1、第第 2 课时课时 群落的演替群落的演替 目标导读 1.结合教材 P84实验，分析鱼缸中群落的变化，理解群落演替的概念及内涵。2. 结合图 321 至图 325，了解群落演替的两种类型及其过程。3.结合 P86思考与讨论，学会 分析影响群落演替的因素。 重难点击 群落演替的两种类型及其过程。 一 群落演替的概念 群落是一个运动着的体系，处于不断的发展变化之中，即群落按照一定的规律进行着演替。 试通过鱼缸中群落的变化，总结群落演替的概念。 1实验：鱼缸中群落的变化 (1)方法步骤 投放养料和生物：按 31 向鱼缸中加入稻草(或麦秸)液和池塘水至容积的 2/3。 放置鱼缸：将鱼缸置于一个不受干扰，
2、并且没有阳光直射的安全地方放两天。 取样检查：分别从三个层次取样检查。 a用滴管从鱼缸中水体的表层采样，制成装片，用显微镜观察，记录观察到的生物种类，并 数出样本中每一种生物的数目。 b用取自靠近缸壁的中层的样本，重复步骤 a。 c用取自缸底水体的样本，重复步骤 a。 继续放置鱼缸：继续放置一周后，重复步骤 ac。 (2)思考讨论 稻草液与池塘水在实验中起什么作用？ 答案 稻草液的作用是提供营养物质，池塘水中有小生物个体。 什么因素会影响这个群落的变化？ 答案 温度、光照、营养物质等。 要想全面地了解群落的变化，还应该怎么办？ 答案 做几个相同的鱼缸，但是放置环境不同，投放养料不同，比较不同鱼
3、缸中生物种类的 变化。 (3)结果分析：实验中，两次观察所看到的生物种类和数量是不相同的，也就是说群落是不断 发生变化的。 2群落演替的概念 在一定地域内， 群落随时间而变化， 由一种类型转变成另一种类型的过程， 称为群落的演替。 归纳提炼 群落演替的原因 (1)环境不断变化，为群落中某些物种提供繁殖条件，而对另一些物种的生存产生不利影响。 (2)植物本身不断进行繁殖、迁徙。 (3)植物之间直接或间接地相互作用，使它们之间不断相互影响，种间关系不断产生变化。 (4)在群落的种类组成中，新的植物分类单位(如种、亚种、生态型)不断产生。 (5)人类活动的影响。人类活动通常是有意识、有目的地进行，因
4、此人类对群落演替的影响远 远超过其他因素。 活学活用 1在寒温带地区，一场大火使某地的森林大面积烧毁。在以后漫长时间内，在原林地上依次 形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为( ) A物种进化 B外来物种入侵 C群落演替 D垂直结构 答案 C 解析 火灾过后的森林经过漫长的时间， 最终形成了云杉为主的针叶林， 此过程为次级演替。 二 群落演替的类型 根据发生的情况，将群落的演替分为初级演替和次级演替两种类型。 1初级演替 光裸的岩地经过一个漫长而艰难的过程，最终会演替出森林。阅读教材 P8486内容，回答下 面的问题。 (1)从一个原始的岩石地区形成一个森林群落，大致要
5、经历以下几个阶段：地衣阶段苔藓阶 段草本植物阶段灌木阶段森林阶段。 (2)原始的岩石地区不具有植物群落生存的基本条件以及原有植物的种子和可繁殖的营养体， 像这样，从原始的岩石地区开始的群落演替就为初级演替。 (3)请思考： 地衣能在光裸的岩石上首先定居，它们可微微地潜入岩石的内部，借助于地衣分泌的代谢 酸和地衣死后所产生的腐殖酸的作用，可加速岩石风化为土壤的过程。 地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？为什么苔藓能够取代地衣？ 答案 通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累了有机物，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，其结果 是逐
6、渐取代了地衣。 经过生物与环境、 生物与生物之间的相互作用、 相互影响， 逐渐演替为森林。 在森林阶段， 还能否找到地衣、苔藓、草本植物、灌木吗？ 答案 能，群落演替中一些种群取代另外的一些种群，指的是优势取代，而非取而代之。 从地衣阶段演替到森林阶段，群落的结构由简单到复杂，总生产量和有机物的总量在不断 增加。 2次级演替 下图是在弃耕的农田上发生的群落演替过程，据图思考： (1)其演替的过程：弃耕的农田一年生杂草树木幼苗森林。 (2)由图说明：当环境条件改变或人为干扰引起原有群落一定程度的破坏后，在新的环境条件 下发生的演替，称为次级演替。 3思考 (1)动物在该过程中，是否也发生了类似植
7、物的演替过程？ 答案 是。动物随着植物种类的变化而变化。 (2)两种演替相比，次级演替的速度较快，原因是保留了土壤等基本条件，以及原有植物的种 子和可繁殖的营养体。 (3)两种演替中，次生群落具有较大的可塑性和不稳定性。因此，在次生群落开发利用时，要 特别注意观察群落演替的情况，使群落向着有利于人类的方向发展。 小贴士 1并非所有的演替都能形成森林，一般来说，在气候适宜的环境中，无论是初级演 替还是次级演替都可形成森林，但在干旱的荒漠地区，由于受到水分的限制，群落的演替就 很难形成森林，只发展到草本植物阶段或灌木阶段。 2一般群落的演替都是越来越复杂，但有些演替可能会变得简单，例如荒漠化。 归
8、纳提炼 比较群落的两种演替 类型 内容 初级演替 次级演替 起点 原先从没有过植被或原来存 在过植被但被彻底消灭了 原有群落环境，只是失去了原有植被，但原有 土壤条件基本保留 时间 经历的时间长 经历的时间短 速度 缓慢 较快 时间与速度 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 影响因素 自然因素 人类活动较为关键 实例 沙丘、火山岩、冰川泥上的火灾后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上 演替 的演替 活学活用 2判断下列说法的正误 (1)在自然界里，群落的演替是普遍现象，有一定的规律性( ) (2
9、)群落演替是生物与生物间相互作用的结果，其方向和速度与物理环境无关( ) (3)沙丘、火山岩上进行的演替是初级演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次级演替 ( ) (4)初级演替进行缓慢，次级演替出现和发展得较快( ) (5)初级演替形成的群落内无竞争现象，次级演替形成的群落内竞争明显( ) (6)初级演替能形成森林，次级演替很难形成森林( ) (7)大多数群落演替的总趋势是：物种多样性的增加和群落稳定性的提高( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 解析 (2)群落演替是生物与生物间、生物与环境间相互作用的结果。(3)在冰川泥上进行的演 替是初级演替。(5)初级
10、演替和次级演替形成的群落都有明显的竞争。(6)演替能否形成森林， 是与当地的环境条件有关的，与演替类型无关。 三 顶级群落 群落演替是一个漫长的过程，受到多种因素的影响，这些因素会使群落演替的速度和方向发 生改变。 1群落演替的趋势 (1)自然条件下，群落演替的一般趋势是：生物种类越来越多；群落的结构越来越复杂；稳定 性越来越强。 (2)群落演替能一直无休止地进行下去吗？ 答案 不能。 一般说来， 当一个群落演替到同环境处于平衡状态的时候， 演替就不再进行了。 (3)经过一系列的演替过程，最终达到平衡状态的群落，称为顶级群落。不同条件下的群落演 替形成的顶级群落相同吗？请举例说明。 答案 不同
11、。如在温度适宜、雨量充沛的地区可以演替到森林阶段；而在寒冷干旱的地区， 只能演替到草原或苔原，很难形成森林。 2群落演替的影响因素：群落演替除了受到温度、降水等气候因素影响外，人类活动也对群 落演替有着重要的影响。 3面对各种干扰，群落都有自我维持能力，这种自我维持也称群落稳定性，包括对干扰的抵 抗能力和复原能力两个方面。如果一个群落能够抵抗住干扰，那么就不会发生演替。如果一 个群落具有复原能力，那么在受到干扰后，它就会借助于演替过程恢复稳定的平衡。 归纳提炼 群落演替的特点 (1)群落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，具有可预 见性或可测性。 (2)群落演替是
12、生物和环境反复相互作用，在时间和空间上不可逆的变化。 (3)群落演替的结果是最终达到一个相对稳定状态，物种多样性增加，总生产量增加，净生产 量逐渐降低，群落有机总量增加。 (4)群落演替的终点为顶级群落。 活学活用 3云杉是优良的木材树种，是我国西部和西南部高山针叶林中的一个主要森林群落类型。如 图是一个云杉林群落被砍伐后所发生的几个变化阶段示意图。 (1)“采伐消退”过程说明了_ _。 (2)“复生”过程对于生物群落的变化来说属于_。 (3)云杉林被采伐后所发生的变化方向和速度是受许多因素影响的，其中，来自群落内部的因 素有_，来自外界环境的因素有_。(各举两例) (4) 新 生 的 云 杉
13、 林 和 采 伐 前 的 云 杉 林 不 完 全 一 样 了 ， 原 因 是 _ _ _。 答案 (1)人类活动对群落演替的影响 (2)次级演替 (3)种子的数量和散布、 生物的繁殖 人 类活动、气候变化 (4)演替过程中环境条件会发生变化，而且易受人类活动的影响 当堂检测 1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级演替，群落结构越来越复杂 B人类活动不改变演替的方向和速度 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在云杉林群落中有明显的垂直结构，没有水平结构 答案 C 解析 该群落的演替应是次级演替；人类活动改变了演替的方向和速度；在云
14、杉林群落中 有明显的垂直结构，同时也有水平结构。 2. 诗句“野火烧不尽，春风吹又生”所描绘的景象变迁，可视为( ) A群落的初级演替 B种群的初级演替 C群落的次级演替 D种群的次级演替 答案 C 解析 “野火烧不尽，春风吹又生”诗句原有的含义是指：小草很坚强，就算草原被火烧尽 了，到春天一样生长起来。通过诗句的含义可知，小草不是一种生物，并且小草的有无影响 动物和微生物，因此此处发生了群落的演替；并且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，因此发生了群落的次级演替。 3下图表示两种群落演替的类型，下列叙述正确的是( ) Aa 处可表示发生特大火灾原
15、有生物彻底灭绝 Bb 处可表示火山爆发形成火山岩 C甲、乙演替的起点均具备基本的土壤条件 D如果时间允许，甲、乙都会形成森林 答案 B 解析 由图分析可知，甲表示次级演替，乙表示初级演替，a 处遭受破坏但是物种多样性并 未降到 0，即原有生物没有彻底灭绝；而 b 处所遭受的破坏导致物种多样性降为 0，即原有生 物彻底灭绝，可表示火山爆发；初级演替的起点不具备基本的土壤条件；群落演替最终能否 形成森林不是时间问题，而是取决于气候条件。 4根据群落演替的理论，在光裸的岩地上经过一定的时间，最终就会演替出森林。请据此回 答问题： (1)光裸的岩地上最终演替出森林，其过程大致是_ _。 (2)地衣首先在裸岩上定居。同时，地衣分泌的有机酸腐蚀了坚硬的岩石表面，加速了岩石风 化成_的过程。 (3)各种昆虫及其他小动物开始进入生物群落的阶段是_。 (4)地衣阶段与苔藓阶段相比，土壤中的有机物含量较多的是_，微生物种类较多的 是_。 (5)在以上演替的各阶段中，达到相对稳定的阶段是_。 A地衣阶段和苔藓阶段 B草本植物阶段和灌木阶段 C灌木阶段和森林阶段 D森林阶段 答案 (1)地衣阶段苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段森林阶段 (2)土壤 (3)草本植物阶段 (4)苔藓阶段 苔藓阶段 (5)D
