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

第二章 群落及其演替 第3节 群落的演替 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 火山爆发形成了裸岩 群落1 群落2 群落3 群落4 随着__________，一个群落被另一个群落_______的过程. 时间推移 代替 一、群落演替的定义 P38 问题探讨 讨论1：生物是如何一步步地定居在新土地上的？ 裸岩阶段: 表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物 裸岩上最先出现什么生物应该具有什么特点? 例1.裸岩上的演替 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,从裸岩中获取养分.【P38】 思考.讨论P40 1.光裸的岩石上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？ 地衣阶段 苔藓阶段 思考.讨论P40 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。 优势取代，即优势种的更迭，地衣不一定消失； 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 乔木阶段 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； 裸岩阶段 乔木阶段 草本植物阶段 灌木阶段 苔藓阶段 地衣阶段 1.裸岩上的演替过程（1）主要原因： （2）演替实质： 阳光(高→阳光→优势)、土壤（形成→有机物增多） “优势取代”，而不是“取而代之” 2.演替的一般规律 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稳定 (P40) 废弃农田 杂草 乔木林 灌木林 小灌木 例2.弃耕农田上的演替 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？ 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。 思考.讨论P41 ②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。 2.这两种演替有哪些共同点？(物种数量→结构→环境资源利用→稳定性) ①群落中物种数量和群落层次增多。 ②群落从结构简单发展为结构复杂。 ③土壤、光能得到更充分的利用。 ④群落最终会达到一个与所处环境相适应的相对稳定的状态。 思考.讨论 初生演替 次生演替 起点 实例 经历时间 速度 发展趋势 经历阶段 相同点 群落结构由______到______，物种数量和群落层次_______， 土壤、光能得到更充分的利用，群落稳定性越来越_____。 从来没有被植物覆盖， 原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方 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 沙丘、火山岩、冰川泥等 火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田等 长 短 慢 快 趋向形成新群落 趋向于恢复原来的群落 较多 较少 简单 复杂 小结：比较初生演替和次生演替 增多 强 现学现用： 一般来说，若要演替到相对稳定的森林阶段，上述两个演替中次生演替所需的时间短，分析其主要原因 ____________________________________________________________________________________ 因为次生演替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（可以判断是次生演替的原因） P41思考讨论：3.弃耕的农田一定会演替成森林吗？ 不一定；在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替出森林，需要数十年的时间。如在干旱的荒漠地区，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。 P41思考.讨论 3.一个群落最终演替到什么阶段，主要受哪些因素的影响？ 气候条件（温度、年降雨量） 土壤环境 生物的迁入和迁出 种群间的相互关系 人类活动 内因 外因 种群间的相互关系 自然因素 人为因素 气候、地形、土壤条件等 适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的种群数量减少甚至被淘汰 群落不断的演替 三.影响群落演替的因素 影响群落演替的因素变化 P41 （第三段最后一行）任何环境下的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。 P42思考讨论 讨论1：上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？ 讨论2：人类活动对上述群落的演替速度有什么影响？ 讨论3：如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替？ 使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行 加快了演替的速度 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 ①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。 三.影响群落演替的因素 （2）外部因素：如：人类的活动群落演替的影响等。 被砍伐的森林 过度放牧的草原 污水排入河流 14 人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行 如 在治理沙漠方面蚂蚁森林的成功 掌握群落自然演替的规律和动向，使之朝着对人类有益的方向发展。 三.影响群落演替的因素 （2）外部因素：如：人类的活动群落演替的影响等。 ②人类活动使群落演替朝物种增多、结构复杂的方向发展。 退耕还林、还草、还湖 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。 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，有些物种可能会消失，在恢复过程中，外来新物种可能会进入，群落结构因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。 练习与应用 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 练习与应用 一、概念检测 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 练习与应用 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 （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　 。 （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 复习与提高 P46 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？ 【提示】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。 复习与提高 P46 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；原来有大量的泥鍬、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？ 【提示】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。 【提示】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。 复习与提高 P46 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；原来有大量的泥鍬、鳍鱼、田螺等动物，现在它们几乎绝迹。 （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？ 【提示】此趋势，30年后，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。 （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？ 【提示】这是人类按照自然规律进行的创造，其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。 复习与提高 P46 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？ 【提示】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。 复习与提高 P46 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？ 【提示】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。 【提示】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。 第2章 “群落及其演替”概念图 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 出生演替 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 $