2.3群落的演替 课件(共26张PPT)人教版高中生物选修二ppt

(共26张PPT)
第3节 群落的演替
喀拉喀托火山爆发与群落演替
问题探讨
1883年 火山爆发形成了裸岩
几年后 小草 蜘蛛 群落1
1909年 202种动物 群落2
1919年 621种动物 群落3
1934年 小树林 880种动物 群落4
像这样，随着________ ，一个群落被另一个群落_____的过程，叫做_________。
时间的推移
代替
群落演替
1.裸岩上的演替过程
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
一、演替的类型
表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物。
（1）裸岩阶段
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，土壤颗粒和有机酸逐渐增多。
（2）地衣阶段
在地衣开拓的基础上，苔藓便能生长起来。苔藓比地衣长得高，更适应这里的环境，于是就逐渐扩展。
苔藓的生长会进一步使岩石有机物增多，土壤中微生物的种类也越来越多。
（3）苔藓阶段
在土壤能保持一定水分时，草本植物的种子就能够萌发生长。竞争的结果是较高的草本植物逐渐占据了优势。这时，各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区。
在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富。
（4）草本植物阶段
灌木和小乔木开始生长。灌木比草本更为高大，剥夺了草本植物的阳光，逐渐取代了草本植物。
物种的多样化使群落的结构较为稳定，抵御环境变化的能力增强。
（5）灌木阶段
在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来，乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。生物与环境之间的关系变得更加丰富多样，于是，群落演替到了相对稳定的森林阶段。
（6）乔木（森林）阶段
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
光裸岩地上的演替
有机物总量逐渐增加,群落结构变得更加复杂,物种丰富度变得更大,群落的稳定性变得更强。
1.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而地衣？
2.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？
　因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。　
通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件。
而苔藓植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。
一、演替的类型
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”。
即形成森林后，乔木占据了优势，取代了灌木的优势，但在森林中各种类型
的植物都是存在的。
如果一块农田弃耕了，演替会如何进行？
讨论
2.弃耕农田的演替过程
草本植物阶段
灌木出现
乔木出现
树林阶段
弃耕的农田最后一定会演替成树林吗？
不一定，如果是在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
土壤条件会得到改善
有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强
1.初生演替
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，称为初生演替。
如：在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
2.次生演替
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，称为次生演替。
如:在弃耕的农田、火灾过后的草原、过量砍伐的森林进行的演替。
演替类型 初生演替 次生演替
不同点 起点
实例
经历时间
速度
发展趋势
共同点 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。
沙丘、火山岩、冰川泥等
火灾过后的草原、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
① 从结构简单的群落发展为结构复杂的群落；
② 物种数量和群落层次增多；
③ 土壤、光能得到更充分的利用；
3.影响群落演替的因素
这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
(1)内因
种内关系、生物的迁入迁出等
(2)外因
群落的外界环境的变化；
人类的活动；
资料1 我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态。除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯（zhuó）濯童山的主要原因。自秦代以来，由于移民屯垦和大量砍伐森林，黄土高原的农业发展很快，环境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。
思考·讨论 分析人类活动影响群落演替的实例
人类活动
环境改变
群落物种丰富度降低；种间关系、空间结构等更简单
群落演替的方向和速度改变
资料2 自20世纪60年代起，长江中下游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积减近50%。对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类和物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）。
思考·讨论 分析人类活动影响群落演替的实例
生物类群 20世纪60年代 20世纪80年代
水生 植物 种类 92种 68种
占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰（ɡū）、金鱼藻、黑藻
鱼类 种类 74种 54种
占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊（biān）鱼 鲫鱼、黄颡（sǎnɡ）鱼、红鳍鲌（bó）
讨论
1. 上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行
2. 人类活动对上述群落的演替速度有什么影响
3. 如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替
去除人类活动，这些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。
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。
人类活动加快了这种演替的速度。
人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的
和 进行。
方向
速度
过度放牧
导致草原退化
过度砍伐
导致森林破坏
污水排放
破坏水域生物群落
人类活动对群落演替的影响——消极影响
人类活动对群落演替的影响——积极影响
治理沙漠
人工群落
管理草原
人类活动使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替。
大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。
我国已实施大规模退耕还林、还草、还湖和退牧还草等重要政策，并从 2003 年1月起开始实施《退耕还林条例》。
退耕还林、还草、还湖
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
1.
2.D
3.B
4.快 慢 复杂
针叶林的植物分层给动物提供了多种多样的食物条件和栖息空间
可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段
×
√
3.甲、乙、丙是食性相同、不同种的蝌蚪，三者之间无捕食关系。某研究小组在4个条件相同的人工池塘中各放入1200只蝌蚪(甲乙、丙各400只)和数量不等的同种捕食者，一段时间后，各池塘中3种蝌蚪的存活率如下表所示。下列推测不合理的是
A.捕食者主要捕食甲和丙
B.蝌蚪的种间竞争结果可能受捕食者影响
C.无捕食者时蝌蚪的种间竞争可能导致乙消失
D.随着捕食者数量增加，乙可获得的资源减少