人教版高中生物必修三第四章第四节 群落的演替（24张PPT）

课件24张PPT。第四节 群落的演替必修3稳态与环境 第4章 种群和群落问题探讨：1883年8月27日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，炽热的岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成了一片裸地。几年之后，地面上稀稀疏疏长出了小草，还出现了一种蜘蛛。到了1909年，已有202种动物生活在这块新的土地上了。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。在此期间植物逐渐繁茂起来，形成了小树林。
讨论：
1、生物是如何一步步地定居在新土地上的？
2、这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？
喀拉喀托火山爆发的情景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进入。群落结构因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。1、提示：地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫做演替（succession ）。 一、演替的概念群落是一个动态系统，它是不断发展变化的。如果群落结构受到干扰或破坏，一些生物的种群消失了，就会有其他一些生物的种群来占据它们的空间，再过一段时间，就会有另一些生物的种群兴起，最后，群落会达到一个相对稳定的阶段。二、演替的类型（一）初生演替 (primary succession)1、初生演替的概念 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。沙丘火山岩冰川泥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2、初生演替的实例：裸岩上的演替地衣阶段 优势种群：地衣思考与讨论：
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，而是地衣？
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。地衣首先有裸岩上定居。地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程。于是，土壤颗粒和有机物逐渐增多。 苔藓阶段 优势种群：苔藓思考与讨论
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？
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，其结果是逐渐取代了地衣。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，在与地衣争夺阳光的竞争中处于优势，于是就逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的群落也越来越丰富。草本植物阶段 优势种群：草本植物 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到这个地区。在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性越来越好。灌木阶段 优势种群：灌木灌木和小树开始生长。灌木比草本植物更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时提供了更为丰富的食物，于是成为许多鸟类的栖息地。物种的多样化使得群落的结构较为稳定，抵御环境变化的能力增强。森林阶段 优势种群：乔木思考与讨论
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都是存在的。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。树开始生长。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。树林的形成进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，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。1、次生演替的概念 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。（二）次生演替 (secondary succession)一年生杂草 多年生杂草小灌木灌木丛乔木（树林）2、次生演替的实例：弃耕农田上的演替原先从没有过植被的环境原有群落环境、只是失去了原有植被经历的时间长经历的时间短缓慢较快初生演替次生演替C C A 【例4】（2010海南生物）某弃耕农田植物种类40年间的变化情况见表。有关该地群落变化的叙述，错误的是
A．物种多样性趋于增加
B．该地群落发生了初生演替
C．群落对光能的利用能力提高
D．群落垂直结构和水平结构发生了变化
【答案】B三、人类活动对群落演替的影响车前狼尾草狗尾草践踏对草地群落的是影响思考与讨论
1.你能解释小路周围杂草的这种分布与人类活动的关系吗？
提示:至少有两种因素在小路周围的杂草分布中起作用：一是人的践踏，从耐践踏而言，车前草最强，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之间的竞争，在远离人践踏的地方，茎秆较高的狗尾草优先获得阳光，车前草等处于劣势。2.如果小路废弃后，会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”（白居易，《赋得古原草送别》）的景象吗？
提示：如果小路被废弃后，人的践踏活动停止了，在路周围会慢慢长出茎秆较高的植物，逐渐成为优势植物。于是，就会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。过度放牧、导致草原退化过量砍伐、导致森林破坏污水排放，破坏水域生物群落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。 【例5】（2011安徽理综）某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是
A．该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现
B．该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替
C．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
D．该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程
【答案】B 为什么大面积围湖造田是洪灾频繁发生的原因之一？四、退耕还林、还草、还湖　大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减小了蓄洪容积，降低了蓄洪能力，导致洪灾频繁发生。 为了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，我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖，退牧还草，颁布了《退耕还林条例》，自2003年1月20日起施行。这项浩大的工程已经在全国24个省（直辖市、自治区）的1580个县全面启动。
如今，长江上游、黄河中上游等地区75%的坡耕地和46%的沙化耕地被林草覆盖，湖泊面积明显扩大，调节气候和洪水流量的功能大大增强，这些地区的生态环境已得到明显改善。 【例6】（2011海南生物） 关于群落演替的叙述，错误的是
A. 围湖造田活动对群落演替有影响
B. 演替过程中群落的物种组成不断变化
C. 次生演替的速度比初生演替的速度快
D. 弃耕农田上发生的群落演替是初生演替
【答案】D【例7】（2011江苏生物）我国西南横断山区被公认为全球生物多样性的关键地区，不同海拔区域蝶类物种多样性研究结果见下表。下列有关叙述，正确的是
A．不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果
B．不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征
C．蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关
D．蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关 D