第2章 第4节 群落随时间变化有序地演替-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境配套练习word（浙科版）

第四节　群落随时间变化有序地演替 |学|习|目|标| 1.通过分析裸岩和湖底的演替，阐述初生演替的过程。 2.通过分析弃耕农田后的演替，阐述次生演替的过程。 3.概述顶极群落的特点。 　　　　　　　　　　　　　　　　 [主干知识梳理] 一、裸岩演替和湖泊演替 1.群落演替 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 实质 是不同　　　　与　　　　　　相互作用而发生的　　　　　取代的过程，也是群落中各种群与无机环境相适应的过程  特点 自然情况下，群落的演替非常缓慢 意义 可更充分地利用　　　　条件，尤其是利用一切可以利用的　　　　  2.裸岩演替 演替阶段 优势种 主要特点 裸岩阶段 无 没有植被 地衣阶段 地衣 地衣改变岩石表面形成　　　  苔藓阶段 苔藓 岩石表面积累更多的　　　　  草本阶段 草本植物 禾本科和菊科等　　　　植物增多  灌木阶段 灌木 灌木数量增加 森林阶段 乔木 群落趋于比较稳定 3.湖泊演替 演替阶段 优势种 主要特点 裸底阶段 浮萍等自由漂浮生物 矿物质微粒的沉降垫高湖底 　　　　　 阶段 轮藻属植物→金鱼藻、黑藻等 湖底有机质积累加快 　　　　　 植物阶段 莲、睡莲等 湖底抬高更快，水下光照很弱 　　　植物和 　　植物阶段  湿生草本植物→旱生草类 土地开始露出水面 　 　　　阶段  灌木→乔木 逐渐形成森林 二、群落演替的类型 初生演替 概念 指从完全没有　　　　，并且也没有任何　　　　　　　　存在的裸地上开始的演替  实例 　　　　演替、湖底开始的演替  次生演替 概念 指在　　　　　　　　上所进行的演替  实例 伐林地、火烧地、放牧地和弃耕地上发生的演替 特点 ①土壤基质和　　　　条件较好；  ②经历的时间相对　　　  三、顶极群落 1.含义：一个群落经过长期的　　　　，最终所达到的与当地的　　　　和　　　　条件处于平衡状态时的群落。  2.决定因素：主要由　　　　　　和　　　　　　决定。  3.类型 顶极群落类型 气候条件 　　　　　  高温高湿 北方针叶林 低温高湿 　　　　　  中温中湿 　　　  低温低湿 　　　  极端缺水 4.群落演替的干扰 (1)影响：可使群落处于不断的变动状态，阻止群落走向　　　　。  (2)干扰因子：有自然的和人为的，特别是　　　　干扰对群落演替的影响较大。  (3)结果：往往会使群落按照　　　　　　　　　的进程演替。  [预习效果自评] 1.判断下列说法的正误 (1)演替过程中群落结构不变。 (　　) (2)中温中湿条件下演替形成的顶极群落是苔原。 (　　) (3)演替是一个漫长的过程，但它不是一个永恒延续的过程。 (　　) (4)自然条件下演替一般是朝物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。 (　　) (5)如果时间允许，弃耕的农田总能形成森林。 (　　) 2.(2025·浙江1月选考)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 3.将下列实例与演替类型用线连起来 4.如图是某矿业公司废弃的一个矿坑。根据群落演替的一般规律，尝试通过推理，说出该废弃的矿坑可能会发生什么样的演替过程。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  [精要内容把握] 一、知识体系建一建 二、核心语句背一背 1.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称为群落演替。 2.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.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。 4.顶极群落的类型主要由平均温度和年降雨量决定。 提能点(一)　群落演替的类型 　　　　　　　　　　　　　　　　[任务驱动] 　　图1为某池塘群落的演替历程，图2为演替过程中物种丰富度的变化情况，据图回答： (1)图1中正确的演替进程是　　　　　　　　　(用图1中的编号及箭头表示)；其演替类型与火山喷发处所发生的演替的主要区别是什么?  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (2)图2中甲、乙分别属于哪类演替类型?其中演替速度更快、历时更短的是甲还是乙? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  [生成认知] 1.初生演替和次生演替的比较 类型 初生演替 次生演替 起点 从完全没有过植物的地面，或者是原来存在过植被、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 时间 经历的时间长 经历的时间短 速度 缓慢 较快 影响因素 自然因素 人类活动较为关键 速度与时 间的差异 分析 所依托的基质和环境极为贫瘠和严酷 所依托的基质和环境比较肥沃和温和，且可能存在原有群落毁灭后留下来的大量有机质和繁殖体 实例 裸岩上的演替 森林砍伐地、弃耕农田上的演替 相同点 都是从结构简单的群落发展为结构复杂的群落，群落中的物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用，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 2.群落演替的方向和结果 3.明辨关于群落演替的四个易误点 (1)演替并不是“取而代之”。演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。 (2)演替是“不可逆”的。演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其按不同于自然演替的方向和速度进行。 (3)群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程。当群落演替到与环境处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。 (4)并不是所有群落都可以演替到森林阶段。如果陆地环境条件适宜，群落都能演替到最高阶段——森林阶段。在干旱地区，一般只能演替到草原或低矮灌木阶段。 　　[例1]　(2025·云南高考)群落演替理论为实施自然保护和生态修复提供了科学依据，关于演替，下列说法错误的是 (　　) A.森林火灾后发生的演替属于初生演替 B.科学合理的人工造林可加快演替的速度 C.优势种改变是判断群落演替的标志之一 D.环境变化是诱发演替的主要因素之一 尝试解题　　　　  　　[例2]　(2023·浙江6月选考)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 尝试解题　　　　  [思维建模] 三看法判断初生演替与次生演替 [跟踪训练] 1.某山区坡地生态环境受破坏后，当地采取封山育林措施进行治理，期间经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段。下列叙述正确的是 (　　) A.在草本阶段群落无垂直结构 B.封山育林期间发生了初生演替 C.封山育林有利于提高物种丰富度 D.演替中群落对光能利用率保持不变 2.(2025·绍兴月考)湖水的水面下降后露出沙带，调查不同年龄沙带的植被发现明显的演替格局，结果如下表。下列说法错误的是 (　　) 沙带年龄/年 30 60 150 400 优势物种 沙丘禾草 丛生牧草 常绿灌木 松林 A.发生在最初沙带上的群落演替为初生演替 B.定植在最初沙带上的植物可能是草本植物 C.群落演替过程中群落的空间结构发生改变 D.群落演替过程中沙带理化性质的变化有利于新物种的定植 3.(2025·余姚期末)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。下列相关叙述，错误的是 (　　) A.退耕农田上发生的群落演替是次生演替 B.群落中优势种的改变可作为群落演替的标志之一 C.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.蜘蛛种类部分消失说明退耕还林不利于群落朝着物种多样化的方向演替 提能点(二)　群落演替的终点——顶极群落 [发展认知] 1.决定顶极群落的因素 顶极群落主要是由其平均温度和年降雨量所决定的。如在高温高湿的气候条件下，顶极群落是热带雨林；在低温高湿的气候条件下，顶极群落是北方针叶林；在中温中湿的气候条件下，顶极群落是温带草原；在低温低湿的气候条件下，顶极群落是苔原；在极端缺水的气候条件下，顶极群落是荒漠。 2.群落演替的过程分析(可人为地划分为三个阶段) 侵入定居阶段 一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入的同种或异种生物创造有利条件 竞争平衡阶段 通过种内斗争或种间竞争，优势物种定居并繁殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种，在利用资源上达到相对平衡 相对稳定阶段 物种通过竞争，平稳地进入协同进化，资源利用更为充分、有效，群落结构更加完善，有比较固定的物种组成和数量比例，群落结构复杂、层次多 3.群落演替的原因 (1)环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。 (2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。 (3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。 (4)群落物种间的相互作用。 (5)人类活动的干扰。 　　[例1]　(2025·嘉兴月考)某活火山发生火山喷发，临近火山口区域A被岩浆覆盖；远离火山口的区域B成为弃耕农田，十年后一场飓风导致区域B的植被严重破坏。下列分析正确的是 (　　) A.十年间，区域A发生的初生演替速度较慢，主要是因为缺乏土壤微生物的参与 B.若在区域B引入固氮速生树种，可能会提高演替速率，降低顶极群落的物种丰富度 C.飓风干扰后区域B内发生次生演替，所有生物种类将逐渐恢复到原有状态 D.两个区域发生的演替经历的阶段不同，但达到稳定状态所经历的时间大致相同 尝试解题　　　　  　　[例2]　演替所达到的最终平衡状态叫顶极群落，下列叙述正确的是 (　　) A.顶极群落的物种组成相对稳定，其中的植物种类最多 B.顶极群落的净光合作用不一定比演替中的群落高 C.顶极群落类型主要由平均光照和年降雨量决定 D.顶极群落结构最复杂也最稳定，地球上现存群落有少数处于顶极群落 尝试解题　　　　  [跟踪训练] 1.如图表示几种顶极群落在不同气候条件下的分布，①②③④分别代表的顶极群落是 (　　) A.热带雨林、北方针叶林、苔原、荒漠 B.热带雨林、北方针叶林、荒漠、苔原 C.北方针叶林、苔原、荒漠、热带雨林 D.荒漠、热带雨林、北方针叶林、苔原 2.顶极群落是生态演替的最终阶段，是最稳定的群落阶段。生物群落演替过程中，P为生产者固定的总能量，R为所有生物的总呼吸量，下列有关演替的叙述错误的是 (　　) A.群落演替到顶极群落的过程中，P/R逐渐增大 B.到达顶极群落时P/R=1 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.顶极群落中各主要种群的出生率和死亡率达到平衡 探究活动——观察记录鱼缸中群落的变化 1.实验梳理 原理 鱼缸中生活着的生物可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改变 目标要求 ①观察鱼缸中浮游生物种类随时间的变化； ②通过连续的数据记录和分析，建立群落演替的模型 材料用具 鱼缸，池塘水，煮过的白米饭，塘泥，滴管，药匙，标签纸，显微镜，载玻片，盖玻片等 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 2.实验要点分析 (1)取样时间不同，水体的不同层次中浮游生物种类和数目发生变化，特别是各层次中优势种存在明显差异；进行统计时，需统计池塘水中生物种类和每个物种个体数量，以确定生物的演替方向。 (2)鱼缸中加入煮过的白米饭的目的是为微生物增殖提供营养，加入塘泥主要是塘泥中含有分解类微生物，对于维持水体平衡具有重要作用。 (3)不能将鱼缸放在阳光直射的地方，否则会导致温度过高，不利于其中生物的生存。 [素养训练] 1.下列关于“观察记录鱼缸中群落的变化”活动的叙述，错误的是 (　　) A.在鱼缸中加入适量的池塘水，形成一个小型环境 B.将上述装置放在没有干扰、阳光直射的地方 C.本实验需要统计池塘水中生物种类和每个物种个体数量 D.演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程 2.环境保护研究性学习小组进行探究鱼缸中群落演替的实验，鱼缸达到稳定状态一段时间后，生物逐渐死亡，下列有关叙述错误的是 (　　) A.鱼缸内的生物构成一个人工生物群落 B.不需要向鱼缸输入外界的物质和能量 C.定时记录鱼缸内生物的种类与数量变化 D.水体中生物种类的不同会影响演替速度　 课下请完成课时跟踪检测(七)及阶段验收评价(二) 名师推荐：课题活动(一)　探索大熊猫种群数量的演变与其生态位变化 　　紧扣新高考生物学“重实践、强应用”的脉搏，一帆融媒图书特邀名师匠心打造系列“主题式探究课题活动”。本活动深度践行新课标理念，以“鲜活课题”为引领，“有机串联核心知识”，“浸润学科核心素养”。设计突出“动手实践”与“创新思维”培养，模拟真实科研情境，引导学生亲历探究全过程。告别纸上谈兵，助力学生“融会贯通知识、锤炼关键能力”，有效应对高考命题新趋势，是提升生物学科综合竞争力的生动实践课堂。 　　本资源属自主选择有偿使用栏目，敬请进入微信小程序“一帆书匠馆”在线学习。第四节　群落随时间变化有序地演替 落实必备知识 [主干知识梳理] 一、1.种群　环境变化　优势种　自然　能量　2.土壤层　腐殖质　耐旱　3.沉水植物　浮叶根生　挺水　沼泽　森林群落 二、植被　植物繁殖体　裸岩　被毁灭群落基质　环境　较短 三、1.演替　气候　土壤　2.平均温度　年降雨量　3.热带雨林　温带草原　苔原　荒漠　4.(1)平衡　(2)人为　(3)不同于自然发生 [预习效果自评] 1.(1)×　提示：在群落演替过程中群落的结构会发生改变。 (2)×　提示：中温中湿条件下演替形成的顶极群落是温带草原。 (3)√　(4)√ (5)×　提示：群落能否演替为森林要看群落所在地的气候及土壤条件。 2.选A　初生演替是指从完全没有植被，并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地上开始的演替，如裸岩的表面长出地衣，A符合题意。 3.①-b　②-a　③-b　④-a　⑤-b 4.提示：该废弃的矿坑可能会发生的演替是初生演替，其演替过程是废弃的矿坑→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。 融通关键能力 提能点(一) [任务驱动] (1)提示：丁→甲→丙→乙　该演替过程属于次生演替，它与火山喷发处所发生的演替的主要区别在于起始条件不同。 (2)提示：甲属于初生演替，乙属于次生演替。演替速度更快、历时更短的是乙。 [生成认知] [例1]　选A　森林火灾后，原有植被虽被破坏，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，所以发生的演替属于次生演替，A错误；人类活动可以影响演替的方向和速度，科学合理的人工造林等人类活动能加快群落演替的速度，B正确；在群落演替过程中，优势种会发生改变，优势种的改变是判断群落演替的标志之一，C正确；环境变化，如气候变化、火灾、洪水等，是诱发群落演替的主要因素之一，D正确。 [例2]　选B　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。 [跟踪训练] 1.选C　在草本阶段群落既有水平结构，也有垂直结构，A错误；封山育林之前，群落保留了土壤、植物的种子等条件，在封山育林期间发生了次生演替，B错误；封山育林期间经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段，有利于提高物种丰富度，C正确；演替期间经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段，群落对光能利用率逐渐提高，D错误。 2.选A　湖水水面下降后露出的最初沙带，可能保留了植物的种子或其他繁殖体，发生的群落演替为次生演替，A错误；从表格中可以看出，演替初期优势物种是沙丘禾草，属于草本植物，所以定植在最初沙带上的植物可能是草本植物，B正确；群落演替过程中，群落的物种组成发生改变，会导致群落的空间结构发生改变，C正确；群落演替过程中，植被在不断演替，会改变沙带的理化性质，而沙带理化性质的变化有利于新物种的定植，D正确。 3.选D　退耕农田还存在土壤等基本条件，因此退耕农田上发生的群落演替是次生演替，A正确；群落演替是一种“优势取代”，所以群落中优势物种的改变可作为群落演替的标志之一，B正确；群落演替是一个群落被另一个群落替代的过程，该地区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，说明群落演替过程中物种组成是动态变化的，C正确；退耕还林后，该处的次生演替过程中，个别原有的物种可能消失(如部分农田蜘蛛)，但群落总体朝着物种增多(如地面蜘蛛)、结构复杂的方向演替，有利于保护生物的多样性，D错误。 提能点(二) [发展认知] [例1]　选B　初生演替早期(地衣阶段)就有微生物参与，区域A发生的是初生演替，演替速度慢的主要原因是缺乏土壤和繁殖体，而非仅仅缺乏土壤微生物，A错误；引入固氮速生树种可加速土壤改良(提高演替速率)，但其竞争优势可能抑制其他物种生长，导致顶极群落的物种丰富度降低，B正确；飓风后区域B仍保留土壤甚至植物的繁殖体，发生次生演替后，大部分原有物种会恢复，但是不一定与原状态完全相同，C错误；区域A发生的是初生演替，区域B发生的是次生演替，达到稳定状态前者所经历的时间长于后者，D错误。 [例2]　选B　顶极群落的物种组成相对稳定，但植物种类不一定是最多的，A错误；达到顶极群落，由于树冠层的影响，细胞呼吸速率增加，净光合作用可能减少，所以可能没有演替中高，B正确；顶极群落类型主要是由平均温度和年降雨量决定，C错误；顶极群落结构最复杂也最稳定，地球上现存群落大多处于顶极群落，D错误。 [跟踪训练] 1.选B　①年降雨量较高，温度20~30 ℃，此气候条件下的顶极群落应该是热带雨林，②年降雨量较低，温度为0 ℃左右，此气候条件下的顶极群落应该是北方针叶林，③年降雨量较低，温度20~30 ℃，此气候条件下的顶极群落应该是荒漠，④年降雨量较低，温度-10 ℃左右，此气候条件下的顶极群落应该是苔原。 2.选A　群落演替到顶极群落的过程中，P/R逐渐减小，到顶极群落时，P/R=1，此时生态系统比较稳定，各主要种群的出生率和死亡率达到平衡；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。 浸润学科素养和核心价值 [素养训练] 1.选B　在鱼缸中加入适量的池塘水，目的是形成生物原始的生存环境，A正确；不能将上述装置放在阳光直射的地方，否则会因温度过高，对生物的生存造成影响，B错误；本实验需要统计池塘水中生物种类和每个物种个体数量，以确定生物的演替方向，C正确；演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落替代的过程，D正确。 2.选B　鱼缸内有动物、植物和微生物，这些生物共同构成一个群落，A正确；鱼缸要放在避免阳光直射的地方，从而使植物能够获得充足的光能，以维持鱼缸中生物的生存，B错误；实验目的为“探究鱼缸中群落演替”，因此需要定时记录鱼缸内生物的种类与数量变化，C正确；水体中的生物存在各种联系，如竞争、捕食等，因此生物种类的不同会影响演替速度，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $