这篇文章是由一道题引发的思考,文章较长,但较实用。
学生练习了一道题目,发现可以达成如下目标:
1.考查群落结构----区分水平结构和垂直结构
2.对适应的理解----进化观-----结构功能观
3.落实系统观
遂决定以此题为基础,展开一个小专题复习,如何将教材中的内容以某种思想和方法串联在一起。
让这道题辐射:群落的研究、共同进化、资源(物质、能量)和空间的利用。
群落水平上研究的内容有哪些?
1.群落的物种组成
2.种间关系
3.群落的空间结构
4.群落的演替
认识一个群落,为什么首先要分析该群落的物种组成?
群落是一个系统,研究系统的一般规律是:先研究其组分,再研究组分之间关系,由组分及组分间的关系就形成了系统的结构,进而可以实现相应的功能。因此对群落的研究首先就是要知道群落的物种组成。
如何知道一个群落的物种组成?
土壤、草地、森林的方法是有一些差异的。
如何定量的衡量一个群落中物种组成的多少?
引入一个概念----丰富度
对种间关系的理解:
一个群落中的物种不论多少,都不是随机地聚集在一起的,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。
不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。
没有其它物种的帮助,任何有机体或物种都没有机会生存下来,地球上所有有生命的事物联成了一个共同体。真正的现实是完全彻底的患难与共。
共同进化的表现有哪些?
共同进化对物质、能量(资源)和空间的影响有哪些?
捕食者吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体。
捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,否则自己也无法生存。
捕食者往往捕食个体数量多的物种。
捕食者的存在为其他物种的生存腾出空间。
为什么会形成群落的空间结构?
共同进化使群落中的生物对资源和空间形成比较稳定的、合理的搭配利用。
(这是进化观与生态观的统一)
进化的结果是不完美的(适应的相对性),不一定是对环境的适应能力更强,而是占领更多的生态位,更加充分地利用地球上的资源和空间。
(全国2卷)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。问答下列问题:
(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是能量逐级递减,较长食物链无法满足较高营养级的能量摄入。
(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中,使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由于顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是该顶级肉食性动物对植食性动物甲有捕食驱赶作用,使其数量减少;该顶级肉食性动物对该食物网中的肉食性动物有捕食驱赶作用,使植食性动物乙因减少天敌而数量增加(答出一点即可)。
(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有大型肉食动物对野猪有捕食作用,从而减少对农作物破坏;该大型肉食性动物对野猪有驱赶作用,使其对农作物的破坏减少(答出两点即可)。
影响水平结构的因素有哪些?
地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素。
水平结构的特点是什么?
不同地段往往分布着不同的种群,同一地段种群密度也有差别,它们常呈镶嵌分布。
影响垂直结构的因素有哪些?
森林植物的分层与对光的利用有关。
群落下面各层要比上层的光照弱,不同植物适于在不同的光照强度下生长。
垂直结构显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力。
群落中植物的垂直结构为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件。
(年全国)为了研究某种树木树冠上下层叶片光合作用的特性,某同学选取来自树冠不同层的A、B两种叶片,分別测定其净光合速率,结果如图所示。据图回答问题:
(1)从图可知,A叶片是树冠下层(填“上层”或“下层”)的叶片,判断依据是A叶片的净光合速率达到最大时所需光照强度低于B叶片。
(2)光照强度达到一定数值时,A叶片的净光合速率开始下降,但测得放氧速率不变,则净光合速率降低的主要原因是光合作用的暗反应受到抑制。
(3)若要比较A、B两种新鲜叶片中叶绿素的含量,在提取叶绿素的过程中,常用的有机溶剂是无水乙醇。
(全国卷)农业生产常采用间作(同一生长期内,在同一块农田上间隔种植两种作物)的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物,在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点(光合速率达到最大时所需的光照强度)见下表。从提高光能利用率的角度考虑,最适合进行间作的两种作物是AC,选择这两种作物的理由是作物A光饱和点高且长的高,可利用上层光照进行光合作用;作物C光饱和点低且长的矮,与作物A间作后,能利用下层的弱光进行光合作用。
影响垂直结构的因素有哪些?
群落中动物的分层可以更合理地利用栖息空间和食物条件。
群落是一个动态系统,这是不断发展变化的。如果群落结构受到干扰或破坏,
一些生物的种群消失了,就会有其他一些生物的种群占据它们的空间,再过
一段时间,又会有另一些生物的种群兴起,最后,群落会达到一个相对稳定
的阶段。
群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就叫演替。
优势物种取代
为什么有些物种会成为优势物种?
优势物种能够更好地利用资源和空间。
优势物种对环境的影响力如何?
影响自身群体内部、影响其它组分、影响整体。(这是论证系统中某组分作用的方法)
人类活动及外来物种入侵为什么会改变群落演替的速度和方向?
改变了物种组成
改变了种间关系
改变了群落的空间结构
改变了资源和空间的利用状况。
生物之间最重要的关系是什么?
生物之间最重要的关系是因为物质、能量而建立的关系。
生物与环境之间的关系如何?
生物与资源、空间的关系体现了生物与环境之间的关系。
附练习:
1.如图表示某生态系统中能量流动的大致过程[单位为kJ/(m2·a)]。下列说法不正确的是A.图中乙营养级还有9.5×kJ/(m2·a)的能量未被利用B.此图能体现出能量流动具有单向流动和逐级递减两个特点C.使用农药防治虫害属于化学防治D.该地区植被具有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等间接价值2.美国白蛾是一种外来入侵物种,对农作物果树等造成了严重的危害。科学家利用核型多角体病*(NPV)防治该害虫。下列有关图的叙述,正确的是A.a→b年间美国白蛾种群增长率逐渐增大B.美国白蛾的引入会使当地生物多样性增加C.c年后,美国白蛾种群的基因库组成与b年时相同D.从进化的角度看,c年后美国白蛾和NPV发生了共同进化3.湿地公园是指以水为主体的公园。它具有湿地保护与利用、科普教育、湿地研究、生态观光、休闲娱乐等多种功能的社会公益性生态公园。下列相关说法不正确的是A.区分不同的生物群落,需要分析群落的物种组成B.某水生植物入侵到该生态系统,在初期该种群数量可能呈“J”型增长C.从陆地到浅水、深水区植被类型存在差异,这属于群落的垂直结构D.湿地公园为科普教育、科学研究提供好的样地,这体现了生物多样性的直接价值4.下列关于生态系统结构与功能的叙述,错误的是A.在生态系统中,生产者不一定都能进行光合作用B.所有生态系统中各营养级的生物数量与能量均为金字塔形C.利用黑光灯发出的物理信息可调查趋光性昆虫的种群密度D.农业过度耕作导致分解者有氧呼吸加强,是温室效应加剧的一个原因5.生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。研究人员调查了某沿海滩涂上2种占优势水鸟在三种主要觅食环境中出现的概率、主要的食物种类等,统计结果如图所示。据图分析下列说法错误的是A.青脚鹬的觅食环境范围大于绿翅鸭的觅食环境范围B.绿翅鸭和青脚鹬均至少属于第二、三营养级C.二者的生态位存在差异是其与无机环境间共同进化的结果D.两种鸟的生态位存在差异有利于对环境资源的充分利用答案:DDCBC预览时标签不可点收录于合集#个上一篇下一篇