2.3群落的演替 课件 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修2

该高中生物学课件聚焦群落演替核心知识，涵盖概念、初生与次生演替类型及人类活动影响，以喀拉喀托火山生态变化案例导入，通过自主学习任务与问题链搭建支架，衔接演替阶段分析与类型对比。 其亮点在于融合科学思维与态度责任，通过裸岩与弃耕农田演替阶段对比、湖泊调查数据等实例培养归纳能力，结合毛乌素沙漠治理案例渗透生态责任，采用案例导入与问题驱动，助学生构建知识网络，为教师提供结构化教学素材。

第二章 群落及其演替 第3节 群落的演替 问题探讨 喀拉喀托火山的群落 印度尼西亚喀拉喀托火山的变化： 1883年 喀拉喀托火山爆发，岩浆所到之处全部生物死亡，成了一片裸地。 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 群落1 群落2 群落3 群落4 随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。 群落演替 【自主学习】演替的类型 阅读书本P38-41，梳理演替类型的相关知识，并思考下列问题。 问题1：群落演替的类型有？分类依据是？描述其概念并举出实例。 问题2：不同的演替类型要经历哪些阶段？演替过程中各群落的优 势种是否发生变化？分析其原因。 问题3：不同演替类型有哪些相同点，哪些不同点？ 问题4：当演替达到与群落所处环境相适应的相对稳定状态后，演 替还会继续进行吗？为什么？ 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。 原因： 群落是一个动态系统，是不断发展变化的。 类型： 初生演替和次生演替 初生演替： 指在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。 沙丘 火山岩 冰川泥 光裸的岩地上长出森林要经历哪些阶段？优势种分别是？ 裸岩阶段 草本阶段 苔藓阶段 地衣阶段 乔木阶段 灌木阶段 初生演替 没有任何生物 地衣 苔藓 草本 灌木 乔木 不可直接种植植物，不能生长，不具备土壤等条件不具备提供生命体生长的能力。 裸岩阶段 地衣首先侵入→定居→分泌有机酸→加速岩石风化→土壤颗粒和有机物增多。 地衣阶段 苔藓阶段 “拓荒先锋” 苔藓侵入→定居、扩展→进一步分解岩石→土层加厚、有机物增多→土壤微生物增多 a.地衣开拓出适应苔藓的生存环境 b.苔藓比地衣高，更适应环境。 草本阶段 草本植物侵入→定居→竞争→较高草本植物占优势→小动物增多→土壤有机物丰富、通气性好 a.土壤能保持一定的水分 b.与苔藓相比，草本植物能获得更多的阳光，处于优势地位。 灌木阶段 灌木、小乔木侵入并定居→动物进一步增多→物种多样化→群落结构较稳定→抵御环境变化的能力增强 a.土壤有机物增多，通气性增加 b.比草本植物高大，能获得更多的阳光。 乔木阶段 乔木在竞争中占优势→形成茂盛的树林→进一步改善环境→物种进一步多样化→生物与环境的关系更丰富多样→相对稳定的森林阶段 乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力。 思考1：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”。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。 思考2：在整个演替过程中，土壤条件发生了什么样的变化？物种丰富度和群落的结构发生了怎样的变化？ 土壤中的有机物越来越丰富， 群落中物种丰富度逐渐加大，食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂。 8 在弃耕的农田上，群落演替会经历哪些阶段呢？这种演替和发生在裸岩上的演替过程完全相同吗？ 9 次生演替 弃耕农田上如何发生群落的演替呢？ 阅读教材P40的图2-12，用文字和箭头的形式在草稿本上写出弃耕农田上群落演替经历的过程。 弃耕农田 一年生杂草 多年生杂草 灌木 乔木 弃耕农田 草本阶段 灌木阶段 乔木阶段 次生演替： 在原有植被虽已不存在，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的地方发生的演替。 火灾过后的草原 过量砍伐的森林 弃耕的农田 例：（2025·浙江卷）群落演替指一个群落替代另一个群落的过程，包括初生演替和次生演替。下列实例属于初生演替的是（     ） A.裸岩的表面长出地衣 B.草原过度放牧后出现大片裸地 C.荒草地改造成荷花塘 D.云杉林被大量砍伐后杂草丛生 A 习题巩固 A、在一个从来没有过植被或者原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方开始初生演替，裸岩的表面长出地衣属于初生演替，A正确； BCD、在原有植被虽已不存在，但是保留原有土壤条件，甚至种子或其他繁殖体的地方开始次生演替，草原过度放牧后出现大片裸地、荒草地改造成荷花塘、云杉林被大量砍伐后杂草丛生都属于次生演替，BCD错误。 12 思考3：从演替的起点来看，发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同？这两种演替还有哪些差异？ （1）从演替的起点看： 裸岩上的演替是从一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、后来植被彻底消失了的地方开始的演替。 弃耕农田上的演替是在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的地方发生的演替。 （2）其他差异： 裸岩上的演替速度慢，经历的阶段相对较多，趋向形成新群落。 弃耕农田上的演替速度快，经历的阶段相对较少等，趋向形成恢复原来的群落。 弃耕农田 杂草 灌木阶段 乔木阶段 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 初生演替 次生演替 13 思考4：这两种演替有哪些共同点？ 思考5：群落演替是一个无休止的过程吗？演替都会发展到森林吗？ 群落演替到与群落所处环境相适应的相对稳定的状态，演替就不再进行了。此时的群落称为这个环境下的顶级群落。 群落结构逐渐复杂 群落物种数量逐渐增加，群落层次逐渐增多,稳定性越来越强 土壤、光能利用更加充分 地球上现存的群落大都处于顶级状态。顶级群落主要由当地的年平均温度和年平均降雨量决定。 决定顶极群落类型的两大气候因素 群落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 14 思考6：群落演替的趋势就是丰富度越来越大、群落结构越来越复杂吗？ 这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰,因此，群落就不断地演替。 1.外部因素：群落的外界环境的变化（如火灾、洪水、病虫害、严寒等）。 一般情况下，群落演替的趋势是丰富度越来越大，群落结构越来越复杂。但是有一些特殊情况，比如草原变成沙漠的过程就是由复杂变简单。 影响因素： 2.内部因素：生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化（如种内关系、种间关系（演替的催化剂），生物入侵等）。 3.人类的活动等。 15 人类活动对群落演替的影响 群落演替的结果往往是由环境和群落内的生物共同作用而决定的，但人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素的影响。 思考◉讨论 分析人类活动影响群落演替的实例 阅读书本P42，回答讨论1、2、3。 资料1. 我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯濯童山的主要原因：自秦代以来，由于移民屯田和大量砍伐森林，黄土高原的农业发展很快，环 资料2 自20世纪60年代起，长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积缩减50％.对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类的物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（如图表）。 境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。 生物类群 20世纪60年代 20世纪80年代 水生植物 种类 92种 68种 占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰、金鱼藻、黑藻 鱼类 种类 74种 54种 占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼 鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鲌 某湖泊20世纪60年代和80年代水生植物和鱼类的调查统计表 郁郁葱葱 移民屯垦和大量砍伐森林 大片森林和草原消失 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的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？ 去除人类活动，这些群落一般会朝着人类活动出现之前的状态进行演替，趋向于恢复原来的群落，物种丰富度会增加，结构会变得复杂。 人类活动 环境改变 群落物种丰富度 降低；种间关系、空间结构等更简单 群落演替的方向和速度改变 人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。 18 人类活动对群落演替的影响——积极影响 掌握自然演替规律，和群落动向，使之朝着对物种增多、结构复杂和人类有益方向发展。 封山育林 治理沙漠 人工群落 管理草原 中国治理最好的三大沙漠： 库布齐沙漠、 毛乌素沙漠、 天漠 60年前毛乌素沙漠 现在的毛乌素沙漠 人类活动对群落演替的影响——消极影响 砍伐森林 过度放牧 排放污水 围湖造田 在短期内改变群落中的物种组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向 ①人类活动可以使群落演替的速度在原来的基础上加快或者减慢。 ②人类活动往往会使演替偏离其自然演替的方向，有时也会和自然演替的方向一致。 ③人类活动不一定同时改变速度和方向。 退耕还林、还草、还湖 以牺牲环境为代价的垦殖活动（毁林开荒、围湖造田），导致了严重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。 原因 处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展道路。 目的 2003年1月20日起施行《退耕还林条例》。 2014年启动了新一轮退耕还林还草工程； 2015年将这项工程列为生态文明体制改革的组成部分； 2018年，我国启动了大规模国土绿化行动。 陕西省延安市吴起县实施退耕还林前后的对比 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。 成效 1.(2023·浙江卷)群落演替是一个缓慢、持续的动态过程，短时间的观察难以发现这个过程，但是有些现象的出现，可以一窥其演替进行的状态。下列事实的出现，可以用来推断群落演替正在进行着的是( 　 ) A.毛竹林中的竹笋明显长高 B.在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物 C.荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面 D.在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡 B 习题巩固 竹笋明显长高属于生物个体生长；在浮叶根生植物群落中出现了挺水植物，群落中物种组成发生改变，属于群落的演替；荷塘中荷花盛开、荷叶逐渐覆盖了整片水面，没有物种替代和群落类型替代；在常绿阔叶林中马尾松的部分个体因感染松材线虫死亡属于种群数量波动，故选B。 23 2.(1)右图表示甲、乙两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线，据图分析回答下列问题： ①图中甲、乙分别属于哪种演替类型？判断依据是什么？ ②火灾后森林的演替与 群落的演替类型相同。 乙 由于甲群落演替起点的物种多样性为零，因此应属于初生演替；乙群落存在起始物种，故应属于次生演替。 ③　 　演替的速度更快，历时更短。原因是： 次生演替的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。 次生 (2)据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化，该现象表明：与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度　 　(填“未发生改变”“变慢”或“变快”)，演替的方向 (填“发生改变”或“未发生改变”)。 变快 未发生改变 24 $