【生物课件】群落的演替课件 2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修2.pptx

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1、第第2 2章章 群落及其演替群落及其演替第第3 3节节 群落的演替群落的演替1 1.群落群落演替演替有哪些有哪些类型类型？2 2.演替演替的大致过程是怎样的的大致过程是怎样的？3 3.怎样看待人类活动对群落怎样看待人类活动对群落演替演替的影响？的影响？本本节节聚焦聚焦1883年8月7日，印度尼西亚喀（k）拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成了一片裸地。几年后，地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到1909年，有202种动物在这块土地生活。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。P38 P38 问题探讨问题探讨喀拉喀托火山

2、（视频）视频）1.1.生物生物是如何一步步地定居在新土地上的？是如何一步步地定居在新土地上的？地衣地衣阶段苔藓苔藓阶段草本草本植物阶段灌木灌木阶段乔木乔木阶段2.2.火山爆发后环境条件发生了变化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，在火山爆发中，有些物种可能会消失，在恢复过程中，外来新物种可能会进入，群落因此而能会消失，在恢复过程中，外来新物种可能会进入，群落因此而发生了变化，发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构一般不能恢复原来的群落结构。2.2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？一、演替概念及原因一、演替概念及原因随着时间的推移，一个群

3、落被另一个群落随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替代替的过程。的过程。群落是一个动态系统，是不断发展变化的。群落是一个动态系统，是不断发展变化的。1.群落演替的概念：群落演替的概念：P382.演替原因：演替原因：思考思考：演替有哪些类型呢？光裸的岩石上是怎样长出森林的呢？裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段（一）（一）裸岩上的演替过程裸岩上的演替过程二、演替的类型二、演替的类型 P39P39裸岩阶段裸岩阶段表层为表层为岩石或石砾岩石或石砾，裸岩上，裸岩上没有任何生物没有任何生物，或者是原来存在过植被但被彻底消灭。或者是原来

4、存在过植被但被彻底消灭。（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程 P38P38(1)(1)裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段二、演替的类型二、演替的类型（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程 P39P39(2)(2)地衣阶段地衣阶段裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段地衣地衣侵入侵入定居定居分泌分泌有机酸有机酸加速岩石加速岩石风化风化土壤颗粒和土壤颗粒和有机物有机物增多增多。二、演替的类型二、演替的类型（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程

5、P39P39(3)(3)苔藓阶段苔藓阶段裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段苔藓苔藓侵入侵入定居、扩展定居、扩展进一步分解岩石进一步分解岩石土层加厚、有机物增多土层加厚、有机物增多土壤微生物增多土壤微生物增多二、演替的类型二、演替的类型（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程 P39P39(4)(4)草本植物阶段草本植物阶段裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段 苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段草本植物草本植物侵入侵入定居定居竞争竞争较高草较高草本植物占优势本植物占优势小动物增多小动物增多

6、土壤土壤有有机物丰富、通气性好机物丰富、通气性好二、演替的类型二、演替的类型（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程 P39P39(5)(5)灌木阶段灌木阶段裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段 苔藓阶段苔藓阶段 草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段乔木阶段乔木阶段灌木、小乔木侵入灌木、小乔木侵入并定居并定居竞争竞争灌木、小乔木灌木、小乔木占优势占优势动物进一步增多动物进一步增多物种多样化物种多样化群落结群落结构较稳定构较稳定抵御环境变化的能力增强抵御环境变化的能力增强二、演替的类型二、演替的类型（一）（一）裸岩上的演替裸岩上的演替过程过程 P39P39(6)(6)乔木阶段乔木阶段乔木乔木

7、在竞争中在竞争中占优势占优势形成茂盛的树林形成茂盛的树林进一步改进一步改善环境善环境物种进一步物种进一步多样化多样化生物与环境的关系更生物与环境的关系更丰富多样丰富多样相对稳定相对稳定的森林阶段的森林阶段 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。二、演替的类型二、演替的类型1.1.光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？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。2.2.地衣地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取

8、代了吗？阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取代了吗？(1)(1)地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤，地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤，并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。(2)(2)苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，结果逐渐取代了地衣。阳光，处于优势地位，结果逐渐取代了地衣。P40 P40 思考思考*讨论讨论3.3.在在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？能找到这些植物能找到这些植物。形

9、成森林后，乔木占据了优势，取代了。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。灌木的优势，但在森林中各种类型的植物都是存在的。1.1.弃耕农田上的演替依次经历哪些阶段？弃耕农田上的演替依次经历哪些阶段？2.2.从演替的起点来看，发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有从演替的起点来看，发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同？这两种演替什么不同？这两种演替还还有有哪些哪些差异？差异？这两种演替有哪些共同点？这两种演替有哪些共同点？3.3.演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么阶段，主要受演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么阶段，主要受哪些

10、因素影响？哪些因素影响？请同学们自主阅读教材P40-41，小组合作思考讨论完成问题。P40 P40 思考思考*讨论讨论杂草杂草弃耕农田弃耕农田灌木灌木乔木乔木森林森林（二）（二）弃耕的农田上的演替弃耕的农田上的演替过程过程 P40P40农田被弃耕后，很快就会长满农田被弃耕后，很快就会长满一年生的杂草一年生的杂草。在杂草的覆盖下，。在杂草的覆盖下，土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会“接踵而至接踵而至”二、演替的类型二、演替的类型杂草杂草弃耕农田弃耕农田灌木灌木乔木乔木森林森林（二）（二）弃耕的农田上的演替弃耕的农田上的演替过程过程 P40P40一年生杂草

11、生长一年生杂草生长土壤条件改善土壤条件改善多年生杂草多年生杂草接踵而至。接踵而至。二、演替的类型二、演替的类型杂草杂草弃耕农田弃耕农田灌木灌木乔木乔木森林森林土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这将更有利土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这将更有利于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来并成为于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来并成为灌木丛灌木丛。二、演替的类型二、演替的类型（二）（二）弃耕的农田上的演替弃耕的农田上的演替过程过程 P40P40杂草杂草弃耕农田弃耕农田灌木灌木乔木乔木森林森林（二）（二）弃耕的农田上的演替弃耕的农田上的演替过程过程

12、P40P40乔木乔木出现出现逐渐取代逐渐取代灌木灌木，称为，称为优势种优势种。二、演替的类型二、演替的类型杂草杂草弃耕农田弃耕农田灌木灌木乔木乔木森林森林（二）（二）弃耕的农田上的演替弃耕的农田上的演替过程过程 P40P40在在气候条件适宜气候条件适宜的情况下，从弃耕的的情况下，从弃耕的农田演替出农田演替出树林树林，需要数十年时间。，需要数十年时间。二、演替的类型二、演替的类型1.1.从演替的起点来看从演替的起点来看，发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同不同？这两种演替？这两种演替还还有有哪些哪些差异？差异？从演替的从演替的起点看起点看：裸岩

13、上的演替裸岩上的演替是从一个从来是从一个从来没有被植物覆盖没有被植物覆盖的地面，或的地面，或者是原来存在过植被、后来者是原来存在过植被、后来植被彻底消失植被彻底消失了的地方开始了的地方开始的演替的演替。P41 P41弃耕农田上的演替弃耕农田上的演替是在是在原有土壤条件基本保留原有土壤条件基本保留，甚至还，甚至还保留了植物的种子保留了植物的种子或或其他繁殖体其他繁殖体的地方发生的演替。的地方发生的演替。其他其他差异差异：裸岩上的演替速度速度慢慢，经历的阶段阶段相对较多较多。弃耕农田上的演替速度速度快快，经历的阶段阶段相对较少较少等。P41 P41 思考思考*讨论讨论2.这这两种演替有哪些共同点？

14、两种演替有哪些共同点？从结构结构简单简单的群落发展为结构复杂复杂的群落；群落中物种数量和群落层次物种数量和群落层次增多增多；土壤、光能土壤、光能得到更充分的利用利用；群落稳定性稳定性越来越强强，最终都会达到一个与群落所处环境相适应相适应的相对稳定的状态相对稳定的状态。P41 P41 思考思考*讨论讨论思考：我们把像裸岩上的演替、弃耕农田上的演替称为什么？你还能举出相应的实例吗？（三）（三）初生初生演替演替 P41P411.概念：概念：指在一个指在一个_ _的地面，或者是的地面，或者是_、_的地方发生的演替。的地方发生的演替。从来没有被植物覆盖从来没有被植物覆盖原来存在过植被原来存在过植被但被彻

15、底消灭了但被彻底消灭了2.实例：实例：如在如在_ _、_ _ _ _、_ _上进行的演替。上进行的演替。沙丘火山岩 冰川泥从从0开始开始二、演替的类型二、演替的类型依据起始条件，可以分为：初生演替和次生演替。（四）次（四）次生演替生演替 P41 P411.概念：概念：2.实例：实例：从从1开始开始 是指在是指在 ，但，但 基本基本保留，甚至还保留了保留，甚至还保留了 或或 。原有植被虽已不在原有植被虽已不在原有土壤条件原有土壤条件植物的种子植物的种子其他繁殖体其他繁殖体如在 、上进行的演替。火灾过后的草原火灾过后的草原过量砍伐的森林过量砍伐的森林弃耕的农田弃耕的农田二、演替的类型二、演替的类型

16、演替类型演替类型初生演替初生演替次生演替次生演替不不同同点点起点起点实例实例经历时间经历时间速度速度发展趋势发展趋势经历阶段经历阶段共同点共同点从来没有被植物覆盖的地面或从来没有被植物覆盖的地面或者是原来存在过植被、但被彻者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方。底消灭了的地方。原有植被虽已不存在，但原有土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。植物的种子或其他繁殖体的地方。沙丘、火山岩、冰川泥等沙丘、火山岩、冰川泥等火灾过后的草原、过量砍伐的森林、火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田等。弃耕的农田等。长长短短慢慢

17、快快趋向形成新群落趋向形成新群落趋向于恢复原来的群趋向于恢复原来的群落落较多较多较少较少 从从结构结构简单的群落发展为结构复杂的群落；简单的群落发展为结构复杂的群落；群落中群落中物种数量物种数量和和群落层次群落层次增多；增多；土壤、光能得到更充分的土壤、光能得到更充分的利用利用；群落群落稳定性稳定性越来越强，最终都会达到一个与群落所处环境相适越来越强，最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。应的相对稳定的状态。小结：两种演替类型的小结：两种演替类型的比较比较 P41第1、2段右图为两个群落演替过程中物种丰富度的变化。回答下列问题：(1)甲、乙分别是何种演替？判断依据是什么？不一定

18、。两处的物种丰富度虽相同，但是物种组成不一定相同，因为演替过程中，可能出现新物种。小试牛刀 甲是次生演替，乙是初生演替。从二者起点来看，乙群落开始时物种丰富度为0，甲群落不为0。(2)甲中处的物种组成一定相同吗？为什么？3.3.演替都会发展为森林吗演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么程度？一个群落最终演替到什么程度，主要受哪些因素，主要受哪些因素的影响的影响？P41 P41 思考思考*讨论讨论不一定不一定。主要受当地主要受当地气候条件气候条件，地形地形和和土壤环境土壤环境，生物的繁殖、生物的繁殖、迁入迁入和和迁出迁出，群落，群落内部种群的相互关系内部种群的相互关系，人类活动人类活动等因

19、素的影响。等因素的影响。（五）（五）演替的影响因素演替的影响因素1.1.外部外部因素因素：2.2.内部内部因素因素：群落的外界环境的变化以及人类的活动等。群落内部种群相互关系的发展变化，生物的繁殖、迁入和迁出等。P41第3段P41第3段这些因素常常处于变化的过程中这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量适应变化的种群数量_，不适应的数量，不适应的数量_，因此，因此，群落就不断地演替。群落就不断地演替。无论是初生演替还是次生演替，最终都会达到一个无论是初生演替还是次生演替，最终都会达到一个与群落与群落所处环境相所处环境相适应的适应的_的的状态。状态。增长或得以维持减少甚至被淘汰相对稳定二

20、、演替的类型二、演替的类型（六）（六）演替演替的的结果结果思考：人类活动对思考：人类活动对群群落的演替有落的演替有影响吗影响吗？三、人类活动对群落演替的影响三、人类活动对群落演替的影响 P42 P42资料1:我国的我国的黄土高原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。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。分析人类活动影响群落演替

21、的实例思考思考.讨论讨论三、人类活动对群落演替的影响三、人类活动对群落演替的影响 P42 P42分析人类活动影响群落演替的实例思考思考.讨论讨论资料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）。生物类群生物类群2020世纪世纪6060年代年代2020世纪世纪8080年代年代水生水生植物植物种类种类9292种种6868种种占优势的物种占优势的物种菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻微齿眼子菜、菰（微齿眼子菜、菰（）、金鱼藻、黑藻）、金鱼藻、黑藻鱼类鱼类

22、种类种类7474种种5454种种占优势的物种占优势的物种鲤鱼、鲫鱼、鳊（鲤鱼、鲫鱼、鳊（binbin）鱼）鱼鲫鱼、黄颡（鲫鱼、黄颡（snsn）鱼、红鳍鲌）鱼、红鳍鲌（bb）三、人类活动对群落演替的影响三、人类活动对群落演替的影响 P42分析人类活动影响群落演替的实例 思考思考.讨论讨论1.上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？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。人类活动使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行。2.人类活动对上述群落的演替速度有什么影响？人类活动加快了这种演替的速度。人类活动加快了这种演替的速度。3.如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向

23、演替？去除人类活动，这些群落一般会朝着人类活动出现之去除人类活动，这些群落一般会朝着人类活动出现之前的状态进行演替，前的状态进行演替，趋向于恢复原来的群落趋向于恢复原来的群落，物种丰，物种丰富度会增加，结构会变得复杂。富度会增加，结构会变得复杂。三、人类活动对群落演替的影响三、人类活动对群落演替的影响1.消极影响：消极影响：P42使群落演替朝着物种丰富度降低、结构简单的方向进行。被砍伐的森林被砍伐的森林过度放牧的草原过度放牧的草原污水排入河流污水排入河流在短期内改变群落中的物种组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向。在短期内改变群落中的物种组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向。思考：人类

24、活动对思考：人类活动对群落演替的影响都群落演替的影响都是不良的吗？是不良的吗？封山育林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。三、人类活动对群落演替的影响三、人类活动对群落演替的影响2.积极影响：积极影响：人类活动人类活动往往往往会使群落演替按照会使群落演替按照不同于自然演替不同于自然演替的的方向方向和和速度速度进行。进行。四、四、退耕还林、还草、还湖退耕还林、还草、还湖 P43 P431.原因：原因：2.目的：目的：为扩大耕地面积，为扩大耕地面积，不惜毁林开荒、围湖造田不惜毁林开荒、围湖造田，以牺牲环境为代价，以牺牲环境为代价的垦殖活动，造成严重的的垦殖活动，

25、造成严重的水土流失水土流失，并成为，并成为洪涝灾害频繁发洪涝灾害频繁发生生的重要原因。的重要原因。为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走走可持续发展道路可持续发展道路。陕西省延安市吴起县退耕前（陕西省延安市吴起县退耕前（19841984年）年）陕西省延安市吴起县退耕后（陕西省延安市吴起县退耕后（20172017年）年）l 2003年1月20日起施行退耕还林条例。四、四、退耕还林、还草、还湖退耕还林、还草、还湖 P42 P42l截至2019年，全国共有25个省和新疆生产建设兵团参与这项工程，累计完成退耕还林还草3.4310107 7hmhm2 2。

26、l2014年启动了新一轮退耕还林还草工程；l2015年将这项工程列为生态文明体制改革的组成部分；l2018年，我国启动了大规模国土绿化行动。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。（）D练习与应用练习与应用 P44 P442.2.演替过程中乔木逐渐取代了灌木的优势演替过程中乔木逐渐取代了灌木的优势地位，其地位，其主要原因是（主要原因是（）A.A.灌木寿命较短灌木寿命较短B.B.乔木繁殖能力较强乔木繁殖能力较强C.C.灌木生长极为缓慢灌木生长极为缓慢D.D.

27、乔木较为乔木较为高大，能高大，能获得更多的阳光获得更多的阳光3.我国北方某地区实施退耕还林三年后，对该地区蜘蛛类群的研究表明，地面蜘蛛丰富度增加，但原来分布于农田的蜘蛛种类部分消失了。下列表述错误的是（）A.退耕农田上发生的群落演替是次生演替B.部分农田蜘蛛消失说明退耕还林不利于保护生物多样性C.退耕还林后群落总体上朝着物种增多、结构复杂的方向演替D.蜘蛛类群的变化说明群落演替过程中物种组成是动态变化的B练习与应用练习与应用 P44 P44(1)在裸岩上发生演替时首先出现的生物是地衣()(2)在弃耕的农田上进行的演替先是初生演替后是次生演替()(3)初生演替趋向于形成新群落()(4)群落内部因素的变化不会影响群落演替()(5)根据群落演替的理论，所有的群落最终都会演替成森林()(6)群落演替的结果一定是群落的结构越来越复杂()判断正误小试牛刀