2.3 群落的演替 課件 2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修2

天然氧吧，避暑圣地——六盤山國(guó)家森林公園1883年8月7日，印度尼西亞喀（kā）拉喀托火山爆發(fā)，巖漿滾滾而出，所到之處生物全部死亡，成了一片裸地。幾年后，地面上長(zhǎng)出了小草，出現(xiàn)了一種蜘蛛。到1909年，有202種動(dòng)物在這塊土地生活。1919年動(dòng)物增加到621種，1934年增加到880種。在此期間，植物逐漸繁茂起來(lái)，形成了小樹(shù)林。

光裸的巖地上是怎樣長(zhǎng)出森林的呢？2.3群落的演替第2章

群落及其演替授課人：周嘉玲學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)分析裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替，闡明演替的概念、類型和過(guò)程。2.通過(guò)分析人類活動(dòng)與演替的關(guān)系，理解人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響。3.認(rèn)同我國(guó)實(shí)行退耕還林、還草、還湖的政策。課標(biāo)要求2.1.5闡明一個(gè)群落替代另一個(gè)群落的演替過(guò)程，包括初生演替和次生演替兩種類型2.3.2舉例說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)受到自然或人為因素的影響如氣候變化、自然事件、人類活動(dòng)或外來(lái)物種入侵等群落：隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過(guò)程，叫做群落演替是指在相同時(shí)間內(nèi)聚集在一定的自然區(qū)域中，各種生物種群的集合?；仡櫯f識(shí)種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體的集合叫做種群。種群內(nèi)的個(gè)體間彼此可以交配，實(shí)現(xiàn)基因交流，也是物種繁殖、進(jìn)化的單位。群落演替：任務(wù)一：模型構(gòu)建①根據(jù)手中的材料，結(jié)合教材P38圖2-11,小組構(gòu)建“裸巖上的演替”，各階段群落結(jié)構(gòu)的模型。并嘗試從優(yōu)勢(shì)種、形成原因、發(fā)生變化分析每一階段。②思考交流學(xué)案上的探究問(wèn)題。一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程裸巖階段①優(yōu)勢(shì)物種：無(wú)②形成原因：火山爆發(fā)、地殼運(yùn)動(dòng)等形成裸巖③發(fā)生的變化：無(wú)裸巖階段地衣階段優(yōu)勢(shì)類群：地衣分泌有機(jī)酸，加速裸巖風(fēng)化形成土壤，獲取裸巖中的養(yǎng)分。真菌藻類有機(jī)物水、無(wú)機(jī)鹽和CO2一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程裸巖階段地衣階段苔蘚階段①優(yōu)勢(shì)類群：苔蘚②形成原因：苔蘚比地衣高，能獲得更多的陽(yáng)光。巖石進(jìn)一步分解，土層加厚，有機(jī)物增多，微生物群落豐富。③變化：一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程分析群落的演替思考·討論地衣分泌有機(jī)酸可加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起有機(jī)物，這為苔蘚的生長(zhǎng)提供了條件。而苔蘚生長(zhǎng)后，由于其植株高于地衣，能獲得更多的陽(yáng)光，處于優(yōu)勢(shì)地位，結(jié)果苔蘚逐漸取代了地衣，成為優(yōu)勢(shì)種。1.地衣階段為苔蘚的生長(zhǎng)提供了怎樣的基礎(chǔ)？地衣被苔蘚取代了嗎？裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段①優(yōu)勢(shì)類群：草本植物②形成原因：與苔蘚相比，草本植物能獲得更多的陽(yáng)光，處于優(yōu)勢(shì)地位。昆蟲(chóng)和其他小動(dòng)物進(jìn)入，土壤有機(jī)物越來(lái)越豐富，通氣性越來(lái)越好。③變化：一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程分析群落的演替思考·討論2.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(wú)法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過(guò)分泌有機(jī)酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段①優(yōu)勢(shì)類群：灌木②形成原因：比草本植物高大，能獲得更多的陽(yáng)光。起遮陰避風(fēng)等作用，提供豐富的食物，成為鳥(niǎo)類棲息地，物種多樣化。③變化：一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段喬木階段①優(yōu)勢(shì)類群：?jiǎn)棠劲谛纬稍颍簡(jiǎn)棠颈裙嗄揪哂懈鼜?qiáng)的獲得陽(yáng)光的能力。進(jìn)一步改善了生物生存環(huán)境，物種進(jìn)一步多樣化，生物與環(huán)境的關(guān)系變得更加豐富多樣。③變化：一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程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？分析群落的演替思考·討論能找到這些植物。在群落演替過(guò)程中，一些種群取代另一些種群是指“優(yōu)勢(shì)取代”，而不是“取而代之”。在群落演替過(guò)程中是優(yōu)勢(shì)取代，形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，但在森林中各種類型的植物都是存在的。一、演替的類型——裸巖上的演替過(guò)程裸巖階段地衣階段草本植物階段灌木階段喬木階段苔蘚階段

在演替的過(guò)程中，土壤中的有機(jī)物越來(lái)越豐富，群落中物種豐富度逐漸加大，食物網(wǎng)越來(lái)越復(fù)雜，群落的結(jié)構(gòu)也越來(lái)越穩(wěn)定。六盤山國(guó)家森林公園周圍部分農(nóng)田，由于無(wú)人耕種而廢棄任務(wù)二：請(qǐng)同學(xué)們小組為單位構(gòu)建出“棄耕農(nóng)田上的演替”，并討論下列問(wèn)題：1.用文字和箭頭的形式在草稿本上寫出棄耕農(nóng)田上群落演替經(jīng)歷的過(guò)程？2.從演替的起點(diǎn)來(lái)看，發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替有什么不同？這兩種演替還有哪些差異？這兩種演替有哪些共同點(diǎn)？3.演替都會(huì)發(fā)展為森林嗎？一個(gè)群落最終演替到什么階段，主要受哪些因素影響？農(nóng)田被棄耕以后，很快就會(huì)長(zhǎng)滿一年生的雜草。在雜草的覆蓋下，土壤條件會(huì)得到改善，一些多年生的雜草會(huì)"接踵而至"。土壤表層的有機(jī)物逐漸增多，土壤的保水能力也逐漸增強(qiáng)，這將更有利于植物的生長(zhǎng)。幾年后，一些小灌木便會(huì)生長(zhǎng)起來(lái)，并成為灌木叢。再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，喬木開(kāi)始出現(xiàn)。高大的喬木占據(jù)了更多的空間，灌木逐漸減少，喬木逐漸蔚然成林。在氣候條件適宜的情況下從棄耕的農(nóng)田演替出樹(shù)林需要數(shù)十年時(shí)間。如果是在干旱的荒漠地區(qū)，群落的演替就很難形成樹(shù)林，或許只能發(fā)展到草本植物階段或稀疏的灌木階段。雜草灌木喬木森林一、演替的類型——棄耕農(nóng)田上的演替過(guò)程思考·討論1.從演替的起點(diǎn)來(lái)看，發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替有什么不同？這兩種演替還有哪些差異？比較發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替

裸巖上的演替是從一個(gè)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面，或者是原來(lái)存在過(guò)植被、后來(lái)植被徹底消失了的地方開(kāi)始的。

棄耕農(nóng)田上的演替是在原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發(fā)生的演替。次生演替初生演替裸巖上的演替速度慢，經(jīng)歷的階段相對(duì)較多。棄耕農(nóng)田上的演替速度快，經(jīng)歷的階段相對(duì)較少。例：沙丘、火山巖、冰川泥上的演替例：火災(zāi)過(guò)后的草原、過(guò)量砍伐的森林、棄耕農(nóng)田的演替思考·討論2.這兩種演替有哪些共同點(diǎn)？比較發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替3.演替都會(huì)發(fā)展為森林嗎？一個(gè)群落最終演替到什么階段，主要受哪些因素的影響？不一定。主要受當(dāng)?shù)貧夂驐l件，地形和土壤環(huán)境，生物的繁殖、遷入和遷出，群落內(nèi)種群間的相互關(guān)系，人類活動(dòng)等因素的影響。共同點(diǎn)：從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，群落中的物種數(shù)量和群落層次增多，土壤、光能得到更充分的利用，最終群落會(huì)發(fā)展成一個(gè)與環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，等等。資料1:我國(guó)的黃土高原歷史上曾郁郁蔥蔥，從東南到西北，依次分布著溫帶落葉闊葉林、疏林灌叢草原、溫帶草原等。然而，現(xiàn)在的黃土高原上，森林和草原的覆蓋率比歷史上大幅度下降，很多黃土丘陵呈光禿狀態(tài)。分析人類活動(dòng)影響群落演替的實(shí)例思考·討論二、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響資料2:自20世紀(jì)60年代起，長(zhǎng)江中下游某湖泊進(jìn)行了大規(guī)模的圍湖造田，湖水面積減近50%。對(duì)該湖泊多種生物的調(diào)查表明，水生植物、魚(yú)類和物種豐富度下降，占優(yōu)勢(shì)的物種發(fā)生變化（下表）。生物類群20世紀(jì)60年代20世紀(jì)80年代水生植物種類92種68種占優(yōu)勢(shì)的物種菱、竹葉眼子菜、苦草、黑藻微齒眼子菜、菰（ɡū）、金魚(yú)藻、黑藻魚(yú)類種類74種54種占優(yōu)勢(shì)的物種鯉魚(yú)、鯽魚(yú)、鳊（biān）魚(yú)鯽魚(yú)、黃顙（sǎnɡ）魚(yú)、紅鰭鲌（bó）分析人類活動(dòng)影響群落演替的實(shí)例思考·討論二、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響1.上述資料中，人類活動(dòng)使群落演替向什么方向進(jìn)行？人類活動(dòng)使群落演替朝著物種豐富度降低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的方向進(jìn)行。2.人類活動(dòng)對(duì)上述群落的演替速度有什么影響？人類活動(dòng)加快了這種演替的速度。3.如果去除人類活動(dòng)，這些群落又會(huì)向什么方向演替？去除人類活動(dòng)，這些群落一般會(huì)朝著人類活動(dòng)出現(xiàn)之前的狀態(tài)進(jìn)行演替，趨向于恢復(fù)原來(lái)的群落，物種豐富度會(huì)增加，結(jié)構(gòu)會(huì)變得復(fù)雜。分析人類活動(dòng)影響群落演替的實(shí)例思考·討論人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的

和

進(jìn)行。方向速度二、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響人類活動(dòng)環(huán)境改變?nèi)郝湮锓N豐富度降低；種間關(guān)系、空間結(jié)構(gòu)等更簡(jiǎn)單群落演替的方向和速度改變被砍伐的森林過(guò)度放牧的草原污水排入河流1.消極影響：人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響都是不良的嗎？二、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響2.積極影響：通過(guò)封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落等，人類活動(dòng)也可以使群落朝著物種增多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的方向演替。60年前毛烏素沙漠現(xiàn)在的毛烏素沙漠二、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響1.原因：2.目的：為擴(kuò)大耕地面積，不惜毀林開(kāi)荒、圍湖造田，以犧牲環(huán)境為代價(jià)的墾殖活動(dòng)，造成嚴(yán)重的水土流失，并成為洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生的重要原因。為處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展同人口、資源、環(huán)境的關(guān)系，走可持續(xù)發(fā)展道路。陜西省延安市吳起縣退耕前（1984年）陜西省延安市吳起縣退耕后（2017年）三、退耕還林、還草、還湖2003年1月20日起施行《退耕還林條例》。截至2019年，全國(guó)共有25個(gè)省和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)參與這項(xiàng)工程，累計(jì)完成退耕還林還草3.43×107hm2。2014年啟動(dòng)了新一輪退耕還林還草工程；2015年將這項(xiàng)工程列為生態(tài)文明體制改革的組成部分；2018年，我國(guó)啟動(dòng)了大規(guī)模國(guó)土綠化行動(dòng)。三、退耕還林、還草、還湖四、課堂小結(jié)五、作業(yè)布置1.人類的活動(dòng)影響著群落演替的速度和方向，為了提升物種豐富度，會(huì)人為引入一些物種。請(qǐng)查閱相關(guān)資料，了解“外來(lái)物種入侵的危害”。2.完成本節(jié)相關(guān)練習(xí)大冊(cè)子：知識(shí)點(diǎn)1、2里的應(yīng)用題；隨堂檢測(cè)P50小冊(cè)子P145：1、3、5、7、13、14題1.演替過(guò)程中喬木逐漸取代了灌木的優(yōu)勢(shì)地位，其主要原因是（）A.灌木壽命較短B.喬木繁殖能力較強(qiáng)C.灌木生長(zhǎng)極為緩慢D.喬木較為高大，能獲得更多的陽(yáng)光2.有關(guān)初生演替和次生演替的敘述，正確的是()A.沙丘、火山巖上進(jìn)行的演替是初生演替，冰川泥、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替是次生演替B.初生演替形成的群落內(nèi)無(wú)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)象，次生演替形成的群落內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)明顯C.初生演替所需時(shí)間較長(zhǎng)，次生演替所需時(shí)間較短D.初生演替能形成森林，次生演替很難形成森林練一練DC(2014新課標(biāo)I卷30節(jié)選)請(qǐng)回答關(guān)于群落演替的問(wèn)題:(3)據(jù)調(diào)查，近5萬(wàn)年以來(lái)，某地區(qū)由于氣候越來(lái)越干燥，森林逐漸被灌叢取代，這也是自然界存在的一種演替類型。近50年來(lái)，由于人類過(guò)度開(kāi)墾，導(dǎo)致局部灌叢出現(xiàn)了荒漠化。該現(xiàn)象表明:與該地區(qū)具有的自然演替相比，人類的開(kāi)墾活動(dòng)使得該地區(qū)群落的演替速度(填“未發(fā)生改變”、“變慢"或“變快”)演替的方向

(填“發(fā)生改變”或“未發(fā)生改變”)練一練變快未發(fā)生改變演替類型初生演替次生演替不同點(diǎn)起點(diǎn)實(shí)例經(jīng)歷時(shí)間速度發(fā)展趨勢(shì)經(jīng)歷階段共同點(diǎn)從來(lái)沒(méi)有被植物覆蓋的地面或