内容正文:
第四节 群落随时间变化有序地演替
[学习目标]
1.阐明群落演替的过程及其类型,并关注人类活动对群落演替的影响。(生命观念)
2.在观察鱼缸内群落变化的活动中,认真观察浮游生物种类和数量的变化,强化记录数据的方法,通过连续的数据记录和分析,建立群落演替的模型。(科学思维、科学探究)
授课提示:对应学生用书第27页
[教材导读]
一、一个群落会被另一个群落替代
1.裸岩演替到森林群落的过程
裸岩―→地衣―→苔藓―→草本―→灌木―→森林
2.湖泊演替成森林群落的过程
裸底阶段―→沉水植物阶段―→浮叶根生植物阶段―→挺水植物和沼泽植物阶段―→森林群落阶段
3.群落演替的概念:群落的这种一些物种替代另一些物种,一个群落替代另一个群落的自然演变过程称为群落演替。
4.演替的实质:群落演替是不同种群与环境变化相互作用而发生的优势种取代的过程,也是群落中各种群与无机环境相适应的过程。
5.演替的特点:自然情况下,群落的演替是非常缓慢的。
6.演替的意义:可更充分地利用自然条件,尤其是利用一切可以利用的能量。
二、群落演替包括初生演替和次生演替两种类型
演替类型
初生演替
次生演替
划分依据
演替的起始条件不同
起始条件
从完全没有植被,并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地上开始的演替
在被毁灭群落基质上所进行的演替
演替的时间
漫长
相对比较短
实例
裸岩和湖底开始的演替
在伐林地、火烧地、放牧地和弃耕地上所发生的演替
三、群落演替的终点是顶极群落
1.顶极群落的概念
当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候,演替就不再进行了。在这个平衡点上,群落结构最复杂也最稳定,只要没有外力干扰,它将永远保持原状。演替达到最终平衡状态时的群落称为顶极群落。
2.决定顶极群落类型因素:主要是由平均温度和年降雨量决定。
3.不同气候条件下所决定的顶极群落类型
在高温高湿的气候条件下,顶极群落是热带雨林;在低温高湿的气候条件下,顶极群落是北方针叶林;在中温中湿的条件下,顶极群落是温带草原;在低温低湿的条件下,顶极群落是苔原;在极端缺水的条件下,顶极群落是荒漠。
4.群落的干扰
(1)干扰的结果:可使群落处于不断的变动状态,阻止群落走向平衡。
(2)干扰因子的分类及影响:有自然的和人为的,特别是人为干扰对群落演替的影响较大,往往会使群落按照不同于自然发生的进程演替。
四、活动:观察记录鱼缸中群落的变化
1.实验原理:鱼缸中生活着的生物可构成一个微型的水生群落。在这个水生群落中,可以观察到生物种类和数量随着时间而发生变化。
2.方法步骤
(1)在鱼缸中加入池塘水,约为其容积的2/3,再加入数粒煮过的白米饭和少许塘泥。将鱼缸置于没有阳光直射的安全处。
(2)每天用滴管分别从鱼缸的上、中、下水层吸取水样,制成临时装片A、B、C,用显微镜分别观察并记录装片中浮游生物的种类。
(3)连续观察2周以上。
[预习诊断]
1.所有群落随着时间的推移和环境的改变最后都演变成森林群落。(×)
2.湖泊演替成森林的过程中,实际上就是湖泊被慢慢填平的过程。(√)
3.初生演替不一定从完全没有植被裸地上开始。(×)
4.演替是一个漫长的过程,且是一个永恒延续的过程。(×)
5.地球上现存的群落少数处于顶极状态。(×)
授课提示:对应学生用书第28页
探究一 演替的概念与类型
一种当地从未分布的新杂草出现在某农田生态系统中,排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。思考回答:
(1)由本地植物占优势转变为新杂草占优势的过程属于群落演替吗?为什么?
提示:属于群落演替,因为群落演替是随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程。
(2)新杂草为什么会成为优势种?
提示:新杂草可能因其在争夺阳光中占优势而取代原有的杂草成为优势种。
(3)由本地植物占优势转变为新杂草占优势的过程如果属于群落演替,那么是什么演替类型?
提示:次生演替。
1.“二看法”判断群落演替的类型
2.“三看法”分析群落演替的过程
对点训练
1.从光裸的岩石演变出森林是一个漫长而艰难的演替过程。下列有关该演替过程的叙述错误的是( )
A.该演替过程属于初生演替
B.首先在裸岩上定居的是苔藓
C.草本植物阶段,各种昆虫和其他小动物开始进入该地区
D.微生物随有机物增加而增加
解析:光裸的岩石上演变出森林,属于初生演替,其过程大致是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,A正确;首先在裸岩上定居的是地衣,地衣分泌的有机酸腐蚀了坚硬的岩石表面,加速了岩石风化成土壤的过程,然后才会有苔藓,B错误;经过苔藓阶段,在土壤能保持一定水分时,草本植物的种子就能够萌发生长,较高的草本植物逐渐占据了优势,取代了苔藓,这时,各种昆虫和其他小动物开始进入这个