简单 ,
式排泄含氮废物
陆地生
主要为半干旱地区 不同年 动植物种类较少 旱生多年生草本植物占优势 动物大都
物群落 草原生物群落 、 , ;
份或季节雨量不均匀的地区 群落结构相对简单 具有挖洞或快速奔跑的特点
群落结构非常复杂 有乔木 灌木 草本和藤本植物 树栖和
森林生物群落 湿润或较湿润地区 、 、 ;
且相对稳定 攀缘生活的动物种类特别多
水生生 湿地生物群落 分布于沼泽 河流 湖泊等地 动植物物种十分丰富
、 、 ,
物群落 海洋生物群落 含有数量众多的微小浮游植物 大型藻类及种类繁多的动物
、
小表达 在荒漠群落中生活的生物,具有哪些适应群落环境的特征? 在草原群落中生活的生物,具有哪些适应群
落环境的特征? .
答案:荒漠群落中的植物大都具有叶片呈针状、气孔在夜间开放、根系强大等特征;动物大都具有表皮外有角质鳞片、
以固态尿酸盐形式排泄含氮废物等特征.草原群落中的植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,能抵抗干旱;动物
大都有挖洞或快速奔跑的特点
二、群落的演替
定义 随着时间的推移 一个群落被另一个群落代替的过程
,
实质 优势种的取代 被取代的优势种不会完全消亡
( )
类型 初生演替 次生演替
原先从没有过植被的地方 虽失去了原有植被 但原有土壤条件基本保留
起点 (1) ; , ,
虽存在过植被 但植被被彻底消灭的地方 甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
(2) ,
速度 缓慢 较快
演替的类
时间 长 短
型及比较
经历阶段 相对较多 相对较少
趋向 形成新群落 恢复原来的群落
在火灾过后的草原 过量砍伐的森林 弃耕的
实例 在裸岩 火山岩 沙丘 冰川泥上进行的演替 、 、
、 、 、 农田 休牧的草场上进行的演替
、
49F.4,2+
*'+DD
49*( +
影响演替的因素
BL U- D' 3)+!!!"
L U5 !)!$0)8/49
1"
4 49$ & 7&$ + EE=
第 19章 群落及其演替 159续表
影响群落演替的因素常常处于变化的过程中 适应变化的种群数量增长或得以维持 不适应
演替发生的原因 , ,
的数量减少甚至被淘汰 因此 群落就不断地演替
, ,
演替的最终结果 达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态 顶极群落
( )
自然群落演替 有序的 可预见的 总生产量增加 有机物总量增加 生物种类越来越多 群落结构越来越复
、 ; , ; ,
的一般特征 杂 抵抗力稳定性越来越高
,
研究群落演替的意义 掌握演替规律 预测群落未来 从而正确掌握群落的动向 使之朝着对人类有益的方向发展
, , ,
易混易错 群落的季节性变化不属于群落演替.
小表达 ()[ 福建, ()改编]假设演替过程中环境没有剧烈变化且没有人为干扰,某地发生演替的群落
1 2023 164
(填“一定能”或“不一定能”)演替到森林群落,原因是 .
()[ 山东, ()改编]当群落演替到与环境相适应的相对稳定的状态时, (填“可能”或“不可能”)继续演
2 2022 244
替,原因是 .
答案:()不一定能 群落演替最终会达到与群落所处环境相适应的相对稳定状态,该地的环境不一定适宜形成森林群落
1
()可能 影响群落演替的因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚
2
至被淘汰,因此群落可能演替
学生用书 P138
真题选改判 7答案
. √
1( 浙江 月选考,)常绿阔叶林中樟树明显 8( 山东, )由入侵物种互花米草占优势转
.2024 6 5 .2020 19
变为本地植物占优势的过程不属于群落演替
长高 不属于群落演替
.
, . ( )
1答案
( )
. √
2( 浙江 月选考,)灌木群落中长出大量乔
8答案
. ✕
.2024 6 5
木 发生了群落演替 从真题到教材
, . ( )
2答案
9初生演替和次生演替的区别 与初生演替不
. √ . :
3( 河北, )过度放牧会改变草原群落物种组 同 次生演替的起点为
.2024 11 ,
成 但群落中占优势的物种不会改变
, . ( )
3答案 ( 海南,) 除了演替起点的不同 次生演
. ✕ 2023 5 . ,
4( 黑、吉、辽,)土壤的理化性质不会影响 替还有
.2024 3
森林群落演替
. ( )
4答案 特点(选必 )
. ✕ 2P41
5( 黑、吉、辽,)砍伐树木对森林群落演替 ( 山东, )
.2024 3 2023 24 .
的影响总是负面的 9答案 原有土壤条件基本保留 甚至还保留
. ( ) . ,
5答案 了植物的种子和其他繁殖体 速度快 趋向
. ✕ ,
6( 江西,)某干旱地区退耕农田群落演替 于恢复原来的群落 经历的阶段相对较少
.2024 8 ,
的最终阶段是森林阶段 10发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为
. ( ) .
6答案 (选必 )( 全
. ✕ 2P41 2021
7( 河北, )演替到稳定阶段的群落具有相 国甲,)入侵种的爆发通常会使入侵地的物
.2022 12 6 ,
对不变的物种组成和结构 种多样性降低 群落发生 演替 由互
. ( ) , .
160 5年高考 3年模拟 A版 高考生物学
花米草占优势转变为本地植物占优势的过 11答案 影响群落演替的因素常常处于变化
.
程 填 属于 或 不属于 群落演 的过程中 适应变化的种群数量增长或得以
( “ ” “ ”) ,
替( 山东, ) 维持 不适应的数量减少甚至被淘汰
2020 19 . ,
10答案 初生演替和次生演替 次生 属于 12农田退耕前后的变化 说明人类活动对群落
. . ,
11群落演替的原因是 演替的影响是
.
(选必 )(
2P42 2023
山东, )( 全国甲,)
24 2021 6 .
(选必 ) 12答案 改变群落演替的方向
2P41 . .
第 19章 群落及其演替 161