【公开课】群落的演替课件高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

第3节群落的演替第2章

群落及其演替本节聚焦群落的演替有哪些类型？演替的大致过程是怎样的？怎样看待人类活动对群落演替的影响？

1．生物是如何一步步地定居在新土地的？

一般情况下，经历裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。

1883年8月27日，印尼喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成为了一片火山灰覆盖的裸地。几年后，地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到1909年，有202种动物在这块新的土地上生活。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。在此期间，植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。讨论

问题探讨

2．这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？讨论

问题探讨

1883年8月27日，印尼喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成为了一片火山灰覆盖的裸地。几年后，地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到1909年，有202种动物在这块新的土地上生活。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。在此期间，植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。火山爆发后环境条件发生了变化，在火山爆发中，有些物种可能会消失，在恢复过程中，外来新物种可能会进入，群落因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。

一、演替的概念

1．演替的概念

随着＿＿＿推移，一个群落被另一个群落＿＿＿的过程，叫做群落演替。时间代替

2．演替的实例

（1）裸岩上的演替

①裸岩阶段

裸岩的主要成分是岩石和石砾，没有有机物质、水分，没有任何＿＿＿＿。生物火山岩

一、演替的概念

2．演替的实例

（1）裸岩上的演替

②地衣阶段

地衣侵入→定居→分泌＿＿＿＿＿→加速岩石风化→＿＿＿＿＿＿＿＿＿增多有机酸土壤颗粒和有机物

一、演替的概念

③苔藓阶段

苔藓侵入→定居、扩展→进一步分解岩石→土层＿＿＿→＿＿＿＿增多→土壤微生物增多增厚有机物

一、演替的概念

④草本植物阶段

土壤能保持一定＿＿＿→草本植物侵入→定居→竞争→较高草本植物占优势→小动物＿＿＿→土壤＿＿＿＿越来越丰富、通气性越来越好水分有机物增多

一、演替的概念

⑤灌木阶段

灌木、小乔木侵入并定居→竞争→灌木、小乔木占优势→动物进一步增多→物种＿＿＿＿→群落结构较＿＿＿→抵御环境变化的能力＿＿＿多样化稳定增强

一、演替的概念

⑥乔木阶段

乔木在竞争（＿＿＿）中占优势→形成茂盛的树林→进一步改善环境→物种进一步多样化→生物与环境的关系更丰富多样→相对稳定的＿＿＿阶段阳光森林

一、演替的概念

一、演替的概念

2．演替的实例

（1）裸岩上的演替裸岩阶段地衣阶段苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段乔木阶段在上述演替过程中，土壤的有机物越来越丰富，群落中物种的丰富度逐渐加大,食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂。一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论分析群落的演替

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？

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。

2．地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取代了吗？

地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤，并积累起有机物，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，结果逐渐取代了地衣。一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论分析群落的演替

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？

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。

（2）弃耕的农田上的演替农田被弃耕以后，很快就会长满一年生的杂草。在杂草的覆盖下，土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会"接踵而至"。土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这将更有利于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来，并成为灌木丛。再经过一段时间，乔木开始出现。高大的乔木占据了更多的空间，灌木逐渐减少，乔木逐渐蔚然成林。在气候条件适宜的情况下从弃耕的农田演替出树林需要数十年时间。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。草本植物阶段灌木出现乔木出现森林阶段一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论

演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么阶段，主要受哪些因素的影响？

不一定。主要受当地气候条件，地形和土壤环境，生物的繁殖、迁入和迁出，群落内种群间的相互关系，人类活动等因素的影响。

1．初生演替

初生演替是指在一个从来没有被＿＿＿覆盖的地面，或者是原来存在过＿＿＿、但被＿＿＿＿＿了的地方发生的演替。如在＿＿＿、火山岩、＿＿＿＿上进行的演替。植物植被

二、演替的类型彻底消灭沙丘冰川泥

2．次生演替

次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有＿＿＿条件基本保留，甚至还保留了植物的＿＿＿或其他的繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。如＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿、弃耕的农田上进行的演替。土壤种子

二、演替的类型火灾过后的草原过量砍伐的森林一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论比较初生演替和次生演替

初生演替次生演替起始条件

从来没有过植被或存在过植被但被彻底消灭了的地方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的地方演替速度经历阶段

共

同

点

慢快相对较多相对较少从结构简单发展为结构复杂，群落中的物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用，最终群落会发展达到一个与所处环境相适应的相对稳定的状态，等等。

思考·讨论比较初生演替和次生演替

一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论比较初生演替和次生演替

P41

旁栏思考题

有人说，稳定是相对的、暂时的，而变化是永恒的。请结合群落的演替，谈谈你对这句话的看法。

提示：当群落演替发展到群落内的生物与生物之间以及生物与非生物环境之间都相适应时，群落处于比较稳定的状态，但是此时群落内的生物种群仍然进行着繁殖和变化，同时外界环境也会改变，这些因素又会使群落发生改变。因此，群落始终处于动态的变化中，并趋向于形成新的相对稳定的状态。

1．有关群落演替的叙述，正确的是（）

A．次生演替过程中占优势的物种不会改变

B．演替早期的种群不会在新形成的群落里出现

C．退耕还林后群落总体上朝着物种增多、结构复杂的方向演替

D．演替过程中乔木逐渐取代灌木的优势地位是因为灌木生长缓慢C即时巩固

2．退耕还林是从保护和改善生态环境出发，将容易造成水土流失的耕地有计划、有步骤地停止耕种，按照适地适树的原则，因地制宜地植树造林，恢复森林植被。下列叙述错误的是（）

A．不是所有耕地都能自然演替成森林

B．从耕地演变为森林的过程为次生演替

C．退耕还林过程说明人类活动可以改变演替的方向

D．演替过程中有物种的替代体现了群落的季节性变化D即时巩固

3．在光裸的岩石上开始的演替（演替①）和从森林被全部砍伐的地方开始的演替（演替②）最终均演替到相对稳定的森林阶段。下列关于两种演替的叙述，错误的是（）

A．演替①为初生演替，演替②为次生演替

B．演替①和演替②的起始条件和方向均不相同

C．都演替到森林阶段，演替②所需时间通常比演替①短

D．两种演替发生过程中，各种群的K值不一定都在增大B即时巩固一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论分析人类活动影响群落演替的实例

资料1

我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态。除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯濯童山的主要原因：自秦代以来，由于移民屯田和大量砍伐森林，黄土资料2自20世纪60年代起，长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积缩减近50％。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类的物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）。高原的农业发展很快，环境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。生物类群20世纪60年代20世纪80年代水生植物种类92种68种占优势的物种菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻微齿眼子菜、菰、金鱼藻、黑藻鱼类种类74种54种占优势的物种鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鲌某湖泊20世纪60年代和80年代水生植物和鱼类的调查统计表大通湖一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论分析人类活动影响群落演替的实例

资料1

我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态。除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯濯童山的主要原因：自秦代以来，由于移民屯田和大量砍伐森林，黄土资料2自20世纪60年代起，长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积缩减近50％。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类的物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）。高原的农业发展很快，环境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。

1．上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？

人类活动使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行。

2．人类活动对上述群落的演替速度有什么影响？

人类活动加快了这种演替的速度。一边阅读，一边完成学案上的表格

思考·讨论分析人类活动影响群落演替的实例

资料1

我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态。除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯濯童山的主要原因：自秦代以来，由于移民屯田和大量砍伐森林，黄土资料2自20世纪60年代起，长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积缩减近50％。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类的物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）。高原的农业发展很快，环境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。

3．如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替？

去除人类活动，这些群落一般会朝着人类活动出现之前的状态进行演替，趋向于恢复原来的群落，物种丰富度会增加，结构会变得复杂。

人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的＿＿＿和＿＿＿进行。方向速度

三、人类活动对群落演替的影响过度砍伐过度放牧污水直接排放群落物种减少、结构简单化。

人类活动也可以使群落朝着物种增多、结构复杂化的方向演替。

三、人类活动对群落演替的影响封山育林治理沙漠管理草原

四、退耕还林、还草、还湖

1．原因

以牺牲环境为代价的垦殖活动（如毁林开荒、围湖造田等），导致了严重的＿＿＿＿＿，并且成为＿＿＿＿＿频繁发生的重要原因。

2．目的

处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走＿＿＿＿＿的道路。

3．措施

颁布了《退耕还林条例》并于2003年1月起实施。

水土流失洪涝灾害可持续发展

四、退耕还林、还草、还湖陕西省延安市吴起县退耕前后的对比左图：1984年；右图：2017年未来美丽、富强、民主、文明的中国会有更多的蓝天白云、绿水青山。

4．下列有关群落演替的说法，正确的是（）

A．群落演替的原因在于群落外部的环境条件

B．人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响

C．只要时间允许，弃耕的农田总会形成森林

D．人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行D即时巩固

5．从“沙漠治理”“退耕还林”到“绿水青山就是金山银山”，近年来，我国坚持绿色发展理念，走可持续发展道路。下列有关叙述正确的是（）

A．在没有人为干预的情况下，群落演替都是向结构更复杂的方向进行

B．将森林中的高大乔木直接种植在沙漠中会加快沙漠治理速度

C．退耕还林的过程属于次生演替，演替速度较初生演替慢

D．“绿水青山”是人们根据群落演替规律调整群落演替方向的成果D即时巩固

能力提升

关于群落演替的五个“易错点”

（1）演替并不是“取而代之”。演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。

（2）演替的方向能被改变。演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。

（3）群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程。当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。

（4）并不是所有群落都可以演替到森林阶段。如果陆地环境条件适宜，群落都能演替到最高阶段——森林阶段。在干旱地区，一般只能演替到草本植物或低矮灌木阶段。

（5）群落的结构不一定越来越复杂。群落结构也可能从复杂到简单，如从草原演变为沙漠。

能力提升

关于群落演替的五个“易错点”方

向简单→复杂→稳定复杂→简单→稳定实

例大多数自然群落（环境条件适宜）受污染或被破坏的群落变化曲线结

果最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态

P44

练习与应用

一、概念检测

1．在群落演替的过程中，物种的组成和数量会发生变化。判断下列相关表述是否正确。（1）群落演替就是群落内原有物种逐渐恢复到原有状态。（）（2）演替早期的种群可能在新形成的群落里出现。（）✔✘

P44

练习与应用

2．演替过程中乔木逐渐取代了灌木的优势地位，其主要原因是（）

A．灌木寿命较短

B．乔木繁殖能力较强

C．灌木生长极为缓慢

D．乔木较为高大，能获得更多的阳光D

P44

练习与应用

3．我国北方某地区实施退耕还林三年后，对该地区蜘蛛类群的研究表明，地面蜘蛛丰富度增加，但原来分布于农田的蜘蛛种类部分消失了。下列表述错误的是（）

A．退耕农田上发生的群落演替是次生演替

B．部分农田蜘蛛消失说明退耕还林不利于保护生物多样性

C．退耕还林后群落总体上朝着物种增多、结构复杂的方向演替

D．蜘蛛类群的变化说明群落演替过程中物种组成是动态变化的B

P44

练习与应用

4．对一处弃耕农田的演替过程的记录如下表所示，请据表回答下列问题。弃耕年数优势植物非优势植物0~1马唐—1飞蓬豚草2紫菀豚草3须芒草豚草5~10短叶松火炬松50~100

栎山核桃（1）该地草本植物的演替速度＿＿（填“快”或“慢”），木本植物的演替速度＿＿＿。（2）一般来讲，与草原相比，针叶林中的动物分层现象较为＿＿＿（填“简单”或“复杂”），原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）如果一块弃耕农田位于半干旱地区，群落演替最可能发展到哪个阶段？快慢复杂针叶林的植物分层为动物分层创造了条件可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。

P44复习与提高

一、选择题

1．生物群落的空间结构受多种因素影响。下列叙述错误的是（）

A．植物群落的垂直分层现象与光照有关

B．动物群落的垂直分层现象与植物有关

C．植物群落的水平分布现象与地形有关

D．动物群落的水平分布一般都是均匀的D

P44复习与提高

2．甲地发生森林火灾导致原有植被消失，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。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，物种丰富度逐渐增加A

P44复习与提高

3．甲、乙、丙是食性相同、不同种的蝌蚪，三者之间无捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪（甲、乙、丙各400只）和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表所示。下列推测不合理的是（）池塘编号捕食者数量／蝌蚪存活率／%甲乙丙1087740225830253442321148323710

A．捕食者主要捕食甲和丙

B．蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响

C．无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失

D．随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少D

P44复习与提高

二、非选择题

1．种植过大片草莓的农田，闲置多年后被木本植物覆盖，成片的草莓不见了。请解释其中的原因。为什么草莓不能和木本植物共同繁盛呢？

这是群落演替的结果。因为木本植物较为高大，能占据更多空间，获得更多的阳光，与草莓相比，它们处于优势地位，所以能繁盛起来，而草莓得不到生长所需的阳光，难以成片生长。

P44复习与提高

2．某地的一个稻田群落，近30年来发生了显著的变化：原来种群密度较高的青蛙，现在已经很少；原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物，现在它们几乎绝迹。（1）

试分析该稻田群落的物种组成发生变化的原因。

主要是人类活动的影响，如化肥、农药对环境造成污染，人类的捕捉等。

P44复习与提高

2．某地的一个稻田群落，近30年来发生了显著的变化：原来种群密度较高的青蛙，现在已经很少；原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物，现在它们几乎绝迹。（2）上述变化对农业生产有什么影响？对农民的收入会有影响吗？

害虫数量会增多，土壤生态环境会被破坏，土质变差。农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本提高，因而影响农民增加收入。

P44复习与提高

2．某地的一个稻田群落，近30年来发生了显著的变化：原来种群密度较高的青蛙，现在已经很少；原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物，现在它们几乎绝迹。（3）按此趋势发展下去，再过30年，该稻田群落还会发生什么变化？

按此趋势，30年后，稻田对化肥、农药的依赖性将越来越强，稻田群落变得更为单一脆弱。

P44复习与提高

（4）现在有些地区发展稻田养鱼，建设“稻-萍-鱼”等立体农业，你认为这是人类的创造还是对大自然本来面貌的回归？

这是人类按照自然规律进行的创造，其目的是借助自然群落中生物之间的关系，使人类的活动在满足人类需求的同时，也有益于环境。这种做法体现了尊重自然的理念，因而在某种意义上也可以视作对大自然本来面貌的回归。

P44复习与提高

3．我国南方很多的村落背后都有一片充当绿色屏障的防护林。防护林保留了部分原始植被的特征，但同时由于深受人类活动的干扰而与自然群落有一定差异。研究表明，在华南某地，随着干扰（主