群落的演替
【基础题组】
1．群落演替的一般过程是( )
A．裸地形成→生物侵入、定居及繁殖→环境变化→物种竞争→群落稳定和平衡
B．环境变化→裸地形成→生物侵入、定居及繁殖→物种竞争→群落稳定和平衡
C．裸地形成→生物侵入、定居及繁殖→物种竞争→环境变化→群落稳定和平衡
D．环境变化→裸地形成→物种竞争→生物侵入、定居及繁殖→群落稳定和平衡
解析：选A 环境变化是该群落演替的一个重要原因，使群落结构向复杂的方向进行，并依次经过了侵入定居阶段、竞争平衡阶段和相对稳定阶段。
2．独克宗是香格里拉的一个旅游景点，部分地方发生火灾后，当地的植被遭受严重破坏，下列关于当地群落演替的说法正确的是( )
A．独克宗成为景区之后，周围一些农田弃耕，最终一定能够形成森林
B．独克宗景区火灾后的群落演替是次生演替
C．在独克宗群落演替过程中，灌木取代草本植物的原因是草本植物低等
D．在群落演替过程中，人的活动对群落的影响远超过其他自然因素
解析：选B 弃耕农田只有在条件适宜的情况下，才能演替为森林；景区火灾后的群落演替属于次生演替；在群落演替中，灌木取代草本植物的原因是灌木更适应环境，而不是因为草本植物低等；人的活动可使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，但不是说人类活动的影响远远超过其他自然因素的影响。
3．下列有关群落演替过程的叙述，错误的是( )
A．群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型
B．在群落演替过程中，不同时期群落中的优势种群在发生更替
C．发生在裸岩上的演替过程：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段
D．人类活动对群落演替的影响与自然演替的方向、速度基本相同
解析：选D 演替主要有初生演替和次生演替两种类型；在演替过程中，不同时期群落是因为优势种群发生替换而发生演替；发生在裸岩上的演替过程为裸岩、地衣、苔藓、草本、灌木和森林六个阶段；人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落，因此人类可以使演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
4．下列有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是( )
A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显
8
C．初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
解析：选C 次生演替时虽然原有的植被已不存在，但原有土壤条件基本保留，因此演替所需时间短。在冰川泥上进行的演替是初生演替，而不是次生演替；初生演替形成的群落内也存在竞争现象，但不明显；次生演替比初生演替容易形成森林。
5．甲地因森林火灾使原有植被消失，乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖，之后两地均发生了群落演替。下列关于甲、乙两地群落演替的叙述，错误的是( )
A．甲地和乙地发生的演替类型相同
B．若没有外力干扰，甲地可重现森林
C．地衣会比苔藓更早地出现在乙地火山岩上
D．甲、乙两地随着时间延长生物多样性逐渐增多
解析：选A 甲地原有植被虽因火灾毁灭已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)，在这个地方上发生的演替属于次生演替；乙地虽原来存在过植被，但被彻底消灭了，在乙地上发生的演替属于初生演替，两地演替类型不同。演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的，一般都可以发生演替到森林这一最高阶段。乙地发生初生演替，在火山岩上首先出现的是地衣，地衣分泌的有机酸可以分解火山岩表层，形成细小颗粒，为苔藓提供了可以附着生长的一层土壤。自然演替的结果是生物种类越来越多，营养关系越来越复杂，自我调节能力越来越强，对能量的利用率越来越高。
6．下表为某退耕林地在恢复阶段的研究数据，下列叙述错误的是( )
群落类型
树种数量
平均胸径(cm)
平均高度(m)
Ⅰ：撂荒7年的次生林
22
8.7
6.3
Ⅱ：25年的次生林
81
10.4
8.4
Ⅲ：50年的次生林
96
11.8
9.2
Ⅳ：150年以上的
近天然林
128
13.7
10.5
A．退耕林地的演替属于次生演替
B．调查退耕林地乔木种群密度常采用样方法
C．随着演替的进行，树种数量增长的速度加快
D．退耕林地中植物种类增加，植物间存在着激烈的竞争关系
解析：选C 退耕林地中保留有植物以及生物生存的环境资源，其演替属于次生演替；调查植物种群密度常采用样方法；对比表中数据可知，随着演替的进行树种数量增长的速度减慢。
7．关于群落及其演替的说法，错误的是( )
8
A．如果时间允许，弃耕的农田一定能形成森林
B．演替过程中，因灌木较为高大而取代草本植物
C．群落演替是一个群落代替另一个群落的过程
D．人类的活动会影响群落演替的方向和速度
解析：选A 弃耕的农田只有在气候、水分等条件适宜的情况下才能形成森林。
8．下列关于人类活动对群落演替的影响的说法，错误的是( )
A．过去的黄土高原森林覆盖率在50%以上，现在黄沙满天，水土流失的现状是人类过度破坏群落结构导致群落退化的结果
B．人类可以根据当地的气候条件通过植树等手段加速次生演替的步伐
C．我国颁布的《退耕还林条例》有利于群落演替的进行
D．在沙漠上不能演替出稳定的群落
解析：选D 群落的演替是由低级向高级，由简单向复杂进行的，如果人为因素破坏群落结构而且程度很大时群落就难以恢复，甚至退化；另一方面人类也可以封山育林、植树造林加速次生演替的速度，或改变演替的方向；我国颁布的《退耕还林条例》，能使群落尽快恢复并按自然演替规律进行，是实现人与自然和谐发展的基础；沙漠地区也可演替成稳定的群落。
【能力题组】
9．下图表示某海岛珊瑚礁群落演替过程中鱼的种数、鱼的个体数及珊瑚礁体积的变化，下列叙述错误的是( )
A．珊瑚礁群落的演替过程属于次生演替过程
B．珊瑚礁体积增加为鱼类生存提供了更复杂的空间
C．演替过程中鱼类丰富度逐渐增加并趋向稳态
D．演替过程中鱼的种数增加导致珊瑚礁体积下降
解析：选D 珊瑚礁上发生的演替是在原有的条件下发生的演替，原有条件就含有鱼类等生物，所以发生的是次生演替；珊瑚礁是鱼类等生物生存的环境，它的体积增加导致鱼类等生物的丰富度增加，从而为鱼类等生物提供了更复杂的生存空间；三条曲线的变化过程趋势都是逐渐增加并趋于稳定的过程。
10．如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述错误的是( )
8
A．甲可表示在火灾后森林中进行的演替
B．甲的演替速度比乙快、历时短
C．甲中①、②处的物种组成相同
D．若气候条件适宜，甲、乙均可演替成森林
解析：选C 乙的物种丰富度从0开始，故乙是初生演替，而甲是次生演替。气候适宜的情况下，甲、乙均可演替为森林，甲中①、②处的物种组成不一定相同。
11．在一段新建公路的边坡(甲)上移栽灌木和草本植物以保护边坡，另一段边坡(乙)不进行移栽，其他实验条件相同，1年后两段边坡的检测结果如下表。下列分析合理的是( )
边坡
处理方式
植被覆盖率(%)
小型土壤动物
土壤有机质
(g/kg)
物种数
个体数
甲
种植植物
97
37
260
19.8
乙
不干预
8
9
28
11.9
A．可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B．小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C．边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D．边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
解析：选B 移栽植物能提高该群落结构的稳定性；移栽植物能为动物提供生存的环境，故小型土壤动物的增多是移栽植物预期的结果；边坡甲上可能会发生群落的演替而自然长出乔木；群落演替不会随时间延长而一直逐渐加剧。
12．某农田弃耕后发生了一系列演替，演替过程中不同阶段优势植物和常见植物记录见下表。下列相关判断错误的是( )
弃耕年数
优势植物
其他常见植物
0～1
马唐草
1
飞蓬草
豚草
2
紫菀
豚草
3
须芒草
5～10
短叶松
火炬松
50～150
栎等硬木树
山核桃
A．在演替过程中不断形成新物种，并取代原有的物种
8
B．随着时间的推移，群落的垂直结构变得复杂
C．群落演替使生态系统对光能的利用率提高
D．与草本植物阶段相比，木本植物阶段的演替比较缓慢
解析：选A 在演替过程中是优势种的取代，不是物种的取代；表中信息说明：随着时间的推移，该群落演替经历了草本植物阶段→灌木植物阶段→森林阶段，说明群落的垂直结构变得复杂；群落演替，使得物种组成越来越复杂，优势植物越来越高大，使得生态系统对光能的利用率提高；表中信息显示：与草本植物阶段相比，木本植物阶段的演替时间较长，速度较缓慢。
13．(2017·天津高考)大兴安岭某林区发生中度火烧后，植被演替过程如图。
据图回答：
(1)该火烧迹地上发生的是________演替。与①相比，③中群落对光的利用更充分，因其具有更复杂的______结构。
(2)火烧15年后，草本、灌木丰富度的变化趋势均为____________________，主要原因是它们与乔木竞争时获得的________________。
(3)针叶林凋落物的氮磷分解速率较慢。火烧后若补栽乔木树种，最好种植________，以加快氮磷循环。
(4)用样方法调查群落前，需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种—面积”曲线，作为选取样方面积的依据。如图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析，调查乔木应选取的最小样方面积是________。
8
解析：(1)由图中信息可知，火灾后群落中迅速出现了多种草本植物和灌木，这说明大火后还保留原有土壤条件，甚至还可能保留了植物的种子或其他繁殖体，所以该火烧迹地上发生的是次生演替。群落中植物的垂直结构有利于群落对光能的充分利用。(2)从图中可以看出，火烧15年后草本和灌木丰富度下降，到40年后基本保持相对稳定，主要原因是草本和灌木在与乔木的竞争中得到的光逐渐减少。(3)火烧后若补栽乔木树种，最好种植阔叶树，因为针叶树的凋落物不易被分解，物质循环速度慢，而由题知乔木中除了针叶树就是阔叶树，因此应该种植的是阔叶树。(4)据植被演替过程图可知，该林区物种数关系为草本>灌木>乔木，因此，坐标曲线中最下面的曲线为乔木对应的曲线，从该曲线可以看出，当样方面积为S3时乔木的物种数就达到最大，所以调查乔木应选取的最小样方面积为S3。
答案：(1)次生 垂直 (2)下降后保持相对稳定 光逐渐减少 (3)阔叶树 (4)S3
14．某地实施退耕还林若干年后，生态环境逐步改善，科学家对此进行了系列跟踪研究。
(1)实施退耕还林后，耕地逐渐过渡为灌木丛和林地的过程叫做________。该地段群落中物种数目的多少称为________。研究发现，该地段不同区域分布着不同的种群，同一区域上种群密度也有差异，且呈镶嵌分布，这种差异称为________________________________________________________________________。
(2)对于退耕年份不同的林地进行研究得到如下数据：
群落类型
树种数量
平均胸径(cm)
平均高度(m)
Ⅰ：撂荒7年的次生林
22
8.7
6.3
Ⅱ：25年的次生林
81
10.4
8.4
Ⅲ：50年的次生林
96
11.8
9.2
Ⅳ：150年以上的近天然林
128
13.7
10.5
分析上表可知：
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在调查面积能代表森林群落类型最小面积的前提下，科研人员采用________法对林地植被的种群密度进行了调查。调查发现不同环境群落特征各异，阳坡和阴坡植被差异明显。对阳坡的物种生态位重叠(对同一环境中的资源需求类型或需求量相近)变化进行分析，其结果见下表：
种名
山桃
丁香
油松
刺槐
山桃
1
丁香
0.124
1
油松
0.125
0.834
1
刺槐
0.148
0.761
0.884
1
通过表中数据分析可知，阳坡群落物种中种间竞争最激烈的是________。造成种间竞争激烈的原因是__________________________________________________________
_____________________________________________________________(一方面即可)。
8
解析：(1)群落演替的过程就是一个群落被另一个群落代替的过程，研究群落要研究物种的丰富度和群落的结构，不同地段是水平上的差异，而不是垂直结构。(2)从撂荒7年到150年的近天然林中树种数量由22种达到了128种，植物平均胸径和株高均呈上升趋势。(3)调查种群密度时一般用样方法，从表中数据可以看出刺槐和油松资源的重叠系数最大为0.884，所以两者的竞争最大；阳坡光照充足，能够满足较多植物的光合作用所需，但水分、无机营养等相对的少一些，所以物种间竞争比较激烈。
答案：(1)群落的演替 物种丰富度 群落的水平结构
(2)①随着次生演替的进行，次生林的恢复是向着物种数量的增加、林木不断生长的方向进行的
②在次生演替的前50年内，群落内树种种类增长比较快，而50年～150年之间次生林群落植物增长的速度放缓
(3)样方 油松和刺槐 阳坡受强光照的影响，温度较高，水分流失较快，造成耐旱植物间水分竞争激烈
15．下表是某地区森林群落演替过程中相关量统计，试根据表中数据回答问题：
调查时间
调查项目
1963年
1983年
1994年
2006年
叶面积指数
2.48
6.61
11.28
17.76
光能利用率(%)
20.3
42.3
88.9
95.9
总初级生产量[t/(hm2·a)]
17.43
55.50
116.61
150.81
净初级生产量[t/(hm2·a)]
1.50
14.52
23.88
26.00
(1)该地区生物群落的演替类型属于____________，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是__________________。
(2)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能利用率变化与叶面积指数的关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请绘制生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系坐标曲线图。
(4)下图是1963～2006年间该生态系统生物量(有机物量)统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
8
解析：(1)从表格中可以看出，无论是总初级生产量还是净初级生产量都不是从0开始的，所以该演替为次生演替，且演替过程中物种丰富度逐渐增加。(2)表格中数据表明，随着叶面积指数的增大，光能利用率逐渐升高。(3)画曲线时，首先要计算出呼吸量(呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量)，然后根据计算的数据找点连线即可。(4)从坐标中可以看出，在一定时期内，生态系统的生物量逐渐增加，达到一饱和值后处于动态平衡状态。
答案：(1)次生演替 逐渐增加 (2)随着叶面积指数的增大，光能利用率升高(或呈正相关)
(3)(提示：呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，描点并连线)
(4)随着时间的推移，该生态系统的生物量是逐渐增加的，最终趋于稳定
8
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