高中生物必修三第四章第4节《群落的演替》课件2

预习导学一、什么叫群落的演替？二、群落的演替有哪些类型？大致阶段是什么？三、什么是植物的入侵与定居？四、群落演替的影响因素有哪些？第4节群落的演替群落是一个动态的开放的生命系统。它时时刻刻都在发生着生物与生物之间、生物与环境之间的相互作用。一、什么叫群落的演替？在正常情况下，大多数群落中物种结构相对稳定。但是由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、地壳运动、动物的活动和植物繁殖体的迁移散布，以及因群落本身的活动改变了内部环境等自然原因，或者由于人类活动的结果，使群落结构受到干扰或破坏，一些生物的种群消失了，就会有其他一些生物的种群来占据它们的空间，再过一段时间，就会有另一些生物的种群兴起，达到一个相对稳定的阶段---演替。2、特点：⑴

群落演替是一个长期变化累积的过程，主要标志是群落在物种组成上发生了变化。⑵不管群落结构是否受到干扰和破坏，演替现象一直存在(直到最终平衡)1、演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程.演替的概念裸岩一开始，光裸的岩石上任何生物都没有，我们称它为裸岩阶段。二、群落的演替有哪些类型？大致阶段是什么？光裸的岩地上是怎样长出森林的呢？这是一个漫长而艰难的演替过程，大致要经历哪些阶段呢？那么最早在裸岩上定居的是哪一种生物呢？（一）初生演替1、实例：4地衣是真菌和藻类的共生体。它能分泌有机酸从裸岩中获取养分，并且有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程。于是，土壤颗粒和有机物逐渐增多。这就是地衣阶段苔藓由于外界环境的变化，在地衣开拓的基础上，苔藓慢慢长了起来。苔藓比地衣长得高，在与地衣争夺阳光的竞争中处于优势，苔藓就能逐渐扩展。苔藓的生长能进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中的微生物的群落也越来越丰富。地衣草本由于前面两类生物的作用，土壤有机物越来越多，且能保持一定的水分，这样草本植物的种子就能萌发生长了。草本植物比苔藓更高，竞争中更占优势。草本植物又为各种昆虫提供食物以及栖息繁殖的场所，有了昆虫，其他小动物开始进入到这个地区。生物越多，对无机环境影响也就越大。在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越丰富，土壤的通气性越来越好。而且灌木起到了一定的避风挡雨的作用，同时还能提供更为丰富的食物，于是成为许多鸟类的栖息地。灌木和小树开始生长，灌木“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。生物种类越来越多，对于群落的稳定性来说有什么变化呢？群落的稳定性会越来越强，空间结构也越来越复杂，抵御环境变化的能力也增强。灌木7在灌木群落形成的湿润土壤上，各种乔木种子萌发出来了。乔木有比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。树林形成后，对其他生物和周围环境又带来什么影响呢？森林树林的形成进一步改善了生物生存的环境，物种丰富度越大，种间关系越复杂，群落的结构也越稳定。这一阶段称为森林阶段，由于高大的乔木是植物中的较高等的生物了，所以，这样的森林阶段也是相对稳定的阶段了。在森林阶段，群落中还能不能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木？9简述：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（乔木阶段）思考与讨论：1、光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？2、地衣为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分，又把地衣称做先驱物种。通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。能找到这些植物。在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指优势取代，而不是“取而代之”。形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。3、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。如：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替（2）概念：12一年生杂草

多年生杂草小灌木灌木林乔木（树林）1、实例：弃耕农田上的演替（二）次生演替：在原有植被虽已不存在，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）的地方发生的演替，如火灾过后的草原、过度砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替在干旱的荒漠上很难形成所有弃耕农田都能演替成树林吗?2、次生演替的概念：原先从没有过植被的环境原有群落环境、只是失去了原有植被经历的时间长经历的时间短缓慢较快初生演替次生演替裸岩上的演替弃耕农田上的演替3、二者比较：演替能否一直延续下去？不能。当群落演替与当地的气候和土壤等条件处于平衡状态，演替就不再进行，达到平衡点。15顶极群落就是群落演替的最终平衡状态阶段，是最复杂也是最稳定的群落阶段。如果没有外力干扰，它将永远保持原状。三、什么是植物的入侵与定居？植物的入侵与定居是群落形成的首要条件，也是植物群落演替的主要基础。植物繁殖体（包括种子、果实等）的传播称为入侵。植物繁殖体开始发芽、生长和繁殖的过程称为定居。四、群落演替的影响因素有哪些？三、人类活动对群落演替的影响白居易《赋得古原草送别》车前草低矮非常稀疏无狼尾草中等狗尾草较高稀疏较密无有离离原上草，一岁一枯荣。野火烧不尽，春风吹又生。远芳侵古道，晴翠接荒城。又送王孙去，萋萋满别情。车前草狼尾草狗尾草⑴人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；⑵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。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。四、退耕还林、退牧还草、退田还湖⑴我国水土流失造成的严重后果，认识到必须与大自然和谐相处，绝不能以牺牲环境和浪费为代价求得一时的发展，必须走可持续发展道路，处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，致力于生活环境的改善；⑵政府在实施《退耕还林条例》“退耕还林、还草、还湖”等政策。19总结：⑴人类活动有时会有意或无意地将一种新的物种引入到某一群落之中。在适宜的条件下，这些脱离了原有生物之间相互作用关系的新物种往往会大肆扩散和蔓延开来，迅速成为优势种，打破原有群落的稳定性，危及已有物种特别是珍稀濒危物种的生存，造成生物多样性的丧失，对当地经济、社会造成巨大危害；⑵与人类对环境的直接破坏不同，外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。当人类停止对某一环境的污染后，该环境一般会逐渐恢复，而当一种外来物种停止传入一个生态系统时，已传入的该物种个体并不会自动消失。由外来物种入侵导致的本地物种的灭绝往往是不可恢复的；退耕还林、还草、还湖后，调节气候和洪水流量的功能将大大增强了⑶我国目前已公布了外来入侵物种名单。1982年在南京中山陵附近首次发现原产美国的松材线虫传入我国，到2001年，已经在江苏、安徽等十多个省八十多个县（市）发生松材线虫危害，每年致死松树600多万株，造成的直接经济损失数十亿元。随着我国对外交流活动的不断增多，防止外来入侵生物的危害，已成为保护生态环境的一项重要而艰巨的任务。21 初生演替4、类型 次生演替二、人类活动对群落演替的影响三、退耕还林、还草、还湖四、水生演替（选学）一、群落演替的概念和类型1、概念2、光裸的岩地上的群落演替过程裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段3、弃耕农田上的群落演替过程1、关于群落演替的叙述，错误的是：A．围湖造田活动对群落演替有影响B．演替过程中群落的物种组成不断变化C．次生演替的速度比初生演替的速度快D．弃耕农田上发生的群落演替是初生演替D2、如右图所示，A表示一种鹰在一个群落中的数量变化情况，那么B可能代表的是：A．鹰的天敌

B．与鹰为共生关系的种群C．与鹰没有直接关系的种群D．被捕食的种群【析】从种群数量看，种群B的数量比A多，故A项错误，从两者数量变化的关系看，两者应属捕食关系。D3、群落演替的总趋势是：A．物种多样性的增加和群落稳定性的提高B．物种多样性的减少和群落稳定性的降低C．物种多样性的增加和群落稳定性的降低D．物种多样性的减少和群落稳定性的提高A4、右图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释不正确的是：A．分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式B．决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等C．种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植D．在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种【解析】一块田地中的玉米是一个种群，不存在群落特征。C5、南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，长期生长在南极海冰区－2～4℃的环境中，其最适生长温度为2℃。磷虾主要以南极冰藻为食，企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来，磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是:A．南极冰藻组成了一个种群B．企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降C．南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落D．－2～2℃范围内，随着温度升高南极冰藻的光合作用强度增大A6、下列探究实验不能达到实验目的的是:A．通过取样器取样的方法可以采集、调查土壤中小动物的种类和数量，如鼠妇、蚯蚓等B．随机选取若干样方，通过计数样方内某种双子叶植物的个体数，可以求得该种群密度C．在蚜虫活动的范围内，可以用标志重捕法估算蚜虫的种群密度D．通过对酵母菌培养液抽样检测的方法，可以估算培养液中酵母菌总数C7、我国西南横断山区被公认为全球生物多样性的关键地区，不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见下表。下列有关叙述，正确的是:B．不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征C．蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关D．蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关【解析】不同垂直带的植被类型差异是光照、温度等外界因素作用的结果。不同垂直带的植被类型差异反映了群落的垂直结构特征，没有反映水平结构特征。A8、巨尾桉林有速生、高产的特点。某地区将天然林全部砍伐烧毁，大量单一种植巨尾桉，对环境造成不利的影响。下列叙述正确的是:A．天然林替换成巨尾桉林的过程属于初生演替B．天然林替换成巨尾桉林后物种丰富度增加C．巨尾桉林比天然林的抵抗力稳定性高D．在巨尾桉林中混种其他林木有利于改善该地区环境【解析】天然林替换成巨尾桉林属于次生演替，天然林替换为人工林后物种丰富度降低，抵抗力稳定性降低。在巨尾桉林中混种其他林木，物种增多，抵抗力稳定性增强。D9、下表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统计数据。据表可以确认的是：析：天然林换成巨尾桉林属次生演替，天然林换成人工林后物种丰富度降低，抵抗力稳定性降低。在巨尾桉林中混种其他林木，物种增多，抵抗力稳定性增强。A．在植物丰富的区域采用样方法获得数据B．典型草原中各种群密度均大于荒漠草原C．流经草甸草原的总能量大于典型草原D．表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高D10、下列有关生物学中几个“率”的叙述，正确的是：A．生态农业的建立，提高了各营养级间的能量传递效率B．在一定范围内，增加底物浓度可以提高酶促反应速率C．种群数量变化的“S”型曲线中，种群增长率逐渐增加D．改变种群的性别比例会影响到种群的出生率和死亡率【解析】生态农业的建立，实现能量的多级利用，提高了各营养级间的能量利用率，而非传递效率。在一定范围内，增加底物浓度有利于底物与酶的结合，可以提高酶促反应速率。种群数量变化的“S”型曲线中，种群增长率逐渐下降，达到K值后增长率为0。改变种群的性别比例只会影响到种群的出生率不会影响死亡率。B11、豚草是原产北美的植物，某课外小组对某地区的一片闲散地的部分植物的种群密度进行了五年的调查，部分结果如下表所示(单位：株/m2)。下列有关叙述中正确的是:析：从题图看出，随着时间推移，豚草种群密度增大，狗尾草种群密度降低，龙葵被淘汰，因而该区域植物的丰富度在降低。由于豚草入侵，该区域群落演替的速度与方向发生了改变。豚草的种群密度不断增大，种内斗争激烈，最终呈“S”型增长。B．调查豚草的种群密度应该采取样方法C．豚草入侵，不改变该区域群落演替的速度与方向D．该区域豚草的种群数量将保持“J”型增长B12、下图显示某一规模农场自1850年第一次使用化肥后100年中物种丰富度变化的数据。下列分析错误的是：【解析】1875年比1850年植物种类减少，群落结构趋于简单。1950年时，农场中的生物物种丰富度明显降低，没有明显的分层现象。由于人工选择，农作物逐渐在选择中占据优势。A．100年中生物的多样性不断降低B．1875年比1850年植物种类增多，群落结构趋于简单C．1950年时，农场中的生物群落没有明显的分层现象D．农作物逐渐在选择中占据优势B13、某地实施退耕还林多年后，原有耕地变为林地。科研人员对林地植被的种群密度进行了调查，发现阳坡和阴坡植被差异明显。对阳坡的物种生态位重叠(即两个物种在同一资源状态上的相遇频率，见表中数据)变化进行分析，其结果如下：(1)耕地逐渐过渡为林地的过程属于________。(2)在调查