(好)群落的基本特征与结构
群落
一、生物群落的定义群落：一定的种所组成的天然群聚体即为群落，形成群落的种对环境有大致相同的要求或一种依赖于另外一种而生存。
任何一个群落都有生长发育到成熟的阶段。
生物群落定义：特定空间或特定生境下生物种群有规律的组合，它们之间以及它们与环境之间彼此影响，相互作用，具有一定的形态结构与营养结构，执行一定的功能。
群落的基本特征：1.一定的种类组成：每个群落都是由一定的植物、动物、微生物种群组成的，因此，种类组成是区别不同群落的首要特征。
2.一定的结构：生物群落具有形态结构，生态结构与营养结构。
如生活型组成，种的分布格局，成层性，季相，捕食者和被食者的关系等。
3.一定的动态特征：生物群落是生态系统中具生命的部分，生命的特征是不停地运动，群落也是如此。
其动态特征包括季节动态，年际动态，演替与演化。
4.不同物种之间的相互影响：群落中的物种以有规律地形式共处。
一个群落的形成和发展必须经过生物对环境的适应和生物种群之间的相互适应。
5.一定的分布范围：任何一个群落都分布在特定地段或特定生境上，不同群落的生境和分布范围不同。
无论从全球范围看还是从区域角度讲，不同生物群落都是按着一定的规律分布。
6.形成群落环境：生物群落对其居住环境产生重大影响，并形成群落环境。
7.具有特定的群落边界特征：在自然条件下，有些群落具有明显的边界，可以清楚地加以区分；有的则不具有明显边界，而处于连续变化中。
但在多数情况下，不同群落之间都存在过渡带，被称为群落交错区(ecotone)，边缘效应。
一、生物群落的性质：机体论 VS.个体论1.机体论：认为群落是客观存在的实体，是一个有组织的生物系统，就像有机体那样，有诞生、成长、死亡的过程。
是相对独立的，对外表现出整体性。
具有明显的边界，而且与其他群落是间断的，可分的、可重复出现的2.个体论：认为群落并非自然界的实体，是生态学家为了研究，从一个连续变化着的植被连续体中人为确定的一组物种集合体。
它的组成及结构依赖于特定的环境。
《群落的基本特征与结构》 教学设计
《群落的基本特征与结构》教学设计一、教学目标1、知识目标（1）学生能够准确阐述群落的概念，列举群落水平上研究的问题。
（2）理解群落的物种组成、种间关系、空间结构等基本特征。
2、能力目标（1）通过分析实例，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。
（2）通过小组讨论，提高学生的合作学习能力和语言表达能力。
3、情感态度与价值观目标（1）学生能够体会生物与环境的相互关系，增强环境保护意识。
（2）培养学生对生物学的兴趣，激发学生探索自然的热情。
二、教学重难点1、教学重点（1）群落的物种组成、种间关系和空间结构。
（2）群落的基本特征在生产实践中的应用。
2、教学难点（1）种间关系的类型及特点。
（2）群落空间结构的形成原因。
三、教学方法讲授法、讨论法、案例分析法、多媒体辅助教学法四、教学过程（一）导入新课通过展示一张森林生态系统的图片，引导学生观察其中的各种生物，提问：“在这片森林中，生活着多种多样的生物，它们之间有着怎样的联系？这些生物共同构成的整体又有哪些特点呢？”从而引出群落的概念，进入本节课的学习。
（二）新课讲授1、群落的概念结合实例，讲解群落的定义：在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。
强调群落是由多个种群组成的有机整体，具有一定的结构和功能。
2、群落水平上研究的问题引导学生思考：“对于一个群落，我们可以从哪些方面进行研究？”然后，讲解群落水平上研究的问题，如群落的物种组成、群落中各物种之间的关系、群落的空间结构、群落的演替等。
3、群落的物种组成（1）展示不同群落的图片，如草原群落、森林群落、池塘群落等，让学生观察并比较它们的物种丰富度。
（2）讲解物种丰富度的概念，即群落中物种数目的多少。
介绍衡量物种丰富度的常用指标，如物种的种类、个体数量等。
（3）组织学生讨论：影响群落物种丰富度的因素有哪些？引导学生从地理位置、气候条件、人类活动等方面进行思考和分析。
4、种间关系（1）通过展示具体的生物实例，如草原上的羊和草、蜜蜂和花朵、蛔虫和人体等，讲解种间关系的类型，包括捕食、竞争、寄生和互利共生。
群落的基本特征与结构
群落的稳定性
概念：群落的稳定性是指群落的自我维持能 力，包括对干扰的抵抗能力和恢复能力 抵抗力：抵抗干扰，保持原状 恢复力：遭到破坏以后恢复原状能.垂直结构： 是指群落在 空间上的 垂直 分层现象。
（1）植物分层的主要影响因素： 光强度 （2）动物分层的主要影响因素： 食物、栖息 （3）分层的意义：提高群落利用环境资源的 能力，减少种间斗争
2.水平结构
不同种群在水平方向上的分区现象
特点：镶嵌分布 成因：地形、土壤湿度和盐碱度、光照强度、 生物自身生长特点、人和动物的影响等
竞争：两种或两种以上生物相互争夺资源和 空间等现象。竞争的结果常表现为相互抑制， 有时表现为一方占优势，另一方处于劣势， 甚至灭亡。
寄生：一种生物（寄生者）寄居于另一种 生物（寄主）的体内或体表，摄取寄主的 养分以维持生活的现象。
互利共生：两种生物共同生活在一起， 相互依存，彼此有利，分开至少一方 不能独立存活。
密度指标 频度指标：含有某种生物的样方占总样方的 百分数 分析各物种间的相互作用和群落的变化趋势 十分重要
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群落中少数能够凭借自己的大小、数量和生命力对 群落外貌和结构起着决定性的作用，这样的物种就 是群落的优势种 特点：个体大、数量多、生活能力强
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捕食：一种生物以另一 种生物为食的现象
群落的基本特征与结构
群落的概念
在一定时间内，生活在一定区域的各个生物 种群相互联系、相互影响而形成的有规律的 集合体，称为生物群落
包括这个区域内的所有生物
群落的基本特征
1、物种的多样性 2、物种的相对数量 3、优势种 4、生长型 5、营养结构
丰富度：群落中 物种数目的多少 群落的物种组成 是区分不同群落 的首要特征
群落的基本特征
&第九章群落第一节群落的基本特征一、群落的概念1．生物群落森林群落：在一定地段的自然条件下，所有植物、动物和微生物等形成的一个有规律的组合叫生物群落。
那么，森林就是一定地段上，以树木和其它木本植物为主体，并包括该地段上所有植物、动物、微生物等生物成分，所形成的一个有规律的组合，我们称其为森林群落。
可见森林的概念不仅包括树木、灌木和草本，而且包括生活在森林中的动物、微生物，甚至包括林下的土壤和林内的环境。
群落不是杂乱无章的，群落是生物种群的有机组合，而且在相似的条件下就会有相应的群落的出现，那么是什么力量使得这些生物种群组合在一起呢？在这里，我们认为是生物之间的相互作用，这种作用是生物群落得以维持的动力机制。
在有关进化的章节中我们介绍过，导致生物进化的机制是自然选择，或者说自然选择给生物的进化提供了动力。
我们也相信，任何一个生物类群或者生物群落的有规律的组合都是有根据的，这种根据有的是外部的，有的是内在的，生物群落的维持机制是组成该群落各个种群之间的相互作用。
这些作用既包括正相互作用，也包括负相互作用，没有这些复杂的相互作用机制，就谈不上一个确定的生物群落的形成。
2. 群落的结构在中学阶段，学物理，学化学时必然学到分子、原子。
学习方法是，先研究它的结构，知道分子是什么，由什么组成的，即分子结构；然后研究它的性质，即分子运动等。
所谓结构，就是任何一个系统的具体构成形式, 而系统则是指任何一个事物的全局。
结构与系统是两个含义不同而又相互关联的概念。
系统指的是一系列相互有关的单元，为达到某一特定的目的而构成的完整综合体。
而结构则是系统内部各单元的排列组合方式，它是系统的性质与数量的集中表现。
只有依靠结构，才就能把孤立的诸单元变为一个系统，只有以结构为中介，单元的属性与功能才能变成系统的属性与功能，如果系统没有一定形式的结构，那么，系统不但不能发挥其效能，而且连系统本身也便不复存在了。
结构这一范畴日益受到多门学科的重视，例如结构力学是以宏观机械运动形式的力学结构为对象的一门学问，化学研究物质结构，探讨分子、原子、质子的特性；地质学研究地质结构；社会学研究社会结构，经济学研究经济结构；计算机----。
生物群落的基本结构与特征
生物群落的基本结构与特征生物群落是指在某一特定地域内共同生活的不同物种之间形成的生态系统。
生物群落是一个相对稳定和自然的生态系统，包含许多不同类型和种类的生物体。
在这个系统中，生物之间存在特定的关系，它们彼此以一定的方式依存。
生物群落的基本结构包括生物群落的组成、分布和特性。
生物群落的组成是由各种生物体组成的，这些生物体包括植物、动物、微生物等。
在一个生态系统中，植物是生物群落的基础，它们通过光合作用为生态系统提供了大量的能源。
动物是由植物和其他小型生物体组成的。
这些生物体之间存在密切的相互依赖和相互关系。
它们之间相互作用，促进生物系统的平衡和稳定。
微生物也是生态系统的重要组成部分，它们是生态系统中至关重要的分解生物群落残体的组成部分。
它们将有机物质分解成更基本的形式并将它们返回到大气层中。
生物群落中存在着许多生态位，生态位是生物在一个特定生态系统内所占据的空间和角色。
生态位是指一个生物在一个生态系统中所占据的位置及所扮演的角色。
生物体之间相互作用的方式包括很多种，包括食物链、捕食关系、共生互利共生和竞争等。
食物链是生物群落中经典的互动形式，它描述了不同类型和种类的生物之间的食物关系。
一个食物链包括一个摄食者、一个被摄食者和一些其他生物体。
例如，一只狮子吃掉了一只羚羊，那么羚羊就成为了它的食物。
捕食关系是一个更广泛的概念，它指的是一个生物在生态系统中依靠捕食其他生物体的行为。
这种关系促进了生态系统中的各种物种的平衡。
共生互利共生是指在两种生物之间的相互作用中产生的一种互利关系。
例如，昆虫可能会在植物上进行空中运输，而植物能够从昆虫身上得到新的信号和刺激。
竞争是在两个或更多个生物之间进行的某种形式的交互作用，这些生物之间受到同一生态位资源的限制。
比如，如果两种物种需要相同的食物并且它们生活在同一地区，它们可能会竞争。
竞争可以是间接的或直接的，并且可以涉及资源的不同方面。
生物群落在整个环境中占据了丰富的角色和功能，它在其中扮演着多种生态角色，包括养分循环、维持地球大气层的稳定、氧气供应、食物链的形成、物种适应性的演化等。
群落的基本特征与结构
群落的基本特征与结构群落是指在特定地理区域内，由多个物种组成的生物种群群体。
群落的基本特征和结构与地理环境、物种组成以及相互作用等因素密切相关。
下面将针对群落的基本特征和结构进行详细阐述。
1.物种组成多样性：群落中包含多种物种，其物种组成的多样性是群落的一个重要特征。
物种组成多样化可以提高群落的稳定性和生态适应性，同时也反映了生物多样性水平的高低。
2.功能分工：群落中的不同物种及其个体之间存在着特定的功能分工。
不同物种基于其生理特征和适应环境的能力，分别承担着生物群落中的不同角色和任务。
这种功能分工能够提高群落整体的适应能力和生态效益。
3.生态位：群落中的每个物种都占据着特定的生态位。
生态位指的是物种在群落中所处的地位和任务。
这些任务可能包括获得食物、竞争资源、避免掠食等。
物种之间的生态位划分使群落中的物种能够最大程度地充分利用环境资源，从而维持群落的稳定性。
4.物种间相互作用：群落中的各种物种之间相互作用密切。
相互作用的形式包括捕食与被捕食关系、竞争关系、共生关系等。
这些相互作用对于群落的结构、组成和平衡起着重要的作用。
群落的结构：1.高等植物层：群落的最上层多由高大的树木和灌木组成，构成了群落的屋顶。
这些高等植物以其高度和枝叶构成形成母群落，为其他物种提供栖息地和食物。
2.矮化植物层：在高等植物层下方，通常有一层矮化植物，如草本植物和藤本植物等。
这些植物通常生长在高等植物的荫下，起到保护土壤、保持水分和提供庇护的作用。
3.地表动物层：地表动物层包括昆虫、爬行动物、小型哺乳动物等，它们在地表上活动，以植物的果实、花蜜、树皮等为食物。
4.地下动物层：地下动物层由地下生活的生物组成，如蚯蚓、白蚁、地下根瘤菌等。
这些生物在土壤中获取食物和水分，还可以促进土壤的肥沃度和循环。
5.空中动物层：群落中的空中动物层主要包括鸟类和昆虫。
它们占据相对较高的空间，以飞行的方式在群落中活动，与植物和其他动物相互作用。
生态学-第四章 群落生态学(1)
• 按演替发生的基质划分为：
原生演替 (primary succession)：自裸地上或深层水体下开始 的演替称。 次生演替 (secondary succession)：在原有植被已被破坏，但 保存有土壤和植物繁殖体的地方开始的演替。
典型的旱生 次生演替系列 演替系列 以云杉林的演替为例 地衣 自由漂浮植物 采伐迹地阶段
由简单变得更为复杂，形成食物网，稳定性更强。
（三） 演替与人工调控
仿自然演替对农业生态系统进行人工调控：
（1）建立木本农业：包括有多年生木本 植物在内的农林复合系统。 （2）仿建顶级群落：仿自然顶极群落结 构建造乔、灌、草相结合的人工群落，可 有效治理水土流失。 （3）仿自然演替过程促进农业生产 。早 期重视先锋植物的作用，环境改善后再安 排农业生物。（如封山育林）
• （2）经度地带性 （主要受水分梯度的影响）：
如，我国从东到西因距海远近造成水分的差异。相应分布着： 湿润森林 半干旱草原 干旱荒漠等不同的植被类型。
（3）垂直地带性： 随海拔高度的增加，地形地势、热量和水分等环境因 子条 件会发生变化，相应物种的分布也会受到影响。以台湾玉山西北坡 为例：从山脚到山顶植被群落依次是：热带雨林 山地雨林 樟栎常 绿阔叶林 常绿落叶阔叶混交林 针阔叶混交林 落叶阔叶林 暖温带针叶林 亚高山针叶林 山顶矮林 杜鹃灌丛。
种(在红树林则为木本）； – 人类影响严重：人类开发和污染导致原来的环境变化。
• 红树林：红树林是以红树科植物为主组成的海洋木本
植物群落，因树干呈淡红色而得名。这里自然生长植 物有海漆、木榄、秋茄等珍稀树种。
盐沼群落景观 世界盐沼分布 红树林的分布
盐
沼
地
盐沼 地
盐沼 地
群落的基本特征与结构
直分层现象。
2.分层现象：乔木层、灌木层、草木层、地
被物层
3.形成原因：自然选择的结果，群落中各植
物间及植物与环境间相互关系的反映
乔木层
灌木层
草木层
苔藓地衣层
鹰、杜鹃、麻雀等总是成 群地在森林的上层的活动， 吃高大乔木的种子。
思考讨论
（1）引起植物分层分布的主要原因是： 光照强度 （２）引起动物分层分布的主要原因 食物、栖息场所等 （３）群落的垂直结构出现分层现象的意义？ 使生物群落在单位面积上能容纳更多的生物 种类和数量，提高了群落利用环境资源（如 阳光、空间、营养物质等）的能力。
2、水平结构
在水平方向上，由于地形的变化、土壤温度、 湿度和盐碱地等因素的差异，不同地段往往分 布着不同的种群，种群的密度也有差别。 ---镶嵌分布
3、丰富度：群落中物种数目的多少。在生态学上，用丰富度来 描述一个群落中种群数量的多少。
两种草履虫单 独培养和混合 培养时种群个 体数量发生动 态变化的原因 是什么？
资料1
1、两种草履虫具有相似的生活习性，当它们 被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫 的数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此 表现为两种草履虫的种群数量均增加。但是， 随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物 的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履 虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加， 争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去 了食物来源而灭亡。这就是竞争。
常绿针叶林
物种的组成是区别不同群落的重要特征。
部分物种名录
苦槠、青钩栲
武夷杜鹃
毛杆玉山竹 武夷铁角蕨
新疆北部的常绿针叶林
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22
捕食
一种生物以另一种生物为食
注意： 同种生物的成体以幼体为食， 不是捕食关系，而是种内斗争。 捕食不只是动物之间，动物以 草为食，亦是捕食关系。
12
随着水深度的增加，物种的丰富度怎么变化？
丰富度随水深度的增加而减少
13
比较下列各组物种组成的多少？
平原－－<－山地 草地－－<－林地 远离大陆的岛屿－－<－大陆附近的岛屿 群落间的过渡地带－－>－非过渡地带
两个或多个群落间过渡地带，即群落交错区， 如海陆交界的潮间带、河口湾，森林与草地或农 田交界的地带，生物的种类和数量常常比相邻群
群落特征：物种的多样性、种间关系、群落结构等。
种群种类 优势种群
群落的 空间结构
种群位置
研究池 塘群落
群落演替
种间关系
池塘的范 围和边界
5
群落水平上研究的问题
群落的结构特征： 群落的物种组成 种间关系 群落空间结构
6
二、群落的物种组成
常绿阔叶林
常绿针叶林
不同的群落如何进行区分？
物种的组成是区别不同群落的重要特征。
雪兔和猞猁相互 制约，它们的种 群数量保持在一 定范围内波动。
猞猁数量
雪兔数量
猞猁数量
雪兔数量 21
3.雪兔是以植物为食，猞猁是以雪兔为食。猞 猁的存在不仅制约雪兔的种群数量，使得植物→雪 兔→猞猁之间保持相对稳定，而且由于植物资源比 较稳定，进而使得另一些以植物为生的动物数量及 其食物链相对稳定，因而整个群落可以处在相对稳 定的状态。
B
一方占优势，另一方数量
生物A
生物B
生物B
时间 ★竞争实力相当时相互抑制
（牛与羊）
生物A
时间 ★竞争实力悬殊时
（大草履虫与双小核草履虫）
20
2.90多年的调查研究表明，猞猁 和雪兔种群数量之间存在相关性。 例如，从1845年到1855年间， 猞猁数量的增加导致雪兔减少； 而雪兔的减少，又会造成猞猁减 少，之后雪兔又大量增加。
肉食性鱼
小型水生动物
浮游动、植物
植食性鱼
2
群落的概念 同一时间内聚集在一定区域中
各种生物种群的集合，叫做群落 包括这个区域内所有有生命的物质
判断：下列描述属于群落的是; 1)一个池塘中的鱼类 2)一片森林中的各种植物 3）一片草地 4）一座山上的各种植物、动物、真菌等全部生物
3
农田 生物 群落
海洋 生物 群落
食蝇草 肉食
植食 23
➢被捕食者与捕食者之间不同步变化
被捕食者：数量多者或先增加先减少者。 捕食者：数量少者或后增加后减少者。
➢特点：被捕食者与捕食者相互制约双方的数 量，被捕食者不会被(捕食者)淘汰
A
B
生物A —被捕食者
生物数量
生物B捕食生物A
生物B —捕食者
时间
24
竞争与捕食作用的结果有何区别？
第3节 群落的结构
本节聚焦
1、不同群落在物种组成上有哪些 差别？
2、种间关系主要有哪几种类型？ 3、群落的空间结构是怎样的？
1
下图展示了在池塘水面、水中、水底生活的多种生物。
1、这个池塘中有哪些生物？
浮游植物、浮游动物、植食 性鱼、肉食性鱼、微生物等
2、假如池塘中的肉食性鱼大 量减少，池塘中其他种群的 数量将会出现什么变化？
3、丰富度：群落中物种数目的多少。在生态学上，用丰富度来 描述一个群落中种群数量的多少。
15
资料1
两种草履虫单 独培养和混合 培养时种群个 体数量发生动 态变化的原因 是什么？
16
1、两种草履虫具有相似的生活习性，当它们 被放在同一个容器中培养时，起初两种草履虫 的数量较少，而食物（杆菌）数量较多，因此 表现为两种草履虫的种群数量均增加。但是， 随着两种草履虫数量的增加，相互之间对食物 的争夺表现为大草履虫处于劣势，双小核草履 虫处于优势。随着双小核草履虫数量的增加， 争夺食物的优势越来越大，最终大草履虫失去 了食物来源而灭亡。这就是竞争。
不同的群落物种的组成是不同的 7
部分物种名录 苦槠、青钩栲 武夷杜鹃 毛杆玉山竹 武夷铁角蕨
福建武夷山的常绿阔叶林
新疆北部的常绿针叶林
部分物种名录 西伯利亚红松 西伯利亚冷杉 西伯利亚云杉
8
二、群落的物种组成
常绿阔叶林
常绿针叶林
物种的组成是区别不同群落的重要特征。 不同的群落物种数目是有差别的的
17
1、竞争
两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。
大象和狮子 抢夺水源
18
水稻和稗 子的竞争
特点：生活环境、生活习性越相近的物种间斗 争越激烈。
结果： 常表现为相互抑制，有时表现为一方占 优势，另一方处于劣势甚至灭亡。 19
竞争
两种或两种以上生物相互争夺
A
资源和空间等。竞争的结果常
C
表现为相互抑制，有时表现为
竞争的结果是一方处于优势，另一方处于劣势， 最终灭亡。
捕食的结果是两个种群相互制约，两个种群数 量保持相对稳定。
生物B
生物A
生物A 时间
生物B 时间
种群数量 种群数
群落中物种数目的多少，称为丰富度。
9
我国 南方
北方群落的丰富度？
热带雨林
常绿阔叶林
落叶阔叶林
苔原
常绿针叶林
10
从赤道到两极生物种数目（丰富度）如何变化？
气候
一般来说，环境条件愈优越，群落发育的时间愈 长，物种的数目愈多，群落的结构也愈复杂
11
随着海拔的增加，物种的丰富度怎么变化？
丰富度随海拔高度的增加而减少
落中多，这种现象称为边缘效应
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小结
1、物种组成是区别不同群落的重要特征。例如，我国北方的森 林，主要是由常绿针叶树种组成，而南方许多森林的主要树 种是阔叶乔木。
2、不同群落间种群数量和种群中个体数量差别很大。例如，在 热带森林的生物群落中，植物种群数以万计，无脊椎动物以 10万计，脊椎动物种群以千计；但在冻原和荒漠的生物种群 中，种群数量要少得多。
森林 生物 群落
农田中除农民种植的农作 物外，还有杂草等多种植 物及昆虫、青蛙、老鼠等 多种动物及细菌等微生物
海洋中除鱼类外，还有珊 瑚、贝类、甲壳类等许多 动物及海藻等各式各样的 植物和微生物。
森林中有大树、小树、草 本等各种各样的植物，还 有种类繁多鸟兽虫鱼各类 动物及细菌、真菌等。
4
一、群落水平上研究的问题