内容正文:
第28讲 群落的结构与演替
课标内容
(1)描述群落具有垂直结构和水平结构等特征,并可随时间而改变。
(2)阐明一个群落代替另一个群落的演替过程,包括初生演替和次生演替两种类型。
(3)分析不同群落中的生物具有与该群落环境相适应的形态结构、生理特征和分布特点。
(4)实验:研究土壤中小动物类群的丰富度。
28.群落结构与演替
一.群落
1.群落的概念与特征
(1)群落的概念
群落是指在__________聚集在__________中各种生物______的
集合。
相同时间
一定地域
种群
①一个群落必须包括该地域全部的生物
②群落并非是各种生物的简单集合,而是通过相互之间的各种联系建立起来的有机整体
1.一个池塘里的全部的鱼、植物和微生物
2.一棵枯树以及上面生存的动物、植物和微生物等
3.动物园里的各种动物及其周边的生物环境
植物、动物、微生物
×
×
×
1.概念
28.群落结构与演替
一.群落
2. 物种组成
区别不同群落的重要特征?
给群落命名的重要依据?
物种丰富度是什么?
优势种是什么,有什么特点?
物种组成
优势种
群落中物种数目的多少
群落中数量较多,对其他物种的影响很大,占据优势的某些物种
注意:
①一般来说,热带地区群落的物种比温带和寒带地区的物种丰富。
群落的生态环境越优越,组成群落的物种越丰富,反之越少。
②群落中的物种组成不是固定不变的。
③不同物种在群落中的地位不同。优势种不一定是群落中数目最多的物种,某些物种虽然常见,但影响不大,不占优势,如狗尾草
丰富度高,不代各种生物数量就多
1.概念
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一.群落
1.概念
1.科学家研究了日照近海域、岚山港垃圾倾倒区和养殖区的大型底栖动物群落结构,其研究结果如表。下列相关叙述错误的是( )
A.表中数据说明人类活动降低了物种丰富度
B.日照近海的优势种之间的竞争可能会更大一些
C.在水平方向上,生物群落呈镶嵌分布
D.区别不同群落的重要特征是群落中各生物之间的关系
D
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一.群落
2.通过连续8年的野外氮肥(尿素)添加,研究了施肥对草地群落的影响,结果如图。下列分析错误的是 ( )
A.施肥改变了草地群落的物种组成
B.封育和施肥均降低了优势种的地位
C.封育草地的物种丰富度与氮肥使用量呈负相关
D.适度放牧有利于提高草地群落的物种丰富度
注:优势度指数越大,表明群落内不同种类生物数量分布越不均匀,优势生物的生态功能越突出
B
1.概念
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
1.实验原理
(1)土壤中的小动物
身体微小,有较强的活动能力;
对动植物遗体的分解起着重要辅助作用
(2)取样方法
取样器取样法
(3)研究内容
群落中的物种数;
物种在群落中的相对数量
(4)统计物种相对数量的方法
记名计算法:一般用于个体较大,种群数量有限的群落
目测估计法:一般用于个体微小,个体数量多
思考:根据土壤小动物具有的特性,我们应选择( )的诱虫器呢?
土壤小动物的习性:趋暗、趋湿、避高温
(5)保存
可用70%的酒精溶液
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
关系 概念 数量从标图 能量坐标图 特点 举例
两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利
同生共死
豆科植物与根瘤菌
两种生物长期共同生活在一起,彼此有利,分开后,也能独立生活
彼此有利
海葵与
寄居蟹
互利共生
原始合作
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
关系 概念 数量从标图 能量坐标图 特点 举例
捕食
寄生
一种生物以另一种生物为食的现象
一种生物从另一种生物体表或体内获取营养并通常对宿主产生危害的现象
一种生物从另一种生物体表或体内获取营养并通常对宿主产生危害的现象
马蛔虫与马
趋势:
先增先减为被捕食者
峰值:
被捕食者通常数量较多
思考:
蝉吸吮树的汁液,羊咀嚼树的枝叶。这句话体现的种间关系有哪些?
寄生、捕食、竞争
捕食:一种生物摄取其他种生物个体的全部或部分为食
寄生:寄生者在寄主那里吸取的营养物质一般是寄主体内的汁液、血液或寄主从外界环境中摄取的营养物质,而不是吃掉整个寄主或寄主的某一部分。
蜾蠃guoluo
与
螟蛉mingling
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
关系 概念 数量从标图 能量坐标图 特点 举例
捕食
竞争
一种生物以另一种生物为食的现象
趋势:
先增先减为被捕食者
峰值:
被捕食者通常数量较多
蜾蠃guoluo
与
螟蛉mingling
两种或更多种生物共同利用同样有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。
竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡,而捕食不会造成被捕食者的灭亡
差距悬殊:
你生我死
能力相当:
你增我减,
你减我增
非洲狮和斑鬣狗
1.如何从结果区别竞争和捕食?
2.建立捕食关系的反馈模型
A数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少→B种群数量减少→A种群数量增加
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
时间
个体数
0
A种群
B种群
据上图1,分析图2中横纵坐标分别对应什么种群数量?
A种群数量
B种群数量
判断:
1.人和牛都会取食玉米,人吃玉米子粒,牛吃玉米秸秆体现了两者的竞争关系。
2.牛饮水是一种捕食关系。
3.鲈鱼以本种幼鱼为食,属于捕食关系。
×
×
×
右侧哪种资源状态中的哪种生物更易灭绝,如何判断竞争的强弱?
b2.生活资源和生活空间重叠度越高,竞争越强
种间竞争导致两个种群的分布范围缩小,甚至错开。当其单独存在时,其生境范围比它们共存时的范围更大。
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
捕食的生态作用:
捕食关系会影响自然群落中不同物种之间种间竞争的强弱,进而调节物种的种群密度
捕食者所吃掉的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到了促进种群发展的作用。此外,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,否则自己也无法生存。
收割理论:
精明的捕食者策略:
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间,捕食者的存在有利于增加物种多样性。
注意事项:
1.不同种群间可能存在不只一种的种间关系。如蛇与鹰,既有捕食也有竞争
2.种间关系可能会引起某些种群内的部分个体死亡,如捕食竞争寄生,但都有利于种群的进化
3.群落中各种群间的相互关系,是长期自然选择的结果,在相互选择的作用下,捕食者与被捕食者,寄生与寄生,相互竞争长期共存
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
若某林区的红松果实、某种小型鼠(以红松果实为食)和革蜱的数量变化具有如图所示的周期性波动特征。林区居民因革蜱叮咬而易患森林脑炎。据此分析,下列叙述错误的是( )
A.曲线③和①不能明显体现捕食关系,推测是小型鼠繁殖能力强所致
B.通过曲线②与③的关系推断小型鼠与革蜱不是互利共生关系
C.曲线③在K值上下波动,影响K值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、迁入率和迁出率
D.林区居民森林脑炎发病率会呈现与曲线②相似的波动特征
C
a处不同高度的山坡上分布着不同的植物类群,这是由于不同高度的山坡上_____不同所致,属于群落的_________结构。
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
在垂直方向上,大多数群落都具有明显分层现象。
分析: 处的植物在垂直方向上都具有明显的分层现象,属于群落的垂直结构。
b森林中植物的分层现象是受_________影响形成的,c藻类植物的分层现象是受_____________影响形成的。
b.c
光照强度
光质(波长)
温度
水平
注:高山植物的垂直分布是地带性分布
1.垂直分层现象的意义?
陆生群落的动物分层主要影响因素是什么?
地下分层现象主要与什么相关?
2.水生群落鱼类动物分层的影响因素是什么?
3.如果C中发生水华现象,对水体的影响如何,怎样防治比较好?
食物和栖息空间
水分、氧气、无机盐
食物、氧气、温度等
控排;打捞;光;捕食
1.垂直结构
显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
在水平方向上,种群间常呈镶嵌分布。
2.水平结构
不管是垂直结构还是水平结构,都是对一个群落而言的。如果高山群落没有明显的边界,可以看做是一个群落,则是水平结构。如果高山群落像上图中情形,有明显边界,那就不是一个群落了,不能简单认为是垂直或水平结构了,这种情况通常描述为群落垂直地带性分布。
1.垂直结构
2.水平结构
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
在水平方向上,种群间常呈镶嵌分布。
2.水平结构
决定水平结构的因素:
湖心区
近岸区
地形的变化、土壤湿度和盐碱度、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同、人和动物的影响等因素。
1.垂直结构
2.水平结构
在长期自然选择基础上形成的对环境的适应:有利于群落整体对自然资源的充分利用。
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
3.群落的空间结构意义
群落的空间结构有利于生物对自然资源的充分利用。
易错点:
1.群落结构是群落中各物种在垂直、水平空间方向上的分布,是长期自然选择形成的合理利用资源或空间的空间配置格局,它应存在于所有群落(包括草坪群落)中。
2.垂直结构涉及的是群落中“不同物种”在空间垂直方向上呈现“分层”现象,切不可将“同种生物”的高矮差异(如竹林中的竹子高低错落有致)视作垂直结构。
3.水体中植物的垂直分布主要是由光照强度和光质引起的分层现象,属于群落的垂直结构。
1.垂直结构
2.水平结构
练习:如图表示某生物群落中部分生物的空间分布情况。下列叙述
正确的是( )
A.群落的结构是长期自然选择的结果
B.植物从湖中心到湖边呈高低分布,形成该群落的垂直结构
C.光照条件的差异导致沉水植物、挺水植物和沿岸植物呈垂直分布
D.底栖动物、浮游动物呈现分层现象,主要与氧含量和温度有关
A
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
练习:(多选)(2025·辽宁省三省一区质检)历史上的塞罕坝曾经是林木葱茏、禽兽繁集的“皇家猎苑”。由于开围放垦,塞罕坝退化成“林木殆尽”的荒原沙丘。塞罕坝人经过半个多世纪艰苦卓绝的努力,终于营造起万顷落叶松人工林,塞罕坝成为首都的“绿色屏障”,塞罕坝精神值得我们学习。以下说法错误的是( )
A.塞罕坝地区由荒丘演替成林海后,物种组成不再发生变化
B.塞罕坝万顷林场地势高低起伏,生物在水平方向上常呈镶嵌分布
C.该地区高矮不一、错落有致的落叶松,体现出了群落的垂直结构
D.植树造林也能使我国西北地区的荒漠地带建立起塞罕坝式的林海
ACD
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
群落的季节性
外貌
结构
物种组成
空间结构
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
区别群落演替:群落演替也会发生群落在外貌和结构上的变化,但不同于季节性的规律变化。
28.群落结构与演替
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1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
四.生态位
1.概念
2.研究内容
3.特点
4.原因
5.意义
一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。
研究某种动物的生态位
栖息地
食物
天敌
与其他物种的关系
研究某种植物的生态位
出现频率
种群密度
植株高度
与其他物种的关系
群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位。
群落中的物种之间以及生物与环境间协同进化的结果。
有利于不同生物充分利用环境资源
思考:A物种在群落里占有稳定生态位的原因有哪些呢?
1.具有一定的生境适应性 2.能够利用特定的资源
(1)生态位不只是具体的栖息地,它除了说明栖息地以外,还说明这一物种在群落中处于什么地位和起什么作用。
(2)群落中生态位相似的物种要通过竞争相互夺取生态位。
①生态位越近似的物种,竞争越激烈,选择压力越大。
②举例:如图为3个共存物种对资源利用的曲线。图A和图B中3个物种的资源利用状况不同。
③可能的结果:
a.其中一个物种趋于灭绝。
b.生态位发生分化,减少或排除了相互竞争,共存下来。
c.出现优势物种。
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
四.生态位
(d为曲线峰值间的距离;w为曲线与中间标准线间距)
1.生态交错区又称群落交错区,是两个或多个生态地带之间(或群落之间)的过渡区域。生态交错区物种的数目及一些物种的密度增大的趋势称为“边缘效应”,请解释边缘效应形成的原因:_______________________________________________________
______________________________________________________。
生态交错区的环境条件比较复杂,能使不同生态类型的植物定居,从而为更多的动物提供食物条件和栖息空间
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一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
四.生态位
2.生态位宽度是指某一物种在其生存的生态环境中对生态因子的利用状况,下图为不同干扰强度下传粉昆虫优势类群的生态位宽度。
据图可知,从人为中度干扰强度到重度干扰强度,影响最大的是哪一优势类群?蠓科对环境的适应能力非常强,请结合图示进行解释。
蚤蝇科;各程度干扰强度下蠓科生态位宽度都较大,而生态位宽度又可反映某一物种对环境资源的利用和适应能力。
重要特征
1.区分不同群落的依据
区分不同群落的依据: 和 。
2.根据这两个依据,能将生物群落划分为哪些类型呢?
外貌特征
草原生物群落
分类依据
荒漠生物群落
森林生物群落
湿地生物群落
海洋生物群落
陆地生物群落
主要类型
物种组成
群落外貌
物种组成
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
四.生态位
五.群落的主要类型
(1)荒漠生物群落
荒漠中的生物具有耐旱性的特性。
①植物的耐旱性特征:
骆驼刺
具有肥厚的肉质茎;
加强对水分的储存
叶呈针状,气孔在夜晚才开放。
减少蒸腾作用,减少水分散失。吸收并储存二氧化碳用于白天光合作用
植株根可长达15m。
有利于吸收土壤中的水分。
生物适应环境的特征:
仙人掌
植物的叶肉细胞中含有的叶绿体有类囊体,
因而能进行光合作用的光反应,而维管束
鞘细胞中没有类囊体,因而维管束鞘细胞
中只能进行光合作用的暗反应,因此二者
都不能独立地进行完整的光合作用;
该植物的光合作用暗反应阶段有两次CO2
的固定,第一次固定发生在叶肉细胞中,产物是C4,而后C4进入维管束鞘细胞中分解产生二氧化碳,二氧化碳在该细胞中进行二次固定,而后经过C3还原过程合成有机物;
在C4植物中,PEP羧化酶固定CO2的能力比RuBP羧化酶高,C4植物可以在外界二氧化碳浓度很低时固定二氧化碳,图中的C3指的是3磷酸甘油酸,由于一分子的二氧化碳和一分子的C5结合会生成2分子的C3,常态情况下C3的含量是C5的两倍;
由于维管束鞘细胞中含有的叶绿体不含有类囊体,因而不能进行光合作用的光反应,可推测,其中的ATP和NADPH可能是叶肉细胞光反应合成的
①植物的耐旱性特征:
CAM途径
CAM(景天酸代谢)是一些植物的一种精巧的碳固定方法。采用这种代谢方式的代表性植物是仙人掌。仙人掌类和多肉植物等往往生长于热带干旱地区,而这种环境的特点是白天炎热夜晚寒冷,这类植物经过长期适应和进化形成的生存策略:晚上,开放气孔吸收二氧化碳,并通过羧化反应形成苹果酸存于植物细胞内的大液泡中,到了白天,关闭气孔减少水分蒸腾,再把夜间储于细胞大液泡里的酸性物质作脱羧反应,释放的二氧化碳进入卡尔文循环进行光合作用。这样可以避免水分过快的流失,因为气孔只在夜间开放以摄取二氧化碳。 CAM途径与C4途径的区别在于,CAM途径进一步地实现了两次CO2固定时间的错开,从而避免了干旱条件下过度蒸腾作用对植物体的不利影响。
【典例3】 根据光合作用中CO2的固定方式不同,可将植物分为C3植物和C4植物等类型。C4植物的CO2补偿点比C3植物的低。CO2补偿点通常是指环境CO2浓度降低导致光合速率与呼吸速率相等时的环境CO2浓度。回答下列问题。
(1)不同植物(如C3植物和C4植物)光合作用光反应阶段的产物是相同的,光反应阶段的产物是 O2、NADPH、ATP (至少答出3点)。
(2)正常条件下,植物叶片的光合产物不会全部运输到其他部位,原因是______________
自身呼吸作用消耗 (答出1点即可)。
(3)干旱会导致气孔开度减小,研究发现在同等程度干旱条件下,C4植物比C3植物生长得好。从两种植物CO2补偿点的角度分析,可能的原因是____________________________
C4植物的CO2补偿点低于C3植物,干旱条件下气孔开度减小导致CO2吸收减少,胞间CO2浓度较低,C4植物受到影响较小。
(4)C4植物固定CO2最初产物是四碳化合物,所以称这种途径为C4途径。C4植物可以在外界CO2浓度很低时固定CO2,不断运输到维管束鞘细胞中,使CO2增加,从而使卡尔文循环得以进行。据此推测PEP羧化酶固定CO2的能力比RuBP羧化酶(催化CO2和C5结合的酶)高。C4途径是一个固定低浓度CO2的途径,是植物适应热带环境的主要途径。
(5)CAM植物(例如仙人掌)多分布在干旱环境,晚上气孔开放从外界吸收CO2,并储存在液泡中。白天气孔关闭或气孔开度小,储存在液泡中的CO2释放出来,合成有机物。C4植物和CAM植物只是在C3途径前增加了C4途径,由于C4途径可以利用低浓度CO2,因此C4途径是后来逐渐进化而来的。C4植物和CAM植物都要进行C4途径和C3途径,C4植物是在维管束鞘细胞、叶肉细胞分别进行C3途径和C4途径,而CAM植物是在白天、晚上分别进行C3途径和C4途径。
荒漠中的生物具有______的特性。
耐旱
②主要动物类型:
主要是爬行类、啮(niè )齿目、鸟类和蝗虫等
调节体温方式(变温动物)
生活方式(恒温动物)
①表皮外有角质鳞片
减少水分蒸发
⑤以固态尿酸盐的形式排泄含氮废物
③每天到阳光充足的地方,让身体暖和起来,待天热时退到地下等阴凉处
保护正在发育的胚胎
②蛋壳坚硬
④大多数动物是夜行性的,白天炎热时不活动
调节体温方式(变温动物)
生活方式(恒温动物)
减少水分丢失
(1)荒漠生物群落
(2)草原生物群落
①主要植物类型:
各种_____的_________________ 占优势,有的草原上有少量的_______,乔木非常少见。
耐寒
旱生多年生草本植物
灌木丛
草原上的植物往往叶片______,表面有___ _或______,能_________。
狭窄
茸毛
蜡质层
抵抗干旱
②主要动物类型:
①草原上的动物大都具有_____或_________的特点。
②由于____,在草原上,______和_________非常少见。稀树干草原上,生长着伞形树冠状乔木,动物主要以______、________和_______为主。
挖洞
快速奔跑
缺水
两栖类
水生动物
狮子
斑马
长颈鹿
(3)森林生物群落
①主要植物类型:
森林中有______、______、_______和____________;森林中_________多居上层,能吸收比较强的阳光;林下光线相对较____,在热带雨林中,林下几乎都是______光,仅有稀疏的光点和光斑。所以,三七、人参、黄连、苔藓等_________生活在林下。
乔木
灌木
草本
藤本植物
阳生植物
弱
散射
阴生植物
阴生植物怎么适应在弱光条件下生存?
阴生植物的茎_____,叶____,细胞壁____,机械组织______,但叶绿体_______、呈_______,因此这类植物适应在_____条件下生存。
细长
薄
薄
不发达
颗粒大
深绿色
弱光
群落的主要类型
森林生物群落
阴生植物:
茎细长,叶薄,绿体颗粒大、呈深绿色。
阴生植物的光补偿点和光饱和点都比阳生植物低,即在较弱的光照条件下也能较好的进行光合作用。
而阳生植物在较强光下,光照减弱,其光合速率下降幅度更明显。
2.群落中生物的适应性
群落类型受水分、温度等因素的影响很大;
生活在这一地区的物种能够形成群落,是因为它们都能适应所处的
非生物环境。
生物对非生物环境的适应:
在不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同,每一种生物都有自己适宜的生存环境,所以说群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。
生物之间的适应:
群落中不同种群之间通过复杂的种间关系,相互依存、相互制约形成有机整体,从而维持种群之间的协调和平衡。
28.群落结构与演替
一.群落
1.概念
2.研究土壤中小动物类群的丰富度
3.种间关系
二.群落的结构
1.垂直结构
2.水平结构
三.群落的季节性
四.生态位
五.群落的主要类型
1.群落演替的概念
2.类型(实例、起点、时间、影响因素、)
例:研究群落 时,不仅要调查群落的物种丰富度,还要比较不同群落的物种组成。A群落中冷杉数量很多,据此______(能或不能)判断冷杉在该群落中是否占据优势,为什么?_________________________________
不能
优势种群的特点:数量相对较多,影响要足够大
初生演替:沙丘、裸岩、火山岩、冰川泥上进行的演替
次生演替:火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上
思考:新设的栈桥,一段时间后,其上长出了绿藻、硅藻等,还有牡蛎附于其上,形成了小型群落,该演替类型是什么?
初生演替
类型
项目 初生演替 次生演替
起点
时间
影响因素
实例
群落演替中两种类型的比较
经历时间较长
经历时间较短
自然因素
人类活动较为关键
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(0→有)
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(有→有)
裸岩上的演替
弃耕的农田上的演替
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
苔藓
裸岩阶段
地衣阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣
苔藓阶段
真菌
藻类
通过菌丝提供水、CO2、无机盐
通过光合作用提供有机养料
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
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
苔藓
裸岩阶段
地衣阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣
苔藓阶段
思考:1.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?
3.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?
2.在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗?
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
苔藓
裸岩阶段
地衣阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣
苔藓阶段
思考:1.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?
①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。
②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。
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
苔藓
裸岩阶段
地衣阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣
苔藓阶段
3.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?
2.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一般都是存在的。
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。
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
4.群落演替的原因分析
(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)种内和种间关系不断发生变化
(5)人类活动的干扰
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
4.群落演替的原因分析
5.群落演替的特征(方向、能量、营养结构)
(1)方向:一定的方向性。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。
(2)能量:群落的有机物总量增加。
(3)营养结构变得复杂,物种多样性增加。
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
4.群落演替的原因分析
5.群落演替的特征(方向、能量、营养结构)
6.人类活动对群落演替的影响
(1)人类活动使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
(2)有利于群落演替的人类活动:
(3)不利于群落正常演替的活动:
退耕还林
填湖造地
1.群落演替的概念
2.类型(起点、时间、影响因素、实例)
3.裸岩上的演替过程,及其成因分析
4.群落演替的原因分析
5.群落演替的特征(方向、能量、营养结构)
6.人类活动对群落演替的影响
思考:
1.在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中,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,分析主要原因。
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。该现象表明什么?
3.试着分析珠江三角洲形成过程中发生的演替过程
4.是否所有的裸岩上的群落演替都会达到森林阶段?
5.一个物种进入一个新环境会有哪些影响?
形成森林需要一定的土壤条件,上述次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。
与自然演替相比,人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度变快,但演替的方向未发生改变。
群落是一个动态系统,它是不断发展变化的。任何环境下的演替都是最终达到一个成熟阶段,这时候群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时物种与环境之间高度协调,能量和物质的利用率很高,生态系统抵抗力稳定性高。
碱蓬为主的植物—水的盐浓度会逐渐下降—陆生植物
不一定,由环境状态决定
①不适应环境灭绝②形成外来入侵,降低物种丰富度,破坏环境
③适应环境,增加了物种多样性,使营养结构更复杂,抵抗力稳定性更强。
顶极群落是群落演替的最终阶段,只要不受外力干扰,就能永久维持稳定。如图表示不同环境下的顶极群落类型。请回答下列问题:
(1)顶极群落的类型主要受___________等环境因素的影响。北极地区的顶极群落最可能是_________图示中热带雨林的抵抗力稳定性最强,这是因为__________
(2)由于雷电引发火灾,某火山岛上的森林被烧毁后发生的演替属于_______。与火山爆发造成森林被毁灭后发生的演替过程相比,此演替过程形成顶极群落所需的时间更_______(填“长"或“短”),原因是________________________________。
(3)流入生态系统的总能量是指生产者固定的总能量。在形成顶极群落之前,该能量一般 __________(填“大于”“等于”或“小于”)生物群落呼吸消耗的总能量。
温度和降水量
苔原
热带雨林中生物种类多、营养结构复杂,自我调节能力强
次生演替
短
历经火灾后的森林还基本保留着原来的土壤条件和
植物的种子或其他繁殖体
大于
【典例】阅读提供的材料,并回答相关问题:
材料一 在许多自然景区,将原有植被清除,然后从农田运来土壤种植草坪。绿化用草坪不但需要大量灌溉来保证其生长,还需要不断的进行施肥、除草、药物防治病虫害等工作,对当地原有生态环境造成巨大的破坏。
材料二 由于人类活动的影响,我国著名旅游景区泰山的动植物种类逐渐减少,现在山上的森林多为上世纪50年代种植的人工林,海拔800米以下几乎都是刺槐,挤占了泰山原有物种的生存空间。
(1)材料一中群落的演替与自然演替不同,自然演替的方向是__________________。如果对人工草坪不再进行种植管理,让其自然恢复,这种演替的类型是_____________。
(2)材料二中刺槐在泰山当地无节制繁殖的原因可能是________________________,这会导致当地______________丧失。自然林往往有病无灾,而人工林则往往会爆发严重的虫害,原因是________________________________。
(3)如果你是自然景观设计师,该如何对城市进行绿化设计?
设计城市绿化的时候尽量选用当地物种,因为当地物种已经适应当地的气候等环境,同时要注意物种的多样性,合理设计群落的水平垂直结构,提高生物对环境资源的利用能力,增强生态系统的稳定性。
当地气候、土壤等条件非常适宜,并且没有天敌
自然演替的结果是生物种类越来越多,营养关系越来越复杂,自我调节能力越来越
强,对能量的利用率越来越高
次生演替
生物多样性
植物单一,控制害虫的天敌很少
1.河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是
A.②①③ B.③②①
C.①③② D.③①②
√
1
2
3
4
5
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
农田演变成了一片森
林。这片森林在不受
外力干扰的情况下将
会长期占据那里,成
为一个非常稳定的生
态系统。在此演变过
程中,相关变化
趋势正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
答案 B
下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述,正确的是
A.该群落的演替属于初生演替,群落结构越来越复杂
B.在人为干扰下,可能发生⑤→①的动态变化,但不属于群落演替
C.该群落演替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果
D.在⑤云杉林群落中有明显的垂直结构,没有水平结构
答案 C
大兴安岭某林区发生中度火烧后植被演替的过程见如图。有关叙述正确的是( )
A.该火烧迹地上发生的演替是初生演替
B.图中各群落都有垂直结构和水平结构
C.草本、灌木、乔木丰富度的变化趋势一致
D.在针叶林群落中的优势种是草本植物
B 【该火烧迹地上发生的演替是次生演替,A错误;图中各群落都有垂直结构和水平结构,B正确;草本和灌木的丰富度变化一致,与乔木丰富度的变化不同,C错误;在针叶林群落中的优势种是针叶乔木,D错误。】
在建设“森林城市"时,欲通过人工造林使荒坡
逐渐演替为森林。下列对演替过程中图中曲线
I和曲线II的生物学含义的描述全都正确的是
A.I为土壤中的有机物量,II为生态系统物种的多样性程度
B.I为土壤中的微生物数量,II为生态系统的结构稳定性
C.I为生态系统的恢复力稳定性,II为群落垂直结构的层次性
D.I为群落呼吸消耗的有机物量,II为生态系统的抵抗力稳定性
C 【从光裸的岩地上最终演替出森林的过程中,土壤中有机物量是增多的,生态系统物种的多样性程度增多,土壤中的微生物数量增多,生态系统的结构稳定性增大,生态系统恢复力稳定性降低,群落垂直结构的层次性愈加明显,群落呼吸消耗有机物量增大,生态系统抵抗力稳定性增大。】
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