第二章 第四节 群落随时间变化有序地演替-【金版教程】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境创新导学案word（浙科版）

生物学 选择性必修2(浙科版) 第四节　群落随时间变化有序地演替 [学习目标]　1.概述群落演替的概念和实例。2.区别群落演替的两种类型。3.理解群落演替的终点是顶极群落。 知识点一　一个群落会被另一个群落替代 1．群落演替 (1)概念：群落的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。 (2)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。 (3)速度：自然情况下，群落的演替是非常缓慢的。 (4)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。 2．群落演替的实例 (1)从裸岩演替到森林群落：裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→森林。 (2)从湖泊演替到森林群落：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。 [例]　下列关于群落演替的叙述，错误的是(　　) A．群落演替是一个群落代替另一个群落的过程 B．群落的演替在海洋和陆地均可发生 C．自然情况下，群落的演替速度通常非常缓慢 D．植物群落的演替与光照条件无关 解题分析　演替过程的不同阶段，光照竞争占优势的植被就会替代原来占优势的植被，故光照条件与植物群落的演替密切相关，D错误。 答案　D 知识点二　群落演替包括初生演替和次生演替两种类型 1．群落演替按照演替的起始条件不同划分为初生演替和次生演替两种类型。 2．初生演替：指从完全没有植被，并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地上开始的演替。 3．次生演替：是指在被毁灭群落基质上所进行的演替。 4．初生演替与次生演替的比较 (1)起始条件不同，次生演替的土壤基质和环境条件比较好。 (2)经历的时间不同，次生演替经历的时间相对较短。 (3) [例1]　下表比较了初生演替和次生演替的特点，正确的是(　　) 选项 比较项目 初生演替 次生演替 A 起始状态 没有植被 保留原有土壤 B 达到的相对稳定阶段 森林 草地 C 演替的条件 人为条件 自然条件 D 演替的时间 短 长 答案　A [例2]　下列关于初生演替和次生演替的叙述，正确的是(　　) A．火烧地上的演替是初生演替，弃耕地上的演替是次生演替 B．初生、次生演替形成的群落都无竞争现象 C．初生演替需时较长，次生演替需时较短 D．初生演替能形成森林，次生演替不能形成森林 解题分析　火烧地、弃耕地上发生的演替应都为次生演替，A错误；次生演替的环境是具有较好的土壤条件，演替速度快，所需时间短；初生演替是从没有过植被的环境或原有植被被彻底消灭了的地方开始的，所需时间较长，C正确；初生演替和次生演替都可能演替成森林，这与生物所处的环境有关，与演替类型无关，D错误。 答案　C 知识点三　群落演替的终点是顶极群落 1．顶极群落 (1)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，演替达到最终平衡状态时的群落称为顶极群落。 (2)特点：顶极群落结构最复杂也最稳定，只要没有外力干扰，将永远保持原状。 (3)类型 ①顶极群落类型主要由平均温度和年降雨量决定。 ②不同气候条件下的顶极群落类型 2．干扰对群落演替的影响 (1)干扰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。 3．群落演替体现了事物的客观规律——发展和变化。 问题探究 　群落的演替是一个永无休止的过程吗？ 提示：不是，任何环境下的演替都要最终达到一个成熟阶段，此时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。 [例1]　地球上现存的群落大都处于顶极状态，下列相关叙述错误的是(　　) A．演替是一个漫长的过程，群落出现顶极状态说明演替不是一个永恒延续的过程 B．在高温高湿的气候条件下，顶极群落是热带雨林 C．在低温低湿条件下，顶极群落是温带草原，其在水平方向上表现出复杂的斑块性和镶嵌性 D．顶极群落指演替达到最终平衡状态时的群落 解题分析　演替是一个漫长的过程，但它不是一个永恒延续的过程，A正确；顶极群落主要是由年平均温度和年降雨量所决定，如在高温高湿的气候条件下，顶极群落是热带雨林，B正确；在中温中湿的条件下，顶极群落是温带草原，在低温低湿条件下，顶极群落是苔原，C错误。 答案　C [例2]　顶极群落是群落演替的最终阶段，只要不受外力干扰，就能长期保持稳定。如图表示不同环境下的顶极群落类型，下列说法错误的是(　　) A．以上群落中，热带雨林单位面积内的物种最丰富 B．年平均降水量低于500 mm的区域，顶极群落为荒漠 C．顶极群落的类型受温度和降水量的共同影响 D．演替成落叶林和针叶林的环境条件不完全一样 解题分析　热带雨林地区，温度和降水量都比较合适，单位面积内的物种最丰富，A正确；分析图可知，年平均降水量低于500 mm的区域中，温度低的地区顶极群落为苔原，温度高的地区顶极群落为荒漠，B错误；顶极群落主要由平均温度和年降水量决定，即取决于气候条件，C正确；演替成落叶林和针叶林的降水量大致相同，但温度有差异，D正确。 答案　B 知识点四　(活动)观察记录鱼缸中群落的变化 1．鱼缸中生活着的生物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．目的要求 (1)观察鱼缸中浮游生物种类随着时间的变化。 (2)通过连续的数据记录和分析，建立群落演替的模型。 3．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。 [例]　某研究性学习小组进行“探究水族箱中群落演替”的实验，水族箱达到稳定状态一段时间后，生物逐渐死亡。下列关于本实验的说法错误的是(　　) A．水族箱内的生物构成一个人工生物群落 B．不需要向水族箱输入外界的物质和能量 C．需要定时记录水族箱内生物种类与数量变化 D．各营养级生物的比例不同会影响演替速度 解题分析　水族箱内的所有生物构成一个生物群落，A正确；不需要向水族箱输入外界的物质，但必须放在光照条件下，所以需要输入能量，B错误；需要定时记录水族箱内生物种类与数量变化，观察是否稳定，C正确；各营养级生物的比例不同会影响演替速度，所以要有合适的比例，D正确。 答案　B 课堂小结 笔记空间　　　　　　　　　　　　　　 1．下列演替属于初生演替的是(　　) A．形成次生林的森林演替 B．过量砍伐后的森林恢复演替 C．从火山岩开始到森林的演替 D．从弃耕农田到森林的演替 答案　C 解析　形成次生林的森林演替属于次生演替，A错误；过量砍伐后的森林恢复演替属于次生演替，B错误；从火山岩开始到森林的演替属于初生演替，C正确；从弃耕农田到森林的演替属于次生演替，D错误。 2．“远芳侵古道，晴翠接荒城”，体现群落演替的现象。与演替有关的叙述，错误的是(　　) A．该诗句体现的是群落的次生演替 B．次生演替所需时间比初生演替更短 C．群落演替的最终结果皆为森林阶段 D．群落演替会改变群落的空间结构 答案　C 解析　“远芳侵古道，晴翠接荒城”，体现群落的次生演替，A正确；群落演替的顶极群落主要由该地的平均温度和年降雨量决定，不一定能形成森林，C错误；群落演替会改变群落的空间结构，群落结构变复杂，D正确。 3．一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片马尾松林。这片马尾松林在不受外力干扰的情况下会长期占据那里，成为一个非常稳定的群落。下列有关该群落的叙述中，不正确的是(　　) A．该群落的演替属于次生演替 B．该群落是顶极群落 C．马尾松是该群落中的优势种 D．该群落的演替属于初生演替 答案　D 解析　弃耕的农田进行的演替是次生演替，D错误。 4．如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是(　　) A．图示是次生演替过程，该过程中群落结构越来越复杂 B．在人类的作用下发生的⑤→①的动态变化，不属于群落演替 C．在云杉林阶段找不到生活在杂草群落阶段的植物种类 D．该演替过程中，植物种类发生变化，动物种类不改变 答案　A 解析　根据图示可知，由采伐迹地到云杉林的形成过程属于次生演替，该过程中群落结构越来越复杂，A正确；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，⑤→①的动态变化也属于群落的演替，B错误；在⑤云杉林阶段，云杉是优势种，但在云杉林阶段仍可能找到生活在杂草群落阶段的植物种类，C错误；在演替过程中，植物种类发生变化，提供给动物的食物和栖息环境也会发生变化，因此动物种类也会改变，D错误。 5．下列有关群落演替的叙述，正确的是(　　) A．退耕还林还草发生的演替属于次生演替 B．人类活动不会影响群落演替的方向和速度 C．造成群落演替的原因只在于群落内部，与外部环境无关 D．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争现象明显 答案　A 解析　退耕还林还草发生的演替属于次生演替，A正确；人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行，B错误；导致群落演替的因素有群落内部因素和外界环境，根本原因在于群落内部，群落之外的环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件，C错误；初生演替和次生演替过程中均有竞争现象，且现象明显，D错误。 6．下列有关顶极群落的说法，正确的是(　　) A．极度缺水的环境不能形成顶极群落 B．苔原植被结构简单，种类稀少，不是顶极群落 C．弃耕的农田第一年长出许多杂草，是顶极群落 D．顶极群落的生物组成和生物量保持相对稳定 答案　D 解析　顶极群落：生物群落经过一系列演替，最后所产生的保持相对稳定的群落。顶极群落主要是由年平均温度和年降雨量所决定，如在低温低湿条件下，顶极群落是苔原；在极端缺水的条件下，顶极群落是沙漠，A错误；苔原植被结构简单，种类稀少，但也是顶极群落，B错误；弃耕的农田第一年长出许多杂草，还能进一步演替，所以不是顶极群落，C错误。 [基础对点] 知识点一　一个群落会被另一个群落替代 1．下列有关群落演替的叙述不正确的是(　　) A．群落演替是生物与环境相互作用的结果 B．演替过程中，种群和群落都具有典型的垂直分层现象 C．演替的意义在于可更充分地利用自然条件 D．群落演替过程中其优势种逐渐发生改变 答案　B 解析　群落具有垂直分层现象，而种群不具有，B错误。 2．下列选项中关于群落演替的叙述，错误的是(　　) A．群落的演替是优势种依次取代的过程 B．自然情况下群落的演替速度非常缓慢 C．从裸岩到森林群落的演替过程中土壤的形成与植物种类的变化无关 D．从裸岩到森林群落的演替需要经历五个演替阶段 答案　C 解析　演替是指随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，因而群落的演替就是优势种依次取代的过程，A正确；从裸岩到森林群落的演替过程中土壤的形成与植物种类的变化是相互作用的，C错误。 3．下列关于群落演替的叙述正确的是(　　) A．群落演替会改变群落的结构 B．群落演替过程中动物种类不会改变 C．群落演替过程中物种丰富度都会提高 D．灌木阶段往往可以给草本植物阶段创造有利的土壤条件 答案　A 解析　演替是群落空间结构发生变化的现象，A正确；群落演替过程中，物种丰富度一般会提高，若条件不适宜有可能降低，C错误；草本植物阶段往往可以给灌木阶段创造有利的土壤条件，D错误。 知识点二　群落演替包括初生演替和次生演替两种类型 4．下列群落演替中，属于初生演替的是(　　) A．某地海底火山爆发形成了一个新岛，后来又逐渐长出了很多植物 B．河流因为堵塞而成为沼泽，上面长出了新的植物 C．弃耕的农田先长出一年生的杂草，接着又长出多年生的杂草 D．西双版纳热带雨林遭到严重砍伐后，很快又长出新的植物 答案　A 5．关于群落演替的说法，不正确的是(　　) A．群落的演替都是由裸岩、地衣、苔藓一直发展到森林阶段 B．群落的次生演替比初生演替速度快 C．群落演替速度与土壤条件有关 D．次生演替和初生演替起点不同 答案　A 解析　群落的演替分为初生演替和次生演替，从裸岩、地衣、苔藓到森林阶段属于初生演替，但不一定能发展到森林阶段，次生演替的起点不是裸岩，A错误。 6．以下关于初生演替的说法错误的是(　　) A．初生演替可能开始于水生或旱生基质 B．初生演替基质上不包含有生存力的生命体 C．初生演替中最先出现的动物可能是植食性动物 D．初生演替和次生演替所经历的时间大致相等 答案　D 解析　初生演替与次生演替由于基质不同、环境不同、物种不同，所经历的时间可能也不同，D错误。 知识点三　群落演替的终点是顶极群落 7．以下对顶极群落的理解有误的是(　　) A．群落演替的终点是顶极群落 B．形成哪种顶极群落主要取决于气候条件 C．若没有外力干扰，顶极群落将保持相对稳定状态 D．顶极群落一旦形成，将永远保持原状 答案　D 解析　演替是一个复杂漫长的过程，不会无休止地延续下去，一般来讲，当一个群落演替到了同环境处于平衡状态即顶极群落，演替就不再进行了，A正确；根据题干信息，顶极群落主要由平均温度和年降水量决定，即取决于气候条件，B正确；只要不受外力干扰，群落就会保持相对稳定状态，C正确；生物群落的演替是不断进行的，顶极群落一旦形成，在没有受到影响的条件下会保持一定的动态平衡，当环境发生变化时，也要发生演替，D错误。 8．下列有关干扰对群落演替影响的表述，不正确的是(　　) A．干扰会使顶极群落再次进行演替 B．人类活动对群落的影响是破坏性的 C．人类活动往往使群落按照不同于自然演替的方向和速度进行 D．干扰也可能来自自然环境 答案　B 解析　人类活动有些对群落是有益的，如封山育林、治理沙漠、管理草原等，B错误。 知识点四　(活动)观察记录鱼缸中群落的变化 9．关于鱼缸中的微型水生群落的说法正确的是(　　) A．缸中物种种类及数量的变化即表示演替的进行 B．鱼缸应放在每天都能照射到强光的地方 C．鱼缸中的生物群落起初比较简单，演替必定使其变得越来越复杂 D．鱼缸中的浮游藻类、浮游动物及鱼类构成了一个群落 答案　A 解析　应该将鱼缸放在没有阳光直射、光线良好的地方，以使里面的植物能进行光合作用，B错误；鱼缸中的生物群落起初比较简单，演替使得群落结构变得复杂或灭亡，C错误；鱼缸中的浮游藻类、浮游动物、鱼类及微生物等所有生物构成了一个群落，D错误。 [能力提升] 10．生物群落演替过程中，物种的丰富度，生态系统各种成分的复杂程度都发生了变化。下列叙述中，错误的是(　　) A．群落演替到顶极群落的过程中，物种的丰富度逐渐降低 B．群落演替到顶极群落的过程中，有机化合物多样性可能会逐渐增多 C．退耕还林属于次生演替，该过程体现了人类对群落演替的影响 D．条件适宜，生态系统中的生物种类一般会随着群落演替的推移而增加 答案　A 解析　群落演替到顶极群落的过程中，物种的丰富度的变化与环境条件有关，A错误；群落演替到顶极群落的过程中，有机化合物多样性可能会增加，B正确；退耕还林属于次生演替，该过程中人类对群落演替有影响，C正确；条件适宜时，生态系统中的物种数一般会随着群落演替而增加，D正确。 11．某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为森林。下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中，优势植物种群数量变化情况。下列说法中错误的是(　　) A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量 B．甲、乙、丙之间为竞争关系，第3阶段群落具有明显的垂直分层现象 C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡 D．该过程中，群落的物种丰富度会逐渐提高 答案　C 解析　由图可知，演替中后一阶段优势物种的兴起，不会造成前一阶段优势物种的消亡，前一阶段优势物种还是存在于这一生态系统，只是种群数量较少，C错误。 12．某地的常绿阔叶林因森林大火而遭到破坏，一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。如下图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成： (1)群落的这种一些物种替代另一些物种、______________________过程，称为群落的演替。在Ⅰ阶段经历了一年生草本植物占优势，到多年生草本植物占优势的过程，在Ⅱ阶段，草本植物和灌木混生，群落内很少有一年生草本植物生长，其原因是____________________________________。 (2)该群落演替的类型为________演替，在Ⅰ→Ⅳ阶段的演替过程中，群落对光能的利用能力________，抵御环境变化的能力逐渐________。 (3)在Ⅳ阶段，自上而下分别有乔木、灌木和草本植物，这体现了群落的________结构。 答案　(1)一个群落替代另一个群落的自然演变　大部分一年生草本植物在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰 (2)次生　提高　增强　(3)垂直 解析　(2)该群落演替的类型为次生演替，在Ⅰ→Ⅳ阶段的演替过程中物种丰富度越来越高，空间结构越来越复杂，群落对光能的利用能力提高，抵御环境变化的能力逐渐增强。 13．根据群落演替的理论，在光裸的岩地上经过一定的时间，最终就会演替出森林。请据此回答问题： (1)地衣首先在裸岩上定居。同时，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________的过程。 (2)各种昆虫及其他小动物开始进入生物群落的阶段是____________。 (3)地衣阶段与苔藓阶段相比，土壤中的有机物含量较多的是________，微生物种类较多的是________。 (4)在以下演替的各阶段中，达到相对稳定的阶段是(　　) A．地衣阶段和苔藓阶段 B．草本植物阶段和灌木阶段 C．灌木阶段和森林阶段 D．森林阶段 答案　(1)土壤　(2)草本植物阶段 (3)苔藓阶段　苔藓阶段　(4)D 13 学科网（北京）股份有限公司 $