高中生物必修3种群和群落图文

通过光合作用提供有机养料
地衣(真菌和藻类植物的共生体 )
真菌 通过菌丝提供水、CO2、无机盐 藻类 通过光合作用提供有机养料
生
生物A
物
数
生物B
量
时间
种间关系（“＋”表示有利，“－”表示有害）
关系类 型
互利共 生
寄生
物种 AB
＋＋
＋－
关系一般特征
实例
彼此有利，彼此依赖 地衣、根瘤
一方有利，一方受害 蛔虫和人
---镶嵌分 布
人教生物必修3第4章第3节群落的结构 (共38 张PPT)
人教生物必修3第4章第3节群落的结构 (共38 张PPT)
例1：受水制约，芦 苇等水生植物只能长 在浅水或水边；红树、 柳树等只能长在水源 附近；松、杉、柏树 等能长在比较干旱处， 仙人掌、沙棘等可长 在极干旱的沙漠。鸭 子、青蛙只可在水中 或水源附近活动，而 马、羊等可在干旱的 陆地自由活动。
两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区， 如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农 田交界的地带，生物的种类和数量常常比相邻群
落中多，这种现象称为边缘效应
资料1
两种草履虫单 独培养和混合 培养时种群个 体数量发生动 态变化的原因 是什么？
1、两种草履虫具有相似的生活习性，当它们 被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫 的数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此 表现为两种草履虫的种群数量均增加。但是， 随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物 的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履 虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加， 争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去 了食物来源而灭亡。这就是竞争。
提出问题: 制定计划: 实施计划:
准备→取样→采集小动物→观察和分类→统计和 分析→讨论

2、种群特征
种群特征包括数量特征、空间特 征和遗传特征
数量特征主要有:种群密度、年 龄组成、性别比例、出生率、 死亡率等。
2.1 种群密度
种群密度很高 种群密度较高 种群密度一般
单位面积或体积内某一种群全 部个体的数量，它是种群结构 最基本的参数。
怎样调查种群密度
样方法： 通过计算若干样方中某种生物
的全部个体数，然后以其平均密度估计种群 总体平均密度的方法
标志重捕法：
N=mn（（重重捕捕中个标体志数数）） × 标志数
样方法：
某同学在牛首山调查水杉的种群密 度，得出5个样方（样方面积为1hm2） 的种群数量分别为4、6、8、8、9棵。 那么，该同学给怎样计算该植物的 种群密度（单位：棵/hm2）？
丰富度的统计方法:
一是记名计算法 二是目测估计法
五 探究：土壤中小动物类群丰富度的研究 研究方法:
取样器取样的方法进行采集、调查
丰富度的统计方法:
一是记名计算法 二是目测估计法
问题:
五 探究：土壤中小动物类群丰富度的研究 研究方法:
取样器取样的方法进行采集、调查
丰富度的统计方法:
一是记名计算法 二是目测估计法
（一）群落的空间结构——垂直结构
1、林中垂直方向分布植物依次是什么？ 乔木、灌木、草本
2、出现差异的原因是什么？ 光照强度、温度等差异
3、动物在垂直方向上存在差异原因是什么？ 食物
4、还有什么群落垂直结构明显？ 高山、海洋
池塘生物群落中，荷花、芦苇等将茎叶 高高地挺出水面；睡莲、满江红、浮萍等浮 于水面；金鱼藻等则生长于水底。鲢鱼在水 体浅层、青鱼、虾、蚌等在水底，泥鳅、鳝 鱼等则在水底淤泥中生活。
第4章 种群和群落

种群： 种群密度： 种群的特征（4）： 调查种群密度的方法： 种群的空间特征: 环境容纳量： 描述“J”型和“S”型种群增长曲线：
第四章 种群和群落
第二部分 群落
第三节 群落的结构
• 一、 问题探讨
人教版P71讨论
• 二、 本节聚焦
（一） 不同群落在物种组成上有哪些差 别？（略） （二）种间关系主要有哪几种类型？
使群落演替按照不同于自然演替的速度和方 向进行。
• （三）我国为什么要实行退耕还林、还草、 还湖？
建立与可持续发展相适应的生态系统。
• 四、小结
群落： 丰富度： 种间关系（4）： 群落的空间结构： 演替: 演替的类型：
补充
• 关于K/2值（北师大P74 图3-9）
K值表示“S”型曲线的最 大值； N小于K/2时，种群快速生 长； N达到K/2时，种群最快增 长； N大于K/2时，种群减速生 长； N接近K时，种群不再增长。
（三）群落的空间结构是怎样的？
• 三、授课
（一）群落
概念（P71）：同一时间内聚集在 一定区域中各种生物种群的集合。
种群是一个系统，群落 是更高层次的系统。
• 以下描述是群落的
一座山上所有的水杉 不是 一块草地上所有的昆虫 不是 一片森林内所有的动植物 不是 一个湿地内所有的生物 是
（二）群落水平上研究的问题
（三）人类活动对群落演替的影响 (1)人类活动往往是有目的、有意识地进 行的。
(2)人类活动往往会使群落演替按照不同 于自然演替的速度和方向进行。
(3)外来物种的引入
(4)垦殖荒原、围湖造田、砍伐森林、过 度放牧等都会影响群落演替的过程。
（四）退耕还林、还草、还湖
• 人教版P82

一二三
特别提醒①在高山生物群落中,不同海拔地带的生物类型不同,属 于水平结构,主要是受温度影响而形成的(如下图所示)。
②生物的垂直结构与水平结构都与环境中生态因素有关,垂直结 构和水平结构的具体表现都是在长期自然选择的基础上形成的对 环境的适应。
③生物在垂直方向及水平方向上的位置配置关系有利于提高生 物群落整体对自然资源的充分利用。
题型一 题型二 题型三
题型一 种群和群落的组成 【例1】 南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物,长期生长在 南极海冰区-2~4 ℃的环境中,其最适生长温度为2 ℃。磷虾主要以 南极冰藻为食,企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来,磷虾种群密 度下降高达80%。下列叙述错误的是( ) A.南极冰藻组成了一个种群 B.企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降 C.南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落 D.-2~2 ℃范围内,随着温度升高,南极冰藻的光合作用强度增大
常绿落叶 针阔 混交林 混交林
201
136
Ⅴ 3 000~ 3 500 针叶林
125
Ⅵ
>3 500 高寒灌 丛草甸
100
题型一 题型二 题型三
A.不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果 B.不同垂直带的植被类型差异反映了群落的垂直结构特征 C.蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关 D.蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关 解析:不同垂直带的植被类型差异是光照、温度等外界因素作用 的结果。不同垂直带的植被类型差异反映了群落的水平结构特征, 没有反映垂直结构特征。 答案:D 反思领悟群落的结构包括垂直结构和水平结构,垂直结构是指群 落具有典型的垂直分层现象,水平结构是受地势的起伏、光照、温 度、湿度等因素的影响而形成的。

第三步：求种群密度 （如何减少误差？）
样方1 样方2 样方3 样方4 …… 样方n
N1
N2
N3
N4 …… Nn
种群密度=（N1+N2+N3+N4+…+Nn）/n
适用范围：一般为植物
知识延伸
除了植物种群密度、昆虫卵的密度、作物植株上 蚜虫的密度、跳蝻的密度等，也可以采用样方法。 对于有趋光性的昆虫,可以用黑光灯诱捕的方法 调查它们的密度。
• 在调查植物种群密度的探究活动中，有以 下实践活动，阅读后请回答相关问题。
• (1)若一块农田长100m，宽30m，在对该 地块的蒲公英进行种群密度调查时，取10 个样方，那么，从长的一边计起，第二个 样方的中心应在地长的________m，地 宽的________m处。
15 15
第二步：样方内计数 计数原则：“计上不计下,计左不计右，及其夹
年龄组成预测未来种群数量变化趋势。
A 增长型
B 稳定型
C 衰退型
年龄组成为稳定型的种群，种群数量在近期一定能 保持稳定吗？年龄组成为衰退型的种群呢？
不一定，种群数量不只受年龄组成的影响，还受迁入率 和迁出率、食物、天敌、气候等因素的影响。
（2）性别比例
概念：种群中雄性个体和雌性个体所占的比例。 应用：
个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个
样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值
作为该种群的种群密度估计值。
第一步：取样方 面积有大有小，形状有方形、圆形等 随机取样
五点取样法
等距取样法
0.3m
1.2m
估算模型中模拟苦菜的种群密度
①、取样地 ②、等分（拉中线、取等分点） ③、取中点

光照强度的不同
本节课内容总结
群落水平上研究的问题 群落的物种组成 种间关系 群落的空间结构
当堂检测
1、在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空
间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能（ D）
A. 有效避免竞争
B.合理利用环境资源
C. 提高群落的光合产量 D. 以上都正确
4、资料1和资料2中，两个种群之间的相互作用结果有什么不同？
资料1相互作用的结果是一方处于优势，另一方处于劣势，最终 灭亡。资料2相互作用的结果是两个种群数量相对稳定。
捕食
1、特点 数量上呈现出“先增加者先减少，后增加者后减少 ”的不同步变化。
2、数量关系图 目 数 A
B
3、能量关系图
时间
A
B
寄 生 一种生物（寄生者）寄生于另一种 生物（寄主）的体内或体表，摄取 寄主的养分以维持生活。
3、试分析高斯实验，这两种草履虫在生物学上的属于哪种 种间关系？ 种间竞争
竞争
大象和狮子抢夺水源
水稻和稗子的竞争
竞争
1、两种或两种以上生物相互争夺_资__源__和_空__间__等。
2、竞争的结果:常表现为相互抑制 ，有时表现为一方 占 优势 ，另一方处于 劣势甚至灭亡 。
3、数量坐标图
1）力量悬殊型
2、关于生物群落的结构，以下不正确的是（ C）
A．在垂直方向，群落具有明显的分层现象 B．动物在群落中的垂直分布依赖于植物 C．动物群落中没有水平结构 D．在水平方向上，不同地段的生物种类分布有差异
3、生活在白蚁肠内的鞭毛虫，能消化白蚁肠中的 木纤维素，若没有鞭毛虫，白蚁即饿死；植物中的 菟丝子，要缠着大豆才能生长；大小草履虫必须分 开培养，才能生长好。以上生物的种间关系分别为

具 黄鹂、杜鹃等 有 明 山雀、啄木鸟等 显 的 分 层 现 画眉等 象
影响分层（垂直）现象的因素： 植物：光照强弱
动物：栖息空间和食物条件
意义： 提高了群落利用阳光、空间和食物等 环境资源的能力
２、水平结构——镶嵌分布
水平方向上由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度、 光照强度、生物自身生长特点以及人与动物的影 响（即群落内部环境因子的不均匀性）
种群数量经过一定时间的增长后，数量趋于稳定，即 达到环境条件所允许的__环__境_容__纳__量 (K值)后,将停止增 长。
环境容纳量(K值)：在环境条件不受破坏的情况下， 一定空间中所能维持的种群最大数量。
增长率和增长速率
增长率= Nt-Nt-1 =出生率-死亡率
Nt-1 Nt-Nt-1
增长速率＝
导致森林破坏 破坏水域生物群落
人类活动往往会使群落演替按照 不同于
自然演替的速度和方向进行。
措施：退耕还林、退牧还草、退田还湖
诊断与思考
×(1)一个池塘中所有的动物构成一个生物群落
√(2)一个生物群落中两种生物之间可能具有两
种种间关系
(√3)洪泽湖近岸区和湖心区不完全相同的生物
分布，构成了群落的水平结构
A、两个湖泊
中的鲤鱼
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
种群 个体
种生同活种种群种在群同的群生一？物特区的域征内 全部 个体。 群落
B、东海海底中
的所有生物
汉 水 丑 生 侯 伟 作 品
C、一块稻田里的幼蚜
D、非洲马赛马拉大草原上所 有的成年、幼年的雌、雄角马
种群密度：最基本的数量特征
出生率和死亡率 （直接决定）
固定小动物
怎样保证小动物生活状 态？为什么？ 湿棉花

最大值（K值）后，将停止增长并在K值左右保持相对稳定。
K值：在环境条件不受破坏的情 况下，一定空间中所能维持的种 群最大数量称为环境容纳量。
k/2
A
环境阻力或因为生存斗争被淘汰的个体！
种群数量变化的应用:
如果长期过度捕捞，种群数量的恢复需较长时间。
如果外界的环境发生剧烈变化，种群还有可能绝灭.
捕捞量的确定:
）
C
B、②图，a表示青霉菌
C、③图，a表示青霉菌
D、④图，b表示青霉菌
三、群落的空间结构
（一）群落的空间结构——垂直结构
垂直结构的概念：是指群落在空间上的 垂直分层现象。
(1)引植物分层的主要原因是：光照强度
(2)引起动物分层的主要原因是：食物、栖息 场所等
(3)引起水域分层的主要原因是：阳光、温度、
初级演替和次级演替
人类活动对群落演替的影响
种群：在一定的自然区域内,同种生
物的全部个体形成种群。
❖ 种群的要点： １、一定的空间：这个空间内的同种生物与外界
的个体隔离。 ２、一种生物的全部个体，个体之间相互联系。
举例：一块油菜园的油菜，一个草原上
所有的黄牛
1.种群密度的概念：
2.调查种群密度的方法
某种群单位时间内迁入或迁出的个体占该种
群个体总数的比率，分别称为迁入或迁出率:对城市的 考察要重视迁入和迁出
数学模型的建构步骤：
研究实例
细菌每20min分裂一次
研究方法
观察研究对象，提出问题
在资源和空间无限多的环境
中，细菌种群的增长不会受种 群密度增加的影响
提出合理的假设
Nn=2n
N代表细菌数量，n表示第几代
时间
2、种群 “J”型增长的数学模型公式： Nt=N0 λt

四、群落的演替
1.概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落
代替的过
2程.类。型
(1)初生演替 ①概念：一个从来没有被植物覆盖
的地面，或者原来存在过
植被，但被彻底消灭了的地方发生的演替。如在沙丘 、火山 岩、 冰川泥 上进行的演替。
②过程 裸岩阶段→ 地衣阶段 →苔藓阶段→ 草本植物阶段 →灌 木阶段→森林阶段
解析：当种群数量到达e点后，种群数量不再增加，因此增 长率为0；出现环境阻力是在c点之后；阴影部分表示被淘 汰的个体数量；该种群的K值为200。 答案：A
1.群落中几种典型种间关系比较
关系名称 互利共生
数量坐标图 能量关系图
特点
举例
数量上两种生物同 时增加，同时减少，大豆与根瘤菌 呈现出“同生共死” 的同步性变化
一个种群中各年龄 期的个体数目的比 例
特点或作用
影响种群大小和种群密度 的重要因素
①三种类型：增长型、稳 定型、衰退型；②可预测 种群数量的变化趋势
特征 项目
性别 比例
含义
种群中雌 雄个体数 目的比例
特点或作用 在一定程度上影响种群密度
联 系
2.种群数量增长的“J”型与“S”型曲线比较 (1)两种增长曲线的比较
况下，一定空间中所能维持的种群 最大数量 。
三、群落的结构 1.群落：同一时间内聚集在一定区域中 各种生物种群
的集合
2.丰富度：群落中 物种数目
的多少。
3.种间关系
(1)捕食：一种生物以另一种生物
作为食物。
(2)竞争：两种或两种以上生物相互争夺 资源 和空间
等。
(3)寄生：一种生物寄居于另一种生物 体内 或体表 ，摄取
“J”型曲线