课后素养落实(五)　群落具有垂直、水平和时间结构  地球上分布着不同类型的群落

题组一　群落的垂直结构、水平结构、时间结构

1．在一个发育良好的森林里，从树冠到地面可划分为乔木层、灌木层、草本层等。同时林下透光度不同的地带，植物种类也有所区别，这表明群落有一定的(　　)

A．垂直结构和水平结构

B．物种组成和数量比例

C．对群落产生重大影响的优势种

D．彼此间有直接或间接的营养关系

A　[从树冠到地面划分为乔木层、灌木层、草本层和地被层说明在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象，说明群落具有垂直结构，林下透光度不同的地方，植物种类也有所区别，说明群落具有水平结构，A正确。故选A。]

2．下列有关生物群落结构的叙述，错误的是(　　)

A．群落结构是指群落中不同生活类型的生物在空间配置上的格局

B．生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等

C．比较简单的生物群落没有水平结构

D．动物在群落中的垂直分布依赖于植物

C　[群落结构是指群落中不同生活类型的生物在空间配置上的格局，包括垂直结构和水平结构，A正确；生物群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等，B正确；比较简单的生物群落也存在垂直结构和水平结构，C错误；植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件，所以动物在群落中的垂直分布依赖于植物，D正确。]

3．下列关于群落空间结构的叙述，不正确的是(　　)

A．光照是影响植物群落水平结构的主要因素

B．群落的空间结构有利于对资源的充分利用，缓解种间竞争

C．植物种类在水平方向上的不均匀分布体现了群落的水平结构

D．研究群落空间结构对植被恢复中植物的空间配置有指导意义

A　[群落的空间结构分为垂直结构和水平结构等，而光照是影响植物群落垂直结构的主要因素，A错误；群落的空间结构有利于对资源的充分利用，缓解种间关系，B正确；植物群落水平结构的主要特征就是它的镶嵌性，而镶嵌性是植物个体在水平方向上分布不均匀造成的，C正确；研究群落空间结构对植被恢复中植物的空间配置有指导意义，D正确。]

4．群落中的生物在空间分布上有垂直分布和水平分布现象，下列叙述错误的是(　　)

A．海洋中和淡水中的生物既有垂直结构也有水平结构

B．楼前的向阳侧和楼后的背阴侧植物类群不同属于群落的水平结构

C．决定群落中动物垂直分层的主要因素是食物

D．湖泊岸边和不同水深区域分布的生物类群不同，属于群落的垂直结构

D　[海洋中和淡水中的生物既有垂直结构也有水平结构，A正确；楼前的向阳侧和楼后的背阴侧植物类群不同属于不同地段上的植物类群不同，属于群落的水平结构，B正确；决定群落中动物垂直分层的主要因素是植物为之提供的栖息空间和食物条件，C正确；湖泊岸边和不同水深区域分布的生物类群不同，这是不同地段上的镶嵌分布，属于群落的水平结构，D错误。]

5．根据下图中显示的信息，判断下列说法中正确的是(　　)

A．该图中所有的植物构成生物群落

B．决定植物分层的主要环境因素除光照外，还有地形、湿度、盐碱度等

C．草原生态系统整体比较矮，所以没有垂直结构

D．从山麓到山顶的群落分布属于水平结构，是由地形起伏造成的

D　[生物群落是指一定时空范围内的所有生物，因此该图中所有的植物不能构成生物群落，A错误；决定植物分层的主要环境因素除光照外，还有温度等，而地形、湿度、盐碱度等是影响群落水平结构的重要因素，B错误；草原生态系统也有垂直结构，只是分层不明显，C错误；在高山植物群落中，从山麓到山顶海拔不同，植物分布不同，这种分布主要是由于不同海拔的地形起伏及温度不同造成的，所以属于群落的水平结构，D正确。]

6．下列能说明生物群落在垂直方向上具有分层现象的是(　　)

A．森林中有乔木层、灌木层和草本植物层

B．森林中的树木的间隙有较多的灌木和草丛

C．豌豆地里的高茎豌豆与矮茎豌豆混合种植

D．鹿群中有的鹿高，有的鹿矮

A　[森林中有乔木层、灌木层和草本植物层的现象，属于生物群落在垂直方向上的分层现象，A正确；森林中的树木的间隙有较多的灌木和草丛没有体现生物在垂直方向上具有分层现象，体现的是镶嵌分布，B错误；豌豆地里的高茎豌豆与矮茎豌豆属于同一种群，高矮不一不是生物群落在垂直方向上的分层现象，C错误；鹿群中有的鹿高，有的鹿矮属于同一种群的不同性状，不是生物群落在垂直方向上的分层现象，D错误。]

7．下图表示我国湿润的森林地区及山地植被分布情况，据图回答下列问题：

(1)此图表示的是群落中的各种生物在空间上的__________状况。

(2)在水平方向上，大多数群落中的生物呈________分布或表现为________状分布。

(3)与森林一样，海洋中生物的分布也表现出一定的特点，如海洋上层多为绿藻，中层多为褐藻，下层多为红藻。影响海洋中藻类植物分布的主要因素是________。随着水体深度的增加，________逐渐减弱，水域中所分布的藻类植物的种类也就随之出现差异。

[解析]　(1)图示表示群落中的各种生物在空间上的分布状况。

(2)在水平方向上，由于地形的变化、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，大多数群落中的生物呈集群分布或表现为斑块状镶嵌状分布。

(3)光在水中的穿透性由浅到深越来越弱，最浅处光照最强，有红光也有蓝紫光，有利于绿藻利用，所以海洋上层多为绿藻；往下一些红光穿透性不强被海水吸收，能利用起来用作光合作用的只剩蓝紫光，褐藻能吸收蓝紫光，所以海洋中层多为褐藻；再往下，蓝紫光也被吸收一部分，所以海洋下层多为红藻；最深处没有光，也就没有植物生存，因此影响海洋中藻类植物分布的主要因素是阳光；随着海洋深度的增加，光照逐渐减弱，水域中所分布的藻类植物的种类也就随之出现差异。

[答案]　(1)分布　(2)集群　斑块状镶嵌　(3)阳光　光照

题组二　不同类型的群落

8．根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将群落分为不同的类型。下列有关群落的叙述不正确的是(　　)

A．陆地的生物群落大致可分为荒漠、草原、森林等类型

B．荒漠生物群落主要分布在极度干旱区，群落中物种较少，群落结构较简单

C．草原生物群落主要分布在湿润地区，动植物的种类较少，群落结构相对简单

D．森林生物群落中有种类繁多的动植物，群落结构非常复杂且相对稳定

C　[根据群落的外貌和物种组成等方面的差异，可以将陆地群落大致分为荒漠、草原、森林等类型，A正确；荒漠地区年降水量稀少且分布不均匀，群落中物种少，群落结构较简单，B正确；草原生物群落主要分布在半干旱地区，动植物种类较少，群落结构相对简单，C错误；森林分布在湿润或较湿润的地区，群落中有繁多的动植物，群落结构非常复杂且相对稳定，D正确。]

9．下列说法正确的是(　　)

A．伞形树冠状乔木是森林群落的植物类型

B．草原主要分布在半湿润和半干旱地区

C．陆地群落的类型受水分、温度等因素影响较大

D．黄连、半夏是草原群落中的常见药材

C　[由于光照影响，一般在稀树草原上长着伞形树冠状乔木，A错误；草原主要分布在半干旱地区、不同年份或季节雨量不均匀的地区，B错误；陆地群落的类型受水分、温度等因素影响较大，C正确；黄连、半夏是森林中常见的阴生植物，D错误。]

10．关于群落的结构，下列说法正确的是(　　)

A．动物群落没有水平结构

B．不同海拔高度的植物类型不同，这个现象属于群落的垂直结构

C．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温度和食物

D．在温带地区，草原和森林的外貌在春夏秋冬有很大不同，这种现象属于群落的时间结构

D　[动物群落既有垂直结构，也有水平结构，A错误；不同海拔高度的植物类型不同，这个现象属于群落的水平结构，B错误；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光照和食物，C错误；在温带地区，草原和森林的外貌在春夏秋冬有很大不同，这种现象属于群落的时间结构，D正确。]

11．研究者调查长白山高山草原上的牛皮杜鹃、苞叶杜鹃、笃斯、仙女木四种植物的分布情况，结果如下图。下列表述错误的是(　　)

A．各个生物种群占据了不同的空间

B．上述现象可能是地形变化导致的

C．上图呈现出的是群落的垂直结构

D．人为因素可能会改变群落的结构

C　[由图可知，各个生物种群占据了不同的空间，A正确；题述现象属于群落的水平结构，可能是地形变化导致的，B正确、C错误；人为因素会影响种群的分布，进而影响群落的结构，D正确。]

12．研究人员调查了A、B、C三个群落的植物物种丰富度，结果如图。下列分析不正确的是(　　)

A．三个群落具有相同的物种组成

B．A群落的植物物种丰富度最高

C．调查群落中某一植物的种群密度时可采用样方法

D．三个群落的植物都存在明显的分层现象

A　[据图分析可知，三个群落的物种丰富度各不相同，因此它们的物种组成是不同的，A错误；根据不同群落的柱状图的高度之和可知，A群落的植物物种丰富度最高，B正确；调查群落中某一植物的种群密度时可采用样方法，C正确；三个群落的植物都分了三层，都存在明显的分层现象，D正确。]

13．森林群落中由于老龄树木死亡，林冠层出现空隙，成为林窗。研究者调查了某森林中林窗与林下的土壤动物群落，得到如图所示的结果。据此图不能推断出(　　)

A．在各层次林窗中的土壤动物种类均相同

B．光照明显影响了土壤动物群落的垂直结构

C．林窗和林下土壤动物种类随深度的增加而减少

D．林窗处土壤动物的种类数始终多于林下

A　[从题图中并不能看出在各层次林窗中的土壤动物种类均相同，A符合题意；由于光照在林窗更多，所以生物种类与光照多少有关，光照会影响土壤动物群落的垂直结构，B不符合题意；据图可知，随着深度的增加，林窗和林下土壤动物种类都在减少，C不符合题意；据图可知，不论在哪个深度，林窗处土壤动物的种类数始终多于林下，D不符合题意。]

14．某弃耕农田植物种类40年间的变化情况如下表。下列有关叙述正确的是(　　)

A．表中数据是在植物丰富的区域采用样方法获得的

B．该农田不同地段物种组成上的差异是群落垂直结构的体现

C．表中草本植物的丰富度最高

D．该区域中所有草本、灌木、乔木和生活的动物构成了该群落

C　[可采用样方法调查物种丰富度的调查，关键是做到随机取样，而不仅仅在植物丰富的区域取样，A错误；该农田不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现，B错误；分析表格可知，相同年份，草本植物物种数量最多，因此40年中表中草本植物的丰富度最高，C正确；群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的所有生物种群的总和，该区域中所有草本、灌木、乔木和生活的动物不是该区域的所有生物，这些生物不能构成群落，D错误。]

15．某自然保护区占地面积1 133 hm2，科研人员对一块0.4 hm2样地的乔木层进行多次调查，部分种群数量变化如下表(单位：株)，据表回答下列问题：

(1)银柴与厚壳桂的种间关系是________。

(2)不同种群的分层分布形成群落的________结构，植物分层现象主要与________(环境因素)有关，不同类型的植物为更多的动物创造了多种多样的__________________。

(3)据表估算该样地2002年银柴的种群密度为__________，若用该数据代表当年自然保护区内银柴的种群密度，则不可靠。要获得可靠的结果，应该如何取样？_______________________________________________________________

______________________________________________________________。

[解析]　(1)银柴与厚壳桂都属于生产者，因此两者之间为竞争关系。

(2)不同种群的分层分布形成群落的垂直结构，植物分层现象主要与阳光有关；植物为动物提供了栖息空间和食物条件。

(3)根据表格数据计算，该样地2002年银柴的种群密度＝460÷0.4＝1 150株/hm2。表格数据只是一个样方的种群数量，不可靠，要获得可靠的结果，应该随机选取若干个样方。

[答案]　(1)竞争(或种间竞争)　(2)垂直　阳光(或光，或光照)　栖息空间和食物条件　(3)1 150株/hm2　随机选取若干个样方

不能运用所学知识解决具体问题

16．图1是某森林植物的景观，图2是物种数与面积的关系。请分析回答：

图1　　　　　　　　图2

(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地，用随机法取样，首先要确定样方面积。系列取样统计结果如上图2。

①试写出该研究的课题名称：_______________________________________

________________。这种研究方法叫作__________________________。

②图2显示：在一定范围内，随样方面积的增大，___________________。调查该森林物种数的样方面积最好是________m2。

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，则该乔木的种群密度为_________________________株/m2。

(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_______________________________________________________；

②_____________________________________________________。

[解析]　(1)①图中横坐标是样方面积，纵坐标是物种数，说明该研究的课题是某森林物种数与样方面积的关系研究，调查植物的物种数目可用样方法。

②图2中，在面积为0到S0之间，随着面积增大，物种数目迅速增多，S0之后随面积增大，物种数目不再增多，因此调查该地区物种数的样方面积最好是S0 m2，物种数达到最多而且保持稳定。

③若选取3个合适的样方，对该森林某种乔木计数的结果分别是N1、N2、N3，则该乔木的种群密度约为(N1＋N2＋N3)/3S0株/m2。

(2)植物分层现象属于群落的垂直结构，影响植物垂直结构的主要非生物因素是阳光，森林中有高大的乔木、灌木和草本等复杂的垂直结构，所以对太阳能的利用率高于农田。

①垂直结构方面，垂直结构的特点是分层现象，因此调查动植物的分层，不同层次上生物的种类和种群密度等。

②水平结构方面，根据水平结构的特点具有镶嵌性，因此调查水平方向上不同地段的群落物种组成和种群密度等。

[答案]　(1)①某森林物种数与样方面积的关系研究　样方法　②物种数目迅速增多，并逐渐达到最多后保持稳定　S0　③(N1＋N2＋N3)/3S0　(2)阳光　垂直　①垂直结构：动植物的分层，不同层次上生物的种类和种群密度等　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