資源簡介

第2章　群落及其演替
第1節　群落的結構（導學案）
學習目標 核心素養
1.說出群落水平研究的問題，認同探究視角的重要性，嘗試從不同視角提出新問題。2．分析群落內的物種組成、種間關系和空間結構等，說明群落是物種通過復雜的種間關系形成的有機整體。3．通過分析當地自然群落中某種生物的生態位，說出生態位的概念及生態位分化的意義。4．嘗試運用取樣調查的方法研究土壤中小動物類群的豐富度。 1.生命觀念：植物分層現象的內容體現了結構與功能觀。研究不同物種的生態位、每種群落特定的物種組成和種間關系體現了穩態與平衡觀、進化與適應觀。2．科學探究：研究土壤中小動物類群的豐富度。
知識梳理
知識點一　群落的概念及物種組成
1．群落
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．群落水平上研究的問題
3．群落的物種組成
(1)意義：物種組成是區別不同群落的重要特征，也是決定群落性質最重要的因素。
(2)物種豐富度：一個群落中的物種數目，稱為物種豐富度。我國從東北到海南的森林群落，發現越靠近熱帶地區，單位面積內的物種越豐富。
(3)優勢物種：在群落中，有些物種不僅數量很多，它們對群落中其他物種的影響也很大，往往占據優勢。
(4)特點：群落中的物種組成不是固定不變的。
隨著時間和環境的變化，原來不占優勢的物種可能逐漸變得有優勢；原來占優勢的物種也可能逐漸失去優勢，甚至從群落中消失。
知識點二　群落的種間關系
1．原始合作(互惠)
(1)定義：兩種生物共同生活在一起時，雙方都受益，但分開后，各自也能獨立生活。
(2)舉例：海葵和寄居蟹。
2．互利共生
(1)定義：兩種生物長期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。
(2)舉例：豆科植物與根瘤菌；地衣(真菌和藻類共生體)。
3．捕食
(1)定義：一種生物以另一種生物為食的現象。
(2)舉例：翠鳥捕魚。
(3)捕食會影響自然群落中不同物種之間種間競爭的強弱，進而調節物種的種群密度。
4．寄生
(1)定義：一種生物從另一種生物(宿主)的體液、組織或已消化的物質中獲取營養并通常對宿主產生危害的現象。
(2)舉例：馬蛔蟲與馬；菟絲子與大豆；噬菌體與被侵染的細菌。
5．種間競爭
(1)定義：兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象。
(2)舉例：同一草原上生活的非洲獅與斑鬣狗。
(3)種間競爭可能會導致兩個種群的分布范圍縮小，甚至錯開。
知識點三　群落的空間結構
1．垂直結構
(1)現象：群落在垂直方向上具有明顯的分層現象。
(2)決定因素
①植物的分層
a．植物的分層與對光的利用有關，顯著提高了群落利用陽光等環境資源的能力。
b．除了光照，在陸生群落中，決定植物地上分層的環境因素還有溫度等條件；決定植物地下分層的環境因素則是水分、無機鹽等。
②動物的分層：群落中植物的垂直分層為動物創造了多種多樣的棲息空間和食物條件。
2．水平結構
(1)分布：群落在水平方向上常呈鑲嵌分布。
(2)決定因素：地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異、光照強度的不同、生物自身生長特點的不同，以及人與動物的影響等。
知識點四　群落的季節性
由于陽光、溫度和水分等隨季節而變化。群落的外貌和結構也會隨季節發生有規律的變化。
知識點五　生態位
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系等，稱為這個物種的生態位。
2．研究范圍
(1)動物：棲息地、食物、天敵以及與其他物種的關系等。
(2)植物：在研究區域內的出現頻率、種群密度、植株高度等特征，以及與其他物種的關系等。
3.意義：群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位，這有利于不同生物充分利用環境資源，是群落中物種之間及生物與環境間協同進化的結果。
知識點六　研究土壤中小動物類群的豐富度
1．實驗原理
(1)調查方法：常用取樣器取樣的方法進行采集、調查。
(2)調查對象：某一區域內土壤動物。
(3)調查指標：樣本中小動物的物種數和物種在群落中的相對數量。
(4)物種相對數量統計方法：一是記名計算法，二是目測估計法。
2．實驗步驟
3．實驗結論
(1)組成不同群落的優勢種是不同的，不同群落的物種豐富度是不同的。
(2)一般來說，環境條件越優越，群落發育的時間越長，物種越多，群落結構也越復雜。
4．用具分析
(1)誘蟲器
誘蟲器中的電燈是發揮作用的主要裝置，它利用土壤動物具有趨暗、趨濕、避高溫的習性，遠離光源、熱源。
(2)吸蟲器
吸蟲器中的紗布作用是防止將土壤小動物吸走，將其收集在試管中。
5．注意事項
(1)取樣時應注意隨機取樣，避免人為心理作用，以免結果偏差較大。
(2)用體積分數為70%的酒精溶液殺死并保存標本，若要保存活體通常用含有濕棉花的試管收集。
(3)體型較大的小動物可用包著紗布的鑷子直接取出來，體型較小的小動物則需用吸蟲器采集。
(4)小動物類群因所取地段不同，可能差異較大。從不同營養環境中采集的土壤樣本要分開統計。
(5)取樣時盡量不要破壞環境，同時注意安全。
(6)盡可能多地收集小動物。
(7)命名要準確，并進行分類。如果無法知道小動物的名稱，可記為“待鑒定××”，并記錄它們的特征。
　概念檢測
判斷下列各項是否屬于群落。
①一個池塘里的全部鯉魚。(　　)
②一個池塘里的全部魚。(　　)
③一個池塘里的所有生物。(　　)
④集市上的白菜、蘿卜等植物，雞、兔等動物以及蘑菇、木耳等微生物。(　　)
答案　①×　②×　③√　④×
提醒　種間關系判斷的兩個易錯點
(1)原始合作≠互利共生。原始合作的兩種生物分開后，各自能獨立生活；互利共生的兩種生物分開后，至少有一方不能獨立生活。
(2)互利共生≠寄生。互利共生的兩種生物，相互依賴，彼此有利；寄生的兩種生物，對寄生者來說是有利的，但對宿主來說則是有害的。
拓展　種內關系
(1)種內互助：同種個體之間相互協調、互惠互利的一系列行為特征，有利于取食、防御和生存，如成群的牛可以有效地對付狼群的攻擊。
(2)種內競爭：同種個體之間由于食物、棲息場所、尋找配偶或其他生活條件的矛盾而發生斗爭的現象，如大鱸魚以小鱸魚為食。
提醒　取樣器取樣法和樣方法都屬于取樣調查法。
　調查土壤小動物類群豐富度，為什么不適合使用樣方法和標記重捕法？
提示：(1)樣方法和標記重捕法主要用于研究種群密度，而豐富度是從群落水平上研究動物物種數目的。(2)許多土壤小動物有較強的活動能力，而且身體微小。
　調查水中小動物類群豐富度的方法，應該如何改進？
提示：調查水中小動物類群豐富度時，種類的不同，取樣設備也不同，例如用網兜、瓶子等。取樣和采集時要考慮定點、定量等因素。定點就是要選取有代表性的地點取樣；定量就是每次取樣的數量(如一瓶、一網等)要相同。
　課堂小結
筆記空間
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