群落的結(jié)構(gòu)課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2(2)2

第2章群落及其演替第1節(jié)群落的結(jié)構(gòu)稻田中生活著多種底棲動(dòng)物。在稻田中飼養(yǎng)中華絨螯蟹(俗稱“河蟹”)，由于河蟹喜食底棲動(dòng)物和雜草，底棲動(dòng)物和雜草都會(huì)減少。同時(shí)，河蟹的爬行能起到松動(dòng)田泥的作用，因而有利于水稻的生長。討論：1.河蟹與底棲動(dòng)物(如螺類)的關(guān)系是怎樣的?河蟹捕食底棲動(dòng)物，它們之間存在捕食關(guān)系;河蟹和某些底棲動(dòng)物可能還會(huì)捕食水中的浮游生物，因此河蟹與底棲動(dòng)物的種間關(guān)系可能還包括種間競(jìng)爭?！締栴}探討】P222.提高河蟹的種群密度，稻田中其他動(dòng)物種群會(huì)發(fā)生怎樣的變化?①河蟹會(huì)吃掉更多的底棲動(dòng)物和雜草，導(dǎo)致底棲動(dòng)物數(shù)量減少；②河蟹的爬行活動(dòng)對(duì)田泥有松動(dòng)作用，可以改善田泥的土壤肥力而有利于水稻的生長稻田中全部生物屬于什么生命系統(tǒng)哪一結(jié)構(gòu)層次？群落：相同時(shí)間聚集在

中

種群的

。一定區(qū)域各種生物集合回顧：群落的概念判斷：下列描述屬于群落的是（）A.一個(gè)池塘中的所有魚類B.一片森林中的各種植物C.城北一個(gè)水產(chǎn)品市場(chǎng)上待賣的活雞、活魚，各種蔬菜以及它們上面所附著的微生物D.一座山上的各種植物、動(dòng)物、真菌等全部生物有一定的時(shí)間和空間生物間有一定的關(guān)系。各種生物相互作用相互影響，彼此之間以物質(zhì)和能量為紐帶緊密地聯(lián)系在一起。包括全部的生物，即植物、動(dòng)物、微生物。D視角決定問題——以群落和種群研究為例研究種群的核心問題種群的數(shù)量特征及其變化規(guī)律數(shù)量特征最基本特征種群密度其他特征年齡結(jié)構(gòu)性別比例出生率出生率遷入率遷出率影響直接影響“J”形增長“S”形增長

波動(dòng)下降數(shù)量變化科學(xué)方法研究種群是研究群落的基礎(chǔ)研究群落群落的范圍和邊界如何？群落中有多少種群？哪些種群占優(yōu)勢(shì)？群落中各個(gè)種群分別占據(jù)什么位置？群落中各個(gè)種群之間的相互關(guān)系是怎樣的？群落具有怎樣的時(shí)空結(jié)構(gòu)？群落的演替情況是怎樣的？物種組成優(yōu)勢(shì)種生態(tài)位種間關(guān)系群落演替空間結(jié)構(gòu)一.群落的物種組成（1）作用：是______________的重要特征，也是決定___________最重要的因素。（2）衡量指標(biāo)：

，即群落中__________的多少。區(qū)別不同群落物種豐富度物種數(shù)目群落性質(zhì)這兩個(gè)群落的不同主要是靠什么來區(qū)別的呢？物種組成（3）一般規(guī)律①越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越_____豐富熱帶雨林亞熱帶常綠闊葉林溫帶落葉闊葉林寒帶針葉林北極凍原我國從北方到南方群落的變化②隨著海拔的增加，物種的豐富度

減?、垭S著水深度的增加，物種的豐富度

減小在群落中，有些物種不僅_________，它們對(duì)群落中其他物種的___________，往往

；例如武夷山常綠闊葉林中的米櫧、甜櫧、木荷等；（4）優(yōu)勢(shì)種和常見種a、優(yōu)勢(shì)種數(shù)量很多影響也很大占據(jù)優(yōu)勢(shì)b、常見種一些物種雖然在群落中比較______，但對(duì)其他物種的____________，它們就__________；例如武夷山常綠闊葉林中的狗脊、芒萁。常見影響不大不占優(yōu)勢(shì)甜櫧甜櫧花絮狗脊芒萁群落中的物種組成不是固定不變的?？刂品拍翉?qiáng)度對(duì)于維持草原群落穩(wěn)定、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展非常重要給畜牧業(yè)生產(chǎn)的啟示：材料分析：我國東北部的草原群落中優(yōu)勢(shì)種隨放牧強(qiáng)度的變化隨著時(shí)間和環(huán)境的變化，原來不占優(yōu)勢(shì)的物種可能逐漸變得有優(yōu)勢(shì)；原來占優(yōu)勢(shì)的物種也可能逐漸失去優(yōu)勢(shì)，甚至從群落中消失。放牧強(qiáng)度物種豐富度相對(duì)值優(yōu)勢(shì)種無放牧區(qū)14.11羊草輕度放牧區(qū)16.50羊草、糙隱子草中度放牧區(qū)15.63糙隱子草重度（過度）放牧區(qū)13.90堿蓬糙隱子草堿蓬羊草放牧強(qiáng)度加大過度放牧蜈蚣鼠婦馬陸蚯蚓土壤小動(dòng)物的種類及功能?它們對(duì)動(dòng)植物遺體的分解起著重要的輔助作用。探究土壤中的小動(dòng)物類群的豐富度P30探究·實(shí)踐2、調(diào)查方法：即用一定規(guī)格的捕捉器(采集罐、吸蟲器)進(jìn)行取樣，通過調(diào)查樣本中小動(dòng)物的種類和數(shù)量來推測(cè)某一區(qū)域內(nèi)土壤動(dòng)物的豐富度。取樣器取樣法統(tǒng)計(jì)土壤中群落的物種數(shù)以及物種在群落中的數(shù)量1、調(diào)查內(nèi)容：探究土壤中的小動(dòng)物類群的豐富度探究·實(shí)踐3、豐富度的統(tǒng)計(jì)方法：按預(yù)先確定的多度等級(jí)來估計(jì)單位面積上個(gè)體數(shù)量的多少。等級(jí)的劃分和表示方法有：“非常多、多、較多、較少、少、很少”等。記名計(jì)算法在一定面積（體積）的樣地中，直接數(shù)出各種群的個(gè)體數(shù)目，這一般用于個(gè)體較大，種群數(shù)量有限的群落。目測(cè)估計(jì)法(1)準(zhǔn)備①制作取樣器②記錄調(diào)查地點(diǎn)的地形和環(huán)境情況。(2)取樣選擇取樣地點(diǎn)，將表層土上的落葉輕輕撥開，用手來回旋轉(zhuǎn)罐子，將其按入土中，按壓到罐底與地表幾乎齊平，用鏟子將罐內(nèi)的土連同罐子一起挖出。將罐子中的土壤倒入塑料袋中。注意:塑料袋上應(yīng)標(biāo)明取樣的地點(diǎn)和時(shí)間等。4、實(shí)驗(yàn)步驟①誘蟲器采集法在去底花盆中放一個(gè)金屬網(wǎng)，將取到的土壤樣品放置在金屬網(wǎng)上。殺死、保存小動(dòng)物(3)采集小動(dòng)物如果需保證小動(dòng)物生活狀態(tài)應(yīng)將酒精換成什么？濕棉花小動(dòng)物具有趨暗、趨濕、避高溫的特性，我們應(yīng)選擇（）的誘蟲器？A②簡易采集法

將取到的土壤樣品放在瓷盆內(nèi)（要注意防止小動(dòng)物逃走），用解剖針撥找小動(dòng)物，同時(shí)用放大鏡觀察，發(fā)現(xiàn)體型較大的小動(dòng)物，可用包著紗布的鑷子取出來，體型較小的則可以用吸蟲器采集。采集的小動(dòng)物可以放入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中，也可以放入試管中。①觀察用肉眼觀察；借助放大鏡、體視顯微鏡觀察（最好）、普通光學(xué)顯微鏡（4倍物鏡和5倍目鏡）。②分類借助有關(guān)圖鑒查清小動(dòng)物的名稱，并進(jìn)行分類；無法知道小動(dòng)物名稱的，可記為“待鑒定××”，并記錄特征。（4）觀察和分類（5）統(tǒng)計(jì)和分析(1)用于調(diào)查種群密度的方法有

。(2)用于調(diào)查群落豐富度的方法有

。(3)用于統(tǒng)計(jì)群落豐富度的方法有

。拓展：調(diào)查方法比較①②④③⑤⑥①樣方法②抽樣檢測(cè)法③取樣器取樣法④標(biāo)記重捕法⑤記名計(jì)算法⑥目測(cè)估計(jì)法【檢測(cè)】下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)“研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度”的說法中，正確的是()A.對(duì)于無法知道名稱的小動(dòng)物，可忽略，不必記錄下它們的特征B.豐富度的統(tǒng)計(jì)方法有兩種:一是取樣器取樣法;二是目測(cè)估計(jì)法C.為了調(diào)查不同時(shí)間土壤中小動(dòng)物的豐富度，可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣進(jìn)行調(diào)查D.許多土壤小動(dòng)物有較強(qiáng)的活動(dòng)能力，可采用標(biāo)志重捕法調(diào)查土壤中小動(dòng)物類群的豐富度C二、種間關(guān)系兩種生物共同生活在一起時(shí)，雙方都受益，但分開后，各自也能獨(dú)立生活。1.原始合作（互惠）螞蟻喜歡吃蚜蟲分泌的蜜露，并把蜜露帶回蟻穴喂養(yǎng)幼蟻。同時(shí)，螞蟻精心保護(hù)蚜蟲，驅(qū)趕并殺死蚜蟲的天敵，越冬時(shí)還會(huì)把蚜蟲的卵帶回蟻穴加以保護(hù)。蚜蟲和螞蟻?？讨诩木有返穆輾ど?，寄居蟹的活動(dòng)，可以使?？行У夭妒?；海葵則用有毒地刺細(xì)胞為寄居蟹提供保護(hù)。2.互利共生大豆根部豆科植物與根瘤菌兩種生物長期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。兩個(gè)物種一般不能獨(dú)立生存。營養(yǎng)關(guān)系圖和曲線圖地衣（藻類和真菌的共生體）被捕食者捕食者3.捕食營養(yǎng)關(guān)系圖：曲線圖：被捕食者捕食者一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。翠鳥捕魚牛吃草數(shù)量多者或先增先減者數(shù)量少者或后增后減者4.寄生一種生物從另一種（宿主）的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲取營養(yǎng)并通常對(duì)宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象。特點(diǎn)：宿主受害，寄生者受益營養(yǎng)關(guān)系圖：菟絲子與大豆

馬蛔蟲和馬BA宿主寄生者體表寄生AB體內(nèi)寄生曲線圖：寄生者宿主*宿主的個(gè)體數(shù)有可能減少，有可能不變；一般情況下，宿主的個(gè)體數(shù)不會(huì)變?yōu)榱?。特點(diǎn)：生存能力：A=B5.種間競(jìng)爭營養(yǎng)關(guān)系圖：曲線圖：生存能力：A>B兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產(chǎn)生的相互排斥的現(xiàn)象。牛和羊生活環(huán)境、生活習(xí)性越相近的物種間競(jìng)爭越激烈“勢(shì)均力敵”型“你死我活”型【思考】大鱸魚以小鱸魚為食，是不是捕食關(guān)系？為什么？不是。大、小鱸魚為同一物種，是發(fā)生在同種生物個(gè)體之間的種內(nèi)競(jìng)爭。群落的空間結(jié)構(gòu)包括___________和_________垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)三、群落的空間結(jié)構(gòu)（一）垂直結(jié)構(gòu)在垂直方向上，大多數(shù)群落都具有明顯的分層現(xiàn)象。1、植物垂直分層現(xiàn)象喬木層灌木層草本層地表層3m以上的木本植物。3m以下的木本植物。沒有多年生的木質(zhì)莖，包括禾葉草本、闊葉草本和蕨類植物。地衣、苔蘚等植物。垂直方向分層植物的分層與

有關(guān)對(duì)光的利用不同植物適于在不同的光照強(qiáng)度下生長決定植物地上分層的環(huán)境因素：決定植物地下分層的環(huán)境因素：光照、溫度等。水分、無機(jī)鹽等。（1）在陸生群落中：決定湖泊中植物的垂直分層的因素：與溶解氧、陽光、溫度等因素有關(guān)。挺水層浮水層沉水層蘆葦、蓮、茭白鳳眼藍(lán)、浮萍、睡蓮水車前、小眼子菜、竹葉眼子菜、黑藻（2）在水生群落中（湖泊）：（3）植物分層現(xiàn)象的意義：顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力鷹、杜鵑、黃鸝等總是成群地在林冠層活動(dòng)，吃高大喬木的種子山雀、鹟、鶯、啄木鳥等鳥類總是在森林的中層營巢畫眉、八色鶇等則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲

群落中植物的垂直分層為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件。動(dòng)物垂直分層的原因：2、動(dòng)物垂直分層現(xiàn)象思考：荷葉有的挺水有的浮水,錯(cuò)落有致,這種現(xiàn)象屬不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)？成年竹和竹筍屬不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)？

不屬于；因?yàn)楹扇~有的挺水有的浮水，體現(xiàn)的是同種生物高度的不一致，是在種群水平上討論的，種群不具有垂直結(jié)構(gòu)。

同理，成年竹和竹筍也是屬于一個(gè)種群。（二）水平結(jié)構(gòu)：群落內(nèi)的生物在水平方向上的鑲嵌分布現(xiàn)象決定群落水平結(jié)構(gòu)的因素①地形的變化②土壤濕度和鹽堿度的差異③光照強(qiáng)度的不同④植物自身生長特點(diǎn)的不同⑤人與動(dòng)物的影響由于_____、______和______等隨季節(jié)而變化，群落的_____和_____也會(huì)隨之發(fā)生_______的變化。陽光溫度水分外貌結(jié)構(gòu)有規(guī)律1、概念四、群落的季節(jié)性實(shí)例1有些種類的植物在早春來臨時(shí)開始萌發(fā)，并迅速開花和結(jié)實(shí)，到了夏季其生活周期結(jié)束；另一些種類的植物則在夏季到達(dá)生命活動(dòng)的高峰，從而導(dǎo)致群落在春季和夏季的物種組成和空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。夏枯草荷實(shí)例2大多數(shù)典型的草原鳥類和高鼻羚羊等有蹄類動(dòng)物，在冬季都向南方遷移，到雪被較少、食物充足的地區(qū)生活。旱獺、倉鼠等嚙齒類動(dòng)物在冬季會(huì)休眠，有些動(dòng)物在炎熱的夏季進(jìn)入夏眠。旱獺倉鼠高鼻羚羊一個(gè)物種在群落中的___________，包括所處的_________，_________的情況，以及與其他物種的_____等，稱為這個(gè)物種的生態(tài)位（niche)。地位或作用1.概念：空間位置占用資源關(guān)系某種動(dòng)物的生態(tài)位棲息空間天敵食物其他種間關(guān)系五、生態(tài)位2.研究內(nèi)容：（1）研究動(dòng)物的生態(tài)位通常要研究它的_______、____、____以及

等；（2）研究植物的生態(tài)位通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的________、________、_________等特征，以及它__________________等棲息地食物天敵與其他物種的關(guān)系出現(xiàn)頻率種群密度植株高度與其他物種的關(guān)系分析當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲心撤N生物的生態(tài)位某研究團(tuán)隊(duì)在崇明東灘鳥類國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)以4種占優(yōu)勢(shì)的水鳥為研究對(duì)象，調(diào)查了它們的種群數(shù)量、在不同覓食生境出現(xiàn)的概率、主要的食物種類等，結(jié)果如下表所示：生境1為低潮鹽沼—光灘帶，寬度為2000m左右；生境2為海三棱藨(biao)草帶，寬度為400m左右；生境3為海堤內(nèi)魚塘—蘆葦區(qū)，蘆葦在植物群中占優(yōu)勢(shì)。思考·討論物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類生境1生境2生境3小堅(jiān)果莖類草屑螺類貝殼砂礫甲殼類其它綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.1P28物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類生境1生境2生境3小堅(jiān)果莖類草屑螺類貝殼砂礫甲殼類其它綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.11.這4種鳥選擇覓食生境的策略有哪些異同？哪一種鳥覓食生境的范圍更寬？①綠翅鴨和鶴鷸選擇覓食生境的策略基本相同，兩者均選擇生境1和生境3，并以生境1為主，不選擇生境2；②綠頭鴨主要選擇生境1；③青腳鷸在3個(gè)生境中都出現(xiàn)，在生境3出現(xiàn)的概率高于前兩處。青腳鷸的覓食生境范圍更寬。不一定；綠翅鴨和鶴鷸選擇的覓食生境基本相同，但是食物種類有較大的差異，占用的資源以及與其他物種的關(guān)系也不一樣。物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類生境1生境2生境3小堅(jiān)果莖類草屑螺類貝殼砂礫甲殼類其它綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.12.如果兩種鳥的覓食生境一樣，生態(tài)位就完全一樣嗎？物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類生境1生境2生境3小堅(jiān)果莖類草屑螺類貝殼砂礫甲殼類其它綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.13.以綠翅鴨為例，分析它的食性。從覓食的角度，與它有競(jìng)爭關(guān)系的鳥類有哪些？綠翅鴨以小堅(jiān)果為主要食物，還吃莖類、螺類、貝類等，與綠頭鴨存在明顯的種間競(jìng)爭關(guān)系。綠翅鴨與鶴鷸、青腳鷸也有種間競(jìng)爭關(guān)系，因?yàn)樗鼈兌疾妒陈蓊?，綠翅鴨與鶴鷸都吃貝類。綠頭鴨主要生活在崇明東灘低潮鹽沼一光灘帶，主要以小堅(jiān)果為食，也食用部分螺類、貝類等，與當(dāng)?shù)氐木G翅鴨、鶴鷸、青腳鷸等鳥類有競(jìng)爭關(guān)系。4.以綠頭鴨為例，從覓食生境、種間關(guān)系等多個(gè)方面綜合描述這種鳥類的生態(tài)位。群落中每種生物都占據(jù)著相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)位；群落中物種之間及生物與環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果；有利于不同生物充分利用環(huán)境資源。3.研究生態(tài)位的意義：4.生態(tài)位與種間關(guān)系:①若兩個(gè)物種的生態(tài)位完全分開，就不會(huì)有種間競(jìng)爭，但可能會(huì)有未被利用的資源；②一般來說，生態(tài)位重疊越大，意味著物種間可能存在的競(jìng)爭就越強(qiáng)。如圖，有A和B兩個(gè)種群，A種群主要以a為食，B種群主要以b為食，它們又共同以c為食。ABabc與社會(huì)的聯(lián)系意義：對(duì)動(dòng)物生態(tài)位影響最大的是動(dòng)物的棲息環(huán)境和食物條件(種間關(guān)系)。將生態(tài)位不同的四種魚混養(yǎng)，既降低了競(jìng)爭的激烈程度，又充分利用了空間和資源。1.魚類的混合培養(yǎng)四大家魚的混養(yǎng)利用的是它們?cè)诔靥林姓紦?jù)著不同的生態(tài)位品種棲息水層食性青魚水體的中下層以水底的螺、蚌及水生昆蟲等為食草魚水體的中下層或水草多的地方主要以水草為食鳙魚水體的中上層主要為浮游動(dòng)物為食,也食用部分浮游植物鰱魚水體上層主要以浮游植物為食2.立體農(nóng)業(yè)充分利用群落的空間結(jié)構(gòu)和季節(jié)性，進(jìn)行立體種植、立體養(yǎng)殖或立體復(fù)合種養(yǎng)的生產(chǎn)模式。稻-魚-蛙板栗--茶樹練習(xí)與應(yīng)用P29一、概念檢測(cè)1.長白山北坡從山麓到山頂依次出現(xiàn)針闊混