第一節(jié)

群落的結(jié)構(gòu)第二章

群落及其演替學(xué)習(xí)目標(biāo)1.舉例說(shuō)明群落的空間結(jié)構(gòu)、群落的季節(jié)性及其影響因素2.說(shuō)出生態(tài)位的概念及生態(tài)位的分化的意義群落的空間結(jié)構(gòu)1群落的季節(jié)性2生態(tài)位3研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度41.形成原因在群落中，各個(gè)生物種群分別占據(jù)了不同的空間，使群落形成一定的空間結(jié)構(gòu)2.分類群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)群落的空間結(jié)構(gòu)（1）垂直結(jié)構(gòu)在垂直方向上，大多數(shù)群落都具有明顯的分層現(xiàn)象森林群落的分層現(xiàn)象植物：自上而下分別有喬木、灌木和草本植物，形成群落的垂直結(jié)構(gòu)動(dòng)物：林冠層棲息著鷹、黃鸝、杜鵑等林中層棲息著山雀、啄木鳥(niǎo)、鹟等林下層則生活著畫(huà)眉、八色鶇等群落的空間結(jié)構(gòu)黃鸝啄木鳥(niǎo)畫(huà)眉喬木層灌木層草本層1.在陸生群落中決定植物分層現(xiàn)象的因素：決定植物地上分層的環(huán)境因素：光照、溫度等決定植物地下分層的環(huán)境因素：水分、無(wú)機(jī)鹽等群落的空間結(jié)構(gòu)黃鸝啄木鳥(niǎo)畫(huà)眉喬木層灌木層草本層2.群落中植物的垂直分層為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件：群落中植物的分層現(xiàn)象決定了動(dòng)物的分層現(xiàn)象1.植物的這種分層現(xiàn)象的主要原因是什么呢？植物的分層與對(duì)光的利用有關(guān)不同植物適于在不同的光照強(qiáng)度下生長(zhǎng)2.意義顯著提高了群落利用陽(yáng)光等環(huán)境資源的能力群落的空間結(jié)構(gòu)黃鸝啄木鳥(niǎo)畫(huà)眉喬木層灌木層草本層水生群落植物：挺水層：如蘆葦、蓮、茭白浮水層：如鳳眼藍(lán)、浮萍沉水層：如水車前、小眼子菜、竹葉眼子菜、黑藻等這些植物分別利用了湖泊中的不同空間，形成了湖泊群落的垂直結(jié)構(gòu)決定動(dòng)物分層現(xiàn)象的因素與食物和溶解氧、陽(yáng)光、溫度等因素有關(guān)群落的空間結(jié)構(gòu)（2）水平結(jié)構(gòu)概念在水平方向上，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，它們常呈鑲嵌分布決定因素地形的變化土壤濕度和鹽堿度的差異光照強(qiáng)度的不同群落的空間結(jié)構(gòu)鑲嵌分布生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同人與動(dòng)物的影響等思考：1.導(dǎo)致鑲嵌分布出現(xiàn)的原因？植物個(gè)體在水平方向上的分布不均勻造成的，從而形成了許多小群落。2.導(dǎo)致出現(xiàn)分布不均勻的原因？地形的變化、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度的不同，生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同、人和動(dòng)物的影響等因素例如：受水制約，蘆葦?shù)人参镏荒荛L(zhǎng)在淺水或水邊群落的空間結(jié)構(gòu)由于陽(yáng)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(huì)隨之發(fā)生有規(guī)律的變化群落的季節(jié)性春夏秋冬1.植物的季節(jié)性對(duì)群落的影響有些種類的植物在早春（迎春花、桃花）來(lái)臨時(shí)開(kāi)始萌發(fā)，并迅速開(kāi)花和結(jié)實(shí)，到了夏季其生活周期結(jié)束；另一些種類的植物則在夏季到達(dá)生命活動(dòng)的高峰，從而導(dǎo)致群落在春季和夏季的物種組成和空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。群落的季節(jié)性迎春花桃花2.動(dòng)物的季節(jié)性對(duì)群落的影響大多數(shù)典型的草原鳥(niǎo)類和高鼻羚羊等有蹄類動(dòng)物，在冬季都向南方遷移，到雪被較少、食物充足的地區(qū)生活。旱獺、倉(cāng)鼠等嚙齒類動(dòng)物在冬季會(huì)休眠，有些動(dòng)物在炎熱的夏季進(jìn)入夏眠。群落的季節(jié)性遷徙冬眠夏眠1.概念一個(gè)物種在群落中的地位和作用，包括所處空間位置、占用資源的情況以及與其他物種的關(guān)系等，稱為這個(gè)物種的生態(tài)位。研究動(dòng)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)系研究植物的生態(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)系等生態(tài)位2.生態(tài)位分化在長(zhǎng)期的相互競(jìng)爭(zhēng)作用中，兩個(gè)生態(tài)上接近的物種若要共存，必須在空間、食物、活動(dòng)時(shí)間、生理或習(xí)性上有分化，即生態(tài)位分化3.生態(tài)位重疊當(dāng)兩個(gè)或更多的物種共同利用某些資源時(shí)，即出現(xiàn)了生態(tài)位重疊，如果資源供應(yīng)不足，就會(huì)產(chǎn)生種間競(jìng)爭(zhēng)，如果競(jìng)爭(zhēng)激烈，種群對(duì)資源的利用就會(huì)發(fā)生改變，可能出現(xiàn)（a）生態(tài)位移動(dòng)或（b）一個(gè)物種絕滅。生態(tài)位4.形成原因群落中物種之間及生物與環(huán)境之間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果5.特點(diǎn)群落中每種生物都占據(jù)著相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)位6.意義有利于不同生物充分利用環(huán)境資源生態(tài)位7.應(yīng)用在農(nóng)業(yè)中，應(yīng)該從水平、垂直、時(shí)間、營(yíng)養(yǎng)及物種、數(shù)量等多方位進(jìn)行系統(tǒng)組分的合理組配，以充分利用和拓展系統(tǒng)生態(tài)位，提高整個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。（1）魚(yú)類的混合培養(yǎng)：四大家魚(yú)的混養(yǎng)利用的是它們?cè)诔靥林姓紦?jù)著不同的生態(tài)位優(yōu)點(diǎn)：四種魚(yú)混養(yǎng)，既降低了競(jìng)爭(zhēng)的激烈程度，又充分利用了空間和資源，提高了效益生態(tài)位（2）立體農(nóng)業(yè)充分利用群落的空間結(jié)構(gòu)和季節(jié)性，進(jìn)行立體種植、立體養(yǎng)殖或立體復(fù)合種養(yǎng)的生產(chǎn)模式。生態(tài)位稻-魚(yú)-蛙板栗--茶樹(shù)1.實(shí)驗(yàn)原理（1）土壤動(dòng)物具有趨暗、趨濕、避高溫的習(xí)性（活動(dòng)能力較強(qiáng)，且身體微小，不適用樣方法）（2）調(diào)查方法：常用取樣器取樣進(jìn)行采集、調(diào)查（3）調(diào)查對(duì)象：樣本中肉眼可見(jiàn)的所有動(dòng)物（4）調(diào)查指標(biāo)：樣本中小動(dòng)物的種類和相對(duì)數(shù)量（5）統(tǒng)計(jì)方法：記名計(jì)算法：指在一定面積的樣地中，直接數(shù)出各個(gè)種群的個(gè)體數(shù)目，這一般用于個(gè)體較大、種群數(shù)量有限的物種研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度目測(cè)估計(jì)法：按預(yù)先確定的多度等級(jí)來(lái)估計(jì)單位面積（體積）中的種群數(shù)量。調(diào)查分布范圍較大，個(gè)體較小的種群2.實(shí)驗(yàn)步驟準(zhǔn)備制作取樣器：選擇直徑為5cm的硬質(zhì)金屬飲料罐，在距離頂端5cm處剪斷。這樣的取樣器容積約為100mL記錄調(diào)查地點(diǎn)的地形和環(huán)境的主要情況研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度取樣選擇取樣地點(diǎn)，將表層土上的落葉輕輕撥開(kāi)，用手來(lái)回旋轉(zhuǎn)罐子，將其按入土中，按壓到罐底與地表幾乎齊平，用鏟子將罐內(nèi)的土連同罐子一起挖出。將罐子中的土倒入塑料袋中。取樣塑料袋上應(yīng)標(biāo)明取樣的地點(diǎn)和時(shí)間等。研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度采集小動(dòng)物誘蟲(chóng)器采集法土壤與花盆之間要留一定的空隙使空氣流通70%酒精溶液固定殺死小動(dòng)物并保存，通常用于制作標(biāo)本研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度簡(jiǎn)易采集法將取到的土壤樣品放在瓷盆內(nèi)（要注意防止小動(dòng)物逃走），用解剖針撥找小動(dòng)物，同時(shí)用放大鏡觀察，發(fā)現(xiàn)體型較大的小動(dòng)物，可用包著紗布的鑷子將其取出來(lái)，體型較小的小動(dòng)物則可用吸蟲(chóng)器采集。思考：紗布的作用？防止將小動(dòng)物吸走，從而使其留在試管中研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度吸蟲(chóng)器吸氣紗布觀察和分類用肉眼觀察、借助放大鏡、體視顯微鏡觀察借助有關(guān)圖鑒查清小動(dòng)物的名稱，并進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)和分析研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度根據(jù)前面介紹的豐富度的統(tǒng)計(jì)方法，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表，分析所記錄數(shù)據(jù)，完成一份研究報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)論組成不同群落的優(yōu)勢(shì)種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的一般來(lái)說(shuō)，環(huán)境條件越優(yōu)越，群落發(fā)育的時(shí)間越長(zhǎng)，物種越多，群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜注意事項(xiàng)（1）從不同營(yíng)養(yǎng)環(huán)境中采集的土壤樣本要分別統(tǒng)計(jì)，如實(shí)記錄（2）盡可能多地收集小動(dòng)物（3）同樣營(yíng)養(yǎng)土壤，多組同學(xué)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較（4）識(shí)別命名要準(zhǔn)確研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度課堂小結(jié)群落的結(jié)構(gòu)群落的季節(jié)性生態(tài)位水平結(jié)構(gòu)生態(tài)位分化生態(tài)位重疊垂直結(jié)構(gòu)群落的空間結(jié)構(gòu)研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度取樣器取樣課堂小測(cè)A1.美洲斑潛蠅、南美斑潛蠅和三葉斑潛蠅均為我國(guó)的外來(lái)物種，是我國(guó)目前主要的斑潛蠅種類。在我國(guó)的部分地區(qū)，這三種斑潛蠅之間的取代和更替現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，其原因可能與寄主植物以及抗藥性等有關(guān)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.輪作可能會(huì)緩解斑潛蠅的危害B.農(nóng)藥噴施劑量和種類不會(huì)影響斑潛蠅之間的更替C.南美斑潛蠅在不同地理區(qū)域的分布不同，體現(xiàn)了群落的水平結(jié)構(gòu)D.三種斑潛蠅的生態(tài)位完全相同導(dǎo)致它們發(fā)生相互取代解析：農(nóng)藥噴施劑量和種類會(huì)影響寄主植物數(shù)量和種類的變化，從而影響斑潛蠅之間的更替，B項(xiàng)錯(cuò)誤；南美斑潛蠅屬于種群，不屬于群落，在不同地理區(qū)域的分布不同，不能體現(xiàn)群落的水平結(jié)構(gòu)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；三種斑潛蠅的寄主植物有差異，其生態(tài)位不完全相同，D項(xiàng)錯(cuò)誤。D2.群落中，優(yōu)勢(shì)物種可以利用較低資源生存。某群落中，物種A和物種B的生存空間和食物類別都較為相似。生存所需資源指某種群生存所需的最少資源量。下列關(guān)于物種A和物種B的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(

)A.物種A和物種B均可能屬于消費(fèi)者B.物種A和物種B的生態(tài)位可能存在大幅度的重疊C.物種A和物種B存在種間競(jìng)爭(zhēng)，兩者之間可能出現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的情況D.若物種A的生存所需資源小于物種B的，則物種B為優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)者解析：A、物種A和物種B的食物類別都較為相似，所以物種A和物種B均可能屬于消費(fèi)者，A正確；B、物種A和物種B的生存空間和食物類別都較為相似，所以物種A和物種B的生態(tài)位可能存在大幅度的重疊，B正確；C、物種A和物種B的生存空間和食物類別都較為相似，所以物種A和物種B存在種間競(jìng)爭(zhēng)，兩者之間可能出現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的情況，C正確；D、群落中，優(yōu)勢(shì)物種可以利用較低資源生存，若物種A的生存所需資源小于物種B的，則物種A為優(yōu)勢(shì)競(jìng)爭(zhēng)者，D錯(cuò)誤。3.關(guān)于“研究土壤中動(dòng)物類群的豐富度”實(shí)驗(yàn)，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)表格時(shí)應(yīng)將物種數(shù)和個(gè)體數(shù)納入其中B.可用采集罐采集土壤動(dòng)物C.不宜采用樣方法調(diào)查活動(dòng)能力強(qiáng)的土壤動(dòng)物D.記名計(jì)數(shù)法適用于體型小且數(shù)量極多的土壤動(dòng)物解析：研究土壤中動(dòng)物類群的豐富度,需要統(tǒng)計(jì)物種數(shù)(反映豐富度)和個(gè)體數(shù)等,設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)表格時(shí)納入物種數(shù)和個(gè)