高中生物第四章第四節(jié)群落的演替新人教版必修

關于高中生物第四章第四節(jié)群落的演替新人教版必修第1頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日第2頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日1883年8月27日印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā)?；鹕奖l(fā)后環(huán)境條件發(fā)生了變化。在火山爆發(fā)中，有些物種可能會絕滅，在恢復過程中外來新物種可能會進入。群落結(jié)構(gòu)因此而發(fā)生了變化，一般不能恢復到原來的群落結(jié)構(gòu)。第3頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日對群落的“動態(tài)發(fā)展觀”群落是一個動態(tài)的開放的生命系統(tǒng)。由于氣候變遷、洪水、火燒、山崩、地殼運動、動物的活動和植物繁殖體的遷移散布，以及因群落本身的活動改變了內(nèi)部環(huán)境等自然原因，或者由于人類活動的結(jié)果，使群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞，一些生物的種群消失了，就會有其他一些生物的種群來占據(jù)它們的空間，再過一段時間，就會有另一些生物的種群興起，達到一個相對穩(wěn)定的階段。第4頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日問1：火山爆發(fā)前，這塊土地上生活著各種生物，構(gòu)成群落。由于火山爆發(fā)，使得原有的生物死亡。但在這塊裸地上先長出了小草，還出現(xiàn)了蜘蛛。這個時候我們能不能把這些生物稱為一個群落呢？問2：這個群落是不是很穩(wěn)定？問3：過了幾年后形成的小樹林是不是一個群落呢？問4：那么，小樹林這個群落和前面小草、蜘蛛的群落還是同一個群落嗎？雖然生物種類比較少，但它們是一個群落。不穩(wěn)定。過了一些年后，動植物種類都在不斷地增加也是不是了，因為物種組成不一樣了，種間關系、空間結(jié)構(gòu)也不一樣了。第5頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，就叫做演替。一.群落演替的概念光裸的巖石上時怎樣長出森林的呢？第6頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日思考討論1、光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？2、地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎？為什么苔蘚能夠取代地衣？3、在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？裸巖上的演替第7頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日裸巖上的演替地衣階段

苔蘚階段

草本植物階段

灌木階段

森林階段

第8頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

因為苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。

1.光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？思考與討論P78第9頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

2.地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎？為什么苔蘚能夠取代地衣？

通過地衣分泌有機酸加速巖石風化形成土壤，并積累起了有機物，這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長后，由于其植株高于地衣能獲得更多的陽光，處于優(yōu)勢地位，其結(jié)果是逐漸取代了地衣。第10頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

3.在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？

能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢，取代了灌木的優(yōu)勢，但在森林中各種類型的植物都是存在的。第11頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日一年生雜草

多年生雜草小灌木灌木叢喬木所有棄耕的農(nóng)田都能演替成樹林嗎?棄耕農(nóng)田上的演替，與裸巖上演替過程的完全相同嗎？第12頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日棄耕農(nóng)田上的群落演替①一年生雜草②多年生雜草③小灌木④灌木叢⑤喬木（森林）在干旱的荒漠上很難形成第13頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日比較以上2個群落的演替過程，有什么異同之處？在裸巖上的演替是從地衣階段開始的，而棄耕的農(nóng)田上發(fā)生的演替是從草本植物階段開始的。（起點不同）而后，都經(jīng)歷了草本植物階段到灌木階段到森林階段。為什么起點不同呢？在裸巖上發(fā)生的演替外界條件是巖石，只能從能利用巖石養(yǎng)分的地衣開始，而棄耕的農(nóng)田上發(fā)生的演替外界條件是土壤，直接生長各種草本植物。這2種群落發(fā)生演替后還有可能恢復原有的群落結(jié)構(gòu)嗎？第14頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日比較以上2個群落的演替過程，有什么異同之處？第15頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日二.群落的演替類型

1、初生演替（primarysuccession）分類依據(jù)：根據(jù)演替發(fā)生的起始條件來劃分第16頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日初生演替過程：

裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本階段灌木階段森林階段［例］光裸的巖石上經(jīng)歷以下幾個階段長出森林：特點：其演替速度緩慢，所需時間漫長。第17頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

2、次生演替（secondarysuccession）特點：其演替速度較迅速，所需時間相對較短第18頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

類型內(nèi)容初生演替次生演替

起點原先從沒有過植被的環(huán)境原有群落環(huán)境只是失去了原有植被時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動較為關鍵實例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替第19頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日初生演替次生演替經(jīng)歷時間較長經(jīng)歷時間較短舉例從未有過任何生物定居原有群落被毀滅起始條件經(jīng)歷時間土壤中富含有機質(zhì)并留有生命的胚種沒有植物的繁殖體裸巖、沙丘、火山巖、湖底等進行的演替棄耕農(nóng)田演替、火災演替、過量砍伐的森林演替第20頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日3．群落演替過程——人為劃分三個階段(1)侵入定居階段(先鋒群落階段)。一些物種侵入裸地定居成功，并改良了環(huán)境，為以后侵入的同種或異種物種創(chuàng)造有利條件。(2)競爭平衡階段。通過種內(nèi)斗爭或種間競爭，優(yōu)勢物種定居并繁殖后代，劣勢物種被排斥，相互競爭過程中共存下來的物種，在利用資源上達到相對平衡。(3)相對穩(wěn)定階段。第21頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日三、什么是植物的入侵與定居？植物的入侵與定居是群落形成的首要條件，也是植物群落演替的主要基礎。植物繁殖體（包括種子、果實等）的傳播稱為入侵。植物繁殖體開始發(fā)芽、生長和繁殖的過程稱為定居。第22頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日演替能否一直延續(xù)下去？不能當群落演替與當?shù)氐臍夂蚝屯寥赖葪l件處于平衡狀態(tài)，演替就不再進行，達到平衡點。頂極群落就是群落演替的最終平衡狀態(tài)階段，是最復雜也是最穩(wěn)定的群落階段。如果沒有外力干擾，它將永遠保持原狀。第23頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日4．演替的特點(1)具有一定的_______和預見性。(2)一般群落的物種_______增高，群落的穩(wěn)定性增強。方向性多樣性第24頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日三.人類活動對群落演替的影響1、解釋小路周圍雜草的分布與人類活動的關系？2、如小路廢棄后，會出現(xiàn)“遠芳侵古道，晴翠接荒城”的景象嗎？思考與討論走的人多了也便成了路第25頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日思考與討論至少有兩種因素在小路周圍的雜草分布中起作用：一是人的踐踏，從耐踐踏而言，車前草最強，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之間的競爭，在遠離人踐踏的地方，莖稈較高的狗尾草優(yōu)先獲得陽光，車前草等處于劣勢。P81：第26頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日如果小路被廢棄后，人的踐踏活動停止了，在路周圍會慢慢長出莖稈較高的植物，逐漸成為優(yōu)勢植物。于是，就會出現(xiàn)“遠芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。思考與討論P81：第27頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日過度放牧、導致草原退化過度砍伐、導致森林破壞污水排放，破壞水域生物群落其他例子第28頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日1.人類活動往往是有目的、有意識進行的。人類可以對生物之間以及生物與環(huán)境之間的相互關系加以控制，甚至可以改造或重建起新的關系。2.人類可以砍伐森林、填湖造地、捕殺動物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。

第29頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日三、人類活動對群落演替的影響1．人類的活動方式(1)合理方式：封山育林、_________、管理草原、

建立_________等。(2)不合理方式：砍伐森林、_________、捕殺動物等。(3)結(jié)果：使群落演替按照不同于自然演替的_____和_____進行。治理沙漠人工群落填湖造地速度方向第30頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日Content1.人類活動對群落演替有哪些影響？人類的生產(chǎn)、生活活動對群落演替的影響是十分巨大的，包括正反兩個方面。（1）導致生物群落衰退的活動①對自然資源的過度開發(fā)、不合理利用。如過度放牧、對森林的過度砍伐，對某些野生生物的過度采獵等過度開發(fā)自然資源的行為和毀林開荒、毀草開荒、圍湖造田等不合理利用自然資源的行為，都可能導致生物群落衰退，甚至完全荒漠化。②環(huán)境污染。生活垃圾、工業(yè)廢渣、廢水、廢氣等，都會導致生物群落衰退。第31頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日Content1.人類活動對群落演替有哪些影響？③外來物種的引入。人類在活動中，會有意或無意地將一個新物種引入到某一群落之中。在適宜的條件下，新物種會由于缺乏天敵而大量繁殖，迅速成為優(yōu)勢種，破壞原有群落的穩(wěn)定性，使本地物種的生存空間變小，甚至影響到本地物種的生存，使生物群落退化。如可以使森林群落退化為灌木群落，或使灌木群落退化為草本植物群落等。（2）人類活動也可以促進生物群落的演替。①封山育林、治理沙漠、管理草原等。②人類還可以建立人工群落。第32頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日四、退耕還林、退牧還草、退田還湖

P82：為什么大面積圍湖造田是洪災頻繁發(fā)生的原因之一？

大面積圍湖造田，使湖面大大縮小，減小了蓄洪容積，降低了蓄洪能力，導致洪災頻繁發(fā)生。

(1)存在的問題：以犧牲環(huán)境為代價的墾殖活動，造成嚴重的水土流失，使洪澇災害頻繁發(fā)生，土地沙漠化。第33頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日(2)措施：從2003年1月20日起開始實施《退耕還林條例》明確提出退耕還林、還草、還湖、退牧還草等重要政策。第34頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日

長期以來，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展史，實際上是一部邊際土地開墾史。20世紀50年代以來，先后在黑龍江三江平原、新疆和華南地區(qū)有計劃地組織大規(guī)模墾荒，在其他江河、荒原、沼澤和丘陵地區(qū)也開展了規(guī)模不等的墾殖活動。1952～1990年，全國累計開墾荒地3.58×107hm2，其中80%是1970年以前開墾的。大量開墾直接導致農(nóng)牧漁業(yè)生產(chǎn)能力和環(huán)境質(zhì)量下降。開墾的結(jié)果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地嚴重退化。這些問題已引起各方面廣泛關注。我國已實施大規(guī)模退耕還林、退田還湖、退牧還草等重要政策，并從2003年1月起開始實施《退耕還林條例》。

為什么大面積圍湖造田是洪災頻繁發(fā)生的原因之一？四.退耕還林.還湖.還草第35頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日五.生物入侵

人類活動有時會有意或無意地將一種新的物種引入到某一群落中。在適宜的條件下，這些脫離了原有生物之間相互作用關系的新物種往往會大肆擴散和蔓延，迅速成為優(yōu)勢種，打破原有群落的穩(wěn)定性，危及已有物種的生存，造成生物多樣性的喪失，對當?shù)亟?jīng)濟、社會造成巨大危害。第36頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日第一批外來入侵物種名單1.紫莖澤蘭2.薇甘菊3.空心蓮子草4.豚草5.毒麥6.互花米草7.飛機草8.鳳眼蓮9.假高梁10.蔗扁蛾11.濕地松粉蚧12.強大小蠹13.美國白蛾14.非洲大蝸牛15.福壽螺16.牛蛙美國白蛾

第37頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日學名褐云瑪瑙螺，也就是人們常說和常食用的東風螺、菜螺、花螺、法國螺。

第38頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日水葫蘆（鳳眼蓮）

當人類停止對某一環(huán)境的污染后，該環(huán)境一般會逐漸恢復，而當一種外來物種停止傳人一個生態(tài)系統(tǒng)時，已傳人的該物種個體并不會自動消失。由外來物種入侵導致的本地物種的滅絕往往是不可恢復的。生物入侵的危害第39頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日內(nèi)因外因種內(nèi)關系種間關系其動態(tài)變化是群落演替的催化劑群落內(nèi)部環(huán)境的變化:是群落演替的動力自然因素:人為因素:氣溫的大幅度變化、洪水、干旱等放火燒山、砍伐森林、開墾土地、建造水庫等群落演替的內(nèi)外因素第40頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日P82第4題：一個湖泊經(jīng)歷了一系列的演替階段后，可演變?yōu)橐粋€森林。在演替過程中首先出現(xiàn)的是（）

A．沼澤B．濕地

C．草原D．森林A水生演替系列①自由漂浮植物階段（浮游生物殘體、湖岸雨水帶來的泥沙，湖底抬高）②沉水植物群落階段（輪藻屬首先在湖底裸地上生長，加快有機物的積累）③浮葉根生植物群落階段（湖底變淺，出現(xiàn)浮葉根生植物，如蓮。）④挺水植物群落階段（水體繼續(xù)變淺，出現(xiàn)挺水植物，如蘆葦。）⑤濕生草本植物階段（湖底露出地面，挺水植物被草本植物替代）⑥木本植物階段（水分繼續(xù)蒸發(fā)，出現(xiàn)木本植物）第41頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日1、哪一項演替屬于初生演替（）A．從湖底開始的水生演替B．草原的放牧演替C．農(nóng)田棄耕后的恢復演替D．砍伐森林的恢復演替A2、下列哪項不是群落演替的趨勢（）A.生物種類越來越多B.種間關系越來越復雜C.有些物種可能滅絕

D.生物種類越來越少D第42頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日4、下列4種群落類型中，哪些是以一年生植物占優(yōu)勢的群落類型（）A．極地苔原B．溫帶草原C．熱帶雨林D．常綠闊葉林B3、下列有關初生演替和次生演替的敘述中，正確的是（）

A．沙丘上進行的演替是初生演替，火山巖上進行的是次生演替

B．初生演替形成的群落內(nèi)無競爭現(xiàn)象，次生演替形成的群落內(nèi)競爭明顯

C．初生演替所需時間較長，次生演替所需時間較短

D．初生演替能形成森林，次生演替很難形成森林C第43頁，共47頁，2023年，2月20日，星期日5、一塊甘蔗田棄耕幾年后，形成了雜草地，該草地群落中（）

A．物種組成比甘蔗田簡單