2.3 群落的演替 课件 2023—2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2

第2章 群落及其演替 第3节 群落的演替 1种蜘蛛 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 问题探讨 火山爆发，生物全部死亡 喀拉喀托火山的群落 喀拉喀托火山爆发的情景 蜘蛛 202种动物 621种动物 880种动物 小草 小树林 火山爆发 1883年 几年后 1909年 1919年 1934年 至今 问题探讨 讨论1：生物是如何一步步地定居在新土地上的？ 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。 3 讨论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。 问题探讨 一、演替的概念 一、演替的概念 1. 群落演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做群落演替。 6 2. 演替的实例 （1）裸岩上的演替过程 （2）弃耕农田上的演替过程 光裸的岩地上是怎样长出森林的呢？ 弃耕农田上如何发生群落的演替呢？ 二、演替的类型 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物。 裸岩阶段 9 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。 裸岩阶段 地衣阶段 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 10 真菌 藻类 通过菌丝提供水、CO2、无机盐 通过光合作用提供有机养料 地衣 11 形成原因：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，能获得更多的阳光。 变化：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。 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 12 形成原因：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。 变化：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。 草本植物阶段 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 13 灌木阶段 形成原因：灌木和小乔木开始生长。灌木比草本更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。 变化：灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时提供了更为丰富的食物，于是成为很多鸟类的栖息地。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。 草本植物阶段 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 14 乔木阶段 形成原因：在灌木群落所形成的湿润土壤上，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，成为茂盛的树林。 变化：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的更加丰富多样，于是，群落演替到了相对稳定的森林阶段。 灌木阶段 草本植物阶段 1. 发生在裸岩上的演替（初生演替） 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 15 思考 · 讨论 分析群落的演替 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？ 苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。 讨论2：地衣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，并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣，能获得更多的阳光，处于优势地位，结果苔藓逐渐取代了地衣。 地衣类产生的物质被总称为地衣成分，但其中多为地衣所特有的有机酸类的成分特称为地衣酸，已知300多种。 大多数地衣中的多糖具有高度的抗癌活性，能通过增强健康细胞的免疫功能抑制癌细胞的增殖，并且还具有降血压、消炎、清热解毒等功能。 思考 · 讨论 分析群落的演替 讨论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？ 能找到这些植物。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”。 2. 发生在弃耕农田上的演替（次生演替） 草本植物阶段 农田被弃耕以后，很快就会长满一年生的杂草。在杂草的覆盖下，土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会“接踵而至”。 19 草本植物阶段 灌木阶段 土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这将更有利于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来，并成为灌木丛。 2. 发生在弃耕农田上的演替（次生演替） 20 乔木阶段 再经过一段时间，乔木开始出现。高大的乔木占据了更多的空间，灌木逐渐减少，乔木逐渐蔚然成林。 草本植物阶段 灌木阶