種群和群落

種群的特征和數(shù)量變化1.種群的概念種群是指在一定的自然區(qū)域內(nèi),同種生物的全部個(gè)體。注意:①種群個(gè)體間可以自由交配,從而實(shí)現(xiàn)基因交流。②種群是繁殖和進(jìn)化的基本單位。2.種群的特征(1)分類:包括數(shù)量特征、空間特征和遺傳特征。種群研究的核心問題是種群數(shù)量的變化.(2)數(shù)量特征Ⅰ.種群密度是種群最基本的數(shù)量特征。①定義:單位面積(陸生)或單位體積(水生)內(nèi)某種群的個(gè)體數(shù)。②調(diào)查方法:1)逐個(gè)計(jì)數(shù)法:適用于分布范圍較小、個(gè)體較大的種群。2)估算法常用樣方法和標(biāo)志重捕法。注意:(1)“兩看法”選擇合適的種群密度調(diào)查方法(2)樣方法與標(biāo)志重捕法的比較樣方法標(biāo)志重捕法對象植物或活動(dòng)范圍小、活動(dòng)能力弱的動(dòng)物(昆蟲卵、蚜蟲、跳蝻等)活動(dòng)范圍大、活動(dòng)能力強(qiáng)的動(dòng)物調(diào)查程序注意事項(xiàng)①隨機(jī)取樣②樣方大小適中③樣方數(shù)量不宜太少①調(diào)查期間無遷入和遷出、出生和死亡②標(biāo)志物對所調(diào)查動(dòng)物生命活動(dòng)無影響針對“樣方法”①須做到“隨機(jī)”取樣。這樣可以保證調(diào)查結(jié)果可靠,使估算值更接近實(shí)際值。②須把握取樣方法——長方形地塊“等距取樣”,方形地塊“五點(diǎn)取樣”。③需分別計(jì)數(shù)并最終求平均值。④須把握如下計(jì)數(shù)原則:同種生物個(gè)體無論大小都要計(jì)數(shù),若有正好在邊界線上的,應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右”的原則,即只計(jì)數(shù)相鄰兩邊及頂角上的個(gè)體。⑤樣方大小適中,且樣方數(shù)量不宜太少。針對標(biāo)志重捕法①須牢記估算公式:N總=;②善于快速確認(rèn)估算值與“實(shí)際值”間的誤差:由于再捕中標(biāo)志者位于分母上——若初捕放歸后某些原因致分母增大(如標(biāo)志物影響其活動(dòng)),則估算值偏??;反之,若某些原因致分母減小(如因標(biāo)志物易脫落;初捕受驚嚇,不易被再捕;因標(biāo)志物致其更易被天敵捕食;被標(biāo)記個(gè)體放回后還未充分融入該種群中就再次捕獲且在被標(biāo)記個(gè)體稀少處捕獲等),則估算值將偏大。③明確標(biāo)志重捕法的關(guān)鍵點(diǎn)a.被調(diào)查個(gè)體在調(diào)查期間沒有大量遷入和遷出、出生和死亡的現(xiàn)象。b.標(biāo)記物不能過于醒目。c.不能影響被標(biāo)記對象的正常生理活動(dòng)。d.標(biāo)記物不易脫落,能維持一定時(shí)間。(3)對于有趨光性的昆蟲,還可以用黑光燈進(jìn)行燈光誘捕的方法調(diào)查它們的種群密度。Ⅱ.直接決定種群密度的是出生率和死亡率、遷出率和遷入率。①出生率和死亡率出生率:單位時(shí)間內(nèi),新產(chǎn)生的個(gè)體數(shù)占整個(gè)種群總量的比率。死亡率:單位時(shí)間內(nèi),死亡的個(gè)體數(shù)占該種群總數(shù)的比率。出生率 死亡率 種群密度增加出生率 = 死亡率 種群密度相對穩(wěn)定出生率 死亡率 種群密度減小出生率和死亡率直接影響種群密度。②遷入率和遷出率在單位時(shí)間內(nèi)遷入(或遷出 )的個(gè)體數(shù)目占該種群個(gè)體總數(shù)的比率。遷入率和遷出率在研究城市人口變化中具有重要意義。遷入率和遷出率直接影響種群密度。注意1.城市人口的劇增——遷入率>遷出率造成的。2.中國人口的增長——出生率>死亡率造成的,不能單純說是出生率高造成的。3.計(jì)劃生育政策——控制出生率,使增長率下降。Ш.年齡組成在一定程度上能預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢。年齡組成是通過影響出生率和死亡率間接影響種群密度的。年齡組成種群密度注意:年齡組成為穩(wěn)定型的種群,種群數(shù)量也不一定總是保持穩(wěn)定。這是因?yàn)槌錾屎退劳雎什煌耆珱Q定于年齡組成,還會(huì)受到食物、天敵、氣候等多種因素的影響。此外,種群數(shù)量還受遷入率和遷出率的影響。年齡組成為衰退型的種群,種群數(shù)量一般來說會(huì)越來越小,但是也不排除由于食物充足、缺少天敵、遷入率提高等原因而使種群數(shù)量增長的情況。IV.性別比例是通過影響出生率間接影響種群密度的。(1)概念:種群內(nèi)具有生殖能力的雌雄個(gè)體數(shù)目的比例。(2)舉例:①利用性外激素誘捕雄蛾——改變性別比例來降低出生率。注意:將性外激素釋放到大田里,干擾雌雄蛾正常交尾——降低出生率,不影響性別比例。②性別比例中,♂多于♀的如螞蟻等;♀多于♂的如人工控制的種群——牛、雞等。(3)種群的空間特征①含義:種群中的個(gè)體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局。②類型Ⅰ.隨機(jī)分布指的是每一個(gè)個(gè)體在種群分布領(lǐng)域中各個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)的機(jī)會(huì)是相等的,并且某一個(gè)體的存在不影響其他個(gè)體的分布。隨機(jī)分布比較少見,只有在環(huán)境資源分布均勻一致、種群內(nèi)個(gè)體間沒有彼此吸引或排斥時(shí)才容易產(chǎn)生。Ⅱ.均勻分布的特征是,種群的個(gè)體是等距分布,或個(gè)體間保持一定的均勻的間距。均勻分布形成的原因主要是由于種群內(nèi)個(gè)體之間的競爭。地形或土壤物理性狀呈均勻分布等客觀因素或人為的作用,都能導(dǎo)致種群的均勻分布。均勻分布在自然種群中極其罕見,而人工栽培的種群(如農(nóng)田、人工林),由于人為保持其株距和行距一定則常呈均勻分布。Ш. 集群分布的特征是,種群個(gè)體的分布很不均勻,常成群、成簇、成塊或成斑塊地密集分布。其形成原因是:①環(huán)境資源分布不均勻,豐富與貧乏鑲嵌;②植物傳播種子的方式使其以母株為擴(kuò)散中心;③動(dòng)物的社會(huì)行為使其結(jié)合成群。集群分布是最廣泛存在的一種分布格局,在大多數(shù)自然情況下,種群個(gè)體常是成群分布,如放牧中的羊群,培養(yǎng)基上微生物菌落的分布,另外,人類的分布也符合這一特性。3.種群數(shù)量的變化及應(yīng)用(1)研究方法 構(gòu)建數(shù)學(xué)模型。觀察研究對象,提出問題→提出合理的假設(shè)→根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)→通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等,對模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正。數(shù)學(xué)模型可以用來描述、解釋和預(yù)測種群數(shù)量變化。如數(shù)學(xué)方程式、曲線圖等。(2)種群數(shù)量波動(dòng)和下降大多數(shù)種群數(shù)量總是在波動(dòng)中;在不利的條件下,種群數(shù)量還會(huì)急劇下降,甚至消亡。(3)影響種(曹縣人為什么被全國罵?曹縣人為什么被全國罵有兩個(gè)說法,說法一:主播把曹縣搞得烏煙瘴氣。說法二:有些人嫉妒曹縣在短視頻平臺火起來?,F(xiàn)在曹縣已經(jīng)牛逼到被大家稱為北上廣曹,曹縣人被全國罵同樣是網(wǎng)友的調(diào)侃。)群數(shù)量變化的因素(4)種群數(shù)量的兩種增長模型分析注意:(1)種群數(shù)量增長的“J”型曲線和“S”型曲線比較項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線增長模型前提條件理想狀態(tài):資源無限、空間無限、不受其他生物制約現(xiàn)實(shí)狀態(tài):資源有限、空間有限、受其他生物制約K值有無無K值有K值種群增長率變化種群增長速率變化適用范圍實(shí)驗(yàn)條件下或理想條件下自然種群聯(lián)系兩種增長曲線的差異主要是因環(huán)境阻力大小不同,對種群增長的影響不同(2)最大捕撈量≠最大日捕撈量①種群數(shù)量達(dá)K/2時(shí)及時(shí)捕撈可以獲得可持續(xù)利用的最大捕撈量,但不能獲得最大日捕撈量。②種群數(shù)量略多于K值時(shí)捕撈,可獲得最大日捕撈量。(3)“S”型曲線中K值與K/2值的分析與應(yīng)用①K值與K/2值的分析②K值與K/2值的應(yīng)用(4)種群數(shù)量的最大值≠K值,種群數(shù)量可能超過K值點(diǎn)撥 K值即環(huán)境容納量,它是指環(huán)境條件不受破壞的情況下,一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量。種群在某些時(shí)段,可能會(huì)由于環(huán)境條件變化或內(nèi)部因素影響,其數(shù)量偶爾超越K值或偶爾在K值以下,即在K值上下波動(dòng),故K值并非任一時(shí)刻種群數(shù)量的最大值,如下圖甲中B、C均非K值,而圖乙的“捕食者——獵物”模型中最可能代表獵物和捕食者K值的數(shù)據(jù)分別為N2和P2。洛特卡-沃爾泰拉模型表明獵物-捕食者種群動(dòng)態(tài)中分為4個(gè)時(shí)期:①獵物增加(N2→N3),捕食者也增加(P1→P2);②獵物減少(N3→N2),捕食者繼續(xù)增加(P2→P3);③獵物(N2→N1)和捕食者(P3→P2)都減少;④捕食者繼續(xù)減少(P2→P1),而獵物增加(N1→N2)。如此循環(huán)不息。(5)同一種群的K值不是固定不變的,會(huì)受到環(huán)境的影響。在環(huán)境不遭受破壞的情況下,K值會(huì)在平均值附近上下波動(dòng);當(dāng)種群偏離平均值的時(shí)候,會(huì)通過負(fù)反饋機(jī)制使種群密度回到一定范圍內(nèi)。環(huán)境遭受破壞,K值會(huì)下降;當(dāng)生物生存的環(huán)境改善,K值會(huì)上升。(6)精準(zhǔn)解讀“λ”內(nèi)涵,不能準(zhǔn)確分析種群增長曲線(1)準(zhǔn)確理解“λ”內(nèi)涵Nt=N0λt,λ代表種群數(shù)量“增長倍數(shù)”,而不是增長速率。λ>1時(shí),種群密度增大;λ=1時(shí),種群密度保持穩(wěn)定;λ<1時(shí),種群密度減小。(2)圖示解讀:①a段——λ>1且恒定,種群數(shù)量呈“J”型增長;②b段——“λ”盡管下降,但仍大于1,此段種群出生率大于死亡率則種群數(shù)量一直增長;③c段——“λ”=1,種群數(shù)量維持相對穩(wěn)定;④d段——“λ”<1,種群數(shù)量逐年下降;⑤e段——盡管“λ”呈上升趨勢,但仍未達(dá)到1,故種群數(shù)量逐年下降。(7)“S”型增長曲線的開始部分≠“J”型增長曲線點(diǎn)撥 “J”型增長曲線是一種理想條件下的種群數(shù)量增長曲線,遷入后種群數(shù)量馬上呈指數(shù)形式增長,不存在適應(yīng)過程,種群增長率始終保持不變。而“S”型增長曲線的前段是種群對新環(huán)境的一個(gè)適應(yīng)階段,始終存在環(huán)境阻力,如食物、空間有限等,種群增長率一直下降。(8)不要混淆種群“增長率”、“增長速率”點(diǎn)撥 種群增長率與增長速率辨析如下:①增長率=。②增長速率=一定時(shí)間內(nèi)增長的數(shù)量/時(shí)間。③“J”型曲線與“S”型曲線的增長率和增長速率曲線。如下曲線:4.(實(shí)驗(yàn))探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化(1)實(shí)驗(yàn)原理①用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)酵母菌,種群的增長受培養(yǎng)液的成分、空間、pH、溫度等因素的影響。②在理想的無限環(huán)境中,酵母菌種群的增長呈“J”型曲線;在有限的環(huán)境條件下,酵母菌種群的增長呈“S”型曲線,而在恒定培養(yǎng)液中當(dāng)酵母菌種群數(shù)量達(dá)K值后,還會(huì)轉(zhuǎn)而下降直至全部死亡(營養(yǎng)物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物積累及pH變化所致)。③計(jì)算酵母菌數(shù)量可用抽樣檢測的方法——顯微計(jì)數(shù)法。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)(3)注意事項(xiàng)①顯微鏡計(jì)數(shù)時(shí),對于壓在上方格界線上的酵母菌,應(yīng)遵循“計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右”的原則計(jì)數(shù)。②從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前,需將試管輕輕振蕩幾次,目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布,減小誤差。③本實(shí)驗(yàn)不需要設(shè)置對照實(shí)驗(yàn),因不同時(shí)間取樣已形成對照;需要做重復(fù)實(shí)驗(yàn),目的是盡量減少誤差,需對每個(gè)樣品計(jì)數(shù)三次,取其平均值。④如果一個(gè)小方格內(nèi)酵母菌過多,難以數(shù)清,應(yīng)當(dāng)稀釋培養(yǎng)液重新計(jì)數(shù)。稀釋的目的是便于酵母菌懸液的計(jì)數(shù),以每小方格內(nèi)含有4~5個(gè)酵母細(xì)胞為宜。⑤每天計(jì)數(shù)酵母菌數(shù)量的時(shí)間要固定。結(jié)果記錄最好用記錄表,如下:時(shí)間/d123456……數(shù)量/個(gè)⑥培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化曲線⑦增長曲線的種群數(shù)量是先增加后減少。原因是開始時(shí)培養(yǎng)液營養(yǎng)物質(zhì)充足、空間充裕、條件適宜,酵母菌大量繁殖,種群數(shù)量劇增;隨著酵母菌種群數(shù)量的不斷增加,營養(yǎng)物質(zhì)大量消耗、pH急劇變化、有害代謝廢物不斷地積累,生存條件惡化,酵母菌死亡率開始大于出生率,種群數(shù)量下降。(4)血球計(jì)數(shù)板及相關(guān)計(jì)算①血球計(jì)數(shù)板(如下圖所示):血球計(jì)數(shù)板由一塊厚玻璃片特制而成,其中央有兩個(gè)計(jì)數(shù)室。每個(gè)計(jì)數(shù)室劃分為9個(gè)大方格(如上圖A所示),每個(gè)大方格的面積為1 mm2,加蓋玻片后的深度為0.1 mm。因此,每個(gè)大方格的容積為0.1 mm3。另外,中央大方格以細(xì)線等分為25個(gè)中方格(如上圖B所示)。每個(gè)中方格又等分為16個(gè)小方格,供細(xì)胞計(jì)數(shù)用。②計(jì)算公式:(1)在計(jì)數(shù)時(shí),先統(tǒng)計(jì)(圖B所示)5個(gè)中方格中的總菌數(shù),求得每個(gè)中方格的平均值再乘以25,就得出一個(gè)大方格的總菌數(shù),然后再換算成1 mL菌液中的總菌數(shù)。(2)設(shè)5個(gè)中方格中總菌數(shù)為A,菌液稀釋倍數(shù)為B,則0.1 mm3菌液中的總菌數(shù)為(A/5)×25×B。已知1 mL=1 cm3=1 000 mm3,1 mL菌液的總菌數(shù)=(A/5)×25×10 000×B=50 000A·B。群落1.群落的概念與物種組成(1)群落①概念關(guān)鍵點(diǎn):a.同一時(shí)間;b.一定區(qū)域;c.各種生物種群。②特征:物種的豐富度、種間關(guān)系、空間結(jié)構(gòu)、群落的演替等。注意:(1)強(qiáng)調(diào)該區(qū)域中全部生物,包括全部植物、動(dòng)物、微生物。(2)種群是組成群落的單位。(2)群落的物種組成①意義:群落的物種組成是區(qū)別不同群落的重要特征。②衡量指標(biāo):豐富度,即群落中物種數(shù)目的多少。③規(guī)律:不同群落豐富度不同,一般越靠近熱帶地區(qū),單位面積內(nèi)的物種越豐富。④探究實(shí)驗(yàn):土壤中小動(dòng)物類群豐富度的研究。取樣方法:取樣器取樣法。統(tǒng)計(jì)方法:記名計(jì)算法和目測估計(jì)法。注意:影響群落物種豐富度的生態(tài)因子有多種,如光、溫度、水、無機(jī)鹽等,在某些條件下通常會(huì)有一種起主導(dǎo)作用。2.種間關(guān)系(1)競爭①概念:兩種或兩種以上生物相互爭奪資源和空間等。②特點(diǎn):生活環(huán)境、生活習(xí)性越相近的物種間競爭越激烈。競爭的結(jié)果常表現(xiàn)為相互抑制,有時(shí)表現(xiàn)為一方占優(yōu)勢,另一方處于劣勢甚至滅亡。③舉例:同一培養(yǎng)液中大小兩種草履蟲;牛與羊;水稻和稗草。(2)捕食①概念:一種生物以另一種生物為食。②特點(diǎn):?數(shù)量上呈現(xiàn)出“先增加者先減少,后增加者后減少”的不同步性變化。?被捕食者與捕食者相互制約雙方的數(shù)量,被捕食者不會(huì)被(捕食者)淘汰。③舉例:羊和草;狼和羊 。(3)寄生①概念:一種生物寄居在另一種生物的體內(nèi)或體表,攝取寄主的養(yǎng)分以維持生活。對寄生者有利,對宿主有害。②特點(diǎn):對宿主有害,對寄生生物有利,如果分開,則寄生生物難以單獨(dú)生存,而宿主會(huì)生活得更好 寄生生物一般能給宿主造成慢性傷害,但不能立即殺死宿主。③舉例:蛔蟲、絳蟲、血吸蟲等寄生在其它動(dòng)物的體內(nèi);虱子和跳蚤寄生在其它動(dòng)物的體表;菟絲子寄生在豆科植物上;噬菌體寄生在細(xì)菌內(nèi)部。(4)互利共生①概念:兩者共同生活在一起,相互依存,彼此有利。②特點(diǎn):相互依賴,彼此有利。如果彼此分開,則雙方或者一方不能獨(dú)立生存。數(shù)量上兩種生物同時(shí)增加,同時(shí)減少,呈現(xiàn)出“同生共死”的同步性變化。③舉例:地衣中的藻類和真菌;大豆與根瘤菌;人和大腸桿菌;白蟻與鞭毛蟲等。注意:(1)四種常見種間關(guān)系比較比較互利共生寄生競爭捕食曲線模型——營養(yǎng)關(guān)系圖(2)一般情況下,能使一種生物在當(dāng)?shù)叵У姆N間關(guān)系是競爭,而且兩種生物的需求越接近,競爭越激烈。競爭的結(jié)果是一方處于優(yōu)勢,另一方處于劣勢,最終滅亡。捕食的結(jié)果是兩個(gè)種群相互制約,兩個(gè)種群數(shù)量保持相對穩(wěn)定。(3)種內(nèi)斗爭為種內(nèi)關(guān)系,競爭(不同種生物爭奪同種食物或生活空間的現(xiàn)象)為種間關(guān)系,種間斗爭包含競爭,而生存斗爭是達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的中心論點(diǎn)之一。很明顯,生存斗爭內(nèi)容更豐富,既包括生物與生物之間的關(guān)系,又包括生物與無機(jī)環(huán)境之間的關(guān)系,圖示如下:A代表生存斗爭、B代表種內(nèi)斗爭、C代表種間斗爭、D代表競爭。(4)同種生物的成體以幼體為食,不是捕食關(guān)系,而是種內(nèi)斗爭。(5)快速判斷捕食曲線中的被捕食者(6)寄生與捕食關(guān)系的辨析寄生者在寄主那里吸取的營養(yǎng)物質(zhì)一般是寄主體內(nèi)的汁液、血液或寄主從外界環(huán)境中攝取的營養(yǎng)物質(zhì),如果是吃掉整個(gè)“寄主”或“寄主”的某一部分,則是捕食關(guān)系。如:蚊子與人為寄生關(guān)系,蝗蟲與青草為捕食關(guān)系。捕食關(guān)系中,捕食者一般不會(huì)導(dǎo)致被捕食者滅絕;寄生關(guān)系中,寄生生物一般不會(huì)導(dǎo)致寄主死亡。這都與長期的自然選擇有關(guān),在相互選擇的作用下,捕食者與被捕食者、寄生者與寄主長期共存。(7)寄生與腐生的區(qū)別寄生是從活的生物體內(nèi)獲得營養(yǎng)物質(zhì);腐生是從死的生物體內(nèi)獲得營養(yǎng)物質(zhì)。病毒均營寄生生活。(8)上述各種關(guān)系都有利于種群的進(jìn)化。實(shí)際上被淘汰的都是不適應(yīng)環(huán)境的,有利于對環(huán)境資源的更合理利用,并使生存下來的個(gè)體得到更充分的生活條件。3.群落的空間結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu)模型現(xiàn)象分層現(xiàn)象鑲嵌分布決定因素植物分層:光照、溫度動(dòng)物分層:棲息空間和食物地形變化、光照強(qiáng)度、土壤濕度、鹽堿度的差異、生物自身生長特點(diǎn)不同以及人與動(dòng)物的影響等意義顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力在長期自然選擇基礎(chǔ)上形成的對環(huán)境的適應(yīng):有利于群落整體對自然資源的充分利用注意:正確區(qū)分垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)是同一地段,不同高度分布著不同的種群;水平結(jié)構(gòu)是不同地段分布著不同的種群。垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象是由于生物本身的高度或活動(dòng)空間的高度造成的;水平結(jié)構(gòu)的鑲嵌性分布是由于環(huán)境的光、熱、水、土質(zhì)及地形等條件對生物的選擇造成的。垂直結(jié)構(gòu)是群落中各物種在垂直空間方向上的分布,是長期自然選擇形成的合理利用資源或空間的空間配置格局,它應(yīng)存在于所有群落(包括草坪群落)中。同種生物的不同分布,不能構(gòu)成群落的垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu),如竹林高矮不一的竹子。高山上不同海拔高度植物的分布取決于溫度,從山頂?shù)缴侥_,分布著不同的植物類群,屬于植被的垂直地帶性分布,不屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)。不同潮間帶,其所處區(qū)域的條件(如光照、海水浸入程度、植物或動(dòng)物分布等)差異較大,不同地段分布的物種類型不同,這應(yīng)屬群落的水平結(jié)構(gòu)而不屬垂直結(jié)構(gòu)。4.群落的演替(1)演替的概念隨著時(shí)間的推移,一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程。注意:(1)群落演替是向著一定方向,具有一定規(guī)律,隨時(shí)間而變化的有序過程。往往是能預(yù)見的或可預(yù)測的。(2)生物與環(huán)境反復(fù)相互作用,發(fā)生在時(shí)間和空間上的不可逆變化。但人類活動(dòng)可使其不按自然演替的方向和速度進(jìn)行。2.群落演替的類型比較類型內(nèi)容初生演替次生演替起點(diǎn)原先從沒有過植被,或雖存在過植被,但被徹底消滅了的地方雖失去了原有植被,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方時(shí)間經(jīng)歷的時(shí)間比較長經(jīng)歷的時(shí)間比較短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動(dòng)較為關(guān)鍵實(shí)例裸巖上的演替裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段棄耕農(nóng)田上的演替→→→→注意:(1)在沙丘、冰川泥、火山巖上的演替屬于初生演替。(2)“三看法”區(qū)分初生演替和次生演替(3)人類活動(dòng)對群落演替的影響會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行。人類活動(dòng)主要指:①對自然資源的利用;②外來物種的引入。不合理方式:砍伐森林、填湖造田、捕殺動(dòng)物合理方式:封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落人類活動(dòng)不能任意對生物與環(huán)境的關(guān)系加以控制。4.自然群落演替的特征注意:(1)群落演替到頂級階段時(shí)凈生產(chǎn)量趨于零。無機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)從生物體外轉(zhuǎn)移到生物體內(nèi)。(2)自然條件下,群落的演替一般朝著物種多樣化、群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、生態(tài)功能完善化的方向發(fā)展。(2)群落演替過程中物種取代是一種優(yōu)勢取代,而不是完全取代。(3)群落演替到最后(與當(dāng)?shù)氐臍夂蚝屯寥罈l件處于平衡狀態(tài)的時(shí)候)形成成熟群落,也叫頂級群落。演替到頂級群落意味著一個(gè)自然群落中的一種穩(wěn)定情況。但并不絕對穩(wěn)定,而是處于不斷變化的相對穩(wěn)定狀態(tài)。地球上現(xiàn)存的群落大都處于頂級狀態(tài)。頂級群落主要是由平均溫度和年降雨量所決定的。如在高溫高濕的條件下,頂級群落是熱帶雨林。在極端缺水的條件下,頂級群落是沙漠。任何環(huán)境下的演替都是最終達(dá)到一個(gè)成熟階段,這時(shí)候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時(shí)物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào),能量和物質(zhì)的利用率很高,生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性高。(5)最終的演替結(jié)果主要由演替地所處的氣候條件決定。群落演替不一定能達(dá)到森林階段,因?yàn)槿郝溲萏孢€受溫度、降水等氣候因素的影響。5.群落演替的原因(1)決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部,即內(nèi)因是群落演替的決定因素。(2)群落之外的環(huán)境條件諸如氣候、地貌、土壤和火等常可成為引起演替的重要條件。(3)人類活動(dòng)可以影響群落的演替。6.1.實(shí)驗(yàn)原理(1)土壤條件:不僅為植物提供水分和礦質(zhì)元素,也是一些小動(dòng)物的良好棲息場所。(2)取樣方法:許多土壤動(dòng)物身體微小且有較強(qiáng)的活動(dòng)能力,可用取樣器取樣的方法進(jìn)行采集、調(diào)查。(3)統(tǒng)計(jì)方法:記名計(jì)算法和目測估計(jì)法2.研究步驟步驟實(shí)施提出問題不同區(qū)域土壤中,物種豐富度相同嗎?制訂計(jì)劃包括步驟、時(shí)間、地點(diǎn)、內(nèi)容、方法、備注等。實(shí)施計(jì)劃準(zhǔn)備及取樣用取樣器取樣(如用采集罐、吸蟲器等進(jìn)行取樣)的方法進(jìn)行采集、調(diào)查采集小動(dòng)物①誘蟲器采集②簡易采集法:用解剖針撥找同時(shí)用放大鏡觀察,發(fā)現(xiàn)小動(dòng)物后進(jìn)行采集③采集到的小動(dòng)物可放入酒精中,也可將活著的小動(dòng)物放入試管中觀察和分類①可借助放大鏡、實(shí)體鏡進(jìn)行觀察②可借助動(dòng)物圖鑒查清小動(dòng)物名稱,并進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)和分析豐富度的統(tǒng)計(jì)方法:記名計(jì)算法和目測估計(jì)法實(shí)驗(yàn)結(jié)論組成不同群落的優(yōu)勢種是不同的,不同群落的物種豐富度是不同的。一般來說,環(huán)境條件越優(yōu)越,群落發(fā)育的時(shí)間越長,物種越多,群落結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜。3.采集小動(dòng)物所用到的儀器(1)誘蟲器(A圖):該裝置中的電燈是發(fā)揮作用的主要部件,該裝置利用土壤動(dòng)物具有趨暗、趨濕、避高溫的習(xí)性,使土壤動(dòng)物遠(yuǎn)離光源、熱源。(2)吸蟲器(B圖):該裝置中的紗布作用是防止將土壤小動(dòng)物吸走。注意:1.注意區(qū)分豐富度的兩種統(tǒng)計(jì)方法①記名計(jì)算法:指在一定面積的樣地中,直接數(shù)出各種群的個(gè)體數(shù)目,一般用于個(gè)體較大、種群數(shù)量有限的群落。②目測估計(jì)法:指按預(yù)先確定的多度等級來估計(jì)單位面積上個(gè)體數(shù)量的多少,等級的劃分和表示方法有非常多、多、較多、較少、很少等。2.樣方法、取樣器取樣法、抽樣檢測法的區(qū)別樣方法一般是針對植物和活動(dòng)能力不強(qiáng)的動(dòng)物如跳蝻,取樣器取樣法是針對土壤中的小動(dòng)物,抽樣檢測法針對單獨(dú)的細(xì)胞或微生物,各有側(cè)重。取樣器取樣法用于調(diào)查物種豐富度,樣方法和抽樣檢測法可以比較準(zhǔn)確地計(jì)算出種群的數(shù)量。另外,樣方法計(jì)數(shù)的是活的種群個(gè)體數(shù),抽樣檢測微生物時(shí)可能死活都有??偨Y(jié)不易,請各位館友珍惜?。?!您的轉(zhuǎn)藏和打賞是對我最大的支持?。?!