高中生物第2章群落及其演替第3节群落的演替课件（新人教版选择性必修2）

第2章　群落及其演替\n第3节　群落的演替\n核心素养1．阐明群落的演替过程。(生命观念、科学思维)2．说明人类活动对群落演替的影响。(生命观念、科学思维)3．关注我国实行的退耕还林、还草、还湖，退牧还草的政策。(社会责任)1．群落演替的概念。2．群落演替的类型。3．结合实例理解群落演替的影响因素，特别是人类活动对群落演替的影响。\n知识导图\n课内探究•名师点睛训练巩固•课堂达标新知预习•双基夯实指点迷津•拨云见日学霸记忆•素养积累\n新知预习•双基夯实\n一、群落演替的概念和类型1．群落演替的概念：随着______的推移，一个群落被另一个群落______的过程。2．类型(1)初生演替a．概念：是指在一个从来______被植物覆盖的地面，或是原来存在过植被、但____________了的地方发生的演替。b．过程(发生在裸岩上的演替)：裸岩阶段→______阶段→______阶段→__________阶段→______阶段→乔木阶段。c．特点：经历时间长，速度缓慢。d．举例：在______、________、火山岩上进行的演替。时间代替没有被彻底消灭地衣苔藓草本植物灌木沙丘冰川泥\n(2)次生演替a．概念：是指在__________虽已不存在，但原有__________基本保留，甚至还保留了植物的______或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替。b．过程(弃耕农田上的演替)：弃耕农田→______阶段→______阶段→______阶段。c．特点：经历时间较短，速度较快。d．举例：在__________的草原、__________的森林、______的农田上进行的演替。原有植被土壤条件种子杂草灌木乔木火灾过后过量砍伐弃耕\n二、影响群落演替的因素1．影响因素(1)群落__________的变化。(2)生物的______、______。(3)群落内部______________的发展变化。(4)人类的活动。2．规律：这些因素常常处于变化之中，适应变化的种群__________或__________，不适应的__________甚至被______。外界环境迁入迁出种群相互关系数量增长得以维持数量减少淘汰\n三、人类活动对群落演替的影响1．人类的活动(1)不合理方式：__________、__________、排污等。(2)合理方式：__________、__________、管理草原、建立人工群落等。(3)在一定程度上，人类活动会使群落演替按照不同于自然演替的____________进行。2．意义：在自然界，群落的演替是______现象，而且有一定规律，人们掌握了这些规律就能根据现有情况，______群落的未来，从而正确掌握群落的______，使之朝着对人类有益的方向发展。砍伐森林过度放牧封山育林治理沙漠方向和速度普遍预测动向\n四、退耕还林、还草、还湖1．原因：以牺牲______为代价的垦殖活动(如__________、围湖造田等)，造成严重的__________，并且成为______灾害频繁发生的重要原因。2．目的：处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走____________道路。3．措施：我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草，颁布了《__________条例》。2018年，我国启动了大规模国土绿化行动。4．意义：退耕还林还草工程的实施，实现了我国从__________开荒到__________还草的历史性转变。环境毁林开荒水土流失洪涝可持续发展退耕还林毁林毁草退耕还林\n1．如果时间允许，弃耕农田总能形成树林。()2．在群落演替过程中，最先出现的动物是植食性动物。()3．群落演替是生物与生物间相互作用的结果，其方向和速度与外界环境无关。()4．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显。()5．自然群落往往是向物种丰富度越来越高的方向演替，而且种间关系越来越复杂。()6．在弃耕的农田上进行的演替先是初生演替后为次生演替。()活学巧练×√××√×\n思考：1．说出发生在裸岩上的演替过程。2．演替的最终结果都是到森林阶段吗？提示：不一定，主要由演替地所处的气候条件决定。\n4．人类活动一定会影响演替的方向吗？提示：不一定。例如，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌木丛取代，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，局部灌木丛出现了荒漠化，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变快，演替的方向“未发生改变”，仍然朝着荒漠化方向演替。\n学霸记忆•素养积累\n1．群落演替是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2．初生演替，是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，如在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。3．次生演替是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(如能发芽的地下茎)的地方发生的演替，如在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。\n4．群落演替的趋势一般是生物数量越来越多，种类越来越丰富，群落的结构也越来越复杂，但群落的演替过程并不都是群落结构由简单到复杂的过程，如黄土高原的形成，是草原向沙漠转变的过程等。5．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，但人类活动可使其不按自然演替的速度和方向进行。\n课内探究•名师点睛\n知识点1．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，叫作群落演替。2．演替的标志群落在物种组成上发生了变化，或者在优势种上发生了变化。群落的演替\n知识贴士在群落演替过程中，一些种群取代另一些种群是指“优势取代”而不是“取而代之”，即并非种群代替的过程。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。\n3．演替的原因(1)外界环境因素：环境的不断变化为群落中某些物种提供了有利的繁殖条件，而对另一些物种的生存产生了不利影响。(2)群落内部因素①生物本身不断进行繁殖、迁徙。②群落内部的生命活动造成环境改变。③种内关系和种间关系在不断发生变化。(3)人类活动的干扰：人类活动通常是有意识、有目的地进行的。注意：群落演替的原因不一定是群落结构受到干扰或破坏，也可能是外界环境因素、群落内部因素等。\n4．群落演替的类型项目初生演替次生演替起点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过程裸岩上发生的演替：裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段弃耕农田上发生的演替：弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木\n项目初生演替次生演替时间经历时间漫长经历时间较短速度缓慢较快时间与速度的差异分析所依托的基质极为贫瘠、环境极为严酷所依托的基质比较肥沃、环境比较温和，且可能存在原有群落留下来的大量有机质和繁殖体主要影响因素自然因素自然因素和人类活动举例沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替\n知识贴士演替早期的生物类群(主要是植物)总体生物量小，生物个体对环境的改造作用小，加之早期环境条件恶劣，所以演替早期所需的时间最长。\n5．群落演替的特点和结果演替方向演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程，因而它往往是能预见的或可测的物质或能量一般来说，群落固定的能量增加、有机物总量增加结构一般来说，生物数量越来越多、种类越来越丰富，群落的结构也越来越复杂实质演替是生物和无机环境反复地相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化结果群落演替到最后形成相对稳定的群落\n下面对于群落演替的描述，正确的是()A．农民在不同季节在同一块农田种植不同的农作物可以算群落演替B．在池塘中轮换放养不同种的鱼可以看作群落演替C．岩石上经过长时间的变化生出苔藓为群落演替D．人们在农田植树可以算群落演替中的草本植物阶段到森林阶段典例1典例剖析C\n解析：群落演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。农民在不同季节在同一块农田种植不同的农作物、在池塘中轮换放养不同种的鱼，不能看作群落演替，A、B项错误；岩石上经过长时间的变化生出苔藓，说明经历了裸岩阶段、地衣阶段、苔藓阶段，因而能称为群落演替，C项正确；人们在农田植树，不能算群落演替中的草本植物阶段到森林阶段，D项错误。\n1．下列有关群落初生演替和次生演替的叙述中，错误的是()A．两种演替经历的阶段不完全相同B．次生演替的速度一般比初生演替快C．两种演替一般都朝向与环境相适应的方向进行D．两种演替总会使群落中物种丰富度增大、结构更复杂解析：群落演替受外界环境因素的影响，因此两种演替也不一定总会使群落中物种丰富度增大、结构更复杂。变式训练D\n知识点1．人类活动对群落演替的影响人类活动可以对生物之间以及生物与无机环境之间的相互关系产生影响并加以控制，甚至可以改造或建立新的关系。(1)自然资源的利用①对自然资源的过度利用，如砍伐森林、开垦农田等，导致演替过程相当缓慢，甚至可能向相反的方向发展。②封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落等保护性的行为会推动群落的演替过程。人类活动对群落演替的影响\n因此，人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。下图为放牧引起的草原演替过程：\n(2)外来物种的引入人类活动中，会有意或无意地将一个新物种引入某一群落之中。在适宜的条件下，新物种会迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性。与人类对环境的直接破坏不同，外来入侵物种对环境的破坏及对生态系统的威胁是长期的、持久的。\n2．退耕还林、还草、还湖(1)我国环境存在的问题：以牺牲环境为代价的垦殖活动，如毁林开荒、围湖造田，造成严重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。(2)目的：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。(3)措施：退耕还林、还草、还湖，退牧还草，颁布《退耕还林条例》。(4)预期结果：很多地区的生态环境问题得到明显改善。\n下列有关人类活动对群落演替影响的表述，错误的是()A．人类的许多活动会影响群落的演替B．人类可以建立人工群落，将演替的方向和速度置于人为控制之下C．人类的活动对群落的演替均是具有破坏性的D．“远芳侵古道，晴翠接荒城”可看作人类活动对群落演替影响的典型实例典例2典例剖析C\n解析：人类的活动往往会改变群落演替的速度和方向，A项正确。在人工群落中，人的作用非常突出，人的影响会超过自然因素，B项正确。人类的活动对群落的影响既有正面的，也有负面的，C项错误。“远芳侵古道，晴翠接荒城”说的是人类活动改变了群落演替的方向，可看作人类活动对群落演替影响的典型实例，D项正确。\n2．某山区的坡地被滥垦，当狂风暴雨侵袭时，局部山坡发生山崩，在较短的一段时间后，该处出现了新的生物群落，下列相关叙述正确的是()A．滥垦导致群落物种丰富度增加B．该群落恢复过程中最先出现地衣C．该群落恢复过程属于初生演替D．人类活动影响了群落演替，可以通过退耕还林来改善此类生态问题变式训练D\n解析：滥垦导致群落物种丰富度降低，A项错误；该群落恢复过程为次生演替，因此最先出现的不是地衣，B、C项错误；人类的过度开垦影响了群落演替的方向和速度，可以通过退耕还林来改善此类生态问题，D项正确。\n指点迷津•拨云见日\n一、群落演替过程的判断群落演替的过程可人为地划分为三个阶段1．侵入定居阶段(先锋群落阶段)：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物种创造有利条件。2．竞争平衡阶段：通过种内或种间竞争，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。3．相对稳定阶段：物种通过种间竞争，平衡地进入协调进化，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。\n下图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述正确的是()典例3典例剖析\nA．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，但没有水平结构答案：C解析：由题图可以看出云杉林的形成过程是一个群落的次生演替过程，A项错误；在人为干扰下，可能发生⑤→①的动态变化，也是群落演替过程，B项错误；在题述过程中，原群落中的种子和繁殖体，以及人类活动和气候变化等都会影响此过程，C项正确；⑤云杉林群落中也存在水平结构，D项错误。\n二、群落演替类型的判断1．从起点上判断(1)从没有过植被或原有植被被彻底消灭的地方开始的演替是初生演替。(2)从只是失去了原有植被但土壤条件仍保留甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方开始的演替是次生演替。2．从时间、速度上判断(1)经历的时间长，速度缓慢的是初生演替。(2)经历的时间短，速度较快的是次生演替。\n3．地球上现存的群落大都处于顶极状态顶极群落的类型主要是由当地的年平均温度和年降雨量决定的，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；在极端缺水的条件下，顶极群落是沙漠。\n湖底的演替过程如下图所示，下列有关叙述正确的是()A．演替的先后顺序：乙→丙→甲→丁B．生物多样性：丁>甲>丙>乙C．此演替过程属于初生演替D．此演替过程属于次生演替典例4C\n解析：群落的自然演替一般是向着物种越来越丰富的方向演替，且丁无土壤条件，故演替先后顺序为丁→甲→丙→乙，A项错误；由题图可知，生物多样性的大小为乙>丙>甲>丁，B项错误；此群落演替是在湖底开始的，属于初生演替，C项正确、D项错误。\n解疑答惑问题探讨⇨P381．提示：一般情况下，经历裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段。2．提示：火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中，有些物种可能会绝灭；在恢复过程中，外来新物种可能会侵入。群落结构因此发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。\n思考讨论⇨P401．提示：因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以在裸岩上生长。2．提示：地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程，并积累有机物，这为苔藓的生长提供了条件。苔藓生长后，由于其植株高于地衣，能获得更多的阳光，逐渐取代了地衣的优势地位。苔藓取代了地衣的优势地位，而不是“取而代之”。3．提示：能找到。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，但在森林中各种类型的植物都是存在的。\n思考讨论⇨P411．提示：发生在裸岩上的演替起点是从来没有植被覆盖的裸岩，发生在弃耕农田上的演替起点是原有土壤条件基本保留，有植物的种子或其他繁殖体的地方。发生在裸岩上的演替速度慢，经历的阶段多、时间长；发生在弃耕农田上的演替速度快，经历的阶段少、时间短。2．提示：这两种演替，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。3．提示：不一定，主要由演替地的气候条件决定，如水、温度等。\n旁栏思考⇨P41演替并不是一个无休止的过程，任何环境下的演替最终都要达到一个成熟阶段，这时群落和周围环境处于相对平衡的稳定状态。此时，物种和环境之间高度协调，能量和物质利用率高。\n思考讨论⇨P421．提示：资料中，人类活动使群落朝着物种减少、结构简单的方向演替。2．提示：由于移民屯垦和大量砍伐森林，大片森林和草原消失；大规模围湖造田，造成湖水面积大面积缩减，水生生物丰富度下降。人类活动加快了群落演替的速度。3．提示：如果外界环境条件适宜，这些群落会向森林群落的方向演替。\n练习与应用⇨P44一、概念检测1．(1)×提示：演替是一个较漫长的过程，外来的物种可能进入，原有物种也可能会消失。(2)√提示：群落演替的“代替”不是“取而代之”而是指优势取代，所以演替早期的种群可能在新形成的种群里出现。2．D3．B4．提示：(1)快　慢(2)复杂　针叶林比草原物种丰富度大，群落结构更复杂，层次性更明显，分层更多(3)只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。\n二、拓展应用1．提示：大致过程为水生生物阶段→沼泽生物阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。2．提示：面积在逐渐减小，主要原因是人类的破坏。3．提示：除水葫芦外，外来入侵物种还有紫茎泽兰、豚草等。\n训练巩固•课堂达标\n1．下列关于群落演替的说法，不正确的是()A．在群落演替过程中，群落的结构不断发生着改变B．只有群落的结构受到干扰或破坏，才会出现群落演替C．一般次生演替的速度比初生演替的速度快D．“野火烧不尽，春风吹又生”反映的是一种次生演替现象解析：在群落演替过程中，由于物种的改变，群落的结构不断发生着改变，A项正确；群落演替是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，群落演替与干扰或破坏没有直接关系，B项错误；次生演替是在原有植被虽已不存在，但基本保留了原有土壤条件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，因此一般次生演替的速度比初生演替的速度快，C项正确；“野火烧不尽，春风吹又生”反映的是一种次生演替现象，D项正确。B\n2．下列有关群落演替的叙述中，正确的是()A．群落演替过程中先出现次生演替，后出现初生演替B．在群落演替过程中，不同时期群落中的优势种在发生更替C．发生在裸岩上的演替经过裸岩→苔藓→草本植物→灌木→森林五个阶段D．初生演替和次生演替的主要区别是产生的生物数量不同解析：初生演替和次生演替是群落演替的两种类型，不存在谁先谁后的问题，A项错误；在群落演替过程中，不同时期群落中的优势种在发生更替，B项正确；发生在裸岩上的演替经过裸岩→地衣→苔藓→草本植物→灌木→森林六个阶段，C项错误；初生演替和次生演替的主要区别是起始条件不同，D项错误。B\n3．下列关于群落演替的叙述，正确的是()A．如果时间允许，弃耕的农田总能形成森林B．群落演替过程中，最先出现的动物是植食性动物C．人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响D．演替过程中灌木逐渐取代了草本植物，主要是因为草本植物低等、寿命短B\n解析：在气候条件适宜的情况下，如果时间允许，弃耕农田可能演替成森林，A项错误；一般情况下，动物必须直接或间接依赖于植物提供的营养，所以在群落演替过程中最先出现的动物是植食性动物，B项正确；人类活动对群落演替有一定的影响，但不是超过其他所有自然因素的影响，C项错误；群落演替过程中灌木逐渐取代了草本植物，其主要原因是灌木较为高大，能获得更多的阳光，成为优势种，D项错误。\n4．(不定项选择)下列有关群落演替的叙述，正确的是()A．初生演替和次生演替的主要区别是二者的起始条件不同B．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林C．沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，弃耕的农田上进行的演替是次生演替D．一般来说，初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短ACD\n解析：群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型，根据初生演替和次生演替的概念比较可知，两者的主要区别是起始条件不同，A项正确；初生演替和次生演替都可能形成森林，B项错误；沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，弃耕的农田上进行的演替是次生演替，C项正确；一般来说，初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短，D项正确。\n5．有一片长有马尾松和山毛榉的针阔叶混交林，逐年对两个树种的存有量进行统计，马尾松和山毛榉存有量的比值记作C，做出的曲线如下图所示。请据图回答下列问题。(1)两个树种处于竞争状态的时间段是__________________________。(2)两个树种处于平衡状态的时间段是________。(3)a年的优势种是________，d年的优势种是________。排除气候条件的变化，造成这一变化的重要原因可能是前一种群的繁盛逐步改变了当地的______，使之反而更适合后一种群的生存需要。O～eb～c马尾松山毛榉环境\n解析：生物群落是由不同的种群组成的。由于环境条件等各种因素的变化，种群也在不断地发生变化，生物群落也发生变化。对于生活在同一环境中的具有竞争关系的马尾松和山毛榉来说，它们存有量的比值C>1时，马尾松占优势；C<1时，山毛榉占优势；C＝1时，两树种处于动态平衡之中。