内容正文:
第二章 群落及演替
第3节
群落的演替
学习目标
阐明群落的演替过程
(生命观念、科学思维)
01
02
说明人类活动对群落演替的影响
(生命观念、科学思维)
关注我国实行的退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策(社会责任)
03
···
问题探讨
1883年8月7日,印度尼西亚喀拉喀托
火山爆发,岩浆滚滚而出,所到之处
生物全部死亡,成了一片裸地。几年
后地面上长出了小草,出现了一种蜘
蛛。到1909年,有202种动物在这块新土地上生活。1919年动物增加到621种,1934能加到880种。在此期间,植物逐渐繁茂起来,形成了小树林。
···
问题探讨
讨论:
1.生物是如何一步步地定居在新土地上的?
蜘蛛
202种动物
621种动物
880种动物
小草
小树林
几年后
1909年
1919年
1934年
1883年
火山爆发,岩浆所到之处生物死亡,成了一片裸地
群落1
群落2
群落3
群落4
一般情况下,经历裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段
···
问题探讨
2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗?
火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中,有些物种可能会灭绝;在恢复过程中,外来新物种可能会侵入。群落结构因此发生了变化,一般不能恢复原来群落的结构。
新课讲授
1
一、群落演替的概念和特点
(1)概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作群落演替。
(2)群落发生演替的主要标志:群落在物种组成上发生了变化,或者是在一定区域内一个群落逐步被另一个群落替代。
群落演替的概念
注意说明:
①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,乔木占据优势地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
②群落的演替是一个漫长但并非永无休止的过程,当群落演替到与环境处于平衡状态时,就以相对稳定的群落为发展的顶点。
③演替的最高阶段受非生物环境的限制。恶劣的条件下,群落的演替不一定能达到最高的森林阶段。
群落演替的特点
(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。它往往是连续变化的过程,是能遇见的或可预测的。
(2)演替是生物和环境反复相互作用、发生在时间和空间上的不可逆的变化。
(3)演替一般使群落的总能量增加,有机物总量增加;生物种类越来越多,群落的结构越来越复杂。
(4)顶极群落是演替达到最终稳定状态,顶极群落并不是绝对稳定的,而是处于不断变化的相对稳定状态。
新课讲授
2
二、群落演替的类型
初生演替的实例
依据群落演替发生的起始条件的不同分为初生演替和次生演替。
只有光源的岩地
裸岩阶段
地衣阶段
地衣首先在裸岩上定居。地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程。于是,土壤颗粒和有机物逐渐增多
ps:地衣是多年生植物,是由一种真菌和一种藻类组合在一起时形成的有机体,因为真菌和藻类长期紧密地联合在一起,无论在形态、构造、生理还是遗传上都形成一个独立的固定有机体。地衣常被称为“植物拓荒者”或“先锋植物”
苔藓阶段
在地衣开拓的基础上,苔藓便能生长起来。苔藓比地衣长得高,更适应这里的环境,于是就逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解,土层加厚,有机物增多,土壤中微生物的种类也越来越丰富
草本植物阶段
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。竞争的结果是较高的草本植物逐渐占据了优势。这时,各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区。在动植物的共同作用下,土壤中的有机物越来越丰富,土壤的通气性越来越好。
灌木植物阶段
灌木和小乔木开始生长。灌木比草本植物更为高大,“剥夺”了草本植物的阳光,逐渐取代了部分草本植物。灌木的生长起到了遮阴、避风等作用,同时提供了丰富的食物,于是成为许多鸟类的栖息地。物种的多样化使群落的结构较为稳定,抵御环境变化的能力增强。
乔木阶段 在灌木群落所形成的湿润的土壤上,各种乔木的种子萌发出来。乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力,因而最终占据了优势,称为茂盛的树林。树林的形成进一步改善了生物生存的环境,物种进一步多样化,生物与环境之间的关系变得更加丰富多样,于是群落演替到了相对稳定的森林阶段
思考·讨论
讨论
1.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物,而是地衣?
分析群落的演替
2.第一阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础?地衣被苔藓取代了吗?
地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程,并积累有机物,这为苔藓的生长提供了条件。苔藓生长后,由于其植株高于地衣,能获得更多的阳光,逐渐取代了地衣的优势地位,而不是“取而代之。”
3.在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗?
能找到。在群落演替过程中,一些种群取代了另一些种群是指优势取代,