人教版高中生物必修3 第四章第3节 群落的结构（共58张PPT）

(共132张PPT)
第四节：群落的演替
教学目标
1.掌握群落演替的类型和阶段划分
2.了解人类活动对群落演替有什么影响
3.理解我国退耕还林、还草、还湖的重要意义
1883年8月7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 。
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？
新形成的群落与原来的群落不同。 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。
1883年 所有生物全部死亡
几年之后 出现稀疏小草与1种蜘蛛
1909年 202种动物
1919年 621种动物
1934年 880种动物，小树林
群落是一个动态系统,它是不断发展变化的
光裸的岩地上是怎样长出森林呢?
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:
一：演替的类型
阶段
阶段
阶段
阶段
阶段
阶段
（乔木阶段）
裸岩上的演替
一：演替的类型
裸岩
地衣
苔藓
草本
灌木
森林
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
一：演替的类型
地衣：
地衣由真菌与蓝藻或绿藻所组成,其中真菌为藻类提供水,无机盐和二氧化碳,藻类光合作用所获糖分除自用外还提供给真菌.
先锋植物
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？他们之间的关系是什么？
通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成 ，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 ，处于优势地位，其结果是逐渐取代了地衣。
土壤
阳光
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”。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。
4.在以上演替的各阶段中，所需时间最长的是 ，所需时间最短的 。
地衣和苔藓阶段
草本植物到灌木阶段
一：演替的类型
　　是不是群落的演替只能发生在光裸岩石的地区？有没有其他的可能？演替过程是否相同？
一：演替的类型
在弃耕的农田上，也会发生群落的演替。
生杂草
小 .
灌木林
乔木（树林）
弃耕农田上的演替
思考：所有弃耕的农田都能演替成树林吗?
在 上很难形成灌木林或森林
生杂草
一年
多年
干旱的荒漠
灌木
一：演替的类型
primary succession
主要是起点不同
发生在裸岩上的演替和发生在弃耕农田的演替过程相同吗?
一：演替的类型
初生演替：
是指在一 个 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．例如 , , .
从来没有被植物覆盖的地面
沙丘
火山岩
冰川泥
火星
原始自然发生的演替。
secondary succession
指在原有植被已不存在，但原有 ，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．例如:
. . .
次生演替：
土壤条件基本保留
火灾后的草原
过量砍伐的森林
弃耕农田
一：演替的类型
原生群落被毁，在被毁群落的基质上进行的演替
不一定。如耕地或草原的沙漠化过程。
群落演替的结果一定是越来越复杂吗？
一：演替的类型
? 白居易?? 《赋得古原草送别》
赋得古原草送别
（唐）白居易
离离原上草，一岁一枯荣。
野火烧不尽，春风吹又生。
远芳侵古道，晴翠接荒城。
又送王孙去，萋萋满别情。
晴空下,翠绿的野草连成一片,淹没古道,伸向远方,连接着荒凉的古城
1.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 ；
二是植物之间的 。
2.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。
践踏
竞争
二：人类活动对群落演替的影响
思考与讨论
问题展示：人类活动对群落演替的影响
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
人类活动往往会使群落演替按照________自然演替的速度和方向进行。
不同于
楼兰
退牧还草
退耕还林
退田还湖
强调：
1、群落的演替并非永无止境，最后会达到一个相对稳定的阶段。
2、演替的一般过程：裸地形成、生物入侵定居、引起环境变化、物种竞争、群落稳定和平衡
3、演替的趋势：一般物种数目增多、营养结构复杂、抵抗力稳定性增强、有机物总量增多。
1.生物入侵（外来物种入侵）
是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。
2.原因：
缺少天敌、气候适宜
二：人类活动对群落演替的影响
下列有关生物群落演替的叙述错误的是：

A、群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型，火灾后的草原、过量砍伐的森林、冰川泥地上进行的演替都属于次生演替
B、演替过程中由草本植物阶段渐变为灌木阶段，主要原因是灌木较为高大，能获得更多阳光
C、在生物群落发展变化过程中，一个群落被另一个群落代替的过程，就是群落的演替
D、群落演替的根本原因是群落内部因素的变化
A
课堂小结
群
落
演
替
生演替
生演替
初
次
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
指在原有植被已不存在，但原土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体
当堂训练
1、以下哪一项不可能是群落演替的结果
A．提高食物链中的营养级
B．提高生产力
C．提高物种的多样性
D．逐渐减少有机物的贮存
2、下列的哪一个序列属于初生演替的实例
A．苔藓—地衣—草本植物
B．地衣—草本植物—苔藓
C．地衣—苔藓—草本植物
D．草本植物—地衣—苔藓
D
C
3、下列情况不属于次生演替的是
A．水灾过后的草原
B．过量砍伐的森林
C．弃耕的农田
D．光秃的裸岩
4、在群落演替中，一个种群的数量迅速增长
过后，往往存在一个相对稳定的阶段，形
成这种相对稳定的原因是
A．天敌数量减少
B．可利用食物的增加
C．死亡率增加或出生率降低
D．出现了其他新物种
D
C
达标训练
1.下列哪项不是群落演替的趋势（ ）
A. 生物种类越来越多
B. 种间关系越来越复杂
C. 有些物种可能灭绝?????????
D. 生物种类越来越少
D
2.下列4种群落类型中，哪些是以一年生植物占优势的群落类型（ ）
A．极地苔原 B．温带草原
C．热带雨林 D．常绿阔叶林
B
3．群落演替的总趋势是 （ ）
Ａ．物种多样性的增加和群落稳定性的提高
B．物种多样性的减小和群落稳定性的降低
C．物种多样性的增加和群落稳定性的降低
D．物种多样性的减小和群落稳定性的提高
A




4.下图是“土壤中小动物类群丰富度的研究”实验中常用的两种装置，下列有关叙述错误的是(　　)
A. 装置的花盆壁C和放在其中的土壤之间留一定空
隙的目的是便于空气流通
B. B装置通常用于对体型较小的土壤动物进行采集
C．A装置主要是利用土壤动物趋光、避高温、趋湿
的习性采集
D．用B装置采集的土壤动物可以放入体积分数为
70%的酒精溶液中
C
(2013·湖南长沙一中高二期末)如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述错误的是(　　)
A．甲可表示在火灾后森林上进行的
B．甲的演替速度比乙快、历时短
C．甲中①、②处的物种组成相同D．若气候条件适宜，甲乙均可演替成森林
C
一个湖泊经历了一系列的演替阶段后，可演变为一个森林。在演替过程中首先出现的是（ ）
A．沼泽 B．湿地
C．草原 D．森林
A
哪一项演替属于初生演替（ ）
A．从湖底开始的水生演替
B．草原的放牧演替
C．农田弃耕后的恢复演替
D．砍伐森林的恢复演替
A
B
作业布置
1.学案相关内容
2.预习下一节5.1
俗话说“沧海桑田”，这句话看似普通，其实包含着复杂的群落演替的现象。以一个池塘演变为森林为例，来说明其演替过程。
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
指在原有植被已不存在，但原土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体
经历时间长
缓慢
经历时间短
较快
裸岩、火山岩、沙丘、冰川泥 上的演替
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田上的演替
问题导学
初生演替 次生演替
条件
时间
速度
实例
群落是一个___态系统，它时时刻刻都在发生着生物与_____之间、生物与_____之间的相互作用。在正常情况下，大多数群落中物种结构相对_____。但是，当群落结构受到干扰或破坏，一些种群消失了以后，总会有其他一些种群来占据这个群落的空间，经过一段时间，又会有另一些种群兴起，逐渐取得优势。
群落演替是一个 过程，总是向
着 的方向进行。
群落演替：
动
生物
环境
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程.
群落恢复相对稳定状态
演替方向：
长期的
稳定
一个池塘形成后，就有一些水生生物定居其中，就构成了最早的水生生物群落。此时，水体清澈，岸边无植物，水底无水草，仅有一些繁殖快的浮游生物及以它们为食的鱼类、蚌类抢救无效。由于池塘浅水区域阳光可以透射到底，沉水植物轮藻、金鱼藻、黑藻等开始出现。在更浅的水中，漂浮叶子的浮游植物加入进来，近岸处则出现了挺水植物。岸上，一些特别耐湿的植物也开始迁来，池塘中的各种浮游生物，底栖生物逐渐繁盛。在生物的生活过程中，随着各种生物的死亡、腐烂、沉水，挺水植物的繁茂，使得水域面积减少，鱼类等水生动物减少，而青蛙、蜗牛、蜻蜓等增加。又由于落叶从岸上落入水中，周围的泥沙也在池内沉积，成批的植物渐渐由池边向池塘中央侵入。池塘同深变浅，由大变小，最终被淤塞成随季节变化而不定期干涸的暂时性池塘，进而完全干涸，成为真正的陆地。此时，水生动物消失，而蝗虫、蚯蚓、啮齿动物及地栖鸟类在这里繁衍，构成草甸群落。最后灌木、乔木繁盛，终于演变为森林群落。这一演变过程可总结为：水生生物群落→沼生生物群落→草甸生物群落→森林生物群落。这就是群落演替现象。
次生演替
初生演替
白居易 《赋得古原草送别》又名《草》 离离原上草， 一岁一枯荣。 野火烧不尽，春风吹又生。 远芳侵古道，晴翠接荒城。 又送王孙去，萋萋满别情。
解释小路周围杂草的分布与人类活动的关系
五、人类活动对群落演替的影响
（1）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建起新的关系；

（2）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。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。
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，从耐践踏程度而言，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。
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。
五、人类活动对群落演替的影响
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
人类活动往往会使群落演替按照________自然演替的速度和方向进行。
不同于
五、人类活动对群落演替的影响
群落演替的内外因素
小结
5、下列哪项不是群落演替的趋势（ ）
A. 生物种类越来越多
B. 种间关系越来越复杂
C. 有些物种可能灭绝?????????
D. 生物种类越来越少
D
6、下列4种群落类型中，哪些是以一年生植物占 优势的群落类型 （ ）
A．极地苔原 B．温带草原
C．热带雨林 D．常绿阔叶林
B
练一练：
1、群落的概念
2、群落的物种组成（物种丰富度概念及影响因素）
3、土壤小动物丰富度的调查
4、举例判断4种种间关系：捕食、竞争、寄生（种间斗争）和互利共生（种间互助）
4、理解群落的空间结构：垂直结构和水平结构
5、理解演替的概念、类型及演替的方向
课堂小结
学习目标达成情况
1、在森林群落中，乔木、灌木、草本植物三类绿色植物在空间位置配备上形成了有序的组合，从而使它们能 （ ）
A. 有效避免竞争????? B.合理利用环境资源
C. 提高群落的光合产量?????????D. 以上都正确
D
2、关于生物群落的结构，以下不正确的是（ ）
A．在垂直方向，群落具有明显的分层现象
B．动物在群落中的垂直分布依赖于植物
C．动物群落中没有水平结构
D．在水平方向上不同地段的生物种类分布有差异
C
当堂检测：
C
3、生活在一个生物群落中的两个种群（a、b）的数量变化如图所示，下列判断正确 （ ）
A． a种群与b种群为捕食关系,a种群依赖于b种
B． a种群与b种群为竞争关系,竞争程度由强到弱
C． a为S型增长,其增长受本身密度制约
D． b为J型增长,始终受到a种群的制约
1.B。
2.屏障撤掉后，很可能出现以下情况:由于种群A捕食种群B，种群B的数量减少，而种群A的数量增加。但随着种群B的数量减少，种群A因食物来源减少而出现数量减少，种群B的数量又会出现一定的增加。这样，假设水族箱中资源和其他条件较稳定，种群A和种群B将出现此消彼长的相对稳定情况。
练习P77 基础题
1.大致步骤：
（1）选择的植物（一般用草本植物）应能适应同一环境，植株大小基本一致。最好查阅有关资料搞清楚植物名称与生活习性等；
（2）实验前要做必要的观察记录，如植株的（尤其是根）生长情况；
（3）设立对照组（单独种植、同种植株种植在一起）、实验组（不同种植株种植在一起），并给予相同的环境条件，也可进一步从不同的植株间距来设计实验；
（4）通过比较分析根系的长势，论证自己的假设是否成立；
（5）解释实验结果。
2.蜾蠃捕食螟蛉幼虫。
拓展题
一、群落演替的定义

200８年４月
群落演替的类型
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。
如：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
次生演替：原有的植被虽已不存在，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的繁殖体（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。
裸岩上的演替
群落演替的类型
裸岩阶段
裸地阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本阶段
灌木阶段
森林阶段
群落演替的类型
裸岩上的演替
（乔木阶段）
1、对比弃耕农田上的演替和裸岩上的演替，为什么两者的演替起点不同？
2、火山爆发后，裸岩上发生的演替还能恢复原来的群落结构吗？
3、农田是人类对自然群落进行改造的产物，在农田上群落的演替能否恢复为原有的自然群落呢？
问题导学1
发生在裸岩上的演替过程
弃耕农田上的
演替过程
森林阶段
乔木蔚然成林
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
荒芜
一年生杂草
多年生杂草
小灌木丛
VS
初生演替
次生演替
4。在以上演替的各阶段中，所需时间最长的是 ，所需时间最短的是 。
地衣和苔藓阶段
草本植物到灌木阶段
　☆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。
　 ☆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。