2122群落的結(jié)構(gòu)和物種豐富度課件高二上學期生物人教版選擇性必修2

生物學（新蘇教版）第二章

群落第一節(jié)

生物群落的結(jié)構(gòu)和物種豐富度?學習目標1.說明群落的垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的特征及其影響因素。2.嘗試分析當?shù)刈匀蝗郝渲心承┥锏纳鷳B(tài)位。3.描述群落結(jié)構(gòu)隨時間變化而發(fā)生變化。4.闡明物種豐富度和測定方法,并進行土壤動物的物種豐富度

的測定實驗。

01生物群落具有水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)2.特點:a.包括這個區(qū)域內(nèi)的

,即所有的

、

和

。

b.各個種群都具有一定的功能,它們相互依存,相互制約,在進化過

程中相互作用,形成一定的群落結(jié)構(gòu)。動物植物微生物【練一練】下列描述屬于群落的是

()A.一個池塘中的全部鯉魚B.菜市場的各種動物和蔬菜等全部生物C.一座山上的各種植物、動物、真菌等全部生物D.一片森林中的各種生物以及陽光和土壤等C一、群落：1.概念:特定空間或生境中

的集合。各種生物種群所有生物

下列示意圖中，能正確表示種群和群落概念之間關(guān)系的是（

）

ABCDA在群落中,各個種群分別占據(jù)不同的空間,形成一定的空間結(jié)構(gòu)。主要有

和

兩種類型。垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)森林植物的垂直結(jié)構(gòu)三江平原的水平結(jié)構(gòu)二、群落結(jié)構(gòu)(一)水平結(jié)構(gòu)1.概念:群落中的各個種群在

上的配置狀況或水平格局。2.分布特點:呈現(xiàn)

分布，形成

特征。水平方向不均勻的片狀3.影響因素：光照強度、溫度、地形起伏、土壤濕度、人和動物的活動等。鑲嵌性

我國南方

北方群落類型變化的原因？熱帶雨林常綠闊葉林落葉闊葉林常綠針葉林苔原喬木層灌木層了解:引起植物地下分層的主要因素是水分、無機鹽等。草本層(二)垂直結(jié)構(gòu)：

概念:指群落中不同種群在垂直方向上具有明顯的

現(xiàn)象。分層(1)引起植物分層的主要因素是：光照強度不同植物適于在不同的光照強度下生長。(2)引起動物分層的主要因素是：群落的不同層次提供不同的食物和特定的棲息環(huán)境。黃鸝(吃高大喬木的種子)啄木鳥(營巢)畫眉(吃地面上的苔鮮和昆蟲)綠藻褐藻紅藻淺層中層深層海岸帶淺海帶深海帶不同光質(zhì)的波長不同,穿透力不同,導(dǎo)致了不同藻類的垂直分布挺水層植物蘆葦浮水層植物鳳眼蓮沉水層植物水車前挺水層浮水層沉水層群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的意義：使生物群落在單位面積上能容納更多的生物種類和數(shù)量,提高了生物利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營養(yǎng)物質(zhì)等）的能力。鰱魚鳙魚草魚青魚不同海拔高度的山坡上分布著不同的群落,這屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)嗎？不屬于【思考】高山草甸針葉林落葉闊葉林常綠闊葉林熱帶雨林海拔高低溫度低高高山【判斷】竹林中竹子高低錯落有致,是群落垂直結(jié)構(gòu)嗎？群落的垂直結(jié)構(gòu)是指一個群落中不同種群在垂直方向上的分層現(xiàn)象,這是不同的群落,是由海拔高度變化引起的溫度變化導(dǎo)致的植被地帶性分布。不是(1)森林有垂直結(jié)構(gòu)，草原只有水平結(jié)構(gòu)(

)(2)群落的分層現(xiàn)象不僅表現(xiàn)在陸地上，也表現(xiàn)在水域中(

)(3)一片竹林中的箭竹高矮不齊體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)(

)(4)在海拔高度不同的山坡上分布著不同的植物類群，說明群落具

有垂直結(jié)構(gòu)(

)(5)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)(

)(6)群落的外貌和空間結(jié)構(gòu)具有季節(jié)性規(guī)律的變化(

)判斷:√ХХХ√√知識鞏固(1)要有多個種群,如竹林中竹子只是一個種群,就不存在垂直結(jié)構(gòu)和水平

結(jié)構(gòu)。(2)高山不同海拔地帶各有其獨特的群落,每一群落內(nèi)部均各有其自身的垂

直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu),故不同海拔地帶分布有不同群落,不可看作群落的垂

直結(jié)構(gòu),而是高山植被的垂直地帶性分布,如下圖所示：(3)群落中的動物和植物都是既有垂直結(jié)構(gòu)又有水平結(jié)構(gòu)。形成群落空間結(jié)構(gòu)應(yīng)注意的問題：1.概念：生態(tài)系統(tǒng)中一個種群在時間、空間上所

及其與相關(guān)種群之間的

，稱為生態(tài)位。占據(jù)的位置功能關(guān)系群落中每種生物都占據(jù)著相對穩(wěn)定的生態(tài)位。2.特點：三、生態(tài)位在一個群落中,往往有一些種群在數(shù)量、長勢上占有一定的優(yōu)勢,而成為群落中的優(yōu)勢物種。3.競爭導(dǎo)致生態(tài)位分化①生態(tài)位越近似的物種,競爭越激烈。②競爭的結(jié)果:可能是其中一個種群趨于

;

也可能是通過

而減少或排除了相互競爭,

使不同種群共存下來,出現(xiàn)優(yōu)勢物種。滅絕生態(tài)位發(fā)生分化4.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)位與群落結(jié)構(gòu)的關(guān)系:生態(tài)位的分化是群落垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ);生態(tài)位的多樣性是群落結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)。研究生態(tài)位的重要意義在于合理地設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng),利用不同生物之間生態(tài)位的差異,充分利用環(huán)境資源,從而獲得更大的價值。品種棲息水層食性青魚水域的中下層以水底的螺螄、蚌等為食草魚水域的中下層主要以水草為食鳙魚水域的中上層主要以水蚤等浮游動物為食鰱魚水域上層主要以綠藻等浮游植物為食5.生態(tài)位的應(yīng)用:(1)魚類的混合放養(yǎng)

對動物生態(tài)位影響最大的是動物的棲息環(huán)境和食物條件:我國勞動人民將生態(tài)位不同的四種魚混養(yǎng),既降低了競爭的激烈程度,又充分利用了空間和資源。(2)農(nóng)作物的間作間作模式實例分析玉米與大豆a.玉米植株高,大豆植株矮;b.大豆可利用與其共生的根瘤菌固氮,從而增加土壤肥力蘋果與綠豆a.果樹高大,綠豆植株矮小,可充分利用相鄰果樹間的空間;b.果樹適當遮陰可緩解作物的光合“午休”現(xiàn)象對植物生態(tài)位影響較大的是植株高度和種間關(guān)系:a.間作的兩種或多種植物必須有很明顯的植株高度差異;b.間作的植物中高的為陽生植物,矮的為陰生植物。02群落隨時間而改變(自學)【課堂小結(jié)】【經(jīng)典案例探究】(藍本P30)【層級訓練評價】(藍本P31)T1-6知識鞏固03物種豐富度1.概念:主要是指一定空間范圍內(nèi)

的數(shù)量，可以表示生物群落中

物種種類的

。一、物種豐富度物種種類豐富程度隨緯度的增加，物種豐富度逐漸降低；

隨海拔的升高，物種豐富度逐漸降低；

隨水深的增加，物種豐富度逐漸降低。物種豐富度的變化規(guī)律:2.研究意義:目的是調(diào)查資源狀況,提高____________,實現(xiàn)人與自然的____________。資源利用率可持續(xù)發(fā)展3.物種豐富度的統(tǒng)計方法(1)記名計算法適用范圍:物種數(shù)量較多或面積較大的生物群落。方法:重點測定單位空間中的物種數(shù)，而不是某物種的個體數(shù)量。③舉例:測定某草本植物群落的物種豐富度可采用樣方法。①適用范圍:分布范圍較小而生物個體較大的生物群落。②方法:在一定面積的樣地中，直接記錄物種的名稱和數(shù)量。③舉例:測定校園中木本植物的物種豐富度可采用記名計算法。(2)目測估計法①適用范圍:植物個體數(shù)量較多而植物體型較小的樣地。②方法:按照預(yù)先確定的多度等級來估算樣地中種群數(shù)量的多少。多度等

級一般用“很多”“多”“較多”“較少”“少”和“很少”來表示。(3)樣方法實驗:測定土壤動物的物種豐富度1.調(diào)查方法:統(tǒng)計方法：微型土壤動物:體長在100um以下,肉眼幾乎看不到,如原生動物。小型土壤動物:體長一般為0.1-2mm,肉眼觀察比較困難,如線蟲。中型土壤動物:體長一般為2-3mm,大部分體型較小,如螨蟲。

在野外需要使用

采集。大型土壤動物:一般生活在

土壤中,肉眼可見。如蚯蚓、蜈蚣、

馬陸和鼠婦。在野外主要使用采集罐、篩子和鑷子采集。取樣器取樣調(diào)查法吸蟲器淺層建議：一般以中型或大型土壤動物為研究對象。土壤動物:一生或其中某個階段在土壤中生活,按照體型不同,

一般分為四大類：記名計算法、目測估計法等蜈蚣鼠婦馬陸常見的大型土壤動物土蜘蛛甲蟲緣蝽2.確定樣方與取樣a.選擇樣地：一般在林下或落葉等

較為豐富的地方。b.確定樣方與取樣：

選取3～5個樣方(50cm×50cm×15cm)，采集

樣方內(nèi)的落葉和土壤，將其中的大型或中型土壤動物用取樣器采集，

放入盛有

溶液中殺死并保存標本。3.樣本鑒定：根據(jù)有關(guān)資料，分揀、鑒定標本（看建議）。4.結(jié)果統(tǒng)計：通過統(tǒng)計樣方中的土壤動物類群和數(shù)量(參照目測估計法中

物種豐富度狀況的表示方法),確定土壤動物類群的豐富度。腐殖質(zhì)體積分數(shù)為70%的酒精隨機實驗:測定土壤動物的物種豐富度采集土壤動物的器具誘蟲器:鑷子吸蟲器大型土壤動物:中、小型土壤動物:(紗布的作用是避免將蟲體吸入口中)依據(jù)土壤動物具有避光、避熱性和趨濕性實驗注意事項：(1)土壤動物具有避光、避熱性和趨濕性等特點,據(jù)此盡可能多的收集小動物。(2)從不同土壤環(huán)境中采集的樣本,要分別統(tǒng)計。(3)從同一營養(yǎng)土壤中采集的樣本,在不同組之間要進行統(tǒng)計比較。(4)該實驗統(tǒng)計的不是真正的豐富度,而是豐富度的估計值。(5)識別命名要準確,并進行分類,對于不認識的動物也應(yīng)作好記錄,并記下其特征。(6)遠離危險地帶,不要破壞當?shù)丨h(huán)境。采集時一般不宜用手抓取,避免咬傷或蜇傷。(7)用體積分數(shù)為70%的酒精殺死并保存標本,若要保存活體通常用含有濕棉花的

試管收集。(8)土壤動物不適于用標志重捕法進行物種豐富度的調(diào)查,雖然它們有較強的活動

能力,但是身體微小,常采用取樣器取樣法進行采集、調(diào)查。(9)注意區(qū)分豐富度的三種統(tǒng)計方法①記名計算法是在一定面積的樣地中，直接記錄物種的名稱和數(shù)量。

一般用于生物個體較大、分布范圍較小的物種。②目測估計法是按預(yù)先確定的多度等級來估算樣地中種群數(shù)量的多

少。多度等級一般用“很多”“多”“較多”“較少”“少”和

“很少”來表示。③樣方法：既可測定種群密度，也可測定物種豐富度。1.調(diào)查土壤動物的物種豐富度時,為什么不適合用標志重捕法？核心探討：標志重捕法主要用于研究種群密度，是在種群水平上研究動物數(shù)量特征的；而物種豐富度是從群落水平上研究物種數(shù)目的。許多土壤動物具有較強的活動能力，但身體微小，因此不適合用標志重捕法。2.若要采集大量的跳蟲