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2017高中同步生物 第2节 群落的相对稳定 课时1 种群数量的变动、种群数量的调节与平衡知能演练轻巧夺冠


种群数量的变动、种群数量的调节与平衡

[随堂检测] 1.下列关于群落的描述,正确的是( ) A.物种多样性是指群落中物种数目多少及每个物种个体数目多少 B.生态缸中的水生植物、小动物、土壤和水构成群落 C.高山上不同海拔植被不同属于群落的垂直结构 D.种间关系、群落边界都属于群落水平的研究 解析:选 D。物种多样性是指群落中物种数目的多少;生态缸中的植物、动物和土壤中 的微生物构成群落; 高山上不同海拔植被不同是由高山地形的起伏从而造成不同海拔温度不 同,导致植被分布不同,不属于群落的垂直结构;研究群落中各个种群之间的相互关系及群 落边界等,都属于群落水平的研究。 2.某生物课外兴趣小组对甲、乙两地土壤中的小型动物类群物种多样性进行了调查研 究,每次随机取相同体积的甲、乙两地土壤对比研究。结果发现,甲地土壤中的小型动物类 群平均有 18 种,个体数平均值是 109 个,乙地土壤中的小型动物类群平均有 15 种,个体数 平均值是 209 个,则甲、乙两地土壤中小型动物类群物种多样性的大小是( ) A.甲=乙 B.甲<乙 C.甲>乙 D.无法确定 解析:选 C。要明确优势种与物种多样性的区别,物种多样性应由生物种类决定。种类 越多,物种多样性越大;个体的多少决定种群密度的大小。 3.下列关于森林群落垂直结构的叙述,错误的是( ) A.群落中的植物具有垂直分层现象 B.群落中的动物具有垂直分层现象 C.动物在群落中的垂直分层与植物的分层有关 D.乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构 解析:选 D。森林群落中的植物因受光照条件的影响,具有垂直分层现象,A 项正确。 森林群落中的动物因受植物提供的栖息场所和食物等因素影响,也具有垂直分层现象,B、C 项正确。乔木层的疏密程度会影响树下光照的强弱,肯定会影响草本层的水平结构,D 项错 误。 4.下列关于生态位重叠的叙述,错误的是( ) A.通常情况下,在同一群落中不可能有两个物种的生态位完全相同 B.生态位重叠一定伴随着竞争 C.当生态位部分重叠时,两个物种可以共存 D.通过长期的自然选择,两种生物形成了减少竞争甚至避免竞争的形态和行为适应 解析:选 B。在自然界中,当同一群落的两个物种的生态位完全重叠时,竞争优势较大 的物种会把另一物种完全排除掉; 然而生态位重叠也不一定伴随着竞争, 这要看资源的多少; 生态位部分重叠时,两个物种可以共存,且通过长期的自然选择,两种生物形成了减少竞争 甚至避免竞争的形态和行为适应。 5.土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分。对某一地区人工绿地、林地、农田 3 种不同类型土地的地下土壤动物群落进行了调查, 结果见下表。 由表中数据分析可知( )

1

样地 人工 绿地 林地 农田

种群数 第一层 15 13 11 第二层 9 8 9 第三层 4 3 3 第一层 185 190 88

个体数 第二层 75 91 110 第三层 21 19 20

注:第一层为距地表 0~5 cm;第二为距地表 5~10 cm;第三层为距地表 10~15 cm。 A.目测估计各土层中土壤动物多样性时需预先确定多度等级 B.各样地相同土层土壤中动物类群多样性有明显的差异 C.各样地不同土层土壤中各动物类群密度没有明显的差异 D.人类活动对土壤动物的数量和分布存在影响 解析: 选 D。 目测估计各土层中土壤动物多样性时需预先确定多度等级是实验前的需要, 不能从表中数据得出,所以 A 项错误;由表格可知人工绿地、农田和林地相同土层土壤中的 动物类群多样性差别不大,B 项错误;人工绿地、农田和林地不同土层的个体数存在明显的 差异,C 项错误;农田中人为活动频繁,第一层个体数少于第二层,说明人类活动对土壤动 物数量和分布存在影响,D 项正确。 6.在某栎林中,植物和动物的分布如下表: 上层 植物 动物 乔木 林鸽 中层 灌木 长尾山雀 下层 草本 鹪鹩、昆虫

据此回答下列问题: (1)上表体现了生物群落的________。 (2)此栎林中,上层、中层、下层的植物种类不同,这种分布的差异主要与哪种环境因 素有关?________。 (3) 栎 林 中 动 物 的 分 布 取 决 于 植 物 的 分 布 , 这 是 因 为 植 物 能 为 动 物 的 生 存 提 供 ________________,而且动物的这种分布有利于缓解不同物种之间的____________。 解析:(1)根据题中信息,植物和动物都表现出分层现象,这体现了群落的垂直结构。 (2)栎林中植物的分层主要由光照决定。(3)由于植物可以为动物提供食物条件和栖息空间, 故植物的分层决定了动物的分层,同时动物的这种分层现象可以缓解不同物种之间的竞争。 答案:(1)垂直结构 (2)光照 (3)食物条件和栖息空间 竞争 [课时作业] 1.下列生物群体属于生物群落的是( ) A.一片森林中的各种乔木、灌木和草本植物 B.一个池塘中的各种水生植物和水生动物 C.一片草地上的各种杂草等植物和兔、鼠、昆虫等动物以及各种蘑菇等大型真菌 D.一片山上的各种植物、动物、菌类等全部生物 解析:选 D。群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,包括生活的 全部动物、植物、微生物。A 选项仅包括了部分植物,B 选项仅包括部分植物和动物,C 选 项仅包括部分微生物、动物和植物,均不符合群落概念,只有 D 选项包括了一片山上的全部 生物,可称为生物群落。 2.下列关于生物群落的理解中,不正确的是( ) A.生态环境越优越,组成群落的物种种类数量就越多 B.一个池塘中所有的鱼构成一个生物群落 C .辛普森指数越大,表 示生物群落的物种数越多
2

D.任何群落都有一定的空间结构 解析:选 B。所有的鱼是指多个物种,既不构成种群也不构成群落。 3.自然界中,生物种内及种间是相互作用、相互影响的,下述观点不正确的是( ) A.林鸽群较大时被苍鹰捕食的概率降低 B.鲈鱼有时捕食鲈鱼的幼鱼,这有利于鲈鱼物种的维持 C.自然界中的猴群经过斗争建立了优劣等级制度,并依次占据资源,这对物种的保持 是有利的 D.自然界的物种间捕食对一个物种有利,但会使另一个物种消失 解析:选 D。自然界中物种间的捕食,是一种生物以另一种生物为食,捕食者与被捕食 者之间存在着相互制约的关系,一般不会使一种生物消失。 4.大多数生物群落在空间上有垂直分层的现象,称为群落的垂直结构。引起森林群落 中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是( ) A.温度、食物 B.温度、光照 C.湿度、温度 D.光照、食物 解析:选 D。森林群落的垂直分布是由光照强度不同引起的,上层光照强,有利于高大 乔木生长,乔木之间光照减弱,适于灌木生长,林下光照弱,适于耐阴的草本植物 生长; 而植物的垂直分层为动物创造了多样的栖息空间和食物条件, 不同的动物因食性的差别而分 布于不同层次。如杜鹃吃高大乔木的种子,主要分布在林冠层,而以草籽为食的动物则在林 下层活动,如画眉等。 5.下列对生物群落结构的叙述,不正确的是( ) A.垂直结构是自然选择的结果 B.垂直结构显著提高了植物利用环境、资 源的能力 C.在水平方向上,不同地段的生物种类往往也有差别 D.动物之所以有分层现象,主要与光照有关 解析:选 D。动物的分层主要与食物有关。 6.(2016·吉林扶余一中高二期末)树林里多数鸟类在树冠筑巢、栖息,啄木鸟生活在 树干层,环颈雉则在灌木层和地面活动,这种现象反映了( ) A.群落的物种组成 B.群落的种间关系 C.群落的垂直结构 D.群落的水平结构 解析:选 C。在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象 ,称为垂直结构。树林里 多数鸟类生活在树冠,啄木鸟生活在中层,环颈雉生活在底层,反映了群落的垂直结构。故 C 项正确,A、B、D 项错误。 7.下列关于群落的叙述中,正确的是( ) A.种群内的个体在水平方向上的分布构成群落的水平结构 B.群落发展变化过程中优势种不发生显著变化 C.群落中动物与植物均有分层现象,二者互不影响 D.淡水鱼占据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼的食性有关 解析:选 D。群落的水平结构是指种群在水平方向上的分布,A 错误;在群落发展变化 过程中会有优势种的变化,B 错误;群落中动物的分层现象是由植物的分层现象决定的,C 错误; 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, 因此淡水鱼占

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据不同的水层而出现分层现象,与各种鱼的食性有关,D 正确。 8.下列关于生态位的说法,正确的是( ) A.指利用群落各种资源的幅度 B.指该物种与其他物种相互关系的总和 C.表示物种在群落中的地位、作用和重要性 D.生态位仅决定于生物生活的环境 解析:选 C。生态位是指生物种群在群落中的生活方式和它们在时间和空间上占有的地 位。它表示物种在群落中的地位、作用和重要性。一个物种的生态位不仅决定于它生活在什 么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系等。 9.为提高产量,农业上常采用间作。高矮作物,深根浅根间作时,作物间( ) A.生态位完全重 叠 B.生态位部分重叠 C.生态位不重叠 D.都有可能 解析:选 B。本题中的“高矮作物”说明两个物种的地上部分所利用的空间等资源存在 重叠, “深根浅根”说明其地下部分利用的空间资源等有所不同,所以可判定,两者间生态 位只有部分重叠。 10.群落中出现分层现象,是由于( ) A.生态位重叠 B.生态位分化 C.种内斗争 D.种内互助 解析:选 B。分层现象是不同的生物生活在不同的空间高度上,这里体现的不是生物生 态位的重叠,而是生态位的不同。物种生态位不同,是在长期的自然选择中发生生态位分化 的结果。 11. 微囊藻和颤藻是江苏某湖泊发生水华的主要蓝藻类, 其中一种在 4 月中旬至 7 月初 是优势种,另一种在 8 月至 10 月初是优势种,下面是科研人员在水温 20 ℃时对两种藻类 生长的研究,分析错误的是( )

时间/d 密度/ 6 ×10 个 -1 ·mL ) 纯培养微囊藻 纯培养颤藻 混合培养微囊藻 混合培养颤藻 0 2 4 6 8 10 12

0.2 0.2 0.2 0.2

1.0 0.8 0.3 0.5

3.1 2 1.2 1.5

7.8 4 2.3 2

12.3 9.2 7.0 3.5

15.0 11.2 10.7 3.0

15.1 10.9 10.5 3.2

A.在 4 月中旬至 7 月初微囊藻是优势种 B.纯培养微囊藻时种群呈逻辑斯蒂增长
4

C.混合培养中颤藻的竞争能力始终小于微囊藻 D.检测两种藻 类的种群密度采用抽样检测法 解析:选 C。图中数据是在水温 20 ℃时测得的,该温度接近于 4 月中旬至 7 月初温度, 无论单独培养还是混合培养, 达到 K 值时微囊藻的数量要高于颤藻, 因此 4 月中旬至 7 月初 微囊藻是优势种;纯培养微囊藻时种群呈逻辑斯蒂增长;在混合培养中,0~4 d 颤藻的竞 争能力强于微囊藻, 在以后时间中, 微囊藻在竞争中处于优势, 竞争能力强; 根据表中数据, 每毫升培养液中两种藻类的数目较多,两种藻都属于蓝藻,体积微小,因此采用抽样检测法 检测。 12.在人工控制条件下将生态和生理特性十分相 似的两种农作物(甲和乙)混种在一起, 对实验数据统计处理后,得到如图结果。预测当播种比例为甲∶乙=6∶5 时,下列有关说 法不正确的是( )

A.种群竞争能力将表现出甲强乙弱的趋势 B.甲、乙两物种的生态位重叠 C.甲、乙两种群的竞争实力相当 D.甲或乙种群的现实生态位小于基础生态位 解析:选 C。甲、乙混种在一起,由于它们都需阳光、水分、养料等,即它们的生态位 重叠,所以两者存在竞争,由图中信息可以看出,甲的竞争力高于乙;对于自然状态下的生 物群落中物种占有现实生态位小于基础生态位。 13. 下图表示 3 个共存物种的资源利用曲线, 图甲和图乙中 3 个物种的资源利用状况不 同,分析图甲中 3 个物种与图乙中 3 个物种,回答下列问题:

(1) 图 ________ 中 的 物 种 , 种 内 斗 争 更 激 烈 , 因 为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2) 图 ________ 中 的 物 种 , 种 间 竞 争 更 激 烈 , 因 为 ________________________________________________________________________ _______________________________________ _________________________________。 (3) 若 环 境 资 源 受 到 破 坏 , 图 ________ 中 的 物 种 ________ 更 容 易 灭 绝 , 原 因 是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:分析两图,可以发现,图甲中的物种,其生态位宽度较窄,种内个体对资源的选 择性有限,所以种内斗争会非常激烈。图乙中的物种,生态位较宽,种内个体对资源的选择

5

余地较大,所以种内斗争相对较缓和。图 甲中的三个物种,生态位重叠程度较小,故种间 竞争较缓和,而图乙中的三个物种,生态位重叠程度非常大,故种间竞争会相当激烈,其中 物种 2 独占的资源最少,所以当环境资源受到限制时,其最容易灭绝。 答案:(1)甲 图甲中物种的生态位宽度较窄,种内个体对资源的选择性有限 (2)乙 图乙中物种的生态位重叠程度较大 (3)乙 2 物种 2 独占的资源最少 14.如图甲表示某森林植物的景观,图乙表示物种数与面积的关系。请分析回答:

(1)物种组成是决定群落性质的最重要因素。为了登记群落的植物种类组成,在群落的 中心部位选取样方,用随机法取样,首先要确定样方面积。系列取样统计结果如图乙。 ①试写出该研究的课题名称: ____________________ ____________________________________________________。 __________________ 。 这 种 研 究 方 法 叫 做 ________ ________________________________________________________________。 ② 图 乙 显 示 : 在 一 定 范 围 内 , 随 样 方 面 积 的 增 大 , ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ③若选取 3 个合适的样方对某种乔木计数的结果分别是 n1、n2、n3,则该乔木的种群密 2 度为______________株/m 。 (2)导致景观图中植物分层现象的主要非生物因素是________,森林对太阳能的利用率 高于农田的主要原因是森林具有复杂的________结构。若要调查景观图中森林群落的结构, 请写出主要的调查项目(调查设备略): ① 垂 直 结 构 : 动 植 物 的 分 层 , ____________________________ ____________________________________________ ________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)群落中物种组成的多样性是决定群落的最重要因素。要探究某群落中物种的 多样性,要用样方法,求种群密度时应取平均值。(2)图甲的景观上方为乔木,下方为灌木、 草地,造成这种分布的原因是不同植物对光的需求度不同所致,所以能充分的利用光能,群 落的结构主要有垂直结构上的分层现象和水平结构上的差异。 答案:(1)①某森林物种数与样方面积的关系研究 样方法 ②物种数迅速增多,并逐渐达到最多后保持恒定 ③(n1+n2+n3)/(3S0) (2)光照 垂直 ①不同层次上生物的种类和种群密度 ②水平结构:水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度等 15.为探究食物相同的三种水生动物的种群增长规律及种间关系,某小组进行了下列 3 组实验(各组实验中,每种动物初始数量相等,饲养条件相同):

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组 1:甲种与乙种分别于两个容器中饲养,甲种数量变化如曲线 A 所示。 组 2:甲种与乙种于同一容器中饲养,乙种数量变化如曲线 F 所示。 组 3:乙种与丙种于同一容器中饲养,形成上、下层分离分布,一段时间后每种动物的 数量均较组 1 少。

各组中每种动物的种群数量变化 (1)组 1 中,甲种动物种群数量主要由________和________决定;若容器内饲养液体积 为 20 mL,则第 40 天时乙种的种群密度为________。 (2)在某些生态系统中,存在与本实验类似的种间关系。 ①在同一段河流中食物相同的两种鱼, 分别分布在河流中央底部和临近河岸底部, 其种 间关系与图中曲线________代表的类似,其分布体现生物群落的________结构。 ②在玻璃温室中放养食物相同的两种传粉昆虫后,一种数量增加,另一种减少,其种间 关系与图中曲线________代表的类似。 解析:由组 1、组 2 和组 3 的实验结果,可推测 C 曲线可代表乙种群数量的变化情况; 则 B 曲线可代表甲和乙混合培养时甲种群数量的变化情况;D、E 曲线代表组 3 情况下乙、 丙两种水生动物的数量变化情况。(1)种群的数量是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决 定的;根据题意,容器中的生物没有迁入和迁出。由图可知,在 40 天时,容器中乙种群数 量是 600 只,其种群密度为 600/20=30(只/mL)。(2)①两种鱼的生存场所不同,它们之间 不存在竞争,其种间关系与图中曲线 D 和 E 代表的类似。两种鱼都生存在水的底部,一种在 河流中央底部,另一 种在临近河岸底部,体现的是生物群落的水平结构。②所描述的情景 和组 2 情景相同,种间关系与图中曲线 B 和 F 代表的类似。 答案:(1)出生率 死亡率(两答案位置可互换) 30 只/mL (2)①D 和 E 水平 ②B 和 F

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