新高考生物一轮复习小题过关训练第28练 群落及其演替（含解析）

专题09  生物与环境

第28练   群落及其演替

1．（2022·全国·高考真题）分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是（　　）

① 森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力

② 森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层

③ 垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关

④ 森林群落中动物的分层现象与食物有关

⑤ 森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果

⑥ 群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的

A．①③④⑤ B．②④⑤⑥

C．①②③⑥ D．③④⑤⑥

【答案】A

【详解】①森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；

②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；

③影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；

④森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；

⑤群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；

⑥群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。

A正确，BCD错误。

2．（2021·全国·高考真题）群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是（    ）

A．人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向

B．发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替

C．发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段

D．在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展

【答案】C

【详解】A、人类活动可以影响群落演替的方向和速度，退湖还田、封山育林、改造沙漠、生态农业等相关措施都能促进群落良性发展，A正确；

BC、发生在裸岩上的演替是初生演替，依次经过：地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段，弃耕农田的演替为次生演替，自然演替方向为草本阶段→灌木阶段→乔木阶段，B正确，C错误；

D、一般情况下，演替过程中生物生存的环境逐渐改善，群落的营养结构越来越复杂，抵抗力稳定性越来越高，恢复力稳定性越来越低，D正确。

3．（2021·浙江·高考真题）近年来，我省积极践行“两山”理念，建设生态文明，在一些地区实施了退耕还林工程，退耕区域会发生变化。退耕之初发展到顶极群落期间的变化趋势是（　　）

A．生态系统稳定性越来越强 B．群落的净生产量越来越大

C．草本层对垂直结构的影响越来越明显 D．群落中植物个体总数越来越多

【答案】A

【详解】A、在次生演替过程中，物种数目会增多，食物链和食物网结构变复杂，则生态系统的稳定性越来越强，A正确；

B、净生产量通常是指从无机营养生物（自养生物）的光合成生产量以及化学合成生产量中减去呼吸消耗量而言，在该演替过程中，群落的净初级生产量变化趋势是增加后减少再稳定，B错误；

C、随着演替的进行，灌木和乔木逐渐占据优势，草本植物因为对光照的竞争不占优势，故其对垂直结构的影响越来越小，C错误；

D、演替过程中群落的物种数目会增多，但植物个体总数不一定越来越多，D错误。

4．（2020·江苏·高考真题） “小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”“争渡，争渡，惊起一滩鸥鹭” ……这些诗句描绘了荷塘的生动景致。下列叙述正确的是（    ）

A．荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统

B．采用五点取样法能精确调查荷塘中蜻蜓目昆虫的种类数

C．挺水的莲、浮水的睡莲及沉水的水草体现出群落的垂直结构

D．影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是光照和人类活动

【答案】C

【详解】A、完整的生态系统还应包括非生物的物质和能量，A错误；

B、五点取样法只能估算生物种类数，B错误；

C、挺水的莲、浮水的睡莲和沉水水草体现了池塘群落的垂直结构，C正确；

D、影响荷塘中“鸥鹭”等鸟类分布的主要因素是食物和栖息空间，D错误。

5．（2021·重庆·高考真题）若某林区的红松果实、某种小型鼠（以红松果实为食）和革蜱的数量变化具有如图所示的周期性波动特征。林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎。据此分析，下列叙述错误的是（    ）

A．曲线③和①不能明显体现捕食关系，推测是小型鼠繁殖能力强所致

B．通过曲线②与③的关系推断小型鼠与革蜱不是互利共生关系

C．曲线③在K值上下波动，影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率

D．林区居民森林脑炎发病率会呈现与曲线②相似的波动特征

【答案】C

【详解】A、曲线③和①不能明显体现捕食关系，③的变化可能是小型鼠繁殖能力强所致，A正确；

B、由图中曲线②与③可知，两条曲线不是同升同降的关系，可推测小型鼠与革蜱不是互利共生关系，B正确；

C、曲线③在K值上下波动，影响K值的主要因素是环境，C错误；

D、林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎，因此可推测发病率会呈现与曲线②相似的波动特征，D正确。

6．（2022·浙江·高考真题）某海域甲、乙两种浮游动物昼夜分布如图所示。下列分析中合理的是（    ）

A．甲有趋光性，乙有避光性 B．甲、乙主要以浮游植物为食

C．乙的分布体现了群落的垂直结构 D．甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构

【答案】D

【详解】A、由图可知，甲中午晚上均有在浅海活动，所以不趋不避，乙白天在深海午夜才有上浮，所以乙避光，A错误；

B、浮游植物一般分布在浅海，根据植物的垂直结构决定了动物的垂直分层，故可推测位于浅海的甲浮游动物主要以浮游植物为食，而乙位于深海，故乙不是主要以浮游植物为食，B错误；

C、乙是一种浮游动物，是一个种群，故乙的分布不能体现群落的垂直结构，C错误；

D、由图可知，甲、乙在不同时间段在该海域中所处的位置是不同的，甲和乙在午夜都会有所上浮，因此甲、乙的沉浮体现了群落的时间结构，D正确。

7．（2021·福建·高考真题）我国古诗词蕴含着丰富的生物学道理。下列相关叙述，错误的是（　　）

A．“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”可体现植物的向光性

B．“螟蛉有子，蜾蠃负之”可体现生物之间存在种间互助的关系

C．“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”可体现生物对环境的适应

D．“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”可体现光照对植物生长的影响

【答案】B

【详解】A、“更无柳絮因风起，惟有葵花向日倾”中，“葵花向日倾”可体现植物向日葵的向光性，该现象是由于生长素分布不均造成的，A正确；

B、螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂。蜾蠃常捕捉瞑蛉放在窝里，产卵在他们的身体里，卵孵化后以螟蛉为食，“螟蛉有子，蜾蠃负之”体现的种间关系是捕食，B错误；

C、“独怜幽草涧边生，上有黄鹂深树鸣”中体现了“幽草”、“黄鹂”等各有不同的生存环境，可体现生物对环境的适应，C正确；

D、“茂林之下无丰草，大块之间无美苗”，说明在茂林之下草木生长不利，大土块之间苗木生长不好，充分说明光照对植物生长的影响，D正确。

8．（2021·湖北·高考真题）酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱。其枝条在大象进食时常被折断掉到地上，遭到踩踏的枝条会长成新的植株。白天马齿苋属植物会关闭气孔，在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来。针对上述现象，下列叙述错误的是（    ）

A．大象和马齿苋属植物之间存在共同进化

B．大象和马齿苋属植物存在互利共生关系

C．水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素

D．白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用

【答案】B

【详解】A、大象和马齿苋属植物属于不同种生物，它们之间相互影响，不断进化和发展，存在共同进化，A正确；

B、酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物叶片嫩而多肉，深受大象喜爱，因此大象和马齿苋属植物存在捕食关系，B错误；

C、酷热干燥的某国家公园内生长有很多马齿苋属植物，酷热干燥缺少水分，因此水分是马齿苋属植物生长的主要限制因素，C正确；

D、白天马齿苋属植物会关闭气孔，但在凉爽的夜晚吸收CO2并储存起来，这些CO2在白天释放出来供给马齿苋属植物光合作用需要，因此白天马齿苋属植物气孔关闭，仍能进行光合作用，D正确。

9．（2021·浙江·高考真题）某森林中，高密度的某昆虫幼虫取食落叶松，影响松树的生长，最大松针长度减小，来年幼虫的食物质量变差，导致该昆虫密度下降，使松树得到恢复。反过来随着食物质量的提高，幼虫数量又有所增加。幼虫的密度（虚线）与落叶松的最大松针长度（实线）变化关系如图所示。下列叙述错误的是（　　）

A．该昆虫幼虫的种群数量呈周期性波动

B．食物是该昆虫幼虫种群数量的外源性调节因素

C．该昆虫幼虫与落叶松处于同一捕食食物链中的不同环节

D．该昆虫幼虫环境容纳量的主要影响因素是落叶松的种群数量

【答案】D

【详解】A、根据图示，该昆虫幼虫的种群数量与落叶松种群数量存在负反馈调节，呈周期性波动，A正确；

B、两者由捕食关系形成反馈调节，食物是该昆虫幼虫种群数量的外源性调节因素，B正确；

C、该昆虫幼虫与落叶松分别为被捕食者和捕食者，处于同一捕食食物链中的生产者和初级消费者，C正确；

D、该昆虫幼虫环境容纳量的主要影响因素不仅包括落叶松的种群数量，还包括天敌的数量、寄生生物或数量、竞争者的数量，以及环境因素等，D错误。

10．（2022·山东·高考真题）在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中，各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律，如图所示。

(1)若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于______级，而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种，则乙的种群密度和分布范围的特点分别是______、______。

(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系，且属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为______ 种。

(3)若研究植物甲的生态位，通常需要研究的因素有______（填标号）。A．甲在该区域出现的频率 B．甲的种群密度

C．甲的植株高度 D．甲与其他物种的关系

(4)随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因是______。

【答案】(1) E     小    广

(2)200

(3)ABCD

(4)环境不断变化；生物本身不断的繁殖，迁移或者迁徙；种内与种间关系的改变；人类活动的干扰

【分析】

（1）优势种是指群落中占优势的种类，它包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类，而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，因此若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种，说明植物乙的种群密度小，同时说明植物乙在整个群落中分布范围广。

（2）由图可知，D频度级物种数所占百分比为8%，属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%=200种。

（3）研究植物的生态位，通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征，同时也要研究它与其他物种的关系。故选ABCD。

（4）群落演替的原因：①环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，但对另一些物种生存产生不利影响。②生物本身不断的繁殖，迁移或者迁徙。③种内与种间关系的改变。④人类活动的干扰：人对生物群落的影响远远超过其他的自然因素。

11．（2022·浙江·高考真题）科研小组在一个森林生态系统中开展了研究工作。回答下列问题：

(1)对某种鼠进行标志重捕，其主要目的是研究该鼠的___________。同时对适量的捕获个体进行年龄鉴定，可绘制该种群的___________图形。

(2)在不同季节调查森林群落的___________与季相的变化状况，可以研究该群落的___________结构。

(3)在不考虑死亡和异养生物利用的情况下，采取适宜的方法测算所有植物的干重（g/m2），此项数值称为生产者的___________。观测此项数值在每隔一段时间的重复测算中是否相对稳定，可作为判断该森林群落是否演替到___________阶段的依据之一。利用前后两次的此项数值以及同期测算的植物呼吸消耗量，计算出该时期的___________。

【答案】(1)种群密度     年龄金字塔

(2) 组成     时间

(3)生物量     顶极群落     总初级生产量

【分析】

（1）标志重捕法是研究种群密度的方法之一，适用于鼠这种活动能力强的较大型动物。通过对捕获个体进行年龄鉴定，可以绘制种群的年龄金字塔图形。

（2）群落的时间结构是指群落的组成和外貌随时间（昼夜变化、季节变化）而发生有规律的变化，季相就是植物在不同季节表现的外貌。

（3）生产量在某一调查时刻前的积累量，就是生物量，故测得所有植物的干重即为生产者的生物量。群落演替达到平衡状态，生物量不发生增减就可称为顶极群落。单位时间内的净初级生产量加上植物的呼吸消耗量就是总初级生产量。

12．（2022·广东·高考真题）荔枝是广东特色农产品，其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理，果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理，林下几乎没有植被，荔枝产量高；荔枝园B与荔枝园A面积相近，但不进行人工管理，林下植被丰富，荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例，结果见下表。

回答下列问题：

(1)除了样方法，研究者还利用一些昆虫有________________性，采用了灯光诱捕法进行取样。

(2)与荔枝园A相比，荔枝园B的节肢动物物种丰富度________________，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了________________，有利于其生存。

(3)与荔枝园B相比，荔枝园A的害虫和天敌的数量________________，根据其管理方式分析，主要原因可能是________________。

(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分，但形成了单层群落结构，使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理，设计一个生态荔枝园简单种植方案（要求：不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂，具有复层群落结构），并简要说明设计依据_____________。

【答案】(1)趋光

(2)高     食物和栖息空间

(3)低     荔枝园A使用杀虫剂，可降低害虫数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也低

(4)林下种植大豆等固氮作物，通过竞争关系可减少杂草的数量，同时为果树提供氮肥；通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用

【分析】（1）采用灯光诱捕法，利用的是某些昆虫具有趋光性。

（2）由题图可知，荔枝园B节肢动物的种类数多于荔枝园A，即荔枝园B节肢动物的物种丰富度高，可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间，有利于其生存。

（3）由题图可知，荔枝园A的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B，可推知荔枝园A的害虫和天敌的数量均低于荔枝园B ，原因可能是荔枝园A使用杀虫剂，降低了害虫的数量，同时因食物来源少，导致害虫天敌数量也低。

（4）根据群落结构和种间关系原理，在荔枝林下种植大豆等固氮作物，可以为果树提供氮肥，并通过竞争关系减少杂草的数量，避免使用除草剂；同时通过种植良性杂草或牧草，繁殖天敌来治虫，可减少杀虫剂的使用。

13．（2022·全国·高考真题）为保护和合理利用自然资源，某研究小组对某林地的动植物资源进行了调查。回答下列问题。

(1)调查发现，某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型，得出这一结论的主要依据是发现该种群中_____________。

(2)若要调查林地中某种双子叶植物的种群密度，可以采用的方法是_____________；若要调查某种鸟的种群密度，可以采用的方法是_____________。

(3)调查发现该林地的物种数目很多。一个群落中物种数目的多少称为_____________。

(4)该林地中，植物对动物的作用有_____________（答出2点即可）；动物对植物的作用有_____________（答出2点即可）。

【答案】(1)幼年个体数较多、中年个体数适中、老年个体数较少

(2)样方法     标志重捕法

(3)物种丰富度

(4)为动物提供食物和栖息空间     对植物的传粉和种子传播具有重要作用

【分析】

（1）预测种群变化主要依据是年龄组成，是指不同年龄在种群内的分布情况，对种群内的出生率、死亡率有很大影响，当幼年个体数最多、中年个体数适中、老年个体数最少时呈增长型，此时种群中出生率大于死亡率。

（2）调查林地中某种双子叶植物的种群密度，可采用样方法进行随机抽样调查；鸟的活动能力强、活动范围广，调查其种群密度一般采用标志重捕法。

（3）物种组成是区别不同群落的重要特征，一个种群中物种数目的多少称为物种丰富度。

（4）植物可进行光合作用，为动物提供食物，同时可以为动物提供栖息空间；动物的活动有利于植物的繁衍，如蜜蜂采蜜可帮助植物传粉，鸟类取食可帮助植物传播种子。

14．（2021·湖北·高考真题）北方农牧交错带是我国面积最大和空间尺度最长的一种交错带。近几十年来，该区域沙漠化加剧，生态环境恶化，成为我国生态问题最为严重的生系统类型之一。因此，开展退耕还林还草工程，已成为促进区域退化土地恢复和植被重建改善土壤环境、提高土地生产力的重要生态措施之一研究人员以耕作的农田为对照，以退耕后人工种植的柠条（灌木）林地、人工杨树林地和弃耕后自然恢复草地为研究样地，调查了退耕还林与还草不同类型样地的地面节肢动物群落结构特征，调查结果如表所示。

回答下列问题：

(1)上述样地中，节肢动物的物种丰富度最高的是___________，产生的原因是___________。

(2)农田优势类群为4科，多于退耕还林样地，从非生物因素的角度分析，原因可能与农田中___________较高有关（答出2点即可）。

(3)该研究结果表明，退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施___________（填“好”或“差”）。

(4)杨树及甲、乙两种草本药用植物的光合速率与光照强度关系曲线如图所示。和甲相比，乙更适合在杨树林下种植，其原因是______________________。

【答案】(1)自然恢复     草地自然恢复草地植物的种类多，可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间

(2)水、无机盐（矿质营养）

(3)好

(4)杨树林下光照强度小，而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低，弱光下乙净光合速率高

【分析】（1）群落中物种数目的多少称为丰富度，据表可知，自然恢复草地的总类群数是15，因此物种丰富度最高，草地自然恢复草地植物的种类多，可为节肢动物提供更多的食物条件和栖息空间，因此自然恢复草地节肢动物更多。

（2）农田与其他退耕还林样地相比，人们会在农田中灌溉和施肥，从而使农作物产量提高，因此从非生物因素的角度分析，农田优势类群更多的原因是水和无机盐。

（3）据表分析可知，退耕后人工种植的柠条（灌木）林地、人工杨树林地的节肢动物总类群分别为10和7，弃耕后自然恢复草地的节肢动物总类群为15，由此可知退耕还草措施对地面节肢动物多样性的恢复效应比退耕还林措施好。

（4）据图可知，乙植物的光补偿点和光饱和点都比甲植物，杨树林下光照强度小，而乙比甲的光补偿点和光饱和点均低，且弱光下乙净光合速率高，因此和甲相比，乙更适合在杨树林下种植。

15．（2021·湖南·高考真题）某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林，群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布。为了解群落演替过程中马尾松和石栎种群密度的变化特征，某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测，每个样方的面积为0.04公顷，某一时期的观测结果如表所示。

注：同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性；两树种在幼年期时的高度基本一致。

回答下列问题：

（1）调查植物种群密度取样的关键是_________ ；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为_________。

（2）该群落中，马尾松和石栎之间的种间关系是_________。马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。根据表中数据和树种的特性预测该次生林数十年后优势树种是_________，理由是_________。

【答案】随机取样     2055株/公顷     竞争     马尾松     马尾松的成年树大于石栎，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势

【详解】（1）调查植物种群密度取样的关键是随机取样，以避免人为因素的影响；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为 （80+81+81+84+85）÷5÷0.04=2055株/公顷。

（2）该群落中，马尾松和石栎生活在同一区域，会争夺光照、水和无机盐，二者之间的种间关系是竞争，马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。表格中树高可代表树龄，根据表中数据可知，马尾松成年的树较多，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势，预测该次生林数十年后马尾松将成为优势树种。

16．（2021·全国·高考真题）在自然界中，竞争是一个非常普遍的现象。回答下列问题：

（1）竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起。为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是______________。该实验中需要将两种草履虫放在资源______________（填“有限的”或“无限的”）环境中混合培养。当实验出现______________的结果时即可证实竞争排斥原理。

（2）研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的______________（答出1点即可）不同而共存。

（3）根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是______________。

【答案】形态和习性上很接近（或具有相同的资源利用方式）      有限的      一方（双小核草履虫）存活，另一方（大草履虫）死亡     部位、时间等（合理即可）     有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存

【详解】（1）为了验证竞争排斥原理，某同学选用双小核草履虫和大草履虫为材料进行实验，选择动物所遵循的原则是形态和习性上很接近，或相同的资源利用方式。竞争排斥原理是指在一个稳定的环境中，两个或两个以上受资源限制的，但具有相同资源利用方式的物种不能长期共存在一起，因此，该实验中需要将两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养。当实验出现一方（双小核草履虫）存活，另一方（大草履虫）死亡的结果时即可证实竞争排斥原理。

（2）研究发现，以同一棵树上的种子为食物的两种雀科鸟原来存在竞争关系，经进化后通过分别取食大小不同的种子而能长期共存。若仅从取食的角度分析，两种鸟除了因取食的种子大小不同而共存，还可因取食的部位、时间等（合理即可）不同而共存。

（3）根据上述实验和研究，关于生物种间竞争的结果可得出的结论是有相同资源利用方式的物种竞争排斥，有不同资源利用方式的物种竞争共存。