群落的结构和演替(建议用时：40分钟)1．生物群落的组成在垂直方向上的分化状况称为群落的垂直结构，又称为垂直分层现象。例如，森林中有乔木、灌木、草本和地被等层次。下列有关叙述，错误的是( )A．水生生物的分层与阳光、溶氧量等因素密切相关B．森林中的动物分层现象明显，有利于对空间和食物资源的充分利用C．草地边缘和中央的植被类型存在差异的现象属于垂直分层现象D．随着群落演替的进行，群落的垂直结构可能逐渐发生改变C [草地边缘和中央的植被类型存在差异的现象属于水平结构，C错误。]2．下列有关群落演替的叙述，正确的是( )A．初生演替和次生演替不一定都导致群落结构更复杂B．在群落演替过程中，每个种群的数量变化都符合“S”型曲线C．群落演替过程中，生物种类的改变不会导致种间关系发生改变D．维持牧草和放牧数量的适宜比例能保证草原群落不发生演替A [初生演替和次生演替不一定都导致群落结构更复杂，人类活动的影响可以改变群落演替的速度和方向，使群落的结构变得更简单，A正确；在群落演替过程中，每个阶段的优势种的数量变化符合“S”型曲线，但前一阶段的优势种的数量在此阶段将会下降，B错误；群落演替过程中，生物种类的改变使物种丰富度发生改变，从而导致种间关系发生改变，C错误；维持牧草和放牧数量的适宜比例，草原群落也会发生演替，D错误。]3．(2020·德州市高三一模)单向性集团内捕食作用是指不同天敌共享同一猎物，其中一种天敌捕食共同猎物的同时还捕食另一种天敌，被称为集团内捕食者，另一种天敌被称为集团内猎物。某生态系统中瓢虫与寄生蜂、蚜虫三者之间存在单向性集团内捕食作用，其中寄生蜂既是猎物又是捕食者。下列有关说法正确的是( )A．瓢虫与寄生蜂之间存在竞争和捕食关系B．瓢虫属于集团内捕食者，蚜虫属于集团内猎物C．瓢虫通过寄生蜂获得的能量要比蚜虫多D．瓢虫在该生态系统中占据第二、三营养级A [瓢虫与寄生蜂、蚜虫三者之间存在单向性集团内捕食作用，其中寄生蜂既是猎物又是捕食者，由此可知瓢虫被称为集团内捕食者，寄生蜂被称为集团内猎物，瓢虫与寄生蜂之间存在竞争和捕食关系，A正确，B错误；瓢虫处于第三、四营养级，又因为能量是逐级递减的，瓢虫通过寄生蜂获得的能量要比蚜虫少，C、D错误。]-7-\n4．(2020·辽宁省高三期末)关于“探究土壤中小动物类群丰富度的研究”实验的叙述，错误的是( )A．常用取样器取样法对土壤小动物进行采集、调查B．通过调查样本中小动物的种类和数量推测该区域土壤小动物的丰富度C．如果要采集跳虫用于实验室培养，诱虫器试管中应加入生理盐水D．当动物个体较大且种群数量有限时，可用记名计算法进行丰富度统计C [如果要采集跳虫用于实验室培养，诱虫器试管中应放入湿棉花，C错误。]5．(2020·泰安市高三一模)某农田弃耕一段时间后，逐渐出现杂草、灌木及小型动物。下列有关叙述正确的是( )A．由于灌木丛较高，灌木遮挡草本植物，导致群落对光的利用率减少B．经过漫长的演替过程，该地必然能形成森林群落C．群落演替过程中，各影响因素常处于动态变化中，适应变化的种群数量增长或维持，不适应变化的种群数量减少甚至被淘汰D．为加速群落演替，可构建人工林以缩短演替时间，对生物多样性的形成有积极作用C [随着草本植物演替至灌木阶段，群落结构变得复杂所以群落对光的利用率增加，A错误；能否演替至森林阶段还取决于环境，如果是在干旱的地方，只能演替至草本或者灌木阶段，B错误；群落演替过程中，由于群落内部存在着生存斗争，所以各影响因素常处于动态变化中，适应变化的种群数量增长或维持，不适应变化的种群数量减少甚至被淘汰，C正确；人工林结构简单，不利于生物多样性的形成，D错误。]6．细菌、放线菌、真菌、蓝藻、轮虫、小线虫、蚯蚓、鼠妇等生物杂居在土壤中，他们的分布受土质、土层、食物、季节、耕作措施等因素所制约。下列相关叙述错误的是( )A．土壤中的生物既有生产者也有分解者B．可用抽样检测法调查土壤中小动物的物种丰富度C．利用放线菌、真菌等产生的抗生素防治作物病害属于生物防治D．土壤含氧量、有机物含量是影响土壤生物垂直分布的主要因素B [调查土壤中小动物的物种丰富度常采用取样器取样法，抽样检测常用于种群密度的调查，B错误。]7．(2020·湖北省高三模拟)群落最小面积是指基本上能够表现出群落中所有植物种类的样方的最小面积。调查群落丰富度时，通过改变样方大小确定群落最小面积，进而判断群落类型，是研究群落的常用方法。如图为三类群落物种数目的调查结果，下列说法正确的是( )-7-\nA．群落丰富度随样方面积的增大而不断增大B．调查土壤小动物类群丰富度宜用标志重捕法C．群落最小面积越大的群落，丰富度往往也越大D．宜选用50×50m2群落最小面积调查常绿阔叶林的丰富度C [在一定范围内，群落丰富度随样方面积的增大而不断增大，超过一定样方面积后，丰富度不再增加，A错误；统计热带雨林土壤中小动物丰富度用取样器取样法，不宜用标志重捕法，B错误；据图分析可知，群落最小面积越大的群落，丰富度往往也越大，C正确；宜选用20×20m2群落最小面积调查常绿阔叶林的丰富度，D错误。]8．以生物的有机物积累量(生物量)为指标，统计某农田在退耕3年、10年及30年后生态系统中草本植物、灌木和乔木生物量所占比例，结果如图。下列分析错误的是( )A．在退耕农田上发生的演替为次生演替B．在退耕农田上群落演替的方向为草本→灌木→乔木C．在10～30年间，该生态系统的物种丰富度发生改变D．在演替过程中，生态系统的生物量基本不变D [在演替过程中，群落生物量在不断增加后稳定不变，D错误。]9．(2020·河北省石家庄市高三检测)当一个群落与其生存的环境处于平衡状态时，群落内部往往会发生周期性变化。某科研团队在一定的自然区域研究了一个以多年生灌木—帚石楠为优势种的灌丛群落，其变化周期可分为4个时期：先锋植物定居期：帚石楠开始定居和早期生长，同时还有其他植物的生长，约6～10年。建成期：帚石楠生长最为繁盛、覆盖率最大，只有少数其他植物可伴生，约7～15年。成熟期：帚石楠的生活力随年龄的增长而下降，灌丛的冠层开始出现裂隙，其他植物如地衣、苔藓等逐渐增多，约14～25年。-7-\n衰退期：帚石楠枯死，地衣和苔藓成为主要植物，约20～30年。从此再开始一个新的周期。回答下列有关问题：(1)在用样方法调查帚石楠的种群密度时，取样的关键是要做到________，其目的是_________________________________________________________。(2)灌丛中的植被呈明显的斑块状分布，这体现了群落的________结构。(3)从种间关系的角度考虑，地衣和苔藓在建成期较少，而在衰退期成为优势种的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________。(4)周期性变化是群落内动态的、一次次的重复发生，而非群落演替。因为群落演替是指________________________________________________________________________________________________________________________。[解析] (1)样方法调查取样时，要注意随机取样；目的是以降低取样误差，避免主观因素影响调查结果的可靠性。(2)灌丛中各种植被占据不同空间呈斑块状分布，体现了群落的水平结构。(3)分析题干信息可知，建成期帚石楠为该地的优势种，由于地衣、苔藓在与帚石楠的竞争中处于劣势，所以此时地衣、苔藓覆盖率低，而衰退期帚石楠枯死，地衣和苔藓成为主要植物，在此阶段成为优势种。(4)群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，而非两个群落之间循环变化的过程。[答案] (1)随机取样 避免主观因素的影响，保证调查结果可靠 (2)水平 (3)在建成期时，帚石楠为该地的优势种，由于地衣、苔藓在与帚石楠的竞争中处于劣势，所以此时地衣、苔藓覆盖率低(或不生长)，而衰退期，帚石楠数量下降，所以地衣、苔藓在此阶段成为优势种 (4)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程10．(2020·济宁市兖州区高三模拟)树线是指直立树木分布的海拔上限，如图1所示。生态学者研究了全球变暖环境下树线之上植被厚度对树线上升幅度的影响，结果如图2所示。下列叙述错误的是( )图1 图2A．树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林，影响植被分布的最主要因素是阳光B．该研究表明，在全球变暖环境下，树线上升幅度大小与树线之上植被厚度呈负相关C．树线上升过程中，群落发生了次生演替，演替过程中输入该生态系统的总能量增加-7-\nD．生态学者可以采用样方法调查不同样地内的植被类型，从而确定树线的上升幅度A [图1所示为植被垂直地带性分布，在纬度相同条件下，随着海拔高度的增加，温度下降，而不同的生物，其适合生存的温度范围不同。由此可知树线之上和之下的主要植被分别为草甸和森林，影响植被分布的最主要因素是温度，A错误。]11．(2020·山东等级考模拟)某森林生态系统的相关指标随群落演替时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )A．Pg与R的差值表示生产者的有机物积累量B．Pg达最大值时，该生态系统的抵抗力稳定性最高C．枯枝落叶的积累是演替后期Q高于Pg的原因之一D．演替达到稳定阶段时，其物种组成将保持不变C [Pg为生产者固定的太阳能，与自身的呼吸差值为生产者的有机物积累量，而R代表生态系统所有生物的呼吸量，A错误；群落演替到顶极群落时，抵抗力稳定性最高，此时Pg与R接近，不是最大值，B错误；Q为生态系统内的有机物总量，枯枝落叶的积累是演替后期Q高于Pg的原因之一，C正确；演替达到稳定阶段时，其物种组成也会改变，D错误。]12．(2020·安徽省六安市一中高三模拟)生物群落甲、乙、丙含有数字1到8表示的8个物种，每个物种的种群密度不同，下表给出了这些物种的种群密度(个/m2)，请判断下列说法中不正确的是( )群落种1种2种3种4种5种6种7种8甲924001111乙025202020500丙06520103200A．当受到大规模害虫袭击且危害程度逐渐增强时，这些群落中受影响最小的是乙B．当受到大规模害虫袭击且危害程度逐渐增强时，这些群落中受影响最大的是甲C．在生物群落丙中，各物种之间最可能的关系是互利共生D．在生物群落丙中，各物种之间最可能的关系是捕食C [生物群落是由若干个种群组成的有机结构，群落的种类越多，个体间数量分布越合理，越有利于能量流动，其抵抗力稳定性越大，反之，则越小，因此A、B正确；分析群落丙种群中物种数目基本呈现数量金字塔形，最可能的关系是捕食关系，C错误，D正确。]-7-\n13．科研小组通过践踏实验来模拟人类活动对高山草甸植被的干扰作用。他们选用5名体重不同的实验员进行不同频度的践踏处理，结果如下表。根据实验结果回答下列问题。践踏实验实验前物种丰富度相对值实验15天后物种丰富度相对值平均叶片大小/cm2平均植株高度/cmT0对照组8.798.501.68.1T1践踏频度25次8.418.731.57.9T2践踏频度75次8.887.791.37.6T3践踏频度250次9.007.231.05.0T4践踏频度500次9.415.000.73.8(1)请补充该实验的步骤①选取生长状况良好的草甸区域，均分成五块，编号T0、T1、T2、T3、T4，分别调查并记录其物种丰富度。②____________________________________________________。③每天定时践踏，15天后调查各实验田的物种丰富度，记录绘制表格。(2)轻度践踏使物种丰富度有所增加，分析原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在重度践踏区域群落恢复过程中，发生的演替类型是________，该生态系统抵抗力稳定性逐渐________。(4)已知践踏会不同程度的压实土壤，结合表中数据分析践踏区植被光合作用下降的原因(至少两点)：_____________________________________________________________________________________________________________。[解析] (1)②T0不做践踏处理，让该5名同学分别以践踏频度25次、75次、250次、500次，分别对T1～T5-7-\n块草甸区域(实验田)进行践踏处理。(2)对草地的轻度践踏，可能会在短期内打破优势种对资源的绝对占有格局，抑制了优势种群的生长，物种丰富度增加。(3)在重度践踏区域群落恢复过程中，发生的演替类型是次生演替，在此过程中由于物种丰富度的增加等因素，该生态系统抵抗力稳定性逐渐增强。(4)践踏会使草地中的土壤板结，而板结的土壤，其土壤颗粒间的间隙减小，其中氧气含量减少，因此根的呼吸作用减弱，从而使根的吸收功能受到抑制，影响植物地上部分的生长。从表中数据来看，不同程度的践踏会导致植物平均叶面积变小，影响其对光能的利用率；另外践踏会使植物平均株高降低，同样影响植物对光能的利用，降低了光合作用。[答案] (1)T0不做践踏处理，让该5名同学分别以践踏频度25次、75次、250次、500次，分别对T1～T5块草甸区域(实验田)进行践踏处理 (2)对草地的轻度践踏，可能会在短期内打破优势种对资源的绝对占有格局，抑制了优势种群的生长，物种丰富度增加 (3)次生演替 增强 (4)践踏会使草地中的土壤板结，根的呼吸作用减弱，从而使根的吸收功能受到抑制，影响植物地上部分的生长。从表中数据来看，不同程度的践踏会导致植物平均叶面积变小，影响其对光能的利用率；另外践踏会使植物平均株高降低，同样影响植物对光能的利用，降低了光合作用-7-
