新教材2025版高中生物第2章群落及其演替第3节群落的演替学生用书新人教版选择性必修2

第3节群落的演替课堂互动探究案课程标准阐明一个群落替代另一个群落的演替过程，包括初生演替和次生演替两种类型。素养达成1.通过分析群落的演替，形成稳态与平衡观。(科学思维)2．通过比较与归纳两种演替类型及特征等，培育运用逻辑思维解决问题的实力。(科学思维)3．通过总结人类活动对群落演替的影响，关注人类活动对环境的影响及爱护。(社会责任)设疑激趣对于森林群落来说，通过群落各种群间可形成困难的种间关系，一般状况下，可以维持群落结构的相对稳定，处于动态平衡状态，但是这样稳定的森林群落是如何产生的呢？假如现有的森林群落被破坏，将会发生什么样的变更呢？夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂学习主题一群落演替的类型活动1阅读教材，结合供应的材料，摸索讨群落的变更规律。1．1883年8月7日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，炙热的岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡。直到1934年，植物才渐渐的繁茂起来并形成小树林。(1)像这样随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫作________。(2)群落是一个________系统，它是不断发展变更的。2.光裸的岩地经过一个漫长而艰难的过程，最终会演替出森林。(1)据图分析在一个________被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但被________了的地方发生的演替，就是初生演替。例如，在______、________、________上进行的演替。(2)请思索：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地衣阶段为苔藓的生长供应了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？③在乔木阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？④从裸岩阶段演替到乔木阶段，群落的结构由________到________，总生产量和有机物的总量在不断________。活动2下图是在弃耕的农田上发生的群落演替过程，1．由图看出其演替的过程为：弃耕的农田→______→________→森林。2．像这种原有植被已不存在，但________基本保留，甚至还保留了________或________的地方发生的演替，属于次生演替。3．举例：如在__________、过量砍伐的森林、__________上进行的演替。4．请思索：(1)弃耕的农田肯定能演替成森林吗？(2)火山爆发后发生的群落演替能复原原来群落的结构吗？试分析缘由。易错提示：有关群落演替的几点提示(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)演替一般是“不行逆”的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行逆的变更，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。(3)并不是全部群落都能演替到乔木阶段当气候条件相宜时，自然演替最终可形成森林；当气候条件不相宜，如干旱时，只能演替到草本植物或稀疏的灌木阶段。(4)群落的结构不肯定越来越困难群落结构也可能从困难到简洁，如从草原演化为沙漠。(5)群落演替是一个漫长的、但并非永无休止的过程，当群落演替到与环境相适应的平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。(6)能否演替成乔木阶段与演替的类型无关，不管是初生演替还是次生演替，都可能演替到相对稳定的阶段。方法技巧：“三看法”分析群落演替过程特殊提示：群落演替是连续的当群落演替到达稳定阶段，也就是形成顶极生物群落时，虽然有较为稳定的物种组成，群落结构较为困难，但此时的生物群落也在发生着演替，也就是说演替是连续的。1.群落演替两种类型的比较类型内容初生演替次生演替起点从来没有被植物覆盖的地面或原来存在过植被、但被彻底歼灭了的环境原来有群落环境，只是失去了原有植被时间经验的时间长经验的时间短速度缓慢较快影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩上的演替弃耕农田上的演替2.群落演替的方向及变更方向简洁→困难→稳定困难→简洁→稳定实例大多数自然群落(环境条件相宜)受污染或破坏的群落能量变更增加并趋向于稳定削减并趋向于稳定物质变更3.群落演替的三个阶段和演替类型推断(1)群落演替的三个阶段①侵入定居阶段(先锋群落阶段)。一些物种侵入裸地定居胜利并改良了环境，为以后侵入的同种或异种物种创建有利条件。②竞争平衡阶段。通过种内竞争或种间竞争，优势物种定居并繁殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种，在利用资源上达到相对平衡。③相对稳定阶段。物种通过竞争，平衡地进行协同进化，资源利用更为充分有效，群落结构更加完善，有比较固定的物种组成和数量比例，群落结构困难、层次多。注：植物的侵入(繁殖体包括种子、果实等的传播)和定居是群落形成的首要条件，也是植物群落演替的基础。(2)“二看法”区分初生演替和次生演替4．演替的特点(1)演替方向：演替是群落组成向着肯定方向、具有肯定规律随时间而变更的有序过程，因而它往往是能预见的或可预料的，一般都可以演替到乔木阶段这一最高阶段。(2)能量：总生产量增加，群落的有机物总量增加。(3)结构：生物种类越来越多，群落的结构越来越困难。(4)稳定性：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行逆变更，稳定性越来越高。1．(学业水平三)初生演替和次生演替的主要区分是()A.产生的生物数量不同B.影响因素不同C.起始条件不同D.演替过程不同2．(学业水平三)一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，下列有关叙述，正确的是()A.演替先后依次：乙→丙→甲→丁B.演替先后依次：乙→甲→丙→丁C.此演替过程属于初生演替D.此演替过程属于次生演替3．(学业水平四)下图是某地沙丘中植物群落的演替过程示意图。下列有关叙述，错误的是()A.图示沙丘上的群落演替类型属于初生演替B.引起上述群落演替的环境因素最可能是该地区雨水增多C.在群落演替过程中，群落中全部种群的数量都呈“S”形增长D.不同时期群落中优势种群不同，与植物对光、肥、水等的生长需求不同有关4．(学业水平四)(不定项选择)某爱好小组深化一块弃耕农田进行调查，记录演替过程中不同阶段优势植物和常见植物，结果如下表。下列说法正确的是()弃耕年数优势植物其他常见植物0～1马唐草1飞蓬草豚草2紫菀豚草3须芒草5～10短叶松火炬松50～150栎等硬木树山核桃A.在演替过程中不断形成新物种，并取代原有的物种B.随着时间的推移，群落的垂直结构变得困难C.群落演替使生态系统对光能的利用率提高D.与草本植物阶段相比，木本植物阶段的演替比较缓慢学习主题二人类活动对群落演替的影响活动1阅读以下事例，分析人类活动对群落演替产生的影响，回答问题。1．人类活动的方式①封山育林②砍伐森林③治理沙漠④过度放牧⑤污水排入河流⑥建立人工群落⑦管理草原(1)其中合理的人类活动有：________。(2)其中不合理的人类活动有：________。2．人类活动的结果使群落演替根据不同于自然演替的________进行。3．人类活动是否能随意限制群落演替的方向？活动2说明下列现象1．小路废弃后，会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。2．大面积围湖造田是洪灾频繁发生的缘由之一。活动3回答下列问题：1．请列举人类的哪些活动可能导致现有群落的破坏，从而引起群落的演替。2．从防止草原群落的有害演替，你认为应如何合理利用草原？3．你认为应实行哪些措施才能提高群落结构的困难性？4．人类活动均加快了群落演替的速度，对吗？为什么？人类活动均使演替朝不同于自然演替的方向进行，对吗？为什么？方法技巧：群落演替中“四个量”的变更(1)物种丰富度、群落结构、种间关系和固定能量变更如下图：(2)它们的变更也可用下图曲线表示注：纵坐标为上述四个变更量。1.群落演替的缘由分析(1)环境因素：气候等的不断变更，为群落中某些物种供应有利的繁殖条件，而对另一些物种的生存产生不利影响。(2)群落的内部因素：①生物不断繁殖、迁徙；②由于生物的生命活动造成群落内部环境变更；③种内和种间关系不断发生变更。2．人类活动对群落演替的影响(1)自然资源利用①对自然资源的过度利用，如砍伐森林、开垦农田等，导致演替过程会相当缓慢，甚至可能朝着相反的方向发展。②封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落等爱护性的行为会推动群落的演替进程。(2)人类活动往往会使群落演替根据不同于自然演替的方向和速度进行。如放牧引起草原演替的变更，如图所示：草甸、高草草原轻度放牧→不放牧针茅草原中度→放牧隐子草＋孤茅＋针茅高度→(3)外来物种的引入人类活动中，会有意或无意地将一个新物种引入到某一群落之中，在相宜的条件下，新物种会快速成为优势种，破坏原有群落的稳定性。(4)处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展的道路。其措施有：退耕还林、还草、还湖；退牧还草；颁布《退耕还林条例》。1．(学业水平三)下列有关人类活动，有利于群落向正面演替的是()A.围湖造田B．过度放牧C.封山育林D．退草还耕2．(学业水平三)下列关于人类活动对群落演替影响的说法，错误的是()A．在多年的旧墙壁上生出苔藓是受人类活动的影响B.乘风破浪，开出一条道路C.由于化工厂污水的排放，河水中的植物群落变更了D.过度放牧和城市的出现都属于人类对群落演替的影响3.(学业水平四)下列有关人类活动对生物群落演替影响的叙述，错误的是()A.群落演替的根本缘由是人类活动对群落的影响往往是破坏性的B.人类活动往往使群落演替根据不同于自然演替的方向和速度进行C.农业生态系统必需依靠人力来维持，否则可能发生演替D.人类不行以随意对生物与环境的相互关系加以限制4．(学业水平四)(不定项选择)如图表示两个陆生群落的演替过程。据图推断，下列说法正确的是()A.a曲线代表群落的次生演替，b曲线代表群落的初生演替B.图中C点到D点表示生态系统可能遭到破坏C.E点的物种丰富度最高，且各种群密度达到最大D.E点可代表群落达到平衡状态，其类型由气候和土壤等条件共同确定强化落实·学业达标——归纳·提升·素养网络建构主干落实1.群落的演替有初生演替和次生演替两种类型。2．在沙丘、火山岩和冰川泥、裸岩上发生的演替为初生演替。3．在火灾过后的草原、过量砍伐的森林及弃耕的农田上进行的演替为次生演替。4．裸岩上初生演替的过程是：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。5．人类活动往往会使群落演替根据不同于自然演替的方向和速度进行。高效课堂·实践运用——巩固·达标·反馈1．下列群落演替过程中，属于初生演替的是()A．蒙古草原牧场的演替B．长白山天池形成后的演替C．整体搬迁到山下后的山村的演替D．大兴安岭砍伐森林后的复原演替2．甲地因森林火灾使原有植被消逝，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。下列叙述错误的是()A.甲地和乙地发生的演替类型不同B．甲地和乙地肯定都能演替到森林C．乙地演替所经验的时间一般比甲长D．甲、乙两地演替初期生物多样性上升3．在相宜的自然条件下，群落演替一般不会出现的现象是()A．群落中生物种类增多B．群落中个体数量增多C．草本植物被高大乔木取代D．灌木被草本植物取代4.下列关于弃耕农田和裸岩上的演替，说法正确的是()A．弃耕农田上的演替为初生演替B．裸岩上的演替为次生演替C．这两种演替过程完全相同D．这两种演替过程不完全相同5．(不定项选择)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂密、风景美丽。下列叙述正确的是()A．该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现B．该岛屿形成后最初进行的演替属于次生演替C．旅游可能使岛上的群落演替根据不同于自然演替的速度进行D．该岛屿肯定发生过漫长的群落演替过程6．某地的常绿阔叶林因大火而遭到破坏，经验一段时间后，该地常绿阔叶林渐渐得以复原。下图为复原过程中群落演替的不同阶段及其植物组成，请回答下列问题：(1)随着时间的推移，______________________的过程，称为群落的演替。在第Ⅰ阶段经验了由一年生草本植物占优势到多年生草本植物占优势的过程；在第Ⅱ阶段，草本和灌木混生，群落内很少有一年生草本植物生长，其缘由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)该群落演替的类型为________演替，在第Ⅰ～Ⅳ阶段的演替过程中，群落的物种________________提高，群落对光能的利用实力________。(3)假如人类参加了该群落演替过程，那么人类的活动往往会使群落演替根据不同于自然演替的________和________进行。疑难解答·全程培优——释疑·解惑·教材教材第44页►【练习与应用】一、概念检测1．(1)×群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。(2)√2．D乔木较为高大，获得阳光等资源较多，而灌木相对来说获得的光照不足，光合作用较弱，在种间竞争中失去优势而渐渐被取代。3．B4．(1)快慢(2)困难与草原相比，针叶林中植物的垂直分层比较明显，可为动物创建多种多样的栖息空间和食物条件(3)草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。二、拓展应用1．提示：一个湖泊形成后，在浅水区域，有无根的水生植物，近岸处有挺水植物，岸边也有一些喜湿植物，渐渐地湖泊由深变浅，由大变小，最终淤塞成沼泽、湿地，进而完全干枯，成为真正的陆地。此时水生动物消逝，而蝗虫、蚯蚓、啮齿动物及鸟类在这里繁衍，构成草原生物群落，最终灌木、乔木繁盛，最终演化为森林生物群落，这就是从湖泊演替到森林的大致过程。这一演化过程可总结为水生生物阶段→沼泽生物阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。2．提示：通过对收集的地图的分析，从当地人口变更状况及当地人在毁林开荒，围湖造田等方面的行为来分析湖泊、沼泽或林地的今昔面积变更的缘由。3．提示：可以实地考查或调查当地物种的变更状况，比较是否有外来物种入侵现象。假如有，分析入侵物种对当地造成的危害及危害程度；假如没有，可以上网查阅、收集相关资料，综合分析外来物种入侵的危害，写成一篇科普文章即可。第3节群落的演替夯基提能·分层突破学习主题一【师问导学】活动11．(1)演替(2)动态2．(1)从来没有彻底歼灭沙丘火山岩冰川泥(2)提示：①因为苔藓和草本植物无法干脆从裸岩中获得养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获得养分。②地衣通过分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累了有机物，这为苔藓的生长供应了条件。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，并渐渐取代了地衣。③能找到。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存在。④简洁困难增加活动21．杂草灌木丛2．原有土壤条件植物的种子其他繁殖体3．火灾后的草原弃耕的农田4．提示：(1)不肯定。只有在条件相宜的状况下才会演替成森林。如在干旱的地区，弃耕的农田就很难演替成森林，或只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。(2)一般不能。火山爆发后环境条件发生了变更。在火山爆发中，有些物种可能会灭亡，在复原过程中，外来物种可能会侵入。群落结构因此发生了变更，一般不能复原原来的群落结构。【过程评价】1．解析：初生演替的起始条件是从来没有被植物覆盖的地面或原来存在过植被、但被彻底歼灭了的地方，而次生演替的起始条件则是原有植被虽已不存在，但原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方。答案：C2．解析：在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程为丁→甲→丙→乙。答案：D3．解析：在沙丘上进行的群落演替类型属于初生演替，A正确；植物类群的增加受多种环境因素影响，不同地区、不同植物、不同生长时期影响生长的因素不同，干旱地区影响植被生长的主要因素是水，B、D正确；演替过程中优势种的数量会增加，而劣势种数量一般会削减甚至消逝，C错误。答案：C4．解析：在演替过程中是优势物种的取代，但并没有形成新的物种，是由其他地方传播来的，A错误；由题表可知，该演替过程为草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段，群落的垂直结构变得困难，B正确；群落演替过程中物种组成越来越困难，使生态系统对光能的利用率提高，C正确；由题表可知，与草本植物阶段相比，木本植物阶段的演替须要的时间较长，比较缓慢，D正确。答案：BCD学习主题二【师问导学】活动11．(1)①③⑥⑦(2)②④⑤2．方向和速度3．提示：不能。虽然人类活动会变更群落演替的方向，但群落演替有肯定的规律，人类活动不能违反客观规律，否则要遭到客观规律的惩处，如盲目地围湖造田导致洪灾频发等。活动21．提示：假如小路废弃后，人的踩踏活动停止了，在路上会渐渐长出茎秆较高的植物，渐渐成为优势植物。于是，就会出现题干中诗句所描述的景象。2．提示：大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减小了蓄洪容积，降低了蓄洪实力，导致洪灾频繁发生。活动31．提示：砍伐森林、围湖造田、过度放牧、环境污染等。2．提示：在草原地区，应当科学地分析牧场的载畜量，做到合理放牧。3．提示：封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落等。4．提示：不对。人类活动可能加快群落演替的速度，也可能延缓群落演替的速度。不对，人类活动也可能不变更群落演替的方向。【过程评价】1．解析：围湖造田、过度放牧、退草还耕都会导致生物群落结构简洁化，生产力下降，不利于群落向正面演替。封山育林使生物群落的结构和成分由简洁到困难，对环境资源利用由不充分到充分，使生产力逐步提高，有利于群落正面演替。答案：C2．解析：在多年的旧墙壁上生出苔藓是群落自然演替的结果；乘风破浪开出道路、化工厂污水的排放、过度放牧和城市的出现都属于人类活动对群落演替的影响。答案：A3．答案：A