資源簡介

【備考2024】一輪新人教版生物學學案
第九單元　生物與環境
第2講　群落及其演替
考點1　群落的結構
一、群落的概念
在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合。強調該區域中全部生物，包括全部植物、動物、微生物。
二、群落的物種組成
三、常見的種間關系及實例(連線)
提示：①—c—Ⅲ　②—b—Ⅳ　③—d—Ⅰ　④—a—Ⅱ　⑤—e—Ⅴ
四、群落的空間結構
概念 在群落中，各個生物種群分別占據了不同的空間，使群落形成一定的空間結構
類型 垂直結構 水平結構
表現 垂直方向有明顯的分層現象 水平方向上常呈鑲嵌分布
決定因素 植物：光照、溫度、水分、無機鹽等； 環境因素：地形變化、土壤濕度和鹽堿度的差異以及光照強度的不同； 生物因素：生物自身生長的特點的不同以及人與動物的影響
原因 在長期自然選擇基礎上形成的對環境的適應
意義 利于群落整體對自然資源的充分利用
五、群落的季節性
六、生態位
1．資料2中藤壺和貽貝兩個種群之間相互作用的結果是什么？在上述實驗中，再過一段時間，貽貝又代替藤壺成了該群落最終占優勢的物種。由此可見，說明捕食、種間競爭在群落中是怎樣相互聯系的？(選擇性必修2　P25“思考·討論”)
提示：優勢種發生改變，群落發生演替；捕食會影響自然群落中不同物種間的競爭的強弱，進而調節物種的種群密度。
2．青魚、草魚、鳙魚和鰱魚是我國傳統的四大家魚，將四大家魚在池塘中混養，種群之間沒有出現競爭食物和棲息地的現象，并且提高了養殖效益，原因是什么？(選擇性必修2　P28“與社會的聯系”)
提示：四大家魚在池塘中占據著不同的生態位，有利于充分利用環境資源。
1．群落的形成是不同物種協同進化的結果。 (√)
2．控制放牧強度對于維持草原群落穩定、實現可持續發展非常重要。 (√)
3．海葵和寄居蟹為原始合作關系，分開后，各自不能獨立生活。 (×)
提示：海葵和寄居蟹分開后，各自能獨立生活。
4．研究動物的生態位時，它在研究區域內的出現頻率通常是研究的一個方面。 (×)
提示：研究植物的生態位時，它在研究區域內的出現頻率通常是研究的一個方面。
5．在陸生群落中，決定植物地下分層的環境因素則是水分、無機鹽等。 (√)
1．在林場進行適度砍伐后，會出現空地(林窗)。請說明林窗對林場生物多樣性產生的影響并簡要說明理由：
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提示：可引起林場生物多樣性的改變，適度砍伐后，形成林窗，會改變林場局部原有的環境(陽光、通風、濕度等)，從而引起林場物種的變化，適當砍伐形成的林窗可因上述改變，增加林場生物多樣性
2．湖泊在人們生產生活中占有重要地位。對底棲動物開展調查，結果顯示各種群數量和分布具有顯著的季節性，其原因可能是_________________________
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提示：不同季節溫度、光照的變化，會直接影響底棲動物的棲息環境；另一方面食物的種類、數量和分布也影響底棲動物種群的數量和分布
1．捕食關系中捕食者與被捕食者的判斷技巧
圖1　　　　　　　　　圖2
(1)若兩種生物的最大數量有明顯差異，一般數量多的為被捕食者，如圖1中A為被捕食者。
(2)若兩種生物數量相當，則從變化趨勢看，先到達波峰的為被捕食者，后到達波峰的為捕食者。即被捕食者變化在先，捕食者變化在后，如圖2中A為捕食者，B為被捕食者。
2．分析當地自然群落中某生物的生態位
(1)生態位分化
當群落中的物種存在相似生態位時，它們可能因競爭共同資源發生競爭排除。群落生物多樣性之所以能夠形成并維持穩定，是因為群落中的各個物種發生了生態位的分化，最終達到各個物種“各安生態位”的共存狀態。例如，樹林中如果存在多種鳥，它們往往都有各自偏好的分布范圍，但如果樹林中僅存在其中一種鳥，它的分布范圍會明顯擴大，這種現象就是在群落構建時生態位分化的結果。
(2)生態位與種間競爭
生態位重疊可以理解為兩個物種在生態位上相似性的量度，是描述一個物種生態位以及物種間關系的重要指標之一。種間競爭與生態位重疊是密切相關的：如果兩個物種的生態位是完全分開的，則不會有種間競爭，但在這種情況下可能會有未被利用的資源；一般來說，生態位重疊越大意味著物種間可能存在的競爭就越強(如圖所示)。但也有例外的情況，當資源很豐富時，有生態位重疊的兩種生物就可以共同利用同一資源而不給對方帶來損害，如在資源十分豐富的熱帶雨林。
資源(食物、空間、時間等)
兩個物種對資源的利用曲線
1．生態位寬度是指某一物種在其生存的生態環境中對生態因子的利用狀況，下圖為不同干擾強度下傳粉昆蟲優勢類群的生態位寬度。
據圖可知，從人為中度干擾強度到重度干擾強度，影響最大的是哪一優勢類群？蠓科對環境的適應能力非常強，請結合圖示進行解釋。
提示：蚤蠅科。各程度干擾強度下蠓科生態位都較大，而生態位又可反映某一物種對環境資源的利用和適應能力。
2．東海原甲藻與中肋骨條藻是我國近海主要的兩個赤潮藻種。有人認為，兩藻類共同培養時，中肋骨條藻依靠化感作用(一種植物通過向體外分泌代謝過程中的化學物質，對其他植物產生直接或間接的影響)獲取優勢，請就所給實驗材料設計實驗加以探究中肋骨條藻對東海原甲藻是否具有化感作用，寫出實驗方案及實驗結果與結論。
實驗材料；中肋骨條藻，東海原甲藻，中肋骨條藻的無藻細胞濾液、東海原甲藻的無藻細胞濾液、正常培養液。
實驗方案：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
實驗結果與結論：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
提示：取適量的東海原甲藻，隨機均分為甲、乙、丙三組，甲組在正常培養液中培養、乙組在中肋骨條藻的無藻細胞濾液中培養、丙組與中肋骨條藻在正常培養液中共同培養，定期觀察三組的東海原甲藻生長情況。　如果乙組和丙組中的東海原甲藻的數量大致相當，并且比甲組的數量少，說明中肋骨條藻對東海原甲藻具有化感作用；如果甲、乙組中的東海原甲藻的數量大致相當，并且比丙組的數量多，說明中肋骨條藻對東海原甲藻不具有化感作用。
生物的種間關系辨析
1．(2021·山東等級考)某種螺可以捕食多種藻類，但捕食喜好不同。L、M兩玻璃缸中均加入相等數量的甲、乙、丙三種藻，L中不放螺，M中放入100只螺。一段時間后，將M中的螺全部移入L中，并開始統計L、M中的藻類數量，結果如圖所示。實驗期間螺數量不變，下列說法正確的是(　　)
A．螺捕食藻類的喜好為甲藻＞乙藻＞丙藻
B．三種藻的競爭能力為乙藻＞甲藻＞丙藻
C．圖示L中使乙藻數量在峰值后下降的主要種間關系是競爭
D．甲、乙、丙藻和螺構成一個微型的生態系統
A　[結合兩圖可知，在放入螺之前，甲藻數量多，乙藻數量其次，丙藻數量較少，放入螺之后，甲藻的數量減少明顯，乙藻其次，丙藻數量增加，說明螺捕食藻類的喜好為甲藻＞乙藻＞丙藻，且三種藻的競爭能力為甲藻＞乙藻＞丙藻，A正確，B錯誤；圖示L中使乙藻數量在峰值后下降的主要原因是引入了螺的捕食，使乙藻數量下降，C錯誤；生態系統是由生物群落與它的非生物環境相互作用而形成的統一整體，甲、乙、丙藻和螺只是該空間內的部分生物，D錯誤。]
2．(2023·華師大附中檢測)將自然界中的家蠅和麗蠅培養在大的種群籠中，測試兩個種群的競爭能力，實驗結果如下圖所示。下列有關說法正確的是(　　)
A．兩種蠅培養在大種群籠中時，家蠅在競爭中處于優勢
B．自然環境中野生家蠅和野生麗蠅由于競爭關系的存在只有一種蠅能夠存活
C．實驗中麗蠅種群在數量稀少并處于滅絕邊緣時逐漸獲得了競爭優勢
D．培養在大種群籠中時，兩種蠅的種間競爭屬于競爭共存現象
C　[培養在大種群籠中的初期，家蠅在競爭中處于優勢，培養在大種群籠中的后期，麗蠅在競爭中處于優勢，A錯誤；自然環境中，家蠅和麗蠅分布在廣泛的空間中，兩者都可以存活，B錯誤；第38周時，麗蠅種群數量稀少并處于滅絕邊緣，后來麗蠅與家蠅進行競爭時卻占有明顯的優勢，這表明麗蠅獲得了競爭優勢，C正確；種間競爭是不同種群之間為爭奪生活空間、資源、食物等出現的競爭，培養在大種群籠中的家蠅和麗蠅最終不能共存于同一棲息地中，屬于競爭排斥現象，D錯誤。]
　種間關系曲線的多角度判斷
群落的物種組成與空間結構的綜合分析
3．(2022·山東濰坊二模)兩個或多個群落間的過渡地帶稱為群落交錯區。交錯區內單位面積的生物種類和種群密度較之于相鄰群落均有所增加，生態學上把這種現象稱為“邊緣效應”。下列說法錯誤的是(　　)
A．海陸潮間帶的群落交錯區既有相鄰兩個群落共有的物種，也有其特有物種
B．森林和草原的交錯區內，群落的水平結構、垂直結構均比較明顯
C．交錯區能為生物提供更加豐富的資源，通常生物多樣性較高
D．交錯區物種繁多、食物網復雜，使生態系統具有較高的恢復力穩定性
D　[海陸潮間帶的群落交錯區環境介于海陸之間，環境更復雜，既有相鄰兩個群落共有的物種，也有其特有物種，A正確；交錯區內生物種類和數量增加，群落的水平結構、垂直結構均更明顯，B正確；交錯區內環境更復雜，能為生物提供更加豐富的資源，生物多樣性較高，C正確；交錯區內單位面積的生物種類和種群密度較之于相鄰群落均有所增加，使該生態系統具有較高的抵抗力穩定性，D錯誤。]
4．(2022·河北張家口三模)群落物種可劃分為生活型和水分生態型兩種不同類型的功能群。生活型包括：多年生根莖禾草，多年生叢生禾草，多年生雜草類，一、二年生草本和灌木；水分生態型包括：旱生植物、中旱生植物和中生植物。科研人員以內蒙古某家庭牧場為研究對象，分別對禁牧、休牧和常牧樣地中草地植被的物種數進行觀測，并采用植物生活型和水分生態型功能群的分類方法，分析不同放牧樣地的群落特征、功能群的物種數和綜合優勢比的差異性如下圖所示。回答下列問題：
注：Pf．多年生雜草類；Pr．多年生根莖禾草；Pb．多年生叢生禾草；Ab．一、二年生草本；Ss．灌木。常牧和禁牧樣地未發現灌木。
(1)分析不同放牧樣地群落特征的重要依據是群落的________，在常牧、休牧、禁牧三種情況下此家庭牧場都沒有出現草場退化的趨勢，但常牧和禁牧樣地未發現灌木，而休牧樣地出現灌木，這說明人類的放牧活動可以影響演替的________。
(2)由圖可知，多年生根莖禾草功能群在各放牧樣地出現的物種均為________(填“中生”“中旱生”或“旱生”)植物，多年生叢生禾草在休牧樣地出現____________兩種水分生態型物種。研究區草地群落中多年生雜草之間________(填“存在”或“不存在”)垂直結構，該種結構可以顯著提高__________________________。
(3)據圖分析，科學的休牧制度有助于提高生態系統的穩定性，原因是_________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)分析不同群落特征的重要依據是群落的物種組成。在常牧、休牧、禁牧三種情況下此家庭牧場都沒有出現草場退化的趨勢，但常牧和禁牧樣地未發現灌木，而休牧樣地出現灌木，放牧是人類活動，這說明人類的放牧活動可以影響演替的速度。(2)由圖可知，多年生根莖禾草功能群在各放牧樣地出現的物種均為中生植物，多年生叢生禾草在休牧樣地出現中生和旱生兩種水分生態型物種。研究區草地群落中多年生雜草之間存在分層現象，即存在垂直結構，該種結構可以顯著提高群落利用陽光等環境資源的能力。(3)據圖分析可知，與長期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物種多樣性，增加了食物網的復雜程度，食物網越復雜，生態系統的自我調節能力就越強，進而提高了生態系統的穩定性。
[答案]　(1)物種組成　速度　(2)中生　中生和旱生　存在　群落利用陽光等環境資源的能力 (3)與長期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物種多樣性，增加了食物網的復雜程度，提高了自我調節能力，進而提高了生態系統的穩定性
生態位及其特點、意義
5．(2022·山東煙臺三模)生態位表示生態系統中每一種生物生存所必需的生態環境的最小閾值。生態位寬度是指被一種生物所利用的各種不同資源的總和。下列敘述正確的是(　　)
A．生態位相似但存在地理隔離的種群常會進化出相似的生理結構
B．生態系統中的種群生態位差異越大，抵抗力穩定性越弱
C．生活在相同空間內的兩個種群具有相同的生態位
D．生態位寬度大的種群遇到外來物種入侵時，較易被淘汰
A　[生態位相似說明生物對生存所必需的生態環境需求也相似，所以生態位相似但存在地理隔離的種群，由于利用的生態資源相似，常會進化出相似的生理結構，A正確；由“生態位表示生態系統中每一種生物生存所必需的生態環境的最小閾值”可推測，生態位與物種所處的空間位置、占用資源的情況、與其他物種的關系有關，所以生態系統中的種群生態位差異越大，群落的結構一般越復雜，抵抗力穩定性越強，B錯誤；生活在相同空間內的兩個種群可能因所占用資源的情況、與其他物種的關系有差異而導致生態位不同，C錯誤；生態位寬度大的種群可利用的資源多，遇到外來物種入侵時，由于可以利用各種不同的資源來躲避敵害，一般不易被淘汰，D錯誤。]
6．(2022·江蘇蘇州模擬)群落結構總體上是對環境條件的生態適應，在其形成過程中，生物因素起著重要作用。生物群落各物種之間的關系主要有3類：①營養關系，一個物種以另一個物種的活體、殘體或產物為食；②成境關系，一個物種的生命活動使另一個物種的居住條件發生改變；③助布關系，一個物種參與另一個物種的分布。下列說法錯誤的是(　　)
A．植物在群落的成境關系方面起主要作用
B．動物在群落的助布關系方面起主要作用
C．同一群落中同營養級生物在生態位上往往高度重疊
D．營養關系和成境關系把不同物種的生物聚集在一起，是生物群落存在的基礎
C　[據題意，成境關系指一個物種的生命活動使另一個物種的居住條件發生改變，植物在這方面起的作用特別大，如林冠下的灌木、草類和地被以及所有動物棲居者都處于較均一的溫度、較高的空氣濕度和較微弱的光照等條件下，植物還以各種不同性質的分泌物(氣體的和液體的)影響周圍的其他生物，A正確；助布關系指一個物種參與另一個物種的分布，在助布關系中，動物起主要作用，它們可以攜帶植物的種子、孢子、花粉，幫助植物散布，B正確；同一群落中同營養級生物為了自身的生存和發展，以及對食物等條件的最大化，一般不會使生態位高度重疊，從而使自己得到的利益最大化，C錯誤；營養關系和成境關系在生物群落中具有重要的意義，是生物群落存在的基礎，正是這兩種相互關系把不同物種的生物聚集在一起，把它們結合成不同規模的相對穩定的群落，D正確。]
考點2　(探究·實踐)研究土壤中小動物類群的豐富度
1．實驗原理
(1)土壤不僅為植物提供水分和礦質元素，也是一些小動物的良好棲息場所。
(2)許多土壤動物有較強的活動能力，且身體微小，可用取樣器取樣的方法進行采集、調查。
(3)豐富度的統計方法通常有兩種：記名計算法和目測估計法。
2．實驗流程
1．注意事項
(1)從不同營養環境中采集土壤樣本要分別統計。
(2)盡可能多地收集小動物。收集小動物時，根據土壤中生物的避光性和趨濕性來收集。
(3)從同樣營養土壤中采集的樣本，多組進行統計比較。
(4)命名要準確，并進行分類。
(5)遠離危險地帶，不要破壞當地環境。
2．取樣器取樣法誤差歸納
(1)未能給予最適“誘捕”條件，即未能充分利用土壤動物“趨濕”“避光”“避熱”特性，如未打開電燈可導致誘捕到的動物個體減少。
(2)未做到土壤類型、取樣時間、土層深度保持一致而導致計數誤差。
(3)對“不知名”的動物不予計數而導致誤差(正確做法是記為“待鑒定XX”，并記下其特征)。
3．樣方法、取樣器取樣法、抽樣檢測法的區別
樣方法一般是針對植物和活動能力不強的動物如跳蝻，取樣器取樣法是針對土壤中的小動物，抽樣檢測法針對單獨的細胞或微生物，各有側重。取樣器取樣法用于調查物種豐富度，樣方法和抽樣檢測法可以比較準確地計算出種群的數量。另外，樣方法計數的是活的種群個體數，抽樣檢測微生物時可能死活都有。
1．(2023·湖南長沙聯考)科研人員對洞庭湖環湖丘崗區不同土壤動物群落進行了調查和研究，結果見下表。下列說法正確的是(　　)
洞庭湖丘崗區不同生境土壤動物的分布
土壤動物群落 中小型土壤動物類群數 大型土壤動物類群數
Ⅰ層 Ⅱ層 Ⅲ層 Ⅰ層 Ⅱ層 Ⅲ層
茶林 21 11 8 20 12 7
闊葉林 17 12 10 17 12 8
竹林 18 14 9 21 13 9
(注：Ⅰ：0～5 cm；Ⅱ：5～10 cm；Ⅲ：10～15 cm。)
A．表中信息說明，土壤動物群落也具有垂直結構
B．三種生境中，闊葉林中的物種豐富度最小
C．可利用小動物的趨光、趨濕、避高溫的習性，采用帶燈罩的熱光源收集樣土中的小動物
D．調查土壤動物的種群密度可以采用標記重捕法
A　[Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ層土壤中動物類群數不同，體現了群落的垂直結構，A正確；從表中數據可知，闊葉林中土壤小動物類群最少，但不能得出其物種豐富度最小的結論，B錯誤；土壤小動物的調查利用的是小動物的避光、趨濕、避高溫的習性，來收集樣土中的小動物，C錯誤；許多土壤動物身體微小，不適于用標記重捕法進行調查，D錯誤。]
2．(2022·江蘇蘇州模擬)森林群落中由于老齡樹木死亡造成林冠層出現空隙，稱為林窗。研究者調查了某森林中林窗與林下的土壤動物群落，得到如圖所示的結果。據此不能推斷出(　　)
A．在各層次中林窗的土壤動物豐富度均高于林下
B．光照明顯影響了土壤動物群落的垂直結構
C．林窗和林下土壤動物種類數隨深度的增加而減少
D．林窗和林下不同層次的土壤動物種群密度相同
D　[在各層次中林窗的土壤動物豐富度均高于林下，A不符合題意；由圖可知，隨著枯落物層以及土壤深度的增加，土壤動物種類數逐漸減少，由此可推知，光照明顯影響了土壤動物群落的垂直結構，B不符合題意；林窗和林下土壤動物種類隨深度的增加而減少，C不符合題意；林窗和林下不同層次的土壤動物種類有差別，但是不能推測某物種種群密度的大小，D符合題意。]
3．(2022·廣東高三模擬)土壤線蟲與農作物健康和土壤群落的穩定性密切相關。為研究不同種植條件對土壤線蟲的影響，某研究小組進行了相關實驗，結果如圖所示。下列有關敘述或推測中，錯誤的是(　　)
A．可用取樣器取樣法調查土壤線蟲的種群密度和豐富度
B．與番茄連作相比，水稻—番茄輪作條件下，真菌和細菌的豐富度可能更高
C．番茄連作條件下，土壤環境條件最不利于番茄生長
D．輪作條件下，土壤線蟲個數最少，因此土壤生態系統的抵抗力穩定性最低
D　[調查土壤線蟲的種群密度和豐富度可采用取樣器取樣法，A 正確；據圖可知，與番茄連作相比，水稻—番茄輪作條件下，食真菌線蟲和食細菌線蟲個數較少，推測真菌和細菌的豐富度可能更高，B 正確；番茄連作條件下，各種線蟲的個數均較多，推測土壤環境條件最不利于番茄生長，C 正確；輪作條件下，各種線蟲個數較低，推測可以通過改善土壤質量防控線蟲病害，故土壤生態系統的抵抗力穩定性較強，D 錯誤。]
考點3　群落的主要類型和群落的演替
一、群落的主要類型
1．
2．陸地生物群落的比較
群落類型 荒漠生物群落 草原生物群落 森林生物群落
生存環境 極度干旱；年降水量稀少且分布不均勻 半干旱；不同年份或季節雨量不均勻 濕潤或較濕潤
群落結構 物種少；結構非常簡單 物種較少；結構相對簡單 物種繁多；結構非常復雜且相對穩定
生存生物特點 動植物具有耐旱特性 植物抵抗干旱能力強，動物善于挖洞或快速奔跑 陽生植物多居上層，陰生植物利用光能較強，動物善于樹棲和攀緣
3．群落中生物的適應性
(1)影響群落類型的主要因素：水分、溫度等因素。
(2)生物對群落的適應性
①生活在某一群落中的生物都能適應所處的非生物環境。
②群落中不同種群之間通過復雜的種間關系，相互依存、相互制約形成有機整體，從而維持種群之間的協調和平衡。
③群落是一定時空條件下不同物種的天然群聚。
二、群落的演替
1．演替：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。
2．群落演替的類型比較
3．影響群落演替的因素
(1)群落外界環境的變化。
(2)生物的遷入、遷出。
(3)群落內部種群相互關系的發展變化。
(4)人類的活動。
4．人類活動對群落演替的影響
(1)
(2)人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進行。
1．某沙地的優勢種是耐風沙與干旱的灌木而不是草本或喬木。一般這類灌木的根莖干重比大于喬木，請嘗試解釋其適應性較強的原因。(選擇性必修2　P35“思考·討論”)
提示：灌木樹冠低矮，具有很強的防風固沙的能力。根系發達，能從土壤中吸收較多水分。
2．農田中的生物形成人工生物群落，寫出它是群落的判斷依據。它與森林、草原等自然生物群落相比，有何不同？(選擇性必修2　P37“拓展應用”)
提示：農田中生活著多個生物種群，它們不是孤立的，而是直接或間接地聯系著，共同構成了有序的整體，即農田生物群落。與自然生物群落相比，人工生物群落的物種豐富度較低，群落結構簡單，易受外界影響，需要人工干預才能維持群落的物種組成和結構。
3．如果一塊棄耕農田位于干旱的荒漠地區，群落演替最可能發展到哪個階段？并說明理由。(選擇性必修2　P40“圖2－12”)
提示：只能發展到草本植物階段或稀疏的灌木階段。由于處于干旱的荒漠地區，受水分影響，棄耕農田最可能演替到草本植物階段或稀疏的灌木階段。
1．草原上動植物的種類較少，群落結構相對簡單。 (√)
2．在不同的森林群落中，生物適應環境的方式不盡相同。 (√)
3．森林中的喬木、灌木與草本植物之間，可以因生態位的不同而達到相對平衡的狀態。 (√)
4．在某一地區，群落演替的結果往往是僅由環境而決定的。 (×)
提示：在某一地區，群落演替的結果往往是由環境和群落內部的生物共同作用而決定的。
5．海島旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的速度進行。
(√)
6．動物群落的演替與光照無關。 (×)
提示：動物群落的演替與光照有關。
1．生活在某一地區的物種能夠形成群落，且能和諧共存，原因在于___________
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提示：它們都能適應所處的非生物環境，同時，群落中不同種群之間通過復雜的種間關系，相互依存、相互制約形成有機整體，從而維持種群之間的協調和平衡
2．一般來說，若要演替到相對穩定的森林階段，在光裸的巖石上開始的初生演替和從森林被全部砍伐的地方開始的次生演替相比，該次生演替所需的時間短，分析其主要原因_______________________________________________________
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提示：形成森林需要一定的土壤條件，該次生演替起始時既具備該條件，而從裸巖開始的演替要達到該條件需要漫長的時間
1．自然群落演替的特征
2．外來物種對生物群落的負面影響
外來物種是指借助人類活動越過不能自然逾越的空間障礙，而進入一個原來并沒有該物種存在的生態系統的物種。在自然情況下，自然或地理條件構成了物種遷移的障礙，依靠物種的自然擴散能力進入一個新的生態系統是相當困難的。但是，現在人類有意或無意的活動卻使物種的遷移越來越頻繁。
(1)破壞景觀的自然性和完整性
外來植物物種入侵后，會乘機扎根、繁殖，不斷擴張，逐漸發展為優勢種，使得原有的天然植被景觀遭到破壞，并阻礙植被的自然恢復。例如，鳳眼藍原產南美，1901年作為花卉引入中國，20世紀50～60年代曾作為豬飼料推廣，此后大量逸生。在昆明滇池內，1994年該物種的覆蓋面積約達10 km2，不但破壞當地的水生植被，嚴重損害當地水生生態系統，還堵塞水上交通，給當地的漁業和旅游業造成很大損失。
(2)摧毀生態系統
由于外來入侵物種殺死或排擠當地植物，依靠當地植物生存的動物也就緊跟著大量減少，引起生態系統中物種的單一化，從而導致很多相應的生態問題，包括引起水土流失、火災、蟲災以及當地特有的生物資源喪失等，最終導致生態系統的崩潰。
(3)危害物種多樣性
外來入侵物種中的一些惡性雜草，如紫莖澤蘭、飛機草、薇甘菊、豚草、小蓬草、反枝莧等，可分泌某些化合物抑制其他植物發芽和生長，排擠本土植物并阻礙植被的自然恢復。外域病蟲害的入侵會導致嚴重災害。原產北美的美國白蛾1979年入侵我國，僅遼寧省的蟲害發生區就有100多種本地植物受到危害。
(4)影響遺傳多樣性
殘存的次生植被常被入侵物種分割、包圍和滲透，使本土生物種群的分布區進一步破碎化，還可以造成一些物種的近親繁殖等。有些入侵物種可與同屬近緣種，甚至不同屬的種雜交。
1．科研人員發現，一些森林在幾年內經歷兩次火災后，比經歷一次火災更難恢復。為探究其中原因，科研人員做了調查，結果如下所示。
森林 土壤磷(mg/kg) 土壤碳(g/kg) 土壤氮(g/kg)
正常森林 247.1 50.4 3.9
一次火災后的森林 341.9 56.3 4.6
兩次火災后的森林 164.4 36.8 3.0
分析圖、表數據，并推測森林經歷兩次火災后更難恢復的可能原因。
提示：兩次火災后的森林中樹木種子的密度遠遠小于一次火災和正常森林的種子密度，這樣新生的樹木少，而且土壤中的營養物質磷、碳、氮含量減少，土壤比較貧瘠，不利于植物生長。
2．生物量是指生物群落在單位面積某一時刻現存的有機物總量(一般用干重代表)。泥石流使某原始林群落遭到破壞，經過長期的演替逐漸形成新的恢復群落，但恢復群落植被的總生物量仍然很低，請你提出一條促進這種恢復林快速增加植被生物量的措施。
提示：種植適合本地土壤條件的植物；合理施肥改良土壤；引入土壤微生物，改善土壤狀況等。
考查群落的主要類型及特點
1．(2022·遼寧沈陽三模)不同類型的生物群落，群落外貌和物種組成也不相同，下列相關表述正確的是(　　)
A．生活在草原群落中的生物都不能生活在森林里
B．同一群落中的不同物種都能適應它們所處的非生物環境，因此不存在種間競爭
C．不同的森林群落中，生物適應環境的方式完全相同
D．不同類型生物群落中的生物分別與它們各自生活的環境相適應
D　[生活在草原群落中的有些生物也能生活在森林里，A錯誤；同一群落中的不同物種都能適應它們所處的非生物環境，但是由于空間和資源有限，還是會存在種間競爭，B錯誤；各個群落中的生物與各自的環境相適應，各種生物適應環境的方式各有差別，C錯誤；不同生物群落，其生態環境不同，生物群落中的生物與環境相適應，D正確。]
2．(2022·江西南昌三模)鹽沼是處于海洋和陸地之間的過渡地區，規則或不規則地被海洋潮汐淹沒，常形成紅樹林—濱海鹽沼生態交錯帶，是具有較高草本或低灌木植被覆蓋度的一種濕地生態系統。該濕地生態系統常具有較高的光合固定能力和較緩慢的有機質降解速率。下列關于鹽沼生態系統的敘述，正確的是(　　)
A．鹽沼群落是一定時空條件下所有動植物全部個體的天然群聚
B．同一地點不同水深群落類型的差異只與光照強度的不同有關
C．不同水深到陸地區域分布的植被類型有差異，體現了群落的垂直結構
D．鹽沼濕地生態系統對凈化海水、促淤護岸及緩解全球變暖有重要影響
D　[鹽沼群落是一定時空條件下動植物及微生物所有個體的天然群聚，A錯誤；同一地點不同水深群落類型的差異與光照強度、溫度等因素的不同有關，B錯誤；不同水深到陸地區域分布的植被類型有差異，反映了群落的水平結構，C錯誤；鹽沼濕地生態系統常具有較高的光合固定能力和較緩慢的有機質降解速率，對凈化海水、促淤護岸及緩解全球變暖有重要影響，D正確。]
群落演替的類型及過程分析
3．(2023·廣東佛山聯考)通過人工輸水來恢復已干涸50多年的青土湖，對阻隔騰格里沙漠和巴丹吉林沙漠聯合具有重要的生態意義。青土湖的演替順序為荒漠→鹽化草甸→草甸。下列敘述錯誤的是(　　)
A．青土湖的演替屬于次生演替
B．人為因素引發了青土湖的演替
C．演替過程中物種豐富度逐漸增加
D．嚴重缺水時青土湖無法形成頂極群落
D　[由于青土湖保留了土壤條件，故屬于次生演替，A正確；由人工輸水來恢復已干涸50多年的青土湖可知，人為因素引發了青土湖的演替，B正確；演替過程中物種豐富度逐漸增加，C正確；若該生態系統中的生物群落演替達到最終的平衡狀態，即頂極群落，不同地區的氣候環境有所不同，其群落最終會演替到各自的頂極群落，D錯誤。]
4．(2022·湖北襄陽模擬)礦山開發后留下大大小小的廢棄礦坑，經生態修復，這些礦山的“疤痕”可變成煥然新生的景觀。在生態修復中，礦坑巖壁的綠化是最大的難題，如圖為礦山巖壁綠化的示意圖，下列相關表述正確的是(　　)
A．巖壁綠化中設置的種植穴利于土壤微生物的繁殖
B．經改造過的礦坑生物群落發生的變化屬于初生演替
C．礦坑綠化過程中，生物的種類和各種生物的數量都在增加
D．垂吊植物、攀緣植物、灌木的不同分布構成群落的垂直結構
A　[與礦坑巖壁相比，巖壁綠化中設置的種植穴有較為適宜的土壤和氣體環境，有利于土壤微生物的繁殖，A正確；經改造過后的礦坑具備土壤和植被條件，演替的起始條件不是零，故發生的演替屬于次生演替，B錯誤；礦坑綠化過程中，由于條件較為惡劣，只有適宜該條件的生物能存活，故并非生物的種類和各種生物的數量都在增加，C錯誤；群落中的各種群在垂直方向上的分布構成群落的垂直結構，據圖可知，垂吊植物、攀緣植物、灌木的不同分布屬于在海拔高度不同的分布，故不屬于垂直結構，D錯誤。]
影響群落演替的因素
5．(2022·山東濱州期末)內蒙古大興安嶺森林火災后，選擇重度火燒跡地為研究區域，進行3種不同更新方式的實驗研究。一段時間后，生態恢復的結果如圖所示。CK為未發生火災的對照組。下列說法錯誤的是(　　)
A．火災過后群落的演替為次生演替
B．未發生火災時優勢植物為草本層植物
C．三種更新方式下群落演替的方向相同，速度不同
D．人工促進更新的恢復策略更適合該地區火災后植被的演替與恢復
B　[火災過后群落的演替為次生演替，A正確；未發生火災時優勢植物為喬木層植物，B錯誤；由圖可知，三種更新方式下群落演替的方向相同，都是草本→灌木→喬木，但是演替的速度不同，C正確；人工促進更新方式恢復生態群落的效果最優，物種數接近未發生火災的數值，D正確。]
(教師用書獨具)
(2022·北京通州一模)高原鼠兔是青藏高原高寒草甸生態系統中群居性的小型哺乳類動物，通過掘洞和采食行為對高寒草甸產生了一定的影響。
(1)高寒草甸生態系統由高原上所有的生物與____________________共同組成，在此生態系統組成成分中，高原鼠兔屬于________者。
(2)為研究高原鼠兔干擾對高寒草甸植物多樣性和土壤的影響，科學家進行了相關實驗，結果如下。
表1　高原鼠兔干擾對植物群落物種組成的影響
序號 物種 干擾梯度
T1 T2 T3 T4
1 高山嵩草 0.509 0.576 0.554 0.495
2 小花草玉梅 0.309 0.301 0.271 0.461
3 珠芽蓼 0.012 0.057 － －
4 大黃 0.011 0.054 － －
5 蒲公英 － － 0.003 －
6 黃帚橐吾 － － － 0.020
植物多樣性指數 2.779 3.2368 2.74 2.257
注：“－”表示此物種在該樣方中未出現。
表2　 高原鼠兔干擾對土壤中物質成分的影響
T1 T2 T3 T4
土壤含水量(%) 43.1 35.9 34.7 32.9
土壤有機碳(g/kg) 52.6 65.8 41.2 42.8
土壤全氮(g/kg) 1.37 1.22 1.15 0.95
①在實驗地通過________方式選取36個25 m×25 m的樣地，劃分4個干擾梯度。
②由表1中結果可知，干擾梯度分別為__________時植物種類最多和最少。干擾梯度從T1增加至T4的過程中，________物種始終在競爭中占優勢，但其主導地位的變化趨勢是________。高寒草甸群落__________(填“有”或“沒有”)演替為其他群落。
③隨高原鼠兔干擾梯度的增加，土壤裸露的面積會增大，植物群落中的珠芽蓼、大黃等濕生植物會退出該群落，結合表1及表2的結果，推測可能的原因是
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_____________________________________________________________________。
(3)高原鼠兔主要采食禾本科、莎草科、豆科等固氮植物，對表2中土壤有機碳、全氮含量變化原因的推測正確的有________。
a．伴隨高原鼠兔的掘洞和采食、地面排泄活動會增加土壤有機碳含量
b．隨干擾梯度的增大，植物多樣性下降，使土壤有機碳的輸入源減少
c．高原鼠兔對植物采食策略的選擇，對土壤中氮元素含量的來源無影響
d．土壤裸露面積的增加，加快土壤侵蝕過程，使土壤全氮含量下降
(4)研究表明，高原鼠兔的活動并不是影響高山草甸退化的主要原因。請結合已有知識及本研究，提出一種高寒草甸放牧可持續發展的對策。
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[解析]　(1)某一區域所有的生物、非生物的物質和能量共同組成了生態系統；高原鼠兔是動物，屬于生態系統的消費者。(2)①該實驗中，樣地的選取要做到隨機取樣。②根據表1數據分析可知，干擾梯度為T2時植物種類最多，干擾梯度為T4時植物種類最少；干擾梯度從T1增加至T4的過程中，高山嵩草的數值先增加后降低，但是始終最大，說明其始終在競爭中占優勢，但其主導地位的變化趨勢是先增加后降低；高寒草甸群落的物種組成發生了一定的改變，但是并沒有演替為其他群落。③隨高原鼠兔干擾梯度的增加，土壤裸露的面積會增大，植物群落中的珠芽蓼、大黃等濕生植物會退出該群落，結合表1和表2分析，其原因可能是高原鼠兔數量增加，對土壤的掘土程度增加，導致土壤含水量明顯降低，從而影響植物群落的動態變化。(3)高原鼠兔的掘洞和采食、地面排泄等活動，會增加土壤有機碳含量，a正確；土壤中的有機碳可以來自植物、動物和微生物，因此隨干擾梯度的增大，植物多樣性有所下降，會導致土壤有機碳的輸入源減少，b正確；不同植物的主要成分含量是有差異的，因此高原鼠兔對植物采食策略的選擇，對土壤中氮元素含量的來源是有影響的，c錯誤；土壤裸露面積的增加，加快了土壤侵蝕過程，進而會使土壤全氮含量下降，d正確。(4)高寒草甸放牧時要想做到可持續發展，應該做到合理放牧；合理控制高原鼠兔的種群數量；合理種植固氮類植物等。
[答案]　(1)非生物的物質和能量　消費　(2)①隨機　②T2、T4　高山嵩草　(隨干擾梯度增加)先增加后降低　沒有　③高原鼠兔數量增加，對土壤的掘土程度增加，土壤含水量明顯降低，從而影響植物群落的動態變化　(3)abd　(4)合理控制高原鼠兔的種群數量；合理放牧；合理種植固氮類植物
1．核心概念
(1)(選擇性必修2 P22)群落：在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合。
(2)(選擇性必修2 P23)物種豐富度：一個群落中的物種數目。
(3)(選擇性必修2 P24)原始合作：兩種生物共同生活在一起時，雙方都受益，但分開后，各自也能獨立生活。
(4)(選擇性必修2 P27)生態位：一個物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關系等。
(5)(選擇性必修2 P38)演替：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。2．結論語句
(1)(選擇性必修2 P25～26)在垂直方向上，大多數群落都具有明顯的分層現象，決定植物地上分層的環境因素為光照、溫度等，決定植物地下分層的環境因素為水分、無機鹽等；動物的分層現象則與棲息空間和食物條件有關。
(2)(選擇性必修2 P28)群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位，這有利于不同生物充分利用環境資源，是群落中物種之間及生物與環境間協同進化的結果。
(3)(選擇性必修2 P40)如果陸地環境條件適宜，群落都能演替到最高階段——森林階段。在干旱地區，一般只能演替到草本植物階段或稀疏的灌木階段。
(4)(選擇性必修2 P41)影響群落演替的因素常常處于變化的過程中，適應變化的種群數量增長或得以維持，不適應的數量減少甚至被淘汰。
(5)(選擇性必修2 P42)人類活動往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進行。
1．(2022·全國乙卷)分層現象是群落研究的重要內容。下列關于森林群落分層現象的敘述，正確的是(　　)
①森林群落的分層現象提高了生物對環境資源的利用能力
②森林植物從上到下可分為不同層次，最上層為灌木層
③垂直方向上森林中植物分層現象與對光的利用有關
④森林群落中動物的分層現象與食物有關
⑤森林群落中植物的分層現象是自然選擇的結果
⑥群落中植物垂直分層現象的形成是由動物種類決定的
A．①③④⑤　　　　　　 B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
A　[①森林群落的分層現象在占地面積相同的情況下提供了更多的空間，提高了生物對陽光等環境資源的利用能力，①正確；②森林植物從上到下可分為不同層次，最上層為喬木層，②錯誤；③影響植物群落垂直分層的主要因素是光照，因此，垂直方向上森林中植物分層現象與對光的利用有關，③正確；④森林群落中動物的分層現象與食物和棲息空間有關，④正確；⑤群落垂直結構的分層現象、群落的水平結構等都是自然選擇的結果，⑤正確；⑥群落中植物垂直分層現象的形成主要是由光照決定的，⑥錯誤。]
2．(2022·廣東選擇性考試)荔枝是廣東特色農產品，其產量和品質一直是果農關注的問題。荔枝園A采用常規管理，果農使用化肥、殺蟲劑和除草劑等進行管理，林下幾乎沒有植被，荔枝產量高；荔枝園B與荔枝園A面積相近，但不進行人工管理，林下植被豐富，荔枝產量低。研究者調查了這兩個荔枝園中的節肢動物種類、個體數量及其中害蟲、天敵的比例，結果見下表。
荔枝園 種類(種) 個體數量(頭) 害蟲比例(%) 天敵比例(%)
A 523 103 278 36.67 14.10
B 568 104 118 40.86 20.40
回答下列問題：
(1)除了樣方法，研究者還利用一些昆蟲有________性，采用了燈光誘捕法進行取樣。
(2)與荔枝園A相比，荔枝園B的節肢動物物種豐富度____________，可能的原因是林下豐富的植被為節肢動物提供了______________________，有利于其生存。
(3)與荔枝園B相比，荔枝園A的害蟲和天敵的數量________，根據其管理方式分析，主要原因可能是________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)使用除草劑清除荔枝園A的雜草是為了避免雜草競爭土壤養分，但形成了單層群落結構，使節肢動物物種多樣性降低。試根據群落結構及種間關系原理，設計一個生態荔枝園簡單種植方案(要求：不用氮肥和除草劑、少用殺蟲劑，具有復層群落結構)，并簡要說明設計依據__________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)采用燈光誘捕法，利用的是某些昆蟲具有趨光性。(2)由題表可知，荔枝園B節肢動物的種類數多于荔枝園A，即荔枝園B節肢動物的物種豐富度高，可能的原因是林下豐富的植被為節肢動物提供了食物和棲息空間，有利于其生存。(3)由題表可知，荔枝園A的節肢動物總數量以及害蟲和天敵的比例均低于荔枝園B，可推知荔枝園A的害蟲和天敵的數量均低于荔枝園B ，原因可能是荔枝園A使用殺蟲劑，降低了害蟲的數量，同時因食物來源少，導致害蟲天敵的數量也低。(4)根據群落結構和種間關系原理，在荔枝林下種植大豆等固氮作物，可以為果樹提供氮肥，并通過競爭關系減少雜草的數量，避免使用除草劑；同時通過種植良性雜草或牧草，繁殖天敵來治蟲，可減少殺蟲劑的使用。
[答案]　(1)趨光　(2)高　食物和棲息空間
(3)低　荔枝園A使用殺蟲劑，可降低害蟲數量，同時因食物來源少，導致害蟲天敵的數量也低　(4)林下種植大豆等固氮作物，通過競爭關系可減少雜草的數量，同時為果樹提供氮肥；通過種植良性雜草或牧草，繁殖天敵來治蟲，可減少殺蟲劑的使用
(教師用書獨具)
1．(2020·全國卷Ⅱ)河水攜帶泥沙流入大海時，泥沙會在入海口淤積形成三角洲。在這個過程中，會出現3種植物群落類型：①以蘆葦為主的植物群落(生長在淡水環境中)，②以赤堿蓬為主的植物群落(生長在海水環境中)，③草甸植物群落(生長在陸地環境中)。該三角洲上的植物群落是通過群落演替形成的，演替的順序是(　　)
A．②①③ B．③②①
C．①③② D．③①②
A　[河水攜帶泥沙進入大海時，在入海口淤積形成三角洲的過程中，海水逐漸淡化，所以，該三角洲上的植物生長環境的變化為：生長在海水環境中→生長在淡水環境中→生長在陸地環境中，對應的植物群落演替順序是②①③，A選項正確。]
2．(2020·全國卷Ⅰ)土壤小動物對動植物遺體的分解起著重要的作用。下列關于土壤小動物的敘述，錯誤的是(　　)
A．調查身體微小、活動力強的小動物數量常用標記重捕法
B．土壤中小動物類群的豐富度高，則該類群含有的物種數目多
C．土壤小動物的代謝活動會影響土壤肥力，進而影響植物生長
D．土壤小動物呼吸作用產生的CO2參與生態系統中的碳循環
A　[土壤小動物身體微小，活動能力較強，可采用取樣器取樣法調查其數量，不適合用標記重捕法進行調查，A項錯誤；豐富度是指一個群落中的物種數目，物種數目越多，豐富度越高，B項正確；題述土壤小動物可以將有機物分解成無機鹽和CO2等，無機鹽可以提高土壤肥力，影響植物生長，C項正確；土壤小動物呼吸作用產生的CO2可以被綠色植物等利用從而進入生物群落，參與生態系統中的碳循環，D項正確。]
3．(2022·湖南選擇性考試)入侵生物福壽螺適應能力強、種群繁殖速度快。為研究福壽螺與本土田螺的種間關系及福壽螺對水質的影響，開展了以下實驗：
實驗一：在飼養盒中間放置多孔擋板，不允許螺通過，將兩種螺分別置于擋板兩側飼養；單獨飼養為對照組。結果如圖所示。
實驗二：在飼養盒中，以新鮮菜葉喂養福壽螺，每天清理菜葉殘渣；以清潔自來水為對照組。結果如表所示。
養殖天數(d) 渾濁度(FTU) 總氮(mg/L) 總磷(mg/L)
實驗組 對照組 實驗組 對照組 實驗組 對照組
1 10.81 0.58 14.72 7.73 0.44 0.01
3 15.54 0.31 33.16 8.37 1.27 0.01
5 23.12 1.04 72.78 9.04 2.38 0.02
7 34.44 0.46 74.02 9.35 4.12 0.01
注：水體渾濁度高表示其雜質含量高。
回答下列問題：
(1)野外調查本土田螺的種群密度，通常采用的調查方法是________。
(2)由實驗一結果可知，兩種螺的種間關系為________。
(3)由實驗二結果可知，福壽螺對水體的影響結果表現為________________________。
(4)結合實驗一和實驗二的結果，下列分析正確的是________(填序號)。
①福壽螺的入侵會降低本土物種豐富度　②福壽螺對富營養化水體耐受能力低　③福壽螺比本土田螺對環境的適應能力更強　④種群數量達到K/2時，是防治福壽螺的最佳時期
(5)福壽螺入侵所帶來的危害警示我們，引種時要注意_______________________
_____________________________________________________________________(答出兩點即可)。
[解析]　(1)由于本土田螺活動能力弱、活動范圍小，故調查本土田螺的種群密度時，常采用的調查方法是樣方法。(2)由坐標圖形可以看出，隨著培養天數增加，單獨培養時，本土田螺生存率與福壽螺無明顯差異，混合培養時，本土田螺生存率明顯下降，福壽螺生存率沒有明顯變化，兩者屬于種間競爭關系。(3)據表中數據可見：隨著福壽螺養殖天數增加，水體渾濁度增加，說明水質被污染，總氮量、總磷量增加，說明引起了水體富營養化。(4)結合實驗一和實驗二的結果可知，福壽螺對環境的適應能力比本土田螺強，更適應富營養化水體，競爭中占優勢，導致本土田螺數量減少，降低了本土物種豐富度，需在種群數量在K/2前防治，此時種群增長速率沒有達到最高，容易防控，故選①③。(5)引入外來物種，可能會破壞當地的生物多樣性，故在引入前需要考慮物種對當地環境的適應性，有無敵害及是否對其他物種形成敵害，還需建立外來物種引進的風險評估機制、綜合治理機制及跟蹤監視等。
[答案]　(1)樣方法　(2)種間競爭　(3)水體富營養化，水質被污染　(4)①③　(5)物種對當地環境的適應性，有無敵害及是否對其他物種形成敵害
課時分層作業(三十)　群落及其演替
1．(2022·河北石家莊二模)下圖所示為幾個生物類群大小在不同年份的變化曲線，其中在2012年發生了火災。據此判斷下列敘述不正確的是(　　)
A．2016年可能比2011年群落的垂直結構更簡單
B．如果未發生火災，2016年時白花的耐陰灌木將消失
C．在火災的選擇下，白花耐陰灌木比紅花耐陰灌木更適合生長
D．火災前后，群落中占優勢的物種類型發生了變化
B　[據圖可知，2016年的類群種類和數目均小于2011年，故2016年可能比2011年群落的垂直結構更簡單，A正確；白花的耐陰灌木在2011～2012年數量均低于紅花的耐陰灌木，說明其與紅花的耐陰灌木競爭中不占優勢，故如果未發生火災，2016年時白花的耐陰灌木可能保持在較低水平，而不會消失，B錯誤；火災發生后，紅花的耐陰灌木從數量最多到數量降低，而白花的耐陰灌木數量增加，說明在火災的選擇下，白花的耐陰灌木比紅花的耐陰灌木更適合生長，C正確；火災發生前，優勢物種是紅花的耐陰灌木和針葉樹，火災發生后，優勢物種變為不耐陰的黃花灌木和白花的耐陰灌木，說明火災前后，群落中占優勢的物種類型發生了變化，D正確。]
2．(2022·廣東廣州模擬)濕地是鳥類的天堂。下表是某濕地中4種鷸類(肉食性鳥類)的主要食物來源情況，數字表示所占比例。下列敘述正確的是(　　)
食物 鷸類　　 雙殼類 蝦類 多毛類 腹足類 蟹類 其他
斑尾塍鷸 18.05 26.71 49.36 — 2.86 3.02
大濱鷸 60.88 3.42 — 30.17 1.41 4.12
大杓鷸 4.58 1.63 0.71 — 92.47 0.61
白腰杓鷸 6.37 5.84 2.07 1.59 84.13 —
A．表中所有動物共同構成濕地群落
B．4種鷸類中斑尾塍鷸和大濱鷸之間競爭關系最激烈
C．通過食物多樣化能降低部分鷸類之間的競爭
D．像鷸類這樣的捕食者的存在不利于增加濕地物種多樣性
C　[群落是某區域的全部生物，應該包含所有的動物、植物和微生物，A錯誤；從表格數據看，斑尾塍鷸偏好捕食多毛類和蝦類，而大濱鷸不捕食多毛類，蝦類捕食也很少，跟斑尾塍鷸在食物上的競爭關系很弱，B錯誤；4種鷸類之間主要存在食物和棲息空間的競爭，通過食物多樣化能降低部分鷸類之間的競爭，C正確；捕食者往往捕食個體數量多的物種，為其他物種的形成騰出空間，因此捕食者的存在有利于增加物種的多樣性，D錯誤。]
3．(2022·山東德州三模)高山樹線是指天然森林分布的海拔上限，氣候變暖使高山樹線向更高海拔遷移。樹線之上低矮、稀疏的灌叢或草叢有利于樹線上升，而較為高大、茂密的灌叢由于其較強的競爭作用抑制樹線的上升。隨著海拔上升，降水減少，上升區域中的植被趨于集群分布，集群強度與樹線上升速率呈顯著負相關。下列敘述正確的是(　　)
A．氣候變暖對不同區域內植被的生態位分布無顯著影響
B．不同海拔地帶的植被類型有所差異，體現了群落的垂直結構
C．樹線上升速率只受外界環境因素和種間關系的影響
D．高山樹線遷移的過程伴隨著群落的演替
D　[據題意，氣候變暖使高山樹線向更高海拔遷移，影響了植被所處的空間位置，占用資源的情況，以及與其他物種的關系等，因此對不同區域內植被的生態位分布有顯著影響，A錯誤；垂直結構指群落在垂直方向上的分層現象，而不同海拔地帶的植被類型屬于不同的群落，因此不同海拔地帶的植被類型的差異不能體現出群落的垂直結構，B錯誤；據題意，隨著海拔上升，降水減少，上升區域中的植被趨于集群分布，集群強度與樹線上升速率呈顯著負相關，因此樹線上升速率不僅受外界環境因素和種間關系的影響，也受到種內關系的影響，C錯誤；高山樹線向高海拔的遷移過程中，原有的植被和土壤條件存在，隨著遷移過程中植被等的變化，群落發生了演替，D正確。]
4．(2022·廣東廣州模擬)塞罕壩位于河北省承德市與內蒙古自治區交界處。60年前，第一代塞罕壩林場的建設者在“黃沙遮天日，飛鳥無棲樹”的荒漠沙地上奉獻了青春，用手中的鋤頭開啟了“荒原變成林海”的奇跡故事。時間流逝半個多世紀，經過三代塞罕壩人艱苦奮斗，終于在荒漠上造出百萬畝林海，為京津構筑了一道“綠色長城”。下表是研究人員對塞罕壩林場兩種喬木的調查數據(單位：株/hm2)。下列相關說法錯誤的是(　　)
樹種 幼年樹 成年樹 老年樹
花櫟樹 830 75 45
華北松 73 70 72
A．“荒原變成林海”說明人類活動會影響群落演替的速度和方向
B．在荒漠上造出百萬畝林海的過程中發生了群落的初生演替
C．荒漠的群落結構簡單，荒漠中的植物一般具有耐旱的特性
D．表中花櫟樹和華北松種群的年齡結構分別為增長型和穩定型
B　[“荒原變成林海”體現了人類活動會影響群落演替的速度和方向，A正確；荒漠生物群落的植被稀疏，在荒漠上造出百萬畝林海的過程中發生了群落的次生演替，B錯誤；荒漠生態系統營養結構簡單，物種很少、群落結構簡單，植物一般具有耐旱特性，C正確；由表可知，花櫟樹幼年樹較多，屬于增長型，而華北松幼年樹、成年樹、老年樹比例相當，屬于穩定型，D正確。]
5．(2022·廣東汕頭二模)下表為三個穩定草原生態系統中植物調查的統計數據。
草原類型 草甸草原 典型草原 荒漠草原
植物總種數 160 100 80
平均種數(種數/m2) 20 18 10
平均產量(kg干重/hm2) 2 000 900 200
旱生植物的種數比例(%) 25.0 49.1 78.0
據表可以確認的是(　　)
A．在植物較豐富區域采用樣方法獲得數據
B．典型草原中各種群密度均大于荒漠草原
C．流經草甸草原的總能量大于典型草原
D．表中荒漠草原旱生植物的種類最高
D　[使用樣方法調查種群密度時，為求調查結果準確，應嚴格遵循隨機取樣，而不是在植物豐富的區域取樣，A不符合題意；表中數據缺乏單位面積中每種種群的個體數量，不能說明典型草原中任意種群的種群密度均大于荒漠草原，B不符合題意；流經某生態系統的總能量是該生態系統中全部生產者固定太陽能的總量，僅根據表中兩種草原的平均產量，不清楚呼吸消耗的情況，無法比較2個草原上的生產者固定太陽能的總量，C不符合題意；由表中數據可知，荒漠草原中旱生植物種數為80×78.0%＝62.4，典型草原中旱生植物種數為100×49.1%＝49.1，草甸草原中旱生植物種數為160×25%＝40，荒漠草原中旱生植物種數最多，D符合題意。]
6．(2022·湖南雅禮一模)西雙版納是我國高緯度、高海拔保存最完整的熱帶雨林，包括季節雨林、山地雨林等植被類型，季節雨林主要分布在海拔1 000米以下，山地雨林主要分布在1 300～1 800米。下表是某研究機構對雨林土壤節肢動物多樣性的部分調查結果。下列相關敘述不正確的是(　　)
項目 山地雨林 季節雨林
種群數 數量密度/(個·m-2) 種群數 數量密度/(個·m-2)
9月 11月 9月 11月 9月 11月 9月 11月
凋落物層(50 cm×50 cm) 22 22 8 892 8 613 15 19 1 004 4 556
A(0～5 cm) 15 7 11 943 7 095 12 9 3 030 1 604
B(5～10 cm) 7 5 789 458 5 4 637 866
C(10～15 cm) 8 5 840 407 5 6 637 306
A．由調查結果可知，土壤節肢動物主要棲息在凋落物層和A層
B．節肢動物在森林凋落物和土壤不同層次中的分布體現了群落的垂直結構
C．節肢動物在山地雨林和季節雨林中的分布有差異，體現了群落的水平結構
D．9月和11月的調查結果不同，說明群落的物種組成和空間結構可隨季節發生變化
C　[凋落物層和A層的種群數和數量密度遠高于B、C層，可知凋落物層和A層是節肢動物的主要棲息場所，A正確；節肢動物在森林凋落物和土壤不同層次中的分布有明顯的分層現象，體現了群落的垂直結構，B正確；山地雨林和季節雨林是分布于不同海拔高度的兩種群落類型，節肢動物在不同群落中的分布不能體現群落的水平結構，C錯誤；9月是雨季，11月降水量減少，溫度逐步降低，使群落的物種組成和空間結構都發生了變化，D正確。]
7．(2023·廣東惠州調研)某池塘中有三個優勢種群，分別是鳙魚、浮游動物A和浮游植物B。鳙魚生活在中層，以浮游動物A和浮游植物B為食；浮游動物A以水表層浮游植物B為食。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．鳙魚的食物來源不同，鳙魚所處的營養級不同
B．鳙魚和浮游植物B的分層現象屬于群落垂直結構
C．捕撈小型野雜魚和適當的施肥，可以提高鳙魚的產量
D．當池塘干涸后，有新的群落定居于此，該過程為初生演替
D　[鳙魚的食物來源不同，則鳙魚所處的營養級可能會改變，若以浮游植物B為食，則處于第二營養級，若以浮游動物A為食，則處于第三營養級，A正確；鳙魚和浮游植物B的分層現象屬于群落垂直結構，B正確；捕撈小型野雜魚和適當的施肥，可以為鳙魚提供更多的食物，因此可以提高鳙魚的產量，C正確；當池塘干涸后，有新的群落定居于此，該過程為次生演替，D錯誤。]
8．(2022·山東等級考)在一個群落中隨機選取大量樣方，某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，頻度分級標準如表所示。在植物種類分布均勻且穩定性較高的生物群落中，各頻度級植物物種數在該群落植物物種總數中的占比呈現一定的規律，如圖所示。
頻度 級
1%～20% 21%～40% 41%～60% 61%～80% 81%～100% A B C D E
(1)若植物甲為該群落的優勢種，則植物甲的頻度最可能屬于________級，而調查發現該頻度級中的植物乙不是優勢種，則乙的種群密度和分布范圍的特點分別是________、________。
(2)若某草地植物物種的頻度級符合上圖所示比例關系，且屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為________種。
(3)若研究植物甲的生態位，通常需要研究的因素有________(填標號)。
A．甲在該區域出現的頻率
B．甲的種群密度
C．甲的植株高度
D．甲與其他物種的關系
(4)隨著時間的推移，群落可能會發生演替。群落演替的原因是_______________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)優勢種是指群落中占優勢的種類，它包括群落每層中在數量上最多、體積上最大、對生境影響最大的種類，而某種植物出現的樣方數占全部樣方數的百分比為該物種的頻度，因此若植物甲為該群落的優勢種，則植物甲的頻度最可能屬于E級。調查發現E級中的植物乙不是優勢種，說明植物乙在整個群落的數量較多，即乙的種群密度大，同時說明植物乙在整個群落中分布范圍廣。(2)由圖可知，D頻度級物種數所占百分比為8%，屬于D頻度級的植物有16種，則該草地中植物類群的豐富度為16÷8%＝200種。(3)研究植物的生態位，通常要研究它在該區域出現的頻率、種群密度、植株高度等特征，同時也要研究它與其他物種的關系。故選ABCD。(4)群落演替的原因：①環境不斷變化，為群落中某些物種提供有利的繁殖條件，但對另一些物種生存產生不利影響。②生物本身不斷的繁殖，遷移或者遷徙。③種內與種間關系的改變。④人類活動的干擾：人類活動的影響遠遠超過其他的自然因素。
[答案]　(1)E　大　廣　(2)200　(3)ABCD　(4)環境不斷變化；生物本身不斷的繁殖，遷移或者遷徙；種內與種間關系的改變；人類活動的干擾
9．(2022·山東濰坊三模)生態位是指一個物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用的資源情況，以及與其他物種的關系等。種群空間格局是指組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態或布局。種群和群落是生態學研究的兩個視角，下列說法正確的是(　　)
A．種群中的不同個體在群落中占據的生態位不同
B．種群的個體在空間中的位置狀態包括垂直分布和鑲嵌分布
C．群落不同物種之間的生態位往往高度重疊
D．不同物種間的種間關系可能不只存在一種情況
D　[結合題意可知，生態位是指一個物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用的資源情況，以及與其他物種的關系等，而種群中的不同個體在群落中的位置不能稱為生態位，A錯誤；垂直分布和鑲嵌分布(水平結構)都是群落中不同物種的特征，種群的個體屬于同一物種，B錯誤；群落中不同物種之間的生態位重疊度較低，以充分利用資源，C錯誤；群落中兩個物種之間可能存在一種以上的種間關系，如蛇與貓頭鷹可能是捕食關系，也可能是種間競爭關系，D正確。]
10．(2023·廣東佛山質檢)中國茶書中蘊含很多關于茶樹種植的生態學智慧。《茶解》對混林茶園進行如下描述：茶園唯有桂樹、梅樹、木蘭、蒼松、翠竹之類的植物，與茶樹間作，才足以“蔽覆霜雪，掩映秋陽”。下列敘述錯誤的是(　　)
A．混林茶園植物群落有明顯的分區現象
B．混林茶園比單一種植的茶園穩定性更高
C．混林茶園可以提高空間和資源的利用率
D．可推測茶樹有喜漫射光、耐蔭的特性
A　[混林茶園植物之間混作，不具有明顯的分區現象，A錯誤；混林茶園物種豐富度高，比單一種植的茶園穩定性更高，B正確；混林茶園可以提高空間和資源的利用率，C正確；茶園種植比茶樹高的植物，可推測茶樹有喜漫射光、耐蔭的特性，D正確。]
11．(2022·山東德州三模)空心蓮子草作為中國首批外來入侵物種之一，既具有水生型的特征，又具有旱生型的特征，因其對環境強大的適應能力，在入侵南四湖新薛河濕地后，很快對當地的生態系統造成了極大的危害。科研小組探究了空心蓮子草入侵對當地群落的影響機制以及防治對策。
(1)根據下表分析，隨著空心蓮子草入侵程度的增加，蘆葦群落________(填“發生”或“未發生”)演替，判斷依據是_____________________________。
空心蓮子草的入侵通過降低__________________________多樣性改變了南四湖的生物多樣性，破壞了該濕地的生態平衡。
不同空心蓮子草入侵程度下蘆葦群落物種重要值分析
物種名稱 空心蓮子草蓋度為20%左右 空心蓮子草蓋度為50%左右 空心蓮子草蓋度為80%左右
空心蓮子草 0.34 0.74 0.99
蘆葦 0.18 0.08 0.01
雙穗雀稗 0.25 0.00 0.00
雞矢藤 0.00 0.18 0.00
菰 0.23 0.00 0.00
注：物種重要值是某物種在群落中地位和作用的綜合數量指標；蓋度是指植物地上部分垂直投影的面積占地面的比率。
(2)研究發現空心蓮子草入侵后，土壤種子庫中某些需光性植物種子減少，根據圖甲分析，其判斷依據是_______________________________________________
_____________________________________________________________________。
結合圖乙，從物質和能量的角度分析，空心蓮子草入侵后成為蘆葦群落的優勢種的原因可能是________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
圖甲
圖乙
(3)研究表明，博落回、鳳尾蕨、樟樹葉及柳杉葉的水浸提液均能降低空心蓮子草的生長速度、生物量及株高，這說明上述植物通過________信息來調節生物的種間關系。若要在南四湖種植上述植物對空心蓮子草進行生物防治，還需要考慮的問題有_____________________________________________(至少答出兩條)。
除了上述方法外，對空心蓮子草進行生物防治時還可以選用的方法有________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)隨著空心蓮子草入侵程度的增加，群落中的優勢種變成空心蓮子草，群落的物種組成發生了改變，因此群落發生了演替；空心蓮子草的入侵降低了物種多樣性和遺傳多樣性，破壞了該濕地的生態平衡。(2)補光條件下，空心蓮子草入侵組蘆葦群落土壤種子庫物種數大幅下降，說明空心蓮子草爭奪陽光的能力更強；結合柱狀圖可知，空心蓮子草提高了土壤中有效氮和有效磷的濃度，從而促進了自身的生長，在對光能的爭奪中具有優勢，光能是生態系統能量的最初來源，是通過光合作用轉變為有機物的能量，可以用于植物的生長、發育和繁殖，因此空心蓮子草入侵后成為蘆葦群落的優勢種。(3)博落回、鳳尾蕨、樟樹葉及柳杉葉的水浸提液均能降低空心蓮子草的生長速度、生物量及株高，水浸提液中含有化學物質，是化學信息；利用上述四種植物進行生物防治，需要考慮上述植物是否適應南四湖的環境、上述植物產生的物質是否會抑制本地物種的生長、上述植物對南四湖資源的爭奪能力是否比空心蓮子草強等；上述四種植物與空心蓮子草之間是種間競爭關系，除了種間競爭抑制空心蓮子草的生長繁殖，也可以引入空心蓮子草的天敵(捕食)、引入能侵染空心蓮子草的寄生菌等進行生物防治。
[答案]　(1)發生　群落的物種組成發生了改變　物種多樣性和遺傳　(2)補光條件下，空心蓮子草入侵組蘆葦群落土壤種子庫物種數大幅下降，說明空心蓮子草爭奪陽光的能力更強　空心蓮子草提高了土壤中有效氮和有效磷的濃度，從而促進了自身的生長；在對光能的爭奪中具有優勢　(3)化學　上述植物是否適應南四湖的環境、上述植物產生的物質是否會抑制本地物種的生長、上述植物對南四湖資源的爭奪能力是否比空心蓮子草強　引入空心蓮子草的天敵、引入能侵染空心蓮子草的寄生菌
(教師用書獨具)
1．(2022·河北石家莊模擬)生態位是指每個個體或種群在種群或群落中的時空位置及功能關系。某鳥類自然保護區是以遷徙鳥類及其棲息地為主要保護對象的濕地類型自然保護區。研究團隊以該保護區中四種占優勢的水鳥為研究對象，調查并分析了它們的生態位，調查分析結果如表所示。
物種 觀察數量/只 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 貝殼砂礫 甲殼類
綠翅鴨 2 120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0
綠頭鴨 1 513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1
鶴鷸 1 678 64 0 36 0 0 50 25 25 0
青腳鷸 1 517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3
注：螺類以泥土中的微生物和腐殖質及水中浮游植物、幼嫩水生植物、青苔等為食。
下列敘述錯誤的是(　　)
A．該鳥類自然保護區中對優勢水鳥的調查屬于群落水平的研究
B．綠翅鴨和鶴鷸選擇的覓食生境基本相同，但其生態位存在一定差異
C．青腳鷸在生態系統中屬于第二營養級
D．群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位，有利于充分利用環境資源
C　[優勢水鳥包含多個種群，對優勢水鳥的調查屬于群落水平的研究，A正確；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，其生態位存在差異，B正確；該生態系統中青腳鷸以草屑、螺類等為食，屬于第二和第三營養級，C錯誤；群落中每種生物都占據著相對穩定的生態位，有利于充分利用環境資源，D正確。]
2．(2022·山東德州期末)科研人員于2020年4～7月，采用專業儀器在鄱陽湖濕地監測點每天采集鳥類聲音數據；借助統計軟件將鳥類聲音數據轉化為具有生物信息的聲學指數—BI指數；用來闡明鳥類多樣性特征及活動習性的強弱程度，鳥類群落發出的聲音強度越大，頻段越多，BI指數越高。下列相關說法錯誤的是(　　)
A．在4～7月份進行調查是因為鳥類活動具有明顯的季節性變化
B．兩條曲線波形有明顯的不同說明不同鳥類的生態位有差異
C．該檢測點18 點時鳥類多樣性特征及活動習性強弱程度更強
D．調查期間該群落的物種豐富度、種間關系復雜程度逐漸增加
C　[由圖可知，4～7月份曲線波動范圍較大，說明鳥類活動在4～7月份具有明顯的季節性變化，A正確；由圖可知，兩條曲線波形有明顯的不同，說明鳥類多樣性特征及活動習性的強弱程度不同，即不同鳥類的生態位有差異，B正確；6點趨勢變化線高于18點，說明該檢測點6 點時鳥類多樣性特征及活動習性強弱程度更強，C錯誤；無論是6點檢測還是18點檢測，檢測點的趨勢都是呈上升趨勢，說明鳥類多樣性特征及活動習性逐漸增強，即調查期間該群落的物種豐富度、種間關系復雜程度逐漸增加，D正確。]
3．(2022·湖北襄陽模擬)湖北省保康縣種植茶葉歷史悠久，保康綠茶以高香著稱。但近年來，土壤中重金屬污染和農藥殘留嚴重影響茶葉的品質。某科研小組對某重金屬污染地區的單作茶園生態系統(種植單一品種茶樹)進行了調查研究，并對其實施了植物修復技術，植物修復是通過綠色植物(如豆科、禾本科等超積累植物)從被污染環境中吸收一種或幾種重金屬，并將其轉移、貯存到地上部分，從而降低環境中重金屬的濃度，以達到修復被污染環境的目的。請回答下列問題：
(1)降低環境中重金屬的濃度，修復被污染環境可以提高生態系統穩定性，生態系統穩定性是指_______________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)選擇適宜的豆科植物進行植物修復，降低環境中重金屬濃度的同時土壤肥力也明顯提升，分析土壤肥力提升的原因是_________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)蜘蛛在茶園生態系統中發揮著重要作用。在不同類型的茶園中對蜘蛛的相關指數進行了調查，得到題表數據(有機茶園不噴灑除草劑，每年采茶1次；無公害茶園每年噴灑除草劑2次，采茶4次；普通茶園每年噴灑除草劑2次，采茶6次)
項目 有機茶園 無公害茶園 普通茶園
個體數 1 615 982 601
物種數 57 48 34
豐富度指數 7.72 6.83 5.22
①分別從不同類型的茶園各選取10個茶叢，調查并統計其上蜘蛛的相關指數，該過程采用的方法有________和________。
②普通茶園中蜘蛛的豐富度指數最低的原因可能是_______________和______________。
(4)研究發現，植物在受到輕度有害物質的刺激時，會通過加快細胞呼吸來補償生理上受到的損害，以適應有害物質的刺激，稱為傷呼吸。某實驗小組欲探究5 μmol/L氯化鎘溶液對大豆幼苗是否存在傷呼吸作用。請簡要寫出實驗思路并預測實驗結果及結論。(實驗所需材料及試劑有某大豆幼苗、5 μmol/L氯化鎘溶液等)
實驗思路：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
實驗結果及結論：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)生態系統穩定性即為生態系統維持或恢復自身結構與功能處于相對平衡狀態的能力，包括抵抗力穩定性和恢復力穩定性。主要通過負反饋調節來完成，不同生態系統的自我調節能力不同。(2)重金屬濃度增加會導致土壤微生物的生物多樣性及數量降低，其降解有機物能力下降，土壤肥力下降，大豆吸收了重金屬，土壤中微生物增加，包括根瘤菌等，根瘤菌固氮使土壤肥力增加。(3)①分別從不同類型的茶園各選取 10 個茶叢，由于蜘蛛活動范圍比較小、活動能力比較弱，故調查蜘蛛個體數(種群密度)的方法為樣方法。表格中蜘蛛的物種數量確定，統計蜘蛛物種數的方法采用記名計算法。②普通茶園每年噴灑除草劑2次，采茶6次，可以看出采茶較頻繁，頻繁采茶改變了茶園為蜘蛛提供的食物和棲息空間，噴灑除草劑也不利于蜘蛛的生長繁殖。(4)本實驗欲探究5 μmol/L氯化鎘溶液對大豆幼苗是否存在傷呼吸作用，自變量為是否用5 μmol/L氯化鎘溶液處理，實驗對象為大豆幼苗，因變量為呼吸強度，因此實驗思路為：取生長發育狀況相同的大豆幼苗若干隨機均分為A、B兩組，將A組幼苗置于5 μmol/L氯化鎘溶液處理一段時間，B組不做處理，其他條件相同且適宜，一段時間后測定兩組幼苗的呼吸作用強度。實驗結果及結論：若A組呼吸速率大于B組，則說明5 μmol/L氯化鎘對大豆幼苗存在傷呼吸作用；若A組呼吸速率小于或者等于B組，則說明5 μmol/L氯化鎘對大豆幼苗不存在傷呼吸作用。
[答案]　(1)生態系統維持或恢復自身結構與功能處于相對平衡狀態的能力　(2)根瘤菌固氮增加了土壤肥力　(3)①記名計算法　樣方法　②噴灑除草劑不利于蜘蛛的生長繁殖　頻繁采茶改變了茶園為蜘蛛提供的食物和棲息環境　(4)取生長發育狀況相同的大豆幼苗若干隨機均分為A、B兩組，將A組幼苗置于5 μmol/L氯化鎘溶液處理一段時間，B組不做處理，其他條件相同且適宜，一段時間后測定兩組幼苗的呼吸作用強度　若A組呼吸速率大于B組則說明5 μmol/L氯化鎘對大豆幼苗存在傷呼吸作用；若A組呼吸速率小于或者等于B組則說明5 μmol/L氯化鎘對大豆幼苗不存在傷呼吸作用
4．(2022·湖北武漢模擬)近幾十年來，我國北方農牧交錯帶的沙漠化加劇，生態環境惡化。為探究退耕還林還草工程的效果，科研人員以耕作的農田為對照，以退耕后人工種植的檸條(灌木)林地、人工楊樹林地和棄耕后自然恢復草地為研究樣地，調查了退耕還林與還草不同類型樣地的地面節肢動物群落結構特征，調查結果如表所示。
樣地類型 優勢類群(科) 常見類群數量(科) 總類群數量(科)
農田 4 6 10
檸條林地 1 9 10
楊樹林地 1 6 7
自然恢復草地 4 11 15
下列敘述正確的是(　　)
A．上述樣地中，節肢動物的物種豐富度最高的是楊樹林地
B．為促進生物多樣性的保護，退耕還林時應盡量避免種植單樹種純林
C．農田優勢類群多于退耕還林樣地，原因是農田中有機物含量較高
D．退耕還林措施對地面節肢動物多樣性的恢復效應比退耕還草措施好
B　[據表可知，自然恢復草地的總類群數量為15，因此物種豐富度最高，自然恢復草地植物的種類多，可為節肢動物提供更多的食物條件和棲息空間，因此自然恢復草地節肢動物更多，A錯誤；針對退耕還林工程對生物多樣性保護的意義，應提高人工混交林的種植面積，降低純林的比例，B正確；農田與其他退耕還林樣地相比，人們會在農田中灌溉和施肥，從而使農作物產量提高，因此從非生物因素的角度分析，農田優勢類群更多的原因是水和無機鹽含量較高，C錯誤；據表分析可知，退耕后人工種植的檸條(灌木)林地、人工楊樹林地的節肢動物總類群數量分別為10和7，棄耕后自然恢復草地的節肢動物總類群數量為15，由此可知退耕還草措施對地面節肢動物多樣性的恢復效應比退耕還林措施好，D錯誤。]
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