【课件】群落的演替 2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第2章

群落及其演替第3节

群落的演替一、演替概念及原因随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。群落是一个动态系统，是不断发展变化的。1.演替概念：2.演替原因：3.演替的类型：根据起始条件，演替可分为初生演替和次生演替。（一）初生演替1.概念：指在一个___________________的地面，或者是_______________、_______________的地方发生的演替。从来没有被植物覆盖原来存在过植被但被彻底消灭了2.实例：如在______、_______、________上进行的演替。沙丘火山岩冰川泥从0开始二、演替的类型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（一）裸岩上的演替过程二、演替的类型裸岩阶段表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物，或者是原来存在过植被但被彻底消灭。（一）裸岩上的演替过程(1)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二、演替的类型（一）裸岩上的演替过程(2)地衣阶段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地衣侵入→定居→分泌有机酸→加速岩石风化→土壤颗粒和有机物增多。二、演替的类型（一）裸岩上的演替过程(3)苔藓阶段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苔藓侵入→定居、扩展→进一步分解岩石→土层加厚、有机物增多→土壤微生物增多二、演替的类型（一）裸岩上的演替过程(4)草本植物阶段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草本植物侵入→定居→竞争→较高草本植物占优势→小动物增多→土壤有机物丰富、通气性好二、演替的类型（一）裸岩上的演替过程(5)灌木阶段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→物种多样化→群落结构较稳定→抵御环境变化的能力增强二、演替的类型（一）裸岩上的演替过程(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→相对稳定的森林阶段

有机物总量逐渐增加,群落结构变得更加复杂,物种丰富度变得更大,群落的稳定性变得更强。二、演替的类型（二）次生演替1.概念：2.实例：从1开始

是指在

，但

基本保留，甚至还保留了

或

。原有植被虽已不在土壤条件植物的种子其他繁殖体如在

、

、

上进行的演替。火灾过后的草原过量砍伐的森林弃耕的农田二、演替的类型杂草弃耕农田灌木乔木森林（二）弃耕的农田上的演替过程农田被弃耕后，很快就会长满一年生的杂草。二、演替的类型杂草弃耕农田灌木乔木森林（二）弃耕的农田上的演替过程一年生杂草生长→土壤条件改善→多年生杂草接踵而至。二、演替的类型杂草弃耕农田灌木乔木森林（二）弃耕的农田上的演替过程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。二、演替的类型杂草弃耕农田灌木乔木森林（二）弃耕的农田上的演替过程乔木出现→逐渐取代灌木，成为优势种。二、演替的类型杂草弃耕农田灌木乔木森林（二）弃耕的农田上的演替过程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二、演替的类型（二）弃耕的农田上的演替过程思考：从演替的起点来看，初生演替和次生演替有什么不同？这两种演替还有哪些差异？

（1）从演替的起点看：初生演替是从一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、后来植被彻底消失了的地方开始的演替。次生演替是在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发生的演替。（2）其他差异：初生演替速度慢，趋向形成新群落，经历的阶段相对较多。次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少等。二、演替的类型演替类型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。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、弃耕的农田等。长短慢快趋向形成新群落趋向于恢复原来的群落较多较少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。两种演替类型的比较（二）弃耕的农田上的演替过程思考：演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么程度，主要受哪些因素的影响？（1）不一定。如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成森林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。（2）外部因素：群落的外界环境的变化（当地气候条件，地形和土壤环境）以及人类的活动等；

内部因素：群落内部种群相互关系的发展变化，生物的繁殖、迁入迁出等。二、演替的类型（三）群落演替的终点是顶极群落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，群落就不断的演替，无论是初生演替还是次生演替，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；二、演替的类型

演替是一个漫长过程，但不是一个永恒延续的过程。当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，演替就不再进行了。在这个平衡点上，群落结构最复杂也最稳定，只要没有外力干扰，它将永远保持原状。演替达到最终平衡状态时的群落称为顶极群落（群落中各主要种群的出生率等于死亡率、群落中能量的输入和输出相等）。顶极群落类型主要是由平均温度和年降雨量决定拓展：顶级群落判断正误：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。（

）×√√×××影响群落演替结果的因素环境群落内的生物因素人类活动三、人类活动对群落演替的影响资料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。分析人类活动影响群落演替的实例思考.讨论三、人类活动对群落演替的影响分析人类活动影响群落演替的实例思考.讨论资料2:自20世纪60年代起，长江中下游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积减近50%。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类和物种丰富度下降，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（ɡū）、金鱼藻、黑藻鱼类种类74种54种占优势的物种鲤鱼、鲫鱼、鳊（biān）鱼鲫鱼、黄颡（sǎnɡ）鱼、红鳍鲌（bó）三、人类活动对群落演替的影响分析人类活动影响群落演替的实例思考.讨论讨论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。讨论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。讨论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。三、人类活动对群落演替的影响1.消极影响：使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行。被砍伐的森林过度放牧的草原污水排入河流在短期内改变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。三、人类活动对群落演替的影响2.积极影响：

通过封山育林、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。60年前毛乌素沙漠现在的毛乌素沙漠人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。四、退耕还林、还草、还湖1.存在的问题：2.目的：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。陕西省延安市吴起县退耕前（1984年）陕西省延安市吴起县退耕后（2017年）

2003年1月20日起施行《退耕还林条例》。四、退耕还林、还草、还湖截至2019年，全国共有25个省和新疆生产建设兵团参与这项工程，累计完成退耕还林还草3.43×107hm2。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。小结313．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。

（

）

×√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DB练习与应用4．对一处弃耕农田的演替过程的记录如右上表所示，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

。快慢（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______________复杂针叶林的植物分层为动物分层创造了条件（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？可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段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DA3．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（

）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二、非选择题复习与提高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。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。

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，生产成本较高，因而影响农民增加收入。2．我国南方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；原来有大量的泥鍬、鳍鱼、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。（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？（3）按此趋势发展下去，再过30年，稻田群落还会发生什么变化？按此趋势，30年后，稻田