蘇教版必修三3.3生物群落的演替課件

第三章生物群落的演替

第3節(jié)生物群落的演替學(xué)習(xí)目標(biāo)：

⑴闡明群落的演替過程。⑵說明人類活動對群落演替的影響。⑶關(guān)注我國實行退耕還林、還草、還湖，退牧還草的政策。⑷通過引導(dǎo)學(xué)生比較兩個演替過程的相同點和不同點，掌握初生演替和次生演替。重點：群落的演替過程。難點：⑴群落的演替過程。⑵影響群落演替的因素。②生物是如何一步步地定居在這塊土地上的？①哪些因子在影響這個群落的變化？探究一：生物群落演替的過程閱讀課本P67-69相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問題：在生物群落發(fā)展過程中它是不是永恒不變的？如果不是又發(fā)生著怎樣的變化？在生物群落發(fā)展變化的過程中，一個群落不是永恒不變的。其中一個群落會代替另一個群落的演變現(xiàn)象，這種現(xiàn)象叫做群落的演替。演替是怎樣體現(xiàn)的？其主要標(biāo)志是什么？演替是群落長期變化累積的體現(xiàn)，主要標(biāo)志是群落在物種組成上發(fā)生了變化；或者是在一定區(qū)域內(nèi)一個群落被另一個群落逐步替代的過程。如何理解群落演替的過程與特點？群落演替的過程:群落演替的過程可人為地劃為三個階段：侵入定居階段（先鋒群落階段）競爭平衡階段相對穩(wěn)定階段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？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(jī)酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。地衣由真菌與藍(lán)菌或綠藻所組成，其中真菌扮演著決定性的角色。首先是真菌提供一個保護(hù)層，這樣藻類不至被曬或干死，藻類以其光合作用所獲糖分除自用外還提供給真菌。地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？通過地衣分泌有機(jī)酸加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起了有機(jī)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。在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木？是不是群落的演替只能發(fā)生在光裸巖石的地區(qū)？有沒有其他的可能？演替過程是否相同？舉例說明。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。不是。有其他的可能。演替的過程不同。如棄耕農(nóng)田上的演替過程。一年生雜草

多年生雜草小灌木灌木林喬木（樹林）類型初生演替次生演替起點基質(zhì)與環(huán)境條件實例(過程)時間速度

群落演替類型比較從來沒有被植物覆蓋的地面，或原來存在過植被，但被徹底消滅了的地方無有機(jī)質(zhì)和生命胚種有大量有機(jī)質(zhì)和生命胚種裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段雜草階段→灌木階段→森林階段經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短緩慢較快原有植被雖已不存在，但土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方探究二：影響群落演替的的因素對比原生演替與次生演替，說說群落演替有哪些特點？（1）決定群落演替的根本原因存在于群落內(nèi)部，即內(nèi)因是群落演替的決定因素。（2）群落之外的環(huán)境條件諸如氣候、地貌、土壤和火等?？沙蔀橐鹧萏娴闹匾獥l件。閱讀課本P69-70相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問題：分析群落演替的過程及群落演替的特點，你能否總結(jié)出群落演替的原因？（1）演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間變化的有序過程，因而它往往是可預(yù)測的。（2）演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，但人類活動可使其不按自然演替的方向和速度進(jìn)行。人類的活動對群落演替的影響有哪些？群落的演替是否是完全取代？群落演替過程中物種取代是一種優(yōu)勢取代，而不是完全取代。過度放牧、導(dǎo)致草原退化過度砍伐、導(dǎo)致森林破壞污水排放，破壞水域生物群落藤壺是海產(chǎn)甲殼類，幼蟲自由游泳，成蟲外表有由石灰質(zhì)骨片構(gòu)成的匣，匣的基部附著在巖石、木材上。蘇格蘭海邊有兩種藤壺，一種簡稱為C，另一種簡稱為S。C附著于沿海潮間帶的上部，S分布于潮間帶的下部（見下圖）。二種藤壺的競爭C=chthalamus,S=Semibalanus二者的幼體的高低潮帶應(yīng)都能生長，但成長后C只生在高潮部分S生在下面。這兩種藤壺形成這種分布的原因是什么？從題目中我們可以看出，通過競爭，兩種藤壺占據(jù)了不同的生態(tài)位那么什么是生態(tài)位呢？圖示中C藤壺?zé)o力和S藤壺的關(guān)系如何？請通過生態(tài)位來加以解釋。生態(tài)位指的是生物種群在群落中的生活方式和它們在時間和空間上占有的地位。生態(tài)位遠(yuǎn)比棲息地復(fù)雜。打一個比喻，棲息地不過是種群的“住址”，生態(tài)位才是種群賴以生存的“職業(yè)”。一個群落中各不同物種在形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活方式上都是不同的，因此它們各有自己的不同的生態(tài)位。潮間帶上部潮漲時有水，潮落時無水，因而上部溫度和鹽分的變化較大，下部條件則比較穩(wěn)定。生于潮間帶上部的C藤壺的幼蟲隨水漂浮，它們或附著到下部的巖石上或附著于上部巖石上。附著于上部的幼蟲不久即發(fā)育變態(tài)而成成蟲，但下部巖石上卻從無C藤壺生長于其上。這是由于下部的S藤壺生長快，它們很快將C藤壺幼蟲擠走，使之不能發(fā)育。這說明C藤壺的基本生態(tài)位有一部分是和S藤壺重復(fù)的。但是，C藤壺?zé)o力和S藤壺競爭，因為后者生長快，因此，C藤壺的生態(tài)位中與S藤壺生態(tài)位重復(fù)的部分全部被S藤壺占領(lǐng)，它的生態(tài)位縮小到S藤壺不能占據(jù)的那一部分，即實際占據(jù)的生態(tài)位了。強(qiáng)調(diào)：（1）一個穩(wěn)定的群落中占據(jù)了相同生態(tài)位的兩個物種，其中一個終究要滅亡。（2）一個穩(wěn)定的生物群落中，由于各種群在群落中具有各自的生態(tài)位，種群間能避免直接的競爭，從而保證了群落的穩(wěn)定。（3）群落是一個相互起作用，生態(tài)位分化的種群系統(tǒng)。這些種群在它們對群落的時間、空間和資源利用方面，以及相互作用的可能類型方面，都趨于互相補充而不是直接競爭。大家配合共同生活，更有效地利用環(huán)境資源，從而保證了群落在一個較長時間有較高的生長力，具有更大的穩(wěn)定性。（4）競爭可以導(dǎo)致多樣性而不是滅絕，競爭在塑造生物群落的物種構(gòu)成中發(fā)揮著主要作用。競爭排斥在自然開放系統(tǒng)中，很可能是例外而不是規(guī)律，因為，物種常常能夠轉(zhuǎn)換它們的功能生態(tài)位去避免競爭的有害效應(yīng)。用生態(tài)位理論解釋自然生物群落：群落演替的內(nèi)外因素內(nèi)因外因種內(nèi)關(guān)系種間關(guān)系群落內(nèi)部環(huán)境的變化其動態(tài)變化是群落演替的催化劑——是群落演替的動力自然因素氣溫的大幅度變化、洪水、干旱等人為因素放火燒山、砍伐森林、開墾土地、建造水庫等

為什么大面積圍湖造田是洪災(zāi)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(dǎo)致洪災(zāi)頻繁發(fā)生。

我國退耕還林、還草、還湖的進(jìn)展情況如何？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(jì)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(dǎo)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(yán)重退化。這些問題已引起各方面廣泛關(guān)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》。主干知識整合一、群落演替的概念與類型1.概念：隨著

的推移，一個群落被

代替的過程，就叫做演替。時間另一個群落2.演替過程(以裸巖上的演替為例)：裸巖階段→_____階段→_____階段→草本植物階段→_____階段→森林階段。地衣苔蘚灌木3.演替的類型初生演替次生演替特點時間長，演替____________，演替快速實例在_____、火山巖、冰川泥上發(fā)生的演替在_________的草原、棄耕農(nóng)田上發(fā)生的演替緩慢時間短沙丘火災(zāi)過后

人類活動對群落演替的影響

（1）人類活動往往是有目的、有意識地進(jìn)行的，可以對生物之間、人類與其他生物之間以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系加以

，甚至可以

或重建起新的關(guān)系；（2）

往往會使群落演替按照不同于

的速度和方向進(jìn)行。

控制改造人類活動自然演替4.群落演替的結(jié)果演替課堂鞏固解析

群落的演替是一個漫長的過程，人類活動(如旅游)會影響群落演替的方向和速度；火山噴發(fā)后進(jìn)行的演替屬于初生演替，故B項錯誤。1.(2011·安徽高考)某島嶼由海底火山噴發(fā)形成，現(xiàn)已成為旅游勝地，島上植被茂盛，風(fēng)景優(yōu)美。下列敘述不正確的是()A.該島嶼不同地段物種組成上的差異是群落水平結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)B.該島嶼形成后最初進(jìn)行的群落演替屬于次生演替C.旅游可能使島上的群落演替按照不同于自然演替的速度進(jìn)行D.該島嶼一定發(fā)生過漫長的群落演替過程【高考警示】(1)演替不是一個無休止的過程：任何環(huán)境下的演替都要最終達(dá)到一個成熟階段，這時候群落和周圍環(huán)境處于相對平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。此時物種與環(huán)境之間高度協(xié)調(diào)，能量和物質(zhì)的利用率高，生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性也高。(2)演替并不是“取而代之”：演替過程中一些種群取代另一些種群，是一種“優(yōu)勢取代”而非“取而代之”，如形成森林后，喬木占據(jù)優(yōu)勢地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。2．在廢棄的池塘中長出樹林，大約要經(jīng)歷以下幾個階段：①干涸池塘階段；②灌木階段；③喬木階段；④草本植物階段。該廢棄池塘演替的正確順序是()A.①→②→③→④B.②→③→④→①C.①→②→④→③D.①→④→②→③解析：廢棄池塘中發(fā)生次生演替。在池塘泥中有機(jī)物豐富，草本植物種子容易生根發(fā)芽，使池塘泥表層有機(jī)物質(zhì)逐漸增多，保水能力也逐漸增強(qiáng)，幾年后，一些小灌木便會長起來，形成灌木叢，再經(jīng)過一段時間，喬木便開始出現(xiàn)，并逐漸成為優(yōu)勢種，灌木漸少，喬木逐漸成林。3.為了研究某降水豐沛、氣溫較高的山區(qū)群落演替的規(guī)律，生態(tài)學(xué)家利用把同一時間內(nèi)的不同群落當(dāng)做同一群落在不同演替階段的原理，研究了灌草叢、針闊葉混交林、常綠闊葉林和針葉林4個群落的相關(guān)特征，結(jié)果如表(葉面積指數(shù)是指每單位土地面積上的葉片總面積)。解析

群落演替過程中不同階段的優(yōu)勢物種分別為灌草叢、針葉林、針闊葉混交林、常綠闊葉林。從表中數(shù)據(jù)分析可知，群落演替過程中，葉面積指數(shù)越來越大；從灌草叢到針葉林植被干物質(zhì)的量增長了184.74-6.65=178.09(t/hm2)，從針葉林到針闊葉混交林植被干物質(zhì)的量增長了377.52-184.74=192.78(t/hm2)，從針闊葉混交林到常綠闊葉林植被干物質(zhì)的量增長了398.