高效课堂同步课件4-4群落的演替(必修3)

第4节群落的演替生长素的发现过程随着时间的推移，一个群落被另一个群落的过程。(1)初生演替①概念：在一个从来没有被覆盖的地面，或者是原来存在过植被、但的地方发生的演替。②裸岩上的演替过程：裸岩阶段→阶段→苔藓阶段→阶段→灌木阶段→阶段。2．类型1．概念代替植物被彻底消灭了地衣草本植物森林(2)次生演替①概念：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种子或其他的地方发生的演替。②弃耕农田上的演替过程：弃耕农田→一年生杂草→→小灌木→灌木丛→。土壤繁殖体多年生杂草乔木[思维激活1]火烧后的草原所发生的演替属哪种类型？它能否演替为森林？提示属次生演替；它不能演替为森林，因为草原的形成是长期自然选择形成的，火烧后的草原干旱缺水的环境没有改变，故不能演替为森林群落。1．群落演替类型比较类型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，但被彻底消灭了的地方原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方基质与环境条件无有机质和生命胚种有大量有机质和生命胚种过程裸岩阶段―→地衣阶段―→苔藓阶段―→草本阶段―→灌木阶段―→森林阶段杂草阶段―→灌木阶段―→森林阶段时间经历的时间长经历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、沙丘和湖底的演替弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替(1)演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，具有可预见或可预测性。(2)演替是生物和环境反复相互作用，在时间和空间上不可逆的变化。(3)演替的结果是最终达到一个相对稳定状态，物种多样性增加。(4)群落的总生产量增加，净生产量逐渐降低，群落有机总量增加。2.演替的特点3．演替方向方向简单→复杂复杂→简单稳定实例大多数自然群落受污染的水体顶极群落能量变化增加减少基本不变有机物变化增加减少基本不变整个群落的呼吸量与光合量光合量呼吸量光合量呼吸量光合量＝呼吸量特别提醒(1)群落演替是一种动态变化，但并非是永无休止的。群落演替达顶极群落状态时将会相对稳定，如热带雨林。(2)群落演替有时可能导致物种丰富度减少，结构趋向简单的局面，如黄土高原的群落演替。【巩固1】下列有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是()。A．在沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，在冰川泥、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．初生演替所需的时间较长，次生演替所需的时间较短D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林解析次生演替时虽然原有的植被已不存在，但原有土壤条件基本保留，因此演替所需的时间较短。在冰川泥上进行的演替是初生演替；在弃耕农田上进行的演替是次生演替；初生演替形成的群落内也存在竞争现象；次生演替也能形成森林。答案C种群的其他数量特征和空间特征(1)活动方式①：砍伐森林、填湖造地、捕杀动物。②：封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落。(2)影响后果人类的影响往往使群落演替按照进行。1．人类活动对群落演替的影响破坏性行为保护性行为不同于自然演替的速度和方向2．为了处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走的道路，我国明确提出了退耕还林、还草、还湖，，以提高林草覆盖率。可持续发展退牧还草[思维激活2]人类活动均加快了群落演替的速度，对吗？提示未必。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。人类活动对群落演替的影响人类活动可以对生物之间以及生物与环境之间的相互关系产生影响并加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系。(1)自然资源利用对自然资源的过度利用会改变群落演替的速度或方向。(2)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。在适宜的条件下，新物种会迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性。特别提醒(1)群落的次生演替受人类活动的影响更深刻。(2)与人类对环境的直接破坏不同，外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。【巩固2】下列有关人类活动对群落演替影响的表述，不正确的是()。A．人类的许多活动正影响着群落的演替B．人类可以建立人工群落，使演替的方向和速度按照不同于自然演替的方向和速度进行C．人类活动对生物群落演替的影响有时超过其他某些自然因素D．人类的活动对群落的演替均是具有破坏性的解析人类活动对群落演替的影响如下：通过分析可知，D项错误。答案D群落演替及其类型【例1】(2011·海南，24)关于群落演替的叙述，错误的是()。A．围湖造田活动对群落演替有影响B．演替过程中群落的物种组成不断变化C．次生演替的速度比初生演替的速度快D．弃耕农田上发生的群落演替是初生演替解析弃耕农田上发生的演替为次生演替。答案D归纳提升(1)初生演替和次生演替的主要区别是起始条件不同。初生演替的起点是原先从没有过植被的环境或原来有植被但全部灭绝了；次生演替的起点是有原有群落环境，只是失去了原有植被。(2)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”，如形成森林后，乔木虽占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中，仍能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木。人类活动对群落演替的影响【例2】我国颁布的《退耕还林条例》已于2003年1月20日正式施行，颁布本条例的依据主要是()。A．由于粮食价格太低，而木材价格高B．群落演替具有方向性，人类活动可随意改变群落演替的方向C．保护环境，防止洪涝灾害的发生D．生物群落可以演替，人类活动可影响群落的演替解析由于人类活动对群落的影响既可以是有利的，也可以是破坏性的，人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，我国颁布的《退耕还林条例》正是以处理好经济发展同人口、资源、环境的关系及走可持续发展道路为初衷的，这也充分发挥了人类活动对群落发展的积极影响作用。答案D误区警示(1)不能认为人类活动对群落的影响可远远超过其他所有自然因素的影响。(2)人类活动对群落影响既可以是积极的、正面的，也可以是破坏性的、负面的。(3)自然演替是不可逆的变化，人类活动则可使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，甚至可发生逆向演替。——————————————群落演替的趋势及影响群落演替的因素探究技法必备群落演替是生物和环境反复相互作用的结果，在群落演替过程中，一般来说，群落的营养结构逐渐复杂、物种多样性提高、稳定性增强，群落内生物量、有机物总量、土壤腐殖质总量都逐渐增加。演替最终将在当地环境条件(如水、温度、气候等)的限制下达到相对稳定；如果条件适宜，演替可达到最高阶段，即森林阶段。影响群落演替的原因：(1)环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。(4)种内和种间关系不断发生变化。(5)人类活动的干扰。通常情况下引起群落发生次生演替的外界因素有火灾、洪水、病虫害、严寒等自然因素和人类活动，其中人类活动是主要的，如过度砍伐、放牧、垦荒、开矿、工业污染等造成破坏，近年来，人们有意或无意的引入外来物种对群落演替的影响越来越凸显。能力展示探究水体中原生动物群落演替的过程如下：①取适量的干稻草加水煮沸、冷却至室温后，在大烧杯中加入34容积的干稻草溶液，取一滴溶液制成临时装片，放在显微镜下观察，将观察结果记录下来。然后将此烧杯放置在一个不受干扰、没有阳光直射的地方，让它滋生大量的细菌。②放置3d后，用池塘水加满烧杯，混合后，取水样用显微镜进行检查。对照原生动物的图谱，识别你观察到的每一种生物，同时估计一下你的样本中每种生物的相对密度，将观察结果记录下来。③每隔3d，用滴管分别取烧杯表层、靠近烧杯侧壁的表层以下、烧杯底的水样用显微镜进行检查。对照原生动物的图谱，识别你观察到的每一种生物，同时估计一下你的样本中每种生物的相对密度，将观察结果记录下来。④当你观察到原生动物的种类和数量发生明显的变化时，可结束实验，然后在教师的指导下，回收溶液。⑤分析数据，得出结论。请分析回答下面的问题。(1)什么因素会影响这个群落的演替？____________________________________________。(2)你观察到的这些生物来自哪里？____________________________________________。(3)请你预测一下，烧杯中的群落将如何演替？_____________________________________________。解析本题解题的关键是明确影响水生生物生活的因素及微生物的分布。群落中的有机物、温度、酸碱度、水质等都会影响到群落的演替；能观察到的生物主要来自加入的池塘水，也可能来自空气的传播；随着水体中有机物的消耗，异养型的原生动物数量会越来越少，最后趋于消亡。答案(1)有机物、温度、酸碱度、水质等(2)主要来自加入的池塘水，也可能来自空气的传播1．初生演替和次生演替的主要区别是()。A．产生的植物种群不同B．影响因素不同C．起始条件不同D．产生的生物数量不同解析初生演替和次生演替的主要区别是起始条件不同，初生演替是在从未有过植物或存在过植被却被彻底消灭了的地方发生的演替。故选C。答案C2．在寒温带地区，一场大火使某地的森林大面积烧毁，在以后漫长的时间中，在原林地上依次形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为()。A．物种进化B．外来物种入侵C．群落演替D．垂直结构答案C3．下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述，正确的是()。A．该群落的演替属于初生演替，群落结构越来越复杂B．在人为干扰下，可能发生⑤→①的动态变化，但不属于群落演替C．该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果D．在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，没有水平结构解析该群落的演替应是次生演替；⑤→①的动态变化也属于群落的演替，只是人为活动改变了演替的方向和速度；在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构，同时也有水平结构。答案C4．将干草煮沸后放置一段时间，让它滋生大量细菌，然后加入一点池塘水(其中含有各种原生动物)，观察其中原生动物种群的变化过程，结果如图所示。(1)从图可以看出，开始时培养液中含有的能量较多，出现的种群以________、________占优势，随后能量逐渐下降，出现的优势种群是________、________、________和钟虫，最后，培养液中所有的动物种群终将灭亡。(2)这种演替与自然界的演替的不同点是_____________。解析图中所示为干草浸泡培养液中的演替，其群落演替的特点是能量逐渐减少直至最终消失。答案(1)滴虫肾形虫草履虫腹毛虫变形虫(2)自然演替中大多数群落的有机物质是逐渐增加的，而这种演替在演替过程中，生物体随环境中的能量消耗而逐渐减少