學(xué)案群落的結(jié)構(gòu)

群落的結(jié)構(gòu)

【學(xué)習(xí)目標(biāo)】

1.概括群落的概念，對種群水平和群落水平的問題進(jìn)行分析，認(rèn)同探究視角對于認(rèn)識事

物的重要性，嘗試從不同角度提出問題。

2.運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀，分析歸納群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，培養(yǎng)科學(xué)思維和生

命觀念。

3.歸納概括生態(tài)位分化對于群落和物種的意義，認(rèn)同生命的系統(tǒng)性、整體性，培養(yǎng)科學(xué)

思維能力。

4.嘗試研究土壤中小動物類群的豐富度，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和協(xié)作精神。

【學(xué)習(xí)重難點(diǎn)】

描述群落具有垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)等特征，并可隨時間而改變。

【學(xué)習(xí)過程】

教材研讀探新知

一、群落水平上研究的問題

1.群落的概念

在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合,叫作生物群落，簡稱群落。

2.研究的問題

3.基礎(chǔ)：研究群落的基礎(chǔ)是研究種群。

二、群落的物種組成

1.作用：是區(qū)別不同群落的重要特征,也是決定群落性質(zhì)最重要的因素。

2.衡量指標(biāo)：物種豐富度，即一個群落中物種數(shù)廿的多少。

3.規(guī)律：不同群落豐富度不同,越靠近熱帶地區(qū)，單位面積內(nèi)的物種越豐富。

4.特點(diǎn)：群落中的物種組成不是固定不變的。

三、種間關(guān)系

1.常見種間關(guān)系

(1)原始合作：兩種生物共同生活在一起,雙方都受益,但分開后，各自也能獨(dú)立生活。

(2)互利共生：兩種生物長期共同生活在一起，相互依存,彼此有利。

(3)捕食：一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。

(4)寄生：一種生物從另一種生物(宿主)的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲取營養(yǎng)并

通常對宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象。

(5)種間競爭：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)生的相互隨的

現(xiàn)象。

2.實(shí)例(連線)

種間關(guān)系實(shí)例

①捕食I.流感病毒與人

②競爭口.根瘤菌與大豆

③寄生川.草與兔

④互利共生IV.牛與羊

⑤原始合作V.?？图木有?/p>

提示：①一HI②一W(§)—1II(§>—V

四、群落的空間結(jié)構(gòu)

1.形成原因：在群落中，各個生物種群分別占據(jù)了不同的空間。

2.類型

類型現(xiàn)象決定因素

植物分層：光照強(qiáng)度、溫度等

垂直結(jié)構(gòu)分層

動物分層：棲息空間、食物條件

①典眨的變化

②土壤濕度和鹽堿度的差異

水平結(jié)構(gòu)鑲嵌分布③光照強(qiáng)度的不同

④生物自身生長特點(diǎn)的不同

⑤人與動物的影響等

五、群落的季節(jié)性和生態(tài)位

1.群落的季節(jié)性原因

由于陽光、溫度和水分等隨季節(jié)而變化，群落的外貌和結(jié)構(gòu)也會隨之發(fā)生有規(guī)律的變化。

2.生態(tài)位

（1）概念：一個物種在群落中的地位或作用,包括所處的空間位置,占用資源的情況,

以及與其他物種的關(guān)系等,稱為這個物種的生態(tài)位。

（2）研究某種生物生態(tài)位時，要注意的問題

①研究某種動物的生態(tài)位，通常要研究它的棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關(guān)系等。

②研究某種植物的生態(tài)位，通常要研究它在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度

等特征，以及它與其他物種的關(guān)系等。

（3）意義：有利于不同生物充分利用環(huán)境資源，是群落中物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同

進(jìn)化的結(jié)果。

六、研究土壤中小動物類群的豐富度

1.土壤生物的特點(diǎn)及調(diào)查方法

許多土壤動物有較強(qiáng)的活動能力，而且身體微小，因此不適于用樣方法進(jìn)行調(diào)查。在進(jìn)行

這類研究時，常用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。

2.常用的統(tǒng)計物種相對數(shù)量的方法有兩種：一是記名計算法;二是目測估計法。

基礎(chǔ)診斷

判斷對錯（正確的打“，錯誤的打“X”）

1.鄱陽湖中的所有動物、植物及微生物構(gòu)成群落。（）

2.“苗多欺草，草多欺苗”反映的種間關(guān)系是競爭。（）

3.洪澤湖近岸區(qū)和湖心區(qū)不完全相同的生物分布，構(gòu)成群落的水平結(jié)構(gòu)。

（）

4.某校園有一片草坪和一片樹林，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。（）

5.某培養(yǎng)瓶中生活的兩種綠藻，一種數(shù)量增加，另一種數(shù)量減少，此屬于種間競爭的實(shí)

例。（）

6.調(diào)查土壤中小動物類群的豐富度常用標(biāo)記重捕法。（）

提示：1.X鄱陽湖中的所有生物構(gòu)成群落。

2.V3.V

4.X這兩個群落中的動物都具有分層現(xiàn)象。

5.V

6.X調(diào)查土壤中小動物類群的豐富度常用取樣器取樣法。

核心突破提素能

核心點(diǎn)一種間關(guān)系

1.種間關(guān)系比較表格

關(guān)系

數(shù)量坐標(biāo)圖能量關(guān)系圖特點(diǎn)舉例

名稱

個

體7,

數(shù)數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先

羊與草；狼與

捕食減少，后增加者后減少”的

，時商兔；青蛙與昆蟲

不同步性變化

圖甲

數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”

牛與羊；農(nóng)作物

種間的同步性變化。兩種生物生

與雜草；大草履

競爭存能力不同，如圖乙；生存能

蟲與小草履蟲

力相同，如圖丙

蛔蟲與人；菟絲

如果分開，則寄生生物難以

子與大豆；噬菌

寄生單獨(dú)生存，而寄主會生活得

體與被侵染的

更好

A寄生生物細(xì)菌

1匆丁

B宿主

互

數(shù)量上兩種生物同時增加，

利

同時減少，呈現(xiàn)出“同生共大豆與根瘤菌

共

死”的同步性變化

生[冬戊

2.生物種間關(guān)系的判斷

(1)“同升同降”一互利共生，如圖戊。

一升競寫|—＞一方滅絕一＞競爭，如圖乙

(2)一降庭I一＞兩方皆在一＞寄生，如圖丁

說明：在競爭力不同的兩種生物中，一方因競爭力弱滅絕，而寄生關(guān)系中，一般不會淘汰

物種。

對點(diǎn)提能

應(yīng)用實(shí)踐：1.某種植物病毒V是通過稻飛虱吸食水稻汁液在水稻間傳播的。稻田中青蛙

數(shù)量的增加可減少該病毒在水稻間的傳播。

（1）青蛙與稻飛虱、水稻與病毒、水稻與稻飛虱分別為何種種間關(guān)系？

提示：捕食、寄生、寄生。

（2）稻飛虱和植物病毒V是不是寄生關(guān)系？說明理由。

提示：不是。稻飛虱是植物病毒V的傳播媒介，植物病毒V對稻飛虱沒有危害。

2.如圖中的①?④為四組生物的種間關(guān)系圖（縱軸為個體數(shù)，橫軸為時間）。A是地衣中

的藻類和真菌；B是大、小草履蟲；C是兔與狐；D是細(xì)菌和噬菌體。

（1）判斷四組生物關(guān)系對應(yīng)曲線:

A.；B.；

C.；D.o

（2）圖中④與②相比，結(jié)果（填“相同”或“不同”）o

理由：0

提示：（1）③②①④（2）不同④（寄生關(guān)系）不像②（競爭關(guān)系）那樣，不

可能使宿主全部死亡，寄生生物依賴于寄主生活

對點(diǎn)練習(xí)

1.如圖縱向表示海洋不同深度中魚類的食物分布狀況，曲線甲、乙、丙分別表示三種魚

的數(shù)量變化。下列對此圖的分析，錯誤的是（）

海

浮

洋

游

中

生

魚

物

類

的

食

底

物

棲

分

生

布

物

潛

底

動

物

A.海洋中的魚類具有垂直分層現(xiàn)象

B.此圖表明魚類對食物的競爭狀況

C.此圖表明海洋中魚類的捕食狀況

D.此圖表明海洋中魚類的共生關(guān)系

答案：D

解析：由曲線圖可知，丙主要分布在淺水層，乙主要分布于中部，而甲主要分布于水底,

在垂直方向上，具有明顯的分層現(xiàn)象。由食物分布可知，甲、乙、丙三種魚的食性存在較多重

疊，因此三者之間存在不同程度的競爭。由以上分析可知，三種魚類之間不存在共生關(guān)系。

2.（不定項）如圖甲、乙、丙分別表示在有限空間內(nèi)培養(yǎng)（或飼養(yǎng)）兩種生物的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，

下列相關(guān)的敘述正確的是（）

種

群

數(shù)

量

°時間°時間°時間

甲乙丙

A.它們分別呈互利共生（甲）、捕食（乙）、競爭（丙）關(guān)系

B.豆科植物和根瘤菌種群數(shù)量的消長關(guān)系如圖甲所示

C.噬菌體與細(xì)菌的種群數(shù)量變化關(guān)系如圖乙所示

D.丙實(shí)驗(yàn)過程中，兩種生物之間的競爭強(qiáng)度由弱到強(qiáng)再到弱

答案：ABD

解析：據(jù)題圖可知，甲、乙、丙分別表示的種間關(guān)系為互利共生、捕食、競爭，A正確;

豆科植物和根瘤菌的種間關(guān)系是互利共生，與圖甲相符，B正確；噬菌體與細(xì)菌的種間關(guān)系為

寄生，不是捕食關(guān)系，C錯誤；丙實(shí)驗(yàn)初期，兩物種都能存在，說明存在種間互助與競爭，但

競爭強(qiáng)度較弱，后來X種群密度增大，在競爭中占優(yōu)勢，另一種生物逐漸被淘汰，則競爭強(qiáng)度

又變?nèi)?，D正確。

方法技巧巧辨三種種間關(guān)系曲線

（1）互利共生曲線：數(shù)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。

（2）捕食關(guān)系曲線：數(shù)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（不會導(dǎo)致某種生物滅絕）。坐標(biāo)曲線中捕食者與被捕食者的判定：①從最高點(diǎn)判斷，捕食

者數(shù)量少，被捕食者數(shù)量多；②從變化趨勢看，先達(dá)到波峰的為被捕食者，后達(dá)到波峰的為捕

食者，即被捕食者變化在先，捕食者變化在后。

（3）競爭關(guān)系曲線：數(shù)量上呈現(xiàn)出“你死我活”的同步性變化，一種生物數(shù)量增加，另

一種生物數(shù)量下降，甚至降為零。

核心點(diǎn)二群落的空間結(jié)構(gòu)和生態(tài)位

1.群落的空間結(jié)構(gòu)

(1)垂直結(jié)構(gòu)

①群落的垂直結(jié)構(gòu)具有明顯的分層現(xiàn)象，植物的分層現(xiàn)象主要與光照強(qiáng)度有關(guān)，群落中的

光照強(qiáng)度總是隨高度的下降而逐漸減弱(如圖所示)。

高

強(qiáng)

1

光

f

照八G\

=X

應(yīng)

對

■強(qiáng)

0

度

低

弱引遍遍

環(huán)境因素生態(tài)因索森林中植物的垂直分布

，淺長、

環(huán)境因素生態(tài)因素海洋中藻類植物的分層現(xiàn)象

②群落中植物的垂直分層又為動物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件，因此，動物也

有分層現(xiàn)象。

③群落的分層現(xiàn)象不僅表現(xiàn)在地面上，也表現(xiàn)在地下，但地下分層現(xiàn)象主要與水分和礦質(zhì)

元素有關(guān)。水域中，某些水生動物也有分層現(xiàn)象，影響因素主要有陽光、溫度、食物、含氧量

等。

(2)水平結(jié)構(gòu)

影響群落水平結(jié)構(gòu)的因素包括地形的變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同、

生物自身生長特點(diǎn)的不同，以及人與動物的影響等因素，不同地段往往分布著不同的種群，同

一地段上種群密度也有差別，它們常常呈鑲嵌分布。

(3)群落結(jié)構(gòu)的形成及意義

①群落的垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)都與環(huán)境中的生態(tài)因素有關(guān)，垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的具體表

現(xiàn)都是在長期的自然選擇基礎(chǔ)上形成的對環(huán)境的適應(yīng)性。

②生物在垂直方向及水平方向上的位置關(guān)系，有利于提高生物群落整體對自然資源的充分

利用。

2.對生態(tài)位的理解

(1)生態(tài)位不只是具體的棲息地，它除了說明棲息地以外，還說明這一物種在群落中處

于什么地位和起什么作用。

(2)群落中生態(tài)位相似的物種要通過競爭相互奪取生態(tài)位。

①生態(tài)位越近似的物種，競爭越激烈，選擇壓力越強(qiáng)。

②舉例：如圖為3個共存物種對資源利用曲線。圖A和圖B中3個物種的資源利用狀況

不同。圖A中3個物種的生態(tài)位狹窄，種內(nèi)斗爭激烈；圖B中3個物種的生態(tài)位重疊程度大，

種間競爭激烈。

（△為曲線峰值間的距離；卬為曲線與中間標(biāo)準(zhǔn)線間距）

③結(jié)果

A.其中一個物種趨于滅絕。

B.生態(tài)位發(fā)生分化，減少或排除了相互競爭，共存下來。

C.出現(xiàn)優(yōu)勢物種。

（3）生態(tài)位分化的意義：提高了生物利用環(huán)境資源的能力。生態(tài)位的多樣性是群落結(jié)構(gòu)

相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)。

對點(diǎn)提能

生活聯(lián)系：如圖為山坡m、海洋n兩個不同的自然區(qū)域內(nèi)植物的分布狀況。據(jù)圖分析以下

問題：

（1）山坡m內(nèi)植物的分布狀況是不是一個群落中的垂直結(jié)構(gòu)？請說明理由。

提示：（1）不是。高山植被的垂直分布是由于隨海拔高度升高，溫度下降明顯，從而導(dǎo)致

不同海拔高度植被分布不同，依次為：闊葉林一針葉林―高原草甸一苔原。這種狀況與地球南

（北）半球隨緯度升高植被分布的原理相同，屬于植物的地帶性分布，不是群落垂直結(jié)構(gòu)中的

分層現(xiàn)象。

（2）海洋n中各種藻類植物的分布是不是屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)？說明理由。

提示：（2）屬于。在海洋水域的不同水層中，分布著不同的藻類植物，這種在垂直方向上

的分層現(xiàn)象顯然屬于垂直結(jié)構(gòu)。

對點(diǎn)練習(xí)

1.下列有關(guān)群落結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是（）

A.山頂生草甸、山腰長松林、山腳種作物，體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)

B.群落的垂直結(jié)構(gòu)與物種的生態(tài)位密不可分

C.淡水魚占據(jù)不同的水層而出現(xiàn)分層現(xiàn)象，與各種魚的食性有關(guān)

D.不同地段的植被在水平方向上呈鑲嵌分布，體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu)

答案：A

解析：不同海拔地帶分布著不同的植物，各種植物在山坡上呈鑲嵌分布，體現(xiàn)的是群落的

水平結(jié)構(gòu)，A錯誤。群落的垂直結(jié)構(gòu)有利于對資源的充分利用，與物種的生態(tài)位密不可分，B

正確。不同種類淡水魚由于食性不同，占據(jù)不同的水層，捕食不同食物，C正確。不同地段的

植被在水平方向上，由于地形的變化、土壤濕度和鹽堿度差異、光照強(qiáng)度不同、生物自身生長

特點(diǎn)的不同，以及人與動物的影響等因素，而常呈鑲嵌分布，體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu)，D正確。

2.（不定項）如圖為植物群落生長的分層現(xiàn)象，對此現(xiàn)象解釋合理的是（）

高3o

度

m\

2o

1o

O

0.11.010

光強(qiáng)百分比

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(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以充分利用這一現(xiàn)象，合理搭配種植的品種

答案：ABD

解析：植物群落的分層現(xiàn)象，是群落垂直結(jié)構(gòu)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。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上可以根據(jù)分層現(xiàn)象的存在，合理套種，搭配種植適

當(dāng)?shù)钠贩N。C選項的邏輯關(guān)系不對，合理密植從生態(tài)因素角度看是減輕種內(nèi)斗爭，保證充足的

光照和CO2供應(yīng)。

易錯提醒認(rèn)識群落結(jié)構(gòu)的兩個誤區(qū)

（1）不能誤認(rèn)為同種生物內(nèi)的個體因外界環(huán)境的影響而產(chǎn)生的高度差異屬于垂直結(jié)構(gòu)。

（2）不能誤認(rèn)為惡劣環(huán)境中的生物類群的進(jìn)化程度就低，生物的進(jìn)化程度與環(huán)境之間沒

有必然的聯(lián)系。

核心點(diǎn)三研究土壤中小動物類群的豐富度

1.探究步驟

(1)制作取樣器

準(zhǔn)備

(2)記錄調(diào)查地點(diǎn)的地形和環(huán)境的主要情況

(1)去表層落葉

取樣(2)取一定土壤樣品

(3)注明取樣的時間和地點(diǎn)等

；(1)常規(guī)方法：誘蟲器取蟲

采集小動物[(2)簡易方法：鎰子或吸蟲器取蟲

(1)設(shè)計表格便于記錄

觀察和分類(2)借助動物圖鑒查清名稱

(3)使用放大鏡、體視顯微鏡觀察

；(1)統(tǒng)計豐富度

統(tǒng)計和分析[(2)完成研究報告

2.探究結(jié)論

組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說，環(huán)境條件

優(yōu)越，群落發(fā)育的時間越長，物種越多，群落結(jié)構(gòu)越復(fù)雜。

3.易混淆的采集小動物儀器

AB

(1)誘蟲器(A圖)：

誘蟲器中的電燈是發(fā)揮作用的主要裝置，誘蟲器利用土壤動物具有趨暗、趨濕、避高溫的

習(xí)性，使土壤動物遠(yuǎn)離光源、熱源。

（2）吸蟲器（B圖）：

吸蟲器中的紗布作用是防止吸氣時將土壤小動物吸走。

思維拓展注意區(qū)分豐富度的兩種統(tǒng)計方法

（1）記名計算法是指在一定面積的樣地中，直接數(shù)出各種群的個體數(shù)目。一般用于個體

較大、種群數(shù)量有限的群落。

（2）目測估計法是按預(yù)先確定的多度等級來估計單位面積上個體數(shù)量的多少。等級的劃

分和表示方法有：“非常多、多、較多、較少、少、很少”等。

對點(diǎn)練習(xí)

1.下列關(guān)于土壤動物豐富度的統(tǒng)計的敘述，不正確的是（）

A.同一地域內(nèi)不同時間段的大型土壤動物的豐富度是不同的

B.不同地域內(nèi)同一時間段大型土壤動物的豐富度是不同的

C.同一地域內(nèi)不同時間段的大型土壤動物的豐富度是相同的

D.一般在林下或落葉及腐殖質(zhì)較為豐富的地方大型土壤動物較多

答案：C

解析：同一地域內(nèi)不同時間段的環(huán)境條件會發(fā)生變化，所以大型土壤動物的豐富度也會發(fā)

生改變。

2.如圖是“研究土壤中小動物類群的豐富度”實(shí)驗(yàn)中常用的兩種裝置，下列有關(guān)敘述錯

誤的是（）

甲乙

A.甲裝置的花盆壁a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.乙裝置通常用于對體型較小的土壤動物進(jìn)行采集

C.甲裝置主要是利用土壤動物趨光、避高溫、趨濕的習(xí)性采集

D.用乙裝置采集的土壤動物可以放入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中

答案：C

解析：由題圖可知，甲裝置主要是利用土壤動物避光、避高溫、趨濕的習(xí)性采集，其中的

花盆壁a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；乙裝置通常用于對體型較

小的土壤動物進(jìn)行采集，用乙裝置采集的土壤動物可以放入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精溶液中，也

可以放到試管中。

［課堂小結(jié)］

知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納

1.群落是指在相同間聚集在一定地域中

各種生物種群的集合。

2.一個群落中的物種數(shù)目，稱為物種豐

富度。

3.生物的種間關(guān)系主要有原始合作、捕

食、種間競爭、寄生和互利共生等。

4.群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平

結(jié)構(gòu)。影響植物分層現(xiàn)象的主要因素是陽光,

影響動物分層現(xiàn)象的主要因素是棲息空間和

食物條件。

5.一個物種在群落中的地位或作用，包

括所處的空間位置，占用資源的情況，以及與

其他物種的關(guān)系等，稱為這個物種的生態(tài)位。

6.常用的統(tǒng)計物種相對數(shù)量的方法有記

名計算法和目測估計法。

課堂檢測速達(dá)標(biāo)

1.（不定項）下列關(guān)于生物群落的敘述，正確的是（）

A.群落中植物的垂直分層現(xiàn)象與光照強(qiáng)度有關(guān)

B.群落中動物的水平分布一般都是均勻的

C.群落