第1節群落的結構（第二課時）本節聚焦:不同群落在物種組成上有哪些差別？群落為什么能形成有機整體？群落的空間結構是怎樣的？生態位分化對于群落和物種有什么意義？第2章群落及其演替

在群落中，各個

分別占據了不同的空間，使群落形成一定的空間結構。生物種群一、群落的空間結構1.形成原因：2.類型：群落的空間結構包括__________和_________。垂直結構水平結構三群落的空間結構水平結構在垂直方向上，大多數群落都具有明顯的分層現象。喬木層灌木層草本層地表層3m以上的木本植物。3m以下的木本植物。沒有多年生的木質莖，包括禾葉草本、闊葉草本和蕨類植物。地衣、苔蘚等植物。垂直方向分層一、群落的空間結構3.垂直結構：陸生植物群落喬木層灌木層草本層地表層(1)植物分層現象的原因:

植物的分層與___________有關:不同植物適于在不同的光照強度下生長。對光的利用①決定植物地上分層的環境因素:

。光照、溫度等②決定植物地下分層的環境因素:

。水分、無機鹽等一、群落的空間結構3.垂直結構：陸生植物群落意義：顯著提高了群落利用陽光等環境資源的能力。一、群落的空間結構3.垂直結構：水生植物群落挺水層植物菰（茭白）浮水層植物鳳眼蓮沉水層植物水車前挺水層浮水層沉水層

除光照外，植物的垂直分布也與光的波長(光質)有關。(2)水生植物分層的原因:顯著提高了群落利用陽光等環境資源的能力。(3)植物群落具有垂直結構的意義：在垂直方向上，植物群落存在分層現象，動物群落是否也存在類似的分層現象呢？三群落的空間結構林冠層中層林下層鷹、杜鵑、黃鸝等總是成群地在林冠層活動，吃高大喬木的種子山雀、鶯、啄木鳥等鳥類總是在森林的中層營巢血雉、畫眉等則是典型的森林底層鳥類，吃地面上的苔鮮和昆蟲決定因素食物棲息場所一、群落的空間結構3.垂直結構：動物群落

群落中植物的垂直分層為動物創造了多種多樣的

和

；群落中植物的分層現象決定了動物的分層現象。棲息空間食物條件

在水平方向上，

變化、土壤

__

、

強度、生物自身

不同，以及

的影響等。不同地段往往分布著不同的______，同一地段上種群密度也有差別，它們常呈______分布。地形濕度和鹽堿度光照生長特點人與動物4.水平結構：鑲嵌種群一、群落的空間結構荷葉有的挺水有的浮水,錯落有致,這種現象屬不屬于群落的垂直結構？成年竹和竹筍屬不屬于群落的垂直結構？不屬于，種群不具有垂直結構。易錯提醒（1）a處不同高度的山坡上分布著不同的植物類群，這是群落的垂直結構嗎？c處各種藻類植物的分布是不是群落的垂直結構？請分別說明理由。如圖a、b、c分別代表的是在-200～3800m的海拔內，山坡a、森林b、海洋c三個不同的自然區域內植物的分布狀況。易錯提醒（2）有人說：“b處樺樹高低錯落有致，只存在垂直結構，而野草叢比較矮小，只存在水平結構”，你認為這種說法對嗎？為什么？如圖a、b、c分別代表的是在-200～3800m的海拔內，山坡a、森林b、海洋c三個不同的自然區域內植物的分布狀況。易錯提醒總結群落的空間結構垂直結構：

現象植物分層動物分層決定因素：水平結構：其他因素：意義：決定因素：特點：決定因素：光照強度溫度、水、無機鹽顯著提高群落利用陽光等環境資源的能力棲息空間和食物條件呈鑲嵌分布分層地形的變化、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（P26）一、群落的空間結構四群落的季節性1.概念：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之發生有規律的變化。2.舉例：二、群落的季節性植物的季節性對群落的影響有些種類的植物在早春來臨時開始萌發（迎春花），并迅速開花和結實，到了夏季其生活周期結束；另一些種類的植物則在夏季到達生命活動的高峰（美人蕉），從而導致群落在春季和夏季的物種組成和空間結構發生改變。旱獺倉鼠北極地松鼠非洲肺魚箭豬蝸牛夏眠也稱之為“夏蟄”，是某些動物在夏季時，炎熱或干旱的季節中適應環境變化現象。二、群落的季節性2.舉例：動物的季節性對群落的影響

大多數典型的草原鳥類和高鼻羚羊等有蹄類動物，在冬季都向南方遷移，到雪被較少、食物充足的地區生活。旱獺、倉鼠等嚙齒類動物在冬季會休眠，有些動物在炎熱的夏季進入夏眠。三、生態位1.概念：一個物種在群落中的__________，包括所處的________，__________的情況，以及與________________等，稱為這個物種的生態位。地位或作用空間位置占用資源其他物種的關系若研究動物或植物的生態位可以分別研究哪些內容？（1）研究動物的生態位:通常要研究它的

、

、

以及

等。（2）研究植物的生態位:

通常要研究它在研究區域內的

、

、

等特征，以及它

等。棲息地食物天敵與其他物種的關系出現頻率種群密度植株高度與其他物種的關系三、生態位2.生態位研究的內容：三、生態位3.特點：

群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位。4.原因：

群落中物種之間及生物與環境之間協同進化的結果。5.意義：有利于不同生物充分利用環境資源。物種觀察數量覓食生境出現率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅果莖類草屑螺類貝殼沙礫甲殼類其他綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.1分析當地自然群落中某種生物的生態位1.這4種鳥選擇覓食生境的策略有哪些異同？哪一種鳥覓食生境的范圍更寬？①綠翅鴨和鶴鷸選擇覓食生境的策略基本相同，兩者均選擇生境1和生境3，并以生境1為主，不選擇生境2；青腳鷸的覓食生境范圍更寬。②綠頭鴨主要選擇生境1；③青腳鷸在3個生境中都出現，在生境3出現的概率高于前兩處。思考·討論分析當地自然群落中某種生物的生態位物種觀察數量覓食生境出現率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅果莖類草屑螺類貝殼沙礫甲殼類其他綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.1綠翅鴨和鶴鷸選擇的覓食生境基本相同，但是食物種類有較大差異，占用的資源以及與其他物種的關系也不一樣。2.如果兩種鳥的覓食生境一樣，生態位就完全一樣嗎？

不一定。思考·討論分析當地自然群落中某種生物的生態位物種觀察數量覓食生境出現率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅果莖類草屑螺類貝殼沙礫甲殼類其他綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.1以綠翅鴨為例，綠翅鴨以小堅果為主要食物，還吃莖類、螺類、貝類等，

綠頭鴨的食性也是如此，二者存在明顯的種間競爭關系；3.任選一種鳥，分析它的食性。從覓食的角度，與它有競爭關系的鳥類有哪些？綠翅鴨與鶴鷸、青腳鷸也有種間競爭關系，因為它們都捕食螺類，綠翅鴨與鶴鷸都吃貝類。思考·討論分析當地自然群落中某種生物的生態位物種觀察數量覓食生境出現率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅果莖類草屑螺類貝殼沙礫甲殼類其他綠翅鴨21206703352.816.7012.013.005.5綠頭鴨1513981178.30.807.15.61.17.1鶴鷸1678640360050.025.025.000青腳鷸15172928430033.333.3033.30.1描述鳥類的生態位，通常需要來考慮它們的覓食生境(棲息地)、食物以及與其他物種的種間關系等。以青腳鷸為例。4.任選一種鳥，從覓食生境、種間關系等多個方面綜合描述這種鳥類的生態位。青腳鷸的覓食生境包括低潮鹽沼——光灘帶、海三棱藨草帶及海堤內魚塘蘆葦區；以草屑、螺類、甲殼類為食；青腳鷸與鶴鷸存在明顯的種間競爭，因為它們都以草屑和螺類為主要食物，青腳鷸與綠翅鴨、綠頭鴨也存在種間競爭，因為它們都捕食螺類，青腳鷸和綠頭鴨還捕食甲殼類。思考·討論五生態位種群數量0浮游植物浮游動物池底水草螺絲等水層及優勢種鰱魚鳙魚草魚青魚3.特點：群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位。品種棲息水層食性鰱魚水體上層主要以浮游植物為食鳙魚水體的中上層主要為浮游動物為食,也食用部分浮游植物草魚水體的中下層或水草多的地方主要以水草為食青魚水體的中下層以水底的螺、蚌及水生昆蟲等為食三、生態位四大家魚在不同水層的分布—混合養殖與社會的聯系生態位的應用：在農業中，應該從水平、垂直、時間、營養及物種、數量等多方位進行系統組分的合理組配，以充分利用和拓展系統生態位，提高整個農業生態系統的生產力。思維訓練溯因推理某湖泊中生活著鱸魚和短吻鱷，短吻鱷會捕食鱸魚，而鱸魚又是人們喜愛的美味。當地居民為了提高鱸魚的產量而大量捕殺短吻鱷。在短吻鱷被捕殺幾乎絕跡之后，鱸魚的產量卻沒有增加。調查表明湖中鱸魚的種群數量竟然比原來還下降了。追溯原因，有人提出了以下可能：A.氣候變化造成鱸魚的食物短缺；B.短吻鱷捕食的另一種魚以鱸魚為食；C.捕殺短吻鱷前鱸魚的種群已經衰退；D.人類主要捕撈鱸魚幼齡魚造成種群衰退。以上四種解釋都有道理嗎？你認為哪種是最可能的原因？作出推測后，應該怎樣進一步判別？思維訓練溯因推理

該題提出的四種解釋，都有一定道理。鱸魚種群數量下降可能是多種因素共同作用的結果，但僅根據所給信息判斷，B說法是最可能的原因。這是因為，湖泊中一般生活有多種生物、各個種群之間存在復雜的種間關系和相互作用，短吻鱷是頂級捕食者，捕食多種魚類和其他動物，鱸魚則以小魚、蝦、貝類浮游動物等為食。當短吻鱷幾近消失時，被它捕食的動物數量可能會增長，進而影響原本比較穩定的落結構，最終影響鱸魚的種群數量。作出推測后，應深人調查該湖泊中的物種組成及其相互關系。尤其是與短吻鱷、鱸魚存在緊密聯系的物種，看看它們的種群數量發生了哪些變化，從而作出進一步的判別。要判斷A、B、D的解釋是否合理，也需要做更多調查。例如，調查湖泊所在地是否發生了氣候變化，氣候變化對湖泊中的生物帶來了哪些影響，人類對鱸魚的捕撈情況是怎樣的等等。研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究請同學們自主閱讀教材P30-31，小組合作思考討論完成問題。

1.土壤小動物的種類及功能？2.為什么不適于用樣方法？用什么方法進行采集、調查？3.調查內容有哪些？4.統計物種相對數量的方法有哪些？適用范圍分別是？5.實驗步驟？采集小動物的方法有哪些？誘蟲器的裝置是怎樣的？其采集小動物利用了土壤小動物的哪些特性？酒精的濃度及作用？6.吸蟲器中紗布的作用？研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究1.土壤小動物種類：土壤是無數動物的家園，大部分土壤小動物營腐生生活。蜈蚣鼠婦馬陸蚯蚓

它們對動植物遺體的分解起著重要的輔助作用。2.功能：研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究3.特點：身體微小，有較強的活動能力。不適用樣方法4.調查方法：通過取樣器取樣的方法研究土壤小動物類群的豐富度。5.調查內容：①群落中的物種數②物種在群落中的相對數量6.統計方法：按預先確定的多度等級來估計單位面積上個體數量的多少。調查分布范圍較大,個體較小的種群。等級的劃分和表示方法有：“非常多、多、較多、較少、少、很少”等等。記名計算法在一定面積的樣地中，直接數出各種群的個體數目，這一般用于個體較大，種群數量有限的群落。目測估計法研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究7.實驗原理：土壤動物具有

、

、

的習性。避高溫趨暗趨濕8.實驗步驟：制定調查計劃實施調查計劃制作取樣器取樣采集小動物觀察分類統計分析準備記錄調查地點方法步驟：準備——取樣——采集小動物——觀察和分類——統計和分析研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究方法步驟：準備——取樣——采集小動物——觀察和分類——統計和分析誘蟲器吸蟲器研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究采集小動物(1)用誘蟲器采集(如圖)①土壤和花盆壁之間為什么要留一定的空隙？為了使空氣流通。②酒精起什么作用？殺死和保存小動物。核心探討(2)簡易采集法①將取到的土壤樣品放在瓷盆內(要注意防止小動物逃走)，用解剖針撥找小動物，同時用放大鏡觀察，發現體型較大的小動物，可用包著紗布的鑷子將其取出來。②體型較小的小動物可用吸蟲器采集。右面為兩種吸蟲器。請思考：如果將采集的小動物作為標本長時間保存應選擇哪種？如果將采集的小動物用于實驗室培養應選擇哪種？如果將采集的小動物作為標本長時間保存應選擇吸蟲器A；如果將采集的小動物用于實驗室培養應選擇吸蟲器B。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。（1）從不同營養環境中采集的土壤樣本要分別統計，如實記錄。（2）盡可能多地收集小動物。（3）同樣營養土壤，多組同學進行統計比較。（4）識別命名要準確。研究土壤中小動物類群豐富度實驗.探究9.實驗結論：10.注意事項：總結：調查種群密度和豐富度的方法調查種群密度的方法：（1）樣方法：（2）標記重捕法：（3）黑光燈誘捕法：（4）抽樣檢測法：調查豐富度的方法：統計豐富度的方法：植物；活動范圍小、范圍能力弱的動物，如昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻、蚯蚓活動范圍大、活動能力強的動物有趨光性的昆蟲微生物取樣器取樣法目測估計法和記名計算法課后練習一、概念檢測1.長白山北坡從山麓到山頂依次出現針闊混交林、針葉林、岳樺林和高山凍原。針闊混交林中的喬木層有紅松、紅皮云杉、白樺等多種植物，在林冠層生活著小杜鵑、大杜鵑、黑枕黃鵬等鳥類。判斷下列表述是否合理，（1）針闊混交林中的紅松和紅皮云杉存在種間競爭的關系。（）（2）從山麓到山頂依次出現不同的森林類型，是群落的垂直結構。（）（3）小杜鵑主要生活在林冠層，這是小杜鵑的生態位。（）√××2.某棄耕農田中的植物種類40年間的變化情況見下表。下列有關該地群落變化的敘述，錯誤的是（）年份14152540喬木0001423灌木0341219草本植物2827263034總計2830305676A.物種豐富度趨于增加B.群落對光能的利用能力提高C.物種豐富度呈現“S”形增長D.群落的垂直結構和水平結構發生了變化C課后練習3.河蟹是雜食性動物，以魚、蝦、螺、蚌、水生昆蟲和水草等為食，它們喜歡潛伏在水草或底泥中