2.3群落的演替1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，涵盖演替过程、类型及影响因素，以喀拉喀托火山爆发案例导入，通过裸岩与弃耕农田演替对比，构建从具体实例到抽象概念的学习支架，衔接群落结构与生态关系知识点。 其亮点在于结合真实案例与问题链设计，通过思考地衣作用、对比演替类型等培养科学思维与探究实践，如分析裸岩演替各阶段生物与环境关系渗透生命观念，丰富习题与案例助学生深化理解，为教师提供系统教学资源提升效率。

喀拉喀托 火山 时间： 1883 年 8 月 7 日 地点： 印度尼西亚 事件： 喀拉喀托火山大爆发 1 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 随时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作群落的演替。 新形成的群落与原来的群落不同 人教版 选择性必修2 第2章 第3节 4 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，所到之地生物全部死亡，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种动物在这块新的土地上生活。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。在此期间，植株逐渐繁茂起来，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？ 一、裸岩上的演替过程 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 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 一、裸岩上的演替过程 表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物，或者是原来存在过植被但被彻底消灭。 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 地衣侵入→定居→分泌有机酸→加速岩石风化 →土壤颗粒和有机物增多。 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。 思考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？ 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 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 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 思考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。 一、裸岩上的演替过程 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 土壤能保持一定_______→ ______植物侵入→定居→竞争 → 较高草本植物占优势→各种昆虫和小动物_______→土壤有机物_______、通气性越来越好 丰富 水分 草本 增多 土壤条件的变化为生物生存提供了有利的条件，生物种类增多，在此基础上生物与环境、生物与生物之间相互影响，共同参与了群落的演替过程。 思考3.土壤的形成变化、生物种类的变化和生物间的相互关系、生物与环境之间的关系对裸岩上的演替有什么影响？ 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 一、裸岩上的演替过程 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 乔木阶段 灌木、小乔木侵入并定居→竞争→灌木、小乔木占优势→动物进一步增多→物种_______ →群落结构较_______→抵御环境变化的能力________ 多样化 稳定 增强 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。 裸岩阶段 地衣阶段 苔藓阶段 草本植物 灌木阶段 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→物种进一步_______→生物与环境的关系更丰富多样→相对稳定的森林阶段 多样化 阳光 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4.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？ 演替中的取代是“优势取代”还是“取而代之”？ 一、裸岩上的演替过程 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、裸岩上的演替过程 在演替的过程中，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。 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？ 二、弃耕农田上的演替 杂草 弃耕农田 灌木 乔木 森林 一年生杂草生长→土壤条件改善→多年生杂草接踵而至 土壤有机物增多，土壤保水能力增强→小灌木生长→形成灌木丛 乔木出现 →逐渐取代灌木，成为优势种 气候适宜的条件下，逐渐演替出树林 讨论1.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？ 从演替的起点看: 裸岩上的演替是从一个从来没有植被覆盖的地面，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，甚至保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。 初生演替 次生演替 讨论1.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？ 其他差异还有： 裸岩上的演替速度慢，经历的阶段相对较多 弃耕农田上的演替速度快，经历的阶段相对较少；等等。 指在一个 的地面，或者是_______________但被彻底消灭了的地方发生的演替。 从来没有被植物覆盖 1.概念 2.案例 如在______、_______、________上进行的演替。 原来存在过植被 从0开始 三、演替的类型 沙丘 火山岩 冰川泥 小山、沙堆、沙埂或由风的作用形成的其他松散物质叫沙丘。 火山岩又称喷出岩，属于岩浆岩（火成岩）的一类，是岩浆经火山口喷出到地表后冷凝而成的喷出岩。 覆盖在冰川下面的泥，经过地质气象的变动，碰撞、摩擦、翻滚、沉淀，在冰川、石英和云母岩之下，形成的自然物质。 （一）初生演替 三、演替的类型 （二）次生演替 1.概念 2.案例 是指在 ，但 基本保留，甚至还保留了 或 。 原有植被虽已不在 如 、 、 上进行的演替。 植物的种子 其他繁殖体 火灾过后的草原 土壤条件 过量砍伐的森林 弃耕的农田 从1开始 讨论2.这两种演替有哪些共同点？ ①从结构简单的群落发展为结构复杂的群落； ②群落中物种数量和群落层次增多； ③土壤、光能得到更充分的利用； ④群落稳定性越来越强，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。 类型 初生演替 次生演替 划分依据 起始条件不同 不同点 演替速度、时间     趋向 经历阶段   相同点 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。 形成新群落 较少 慢而长 快而短 无→有→多 少（有） →多 恢复原来的群落 较多 丰富 加大 复杂 复杂 小结：比较初生演替和次生演替 演替的类型 讨论3：群落演替的结果一定是丰富度越来越大、群落的结构越来越复杂吗？ 不一定；与群落所处的环境、人类活动等影响因素有关。 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。 讨论4.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？ 一年生杂草 多年生杂草 小灌木 灌木丛 乔木 草本植物阶段 灌木阶段 森林阶段 弃耕农田 如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成森林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。 在气候条件适宜的情况下从弃耕的农田演替出森林需要数十年时间。 讨论4.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？ 四、群落演替的影响因素 人类 结 果 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。 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。 生物 群落外界环境变化 生物的迁入、迁出，群落内部种群相互关系的发展变化 人类的活动 环境 人类 决定顶极群落类型的两大气候因素 讨论5：群落演替是一个无休止的过程吗？ 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。 顶级群落主要由当地的 和 决定。 年平均温度 年平均降雨量 群落演替结果往往是由环境和群落内的生物共同决定的，但人类的活动对群落演替的影响有时超过其他因素的影响。 五、人类活动对群落演替的影响 【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（zhuó）濯童 山的主要原因。自秦代以来，由于移民屯垦和大量砍伐森林，黄土高原的农业发展很快，环境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。 五、人类活动对群落演替的影响 【资料2 】自20世纪60年代起，长江中下游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积减近50%。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类和物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）。 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（ɡū）、 金鱼藻、黑藻 鱼类 种类 74种 54种 占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、 鳊（biān）鱼 鲫鱼、黄颡（sǎnɡ）鱼、 红鳍鲌（bó） 五、人类活动对群落演替的影响 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。 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。 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。 人类的许多活动正在影响着群落的演替，往往会使群落演替按照不同于自然演替的 和 进行。 方向 速度 五、人类活动对群落演替的影响 （1）砍伐森林可以在短期内改变森林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。 （2）过度放牧则可能很快导致土地荒漠化，使草原生物群落演替为荒漠生物群落。 （3）未经处理的污水直接排入河流，可能给水生生物带来灭顶之灾。 五、人类活动对群落演替的影响 封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落等，人类活动也可以使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替。 掌握自然演替的规律，和群落的动向，使之朝着对人类有益的方向发展。 人类的许多活动正在影响着群落的演替，往往会使群落演替按照不同于自然演替的 和 进行。 方向 速度 五、人类活动对群落演替的影响 注意： ①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。 ②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。 ③人类活动不一定同时改变速度和方向。 我们曾经以牺牲环境为代价，盲目扩大耕地面积，导致了严重的水土流失 为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展的道路，我国明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草 退耕还林还草工程是生态文明建设的重要组成部分 六、退耕还林、还草、还湖 为扩大耕地面积，不惜毁林开荒、围湖造田，以牺牲环境为代价的垦殖活动，造成严重的水土流失，并成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。 目的 为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。 原因 六、退耕还林、还草、还湖 2003年1月20日起施行《退耕还林条例》。 截至2019年，全国共有25个省和新疆生产建设兵团参与这项工程，累计完成退耕还林还草3.43×107hm2。 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。 六、退耕还林、还草、还湖 (1)在裸岩上发生演替时首先出现的生物是地衣( ) (2)在弃耕的农田上进行的演替先是初生演替后是次生演替( ) (3)初生演替趋向于形成新群落( ) (4)群落内部因素的变化不会影响群落演替( ) (5)根据群落演替的理论，所有的群落最终都会演替成森林( ) (6)群落演替的结果一定是群落的结构越来越复杂( ) √ × √ × × × 针对训练 1、判断题 (7)旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行。( ) (8)人类活动对生物群落演替的影响远远超过其他自然因素。( ) 提示：人类活动对生物群落演替有一定的影响，但不一定超过所有自然因素的影响。 (9)退耕还林、还草、还湖的实质是消除人类活动对群落演替的影响，使群落按照自然演替的方向和速度进行。( ) √ × √ 针对训练 1、判断题 2、(2024·浙江)在自然界中，群落演替是普遍现象。下列现象不属于群落演替的是(　　) A.裸岩上出现了地衣 B.草本群落中出现成片灌木 C.灌木群落中长出大量乔木 D.常绿阔叶林中樟树明显长高 D 针对训练 下列有关叙述错误的是(　　) A.采伐迹地保留了原有青冈栎林的土壤条件和繁殖体，该演替属于次生演替 B.与杂草群落相比，灌丛对阳光的利用更充分 C.与灌丛相比，马尾松林的动物分层现象更明显 D.与马尾松林相比，马尾松、青冈栎混交林乔木层的植物种间竞争减弱 D 3、(2023·海南卷，5)某亚热带地区青冈栎林被采伐后的演替过程如图。 针对训练 一、概念检测 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 D 46 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。 下列表述错误的是 （ ） 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 B 一、概念检测 47 （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　 。 一、概念检测 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。 快 （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　　　　 。 （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？ 慢 复杂 针叶林的植物分层为动物分层创造了条件 可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段 48 1.一个湖泊经历了一系列演替阶段以后，可以演变为一片森林。演替过程大体经历从湖泊到沼泽、到草原，最后到森林这几个阶段。请参照从裸岩演替到森林的过程，描述从湖泊演替到森林的大致过程。 沉水植物群落阶段→浮水植物群落阶段→挺水植物群落阶段 →湿生草本植物群落阶段→灌木植物群落阶段→森林群落阶段 3.外来物种人侵会对当地群落的演替产生严重的影响。凤眼蓝(俗称“水葫芦”)疯长是大家所熟知的实例(如下图)。你还知道我国有哪些外来物种人侵的实例?请结合当地实际情况，进行调查或收集有关资料，以“警惕外来物种入侵为题，写一篇科普文章。 除凤眼蓝外，外来入侵物种还有紫茎泽兰、豚草等。 二、拓展应用 49 本章知识框架 群落的结构 群落的主要类型 群落的演替 群落及其演替 从内部结构看群落 从生物的适应性看群落 从动态变化看群落 视角决定问题 物种组成 空间结构 季节性 生态位 物种丰富度 种间关系 垂直结构 水平结构 原始合作 互利共生 捕食 寄生 种间竞争 荒漠生物群落 草原生物群落 森林生物群落 生物对环境的适应性特征 初生演替 次生演替 演替的类型 影响演替的方向和速度 退耕还林、还草、还湖 始终处于动态变化中 人类活动对演替的影响 一、选择题 1.生物群落的空间结构受多种因素影响。下列叙述错误的是（ ） A.植物群落的垂直分层现象与光照有关 B.动物群落的垂直分层现象与植物有关 C.植物群落的水平分布现象与地形有关 D.动物群落的水平分布一般都是均匀的 D 2.甲地发生森林火灾导致原有植被消失，乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖，之后两地均发生了群落演替。关于甲、乙两地群落演替的叙述，错误的是（ ） A.甲地和乙地发生的演替类型相同 B.若没有外力干扰，甲地可重现森林 C.地衣会比苔藓更早地出现在乙地火山岩上 D.甲、乙两地随着时间延长，物种丰富度逐渐增加 A 一、选择题 3. 甲、乙、丙是食性相同、不同种的蝌蚪，三者之间无捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1 200只蝌蚪（甲、乙、丙各400只）和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表所示。下列推测不合理的是 （ ） A.捕食者主要捕食甲和丙 B.蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响 C.无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失 D.随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少 D 二、非选择题 1.种植过大片草莓的农田，闲置多年后被木本植物覆盖，成片的草莓不见了。请解释其中的原因。为什么草莓不能和木本植物共同繁盛呢？ 这是群落演替的结果。因为木本植物较为高大，能占据更多空间，获得更多的阳光，与草莓相比，它们处于优势地位，所以能繁盛起来，而草莓得不到生长所需的阳光，难以成片生长。 二、非选择题 2.我国南方某地的一个稻田群落，近30年来发生了显著的变化：原来种群密度较高的青蛙，现在已经很少；原来有大量的泥鳅、鳍鱼、田螺等动物，现在它们几乎绝迹。 （1）试分析该稻田群落的物种组成发生变化的原因。 （2）上述变化对农业生产有什么影响？对农民的收入会有影响吗？ （3）按此趋势发展下去，再过30年，稻田群落还会发生什么变化？ 主要是人类活动的影响，如化肥、农药对环境造成污染，人类的捕捉等。 害虫数量会增多，土壤生态环境会被破坏，土质变差； 农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本较高，因而影响农民增加收入。 稻田对化肥、农药的依赖性将越来越强，稻田群落变得更为单一、脆弱。 二、非选择题 （4）现在有些地区发展稻田养鱼，建设“稻—萍—鱼”等立体农业。你认为这是人类的创造还是对大自然本来面貌的回归？ 人类按照自然规律进行的创造，目的是借助自然群落中生物之间的关系使人类的活动在满足人类需求的同时，也有益于环境。这种做法体现了尊重自然的理念，因而在某种意义上也可以视作对大自然本来面貌的回归。 二、非选择题 3.我国南方很多的村落背后都有一片充当绿色屏障的防护林。防护林保留了部分原始植被的特征，但同时由于深受人类活动的干扰而与自然群落有一定差异。研究表明，在华南某地，随着干扰（主要是砍伐成树）强度的增加，防护林林下的植物丰富度增加，阳生植物增多。在人工干扰强度不同的防护林中，占优势的树种也有差异。受到重度干扰的防护林，比自然林更容易遭受外来物种的入侵。 （1）砍伐成树有助于林下植物的生长，主要是影响了哪一类种间关系？干扰后林下的阳生植物为什么会增多？ 种间竞争 。人工干扰后，林下阳生植物能够获得更多的光照、水肥，有利于其生长繁殖。 二、非选择题 （2）一定程度的人工干扰可能会增加防护林群落的物种丰富度，这给我们什么启示？ （3）为什么重度人工干扰的防护林比自然林更容易遭受外来物种入侵？这给我们什么启示？ 适度砍伐成树，既可以增加防护林物种的丰富度而提高其稳定性，又可以获得一定的经济效益。 重度人工干扰，导致防护林物种丰富度降低，群落结构简单，抵抗外界干扰的能力弱，就更容易遭受外来物种人侵。这提示我们要尊重自然规律，保护好绿水青山，走可持续发展之路。 Lavf58.33.100 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 ―→―→―→―→ ―→ $