2013屆高考生物考點精講精析-群落的結構和演替

群落的結構和演替考點一、種間關系一、考點概述：1.此考點主要包括以下內容：種間關系：捕食關系、競爭關系、共生、寄生各種種間關系的特點及具體區(qū)分2.在高考試題中，以選擇題或填空題的形式出現(xiàn)。二、具體考點分析：1.種間關系類型數量坐標圖能量關系圖特點舉例互利共生相互依賴，彼此有利。如果彼此分開，則雙方或者一方不能獨立生存。數量上兩種生物同時增加，同時減少，呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化地衣中的藻類和真菌；大豆與根瘤菌；人和大腸桿菌；白蟻與鞭毛蟲等寄生略對宿主有害，對寄生生物有利，如果分開，則寄生生物難以單獨生存，而宿主會生活得更好菟絲子與大豆；噬菌體與被侵染的細菌競爭數量上呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化同一培養(yǎng)液中大小兩種草履蟲；牛與羊；水稻和稗草捕食一種生物以另一種生物為食，數量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少，后增加者后減少”的不同步性變化羊和草；狼和羊三、典例精析：1．鋤足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物為食。在條件相同的四個池塘中，每池放養(yǎng)等量的三種蝌蚪，各池蝌蚪總數相同。再分別在四個池塘中放入不同數量的捕食者水螈。一段時間后，三種蝌蚪數量變化結果如圖。下列分析，錯誤的是 ()A．無水螈的池塘中，鋤足蟾蝌蚪數量為“J”型增長B．三種蝌蚪之間為競爭關系C．水螈更喜捕食鋤足蟾蝌蚪D．水螈改變了三種蝌蚪間相互作用的結果解析三種蝌蚪有共同的食物來源，可構成競爭關系；鋤足蟾蝌蚪數量減少較多，表明水螈更喜食它；由于在四個池塘中放入了不同數量的水螈，改變了它們原有的競爭結果；無水螈的池塘中，最初一段時間由于食物和生存空間充足，近似呈“J”型增長，但由于蝌蚪間的競爭關系，最終仍然呈“S”型增長。

答案A2．寒帶針葉林中兩個動物種群(N1、N2)的數量變化如圖所示，據圖判斷這兩個種群的關系是 ()A．捕食關系，N1為捕食者，N2為被捕食者B．捕食關系，N2為捕食者，N1為被捕食者C．競爭關系，N1為競爭中的勝利者，N2為失敗者D．共生關系，N1、N2彼此依賴，相互有利答案B

解析分析生態(tài)系統(tǒng)中兩物種的關系。從曲線可以看出，兩曲線發(fā)生周期性變化。分析曲線的每一個周期，發(fā)現(xiàn)總是N1種群數量增長以后，N2種群數量隨之增長，說明N2以N1為食物。兩個種群若存在競爭關系，一個種群的增長可導致另一個種群的減少。兩種群若存在共生關系，則兩曲線呈平行關系。3．如圖為某一區(qū)域M、N兩物種的資源利用曲線(縱橫坐標分別表示M、N兩個物種所攝取的食物數量和種類)。其中表述正確的是 ()群落的物種組成、優(yōu)勢種、生態(tài)位群落的水平結構和空間結構群落結構形成的原因及意義2.在高考試題中，以選擇題或填空題的形式出現(xiàn)。二、具體考點分析：1．(1)垂直結構植物群落的垂直結構表現(xiàn)了群落垂直方向上的分層性。植物的分層現(xiàn)象主要與光照強度有關，群落中的光照強度總是隨高度的下降而逐漸減弱(如下圖所示)。群落中植物的垂直結構又為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件，因此，動物也有類似的分層現(xiàn)象。(2)水平結構在水平方向上由于光照強度、地形、明暗和濕度等因素的影響，不同地段上分布著不同生物種群。2．群落結構形成的原因及意義(1)原因：群落結構與環(huán)境中生態(tài)因素有關，群落結構的具體表現(xiàn)都是在長期自然選擇的基礎上形成的對環(huán)境的適應。(2)意義：生物在垂直方向及水平方向上的位置配置關系有利于提高生物群落整體對自然資源的充分利用。三、典例精析：1．(2011·江蘇卷，17)我國西南橫斷山區(qū)被公認為全球生物多樣性的關鍵地區(qū)，不同海拔區(qū)域蝶類物種多樣性研究結果見下表。下列有關敘述，正確的是 ()垂直帶ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ海拔(m)＜10001000～20002000～25002500～30003000～3500＞3500植被類型熱帶季雨林常綠闊葉林常綠落葉混交林針闊混交林針葉林高寒灌叢草甸蝶類種數349452201136125100A.不同垂直帶的植被類型差異是群落演替的結果B．不同垂直帶的植被類型差異反映了群落的空間結構特征C．蝶類物種多樣性與各垂直帶植被類型無關D．蝶類物種多樣性與各垂直帶氣候特征有關解析不同垂直帶的植被類型差異是長期自然選擇的結果，但這種差異不是一個群落被另一個群落代替的過程，故不屬于群落的演替，A項錯誤；不同垂直帶的植被類型差異反映了不同群落物種組成的不同，某一區(qū)域中植物類群在垂直和水平方向上的差異反映了群落的空間結構特征，B項錯誤；蝶類的生存離不開綠色植物，且與生存地的氣候條件有關，表中顯示不同海拔區(qū)域內的植被類型不同，蝶類的種數也不同，故蝶類的物種多樣性與各垂直帶植被類型有關，也與不同植被類型地區(qū)的氣候特征有關，故C項錯誤、D項正確。答案D2．(2011·大綱全國卷，4)某校園有一片草坪和一片樹林，下列關于這兩個群落中動物分層現(xiàn)象的敘述，正確的是 ()A．草坪和樹林中的動物都具有分層現(xiàn)象B．草坪和樹林中的動物都沒有分層現(xiàn)象C．只有草坪和樹林混雜在一起時動物才具有分層現(xiàn)象D．草坪中的動物沒有分層現(xiàn)象，而樹林中的動物具有分層現(xiàn)象答案A

解析草坪和樹林兩個群落中的植物都具有分層現(xiàn)象，導致其中的動物都具有分層現(xiàn)象。3．(2011·海南卷，23)南極冰藻是以硅藻為主的一大類藻類植物，長期生長在南極海冰區(qū)－2℃～4℃的環(huán)境中，其最適生長溫度為2℃。磷蝦主要以南極冰藻為食，企鵝主要以磷蝦為食。自1975年以來，磷蝦種群密度下降高達80%。下列敘述錯誤的是 ()A．南極冰藻組成了一個種群B．企鵝種群密度也會隨著磷蝦種群密度下降而下降C．南極冰藻、磷蝦、企鵝與該海冰區(qū)的其他生物組成群落D．－2℃～2℃范圍內，隨著溫度升高南極冰藻的光合作用強度增大答案A

解析在一定自然區(qū)域內同種生物的全部個體形成種群，南極冰藻不只包括一種生物；企鵝以磷蝦為食，其數量增多會導致磷蝦數量減少，磷蝦減少后又可導致企鵝數量減少，二者數量最終在一定范圍內達到動態(tài)平衡；生物群落是指在同一時間內，聚集在一定區(qū)域的各種生物種群的集合；南極冰藻的最適生長溫度是2℃，在－2℃～2℃范圍內，隨溫度升高，光合作用強度增大。4．如圖為植物群落生長的分層現(xiàn)象，對此現(xiàn)象解釋不合理的是 ()A．分層現(xiàn)象是植物群落與環(huán)境條件相互聯(lián)系的一種形式B．決定這種現(xiàn)象的環(huán)境因素除光照外，還有溫度和濕度等C．種植玉米時，因植物群落分層現(xiàn)象的存在，所以要合理密植D．在農業(yè)生產上，可以充分利用這一現(xiàn)象，合理搭配種植的品種答案C

解析植物群落的分層現(xiàn)象是群落垂直結構的表現(xiàn)，是群落與環(huán)境條件相互聯(lián)系的一種形式，受多種生態(tài)因素的影響，因此A、B選項正確。農業(yè)生產上可以根據分層現(xiàn)象的存在，合理套種，搭配種植適當的品種。C選項的邏輯關系錯誤，合理密植從生態(tài)因素角度看是減輕種內斗爭，保證充足的光照和CO2供應。5．下圖是“土壤中小動物類群豐富度的研究”實驗中常用的兩種裝置，下列有關敘述不正確的是 ()A．A裝置的花盆壁C和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通B．B裝置通常用于對體型較小的土壤動物進行采集C．A裝置主要是利用土壤動物趨光、避高溫、趨濕的習性采集D．用B裝置采集的土壤動物可以放入體積分數為70%的酒精溶液中答案A

解析A裝置主要是利用土壤動物趨暗、避高溫、趨濕的習性采集；花盆壁C和放在其中的土壤之間留一定空隙的目的是便于空氣流通；B裝置常用于對體型較小的土壤動物進行采集，采集的土壤動物可以保存在70%的酒精溶液中?？键c三、群落的演替一、考點概述：1.此考點主要包括以下內容：演替的類型初生演替、次生演替的具體內容兩種演替的具體比較2.在高考試題中，以選擇題或填空題的形式出現(xiàn)。二、具體考點分析：1．初生演替和次生演替類型概念舉例初生演替指在一個從來沒有被植物覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替沙丘、火山巖、冰川上進行的演替次生演替指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體(如能發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替火災過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田上進行的演替2.演替的原因(1)植物繁殖體的遷移、散布和動物的活動；(2)群落內部環(huán)境變化；(3)種內和種間關系的改變；(4)外界環(huán)境條件的變化；(5)人類的活動。3．演替類型(1)初生演替①過程a．旱生演替：裸巖→地衣→苔蘚→草本植物→灌木→森林b．水生演替：沉水植物→浮水植物→挺水植物→濕生草本植物→灌叢、疏林植物→喬木②特點：演替緩慢。(2)次生演替①過程：棄耕農田→一年生雜草→多年生雜草→灌木→喬木②特點：演替快速。(3)人類活動對群落演替的影響，往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。4．群落演替的結果演替方向演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間而變化的有序過程，因而它往往是能預見的或可測的，一般都可以發(fā)生演替到森林這一最高階段能量總生產量增加，群落的有機物總量增加結構生物種類越來越多，群落的結構越來越復雜穩(wěn)定性演替是生物和環(huán)境反復相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，穩(wěn)定性越來越高5.材料題答題要注意以下幾點：(1)明確提供材料的目的——考查教材中哪部分內容。如上題中材料考查生態(tài)系統(tǒng)中演替的有關知識。(2)明確相關考查內容中的相關考點——如初生、次生演替的區(qū)別判斷，演替的方向、規(guī)律及原因等。(3)解讀材料中提示性信息——如典例中“人類活動”影響改變生態(tài)系統(tǒng)，不同于自然演替的過程。(4)針對問題精確組織答案，尤其是發(fā)散性思維題目要結合生物學原理回答，不要發(fā)散太遠。(5)基本原則：材料在課外，答案在課內。三、典例精析：1．(2011·海南卷，24)關于群落演替的敘述，錯誤的是 ()A．圍湖造田活動對群落演替有影響B(tài)．演替過程中群落的物種組成不斷變化C．次生演替的速度比初生演替的速度快D．棄耕農田上發(fā)生的群落演替是初生演替解析圍湖造田改變了群落演替的方向，破壞了生態(tài)平衡；演替過程中，群落中生物的種類和數量都在不斷變化；次生演替是在原有植被已被破壞但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子和其他繁殖體的地方發(fā)生的演替，與初生演替相比，次生演替的速度快；棄耕農田上發(fā)生的群落演替是次生演替。

答案D2．一塊棄耕的農田，很快長滿雜草，幾年后，草本植物開始減少，各種灌木卻繁茂起來，最后這塊農田演變成了一片森林。這片森林在不受外力干擾的情況下將會長期占據那里，成為一個非常穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。在此演變過程中，下列相關變化趨勢正確的是 ()A．①③ B．②④ C．①④ D．②③答案B

解析在棄耕的農田演替為森林的過程中，生物的種類逐漸增多后趨于穩(wěn)定，①錯誤。由草本植物到森林的演變過程中，總光合量逐漸增多，后因森林葉面積增大到一定程度后葉片互相遮擋，總光合量達到相對穩(wěn)定，②正確。在演替的過程中，生物的種類和數量都逐漸增多，生物呼吸量也逐漸增加，但達到相對穩(wěn)定的階段后，生物的種類和數量都相對穩(wěn)定，生物呼吸量也不再增加，④正確。3．下列有關群落演替的說法中，正確的是 ()A．到達森林階段時，群落中還能找到苔蘚階段、灌木階段的植物種群B．人類活動可以改變演替的速度，但是不能改變方向C．草本階段各種昆蟲進入不會影響群落對環(huán)境變化的抵抗力D．群落演替的根本原因在于群落內部，不受外部環(huán)境的影響答案A

解析群落演替會因為人類活動改變其速度和方向；群落中其他生物種類和數量的變化會改變群落對環(huán)境變化的抵抗力；群落演替受群落內部和外部環(huán)境的共同影響。4．如圖是一溫帶地區(qū)在初生演替過程中兩種量值的變化曲線，這兩種曲線分別表示 ()A．甲表示草本植物的種類數量，乙表示整個植被的生物量B．甲表示整個種群的生物量，乙表示草本植物的種類數量C．甲表示土壤中腐殖質總量，乙表示整個植被中的種類數量D．甲表示食肉類的種類數量，乙表示食肉類的生物總量答案A

解析在初生演替的過程中，首先經過地衣階段和苔蘚階段，到了一定階段，草本植物在競爭中占據優(yōu)勢，數量逐漸增多。這時，各種昆蟲和其他小動物開始進入這個地區(qū)。而后灌木和小樹開始生長，灌木比草本植物更為高大，“剝奪”了草本植物的陽光，逐漸取代了部分草本植物，因而草本植物的種類數量逐漸減少，但整個植被的生物量逐漸增多。由此可知，甲表示草本植物的種類數量，乙表示整個植被的生物量。5.閱讀提供的材料，并回答相關問題：材料1在許多自然景區(qū)，將原有植被清除，然后從農田運來土壤種植草坪。綠化用草坪不但需要大量灌溉來保證其生長，還需要不斷的進行施肥、除草、藥物防治病蟲害等工作，對當地原有生態(tài)環(huán)境造成巨大的破壞。材料2由于人類活動的影響，我國著名旅游景區(qū)泰山的動植物種類逐漸減少，現(xiàn)在山上的森林多為上世紀50年代種植的人工林，海拔800米以下幾乎都是刺槐，擠占了泰山原有物種的生存空間。(1)材料1中群落的演替與自然演替不同，自然演替的方向是____________________。如果對人工草坪不再進行種植管理，讓其自然恢復，這種演替的類型是__________________。(2)材料2中刺槐在泰山當地無節(jié)制繁殖的原因可能是___________________，這會導致當地______________喪失。自然林往往有病無災，而人工林則往往會爆發(fā)嚴重的蟲害，原因是________________________________________________________________________。(3)如果你是自然景觀設計師，該如何對城市進行綠化設計？解析自然演替的方向與材料1中群落演替的方向不同，自然演替的結果是生物種類越來越多，營養(yǎng)關系越來越復雜，自我調節(jié)能力越來越強，對能量的利用率越來越高。刺槐能無限制增長，說明當地氣候、土壤等條件非常適宜，并且沒有天敵。設計城市綠化的時候盡量選用當地物種，因為當地物種已經適應當地的氣候等環(huán)境，同時要注意物種的多樣性，合理設計群落的結構，提高生物對環(huán)境資源的利用能力，增強生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。答案：(1)群落的結構和組成成分由簡單到復雜；群落對物質、能量的利用率逐步提高次生演替(2)刺槐適應當地的氣候環(huán)境，有充足的生存空間，并且沒有天敵生物多樣性植物單一，控制害蟲的天敵少(3)根據群落演替的自然規(guī)律，選用當地原有的植物，合理安排草本、灌木、喬木比例，增加物種豐富度，合理安排生物的水平和垂直結構(合理即可)6.(2012·湖南高中重點聯(lián)考)下表是某地區(qū)森林群落演替過程中相關量的統(tǒng)計，試根據表中數據回答問題：調查時間調查項目1953年1973年1984年1996年葉面積指數2.486.6111.2817.76光能截獲率(%)20.342.388.995.9總初級生產量(t/hm2·a－1)17