内容正文:
在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫作生物群落,简称群落。
问题探讨
视频:印度尼西亚喀(kā)拉喀托火山情景
群落1
群落2
群落3
群落4
1883年 裸地(裸岩)
几年后 小草 蜘蛛
1909年 ↓ 202种动物
1919年 621种动物
1934年 小树林 880种动物
物种的数量和组成不断增加。
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。
研究方法:
建立永久样地持续观察
空间代替时间法
从裸岩到森林的演替?
某时期持续时间=
任务1:从裸岩上开始的群落演替分析
PPT模板 http:///moban/
植物类型 群落多样性指数 植被总盖度 群落内的
优势种 群落内的
伴生种 与火山口距离
地衣+苔藓 65%~70% 葫芦藓 细叶金发藓 近
远
地衣+草类+矮灌木 0.5174 55%~60% 万年蒿 星星草
草类+疏林 0.8321 65%~68% 小青杨 珍珠梅
针阔混交林 0.8629 69%~75% 白桦 土三七
针叶林 0.6081 70%~90% 落叶松 万年蒿
问题1:据表中信息,初步判断裸岩上植物群落演替依次经历哪些阶段?
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
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任务1:从裸岩上开始的群落演替分析
模型建构:
①根据手中的材料,结合教材P38图2-11,
小组构建裸岩上的演替,各阶段群落结构
的物理模型。
②思考交流学案上的
探究问题。
给学生提供各岩石、土壤、沙子、植物,让学生模拟群落演替的各个阶段,构建物理模型。
裸岩阶段
01
演替的类型
任务1:从裸岩上开始的群落演替分析
①优势物种:
无
②形成原因:
火山爆发、地壳运动等形成裸岩
③发生的变化:
无
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01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
优势类群:
地衣
分泌有机酸,加速裸岩风化形成土壤,获取裸岩中的养分。
真菌
藻类
有机物
水、无机盐和CO2
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01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
①优势类群:
苔藓
②形成原因:
苔藓比地衣高,能获得更多的阳光。
岩石进一步分解,土层加厚,有机物增多,微生物群落丰富。
③变化:
8
01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
①优势类群:
草本植物
②形成原因:
与苔藓相比,草本植物能获得更多的阳光,处于优势地位。
昆虫和其他小动物进入,土壤有机物越来越丰富,通气性越来越好。
③变化:
9
01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
①优势类群:
灌木
②形成原因:
比草本植物高大,能获得更多的阳光。
起遮阴避风等作用,提供丰富的食物,成为鸟类栖息地,物种多样化。
③变化:
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01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
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
①优势类群:
乔木
②形成原因:
乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力。
进一步改善生物了生物生存环境,物种进一步多样化,生物与环境的关系变得更加丰富多样。
③变化:
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01
演替的类型
一、从裸岩到森林的演替
分析群落的演替
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株,而是地衣?
因为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,结果逐渐取代了地衣。
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,一些物种取代另一些物种是指“优势取代”而不是“取而代之”。形成森林后,乔木占据了优势,取代了灌木的优势,但在森林中各种类型的植物都是存在的。
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01
演替的类型
一、初生演替
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
一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。如:在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。(教材P41)
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01
演替的类型
二、从废弃农田上发生的演替
杂草
灌木
乔木
森林
弃耕农田
任务2 据表推测发生在弃耕农田上的演替依次经历哪些阶段?
植物类型 演替年数
1 4 15 25 40
草本 31 27 26 30 34
灌木 0 3 4 7 19
乔木 0 0 0 14 23
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01
演替的类型
二、次生演替
弃耕农田
杂草
灌木
乔木
森林
次生演替:指在原有的植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体 (如能发芽的地下茎) 的地方发生的演替。
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任务3 请归纳、比较裸岩与弃耕地上发生演替的异同。
实 例 裸岩 弃耕地
起始条件
演替阶段 裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木 弃耕地→草本→灌木→乔木
速 度
共 同 点 有机物越来越 , 物种丰富度逐渐 ,
食物网越来越 , 群落的结构越来越 。
最终群落发展成一个与所处环境相适应的相对稳定的状态。
裸地,无任何植物繁殖体
有土壤条件,甚至有植物繁殖体
慢
快
丰富
加大
复杂
复杂
初生演替
次生演替
弃耕农田
杂草
灌木阶段
乔木阶段
森林
问题:演替都会发展为森林吗?一个群落最终演替到什么阶段,主要受哪些因素的影响?
不一定。
主要受当地气候条件,地形和土壤环境,生物的繁殖、迁入和迁出,群落内种群间的相互关系,人类活动等因素的影响。
温度和水分是决定顶极群落的两大气候因素。
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
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思考:群落演替的结果是什么?
无论是初生演替还是次生演替,最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。
思考:演替一定是结构从简单到复杂,物种丰富度从少变多吗?
不一定;
与群落所处的环境、人类活动等影响因素有关。
02
人类活动对群落演替的影响
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02
人类活动对群落演替的影响
分析人类活动影响群落演替的实例
思考·讨论
资料1.我国黄土高原的历史变迁
资料2.20世纪60年代起,长江中下游某湖泊由于大规模围湖造田,造成湖泊的物种丰富度下降,优势种发生变化。
讨论1.上述资料中,人类活动使群落演替向什么方向进行?
人类活动使群落演替朝着物种丰富度降低,结构简单的方向进行。
讨论2.人类活动对上述群落演替速度有什么影响?
人类活动加快了这种演替的速度。
讨论3.如果去除人类活动,这些群落又会向什么方向演替?
可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行(即改变了演替的方向和速度)。
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02
人类活动对群落演替的影响
使群落的物种丰富度下降
被砍伐的森林
负面影响
被过渡放牧的草原
污水排入河流
使群落的物种丰富度上升
正面影响
封山育林
治理沙漠
管理草原
建立人工群落
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2003年1月20日起施行《退耕还林条例》。
03
退耕还林、还草、还湖
陕西省延安市吴起县实施退耕还林前后的对比
成 效
退耕还林还草工程的实施,实现了我国从毁林毁草开荒到退耕还林还草的历史性转变,改变了过去“越垦越穷、越穷越垦”的局面。
03
退耕还林、还草、还湖
04
课后习题
1.在群落演替的过程中,物种的组成和数量会发生变化。判断下列相关表述是否正确。
(1)群落演替就是群落内原有物种逐渐恢复到原有状态。 ( )
(2)演替早期的种群可能在新形成的群落里出现。( )
2.演替过程中乔木逐渐取代了灌木的优势地位,其主要原因是( )
A.灌木寿命较短 B.乔木繁殖能力较强
C.灌木生长极为缓慢 D.乔木较为高大,能获得更多的阳光
3.我国北方某地区实施退耕还林三年后,对该地区蜘蛛类群的研究表明,地面蜘蛛丰富度增加,但原来分布于农田的蜘蛛种类部分消失了。下列错误的是A.退耕农田上发生的群落演替是次生演替
B.部分农田蜘蛛消失说明退耕还林不利于保护生物多样性
C.退耕还林后群落总体上朝着物种增多、结构复杂的方向演替
D.蜘蛛类群的变化说明群落演替过程中物种组成是动态变化的
×
√
D
B
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04
课后习题
4.对一处弃耕农田的演替过程的记录如右上表所示,请据表回答下列问题
弃耕年数 优势植物 非优势植物
0~1 马唐 —
1 飞蓬 豚草
2 紫菀 豚草
3 须芒草 豚草
5~10 短叶松 火炬松
50~100 栎 山核桃
(1)该地草本植物的演替速度____(填“快”或“慢”),木本植物的演替速度___
快
慢
(2)一般来讲,与草原相比,针叶林中的动物分层现象较为_______(填“简单”或“复杂”),原因是__________________________________
复杂
针叶林的植物分层为动物分层创造了条件
(3)如果一块弃耕农田位于半干旱地区,群落演替最可能发展到哪个阶段?
可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
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Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.76
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