高中生物人教版 (新课标)必修3《稳态与环境》第4节 群落的演替课后复习题

第4节　群落的演替

基础过关练

题组一　群落演替的概念与类型

1.(2020湖南郴州高二上期末)下图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化,下列叙述不正确的是(　　)

A.甲可表示火灾后森林的演替

B.甲的演替速度比乙快,历时短

C.甲中①②处的物种组成相同

D.甲属于次生演替,乙属于初生演替

2.有关生物群落演替的叙述正确的是(　　)

A.火灾后的草原、过量砍伐的森林、冰川泥地上进行的演替都属于次生演替

B.人类活动能决定演替的方向和速度

C.裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→森林五个阶段为演替的必经过程

D.演替过程中,群落的垂直结构和水平结构都会发生改变

3.我国大力治理荒漠并取得了一定成果。如图为某地的荒漠经多年治理的变化情况,下列相关叙述正确的是(　　)

荒漠中沙丘→草地→灌木→树林

A.该演替过程为群落的次生演替

B.演替过程中群落的水平结构不变,垂直结构更为复杂

C.演替过程中草本植物被灌木完全取代

D.人类活动改变了该地区群落演替的方向

4.为了保护生态环境,实现可持续发展,某地区实施退耕还林之后,群落经过数十年的演替发展为树林。下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中的优势植物种群。请回答下列问题:

(1)该群落的演替类型是　　　　　,通常该类演替所需时间较　　　　,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)该群落发展至第3阶段时,甲、乙、丙之间为　　　关系。该群落的空间结构具有明显的分层现象,称为群落的　　　　结构。 

(3)在该演替过程中,群落的物种数目即　　　　　　提高,丙种群的环境容纳量　　　　(填“增大”或“减小”)。 

题组二　人类活动对群落演替的影响

5.绿水青山就是金山银山,建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的大计,是实现中国梦的重要内容。如图为某林区采取划区轮伐的示意图,图中黑点密度代表树木的长势,下列分析正确的是(　　)

A.该林区群落垂直分布的主要影响因素为温度

B.若要调查该林区某种植物的种群密度,可在区域④用样方法调查

C.利于保护林区资源的轮伐顺序为④→③→②→①

D.过度采伐可改变该林区的演替速度和方向

6.光裸的岩石上生长出森林是一个漫长而艰难的演替过程,大致经历以下几个阶段:裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。请回答下列问题:

(1)光裸的岩石上生长出森林发生的演替类型为　　　　。 

(2)森林中的植物存在明显的分层现象,形成群落的垂直结构,分层现象的意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。研究人员对灌木阶段A、B、C三种不同植物种群的年龄组成进行统计,结果分别为增长型、增长型和衰退型,依据该结果,不能判断出在灌木阶段物种丰富度的变化情况,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)在现实生活中,人类的许多活动正在影响着群落的演替。人类可以砍伐森林、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。由此说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

能力提升练

一、选择题

1.(2020湖南郴州高二上期末,★★☆)由于气候等,一个水塘会慢慢变小、变浅,形成沼泽地,再逐渐变成一片灌木丛,下列关于该演替过程的叙述,不正确的是(　　)

A.该演替过程中灌木因其在争夺阳光中占优势而取代前一群落成为优势种

B.该演替过程中各种群的K值不一定都在上升

C.人类活动可使群落演替的方向与自然演替的方向不同

D.该群落最终一定能演替到森林阶段

2.(2019江苏南通海安高二期末,★★☆)森林被砍伐殆尽后,经历较长时间仍可恢复成森林,关于这一演替的叙述中,不正确的是(　　)

A.初期,群落生产大于群落呼吸,有机物质不断积累,种类增加

B.中期,生物种类增加,群落结构趋于复杂,竞争加剧

C.后期,群落的有机物收支接近平衡,这是群落达到顶级的重要特征

D.这一演替过程中无机物循环更加开放,与环境的物质交换加快

3.(★★☆)在湿地边坡等环境恶劣的地区恢复为林地的过程必须有人工干预,在恢复林地的前期要特别注意选择合适的先锋植物进行种植,这有利于林地的快速恢复。下列说法中错误的是(　　)

A.湿地边坡恢复为林地的过程属于次生演替

B.该实例说明人类活动能改变群落演替的速度和方向

C.先锋植物应不仅能适应贫瘠土壤,还能保持水土、改良土壤

D.先锋植物最好选用从其他地区引入的繁殖快、易存活的植株

4.(2020湖北宜昌部分示范高中秋末联考,★★☆)如图表示弃耕农田的群落演替情况,下列叙述正确的是(　　)

A.群落的演替顺序就是生物进化的顺序

B.b阶段存在群落的水平结构,不存在垂直结构

C.从演替的过程可以看出,群落的演替就是指植物的演替

D.b阶段为c阶段的群落形成创造了适宜环境

5.(不定项)(★★☆)某山区实施退耕还林之后,群落经过数十年的演替发展为树林。下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中的优势植物种群。下列说法正确的是(　　)

A.1阶段开始时甲植物种群数量为零,所以此演替为初生演替

B.2阶段的优势植物种群最可能是灌木,3阶段的群落具有明显的垂直分层现象

C.演替中后一阶段优势物种的兴起,会造成前一阶段优势物种的消亡

D.三个连续阶段中每个阶段所经历的时间不同

6.(2019江苏高淳中学月考,★★☆)如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是(　　)

A.群落的演替属于初生演替,群落结构越来越复杂

B.在人为干扰下,可能发生⑤→①的动态变化,但不属于群落演替

C.云杉林和杂草群落的优势物种是不同的

D.小叶树种阶段群落中一定可以找到②中的所有杂草

7.(2019广东湛江一中高二上期中,★★☆)下列关于群落演替的叙述正确的是(　　)

A.群落演替会改变群落的空间结构

B.群落演替的最终结果皆可到森林阶段

C.群落演替过程中物种丰富度都会提高

D.山区大火过后所进行的演替为初生演替

二、非选择题

8.(2019河北张家口高二上期中,★★☆)如表是某地森林群落演替过程中相关项目的调查,试根据表中数据回答问题:

注:叶面积指数指单位土地面积上植物的总叶面积,叶面积指数越大,叶片交错重叠程度越大。

(1)该地区生物群落的演替类型属于　　　　演替,从表中数据分析可知,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,光能截获率变化与叶面积指数的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)当各项调查数据　　　　　　　　时,可判断此生物群落发展到了顶极群落。

答案全解全析

基础过关练

1.C　甲表示原有群落被破坏后逐渐恢复,因此可表示次生演替的过程,乙从没有物种到产生群落,可表示初生演替,D正确;火灾后森林的演替属于次生演替,A正确;甲次生演替速度快于乙初生演替,B正确;甲中①②分别是演替前、演替后的两个阶段,物种组成不一定相同,C错误。

2.D　火灾后的草原、过量砍伐的森林进行的演替都属于次生演替,冰川泥地上进行的演替属于初生演替,A错误;人类活动会影响演替的方向和速度,B错误;只有在环境条件和气候适宜的情况下,群落演替才会演替到森林阶段,C错误;演替过程中,群落的垂直结构和水平结构都会发生改变,D正确。

3.D　发生在荒漠中沙丘上的演替为初生演替,A错误;演替过程中,随着物种组成的变化,群落的水平结构与垂直结构均不断发生改变,B错误;灌木比草本植物高大,因而能获得更多的阳光,在竞争中处于优势地位,所以灌木逐渐取代草本植物,但草本植物仍然存在,C错误;人类活动使该地区面临的荒漠化的演替方向得以改变,最终形成树林,D正确。

4.答案　(1)次生演替　短　原有的土壤条件基本保留,甚至保留了植物的种子或者其他繁殖体　(2)竞争　垂直　(3)物种丰富度　增大

解析　(1)此地区实施退耕还林之后进行的演替为次生演替,通常该类演替所需时间较短,原因是原有的土壤条件基本保留,甚至保留了植物的种子或者其他繁殖体。(2)从题图中三种曲线的变化可知,甲、乙、丙之间属于竞争关系,该群落的空间结构具有明显的分层现象,称为群落的垂直结构。(3)在该演替过程中,群落的物种数目即物种丰富度提高,丙种群的环境容纳量增大。

5.D　该林区群落垂直分布的主要影响因素为光照,A错误;用样方法调查种群密度时,取样的关键是要随机取样,因此不能只在区域④取样,B错误;由题意可知,图中黑点密度代表树木的长势,树木的长势由大到小依次为①→②→③→④,所以保护林区资源和生态环境的轮伐顺序是①→②→③→④,C错误;过度采伐(人类活动)可改变该林区的演替速度和方向,D正确。

6.答案　(1)初生演替　(2)提高群落利用阳光等环境资源的能力　年龄组成只能反映种群的发展趋势,不能反映物种的数目变化　(3)人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行

解析　(1)光裸的岩石上生长出森林发生的演替类型为初生演替。(2)森林中的植物存在明显的分层现象,分层现象有利于提高群落利用阳光等环境资源的能力,形成群落的垂直结构。研究人员对灌木阶段A、B、C三种不同植物种群的年龄组成进行统计,结果分别为增长型、增长型和衰退型,依据年龄组成不能判断出在灌木阶段物种丰富度的变化情况,因为年龄组成只能反映种群的发展趋势,不能反映物种的数目变化。(3)在现实生活中,人类的许多活动正在影响着群落的演替。人类可以砍伐森林、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。由此说明人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。

能力提升练

一、选择题

1.D　群落演替是指随着时间的推移,一个群落取代另一个群落的过程,实质上是竞争力更强的优势种不断发生变化的过程,A正确;演替过程中,有的种群占优势,种群数量不断上升,有的种群处于劣势,种群的K值会下降,B正确;人类活动可能改变群落演替的速度和方向,C正确;群落最终演替的结果取决于环境、气候等条件,不一定形成森林,D错误。

2.D　由题意可知,该群落演替属于次生演替,此演替初期生物种类不断增加,有机物总量也在不断增多,因此群落生产大于群落呼吸,有机物质不断积累,种类增加,A正确;在群落演替过程中,生物种类会越来越多,因此群落结构也会随之越来越复杂,各种生物面临的生存压力逐渐增大,B正确;演替以稳定的生态系统为发展顶点,即由顶极群落所形成的系统为其发展顶点,这时它获得的每单位有效能流可维持最大的生物量(或最大的信息量),并在生物之间保持最佳共生功能,C正确;在此演替过程中,有机物总量不断增加,因此有机物循环更加开放,与环境的物质交换加快,D错误。

3.D　湿地边坡恢复为林地的过程属于次生演替,A正确;题述实例能说明人类活动能改变群落演替的速度和方向,B正确;先锋植物应不仅能够在土壤贫瘠等环境恶劣的地区生长,还能保持水土、改良土壤,具有极其顽强的生命力,C正确;从其他地区引入的繁殖快、易存活的植株不一定适合本地区的环境,很有可能造成生物入侵,D错误。

4.D　群落演替指的是随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,生物进化的实质是种群基因频率的改变,A、C错误;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构等方面,任何群落都存在垂直结构和水平结构,B错误;群落演替过程中,环境与生物之间相互影响,杂草可改善土壤、大气条件,为c阶段的群落形成创造了适宜环境,D正确。

5.BD　该演替是在退耕还林的山区进行的,属于次生演替,A错误;2阶段有可能为从草本植物阶段进入灌木阶段,而3阶段进入森林阶段,此时群落有明显的垂直分层现象,B正确;在第3阶段,甲、乙、丙三个植物种群共存,而丙为优势物种,可见优势物种的兴起,不一定会导致前一阶段优势物种的消亡,C错误;由于三个阶段的土壤条件不同,植被环境不同,故所经历的时间也不同,D正确。

6.C　由题图分析可知,云杉林的形成过程是次生演替,群落结构变得复杂,A错误;人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,但也属于群落演替,B错误;群落演替过程中优势物种发生改变,所以云杉林和杂草群落的优势物种是不同的,C正确;演替过程中发生优势物种的取代,可能使部分物种消亡,小叶树种阶段群落中不一定能找到②中的所有杂草,D错误。

7.A　群落演替过程中,物种组成不断发生变化,因此其群落结构也会随之改变,A正确;群落演替的结果取决于环境、气候等条件,最终形成适应当地环境的群落类型,可能是复杂的森林,也可能是简单的草原甚至荒漠,B、C错误;山区大火过后,土壤条件尚存,因此火灾后进行的演替为次生演替,D错误。

二、非选择题

8.答案　(1)次生　逐渐提高　(2)一定范围内,随着叶面积指数的增大,光能截获率升高　(3)长时间相对稳定

解析　(1)从原有土壤、植被基础上进行的演替属于次生演替,由题表数据可知,随着演替的进行,群落的物种丰富度逐渐提高。(2)由题表数据可知,在一定范围内,随着叶面积指数的增大,光能截获率升高。(3)演替至顶级群落后,各种生物的种群数量达到相对稳定。