优化方案2017版高考生物大一轮复习第九单元生物与环境第32讲群落的结构群落的演替讲义

发布时间：2019-06-18 05:13:57 来源：文档文库

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第32讲　群落的结构　群落的演替

　1.群落的结构特征(Ⅰ)　2.群落的演替(Ⅰ)　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

[学生用书P232]

一、群落的概念与物种组成

2．物种组成

(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。

(2)丰富度

①概念：群落中物种数目的多少。

②常用统计方法：记名计算法和目测估计法。

二、群落的种间关系[连一连]

　寄生和共生都是两种生物生活在一起，主要区别是看对一方有利对另一方有害(寄生)，还是对双方都有利(共生)。

三、群落的空间结构

1．图中群落空间结构的类型

图甲：垂直结构。图乙：水平结构。

2．根据上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。

　在高山植物群落中，不同海拔地带的植物呈垂直分布主要是受温度的制约。

四、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(以发生在裸岩上的演替为例)：

→→

　　　　　　　　　　　↓

←←

2．演替的类型[连一连]

1．(必修3 P72资料分析改编)生态学家高斯为研究三种草履虫的种间关系完成如下实验，其中尾草履虫的食物主要是好氧细菌，大草履虫的食物主要是酵母菌，有关叙述正确的是(　　)

A．图甲显示双小核草履虫和尾草履虫混合培养后呈现捕食关系

B．图甲显示双小核草履虫和尾草履虫混合培养的结果对双方都有利

C．图乙中尾草履虫和大草履虫混合培养后在试管上部和下部的草履虫分别是尾草履虫、大草履虫

D．图乙中尾草履虫和大草履虫混合培养后体现了群落的水平结构

答案：C

2．(必修3 P82基础题T4改编)一个湖泊生物群落经一系列演替后，可以变成森林生物群落，在演替过程中先有哪个阶段(　　)

A．沼泽　　　　　　　　　 B．湿地

C．草原 D．森林

答案：A

3．思维诊断

(1)判断下列有关群落结构特征的叙述

①(2016·北京海淀区高三检测T25A)池塘中的全部鱼、植物和微生物构成群落。(×)

②(2016·天津市高三期末T21C)群落中植物的垂直结构是动物分层分布的原因。(√)

③不同群落中物种丰富度不同，一般来说，越靠近热带地区，物种丰富度越高。(√)

④人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度低。(√)

⑤一块农田中有豌豆、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。(×)

⑥土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异。(√)

(2)判断下列有关群落演替的叙述

①(2016·重庆市一模T5B)群落演替过程中，种群的基因频率不会发生显著变化。(×)

②火灾后的森林中进行的演替属于次生演替。(√)

③人类活动可以影响演替的方向和速度。(√)

④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。(×)

⑤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。(×)

考点一　群落的结构及种间关系[学生用书P233]

1．群落结构形成的原因：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．垂直结构

(1)植物的垂直结构

①具体表现：植物群落垂直方向上的分层。

②影响因素：主要与光照强度有关，群落中的光照强度总是随高度的下降而逐渐减弱(如图所示)。

(2)动物的垂直结构：主要原因是植物为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。

3．水平结构：在水平方向上由于光照强度、地形、盐碱度和湿度等因素的影响，不同地段上分布着不同的生物种群。

4．意义：生物在垂直方向及水平方向上的配置关系，有利于提高生物群落整体对自然资源的充分利用。

5．群落种间关系的比较

早在宋代，我国就产生了四大家鱼混养技术。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布，相关分析正确的是(　　)

A．四大家鱼在池塘中的分布具有垂直分层现象

B．此图表明四种鱼类在能量流动上的关系为鲢鱼→鳙鱼→青鱼

C．鲢鱼和鳙鱼、青鱼和草鱼在混合放养时都是互利共生关系

D．若浮游动物大量死亡，鲢鱼数量将以“J”型曲线持续增长

[解析]　四大家鱼因捕食对象的不同而分布在池塘的不同水层，出现了垂直分层的现象；由图可知四大家鱼间不存在捕食关系，故不会出现鲢鱼→鳙鱼→青鱼的能量流动关系；鲢鱼和鳙鱼、青鱼和草鱼在混合放养时存在竞争的关系；若浮游动物大量死亡，则浮游植物会大量增加，从而引起鲢鱼的数量增加，但鲢鱼数量增加又会受到食物、空间等条件限制，故不能以“J”型曲线持续增长。

[答案]　A

提示：1.水平结构。

2．不属于，属于种内斗争。竞争。

巧辨三种种间关系曲线

(1)互利共生曲线——同步性变化(同增同减)。

(2)捕食曲线——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：

①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。

②依最大个体数，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。

　　　　　　群落的空间结构

1．(2016·通化模拟)以下关于群落的结构，理解不正确的是(　　)

A．竹林中竹子高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象

B．动物在群落中垂直分布与植物的分层现象密切相关

C．淡水鱼占据不同的水层，出现的分层现象与各种鱼的食性有关

D．不同地段生物种类有差别，在水平方向上呈镶嵌分布

解析：选A。竹林中的所有竹子为同一物种，由于生长阶段不同而高低不同，所属范围为种群而非群落；动物在群落中垂直分布与食性及栖息场所有关，如森林中的鸟类：林冠层栖息着鹰、杜鹃，中层栖息着山雀、啄木鸟等；淡水鱼的分层与食性有关；不同地段的土壤性质、水分、温度、光照不同从而导致生物种类有差异，同一地段上种群密度也有差别，常呈集群分布或表现为斑块状镶嵌。

2．(2016·南京市高三期中)如下图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的是(　　)

A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式

B．决定这种现象的环境因素除光照外还有温度和湿度等

C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植

D．在农业生产中可以充分利用这一现象，合理搭配种植作物品种

解析：选C。植物群落出现分层现象的原因主要与光照(森林)和温度(高山)有关，环境因素影响植物群落从而出现分层现象。充分利用植物群落生长的分层现象可以用来指导农业生产，譬如玉米和大豆间种，能提高光能的利用率。一块田地中的玉米是一个种群，不存在群落特征，合理密植是为了削弱种内斗争以增加产量。

1．形成群落空间结构应注意的问题

(1)要有多个种群构成群落，如竹林中竹子只是一个种群，就不存在垂直结构和水平结构。

(2)各个种群间要形成不同的种间关系，如捕食、竞争等。通过各种不同的种间关系，使各个生物种群分别占据不同的空间，形成群落的空间结构。

(3)要存在形成分层现象的环境条件，如光照、温度、食物、栖息场所等。

2．区分“高山植被分布”与“群落垂直结构”

(1)高山植被的垂直分布是由于随海拔高度升高，温度下降明显，从而导致不同海拔高度植被分布不同，从低到高依次为阔叶林→针叶林→高原草甸→苔原。

(2)高山植被分布不属于群落垂直结构，因为在每一个自然区域地段，均具有自然群落，而每一个群落都有各自的垂直结构与水平结构。如图所示：

　　　　　　群落种间关系分析

3．(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。下列叙述正确的是 (　　)

A．青蛙与稻飞虱是捕食关系

B．水稻与青蛙是竞争关系

C．病毒V与青蛙是寄生关系

D．水稻和病毒V是互利共生关系

解析：选A。由题干信息可知青蛙与稻飞虱是捕食关系，A项正确、B项错误；植物病毒V是可寄生在水稻细胞内的病毒，因此病毒V与青蛙不是寄生关系，水稻和病毒V是寄生关系，C、D项错误。

某捕食者与其猎物种群大小随时间变化的关系如图所示。如果以捕食者数量为X轴、猎物数量为Y轴作图，则图形正确的是(　　)

解析：选D。由图可以看到捕食者和被捕食者(猎物)符合捕食关系的种群波动：猎物增加→捕食者增加→猎物减少→捕食者减少。只有图D所示满足这种波动。

几种生物种间关系的易误辨析

(1)“大鱼吃小鱼”不一定是捕食。大鱼吃小鱼均有利于种群的生存和繁衍。

(2)要正确区别竞争和捕食的关系：①竞争是不同种生物为了争夺资源、空间等生活条件而发生斗争，并不以直接获得食物为目的。②捕食则是一种生物以另一种生物为食，目的是获得食物与能量，用以维持自身的生存。反例：一种生物以非生物为食，如牛饮水不是捕食。

(3)两种生物甲和乙以同一植物为食，但取食的部位不同并不构成竞争关系，如人吃玉米籽粒，而牛吃秸秆等。

考点二　群落的演替[学生用书P235]

1．群落演替的五大原因

(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．群落演替的三个阶段

(1)侵入定居阶段(先锋群落阶段)。一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件。

(2)竞争平衡阶段。通过种内斗争或种间竞争，优势物种定居并繁殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种，在利用资源上达到相对平衡。

(3)相对稳定阶段。物种通过捕食、竞争等，共同进化，资源利用更为充分有效，群落结构更加完善，有比较固定的物种组成和数量比例，群落结构复杂、层次多。

3．群落演替的类型

4.群落演替的四项特征

(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，一般都可以演替到森林这一最高阶段。

(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，稳定性越来越强。

如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，请回答以下问题：

(1)______可表示在火灾后森林上进行的演替，属于________演替。

(2)在同等的环境条件下，甲的演替速度比乙______、历时______。

(3)随演替的进行，生物种类会越来越多，群落结构越来越复杂；图甲中①②处的物种组成________(“相同”或“不同”)。

(4)若气候条件适宜，________群落可演替成森林，当与环境处于相对平衡状态时，仍存在动态变化。

[答案]　(1)甲　次生　(2)快　短　(3)不同　(4)甲、乙

“二看法”区分初生演替和次生演替

　　　　　　群落演替的类型、过程分析

1．(2016·西安市一模)在裸岩演替为森林的过程中，对群落演替的描述不正确的是(　　)

解析：选C。在裸岩演替为森林的过程中，营养结构越来越复杂，生态系统的自我调节能力增强，抵抗力稳定性增大，动植物类群丰富度不断增加，由于植物光合作用增强，有机物总量不断增多。

2．某湿地是由长江携带的泥沙长期淤积逐渐形成的，将该湿地由近水边到岸边分为光滩区、近水缓冲区、核心区等区域，如下图1所示。统计不同区域的植物盖度(表示植被的茂密程度)如图2所示。下列相关说法正确的是(　　)

图1

图2

A．该湿地群落的演替过程属于次生演替

B．近水缓冲区群落能代表核心区群落形成的早期状况

C．芦苇只分布在核心区，说明该湿地群落存在垂直结构上的差异

D．人类的干预活动能加速该湿地群落向陆地群落演替的进程

解析：选B。根据初生演替和次生演替的定义，结合题干信息“某湿地是由长江携带的泥沙长期淤积逐渐形成的”可以判断该湿地群落的演替过程属于初生演替；芦苇只分布在核心区，说明该湿地群落存在水平结构上的差异；从本题信息及题图无法得出“人类的干预活动能加速该湿地群落向陆地群落演替的进程”的结论。

关于群落演替理解的三个易错点

易错点1　演替并不是“取而代之”

[点拨]　演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。

易错点2　演替是“不可逆”的

[点拨]　发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。

易错点3　群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程

[点拨]　当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。

　　　　　　群落的结构和演替综合分析

3．在一段新建公路的边坡(甲)上移栽灌木和草本植物以保护边坡，另一段边坡(乙)不进行移栽，其他实验条件相同，1 年后两段边坡的检测结果如下表。下列分析合理的是(　　)

A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性

B．小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果

C．边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木

D．边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧

解析：选B。移栽植物后，生物的种类增加，能提高该群落结构的稳定性，A项错误；移栽植物后，植物能为动物提供生存环境，故小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果，B项正确；边坡甲上可能会发生群落的演替而自然长出乔木，C项错误；群落演替达到一个稳定的阶段后就不会随时间延长而继续加剧，D项错误。

4．(原创题)图1所示为在裸露岩石上开始的群落演替过程，图2表示该群落演替过程中植物的种数、植物的个体数及岩石体积的变化。下列叙述正确的是(　　)

A．图1所示的群落演替过程属于次生演替

B．地衣和苔藓之间存在着互利共生关系

C．演替过程中植物的种数逐渐增加并趋于稳定

D．演替过程中植物的种数增加导致岩石体积下降

解析：选C。图1裸露岩石上发生的演替过程属于初生演替，A错误；地衣和苔藓之间存在竞争关系，B错误；由图2信息可知，群落演替过程中，植物的种数增多，并趋于相对稳定，C正确；群落演替初期，植物种数增加时，岩石的体积也增大，后来岩石体积下降，可能是由于地衣活动产生的有机酸分解了岩石，D错误。

考点三　土壤动物类群丰富度的研究[学生用书P236]

1．实验原理

(1)土壤不仅为植物提供水分和矿质元素，也是一些小动物良好的栖息场所。

(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)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

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，群落结构越复杂。

(2016·河北唐山二模) 下列关于实验“土壤中小动物类群丰富度的研究”的说法中，正确的是(　　)

A．对于无法知道名称的小动物，可忽略，不必记录下它们的特征

B．丰富度的统计方法有两种：一是取样器取样法；二是目测估计法

C．为了调查不同时间土壤中小动物丰富度，可分别在白天和晚上取同一地块的土样进行调查

D．许多土壤小动物有较强的活动能力，可采用标志重捕法调查土壤小动物类群丰富度

[解析]　丰富度是指一个群落中物种数目的多少，对于无法知道名称的小动物，切忌不可忽略，需要记录下它们的特征，A错误；丰富度的统计方法通常有两种，一是记名计算法；二是目测估计法，B错误；标志重捕法适用于活动范围较大的动物，土壤小动物身体微小，宜采用取样器取样的方法进行调查，D错误。

[答案]　C

根据不同的研究对象选择不同的研究方法

(1)调查土壤中小动物类群丰富度：用“取样器取样调查法”。

(2)调查某种植物或活动范围较小的动物种群密度可以用“样方法”。

(3)调查活动范围较大的动物种群密度可用“标志重捕法”。

(4)研究培养液中的酵母菌种群数量变动可用“血细胞计数板计数法”。

1．下列有关研究土壤中小动物类群丰富度的活动中，说法正确的是(　　)

A．该探究活动一般都采用样方法

B．该探究主要针对小动物进行，最好采用标志重捕法

C．进行这类研究时，常用取样器取样的方法进行采集和调查

D．若完成统计和分析后，发现小动物还存活，最好再放入70%的酒精溶液中

解析：选C。由于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，而最好用取样器取样的方法进行采集调查。实验彻底结束后，还存活的小动物最好放回原地，因为它们对土壤中动植物遗体的分解有重要的辅助作用。

2．(2016·湖北襄阳一模)土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田3种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查，结果见表。由表中数据分析可知下列说法正确的是(　　)

注：第一层为距地表0～5 cm；第二层为距地表5～10 cm；第三层为距地表10～15 cm。

A．各样地土壤中动物类群丰富度没有明显的差异

B．可用标志重捕法调查各样地土壤中动物类群数

C．人类活动对土壤动物的数量和分布没有影响

D．各土层中土壤动物种群数量增长曲线均为“S”型

解析：选A。各样地相同土层土壤动物丰富度差异较小，土壤动物类群丰富度没有明显的差异，A正确；土壤中动物丰富度的调查采用的是取样器取样法，B错；人类活动对土壤动物的数量和分布有一定的影响，C错；各土层中土壤动物种群数量受季节、气候等影响，并非均为“S”型增长，还会出现下降、波动，D错。

做好“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的五项注意

(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)从相同的营养土壤中采集样本，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。

[学生用书P237]

[核心体系构建]

[填充]　①丰富度　②捕食　③垂直结构　④水平结构

⑤次生演替　⑥地衣阶段　⑦苔藓阶段　⑧森林阶段

[规范答题必备]

1．群落中的四种种间关系

(1)捕食：一种生物以另一种生物为食的种间关系。

(2)竞争：大多数的情况是一方占优势，另一方被淘汰。

(3)寄生：大都为一方受益，另一方受害。

(4)互利共生：两种生物共居一起，双方有利，一旦分离，双方都不能正常地生活。

2．群落的两种空间结构：垂直结构、水平结构。

3．群落演替的两种类型

(1)初生演替：发生在从来没有被植物覆盖的地面或植被被彻底消灭的地方。

(2)次生演替：发生在原有土壤条件基本保留，甚至保留植物种子或其他繁殖体的地方。

[学生用书P238]

1．(2015·高考全国卷Ⅰ)下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是(　　)

A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同

B．草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂

C．草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强

D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境

解析：选D。草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现，随着群落演替的进行，生物的种类越来越多，即物种的丰富度逐渐增大，所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同，灌木阶段的物种丰富度较大，A项错误。随着群落演替的进行，群落的空间结构逐渐变得复杂，所以草本阶段的群落空间结构要比灌木阶段的群落空间结构简单，B项错误。草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段，所以其营养结构比灌木阶段简单，自我调节能力比灌木阶段弱，C项错误。在群落演替过程中，前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境，D项正确。

2．(2015·高考海南卷)关于森林群落的叙述，错误的是(　　)

A．碳可在森林群落和无机环境之间进行循环

B．森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象

C．互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中

D．群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用

解析：选B。物质循环中碳、氮等元素在无机环境和生物群落之间往复循环，A正确；森林群落在垂直方向上有明显的分层现象，B错误；捕食、竞争、寄生、互利共生等种间关系在生物群落中普遍存在，C正确；群落中绿色植物释放出的氧气可被动物、植物及微生物等生物所利用，D正确。

3．(2015·高考四川卷)某放牧草地有一些占地约1 m2的石头。有人于石头不同距离处，调查了蜥蜴个体数、蝗虫种群密度和植物生物量(干重)，结果见下图。下列叙述错误的是(　　)

A．随着蝗虫种群密度的增大，植物之间的竞争将会加剧

B．蜥蜴活动地点离石头越远，被天敌捕食的风险就越大

C．距石头的远近是引起该群落水平结构变化的重要因素

D．草地上放置适量石头，有利于能量流向对人类有益的部分

解析：选A。A项，随着蝗虫种群密度的增大，蝗虫捕食更多的植物，植物的数量和密度减少，故种间竞争会减弱。B项，蜥蜴活动地点离石头越远，其个体平均数越少，说明其被天敌捕食的风险越大。C项，距石头的远近影响了蜥蜴的数量，进而影响了蝗虫的种群密度，最终影响了植物生物量，所以距石头的远近是引起该群落水平结构发生变化的重要因素。D项，由题图可知，草地上放置适量石头能增加蜥蜴的数量，从而导致蝗虫种群密度下降和植物生物量增加，有利于能量流向对人类有益的部分。

4．(2015·高考浙江卷)在沙漠的一个灌木群落中，某种基于种子繁殖的灌木，其分布型随着生长进程会发生改变，幼小和小灌木呈集群分布，中灌木呈随机分布，大灌木呈均匀分布。下列叙述错误的是(　　)

A．这种改变使群落的水平结构发生变化

B．这种改变是群落演替所引起的结果

C．均匀分布的形成原因主要是种内竞争

D．集群分布主要是由于种子不能远离母株所致

解析：选B。在灌木的生长进程中，其分布型由集群分布到随机分布再到均匀分布，使群落的水平结构发生了变化，A项正确。大灌木由于彼此竞争养料和水分而倾向于均匀分布，这不是群落演替的结果，B项错误。大灌木均匀分布主要是种内竞争的结果，即它们互相争夺空间、水分、养料等，C项正确。幼小和小灌木集群分布主要是因种子落在母株附近，D项正确。

5．(2016·北京西城区高三第四次练习)某生物兴趣小组为了调查两个河口水域的水母类动物类群(甲、乙)的种类组成及其数量特征，使用浮游生物捕捞网(网口内径50 cm，网身长145 cm，网目孔径0.169 mm)各随机取样3次，调查结果如表(单位：个)：

下列关于甲、乙两个类群之间物种丰富度和种群密度的比较，正确的是(　　)

A．甲类群的丰富度大，物种2的种群密度小

B．甲类群的丰富度小，物种4的种群密度大

C．乙类群的丰富度大，物种7的种群密度小

D．乙类群的丰富度小，物种10的种群密度大

解析：选C。由表中信息可知，甲类群中物种种类比乙类群中物种种类少，因而可确定甲类群的丰富度小，乙类群的丰富度大；通过表中数据分析比较可知，物种7在乙类群中的种群密度较甲类群中的小，而物种4在甲类群中的种群密度较乙类群中的小。

6．(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)请回答关于群落演替的问题：

(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，哪个属于初生演替，哪个属于次生演替？

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)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，分析其主要原因。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)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，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____________(填“未发生改变”“变慢”或“变快”)，演替的方向____________(填“发生改变”或“未发生改变”)。

解析：(1)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。据此分析可知，在光祼岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。(2)因森林被全部砍伐后，土壤条件等仍然保留，因此演替到相对稳定的森林阶段所需时间较短，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要较长的时间。(3)“人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化”，“50年”相对于题目信息中的“5万年”来说是在较短的时间内完成的，故人的作用会加速演替的速度。人类活动导致向荒漠化方向的演替与“由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代”的演替方向是一致的。

答案：(1)光裸岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替

(2)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　(3)变快　未发生改变

[基础题]

1．下列关于种群和群落的叙述，不正确的是(　　)

A．对家鼠等有害动物的控制，要尽量降低其K值

B．湖岸和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构

C．在没有自然选择的情况下，种群的基因频率仍有可能发生改变

D．初生演替与次生演替的关键区别是速度的快慢

解析：选D。初生演替与次生演替的关键区别是起点不同，是不是有植被存在。

2．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。群落中动物分层现象属于群落的垂直结构，所有的群落都具有。如草坪中地表动物和植被栖息动物的分布属于草坪的分层现象。

3．下列关于群落空间结构特征的生态意义的叙述，不正确的是(　　)

A．群落的空间结构特征是长期自然选择的结果

B．群落的空间结构有利于对资源的充分利用

C．群落的空间结构缓解了种间竞争

D．导致这种结构特征的主要非生物因素是温度和水分

解析：选D。导致群落空间结构的主要非生物因素是光照。

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(　　)

A．田鼠和杂草

B．豌豆和杂草

C．豌豆和其根中的根瘤菌

D．细菌和其细胞内的噬菌体

解析：选B。存在竞争关系的生物有共同的生活资源，如食物、空间等。田鼠和杂草是捕食关系，A项错误。豌豆和杂草对光、水、肥、空间等资源形成竞争，B项正确。豌豆和其根中的根瘤菌是共生关系，C项错误。细菌和其细胞内的噬菌体是寄生关系，D项错误。

5．鳄鱼常爬上岸来躺着不动，并张口让一种小鸟吃口腔内的小虫，当敌害来临时，鸟惊飞，鳄鱼逃走。下列有关上述生物之间的关系叙述中，不正确的是(　　)

A．敌害与鳄鱼之间可能属于捕食关系

B．鳄鱼与小虫之间可能属于寄生关系

C．鳄鱼与小鸟之间可能属于种间互助关系

D．小鸟与小虫属于竞争关系

解析：选D。小鸟以小虫为食，二者之间为捕食关系。

6．下列哪一项属于次生演替(　　)

A．冰川泥上发生的演替　　 B．火山岩上发生的演替

C．裸岩上发生的演替 D．火灾后草原的演替

解析：选D。初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或是原来存在过植物、但被彻底消灭了的地方发生的演替。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。A、B、C项所述均为初生演替，D项所述为次生演替。

7．如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是(　　)

A．该群落的演替属于初生演替，群落结构越来越复杂

B．在人为干扰下，可能发生⑤→①的动态变化，但不属于群落演替

C．该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果

D．在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，没有水平结构

解析：选C。由图示可以看出，该演替的起点是采伐迹地，原有土壤条件还保存，应是次生演替，A错误。⑤→①的动态变化也属于群落的演替，只是人为活动改变了演替的方向和速度，B错误。⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，同时也有水平结构，D错误。

8．(2016·江西省重点中学联考)演替是一个漫长的过程，当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态时，演替就不再进行，并形成热带雨林、温带草原、苔原或沙漠等顶级群落。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．与演替之初相比，顶级群落的结构更为复杂和稳定

B．形成哪种顶级群落与年平均气温和降雨量等气候条件密切相关

C．顶级群落一旦形成，将永远保持原状

D．热带雨林较草原、沙漠等群落的自我调节能力高

解析：选C。顶级群落若受到强烈的干扰，其群落可能发生改变；由于热带雨林较草原、沙漠等群落的营养结构复杂，故其自我调节能力较高。

9．下列图是科学家研究种间关系的实验结果，请据图回答问题：

图1　两种草履虫单独和混合培养时的种群动态

(1)图1中在4～10天时，混合培养时双小核草履虫数量低于单独培养时的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

16天后大草履虫数量下降变为0的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

图2　大草履虫和袋状草履虫混合培养

(2)图2中两种草履虫混合培养的最终结果是________________________________________________________________________

____________________。研究发现，混合培养时，大草履虫多生活于培养试管的中、上部，而袋状草履虫生活于底部，其分布体现了群落的______________结构。

(3)图中影响草履虫各种群数量变化的直接因素是__________________。

解析：(1)由图1可以看出，单独培养时，大草履虫和双小核草履虫的数量在一定范围内不断增长，并最终达到稳定；混合培养时，大草履虫的数量开始时上升，一段时间后开始下降并最终变为零，而双小核草履虫的数量先上升最后达到稳定，但没有单独培养时上升得快，说明两种草履虫之间为竞争关系，具体表现为对食物和空间等的竞争，竞争的结果是大草履虫被淘汰。(2)由图2可以看出，大草履虫和袋状草履虫混合培养，二者的数量都能达到最大值并保持稳定，说明两种群可以共存；两种草履虫在试管中的分布体现了群落的垂直结构。(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率是影响种群数量变化的直接因素，但本实验在人工培养条件下进行，没有迁入和迁出现象发生。

答案：(1)混合培养时，两种草履虫生活习性相似，导致对食物和空间等的竞争　随着两种草履虫数量的增加，竞争加剧，大草履虫在竞争中处于劣势，最终因无法获取食物而死亡　(2)两种群共存　垂直　(3)出生率和死亡率

10．南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成。

回答下列问题：

(1)该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为________演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因，除了植物的种子或者繁殖体可能得到保留外，还可能是原有的________条件也得到了基本保留。

(2)在由上述群落构成的相应生态系统中，恢复力稳定性最强的是________生态系统，抵抗力稳定性最强的是__________________生态系统。

(3)与草丛相比，针叶林中的动物分层现象较为______(选填“简单”或“复杂”)，原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)常绿阔叶林遭到砍伐后，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，在该条件下发生的演替属于次生演替。(2)由题表知，草丛生态系统中动植物种类最少，营养结构最简单，抵抗力稳定性最弱，但恢复力稳定性最强；同理，常绿阔叶林生态系统中动植物种类最多，食物网最复杂，自我调节能力最强，抵抗力稳定性最强。(3)群落中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，导致动物也具有分层现象。与草丛相比，针叶林中植物群落的垂直结构更复杂，故动物分层现象较复杂。

答案：(1)次生　土壤　(2)草丛　常绿阔叶林

(3)复杂　针叶林中植物群落的垂直结构更复杂

[提升题]

11．(2016·河南陕州中学一模)有些人工林面积大，构成的树种单一，树木年龄和高度比较接近，树冠密集，这种森林被称为“绿色沙漠”。以下分析不正确的是(　　)

A．植物种类单一，无法提供多样的食物或栖息环境，因而动物种类也十分稀少

B．密集的树冠遮挡了阳光，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单

C．营养结构简单，食物链短，生态系统的稳态容易维持

D．生物多样性水平低，缺少天敌对虫害的控制，易爆发虫害

解析：选C。题干信息“树种单一”说明植物种类少，无法提供多样的食物或栖息环境，因而动物种类也十分稀少；“树冠密集”遮挡光照，使林下缺乏灌木层和地表植被，群落结构简单；营养结构简单，食物链短，生态系统的稳态容易被破坏。

12. (2016·江苏淮安模拟)在气候条件适宜的情况下，弃耕的农田经若干年后能演替成森林。在此过程中(　　)

A．演替过程属于初生演替

B．群落的结构逐渐复杂化

C．群落优势种无明显变化

D．森林形成后苔藓会消失

解析：选B。弃耕的农田进行的是次生演替，A错误；在演替的过程中，群落的物种多样性会增加，群落中的食物链增加，群落的结构逐渐复杂，B正确；在演替的过程中，群落的优势种会发生更替，这也是演替的本质，C错误；森林群落形成以后，苔藓植物会减少，一般不会消失，D错误。

13．(2016·新疆乌鲁木齐二模)下列有关群落的叙述，正确的是(　　)

A．水生演替都是初生演替，陆生演替都是次生演替

B．从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在灌木阶段

C．一般情况下，农田弃耕后，土壤表层有机物质会逐渐增多

D．群落中种群数目的多少称为物种丰富度

解析：选C。初生演替和次生演替是根据演替的起点划分，不是根据水分的有无划分，A错误；从裸岩到森林的演替过程中，昆虫首先出现在草本植物阶段，B错误；一般情况下，农田弃耕后，土壤表层有机物质会逐渐增多，C正确；群落中物种数目的多少称为物种丰富度，D错误。

14．(2016·北京东城调研)四个生物群落分别包含若干种群，下图中给出了这些种群的密度(每平方米的个体数)，当受到大规模虫害袭击时，不易受到影响的群落是(　　)

A．群落甲　　　　　　　 B．群落乙

C．群落丙 D．群落丁

解析：选D。根据图形中的信息可知，丁群落物种丰富度最高，而且各物种比例恰当，所以当受到大规模虫害袭击时，该群落不易受到影响，D正确。

15．图1表示4个不同地区的4种森林群落，其中不同的树轮廓表示不同树种，每一树轮廓分别代表10个个体，根据图形判断下列说法错误的是(　　)

A．图1的群落中，具有最高的物种丰富度的是西部群落

B．若调查图2所示地区群落物种数，最合适的样方面积是S0m2

C．在样方设置与抽样过程中要遵循样方面积大小均等和随机取样等原则

D．干旱荒漠地区大片耕作区将退耕，随着时间推移，群落最终将演替成图1中的大片森林

解析：选D。四种群落中，西部群落的树种最多，故物种丰富度最高的是西部群落，A正确；图2所示地区样方面积为S0m2时物种数不再增加，故调查物种数时样方面积最好是图2中的S0m2，B正确；抽样过程中样方面积大小应均等，并要随机取样，C正确；干旱荒漠地区由于缺乏水分，群落不一定能演替成大片森林，D错误。

16．某研究小组的同学调查了野外某山坡上山腰处三个不同地点A、B、C的植物群落，并测量了三个地点的土壤特征等环境因素，结果见下表。请根据所得数据回答问题：

(1)根据调查结果判断，物种丰富度最大的是地点________处的植物群落。地点B处草、蕨类植物、灌木、松树以及落叶树都有分布，体现了群落结构的________现象。A区域可看成一个生态系统，除了表中列举的以外，生态系统的组成成分还应该包括________________________________________________________________________。

(2)如果遭遇山火，山坡的植被彻底烧光，则原地点将发生的群落演替类型属于__________演替，演替将向____________________________方向发展，直至达到________为止。

(3)如果地点A、B、C处的光照条件同等充足，则能更有效地利用太阳光能的是地点________处的植物群落，原因是____________。

(4)土壤中的有机质经过______________才能被植物吸收利用。土壤缺氧时，抑制根对矿质元素离子的吸收，据此可知根吸收矿质元素离子的方式为________________________________________________________________________。

(5)落叶树在地点C处不能生长的原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

(至少答出两个原因)。

解析：(1)根据调查结果可以看出，地点A的生物种类多，因此物种丰富度最大。生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。(2)如果遭遇山火，山坡的植被彻底烧光，由于还残留植物的种子或根系，因此发生的演替为次生演替。群落的演替总是向着物种多样化、结构复杂化、功能完善化方向发展，直至达到顶级群落为止。(3)由于地点A处的植物群落分层多、土壤中水和矿质养料丰富，因此能更有效地利用太阳光能。(4)土壤中的有机质经过微生物分解为无机物后才能被植物利用。根吸收矿质元素离子的过程为主动运输。(5)由于地点C土壤中缺少相应的矿质养料，土壤浅，不足以维持高大植物的生长或土壤湿度小，水分不足以维持高大树木的生长，因此落叶树在地点C处不能生长。