視角決定問題——以種群研究為例研究種群種群密度出生、死亡率遷入、遷出率性別比例年齡結(jié)構(gòu)數(shù)量特征數(shù)量變化“J”形增長(zhǎng)“S”形增長(zhǎng)波動(dòng)、下降第2章群落及其演替主講人：彭榜元什么是群落？群落：同一時(shí)間內(nèi)聚集在一定的自然區(qū)域中，各種生物種群的集合。群落的范圍和邊界如何？群落中有多少種群？哪些種群占優(yōu)勢(shì)？群落中各個(gè)種群分別占據(jù)什么位置？研究群落群落中各個(gè)種群之間的相互關(guān)系是怎樣的？群落具有怎樣的空間結(jié)構(gòu)？群落的演替情況是怎樣的？2.1群落的結(jié)構(gòu)主講人：彭榜元部分物種名錄新疆五針?biāo)?、新疆冷杉、新疆云杉部分物種名錄米櫧、木荷、狗脊、芒萁你能從物種組成上說出二者的主要差別嗎？①物種組成不同；新疆北部針葉林福建武夷山常綠闊葉林②物種數(shù)目不同；③占優(yōu)勢(shì)的物種不同等。群落中物種組成是固定不變的嗎？資料：我國東北部的草原群落的優(yōu)勢(shì)物種隨放牧強(qiáng)度的變化情況。通常情況下優(yōu)勢(shì)物種：羊草放牧強(qiáng)度加大優(yōu)勢(shì)物種：糙隱子草過度放牧優(yōu)勢(shì)物種：堿蓬一、群落的物種組成1.物種組成是區(qū)分不同群落的重要特征，也是決定群落性質(zhì)最重要的因素。2.物種豐富度：群落中物種數(shù)目的多少。3.優(yōu)勢(shì)物種：群落中數(shù)量多且對(duì)其他物種的影響很大的物種。4.群落中的物種組成不是固定不變的。1．下列有關(guān)群落的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．群落的物種組成是區(qū)分不同群落的重要特征B．群落中的物種組成不是固定不變的C．群落中的優(yōu)勢(shì)物種通常占有絕對(duì)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，且這種優(yōu)勢(shì)是不會(huì)改變的D．測(cè)定群落的物種豐富度可以直接識(shí)別群落中的各種生物并列出它們的名錄C二、種間關(guān)系一個(gè)群落中的物種不論多少，都不是隨機(jī)的簡(jiǎn)單集合，而是通過復(fù)雜的種間關(guān)系，形成一個(gè)有機(jī)的整體。捕食一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。種間競(jìng)爭(zhēng)兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產(chǎn)生的相互排斥的現(xiàn)象。寄生一種生物從另一種（宿主）的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲取營養(yǎng)并通常對(duì)宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象。原始合作兩種生物共同生活在一起時(shí)，雙方都受益，但分開后，各自也能獨(dú)立生活?；ダ采鷥煞N生物長(zhǎng)期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。二、種間關(guān)系原始合作兩種生物共同生活在一起時(shí)，雙方都受益，但分開后，各自也能獨(dú)立生活。捕食一種生物以另一種生物為食的現(xiàn)象。種間競(jìng)爭(zhēng)兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產(chǎn)生的相互排斥的現(xiàn)象。寄生一種生物從另一種（宿主）的體液、組織或已消化的物質(zhì)中獲取營養(yǎng)并通常對(duì)宿主產(chǎn)生危害的現(xiàn)象?；ダ采鷥煞N生物長(zhǎng)期共同生活在一起，相互依存，彼此有利?；ダ采纳纳瓿烧n后習(xí)題3判斷下列曲線反應(yīng)的種間關(guān)系時(shí)間數(shù)量0時(shí)間數(shù)量0時(shí)間數(shù)量0甲乙丙ab捕食競(jìng)爭(zhēng)互利共生原始合作或分析種間關(guān)系對(duì)群落的影響資料1：紅尾鴝和鹟都捕食飛蟲，也常常從樹葉及樹冠末梢上啄食昆蟲。在兩種鳥共同生活的地區(qū)，紅尾鴝喜歡在疏林和緩坡處活動(dòng)，而鹟更喜歡選擇密林和陡坡。如果只有一種鳥存在，那么無論是紅尾鴝還是鹟，它們覓食生境的范圍都比共存時(shí)更大。討論1：紅尾鴝和鹟的種間競(jìng)爭(zhēng)對(duì)兩個(gè)種群的分布有什么影響？答：食性比較相似，種間競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致兩個(gè)種群的分布范圍縮小，甚至錯(cuò)開。鹟紅尾鴝分析種間關(guān)系對(duì)群落的影響資料2：某地海邊潮間帶分布著海星、藤壺、貽貝、帽貝、石鱉等動(dòng)物，海星可以捕食該群落中的其他四種動(dòng)物，其他四種動(dòng)物之間無捕食關(guān)系。在一個(gè)16m2的實(shí)驗(yàn)樣地中，人為去除該樣地中的所有海星，幾個(gè)月后，藤壺在該樣地中占據(jù)優(yōu)勢(shì)，數(shù)量最多；再經(jīng)過一段時(shí)間，貽貝成為最終占優(yōu)勢(shì)的物種。討論2：資料2說明捕食、種間競(jìng)爭(zhēng)在群落中是怎樣相互聯(lián)系的？答：捕食會(huì)影響自然群落中不同物種之間種間競(jìng)爭(zhēng)的強(qiáng)弱，進(jìn)而調(diào)節(jié)物種的種群密度海星藤壺完成課后習(xí)題“拓展應(yīng)用1和3”分析種間關(guān)系對(duì)群落的影響討論2：除了種間關(guān)系，還有哪些影響群落的因素呢？自然因素人為因素生物因素：種間關(guān)系、種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)非生物因素：光照、溫度、水、無機(jī)鹽如圖為3組生物：A.根瘤菌與豆科植物；B.大小兩種草履蟲；C.狐與兔的種間關(guān)系示意圖(縱軸表示個(gè)體數(shù)，橫軸表示時(shí)間)。請(qǐng)回答下列問題：(1)判斷A～C3組生物對(duì)應(yīng)的曲線：A.________；B________；C.________。③②①(2)造成圖中②現(xiàn)象的原因是由于______________________________________________。(3)②所示關(guān)系結(jié)果與細(xì)菌和噬菌體之間關(guān)系不同的原因是________________________________。環(huán)境條件的限制，使競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)的物種被淘汰寄生一般不會(huì)使寄主全部死亡(4)若3種種間關(guān)系中的b死亡，對(duì)a有利的是______________。(5)若狐死亡，則兔的發(fā)展趨勢(shì)是_______________________________________________________________________。②先增加(失去天敵)，后減少(受食物制約而使種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)加劇)，最后趨于穩(wěn)定稻田中生活著多種底棲動(dòng)物，如大臍圓扁螺、中國圓田螺、蘇氏尾鰓蚓、羽搖蚊的幼蟲等。在稻田中飼養(yǎng)中華絨螯蟹（俗稱“河蟹”），由于河蟹喜食底棲動(dòng)物和雜草，底棲動(dòng)物和雜草都會(huì)減少。同時(shí)，河蟹的爬行能起到松動(dòng)田泥的作用，因而有利于水稻的生長(zhǎng)。討論1：河蟹與底棲動(dòng)物（如螺類）的關(guān)系是怎樣的？討論2：提高河蟹的種群密度，稻田中其他動(dòng)物種群會(huì)發(fā)生怎樣的變化？三、群落的空間結(jié)構(gòu)（1）垂直結(jié)構(gòu)（2）水平結(jié)構(gòu)三、群落的空間結(jié)構(gòu)（1）垂直結(jié)構(gòu)喬木層灌木層草本層分層現(xiàn)象黃鸝啄木鳥畫眉三、群落的空間結(jié)構(gòu)（1）垂直結(jié)構(gòu)蓮浮萍黑藻挺水層浮水層沉水層1.引起植物分層分布的主要原因是什么？答：主要與光照有關(guān)，此外還和溫度等條件有關(guān)。2.引起動(dòng)物分層分布的主要原因是什么？答：植物的垂直結(jié)構(gòu)為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件。3.群落的垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象的意義是什么？答：提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力。4.竹林中竹子高低錯(cuò)落有致，是群落在垂直結(jié)構(gòu)上的分層現(xiàn)象嗎?答：不是。一片竹林中的全部竹子是一個(gè)種群，體現(xiàn)的是同種生物高度的不一致。種群不具有垂直結(jié)構(gòu)。5.甲處不同高度的山坡上分布著不同的植物群落，屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)嗎？乙和丙呢？答：甲不屬于，這是不同的生物群落，而不是群落的垂直結(jié)構(gòu)，屬于群落的地帶性分布。乙和丙屬于。三、群落的空間結(jié)構(gòu)（2）水平結(jié)構(gòu)特征不同地段往往分布著不同的種群，同一地段上種群密度也有差別，它們常呈鑲嵌分布。1.群落水平結(jié)構(gòu)形成的原因可能有哪些？答：地形的變化、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度的不同、生物自身生長(zhǎng)特點(diǎn)的不同、人和動(dòng)物的影響等因素。蘆葦?shù)人参镏荒荛L(zhǎng)在淺水或水邊，紅樹、柳樹等只能長(zhǎng)在水源附近，松、杉、柏樹等能長(zhǎng)在比較干旱處；由以上描述體現(xiàn)出的影響水平結(jié)構(gòu)的因素為_________。森林中，在喬木的基部和其他被樹冠遮住的地方，光線較暗，適于苔蘚植物生存，而樹冠下的間隙或其他光照較充足的地方，則有較多的灌木和草叢，由以上描述體現(xiàn)出的影響水平結(jié)構(gòu)的因素為_________。土壤濕度光照強(qiáng)度以下關(guān)于群落的結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(

)A．單位面積或體積中某物種的個(gè)體數(shù)量多少稱為物種豐富度B．森林群落中喬木層的疏密程度不會(huì)影響草本層的水平結(jié)構(gòu)C．某江的淺水區(qū)和深水區(qū)分布著不同的種群，體現(xiàn)群落的水平結(jié)構(gòu)D．草原中的動(dòng)物沒有分層現(xiàn)象，而森林中的動(dòng)物具有分層現(xiàn)象C四、群落的季節(jié)性含義：群落的外貌和結(jié)構(gòu)隨季節(jié)發(fā)生有規(guī)律的變化。原因：陽光、溫度和水分等隨季節(jié)而變化。春夏秋冬四、群落的季節(jié)性春夏秋冬四、群落的季節(jié)性大批鄱陽湖的候鳥五、生態(tài)位概念：一個(gè)物種在群落中的地位或作用。包括該物種所處的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關(guān)系等。①研究動(dòng)物的生態(tài)位：該動(dòng)物的棲息地、食物、天敵、與其他物種的關(guān)系等。②研究植物的生態(tài)位：該植物在研究區(qū)域內(nèi)的出現(xiàn)頻率、種群密度、植株高度等特征、與其他物種的關(guān)系等。分析當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲心撤N生物的生態(tài)位物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅(jiān)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(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲心撤N生物的生態(tài)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？2.如果兩種鳥的覓食生境一樣，生態(tài)位就完全一樣嗎？3.任選一種鳥，分析它的食性。從覓食的角度，與它有競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的鳥類有哪些？4.任選一種鳥，從覓食生境、種間關(guān)系等多個(gè)方面綜合描述這種鳥類的生態(tài)位。物種觀察數(shù)量覓食生境出現(xiàn)率/%鳥胃中主要的食物種類/%生境1生境2生境3小堅(jiān)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在群落形成的過程中，如果兩個(gè)物種的生態(tài)位相似，你認(rèn)為這兩個(gè)物種的發(fā)展將是什么結(jié)果？答：種間競(jìng)爭(zhēng)可能會(huì)使二者的生態(tài)位發(fā)生分化，結(jié)果為它們?nèi)匀还泊嬗谕蝗郝渲?；也可能為一方消失，另一方留存下來。下列有關(guān)生態(tài)位的說法錯(cuò)誤的是(

)A．群落中不同種群在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活方式上的不同導(dǎo)致了它們生態(tài)位的不同B．若兩個(gè)種群的生態(tài)位相同，在資源有限的條件下，兩者會(huì)展開競(jìng)爭(zhēng)C．在一個(gè)穩(wěn)定的群落中，也會(huì)存在著生態(tài)位完全重合的兩個(gè)種群D．同一群落中的不同種群的生態(tài)位越接近，競(jìng)爭(zhēng)激烈C群落中每種生物都占據(jù)著相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)位，這有利于不同生物充分利用環(huán)境資源，是群落中物種之間及生物與環(huán)境間協(xié)同進(jìn)化的結(jié)果。研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度1.土壤中小動(dòng)物的特點(diǎn)：身體微小，有較強(qiáng)的活動(dòng)能力。2.土壤中小動(dòng)物的作用：它們對(duì)動(dòng)植物遺體的分解起著重要的輔助作用。蜈蚣鼠婦馬陸蚯蚓研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度3.調(diào)查內(nèi)容：①群落中的物種數(shù)；②統(tǒng)計(jì)物種在群落中的相對(duì)數(shù)量。4.調(diào)查方法：取樣器取樣法5.統(tǒng)計(jì)物種相對(duì)數(shù)量的方法：按預(yù)先確定的多度等級(jí)來估計(jì)單位面積上個(gè)體數(shù)量的多少。等級(jí)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(jì)算法在一定面積的樣地中，直接數(shù)出各種群的個(gè)體數(shù)目，這一般用于個(gè)體較大，種群數(shù)量有限的群落。目測(cè)估計(jì)法研究土壤中小動(dòng)物類群的豐富度6.實(shí)驗(yàn)步驟：準(zhǔn)備取樣器和記錄環(huán)境情況取樣采集觀察分類統(tǒng)計(jì)分析取樣器取樣誘蟲器誘捕、簡(jiǎn)單采集放大鏡、顯微鏡觀察記名計(jì)算法；目測(cè)估計(jì)法研