高中生物知识点总结加例题之群落的结构和演替
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高二生物群落及其演替知识点生物群落是由生物体在一定的空间范围内组成的,它们之间相互依存、相互作用。
群落中的生物体可以是同种的,也可以是不同种的。
生物群落的组成和结构受到许多因素的影响,例如气候、土壤、水源等。
群落随着时间推移也会发生变化,这就是演替。
一、群落的组成和结构生物群落由许多不同种类的生物体组成,包括植物、动物和微生物。
这些生物体之间相互依存,形成了复杂的食物链和食物网。
群落中的物种数量和种类的多样性对于维持生态系统的稳定性和可持续发展非常重要。
群落的结构可分为横向和纵向两个方面。
横向结构指群落中物种的丰富度和物种间的相对丰度。
物种的丰富度越高,群落越复杂。
纵向结构指不同物种之间的相对位置和层次关系。
群落中的植物可以分为不同的生境类型,例如森林的上层、中层和下层。
动物也存在竞争和捕食关系,形成不同的层次和种类。
二、群落的演替过程群落的演替是指群落随着时间推移发生的变化。
它可以分为初级演替和次生演替。
初级演替发生在没有生物存在的地方,例如火山爆发后的岩浆表面。
这时,最先出现的植物是一些耐寒和耐旱的物种,例如青苔和地衣。
它们通过生物风化和土壤形成过程逐渐改善环境条件,为其他植物的生长提供了土壤基础。
次生演替发生在原有群落的基础上,当原有群落遭受自然灾害或人为干扰时。
次生演替的速度比初级演替快,因为有一定的生物基础存在。
原有植被的死亡和土壤中的种子会在环境适宜的条件下再次发芽和生长。
然而,次生演替的群落结构和物种组成可能与原有群落有所不同。
三、演替的影响演替对生物群落和生态系统的发展和演化起着重要作用。
首先,演替可以促进物种多样性的增加。
随着时间的推移,物种的多样性在群落中逐渐增加。
初期物种往往是对极端环境条件适应的物种,而后期物种则具有更广泛的生态适应性。
其次,演替可以改善生态系统的稳定性。
随着群落发展,相互依存和相互作用的生物体数量和种类增加,群落的稳定性也相应提高。
这对于维持生态平衡和生态系统的可持续发展非常重要。
第29讲群落的结构与演替[目标要求] 1.群落的结构特征。
2.群落的演替。
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1.群落的概念与特征2.群落的物种组成3.种间关系(连线)深化拓展图示解读四种种间关系项目互利共生寄生竞争捕食数量坐标图记忆口诀“同生共死”“X”型曲线“你死我活”或“势均力敌”“有先有后”营养关系图常见形式:注意(1)种内关系包括种内斗争和种内互助;种间关系包括捕食、竞争、寄生和互利共生。
(2)种内斗争与竞争:简记为“同斗争”“异竞争”。
同种生物以同种的幼体为食,或同种生物之间对资源和空间的争夺都为种内斗争,不同种生物之间对资源和空间的争夺就是竞争。
另外两种生物以同一植物为食,但取食的部位不同并不构成竞争关系,例如:人吃玉米子粒,而牛吃秸秆。
(3)寄生与捕食:寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血液或寄主从外界环境中摄取的营养物质,如果一种生物摄取其他生物的全部或部分为食,则为捕食关系。
如:蚊子与人为寄生关系,蝗虫与青草为捕食关系。
教材中的隐性知识源于必修3 P77练习:“螟蛉有子,蜾蠃负之”,这两种生物之间是捕食关系。
蝉与树之间是寄生关系;蚕与桑树之间是捕食关系。
4.群落的空间结构概念在群落中,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类型垂直结构水平结构模型表现垂直方向有明显的分层现象水平方向上常呈镶嵌分布决定植物:光照、温度等;环境因素:地形变化、土壤湿度和盐因素动物:栖息空间和食物。
植物分层决定动物分层碱度的差异以及光照强度的不同;生物因素:生物自身生长特点的不同以及人与动物的影响原因在长期自然选择基础上形成的对环境的适应意义利于群落整体对自然资源的充分利用教材中的隐性知识源于必修3 P77“科学·技术·社会”:立体农业是运用群落的空间结构原理,为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。
高中生物选择性必修二生物与环境第二章群落及其演替第2节群落的主要类型知识点总结●上节重要知识回顾1、群落:在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。
①范围和边界②物种组成③生态位2、群落水平研究的问题(特征)④种间关系⑤空间结构⑥演替情况⑦季节性一、群落的类型:1、划分依据:根据群落的外貌和物种组成等方面的差异。
2、主要类型:(1)自然生物群落:①陆地生物群落森林生物群落②水域生物群落(2)人工生物群落:如,农田生物群落等。
二、荒漠生物群落:(1)分布:极度干旱区,降水稀少且分布不均匀。
(2)群落结构:物种少,群落结构非常简单。
(3)生物特点:具有耐旱的特性,以独特的生存方式适应缺乏水分的环境。
①仙人掌具有肥厚的肉质茎,可以储存较多的水份;叶呈针状,能减少水分蒸发;气孔在夜晚才开放。
举例:②爬行动物蜥蜴和蛇的表皮外有角质鳞片,有助于减少水分蒸发。
③某些爬行动物以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物,而不是产生需要更多水才能溶解的尿素。
三、草原生物群落:(1)分布:主要在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区。
(2)群落结构:动植物种类较少,群落结构相对简单。
(3)生物特点:①各种旱生多年生草本植物占优势,有少量的灌木丛,乔木非常少见。
植物往往叶片狭窄,能抵抗干旱。
②动物大都有挖洞或快速奔跑的特点。
四、森林生物群落:1、分布:湿润或较湿润的地区。
2、群落结构:物种繁多,群落结构非常复杂且相对稳定。
3、生物特点:①树栖和攀缘生活的动物种类特别多。
②阳生植物多居上层,能吸收比较强的阳光。
③阴生植物的叶绿体颗粒大、呈深绿色,适应在弱光条件下生存。
五、群落中物种的适应性:1、影响群落类型的主要因素:水份、温度等。
2、生活在某一地区的物种能够形成群落,是因为它们都能适应所处的非生物环境。
群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持种群之间的协调和平衡。
3、生物适应群落生活的特点完全相同吗?不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同,每一种生物都有自己适宜的生存环境,群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。
群落的组成与演替过程例题和知识点总结一、群落的组成群落是在一定时间和空间内,各种生物种群通过相互作用而形成的一个有机整体。
群落的组成包括物种组成、物种丰富度、优势种等方面。
(一)物种组成物种组成是群落的基本特征之一。
不同的群落有着不同的物种组成。
例如,热带雨林中的物种丰富多样,而沙漠中的物种相对较少。
(二)物种丰富度物种丰富度是指一个群落中物种数目的多少。
通常用“物种丰富度指数”来表示。
计算物种丰富度指数的方法有很多,比如香农威纳指数等。
(三)优势种优势种是对群落的结构和群落环境的形成有明显控制作用的物种。
优势种的个体数量可能不一定很多,但它们的存在和作用对群落的稳定性和功能起着重要作用。
二、群落的演替群落的演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。
群落演替包括初生演替和次生演替两种类型。
(一)初生演替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。
例如,在火山岩、冰川泥等地方进行的演替。
例 1:一块火山喷发后的裸地,经过漫长的时间逐渐长出了苔藓、草本植物、灌木,最终形成了森林。
这一过程属于()A 次生演替B 初生演替C 竞争D 捕食答案:B解析:因为火山喷发后的裸地从来没有被植物覆盖过,所以这种演替属于初生演替。
(二)次生演替次生演替是指在原有植被虽已不存在,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。
比如,火灾过后的草原、过度砍伐的森林等。
例 2:一片森林被砍伐殆尽后,经过一段时间又逐渐恢复成森林。
这属于()A 初生演替B 次生演替C 物种入侵D 物种灭绝答案:B解析:森林被砍伐后,土壤条件基本保留,还有可能保留植物的种子等繁殖体,所以属于次生演替。
三、群落演替的过程无论是初生演替还是次生演替,一般都要经历以下几个阶段:(一)侵入定居阶段在这个阶段,一些先锋物种开始侵入演替区域并定居下来。
(二)竞争平衡阶段随着物种的增加,不同物种之间开始竞争资源,逐渐达到相对平衡的状态。
高中生物:群落的结构和演替知识点知识点1 群落的概念和研究范畴1.群落的概念:从种群角度分析,群落指的是同一时间,一定区域,各种生物种群的集合。
从生态系统的成分角度分析往往包含生产者、消费者、分解者。
2.研究范畴:群落的边界,群落的物种组成即群落的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替知识点2 群落的物种组成(丰富度)1.概念:群落中物种数目的多少,不同群落的物种组成是不同的,群落的物种组成受环境影响。
土壤中小动物的丰富度调查方法为取样器取样法,常用统计物种的方法:记名计算法和目测估计法。
2.取样器取样法1.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)物种丰富度的统计方法通常有两种:记名计算法和目测估计法。
2.实验流程3.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。
【提醒】做好该实验的几个注意事项(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。
知识点3 种间关系【提醒】种间关系曲线的辨别曲线——不同步性变化的此消彼长(不会导致某种生物灭绝),在捕食数量关系图中,捕食者与被捕食者的判断:其一,依两条曲线的关系,捕食者随着被捕食者的变化而变化,如图中A先达到最多,B随后才达到最多,即曲线B随着曲线A的变化而变化,故B捕食A。
其二,依最多个体数,被捕食者的个体数通常多于捕食者,故由图中A的最大个体数多于B的,也可推出B捕食A。
3.竞争曲线——看最终结果,一种数量增加,另一种下降甚至降为0,只要曲线中提示两种生物有共同的空间或食物,则必为竞争,竞争激烈程度取决于空间、食物的重叠范围。
高中生物素养加强例题之群落的结构和演替
一、群落的结构
1.群落的概念和特征 (1)概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。 (2)特征:物种组成、种间关系、空间结构及群落演替等。 2.物种组成 (1)意义:是区别不同群落的重要特征。 (2)指标:物种丰富度,即群落中物种数目的多少。 3.种间关系 (1)常见的种间关系及实例(连线)
(2)常见种间关系曲线 如图中①②③④分别代表竞争、捕食、互利共生、竞争。 4.群落的空间结构 图甲 图乙 (1)写出图中群落空间结构的类型 图甲:垂直结构,图乙:水平结构。 (2)根据如图分析,决定群落空间结构的主要因素。 图甲:①植物分层:阳光。 ②动物分层:栖息空间和食物条件。 图乙: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。
1.某校园有一片草坪和一片树林,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。 (×) 提示:这两个群落中动物都具有分层现象。 2.洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布,构成群落的水平结构。 (√) 3.同一物种之间的大鱼吃小鱼不叫捕食,而是种内斗争。(√) 4.一块农田中有豌豆、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杂草。 (√) 5.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构。 (×) 提示:乔木层的疏密程度通过影响阳光透过的程度,进而影响生活在乔木下的草本层的水平结构。
1.群落结构形成具有什么重要的意义? 提示:提高了群落利用环境资源的能力。 2.有人认为如图所示的现象是一个群落中的垂直结构,你认为呢?请说明理由。
提示:不是。高山植被的垂直分布是随海拔高度升高,温度下降明显,从而导致不同海拔高度植被分布不同,依次为阔叶林→针叶林→高原草甸→苔原。这种状况与地球南(北)半球随纬度升高植被分布的原理相同,属于植物的地带性分布,不是群落垂直结构中的分层现象。
群落结构的相关分析 1.下列关于群落垂直结构的叙述,正确的是( ) A.草原生态系统不具有群落的垂直结构 B.群落的层次性越明显,动物的数量越多 C.在群落垂直结构的各层次上栖息的动物都不同 D.光的穿透性对湖泊中植物的分层分布有重要影响 D [草原生态系统和其他生态系统一样,具有群落的垂直结构和水平结构,A错误;群落的层次越明显、分层越多,群落中的动物种类就越多,B错误;有些动物在群落中栖息在植物群落垂直结构的多个层次,C错误;水生群落的层次性,即垂直结构,主要由光的穿透性、温度等决定,D正确。] 2.(2019·陕西铜川市高三摸底)对生物群落结构的叙述,错误的是( ) A.植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件 B.植物的垂直结构主要与对光的利用有关 C.某山竹林里的成年竹、幼年竹和竹笋构成了该群落的垂直结构 D.在水平方向上,同一地段上种群密度也会有差别 C [成年竹、幼年竹和竹笋属于同一种群,不存在垂直结构的特点,C错误。] 种间关系及特点 3.(2019·河南省天一大联考)某生态系统中,昆虫甲常常伴随植物乙出现,且甲的数量总是随着乙的数量变化而变化;在主要以甲为食的昆虫丙迁入该生态系统后,昆虫甲的数量出现明显下降,植物乙的数量小幅度增加,叶片完整程度显著提高。下列有个叙述正确的是( ) A.甲与乙、乙与丙之间都是捕食关系 B.甲的数量与乙叶片完整程度之间呈现正相关 C.甲、乙、丙三者之间的数量关系为乙>甲>丙 D.乙和丙都会影响昆虫甲的种群数量 D [由题意可知,昆虫甲和植物乙之间为捕食关系,甲、丙之间为捕食关系,题干信息不能表明乙、丙之间存在捕食关系,A项错误;昆虫甲的数量下降时,植物乙叶片的完整程度提高,二者呈现负相关,B项错误;甲、乙、丙三者之间的数量关系不能根据捕食关系判定,在某些食物链中,捕食者的数量也可能多于被捕食者的数量,C项错误;昆虫甲的食物乙和昆虫甲的天敌丙都会影响昆虫甲的种群数量,当乙增多时甲增多,当丙增多时甲减少,D项正确。] 4.(2019·广州市高三二模)在一项探究土壤细菌对植物X生长效应影响的实验中,将多株生理条件相同的植物X随机均分为甲、乙两组,将等量的A、B两种细菌分别加入到培养两组植物X的土壤中,培养条件相同且适宜。统计植物X在实验的第1天和第60天的平均高度,结果如图所示:
回答下列问题: (1)已知细菌A、B均需从植物根部获取营养进行繁殖,据此分析,细菌A或B在土壤中分布呈现的空间特征是________。 (2)已知细菌A、B与植物X的种间关系是寄生或互利共生,现需要增加1组实验(丙组)才能更准确地判断细菌A、B与植物X的关系,丙组实验的处理方式是_________________________________。若结合丙组实验结果能证明A、B两种细菌与植物X之间属于不同的种间关系,则丙组实验结果是____________________________________。 [解析] (1)据题意分析,已知细菌A、B均需从植物根部获取营养进行繁殖,说明两者在土壤中是集群分布的。 (2)为了判断细菌A、B与植物X的关系是寄生或互利共生,应该增加1个空白对照组,即丙组除不加入细菌A、B外,其余处理与甲、乙两组相同,若丙组的结果介于甲、乙两组之间,即第60天时植物X的平均高度增幅大于甲组,小于乙组,且差异显著,说明两种细菌与植物X的种间关系不同。 [答案] (1)集群分布 (2)除不加入细菌A、B外,其余处理与甲、乙两组相同 第60天,植物X的平均高度增幅大于甲组,小于乙组,且差异显著 曲线图中捕食与被捕食者的判断技巧
图1 图2 (1)若两种生物的最大数量有明显差异,数量多的一种为被捕食者,如图1中A为被捕食者。 (2)若两种生物数量相当,则从变化趋势看,先到达波峰的为被捕食者,后
到达波峰的为捕食者。即被捕食者变化在先,捕食者变化在后,如图2中A为捕食者,B为被捕食者。
二、 群落的演替
1.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.演替过程(以裸岩上的演替为例)
3.群落演替中两种类型的比较 类型 项目 初生演替 次生演替
起点 在一个从来没有植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方
在原有植被虽已不存在,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 时间 经历时间漫长 经历时间较快 影响因素 自然因素 人类活动较为关键
实例 裸岩上的演替 森林砍伐地、弃耕的农田上的演替 4.人类活动对群落演替的影响 (1)人类活动使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。 (2)有利于群落演替的人类活动:退耕还林(举一例)等。 (3)不利于群落正常演替的活动:填湖造地(举一例)等。
1.地衣会比苔藓更早地出现在火山岩上。 (√) 2.冰川泥上和弃耕农田上的演替都是次生演替。 (×) 提示:冰川泥上发生的演替属于初生演替。 3.若时间允许,弃耕的农田总能形成森林。 (×) 提示:弃耕农田形成森林还需要适宜的环境条件。 4.次生演替的速度比初生演替的速度快。 (√) 5.海岛旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行。 (√) 6.动物群落的演替与光照无关。 (×) 提示:决定群落演替的根本原因存在于群落内部,但群落之外环境条件的不断变化,也常成为群落演替的重要因素。
1.群落演替的特征 (1)方向:一定的方向性。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。 (2)能量:群落的有机物总量增加。 (3)营养结构变得复杂,物种多样性增加。 2.群落演替的原因分析 (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。
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,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,请分析其主要原因。 提示: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。
2.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。该现象表明什么? 提示: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变快,但演替的方向未发生改变。
演替类型及过程分析 1.(2019·北京市朝阳区高三期末)大兴安岭某林区发生中度火烧后植被演替的过程见如图。有关叙述正确的是( ) A.该火烧迹地上发生的演替是初生演替 B.图中各群落都有垂直结构和水平结构 C.草本、灌木、乔木丰富度的变化趋势一致 D.在针叶林群落中的优势种是草本植物 B [该火烧迹地上发生的演替是次生演替,A错误;图中各群落都有垂直结构和水平结构,B正确;草本和灌木的丰富度变化一致,与乔木丰富度的变化不同,C错误;在针叶林群落中的优势种是针叶乔木,D错误。] 2.(2019·辽宁省朝阳市高三模拟)顶极群落是群落演替的最终阶段,只要不受外力干扰,就能永久维持稳定。如图表示不同环境下的顶极群落类型。请回答下列问题:
(1)顶极群落的类型主要受________________等环境因素的影响。北极地区的顶极群落最可能是________________。图示中热带雨林的抵抗力稳定性最强,这是因为_________________________。 (2)由于雷电引发火灾,某火山岛上的森林被烧毁后发生的演替属于________。与火山爆发造成森林被毁灭后发生的演替过程相比,此演替过程形成顶极群落所需的时间更________(填“长”或“短”),原因是__________________________________________。 (3)流入生态系统的总能量是指生产者固定的总能量。在形成顶极群落之前,