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4-3 群落的结构(使用)


1

第3节 群落的结构

2

下图展示了在池塘水面、水中、水底生活 的多种生物。 假如池塘中的肉食性鱼大量减少,池塘 中其他种群的数量将会出现什么变化? 肉食性鱼

浮游动物 浮游植物 植食性鱼

群落 的 概念

4

同一时间内

聚集在一定区 域中各种生物种群的集合,叫 做群落。

包括这个区域内所有有生命的物质 例:一个池塘中的鱼类是一个种 群,还是一个群落,或都不是?

5

一、群落水平上研究的问题
种群种类 优势种群 种群位置 研究池 塘群落 群落的 空间结构 群落演替 池塘的范 围和边界

种间关系

二、群落的物种组成

6

常绿针叶林
物种的组成是区别不 同群落的重要特征。

常绿阔叶林

7
又如在美洲大陆上,从热带到极地生物种 数逐渐减少。 营巢鸟 哥伦比亚 1395种 巴拿马 1100种 佛罗里达 143种 纽芬兰 118种 格陵兰 56种 高等植物 佛罗里达 2500种 马萨诸塞 1650种 拉布拉多 390种 巴芬岛 218种

8
常绿阔叶林

群落中物 种的数目 的多少称 为丰富度

常绿针叶林

9

三、群落中的种间关系

阅读72页资料分析

1、如何解释资 料1中的实验结 果?

10

资料1

2.90多年的调查研究表明,猞猁和 雪兔种群数量之间存在相关性。

11

2、分析猞猁和 雪兔种群数量的 波动情况,你能 发现什么规律?

12

3、猞猁的存在对整个群落的稳定可能起 什么作用? 4、资料1和资料2中,两个种群之间的相 互作用结果有什么不同?

13

种间关系: 1、捕食 2、竞争 3、寄生 4、互利共生

14

A

B

生 物 数 量

生物A

生物B

时间

15

16

蟒蛇捕食袋鼠

捕 虫 草 捕 食 昆 虫

17

如果用坐标系来表示两种生物的竞争关系,则 可表示为: A
生 物 数 量

生物B 生物A

C
B

生物B 生物A
时间

水稻与杂草

小麦与杂草

竞争的结果

常表现为相互抑制,有时表现为 一方占优势,另一方处于劣势甚 至灭亡。

19

A

B

生 物 数 量

B 寄生虫

B
A 宿主(寄主)

体表寄生

A

时间

体内寄生

20

菟丝子

21

细菌与噬菌体

地衣

22

A

B

用坐标系来表示两种生物的共生关系: A
生 物 数 量

生物A 生物B
时间

B

互利共生
两者生活在一起,相互依赖,彼此有利。

豆科植物和菌瘤根

课堂小结

课堂小结
1.群落的概念和群落水平 上研究的问题 2.群落的物种组成 3.种间关系

24

25

种间关系
关系类型 物种 A B 关系一般特征 彼此有利 相互依存 一方有利 一方受害 彼此抑制 种群A得利 种群B有害 实例

互利共生 ++ 寄生 竞争 捕食

地衣、根瘤
蛔虫和人 水稻和稗草 羊与草 狼与羊

+-

--
+-

(“+”表示有利,“-”表示有害)

判断下列各图表示的种间关系各是什么?
捕食 个 体 数 1 时间 A 个 体 数 3 A B

个 体 数
2

竞争
A

B 时间

B
互利共生 时间

27

相 对 生 物 量

① ②


时间(年)
1920 1930 1940 1950

1900

1910

练习
下列生物的关系是竞争还是捕食?
1、桦木林中出现云杉幼苗后,不断生长,最 终桦木林被云杉林取而代之。 2、狼以兔为食,兔以草为食。

28

下列生物的关系是共生还是寄生?
1、地衣中的真菌与藻类 2、白蚁与它肠内的鞭毛虫 3、菟丝子与大豆 4、根瘤菌与大豆 5、鸟与羽虱

29

唯一能为丝兰传粉的丝兰蛾,以丝兰的花蜜为食, 雌蛾只有把卵产在丝兰子房内,幼虫才能发育。丝兰 蛾与丝兰的关系( A )

A. 共生

B.竞争

C. 寄生

D. 捕食

采蜜的蜜蜂回巢后便围绕蜂房以跳舞的方 式将发现的蜜源告诉同伙,这种现象在生物学 上称( A ) A.种内互助 B.种内斗争 C.互利共生 D.竞争

30

四、群落的空间结构
(一)群落的空间结构——垂直结构
1.垂直结构的概念:是指群落在空间上的 垂直分层现象。它是群落中各植物间及植物与 环境间相互关系的一种特殊形式。

31

2.分层现象
乔木层、灌木层、草木层以及地被物层 ; 草本植物群落的垂直结构,也具有分层;

根系、根茎等在地下也是按深度分层分布的
群落的分层现象,是自然选择的 结果,是植物与环境相互矛盾统一的 反映。

32

乔木层

灌木层

草木层

地被物层

林冠
杜鹃等

33

中层
啄木鸟等

下层
画眉等
森林中鸟类分层现象示意图

麻雀总是成群地在森林的 上层的活动,吃高大乔木 的种子。

34

煤山雀、黄腰柳莺、和橙 红鹤等鸟类总是森林的中 层营巢。

血雉和棕尾雉则是典型的 森林底层鸟类,吃地面上 的苔鲜和昆虫。

35

栎林中鸟类在不同层次中的相对密度
种名
林鸽 茶腹? 青山雀 长尾山雀 旋木雀 煤山雀 沼泽山雀 大山雀 载菊 乌鸫 红胸句鸟 鹪鹩

林冠层 乔木层 高于11.6米 5—11.6米
333 34 150 122 32 45 15 25 2 2 —— —— 3 34 264 183 75 108 111 74 10 7 —— ——

灌木层 1.3—5米
3 1 196 136 27 78 155 197 33 25 29 20

草本层 1—1.3米
—— —— 24 18 17 20 81 103 14 89 32 140

地面
—— —— 6 9 —— —— 7 2 —— 47 19 20

注:数字下划线表示某种鸟最喜好栖息的层次

36

池塘生物群落中,荷花、芦苇等将茎叶 高高地挺出水面;睡莲、满江红、浮萍等浮 于水面;金鱼藻等则生长于水底。鲢鱼在水 体浅层、鲩鱼在中层、青鱼、虾、蚌等在水 底,泥鳅、鳝鱼等则在水底淤泥中生活。

37

思考讨论
(1)引起植物分层分布的主要原因是: 光照强度 (2)引起动物分层分布的主要原因是: 食物、栖息场所等 (3)群落的垂直结构出现分层现象的意义是什么? 使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物种 类和数量,提高了群落利用环境资源(如阳光、空 间、营养物质等)的能力。

38

水平结构

不同种群在水平方向上的分区现象

39

(二)群落的空间结构——水平结构
1.水平结构的特点:植物群落水平结构 的主要特征就是它的镶嵌性。 2.导致镶嵌性出现的原因:植物个体在 水平方向上的分布不均匀造成的,从而形成 了许多小群落。 3.分布不均匀的原因:地形、土壤湿度 和盐碱度、光照强度、生物自身生长特点、 人和动物的影响等。

地球表面因降雨量、温度大小等生态因子从赤道到北极依次

40

有热带雨林、温带森林、和苔原等不同类型的群落。

41

我国

南方

北方群落的变化?

热带雨林

常绿阔叶林

落叶阔叶林

苔原

常绿针叶林

42

垂直结构与水平结构的区分
垂直结构的分层现象是由于生物本身的高 度或活动空间的高度造成的;水平结构的分段 是由于环境的光、热、水及地形等条件对生物 的选择造成的。 垂直结构和水平结构都是指不同种生物 的分布差异。同种生物的不同不能构成垂直 结构或水平结构。(也不因同种生物的一致 而影响垂直或水平结构的存在。)

43

例1、受水制约, 芦苇、泽泻等水生植物 只能长在浅水或水边; 红树、柳树等只能长在 水源附近;松、杉、柏 树等能长在比较干旱处, 仙人掌、沙棘等可长在 极干旱的沙漠。鸭子、 青蛙只可在水中或水源 附近活动,而鹰、黄羊、 沙鼠等可在干旱的陆地 自由活动。

44

例2、八面山(在湖南 桂东县)海拔2042米,800 米以下为常绿阔叶林, 800至1300米为针阔混交 林,1300至1600米为针叶 林,1600至1800米为灌木 林,1800米以上为草地。 植物的这种分带现象属于 (水平结构)。 分析,这种分带由海 拔(地形)造成的温度和湿 度差异引起而不是生物自 身差异引起的。

下例说法正确的是( C ) A· 生长一致的稻田不存在垂直结构 B· 高山长草,低处长大树的现象是垂直结构 C· 只要有生物群落就有一定程度的垂直结构 D· 沙漠上只有极少的生物,不构成生物群落

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人类在北半球生产和使用农药DDT,却在南极的 磷虾体内发现了DDT。该现象可解释为( A ) A· 全球的生物可看作一个大生物群落 B· 全球的生物可看作一个大种群 C· 人类对南极的资源进行了过度开发 D· 磷虾特别容易吸收农药DDT

在森林群落中,乔木、灌木、草本植物三类绿 色植物在空间位置配备上形成了有序的组合,从 而使它们能( D ) A.有效避免竞争 B.合理利用环境资源 C.提高群落的光合产量 D.以上都正确 关于生物群落的结构,以下不正确的是( C ) A.在垂直方向,群落具有明显的分层现象 B.动物在群落中的垂直分布依赖于植物 C.动物群落中没有水平结构 D.在水平方向上,不同地段的生物种类分布有差异

46

47

(广东2004)生活在一个生物群落中的两个种群(a、 b)的数量变化如图所示,下列判断正确 C A. a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种 B. a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱 C. a为S型增长,其增长受本身密度制约 D. b为J型增长,始终受到a种群的制约

48

练习P77

基础题

1.B。 2.屏障撤掉后,很可能出现以下情况:由于 种群A捕食种群B,种群B的数量减少,而种群 A的数量增加。但随着种群B的数量减少,种 群A因食物来源减少而出现数量减少,种群B 的数量又会出现一定的增加。这样,假设水 族箱中资源和其他条件较稳定,种群A和种群 B将出现此消彼长的相对稳定情况。

拓展题
1.大致步骤: (1)选择的植物(一般用草本植物)应能适 应同一环境,植株大小基本一致。最好查阅有关 资料搞清楚植物名称与生活习性等; (2)实验前要做必要的观察记录,如植株的 (尤其是根)生长情况; (3)设立对照组(单独种植、同种植株种植 在一起)、实验组(不同种植株种植在一起), 并给予相同的环境条件,也可进一步从不同的植 株间距来设计实验; (4)通过比较分析根系的长势,论证自己的 假设是否成立; (5)解释实验结果。 2.蜾蠃捕食螟蛉幼虫。

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