高二生物群落的演替

第4节群落的演替知识点一演替的原因及类型1．群落演替的原因①环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，但对另一些物种生存产生不利影响。②生物本身不断的繁殖，迁移或者迁徙。③种内与种间关系的改变。④外界环境条件的改变。⑤人类活动的干扰。人对生物群落的影响远远超过其他的自然因素。2．演替的类型(1)初生演替①概念：在一个从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被、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。地衣阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。③特点：演替缓慢。(2)次生演替①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。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。一年生小灌木→一年生小灌木→多年生小灌木→灌木→乔木。③特点：演替快速。(3)总结①演替概念中一个群落被另一个群落所代替，这里的“代替”不是“取而代之”，而是优势的取代。②群落演替的过程可划分为三个阶段a．侵入定居阶段。一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种生物创造了有利条件。b．竞争平衡阶段。通过种内或种间斗争，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。c．相对稳定阶段。物种通过竞争，平衡地进入协同进化阶段，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，群落结构复杂、层次多。③演替的趋势：生物数量越来越多，种类越来越丰富，群落的结构也越来越复杂，稳定性增强。④初生演替和次生演替的比较分类依据：群落演替发生的起始条件演替的种类初生演替次生演替起点尚无生物和土壤已有土壤、生物、植物地下茎或种子形成顶级群落所需时间经历时间长经历时间短速度较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的农田上的演替3.知识延伸(1)演替现象一直存在，贯穿于整个群落发展的始终。(2)气候条件适宜时、弃耕农田可演替出树林，而在干旱的荒漠地区只能演替到草本植物或稀疏灌木阶段。知识点二人类活动对演替的影响1．人类活动对演替的影响(1)人类活动对生物群落演替的影响很大。人类有目的、有意识进行的生产活动可以对生物之间、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。(2)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。①砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等生产活动，使群落向不良方向演替，不利于生态系统稳定性的维持。②封山育林、治理沙漠、管理草原等生产活动，使群落演替向良性方向发展，对于改善生态环境、实现经济和环境的可持续发展具有重要的现实意义。2．外来物种的引入(1)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，在适宜条件下，新物种会迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性。(2)外来物种的负面影响①影响生物的多样性外来物种由于缺乏天敌造成大量繁殖，使本地物种生存空间变小，甚至影响到本地物种生存，降低物种多样性。②破坏生态系统的平衡外来物种大量繁殖形成优势种，使本地物种已适应的栖息环境发生改变，破坏了本地生态系统原有的相对稳定，导致生态系统的平衡被破坏。3．退耕还林、还草、还湖(1)我国存在的问题：过度垦荒造成水土严重流失，江河排洪能力下降及土地严重沙化。(2)措施：2003年1月20日起开始实施《退耕还林条例》明确提出退耕还林、还草、还湖，退牧还草。(3)目标：到2010年将使长江上游地区和黄河中上游地区75%的坡耕地和46%的沙化耕地被森林覆盖，湖泊面积扩大，调节气候和洪水流量的功能大大增强。【例1】群落不断发展变化，按照一定的规律进行着演替。下列关于演替的叙述，正确的是()A．初(原)生演替历程短、速度慢B．在正常情况下，群落演替的最终结果使生物多样性降低C．初生演替与次生演替的主要区别是产生的植物种群不同D．在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林，是次生演替的一个例子答案D解析根据发生环境的差异，群落演替可分为初(原)生演替和次生演替。与次生演替相比，初生演替经历时间长，速度要缓慢得多。演替若不受外界干扰，最终结果使生物多样性增加。【例2】下列选项中不能演替为森(树)林的是()A．西北干旱地区的典型草原B．大兴安岭火灾后的林区C．沂蒙山区的裸露岩地D．黄河三角洲的弃耕地答案A解析由题目可获取的信息有：①演替的结果；②演替为森林应具备的条件。解题时应掌握群落演替的过程及影响因素，再逐项分析即可。西北干旱地区的典型草原由于受水分的限制不可能演替为树林，B、C、D三项所提到的地区降水较充沛，均有可能演替为树林或森林。1．讨论作答。2．提示：火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中，有些物种可能灭绝；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了变化，一般不能恢复原来的群落结构。1．提示：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从裸岩中获取养分。2．提示：通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累有机物，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好的阳光，处于优势的地位，其结果是逐渐取代了地衣。3．提示：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。1．提示：至少有两种因素在小路周围的小灌木分布中起作用：一是人的践踏，从耐践踏而言，车前草最强，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之间的竞争，在远离人们践踏的地方，茎秆较高的狗尾草优先获得阳光，车前草等处于劣势。2．提示：如果小路被废弃后，人们的践踏活动停止了，在路周围会慢慢长出茎秆较高的植物，逐渐成为优势植物。于是，就会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减小了蓄洪容积，降低了蓄洪能力，导致洪灾频繁发生。一、基础题1．(1)×(2)√2.D3.C多年后，出现一些水边的植物→多年后，出现一些水边的植物→几十年后，周边出现树林→继续演替，湖泊变为湿地。二、拓展题(略)一、概念检测1．(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×2．(1)D(2)D(3)C3．连线4．画概念图二、知识迁移1．提示：(1)从图中可知，鸽的种群密度较小，易受鹰的攻击，种群密度较大则鹰的攻击成功率就较低。(2)起初出现数量增加，以后可能趋于稳定。2．提示：这是群落演替的结果。因为柳树较高大，占据更多的空间和阳光。与草莓相比，它具有生长优势，所以柳树能迅速繁殖起来，而草莓得不到生长所需要的阳光，难以成片生长。三、技能应用提示：最有代表性的样方应该是最接近平均数的样方，可通过目测直接作出判断。取多个样方时，应兼顾种群密度高、适中和低这三种情况，分别计数，然后计算出平均值。四、思维拓展1．提示：由于人类活动的影响，例如农药对环境造成污染、人们的捕捉等。2．提示：害虫数量会增多，土壤生态环境被破坏，土质变差；农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本较高，收入降低。3．提示：按此趋势30年后，稻田对人类活动的依赖性(尤其是化肥、农药等)将越来越强，稻田群落变得更为单一、脆弱。4．提示：这是人类按照自然规律进行的创造，其目的是借助于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。1．下列群落演替系列中，哪一种演替属于初生演替()A．从湖底开始的水生演替B．草原的放牧演替C．农田弃耕后的恢复演替D．砍伐森林的恢复演替答案A解析从湖底开始的水生演替是从自由漂浮植物阶段演替而成的，这一阶段湖底有机物的积聚，主要靠浮游有机体的死亡残体，以及湖岸雨水冲刷所带来的矿质微粒，天长日久，湖底逐渐提高，湖底从来没有被植被覆盖属于初生演替。B、C、D三项原有的土壤条件并没有被破坏，属次生演替。2．在西部大开发中，对部分耕地“退耕还草、还林”，在这个过程中农田的演替属于()A．初生演替B．先是初生演替，后是次生演替C．次生演替D．先是次生演替，后是初生演替答案C解析草原的放牧演替、农田弃耕及砍伐森林的恢复演替都是在次生裸地上进行的次生演替。3．在气候条件合适的条件下，从裸露的岩石开始的初生演替的完整过程是()A．地衣阶段、苔藓阶段、草本植物阶段、灌木阶段、森林阶段B．草本植物阶段、灌木阶段、地衣阶段、苔藓阶段、森林阶段C．地衣阶段、灌木阶段、森林阶段、苔藓阶段、草本植物阶段D．森林阶段、灌木阶段、草本植物阶段、地衣阶段、苔藓阶段答案A解析初生演替是在从未有过生物或有过生物生长却被彻底消灭的原生裸地上发生的生物演替。从岩石表面开始的群落演替为初生演替。陆地植物的初生演替过程大致经过地衣植物群落、苔藓植物群落、草本植物群落和木本植物群落阶段。地衣、苔藓两个阶段与环境之间的关系主要表现在土壤的形成和积累方面，对小气候的影响还很不显著。草本植物群落阶段土壤继续增加，小气候也开始形成。同时土壤微生物和小型土壤动物的活力增强，植物的根系可深入到岩石缝隙，因此环境条件得到了大大的改善，为一些木本植物的生长创造了条件。到了森林群落阶段，演替速度又开始减慢。4．有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是()A．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显C．次生演替比初生演替所用的时间少，原因是次生演替原有的土壤条件基本保留D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林答案C解析次生演替时虽然原有的植被不存在，但原有土壤条件基本保留，因此演替所需时间短。5．下列关于人类活动对群落演替的影响，表述正确的是()A．人类活动对群落演替的影响往往是破坏性的B．人类活动可以任意对生物与环境的关系加以控制C．演替过程只要不遭到人类的破坏和各种自然力的干扰，其总的趋势是物种多样性会增加D．人类活动远远超过其他所有自然因素的影响答案C解析人类活动对群落的影响可以是积极的，如抚育森林、治理沙漠等，也可以是破坏性的，如滥垦乱伐、过度捕捞等，但不可能超过所有自然因素对群落的影响及对生物与环境的关系任意加以控制。演替主要受内部因素影响，若不受外部因素的干扰，总趋势是物种多样性增加。6．下列哪项不是群落演替的趋势()A．生物种类越来越多B．种间关系越来越复杂C．有些物种可能灭绝D．生物种类越来越少答案D解析群落演替过程是群落内部的动态变化过程，在这个过程中，各种生物的生存条件都在发生变化，生物的生命活动也会改变环境，被改变的环境反过来影响生物的变化，因此有些生物种类可能灭绝，但从总体趋势来说，生物种类会越来越多，种间关系也会越来越复杂。7．中央电视台播放的特别节目《望长城》中，提及我国西部的“楼兰国”。楼兰在西汉时期曾经森林茂密，生态优越，人丁兴旺，草原上生存着兔、蛇、鼠、狐、鹰等动物，后来由于种种原因(森林砍伐、植被破坏)致使环境恶化，生态平衡遭到破坏，现今该地区已成为一片沙漠。据此回答问题。(1)导致草原沙漠化的主要原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)西部大开发过程中，“退耕还林、还草”的目的是为了处理好________同________、________、________的关系，走________的道路。(3)为什么楼兰没有按次生演替的方向重新形成原来的样子？______________________________________________________________________________________________________________________________________________