2.3 群落的演替课件-高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1VIP

第3节群落的演替第二章群落及其演替情境导入

1883年8月7日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之地生物全部死亡，成了一片裸地。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，植株逐渐繁茂起来，形成了小树林。讨论：1.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？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。群落结构因此而发生变化，一般不能恢复原来的群落结构。喀拉喀托火山爆发的情景喀拉喀托火山的群落讨论：2.生物是如何一步步地定居在新土地上的？情境导入1883年火山爆发，动物全部死亡几年后地面上长出小草，出现了一种蜘蛛。1909年有202种动物1919年1934年动物增加到621种增加到880种，形成小树林群落的演替随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落演替。一.演替的类型1.裸岩上的演替任务1阅读教材P38-39图2-11思考：1.裸岩上的演替的大致分为几个阶段？2.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？3.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？4.在演替过程中土壤的形成变化、生物种类的变化和生物间的相互关系、生物与环境之间的关系都是怎样变化的？5.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？一.演替的类型1.裸岩上的演替1.裸岩上的演替的大致分为几个阶段？请同学们给下列图片标上序号还原这一漫长而艰难的演替过程。①裸岩阶段②地衣阶段③苔藓阶段④草本植物阶段⑤灌木阶段⑥森林阶段①裸岩阶段：没有植物及植物繁殖体，或者是原来存在植被但被彻底消灭。②地衣阶段：地衣首先在裸岩上定居，地衣分泌的有机酸加速岩石分化形成土壤的过程。土壤颗粒和有机物逐渐增多。一.演替的类型1.裸岩上的演替上皮层下皮层菌丝藻类③苔藓阶段：在地衣开拓的基础上，苔藓便能生长起来。苔藓比地衣长得高，更能适应这里的环境，于是就逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的种类也越来越丰富。1.裸岩上的演替④草本植物阶段：在土壤保持一定水分，草本植物的种子能够萌发。竞争的结果是较高的草本植物逐渐占据优势。这时，各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区。在动植物的作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性也越来越好。1.裸岩上的演替1.裸岩上的演替⑤灌木阶段：灌木和小乔木开始生长。灌木比草本更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时提供了更为丰富的食物，于是成为很多鸟类的栖息地。物种的多样化使群落的结构较为稳定，抵御环境变化的能力增强。1.裸岩上的演替⑥乔木阶段：在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来，乔木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的形成进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，生物与环境之间的关系变的更加丰富多样，于是，群落演替到了相对稳定的森林阶段。1.裸岩上的演替探究活动一：阅读课本38-39页，思考讨论下列问题。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？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。1.裸岩上的演替探究活动一：阅读课本38-39页，思考讨论下列问题。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，结果苔藓逐渐取代了地衣。1.裸岩上的演替探究活动一：阅读课本38-39页，思考讨论下列问题。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，一个群落取代另一个群落是指“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。1.裸岩上的演替探究活动一：阅读课本38-39页，思考讨论下列问题。4.在整个演替过程中，土壤条件发生了什么样的变化？物种丰富度和群落的结构发生了怎样的变化？土壤中的有机物越来越丰富，群落中物种丰富度逐渐加大，食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂。

初生演替概念：是指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。实例：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。农田弃耕之后，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，乔木才是出现。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森林，需要数十年的时间。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阶段或稀疏的灌木阶段。杂草灌木乔木森林2.弃耕农田上的演替

次生演替概念：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。实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。2.弃耕农田上的演替探究活动二：阅读课本40-41页，思考讨论下列问题。1.弃耕的农田或砍伐后的森林演替为什么没有地衣阶段、苔藓阶段？2.演替的终点一定是森林阶段吗？一个群落最终演替到什么阶段，主要受哪些因素的影响？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。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。比较两种演替的异同初生演替次生演替不同点起点实例经历时间速度发展趋势经历阶段共同点裸地，无任何植物体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沙丘、火山岩、冰川泥等火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田长短慢快趋向形成新群落趋向于恢复原来的群落多少①从结构简单的群落发展为结构复杂的群落②群落中物种数量和群落层次增多③土壤、光能得到更充分的利用④群落稳定性越来越强，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群落演替的影响因素（1）内部因素：①群落内部种群相互关系的发展变化

②生物的迁入、迁出等。（2）外部因素：①群落的外界环境的变化

②人类的活动等。

这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替，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。思考：一个群落最终演替到什么程度，主要受哪些因素的影响？

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，而现在的黄土高原，森林和草原的覆盖率比历史上大幅下降，很多黄土丘陵呈光秃秃状态。除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区变成这样的主要原因：自秦代以来，由于移民屯垦和大量砍伐森林，黄土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。

思考●讨论分析人类活动影响群落演替的实例资料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）。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1.上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？2.材料1中，人类活动对上述群落的演替速度有什么影响？3.如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替？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。人类活动加快了这种演替的速度。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。讨论：

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。方向速度被砍伐的森林过度放牧的草原污水排入河流（1）砍伐森林可以在短期内改变森林群落中的物种组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向。（2）过度放牧则可能很快导致土地荒漠化，使草原生物群落演替为荒漠生物群落。（3）未经处理的污水直接排入河流，可能给水生生物带来灭顶之灾。

消极影响

积极影响

封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落等，人类活动也可以使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替。治理前的毛乌素沙漠治理后的毛乌素沙漠掌握自然演替的规律和群落的动向，使之朝着对人类有益的方向发展。为扩大耕地面积，不惜毁林开荒、围湖造田，以牺牲环境为代价的垦殖活动，造成严重的水土流失，并成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展道路。1.原因：2.目的：

截至2013年，全国共有25个省(自治区、直辖市)参与这项工程,累计完成退耕还林4.47亿亩。《退耕还林条例》，自2003年1月20日起施行。2014年启动了新一轮退耕还林还草工程;2015年将这项工程列为生态文明体制改革的组成部分2018年，我国启动了大规模国土绿化行动。陕西省延安市吴起县退耕前后的对比左图：1984年；右图：2017年3.措施三.退耕还林、还草、还湖三.退耕还林、还草、还湖陕西省延安市吴起县实施退耕还林前后的对比成效退耕还林还草工程的实施，实现了我国从毁林毁草开荒到退耕还林还草的历史性转变，改变了过去“越垦越穷、越穷越垦”的局面。(1)在裸岩上发生演替时，首先出现的生物是地衣(

)(2)在弃耕的农田上进行的演替先是初生演替后是次生演替(

)(3)初生演替趋向于形成新群落(

)(4)群落内部因素的变化不会影响群落演替(

)(5)根据群落演替的理论，所有的群落最终都会演替成森林(

)(6)群落演替的结果一定是群落的结构越来越复杂(

)√×√×1.判断正误××考点突破（1）图中甲、乙所属的演替类型分别是

、

。判断的依据是:(2)火灾后森林进行的演替宜用曲线

表示。

(3)

演替速度更快、历时更短。

次生演替曲线甲群落演替起点的物种多样性为零，因此甲应属于初生演替，曲线乙存在起始物种，故应属于次生演替。次生乙初生演替2.下图表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线。考点突破3.如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是A.甲可表示从森林被全部砍伐的地方开始的演替B.若时间允许，甲一定能演替到乔木阶段C.乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型D.第N年时，甲、乙群落的结构一定相同√考点突破4.甲地因火山喷发被火山岩全部覆盖,乙地发生森林火灾导致原有植被消失,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.若没有外力干扰且条件适宜的情况下，乙地可重现森林B.甲地和乙地发生的群落演替类型相同C.地衣会比苔藓更早地出现在甲地火山岩上D.甲、乙两地随着时间延长，物种丰富度逐渐增加√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