人教生物学选择性必修2课件：2-3 群落的演替(共43张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教生物学选择性必修2课件：2-3 群落的演替(共43张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-29 08:19:48 | ||
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文档简介
(共43张PPT)
第3节 群落的演替
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.说出群落演替的类型。 2.知道群落演替的大致过程。 3.比较初生演替和次生演替的异同。 4.概述人类活动对群落演替的影响。 1.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作演替，可分为初生演替和次生演替两种类型。
2.在沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替为初生演替。
3.在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上进行的演替为次生演替。
4.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。
人教生物学选择性必修2课件
第2章 群落及其演替
[理清主干知识]
一、群落的演替
1．演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落 的过程。
2．原因：群落是一个动态系统，是不断发展变化的。
代替
3．演替的类型
项目 概念 实例
初生演替 在一个从来没有被 覆盖的地面，或者是原来存在过 、但被彻底消灭了的地方发生的演替 在____________________上进行的演替
次生演替 在原有植被虽已不存在，但原有_________基本保留，甚至还保留了植物的 的地方发生的演替 的草原、___________森林、_____的农田上进行的演替
植物
植被
沙丘、火山岩、冰川泥
土壤条件
种子或其他繁殖体
火灾过后
过量砍伐的
弃耕
二、人类活动对群落演替的影响
1．对人类的活动作出评价
a．治理沙漠 b．砍伐森林 c．封山育林 d．捕杀动物
e．管理草原 f．填湖造地 g．建立人工群落
(1)不合理： 。
(2)合理： 。
2．影响结果：使群落演替按照不同于自然演替的 进行。
b、d、f
a、c、e、g
速度和方向
三、退耕还林、还草、还湖
1．生态环境问题的现状
以牺牲环境为代价的垦殖活动(如毁林开荒、围湖造田等)，造成严重的_________。
2．解决方法：退耕还林、还草、还湖
(1)目的：处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走 的道路。
(2)采取的措施：我国明确提出了退耕还林、还草、还湖和 ，并颁布了《退耕还林条例》以提高林草覆盖率。
生态问题
可持续发展
退牧还草
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)在裸岩上发生演替时首先出现的生物是地衣 ( )
(2)自然恢复林的形成属于初生演替 ( )
(3)次生演替的速度比初生演替的速度快 ( )
(4)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化 ( )
(5)如果时间允许，弃耕的农田总能形成森林 ( )
(6)旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行 ( )
√
×
√
×
×
√
2．连线初生演替与次生演替的起点及实例
[在探究中学明]
1．初生演替与次生演替的过程
(1)初生演替的过程：
①裸岩阶段 ②草本植物阶段 ③苔藓阶段
④地衣阶段 ⑤乔木阶段 ⑥灌木阶段
以上阶段的顺序是 。(用序号与箭头表示)
①→④→③→②→⑥→⑤
(2)次生演替的过程：
①弃耕农田 ②乔木 ③多年生杂草 ④灌木
⑤一年生杂草
以上阶段的顺序是 。(用序号与箭头表示)
①→⑤→③→④→②
2．初生演替与次生演替的比较
(1)请分析次生演替比初生演替速度快的原因。
提示：次生演替时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)。
(2)从演替的结果看，初生演替与次生演替有什么相同的地方？
提示：这两类演替，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。
2．群落演替中“四个量”的变化
(1)物种丰富度、群落结构、种间关系和固定能量变化(如图)
(2)它们的变化也可用下图曲线表示
注：纵坐标为上述四个变化量。
[例1] 一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，有关叙述正确的是 ( )
A．演替先后顺序：乙→丙→甲→丁
B．演替先后顺序：乙→甲→丙→丁
C．此演替过程属于初生演替
D．此演替过程属于次生演替
[解析] 在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程为丁→甲→丙→乙。
[答案] D
[例2] 如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是 ( )
A．第N年时，甲、乙群落的群落结构相同
B．甲群落的演替类型属于次生演替
C．若时间允许，甲也可能演替到相对稳定的森林阶段
D．乙群落的演替类型可能属于初生演替
[解析] 甲、乙是两个不同的群落，第N年时，两群落物种丰富度相同，但群落结构不一定相同，A错误；甲群落的物种丰富度从0开始，表示的是初生演替，B错误；若时间允许，环境条件适宜的前提下，甲也可能演替到相对稳定的森林阶段，C正确；乙群落的演替中，物种丰富度不断降低，属于次生演替，D错误。
[答案] C
[在应用中落实]
1．下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是 ( )
A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同
B．草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂
C．草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强
D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境
解析：草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现，随着群落演替的进行，生物的种类越来越多，即物种的丰富度逐渐增大，所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同，灌木阶段的物种丰富度较大；随着群落演替的进行，群落的空间结构逐渐变得复杂，所以草本阶段的群落空间结构比灌木阶段的简单；草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段，所以其营养结构比灌木阶段简单，自我调节能力比灌木阶段弱；在群落演替过程中，前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境。
答案：D
2．某弃耕农田植物种类40年间的变化情况如下表，下列叙述正确的是 ( )
A.群落演替就是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程
B．草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段是群落演替必经的3个阶段
C．表中的数据是在植物丰富的区域采用样方法获取的
D．表中数据表明弃耕农田在演替过程中第1年该群落不具有垂直结构
植物类别 物种数量/种 第1年 第4年 第15年 第25年 第40年
草本植物 28 27 26 30 34
灌木 0 3 4 12 19
乔木 0 0 0 14 23
总计 28 30 30 56 76
解析：群落演替就是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，A正确；题中表格数据显示，该弃耕农田的群落演替经历了草本植物、灌木、乔木3个阶段，但不能说明草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段是群落演替必经的3个阶段，如在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难达到乔木阶段，B错误；样方法是调查种群密度的常用方法，物种丰富度的研究也可采用该方法进行，但需做到随机取样，而不是在植物丰富的区域取样，C错误；弃耕农田在演替过程中，其群落都具有垂直结构，D错误。
答案：A
[在探究中学明]
在现实生活中，人类的许多活动影响着群落的演替
资料1：放牧引起的草原演替过程。
资料2：
分析以上人类的活动可知：
(1)人类活动往往会使群落演替按照不同于 进行。
(2)结合资料分析完成下面的不同方向的演替比较。
自然演替的速度和方向
复杂
增加
降低
增加
减少
[在深化中提能]
1．群落演替的原因分析
(1)环境因素
气候等的不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种的生存产生不利影响。
(2)群落的内部因素
①生物的不断繁殖，迁徙；②群落内部由于生命活动造成内部环境改变；③种内和种间关系不断发生变化。
2．人类活动的影响
(1)在没有大规模自然灾害发生的条件下，人类活动对生物群落演替的影响远远超过其他自然因素。这是因为人类活动通常是有意识、有目的进行的，可以对自然环境中的生态关系起促进、抑制、改造和建设的作用。
(2)退耕还林、还草、还湖的实质是消除人类活动对群落演替的影响，使群落按照自然演替的方向和速度进行。
[例1] (2021·全国甲卷)群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是 ( )
A．人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B．发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C．发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段
D．在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
[解析] 人类活动可以影响群落演替的方向和速度，退湖还田、封山育林、改造沙漠、生态农业等相关措施都能促进群落良性发展，A正确；发生在裸岩上的演替是初生演替，一般依次经过的阶段是地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段，弃耕农田的演替为次生演替，自然演替方向一般为草本阶段→灌木阶段→乔木阶段，B正确，C错误；一般情况下，演替过程中生物生存的环境逐渐改善，群落的营养结构越来越复杂，稳定性越来越高，D正确。
[答案] C
[例2] 如图a～f表示10万年前某水体演替的过程示意图，但近5万年，该地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代；尤其是近50年，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。下列有关叙述错误的是 ( )
A．图中a～f演替过程属于初生演替，该演替过程所需的时间较长
B．在f阶段将树木砍伐，重新演替到f阶段所需的时间较图示过程短
C．近50年，人类的活动改变了演替的方向
D．近50年，人类的活动改变了演替的速度
[解析] 图中a～f演替过程开始于10万年前某水体，在没有生物的地方发生的演替属于初生演替，该演替过程所需的时间较长；在f阶段将树木砍伐，由于土壤中已经存在植物的根系等繁殖体，重新演替到f阶段所需的时间较图示过程短；如果没有人的作用，由于气候条件，最后也会演替成荒漠，只是人为因素加速了这一过程，人类的活动并没有改变演替的方向。
[答案] C
[归纳拓展] 人类活动对群落演替的影响
[在应用中落实]
1．草方格沙障是用干的麦草、稻草和芦苇等扎成方格形状固定于沙中，并在方格中播撒固沙植物的种子，用来防风固沙、涵养水分的一种治沙方法。下列说法错误的是 ( )
A．草方格能蓄积降水促进固沙植物的生长
B．该过程改变了演替的速度但没有改变演替的方向
C．微生物对草方格材料的分解改善了土壤的结构
D．该方法可增加治理区域的物种丰富度
解析：由题意可知，草方格是将麦草、稻草、芦苇等扎成方格形状固定于沙中，其蓄积降水，进而促进方格内植物的生长，A正确；草方格可以治理沙化土地，改变了该区域群落演替的速度和方向，B错误；微生物可将方格内的麦草、稻草和芦苇等分解，进而改善土壤结构，C正确；草方格内种植了固沙植物，可以增加该地物种数量，从而增加物种丰富度，D正确。
答案：B
2．一块弃耕的农田，很快会杂草丛生，几年后，草本植物开始减少，各种灌木繁茂起来，最后演变成一片森林，成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中，下列相关变化趋势正确的是 ( )
A．①② B．②④ C．①③ D．①④
解析：由农田生态系统演变为森林生态系统的过程中，物种丰富度越来越高，营养结构越来越复杂，经过长时间地演替成为一个相对稳定的生态系统。生态系统在达到稳态后，物种丰富度、总光合作用量、净光合作用量、生物呼吸量基本保持不变。
答案：B
3.某山区陡坡在封山育林后若干年内，经历了一年生草本
植物、多年生草本植物和灌木三个阶段，其典型物种的
种群密度变化如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A．b→c，物种①逐渐消失，物种②种群密度逐渐降低到
相对稳定，原因是物种②是阳生植物
B．物种①和物种③之间的竞争强度小于物种②和物种③之间的竞争强度
C．c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是乔木
D．物种①和物种②之间既有捕食关系又有竞争关系
解析：根据题意，封山育林后发生的演替是次生演替，演替过程中发生优势种的替换，b→c过程中，物种①逐渐消失，物种②种群密度逐渐降低到相对稳定，原因是出现了物种③，物种①②在与物种③的竞争中处于弱势，且物种②对光照需求应该不高，A错误；物种①为一年生草本植物，物种②为多年生草本植物，物种③为灌木，物种①和物种③之间的竞争强度不一定小于物种②和物种③之间的竞争强度，B错误；c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是乔木，C正确；物种①和物种②之间存在竞争关系，由题意不能确定两者间存在捕食关系，D错误。
答案：C
[课堂巩固落实]
1．某农田弃耕后演替过程为弃耕农田→阶段Ⅰ→阶段Ⅱ→森林阶段。下列叙述正确的是 ( )
A．阶段Ⅰ为地衣阶段，其群落物种组成比阶段Ⅱ简单
B．阶段Ⅱ所含的物种与阶段Ⅰ所含的物种完全不同
C．森林与农田相比不同的是森林群落具有垂直结构
D．该过程从侧面反映了人类活动能够影响群落演替
解析：该演替过程为次生演替，阶段Ⅰ为草本植物阶段，阶段Ⅱ为灌木阶段，A错误；演替过程中，后一阶段的优势物种会取代前一阶段的优势物种，但前一阶段的优势物种不一定会消亡，阶段Ⅱ所含物种与阶段Ⅰ所含物种一般会有部分相同，B错误；森林群落与农田群落均具有垂直结构，C错误；人类的活动能够维持农田生态系统，而弃耕(停止人类管理活动)后农田会演替成森林，这从侧面反映了人类活动能够影响群落演替，D正确。
答案：D
2．初生演替和次生演替的主要区别是 ( )
A．影响因素不同 B．起始条件不同
C．产生的植物种群不同 D．产生的生物数量不同
解析：初生演替是在一个从来没有被植被覆盖或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指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发生的演替。因此两者的主要区别是起始条件不同。
答案：B
3．下列演替现象属于次生演替的是 ( )
A．火山岩上进行的演替
B．原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方进行的演替
C．火灾过后的草原上的演替
D．发生在冰川泥上的演替
解析：火灾过后的草原植被虽已不存在，但土壤条件仍基本保留，其上进行的演替属于次生演替。
答案：C
4．水葫芦是一种外来入侵物种，在一定时期促进了我国畜、禽、渔养殖业的发展，并对水环境的污染起到了一定的净化作用，然而由于水葫芦过度繁殖导致了一些严重的生态学后果。研究发现草鱼喜食水葫芦较嫩的根系、芽孢，一旦根系和芽孢被吃掉，水葫芦就无法生存，于是研究人员在该水域投放草鱼苗，数月后，水葫芦开始减少，水质得到改善，鱼类养殖效益大大提升。下列叙述错误的是 ( )
A．引入适应当地生态环境的外来物种，不会影响到当地的生物多样性
B．外来物种的入侵导致该水体中原有种类被取代，属于次生演替
C．外来入侵物种与本地物种间的选择过程能改变该地进化的速度和方向
D．混合饲养能提高空间和饵料的利用率
解析：引入适应当地生态环境的外来物种，此物种可能会大量繁殖，给当地某些物种的生存造成严重威胁，A错误；外来物种的入侵导致该水体中原有种类被取代，属于次生演替，B正确；外来入侵物种与本地物种间的选择过程能改变该地进化的速度和方向，C正确；混合饲养能提高空间和饵料的利用率，D正确。
答案：A
5．(2021·湖南高考)某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林，群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布。为了解群落演替过程中马尾松和石栎种群密度的变化特征，某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测，每个样方的面积为0.04公顷，某一时期的观测结果如表所示。
注：同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性；两树种在幼年期时的高度基本一致。
回答下列问题。
(1)调查植物种群密度取样的关键是________；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为_______________。
(2)该群落中，马尾松和石栎之间的种间关系是______。马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。根据表中数据和树种的特性预测该次生林数十年后优势树种是________，理由是__________________________________________。
解析：(1)调查植物种群密度取样的关键是随机取样，以避免人为因素的影响；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为 (80＋81＋81＋84＋85)÷5÷0.04＝2 055(株/公顷)。(2)该群落中，马尾松和石栎生活在同一区域，会争夺光照、水和无机盐，二者之间的种间关系是竞争，马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。表格中树高可代表树龄，根据表中数据可知，虽然马尾松幼苗数低于石栎，但马尾松的成年树大于石栎，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势，预测该次生林数十年后马尾松将成为优势树种。
答案：(1)随机取样 2 055株/公顷 (2)竞争 马尾松 马尾松的成年树大于石栎，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势
第3节 群落的演替
学有目标——新课程标准必明 记在平时——核心语句必背
1.说出群落演替的类型。 2.知道群落演替的大致过程。 3.比较初生演替和次生演替的异同。 4.概述人类活动对群落演替的影响。 1.随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫作演替，可分为初生演替和次生演替两种类型。
2.在沙丘、火山岩、冰川泥上发生的演替为初生演替。
3.在火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上进行的演替为次生演替。
4.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。
人教生物学选择性必修2课件
第2章 群落及其演替
[理清主干知识]
一、群落的演替
1．演替的概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落 的过程。
2．原因：群落是一个动态系统，是不断发展变化的。
代替
3．演替的类型
项目 概念 实例
初生演替 在一个从来没有被 覆盖的地面，或者是原来存在过 、但被彻底消灭了的地方发生的演替 在____________________上进行的演替
次生演替 在原有植被虽已不存在，但原有_________基本保留，甚至还保留了植物的 的地方发生的演替 的草原、___________森林、_____的农田上进行的演替
植物
植被
沙丘、火山岩、冰川泥
土壤条件
种子或其他繁殖体
火灾过后
过量砍伐的
弃耕
二、人类活动对群落演替的影响
1．对人类的活动作出评价
a．治理沙漠 b．砍伐森林 c．封山育林 d．捕杀动物
e．管理草原 f．填湖造地 g．建立人工群落
(1)不合理： 。
(2)合理： 。
2．影响结果：使群落演替按照不同于自然演替的 进行。
b、d、f
a、c、e、g
速度和方向
三、退耕还林、还草、还湖
1．生态环境问题的现状
以牺牲环境为代价的垦殖活动(如毁林开荒、围湖造田等)，造成严重的_________。
2．解决方法：退耕还林、还草、还湖
(1)目的：处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走 的道路。
(2)采取的措施：我国明确提出了退耕还林、还草、还湖和 ，并颁布了《退耕还林条例》以提高林草覆盖率。
生态问题
可持续发展
退牧还草
[诊断自学效果]
1．判断下列叙述的正误
(1)在裸岩上发生演替时首先出现的生物是地衣 ( )
(2)自然恢复林的形成属于初生演替 ( )
(3)次生演替的速度比初生演替的速度快 ( )
(4)演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化 ( )
(5)如果时间允许，弃耕的农田总能形成森林 ( )
(6)旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行 ( )
√
×
√
×
×
√
2．连线初生演替与次生演替的起点及实例
[在探究中学明]
1．初生演替与次生演替的过程
(1)初生演替的过程：
①裸岩阶段 ②草本植物阶段 ③苔藓阶段
④地衣阶段 ⑤乔木阶段 ⑥灌木阶段
以上阶段的顺序是 。(用序号与箭头表示)
①→④→③→②→⑥→⑤
(2)次生演替的过程：
①弃耕农田 ②乔木 ③多年生杂草 ④灌木
⑤一年生杂草
以上阶段的顺序是 。(用序号与箭头表示)
①→⑤→③→④→②
2．初生演替与次生演替的比较
(1)请分析次生演替比初生演替速度快的原因。
提示：次生演替时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)。
(2)从演替的结果看，初生演替与次生演替有什么相同的地方？
提示：这两类演替，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。
2．群落演替中“四个量”的变化
(1)物种丰富度、群落结构、种间关系和固定能量变化(如图)
(2)它们的变化也可用下图曲线表示
注：纵坐标为上述四个变化量。
[例1] 一个废弃鱼塘的演替过程如图所示，有关叙述正确的是 ( )
A．演替先后顺序：乙→丙→甲→丁
B．演替先后顺序：乙→甲→丙→丁
C．此演替过程属于初生演替
D．此演替过程属于次生演替
[解析] 在废弃鱼塘中的演替为次生演替，演替过程为丁→甲→丙→乙。
[答案] D
[例2] 如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是 ( )
A．第N年时，甲、乙群落的群落结构相同
B．甲群落的演替类型属于次生演替
C．若时间允许，甲也可能演替到相对稳定的森林阶段
D．乙群落的演替类型可能属于初生演替
[解析] 甲、乙是两个不同的群落，第N年时，两群落物种丰富度相同，但群落结构不一定相同，A错误；甲群落的物种丰富度从0开始，表示的是初生演替，B错误；若时间允许，环境条件适宜的前提下，甲也可能演替到相对稳定的森林阶段，C正确；乙群落的演替中，物种丰富度不断降低，属于次生演替，D错误。
[答案] C
[在应用中落实]
1．下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述，正确的是 ( )
A．草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同
B．草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂
C．草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强
D．草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境
解析：草本阶段在群落演替过程中先于灌木阶段出现，随着群落演替的进行，生物的种类越来越多，即物种的丰富度逐渐增大，所以草本阶段和灌木阶段的物种丰富度不同，灌木阶段的物种丰富度较大；随着群落演替的进行，群落的空间结构逐渐变得复杂，所以草本阶段的群落空间结构比灌木阶段的简单；草本阶段的物种丰富度小于灌木阶段，所以其营养结构比灌木阶段简单，自我调节能力比灌木阶段弱；在群落演替过程中，前一个阶段能为后一个阶段创造适宜的环境。
答案：D
2．某弃耕农田植物种类40年间的变化情况如下表，下列叙述正确的是 ( )
A.群落演替就是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程
B．草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段是群落演替必经的3个阶段
C．表中的数据是在植物丰富的区域采用样方法获取的
D．表中数据表明弃耕农田在演替过程中第1年该群落不具有垂直结构
植物类别 物种数量/种 第1年 第4年 第15年 第25年 第40年
草本植物 28 27 26 30 34
灌木 0 3 4 12 19
乔木 0 0 0 14 23
总计 28 30 30 56 76
解析：群落演替就是随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，A正确；题中表格数据显示，该弃耕农田的群落演替经历了草本植物、灌木、乔木3个阶段，但不能说明草本植物阶段、灌木阶段、乔木阶段是群落演替必经的3个阶段，如在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难达到乔木阶段，B错误；样方法是调查种群密度的常用方法，物种丰富度的研究也可采用该方法进行，但需做到随机取样，而不是在植物丰富的区域取样，C错误；弃耕农田在演替过程中，其群落都具有垂直结构，D错误。
答案：A
[在探究中学明]
在现实生活中，人类的许多活动影响着群落的演替
资料1：放牧引起的草原演替过程。
资料2：
分析以上人类的活动可知：
(1)人类活动往往会使群落演替按照不同于 进行。
(2)结合资料分析完成下面的不同方向的演替比较。
自然演替的速度和方向
复杂
增加
降低
增加
减少
[在深化中提能]
1．群落演替的原因分析
(1)环境因素
气候等的不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种的生存产生不利影响。
(2)群落的内部因素
①生物的不断繁殖，迁徙；②群落内部由于生命活动造成内部环境改变；③种内和种间关系不断发生变化。
2．人类活动的影响
(1)在没有大规模自然灾害发生的条件下，人类活动对生物群落演替的影响远远超过其他自然因素。这是因为人类活动通常是有意识、有目的进行的，可以对自然环境中的生态关系起促进、抑制、改造和建设的作用。
(2)退耕还林、还草、还湖的实质是消除人类活动对群落演替的影响，使群落按照自然演替的方向和速度进行。
[例1] (2021·全国甲卷)群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是 ( )
A．人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B．发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C．发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段
D．在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
[解析] 人类活动可以影响群落演替的方向和速度，退湖还田、封山育林、改造沙漠、生态农业等相关措施都能促进群落良性发展，A正确；发生在裸岩上的演替是初生演替，一般依次经过的阶段是地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段，弃耕农田的演替为次生演替，自然演替方向一般为草本阶段→灌木阶段→乔木阶段，B正确，C错误；一般情况下，演替过程中生物生存的环境逐渐改善，群落的营养结构越来越复杂，稳定性越来越高，D正确。
[答案] C
[例2] 如图a～f表示10万年前某水体演替的过程示意图，但近5万年，该地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代；尤其是近50年，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化。下列有关叙述错误的是 ( )
A．图中a～f演替过程属于初生演替，该演替过程所需的时间较长
B．在f阶段将树木砍伐，重新演替到f阶段所需的时间较图示过程短
C．近50年，人类的活动改变了演替的方向
D．近50年，人类的活动改变了演替的速度
[解析] 图中a～f演替过程开始于10万年前某水体，在没有生物的地方发生的演替属于初生演替，该演替过程所需的时间较长；在f阶段将树木砍伐，由于土壤中已经存在植物的根系等繁殖体，重新演替到f阶段所需的时间较图示过程短；如果没有人的作用，由于气候条件，最后也会演替成荒漠，只是人为因素加速了这一过程，人类的活动并没有改变演替的方向。
[答案] C
[归纳拓展] 人类活动对群落演替的影响
[在应用中落实]
1．草方格沙障是用干的麦草、稻草和芦苇等扎成方格形状固定于沙中，并在方格中播撒固沙植物的种子，用来防风固沙、涵养水分的一种治沙方法。下列说法错误的是 ( )
A．草方格能蓄积降水促进固沙植物的生长
B．该过程改变了演替的速度但没有改变演替的方向
C．微生物对草方格材料的分解改善了土壤的结构
D．该方法可增加治理区域的物种丰富度
解析：由题意可知，草方格是将麦草、稻草、芦苇等扎成方格形状固定于沙中，其蓄积降水，进而促进方格内植物的生长，A正确；草方格可以治理沙化土地，改变了该区域群落演替的速度和方向，B错误；微生物可将方格内的麦草、稻草和芦苇等分解，进而改善土壤结构，C正确；草方格内种植了固沙植物，可以增加该地物种数量，从而增加物种丰富度，D正确。
答案：B
2．一块弃耕的农田，很快会杂草丛生，几年后，草本植物开始减少，各种灌木繁茂起来，最后演变成一片森林，成为一个相对稳定的生态系统。在此演变过程中，下列相关变化趋势正确的是 ( )
A．①② B．②④ C．①③ D．①④
解析：由农田生态系统演变为森林生态系统的过程中，物种丰富度越来越高，营养结构越来越复杂，经过长时间地演替成为一个相对稳定的生态系统。生态系统在达到稳态后，物种丰富度、总光合作用量、净光合作用量、生物呼吸量基本保持不变。
答案：B
3.某山区陡坡在封山育林后若干年内，经历了一年生草本
植物、多年生草本植物和灌木三个阶段，其典型物种的
种群密度变化如图所示。下列相关叙述正确的是 ( )
A．b→c，物种①逐渐消失，物种②种群密度逐渐降低到
相对稳定，原因是物种②是阳生植物
B．物种①和物种③之间的竞争强度小于物种②和物种③之间的竞争强度
C．c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是乔木
D．物种①和物种②之间既有捕食关系又有竞争关系
解析：根据题意，封山育林后发生的演替是次生演替，演替过程中发生优势种的替换，b→c过程中，物种①逐渐消失，物种②种群密度逐渐降低到相对稳定，原因是出现了物种③，物种①②在与物种③的竞争中处于弱势，且物种②对光照需求应该不高，A错误；物种①为一年生草本植物，物种②为多年生草本植物，物种③为灌木，物种①和物种③之间的竞争强度不一定小于物种②和物种③之间的竞争强度，B错误；c点后，在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植被类型将是乔木，C正确；物种①和物种②之间存在竞争关系，由题意不能确定两者间存在捕食关系，D错误。
答案：C
[课堂巩固落实]
1．某农田弃耕后演替过程为弃耕农田→阶段Ⅰ→阶段Ⅱ→森林阶段。下列叙述正确的是 ( )
A．阶段Ⅰ为地衣阶段，其群落物种组成比阶段Ⅱ简单
B．阶段Ⅱ所含的物种与阶段Ⅰ所含的物种完全不同
C．森林与农田相比不同的是森林群落具有垂直结构
D．该过程从侧面反映了人类活动能够影响群落演替
解析：该演替过程为次生演替，阶段Ⅰ为草本植物阶段，阶段Ⅱ为灌木阶段，A错误；演替过程中，后一阶段的优势物种会取代前一阶段的优势物种，但前一阶段的优势物种不一定会消亡，阶段Ⅱ所含物种与阶段Ⅰ所含物种一般会有部分相同，B错误；森林群落与农田群落均具有垂直结构，C错误；人类的活动能够维持农田生态系统，而弃耕(停止人类管理活动)后农田会演替成森林，这从侧面反映了人类活动能够影响群落演替，D正确。
答案：D
2．初生演替和次生演替的主要区别是 ( )
A．影响因素不同 B．起始条件不同
C．产生的植物种群不同 D．产生的生物数量不同
解析：初生演替是在一个从来没有被植被覆盖或原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指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发生的演替。因此两者的主要区别是起始条件不同。
答案：B
3．下列演替现象属于次生演替的是 ( )
A．火山岩上进行的演替
B．原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方进行的演替
C．火灾过后的草原上的演替
D．发生在冰川泥上的演替
解析：火灾过后的草原植被虽已不存在，但土壤条件仍基本保留，其上进行的演替属于次生演替。
答案：C
4．水葫芦是一种外来入侵物种，在一定时期促进了我国畜、禽、渔养殖业的发展，并对水环境的污染起到了一定的净化作用，然而由于水葫芦过度繁殖导致了一些严重的生态学后果。研究发现草鱼喜食水葫芦较嫩的根系、芽孢，一旦根系和芽孢被吃掉，水葫芦就无法生存，于是研究人员在该水域投放草鱼苗，数月后，水葫芦开始减少，水质得到改善，鱼类养殖效益大大提升。下列叙述错误的是 ( )
A．引入适应当地生态环境的外来物种，不会影响到当地的生物多样性
B．外来物种的入侵导致该水体中原有种类被取代，属于次生演替
C．外来入侵物种与本地物种间的选择过程能改变该地进化的速度和方向
D．混合饲养能提高空间和饵料的利用率
解析：引入适应当地生态环境的外来物种，此物种可能会大量繁殖，给当地某些物种的生存造成严重威胁，A错误；外来物种的入侵导致该水体中原有种类被取代，属于次生演替，B正确；外来入侵物种与本地物种间的选择过程能改变该地进化的速度和方向，C正确；混合饲养能提高空间和饵料的利用率，D正确。
答案：A
5．(2021·湖南高考)某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林，群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布。为了解群落演替过程中马尾松和石栎种群密度的变化特征，某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测，每个样方的面积为0.04公顷，某一时期的观测结果如表所示。
注：同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性；两树种在幼年期时的高度基本一致。
回答下列问题。
(1)调查植物种群密度取样的关键是________；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为_______________。
(2)该群落中，马尾松和石栎之间的种间关系是______。马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。根据表中数据和树种的特性预测该次生林数十年后优势树种是________，理由是__________________________________________。
解析：(1)调查植物种群密度取样的关键是随机取样，以避免人为因素的影响；根据表中调查数据计算，马尾松种群密度为 (80＋81＋81＋84＋85)÷5÷0.04＝2 055(株/公顷)。(2)该群落中，马尾松和石栎生活在同一区域，会争夺光照、水和无机盐，二者之间的种间关系是竞争，马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种。表格中树高可代表树龄，根据表中数据可知，虽然马尾松幼苗数低于石栎，但马尾松的成年树大于石栎，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势，预测该次生林数十年后马尾松将成为优势树种。
答案：(1)随机取样 2 055株/公顷 (2)竞争 马尾松 马尾松的成年树大于石栎，且马尾松是喜光的阳生树种，石栎是耐阴树种，在二者的竞争中马尾松具有优势，石栎会由于被马尾松遮光而处于劣势