資源簡介

必修三　第二單元　生物與環境
第2講　群落的結構和演替
一、選擇題(每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求)
1．(2020·黑龍江高三聯考)下列關于生物群落的敘述，錯誤的是(　D　)
A．不同群落間的物種組成和物種豐富度有差別
B．同一群落的不同種群通過復雜的種間關系形成統一整體
C．水生植物群落的分層現象與光、溫度和氧氣的垂直分布都有關
D．溫帶草原群落的景觀特征隨季節變化的現象屬于次生演替
[解析]　群落的物種組成是區分不同群落的重要特征，A正確；同一群落的不同物種間關系復雜，有捕食、寄生、競爭、互利共生等，它們通過這些種間關系形成一個統一的整體，B正確；光、溫度和氧氣在垂直方向上存在明顯差異，故水生植物群落在垂直方向上存在分層現象，C正確；溫帶草原群落的景觀特征隨季節變化，但其植被類型一般不發生改變，不屬于群落演替，D錯誤。
2．(2020·蘭州高三模擬)植物群落的生長具有分層現象，下列敘述錯誤的是(　B　)
A．群落的空間結構包括垂直結構和水平結構
B．因為群落具有分層現象，所以種植玉米時要合理密植
C．分層現象是植物群落與環境條件相互聯系的一種形式
D．在生產上，可以充分利用該現象，合理搭配種植的作物品種
[解析]　不同種生物在空間上的配置不同，所以群落具有垂直結構和水平結構，A正確；玉米的合理密植沒有涉及不同種生物，不屬于群落的分層現象，B錯誤；分層現象主要是長期適應環境條件(如陽光、溫度、濕度等)的結果，這是植物群落與環境條件相互聯系的一種獨特形式，C正確；在生產上利用植物群落的分層現象合理搭配作物品種，充分利用光能，可達到提高產量的目的，D正確。
3．(2020·北京生物高考)近緣種動物常因利用相同的食物資源而競爭。為研究親緣關系較遠的嚙齒動物和螞蟻之間是否也存在競爭關系，研究者調查了5種嚙齒動物與7種螞蟻采食的種子，統計各種大小不同的種子所占的比例(如圖)。以下敘述錯誤的是(　C　)
A．應選擇有共同活動區域的嚙齒動物和螞蟻
B．嚙齒動物與螞蟻采食的種子大小有所重疊
C．嚙齒動物與螞蟻之間一定不存在競爭關系
D．無法判斷嚙齒動物與螞蟻間存在捕食關系
[解析]　為研究親緣關系較遠的嚙齒動物和螞蟻之間是否也存在競爭關系，應選擇有共同活動區域的嚙齒動物和螞蟻進行研究，因為競爭關系需要在相同的空間中發生，A正確；根據調查結果可知，嚙齒動物與螞蟻采食的種子大小有所重疊，據此可推出二者之間存在競爭，B正確；若該調查結果來自同一個區域，則推知嚙齒動物與螞蟻之間存在競爭關系，C錯誤；根據上述結果無法判斷嚙齒動物與螞蟻間存在捕食關系，D正確。故選C。
4．(2020·山東模擬考)某山區的一些退耕地，隨著退耕年限的增長，優勢物種由喜陽的一年生或多年生草本逐漸向耐陰的多年生草本轉變，有的地段可出現灌木林，甚至森林。下列說法錯誤的是(　C　)
A．退耕地逐漸轉變為森林的過程屬于群落演替
B．喜陽植物形成的遮陰環境有利于耐陰植物生長
C．該山區從低到高植被分布不同，體現了群落的垂直結構
D．森林形成后水土流失減少，體現了生物多樣性的價值
[解析]　退耕地中有植物的種子等，因此該過程屬于次生演替，A正確；耐陰植物適宜生活在光強較弱的環境中，因此喜陽植物形成的遮陰環境有利于耐陰植物生長，B正確；山區從低到高的植被分布屬于群落的水平結構，群落的垂直結構需體現在同一水平面上植被的分層現象(喬木—灌木—草本)，C錯誤。減少水土流失體現了生物多樣性的間接價值，D正確。
5．(2020·博望區期中)某池塘中，某種魚常年生活在底層，取食多種底棲動物，而該種魚的幼體生活在水體上層，濾食浮游動物和浮游藻類。下列相關敘述錯誤的是(　C　)
A．該種魚的幼體與浮游動物具有競爭和捕食關系
B．該種魚發育階段不同，其所處營養級可能不同
C．該種成年魚及其幼體在水中的分布構成群落的垂直結構
D．底棲動物與浮游動物分層現象體現了群落對資源的充分利用
[解析]　該種魚的幼體生活在水體上層，濾食浮游動物和浮游藻類，由于浮游動物也捕食浮游藻類，因此該種魚的幼體與浮游動物具有競爭和捕食關系，A正確；根據題干信息可知，該種魚發育階段不同，其所處營養級可能不同，B正確；該種成年魚及其幼體在水中的分布屬于種群的空間分布，不屬于群落的垂直結構，C錯誤；底棲動物與浮游動物分層現象屬于群落的垂直結構，體現了群落對資源的充分利用，D正確。
6．(2020·蘇州二模)如圖為寧夏南部草原區在不同退耕年限草地植物群落部分特征變化，下列敘述錯誤的是(　B　)
A．退耕后的草地上群落演替為次生演替
B．該地區群落演替最終一定能形成樹林
C．豐富度指數、地上生物量的變化與退耕年限大致成正相關
D．退耕還草后，該草原區的抵抗力穩定性呈上升趨勢
[解析]　發生在退耕的草地上的群落演替為次生演替，A正確；寧夏地區氣候干旱少雨，故該地區群落演替不一定能形成樹林，B錯誤；據圖分析可知，隨著退耕時間的延長，豐富度指數和地上生物量逐漸增加，大致呈正相關，C正確；退耕還草后，該草原區的豐富度指數增加，營養結構復雜程度增加，故抵抗力穩定性呈上升趨勢，D正確。
7．研究人員將S1與S2兩個種群放在一起培養，在環境溫度為T1與T2條件下，測得種群數量變化如圖A、B所示。
下列相關敘述中，錯誤的是(　C　)
A．S1和S2之間的競爭力大小會受到溫度的影響
B．圖C中的S1換成S2，其種群數量也會出現波動性變化
C．如果將S1在T1溫度下培養，則會呈現“J”型增長
D．將S2在T1溫度下單獨培養，其數量要比與S1共同培養時多
[解析]　圖A中S1的競爭力大于S2，但圖B中S1的競爭力小于S2，所以S1和S2之間的競爭力大小會受到溫度的影響，A正確；由于溫度交替改變，所以圖C中的S1換成S2，其種群數量也會發生波動，B正確；將S1在T1溫度下培養不一定呈現“J”型增長，因為其數量還會受其他因素的影響，C錯誤；由于S2和S1具有競爭關系，所以將S2在T1溫度下單獨培養，其數量要比與S1共同培養時多，D正確。
8．北京南海子公園歷史上是北京最大的濕地，后逐步衰落為環境臟亂差的垃圾場，經過濕地修復、垃圾無害化與景觀恢復等，現已建成風景優美的濕地公園。下列敘述錯誤的是(　A　)
A．該濕地中的群落發生了初生演替
B．群落演替是一個群落替代另一個群落的過程
C．垃圾無害化處理說明人類活動能影響群落的演替
D．濕地恢復過程中，物種豐富度不斷提高
[解析]　該濕地中的群落發生了次生演替，A錯誤；群落演替是指一個群落被另一個群落所代替的現象，B正確；人類活動能影響群落的演替，C正確；濕地恢復過程中，物種豐富度不斷提高，D正確。
9．如圖表示兩個群落演替過程中物種豐富度的變化，下列敘述不正確的是(　C　)
A．甲可表示火災后森林進行的演替
B．甲的演替速度比乙快、歷時短
C．甲中①②處的物種組成相同
D．若氣候條件適宜，甲、乙均可演替成森林
[解析]　甲表示的是次生演替，乙是初生演替，次生演替的速度比初生演替快、歷時短，A、B項正確；不論初生演替還是次生演替，若氣候條件適宜，最后都可以演替成森林，D項正確；①②處的物種豐富度相同，但物種組成不一定相同，C項錯誤。
10．下列關于群落結構和演替的敘述，錯誤的是(　C　)
A．喬木層的疏密程度會影響草本層中動物類群的分布
B．近岸區和湖心區生物分布的差異，構成群落的水平結構
C．群落演替達到相對穩定后，物種組成不再發生變化
D．火災后，自然恢復林的形成屬于群落的次生演替
[解析]　動物的分層取決于植物為其提供的食物和棲息場所，A正確；由于水平方向上的地形差異、土壤濕度、鹽堿度差異等因素的影響，從而形成群落的水平結構，B正確；群落演替達到相對穩定后，群落內的物種組成仍處在動態變化中，C錯誤；火災后土壤中還保留了一些生命體，所以屬于次生演替，D正確。
11．(2021·浙江省紹興市高三高考模擬)下列關于群落垂直結構的敘述，正確的是(　D　)
A．草原生態系統不具有群落的垂直結構
B．群落的層次性越明顯，動物的數量越多
C．在群落垂直結構的各層次上棲息的動物都不同
D．光的穿透性對湖泊中植物的分層分布有重要影響
[解析]　草原生態系統和其他生態系統一樣，具有群落的垂直結構和水平結構，A錯誤；群落的層次越明顯、分層越多，群落中的動物種類就越多，B錯誤；有些動物在群落中棲息在多個層次，C錯誤；水生群落的層次性，即垂直結構，主要由光的穿透性、溫度等決定，D正確。故選D。
12．(2020·雨花區一模)如圖為某種以浮游植物為食的淡水浮游動物在池塘中的分布隨時間的變化，多邊形的寬度為不同深處的相對個體數。下列相關敘述正確的是(　D　)
A．該浮游動物在池塘中的分布體現了群落的垂直結構
B．該浮游動物在日出前后集中于池塘較深的部位
C．池塘中的浮游動物和浮游植物構成群落
D．該浮游動物晝夜移動可能與溫度、溶氧量和浮游植物的分布有關
[解析]　群落的垂直結構是不同種群在垂直方向上的分層現象，該生物是同一種群，不屬于群落，A錯誤；由題圖可知，該動物在日出前后，集中分布在池塘較淺的部位，B錯誤；群落包括所有生物，除了動物、植物外，還有細菌、真菌等，C錯誤；由分析可知，該浮游動物晝夜移動可能與溫度、溶氧量和浮游植物的分布有關，D正確。
13．(2021·貴州省貴陽市第一中學模擬)下列有關種群和群落的敘述，錯誤的是(　B　)
A．種群數量接近K值時，種群的出生率降低，死亡率增高
B．校園的草地上蒲公英呈隨機分布，這體現了群落的空間結構
C．通常要演替到相對穩定的森林階段，初生演替所需的時間更長
D．不同種生物相互爭奪資源和空間等，相互抑制是常見的表現方式
[解析]　根據分析可知，在K/2時出生率與死亡率的差值最大，種群增長速率最快，隨著種群數量的增加，種內斗爭加劇，使出生率降低，死亡率升高，當出生率與死亡率相等時，種群數量接近K值，A正確；校園的草地上蒲公英呈隨機分布屬于種群的空間分布，不屬于群落的空間結構，B錯誤；由于次生演替時原來有的土壤基本保留，因此要演替到相對穩定的森林階段，初生演替需要的時間長，次生演替需要的時間短，C正確；不同種的生物之間既存在互利共生，也存在捕食、競爭和寄生等種間關系，自然界中不同種生物相互爭奪資源和空間等，相互抑制是常見的表現方式，D正確。故選B。
二、非選擇題
14．(2021·涼山模擬)從“退耕還林”的實施到“綠水青山就是金山銀山”觀念的提出，都充分說明我國堅持綠色發展理念，走可持續發展之路的決心。為研究退耕還林的群落演替規律，研究者利用“把同一時間內的不同群落當作同一群落不同演替階段”的原理，調查不同退耕年限植物群落的物種數，結果如圖。
請據圖回答：
(1)如圖是調查三類植物的物種數而構建的數學模型，該模型說明群落具有垂直結構。
(2)該地群落演替過程中，喬木的豐富度逐漸增加(填“增加”或“降低”)，主要原因是它在與灌木、草本的競爭(填種間關系)過程中，具有更強的獲得陽光的能力。
(3)經過了一年退耕還林的類似山區再經過6年左右，其草本植物的豐富度最大，該過程發生的是次生演替。如果第2年在該地區人為種植一些灌木和喬木，并加以保護，則草本植物的豐富度達到最大的時間提前(填“不發生變化”“提前”或“推后”)。
[解析]　(1)調查植物的物種數，結果用坐標曲線的形式呈現，屬于數學模型，該模型說明群落具有垂直結構。(2)由退耕的土地演替到森林的過程中，喬木的豐富度逐漸增加，主要原因是它在與灌木、草本的競爭過程中，具有更強地獲得陽光的能力。(3)分析曲線圖，經過了一年退耕還林的類似山區再經過6年左右，其草本植物的豐富度最大，該過程發生的是次生演替。如果第2年在該地區人為種植一些灌木和喬木，并加以保護，因為人類活動可以改變群落演替的速度和方向，則草本植物的豐富度達到最大的時間提前。
15．(2021·重慶東北師大附中高考模擬)群落的演替從植物的定居開始，到形成穩定的植物群落為止。演替過程中出現的第一種生物稱為先鋒物種。請回答下列問題。
(1)群落的演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。
(2)裸巖演替為森林的過程中，先鋒物種一般是地衣，后定居的植物能在該地生存，并取代先鋒物種而成為優勢生物，原因是地衣(先鋒物種)創造了一定的土壤條件，適合后定居植物生存和后定居植物在與地衣(先鋒物種)競爭陽光等資源中占優勢。
(3)隨著演替的進行，群落內的種間關系逐漸復雜，生物A和B都生存在蒙古櫟下層樹枝表面，且都以蒙古櫟為食，則A和B存在競爭關系。C以B為食，D以A和C為食，且80%食物來源于A，則D與A、D與C存在捕食關系。由于人類活動的干擾，D的數量急劇下降，進而導致C的數量也減少，原因是A是D的主要食物來源，D減少，則A增加顯著，在與B的競爭中占優勢，導致B減少，C以B為食，所以C減少。
[解析]　(1)群落的演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。(2)從裸巖演替為森林的過程屬于初生演替，包括以下幾個階段：地衣、苔蘚、草本植物、灌木、森林。先定居在裸巖上的植物為地衣(先鋒物種)，地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養分。地衣創造了一定的土壤條件，適合后定居的植物生存；后定居的植物在與地衣競爭陽光等資源中占優勢，故后定居的植物能在該地生存，并取代先鋒物種而成為優勢生物。(3)生物A和B都生存在蒙古櫟下層樹枝表面，且都以蒙古櫟為食，說明A和B存在競爭關系。C以B為食，D以A和C為食，且80%食物來源于A，則D與A、D與C存在捕食關系。由題干可知，A是D的主要食物來源，D減少，則A增加顯著，在與B的競爭中占優勢，導致B減少，C以B為食，所以C減少。

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