資源簡介

高考生物二輪復習專題專練
(26)　群落的結構與演替
從“高度”上研究高考
[典例]　(2021·山東高考)某種螺可以捕食多種藻類，但捕食喜好不同。L、M 兩玻璃缸中均加入相等數量的甲、乙、丙三種藻，L 中不放螺，M 中放入 100 只螺。一段時間后，將 M 中的螺全部移入 L 中，并開始統計 L、M 中的藻類數量，結果如圖所示。實驗期間螺數量不變，下列說法正確的是(　 )
A．螺捕食藻類的喜好為甲藻＞乙藻＞丙藻
B．三種藻的競爭能力為乙藻＞甲藻＞丙藻
C．圖示 L 中使乙藻數量在峰值后下降的主要種間關系是競爭
D．甲、乙、丙藻和螺構成一個微型的生態系統
[解析]　放入螺后，L中的甲藻數量大幅度減少，并減小到較低水平，此時間段L中乙藻的數量先增多后減少，丙藻數量一直維持較低水平，并在甲、乙數量較少時，有一定的增長，說明螺在甲藻減少的情況下主要捕食乙藻，即螺捕食藻類的喜好為甲藻＞乙藻＞丙藻，A正確；據沒有螺存在的M中三種藻類數量的變化情況可以判斷出三種藻的競爭能力為甲藻＞乙藻＞丙藻，B錯誤；導致L中乙藻數量在峰值后下降的主要種間關系是捕食，C錯誤；生態系統是生物群落和它的非生物環境相互作用而形成的統一整體，甲、乙、丙藻和螺只是該系統中的部分生物，D錯誤。
[答案]　A
從“深度”上提升知能
(一)生物種間關系
1.種間關系數量坐標圖和營養關系圖
類型 互利共生 原始合作 寄生 種間競爭 捕食
數量坐標圖
營養關系圖 常見形式： 無明確的營養關系
2．快速判斷捕食曲線中的被捕食者
(二)歸納總結自然群落演替的方向和結果
實例 大多數自然群落 受污染或破壞的群落
方向 簡單→復雜→穩定 復雜→簡單→穩定
能量變化 增加并趨向穩定 減少并趨向穩定
物質變化
從“寬度”上拓展訓練
1．(2022·全國乙卷)分層現象是群落研究的重要內容。下列關于森林群落分層現象的敘述，正確的是(　 )
①森林群落的分層現象提高了生物對環境資源的利用能力　②森林植物從上到下可分為不同層次，最上層為灌木層　③垂直方向上森林中植物分層現象與對光的利用有關　④森林群落中動物的分層現象與食物有關　⑤森林群落中植物的分層現象是自然選擇的結果　⑥群落中植物垂直分層現象的形成是由動物種類決定的
A．①③④⑤ B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
解析：選A　森林群落的分層現象在占地面積相同情況下提供了更多空間，提高了生物對陽光等環境資源的利用能力，①正確；森林植物從上到下可分為不同層次，最上層為喬木層，②錯誤；影響植物群落垂直分層的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分層現象與對光的利用有關，③正確；森林群落中動物的分層現象與食物和棲息空間有關，④正確；群落垂直結構的分層現象、群落的水平結構等都是自然選擇的結果，⑤正確；群落中植物垂直分層現象的形成主要是由光照決定的，⑥錯誤。故選A。
2．(2022·洪山區模擬)將自然界中的家蠅和麗蠅培養在大的種群籠中，測試兩個種群的競爭能力，實驗結果如圖所示。下列有關說法正確的是(　 )
A．兩種蠅培養在大種群籠中時，家蠅在競爭中占據優勢
B．自然環境中野生家蠅和野生麗蠅由于競爭關系的存在只有一種蠅能夠存活
C．實驗中麗蠅種群在數量稀少并處于滅絕邊緣時逐漸獲得了競爭優勢
D．培養在大種群籠中時，兩種蠅的種間競爭屬于競爭共存現象
解析：選C　從圖上看，在大種群籠中的培養初期，家蠅在競爭中占據優勢，在培養后期，麗蠅在競爭中占據優勢，A錯誤；自然環境中，家蠅和麗蠅分布空間廣，對生存空間和資源等的競爭比較弱，兩者都可以存活，B錯誤；從圖上看，第40周左右，麗蠅種群數量稀少并處于滅絕邊緣，而后麗蠅成體數量逐漸增加，而家蠅成體數量逐漸減少至0，這表明麗蠅獲得了競爭優勢，C正確；培養在大種群籠中的家蠅和麗蠅最終不能共存，屬于競爭排斥現象，D錯誤。
3．(2022·山東高考)在一個群落中隨機選取大量樣方，某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，頻度分級標準如表所示。在植物種類分布均勻且穩定性較高的生物群落中，各頻度級植物物種數在該群落植物物種總數中的占比呈現一定的規律，如圖所示。
頻度 級
1%～20% A
21%～40% B
41%～60% C
61%～80% D
81%～100% E
(1)若植物甲為該群落的優勢種，則植物甲的頻度最可能屬于__________級，而調查發現該頻度級中的植物乙不是優勢種，則乙的種群密度和分布范圍的特點分別是________、________。
(2)若某草地植物物種的頻度級符合上圖所示比例關系，且屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為________ 種。
(3)若研究植物甲的生態位，通常需要研究的因素有________(填標號)。
A．甲在該區域出現的頻率
B．甲的種群密度
C．甲的植株高度
D．甲與其他物種的關系
(4)隨著時間的推移，群落可能會發生演替。群落演替的原因是___________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)優勢種是指群落中占優勢的種類，一般是群落中在數量上較多、體積上較大、對生境影響最大的種類，而某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，因此若植物甲為該群落的優勢種，則植物甲的頻度最可能屬于E級。調查發現E級中的植物乙不是優勢種，說明植物乙在整個群落中分布范圍廣但數量較少。(2)由圖可知，D頻度級物種數所占百分比為8%，屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為16÷8%＝200(種)。(3)研究植物的生態位，通常要研究它在該區域出現的頻率、種群密度、植株高度等特征，同時也要研究它與其他物種的關系。(4)群落演替的原因：影響群落演替的因素常常處于變化的過程中，適應變化的種群數量增長或得以維持，不適應的數量減少甚至淘汰。
答案：(1)E　種群密度小　分布范圍廣　(2)200　(3)ABCD　(4)影響群落演替的因素常常處于變化的過程中，適應變化的種群數量增長或得以維持，不適應的數量減少甚至淘汰
[微課微練·一點一評]
一、選擇題
1．(2022·臨沂三模)兩種生物通過共同的捕食者產生的競爭稱為似然競爭。如瓢蟲以蚜蟲和蒲公英花粉為食，生長在蒲公英附近的苜蓿上蚜蟲種群密度低。下列理解或說法，正確的是(　 )
A．蒲公英和苜蓿兩種植物之間存在著似然競爭，瓢蟲和蚜蟲為捕食者
B．似然競爭既可以發生在植物和動物之間，也可發生在兩種動物之間
C．取食同種食物的兩種昆蟲此消彼長，則兩種昆蟲之間屬于似然競爭
D．產生似然競爭至少涉及3種生物，但似然競爭的生物具有相同生態位
解析：選B　根據題干信息，瓢蟲不以苜蓿為食，A錯誤；根據題干信息“瓢蟲以蚜蟲和蒲公英花粉為食”，說明蚜蟲和蒲公英發生似然競爭，若兩種動物被同一種動物捕食，則似然競爭也可發生在兩種動物之間，B正確；取食同種食物的兩種昆蟲若沒有共同的捕食者，則不屬于似然競爭關系，C錯誤；產生似然競爭至少涉及2種被捕食者、1種捕食者，似然競爭的生物具有重疊的生態位，但并一定相同，D錯誤。
2．在生活著多種生物的一個草原中，研究人員對其中的甲、乙兩種生物的食物進行了研究，如圖是根據研究結果繪制的曲線，
陰影部分表示兩種生物取食生物種類相同的部分。下列分析正確的是(　 )
A．甲、乙兩種生物間的關系只有捕食
B．物種乙的取食地范圍大于物種甲的
C．食物短缺時，圖中陰影部分的面積會變小
D．a種食物減少時，物種乙的種群數量可能基本不變
解析：選D　根據曲線圖分析，兩種生物取食的生物種類存在相同的部分，說明甲、乙兩種生物存在種間競爭關系，據題意不能得出甲、乙存在捕食關系，A錯誤；根據曲線圖分析，物種乙取食的食物種類多于物種甲，但無法說明物種乙的取食地范圍大于物種甲，B錯誤；食物短缺時，圖中陰影部分的面積會變大，競爭變劇烈，C錯誤；a種食物減少時，物種乙還可以取食其他食物，種群數量可能基本不變，D正確。
3．(2022·南通三模)如圖是某丘陵山地群落演替過程。下列相關敘述正確的是(　 )
A．過程①②均為次生演替，決定兩者演替方向的因素相同
B．在演替過程中，各植物種群的環境容納量保持相對穩定
C．在演替過程中，草本植物階段和喬木階段物種組成完全不同
D．與灌木階段相比，喬木階段垂直結構復雜，光能利用率高
解析：選D　過程①②都是從有生物基礎的情況下進行的演替，都是次生演替，但決定兩者演替方向的因素不同，前者是自然因素影響的演替，后者是人為因素影響的演替，A錯誤；演替過程中群落的環境容納量會發生改變，B錯誤；在演替過程中，草本植物階段和喬木階段物種組成不完全相同，C錯誤；與灌木階段相比，喬木階段垂直結構復雜，光能利用率高，D正確。
4．科研人員對某森林里雌雄紅眼綠鵑捕食時距地面的高度與活動時間進行了研究，繪制了如圖所示的曲線，相關敘述正確的是(　 )
A．該區域的群落已演替到森林階段，將不再發生演替
B．雌雄紅眼綠鵑活動的高度不同體現了群落的垂直結構
C．當紅眼綠鵑遷入新的環境后種群數量將會呈“J”形增長
D．雌雄紅眼綠鵑捕食時距地面高度的差異是長期自然選擇的結果
解析：選D　群落的演替是指一個群落被另一個群落代替的過程，即使群落到了森林階段演替也可能發生演替，A錯誤；雌雄紅眼綠鵑屬于同種生物，不能體現群落的空間結構，B錯誤；種群遷入新的環境，只有處于理想環境狀態下種群數量在一段時間內，才會呈“J”形增長，遷入新的環境后紅眼綠鵑種群受食物、空間等因素限制并且可能新環境并不適合其生存，故紅眼綠鵑種群數量不一定會呈“J”形增長，C錯誤；雌雄紅眼綠鵑捕食時距地面的高度變化是生物和生物、生物和非生物環境長期自然選擇的結果，D正確。
二、非選擇題
5．群落物種可劃分為生活型和水分生態型兩種不同類型的功能群。生活型包括：多年生根莖禾草、多年生叢生禾草、多年生雜草類、一二年生草本和灌木；水分生態型包括：旱生植物、中旱生植物和中生植物。科研人員以某家庭牧場為研究對象，分別對禁牧、休牧和常牧樣地中草地植被的物種數進行觀測，并采用植物生活型和水分生態型功能群的分類方法，分析不同放牧樣地的群落特征、功能群的物種數和綜合優勢比的差異性(如圖所示)。回答下列問題：
注：Pf：多年生雜草類；Pr：多年生根莖禾草；Pb：多年生叢生禾草；Ab：一二年生草本；Ss：灌木。常牧和禁牧樣地未發現灌木。
(1)分析不同放牧樣地群落特征的重要依據是群落的____________，在常牧、休牧、禁牧三種情況下此家庭牧場都沒有出現草場退化的趨勢，但常牧和禁牧樣地未發現灌木，而休牧樣地出現灌木，這說明人類的放牧活動可以影響演替的________________。
(2)由圖可知，多年生根莖禾草功能群在各放牧樣地出現的物種均為________(填“中生”“中旱生”或“旱生”)植物，多年生叢生禾草在休牧樣地出現____________兩種水分生態型物種。研究區草地群落中多年生雜草之間________(填“存在”或“不存在”)垂直結構，該種結構可以顯著提高__________________。
(3)據圖分析，科學的休牧制度有助于提高生態系統的穩定性，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)分析不同群落特征的重要依據是群落的物種組成，在常牧、休牧、禁牧三種情況下此家庭牧場都沒有出現草場退化的趨勢，但常牧和禁牧樣地未發現灌木，而休牧樣地出現灌木，這說明人類的放牧活動可以影響演替的速度和方向。(2)由圖可知，多年生根莖禾草功能群在各放牧樣地出現的物種均為中生植物，多年生叢生禾草在休牧樣地出現中生和旱生兩種水分生態型物種。研究區草地群落中多年生雜草之間存在垂直結構，該種結構可以顯著提高群落利用陽光等環境資源的能力。(3)據圖分析，科學的休牧制度有助于提高生態系統的穩定性，原因是與長期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物種多樣性，增加了食物網的復雜程度，提高了自我調節能力，進而提高了生態系統的穩定性。
答案：(1)物種組成　速度和方向　(2)中生　中生和旱生　存在　群落利用陽光等環境資源的能力　(3)與長期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物種多樣性，增加了食物網的復雜程度，提高了自我調節能力，進而提高了生態系統的穩定性

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