重点突破练2　群落的结构与演替

一、选择题

1．下列关于群落的叙述，错误的是(　　)

A．一个群落中的物种数目，称为物种丰富度

B．动物群落的水平分布一般都是均匀的

C．森林、草原、荒漠生物群落中的生物分别与它们各自的环境相适应

D．研究某种动物的生态位，常研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等

B　[丰富度是指生物群落中物种数目的多少，A正确；植物为动物提供了栖息空间和食物条件，因此植物水平方向上的镶嵌分布决定着动物的分布情况，从而说明动物的水平分布一般是不均匀的，B错误；生物能在相应的环境中生存是长期自然选择的结果，即表现出对生存环境的适应性，据此可推测森林、草原、荒漠生物群落中的生物分别与它们各自的环境相适应，C正确；研究某种动物的生态位，需要研究它的栖息地、食物、天敌及与其他物种的关系等，因为这些直接影响了该动物的分布情况，D正确。]

2．关于群落的结构，以下理解不正确的是(　　)

A．竹林中箭竹高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象

B．动物在群落中的垂直分布与植物的分层现象密切相关

C．淡水鱼占据不同的水层，出现的分层现象与各种鱼的食性有关

D．不同地段生物种类有差别，在水平方向上呈镶嵌分布

A　[群落的结构包括垂直结构和水平结构，竹林中的所有竹子为同一物种，由于生长发育阶段不同而呈现高低错落有致，所属范围为种群，A错误；动物在群落中垂直分布主要与食性有关，植物的分层现象为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，B正确；淡水鱼的分层与陆地动物的分层的因素是一样的，也是与食性有关，C正确；在水平方向上，因地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同、以及人与动物的影响等因素，导致不同地段分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差别，常呈镶嵌分布，D正确。]

3．为解决某市市民饮用水源而建设的某水库已经是相对稳定的生态系统，下列关于该水库的种群和群落的叙述，错误的是(　　)

A．水库中所有的鲫鱼是一个种群，可通过标志重捕法调查其种群密度

B．在水库中，芦苇、莲、黑藻等属于挺水层代表植物

C．水库浅水区域和深水区域有不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构(此处浅水区表示离岸较近区域，深水区表示离岸较远区域)

D．不同水层分布的动物不同，与群落中植物垂直结构造成多样栖息空间和食物条件有关

B　[生活在一定区域的同种生物的全部个体称为种群，故生活在水库中的全部鲫鱼为一个种群，由于鲫鱼的活动能力强、活动范围广，故可通过标志重捕法调查其种群密度，A正确；在水库中，芦苇、莲、茭白等为挺水层代表植物，黑藻为沉水层代表植物，B错误；群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，故水库浅水区域和深水区域生物分布不同，构成群落的水平结构，C正确；动物的垂直分层由植物的分层决定，因为植物为动物提供食物和栖息空间，且动物在群落中的分层依赖于其食物和栖息空间，D正确。]

4．退塘还湖是我国进入工业化高速发展时期采取的一项旨在保护环境的措施。某地实行退塘还湖后，该湖泊已经演替成为一个相对稳定的生态系统。下列关于该湖泊群落的叙述，错误的是(　　)

A．该湖泊在演替过程中会不断形成新物种，并取代原有的物种

B．随着群落演替的进行，该湖泊生态系统对光能的利用率提高

C．某草地由于地形的变化，土壤的湿度差异造成不同地段分布不同的种群，这属于群落的水平结构

D．不同水层分布的动物不同，与群落中植物垂直结构造成多样栖息空间和食物条件有关

A　[在演替过程中是优势物种的取代，但并不是取而代之，A错误；随着群落演替，群落演替中物种组成越来越复杂，使生态系统对光能的利用率提高，B正确；某草地由于地形的变化，土壤的湿度差异造成不同地段分布不同的种群，这是水平方向上的分布，属于群落的水平结构，C正确；动物的分布与食物和栖息空间有关，故不同水层分布的动物不同，与群落中不同水层的植物造成不同的栖息空间和食物条件有关，D正确。]

5．某处森林发生火灾后，林区物种数量与时间的关系如下图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．林区发生了次生演替，演替速度相对较快

B．与①相比，②中群落的空间结构更复杂，对光的利用更充分

C．在发生火灾后的40年内，随着乔木增多，灌木获得的光能减少

D．在发生火灾后的100年内，草本、灌木与乔木丰富度的变化趋势相同

D　[林区发生的是次生演替，次生演替的起点是原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方，则速度通常相对较快，A正确；①为草本和灌木阶段，②为阔叶林阶段，故与①相比，②中群落的空间结构更复杂，对光的利用更充分，B正确；据图可知：在发生火灾后的40年内，乔木逐渐增多，由于其比较高大，故在光能的竞争中占优势，灌木获得的光能减少，数量减少，C正确；据图可知：在发生火灾后的100年内，乔木的物种数先增多后趋于稳定，而草本和灌木的物种数目逐渐降低后趋于稳定，故草本、灌木与乔木丰富度的变化趋势不相同，D错误。]

6．用麦草、稻草和芦苇等材料在流动的沙丘上扎成方格状的挡风墙，能有效减小风力，提高沙层含水量，有利于固沙植物的存活以及沙障区各种灌木和草本植物的生长。下列相关叙述错误的是(　　)

A．沙障区的生物群落具有一定的垂直结构和水平结构

B．埋进沙丘的麦草腐烂后为微生物提供了有机物等营养物质

C．用草方格治理流沙的过程中，沙丘上出现的先锋植物是苔藓

D．用草方格治理流沙，说明人类的活动能改变群落演替的方向和速度

C　[生物群落的空间特征是具有垂直结构和水平结构，A正确；微生物作为分解者，可以分解腐烂的麦草，B正确；沙丘上出现的先锋植物应该是地衣，C错误；用草方格治理流沙，改变了沙丘上群落演替的方向和速度，说明人类的活动能改变群落演替的方向和速度，D正确。]

7．古诗词中记载了较多的生物学现象，诗句一“维鹈在梁，不濡其翼”(出自《桧风·候人》)，意思是鹈鹕停在船舷上，水没有打湿它的翅膀。其原因是鹈鹕皮下油脂腺分泌油脂，涂在了羽毛上起到了防水的作用；诗句二“无田甫田，维养骄骄”(出自《齐风·甫田》)，意思是无力耕种以致田地荒废，杂草长得又高又密。下列叙述错误的是(　　)

A．鹈鹕羽毛防水有利于保持体温和减少运动时产生的阻力

B．诗句一体现了生物与环境相适应的观点

C．诗句二与“远芳侵古道，晴翠接荒城”描述的均是次生演替过程

D．群落演替过程中出现新的优势物种后原有优势物种就会消失

D　[鹈鹕羽毛防水有利于保持体温和减少运动时产生的阻力，这是鹈鹕适应水上生活的表现，A正确；诗句一中鹈鹕将皮下油脂腺分泌的油脂，涂在了羽毛上起到了防水的作用，这既能保温也能防水，这是生物与环境相适应的表现，体现了生物与环境相适应的观点，B正确；诗句二“无田甫田，维养骄骄”描述的是弃耕农田的演替，而“远芳侵古道，晴翠接荒城”也是描述由于人类活动减少而发生的次生演替过程，C正确；群落演替的本质是优势取代，而不是取而代之，因此，演替过程中出现新的优势物种后原有优势物种未必消失，D错误。]

8．巨尾桉具有速生、高产的特点。某地区将天然林全部砍伐烧毁，大量单一种植巨尾桉，对环境造成不利的影响。下列叙述正确的是(　　)

A．天然林替换成巨尾桉林的过程属于初生演替

B．天然林替换成巨尾桉林后物种丰富度增加

C．在巨尾桉林中混种其他林木有利于改善该地区环境

D．天然林替换成巨尾桉林后各种群的K值提高

C　[将天然林砍伐后种植单一的巨尾桉，属于人为影响的次生演替，A错误；天然林替换成巨尾桉林后物种的丰富度下降，B错误；单一的巨尾桉林与天然林相比物种单一，若混种其他林木可以改善该地区的环境，C正确；天然林替换为巨尾桉林后，环境条件变恶劣，种群的K值可能下降，D错误。]

9．密执安湖沙丘是湖水退却后暴露出来的极端干燥的一片区域，大约一千年后，那里形成了稳定的山毛榉—槭树林群落。下列叙述错误的是(　　)

A．这种现象称为群落演替，该过程中物种组成或优势种发生变化

B．群落演替是一个群落中的物种被另一个群落的物种代替的过程

C．演替过程中群落内部因素与外部因素共同发挥作用

D．山毛榉—槭树林群落具有水平结构和垂直结构

B　[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，由沙丘形成山毛榉—槭树林群落属于群落演替，演替过程中，物种组成或优势种发生变化，演替的实质是优势物种的取代，A正确、B错误；在群落内部因素和外部因素共同作用下，群落发生演替，C正确；山毛榉—槭树林群落具有一定的空间结构，包括水平结构和垂直结构，D正确。]

10．羊草是北方草原的一种多年生优势牧草，前些年由于受到人为开垦的影响，羊草数量显著下降。开展退耕还草工程之后，退耕区域的羊草数量明显增加。下列有关叙述正确的是(　　)

A．羊草种群恢复过程中，其年龄结构属于稳定型

B．羊草种群恢复过程中，退耕区域发生了群落演替

C．开展退耕还草后，生物群落的垂直结构不发生变化

D．开展退耕还草后，羊草种群的环境容纳量不变

B　[羊草种群恢复过程中，退耕区域的羊草数量明显增加，说明其年龄结构属于增长型，A错误；羊草种群恢复过程中，退耕区域发生了次生演替，B正确；开展退耕还草后，生物种类增多，生物群落的垂直结构也发生变化，C错误；开展退耕还草后，环境条件改善，故羊草种群的环境容纳量增大，D错误。]

二、非选择题

11．科研工作者为研究罗浮山自然保护区的黑桫椤(木本蕨类植物)的生态发展及生态保护的相关问题，展开了下列研究。(在该保护区中黑桫椤主要分布于一条溪流的两侧)请回答问题：

(1)研究人员选取了10 m×10 m的20个样方，记录数据如下：

①研究植物种群时，样方的选取应遵循________原则，因此上表中的样带A和B应分别位于________，样方位置的选取采用________(填“五点”或“等距”)取样法。

②表中数据反映的是黑桫椤的________，测定结果为________株·m－2。

(2)在获得上述数据的同时研究者还对每株黑桫椤的高度进行了测量，并按高度划分为五组，具体划分方法及测量数据见下图。

黑桫椤的生长主要体现在________增加方面，因而以上数据主要反映的是黑桫椤种群特征中的________，从结果可以预测该地黑桫椤种群密度将________。

(3)为对黑桫椤的种群变化进行更加全面的分析，研究人员还对样方中其他植物进行了调查。调查结果如下：黑桫椤种群所在的森林群落中有蕨类植物14种，被子植物113种。

①以上结果是通过对样方中所有植物________(填“种类”“数量”或“种类和数量”)的调查，获得了该森林群落的物种组成________数据。

②进一步调查结果分析发现，该群落中乔木层可分2个亚层，每个亚层优势物种有十几种；黑桫椤是灌木层中的绝对优势种，其下还有种类丰富的草本层。此数据反映出黑桫椤所处群落在空间上有较为复杂的________。

[解析]　(1)①研究植物种群时，要使取样结果具有代表性，就必须保证取样是随机的，即样方的选取应遵循随机取样原则，在该保护区中黑桫椤主要分布于一条溪流的两侧，因此上表中的样带A和B应分别位于溪流两侧，由于溪流两侧属于长方形的地段，样方位置的选取采用等距取样法。

②分析表格，表中数据反映的是黑桫椤的种群密度，由于样带A、B的平均密度分别是9.3×10－2株·m－2、9.0×10－2株·m－2，所以测定结果为(9.3×10－2＋9.0×10－2)÷2＝9.15×10－2 株·m－2。

(2)黑桫椤的生长主要体现在植株高度(茎高)增加方面，分析柱形图可知，图示数据主要反映的是黑桫椤种群特征中的年龄结构(组成)，该种群的年龄结构是年龄小的数量多，年龄大的数量少，因此属于增长型，可以预测该地黑桫椤种群密度将会增大。

(3)①调查结果是黑桫椤种群所在的森林群落中有蕨类植物14种，被子植物113种，则以上结果是通过对样方中所有植物种类的调查，获得了该森林群落的物种组成丰富度(群落中物种数目的多少)数据。

②进一步调查结果分析发现，该群落中乔木层可分2个亚层，每层优势物种有十几种；黑桫椤是灌木层中的绝对优势种，其下还有种类丰富的草本层，呈现出分层现象，此数据反映出黑桫椤所处群落在空间上有较为复杂的垂直结构。

[答案]　(1)①随机取样　溪流两侧　等距　②种群密度　9.15×10－2　(2)植株高度(茎高)　年龄结构(组成)　增大　(3)①种类　丰富度　②垂直结构

12．小叶章是一种多年生草本植物，入侵某苔原生态系统形成斑块。科研人员采用样方法对小叶章入侵斑块进行群落调查，结果如表(注：表中“＋”表示该植物存在)。请回答下列问题：

(1)采用样方法调查小叶章入侵斑块的种群密度时，应随机取样，若选取的样方数量太少，易导致__________________；若要调查样方内的物种丰富度，需要统计____________________。

(2)以相邻的本地牛皮杜鹃的群落为对照组进行研究分析，科研人员发现，随着入侵程度的加深，灌木种类呈现__________________的趋势，多年生草本植物种类明显增加，在小叶章不同的入侵程度下，群落的空间结构发生明显变化，这表明小叶章入侵会使群落发生演替，这种群落演替的类型为________。

(3)调查结果显示，群落中无一年生草本植物，其原因可能是____________(从种间关系的角度作答)。

(4)该苔原生态系统的抵抗力稳定性较差的原因主要是________________________。

[解析]　(1)采用样方法调查小叶章入侵斑块的种群密度时，应随机取样，若选取的样方数量太少，易导致统计结果误差较大；若要调查样方内的物种丰富度，需要统计各样方中物种的种类和数量。

(2)次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。以相邻的本地牛皮杜鹃的群落为对照组进行研究分析，科研人员发现，随着入侵程度的加深，灌木种类呈现逐渐减少，最后消失的趋势，多年生草本植物种类明显增加，在小叶章不同的入

侵程度下，群落的空间结构发生明显变化，这表明小叶章入侵会使群落发生演替，这种群落演替的类型为次生演替。

(3)调查结果显示，群落中无一年生草本植物，其原因可能是一年生草本植物在争夺阳光和空间等环境资源的竞争中被淘汰。

(4)该苔原生态系统生物种类少，营养结构简单，自动调节能力差，因此抵抗力稳定性较差。

[答案]　(1)统计结果误差较大　各样方中物种的种类(和数量)　(2)逐渐减少，最后消失　次生演替　(3)一年生草本植物在争夺阳光和空间等环境资源的竞争中被淘汰　(4)生物种类少，营养结构简单

13．对一处弃耕农田的演替过程的记录如下表所示，请据表回答下列问题。

(1)该地草本植物的演替速度________(填“快”或“慢”)，木本植物的演替速度________。

(2)一般来讲，与草原相比，针叶林中的动物分层现象较为________(填“简单”或“复杂”)，原因是____________________________________________

______________________________________________________________。

(3)如果一块弃耕农田位于半干旱地区，群落演替最可能发展到哪个阶段？

______________________________________________________________。

[解析]　(1)由表可知，该地草本植物的优势种几乎每年在变化，演替速度快，木本植物的演替需要的年份长，速度慢。

(2)针叶林比草原物种丰富度大，群落结构更复杂，层次性更明显，分层更多，所以动物分层更复杂，因此一般来讲，与草原相比，针叶林中的动物分层现象较为复杂。

(3)由于处于半干旱地区，受水分影响，弃耕农田最可能演替到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。

[答案]　(1)快　慢　(2)复杂　针叶林比草原物种丰富度大，群落结构更复杂，层次性更明显，分层更多，所以动物分层更复杂　(3)只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段