(共40张PPT)
实例
实例1:印度尼西亚喀拉喀托火山爆发(1883年8月7日)
几年后,地面上长出稀疏的小草,还出现了一种蜘蛛。到了1909年,已有202种动物生活在这快新的土地上了。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。
实例
实例2:火烧后的森林
群落是一个动态的开放的生命系统。
由于气候变迁、洪水、火烧、山崩、地壳运动、动物的活动和植物繁殖体的迁移散布,以及因群落本身的活动改变了内部环境等自然原因,或者由于人类活动的结果,使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,达到一个相对稳定的阶段。
群落的动态发展
第三节
生物群落的演替
一、群落演替的概念与类型
概念:
在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象,称为群落的演替。
主要标志:
群落在物种组成上发生了变化;或者是在一定区域内一个群落被另一群落逐步替代的过程。
类型
原生演替
次生演替
群落的演替类型
1、原生演替(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。
过程:裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木→森林
例如:裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
裸岩上的演替
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
裸岩阶段
思考与讨论
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。
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?
☆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。
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。
2、次生演替(secondary
succession)
在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。
过程:一年生杂草→多年生杂草→灌木→乔木林
例如: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。
一年生杂草
多年生杂草
小灌木
灌木林
乔木(树林)
比较弃耕农田上的演替与裸岩上的演替过程
弃耕农田上的演替
类型
内容
初生演替
次生演替
起点
速度时间
影响因素
实例
无→有→多
(有)少→多
初生演替与次生演替的比较
群落演替发生的条件(一)
入侵和定居
植物的入侵和定居是群落形成的首要条件,也是植物群落演替的主要基础。
入侵:植物繁殖体(包括种子、果实等)的传播。
定居:植物繁殖体开始发芽、生长和繁殖的过程。
群落演替发生的条件(二)
内部因素与外部环境因素综合作用
群落内部环境的变化是群落演替的动力(根本原因)。
种内关系和种间关系的动态变化是群落演替的催化剂。
群落之外的环境条件的不断变化,也常成为引发群落演替的重要条件。
群落演替发生的条件(三)
人类活动对群落演替的影响十分巨大。
负面影响:放火烧山、砍伐森林、开垦土地、建造水库等,可都使生物群落的面貌改变。
正面影响:通过培育森林、管理草原、治理沙漠等,使群落在人类的干预下,按照不同于自然发生的进程发生演替。
内因
外因
种内关系
种间关系
其动态变化是群落演替的催化剂
群落内部环境的变化
是群落演替的动力
自然因素
人为因素
气温的大幅度变化、洪水、干旱等
放火烧山、砍伐森林、开垦土地、建造水库等
二、群落演替的影响因素
1、解释小路周围杂草的分布与人类活动的关系?
2、如小路废弃后,会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”
的景象吗?
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
过度砍伐、
导致森林破坏
污水排放,
破坏水域生物群落
黄土高原形成前后
(1)人类生产活动通常是有意识、有目的地进行的,可以对自然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造和重建的作用;
(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。
人类对生物群落演替的影响远远超过其他所有的自然因子。
我国退耕还林、还草、还湖的进展情况
长期以来,我国农业发展史,实际上是一部边际土地开垦史。20世纪50年代以来,先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒,在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。1952~1990年,全国累计开垦荒地3.58×107
hm2,其中80%是1970年以前开垦的。
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。这些问题已引起各方面广泛关注。
我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、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》。
陕西省退耕还林情况
山西省沁水县
重庆市黔江区
退
耕
还
林
退耕还湖治理后的洞庭湖
江苏洪泽湖大堤湿地自然保护区,经过近年来的退耕还湖,逐步恢复自然环境和湿地功能。
群落演替中的问题:生物入侵
第一批外来入侵物种名单
1.紫茎泽兰
2.薇甘菊
3.空心莲子草
4.豚草
5.毒麦
6.互花米草
7.飞机草
8.凤眼莲
9.假高梁
10.蔗扁蛾
11.湿地松粉蚧
12.强大小蠹
13.美国白蛾
14.非洲大蜗牛
15.福寿螺
16.牛蛙
1、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
巩固练习
2.有关初生演替和次生演替的叙述,不正确的是(
)(多选)
A.沙丘、火山岩进行的演替是初生演替,冰川泥、弃耕农田上进行的演替是次生演替
B.初生演替形成的群落内无竞争现象,次生演替形成的群落内竞争明显
C.初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短
D.初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林
ABD
谢谢!