第4章种群和群落第4节群落的演替学案新人教版必修3

- 1 - 第4节 群落的演替 群落演替的类型 [自读教材·夯基础] 1．群落演替的概念 随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。 2．群落演替的类型 (1)初生演替： ①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。

(2)次生演替： ①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的地方发生的演替。 ②过程举例：弃耕农田→杂草阶段→灌木阶段→森林阶段。 3．群落演替的实例[连线]

1．群落演替的结果一定能演替成森林吗？

1.群落的演替有初生演替和次生演替两种类型。 2．在沙丘、火山岩、冰川泥地、裸岩上发生的演替为初生演替。 3．在火灾过后的草原、过量砍伐的森林及弃耕农田上进行的演替为次生演替。 4．裸岩上初生演替的过程：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。 5．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。 - 2 - 提示：不一定。只有在条件适宜的情况下才会演替成森林。如在干旱的荒漠地区，弃耕的农田就很难演替成森林，或只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。 2．探讨发生在裸岩上的演替总的趋势。 提示：一般来说，群落演替总的趋势是物种多样化、结构复杂化、功能完善化，直至达到动态平衡。 3．火山爆发后发生的群落演替能恢复原来群落的结构吗？试分析原因。 提示：不能。火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发过程中，有些物种可能会灭绝，在恢复过程中，外来物种可能会侵入。群落结构因此发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。 [跟随名师·解疑难] 1．群落演替类型比较 类型 内容 初生演替 次生演替

起点 从来没有被植物覆盖的地面或是原来存在过植被、但被彻底毁灭了的环境 原有土壤条件，只是失去了原有植被 时间 经历的时间长 经历的时间短 速度 缓慢 较快 影响因素 自然因素 人类活动较为关键 实例 裸岩上的演替 弃耕农田上的演替 2.群落演替的方向及相应过程中生物量的变化 (1)方向类型一： 方向 简单→复杂→稳定 实例 大多数自然群落 能量变化 增加并趋向于稳定

物质变化 (2)方向类型二： 方向 复杂→简单→稳定 实例 受污染或被破坏的群落 能量变化 减少并趋向于稳定

物质变化 - 3 -

[特别提醒] 群落演替是连续的，当群落演替到达稳定阶段，也就是形成顶极生物群落时，虽然有较为稳定的物种组成，群落结构也较为复杂，但此时的生物群落也在发生着演替，也就是说演替是连续的。

人类活动对群落演替的影响 [自读教材·夯基础] 1．人类活动对群落演替的影响

2．退耕还林、还草、还湖 (1)原因：以牺牲环境为代价的垦殖活动(如毁林开荒、围湖造田等)，造成严重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。 (2)目的：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。 (3)措施：颁布了《退耕还林条例》。 (4)取得成果：经过十多年的建设，退耕还林、还草、还湖工程已经取得了显著的生态效益、经济效益和社会效益，创造了世界生态建设史上的奇迹。

1．如果小路被废弃，其会出现“远芳侵古道，晴翠接荒城”的景象吗？试分析其原因。 提示：会。如果小路被废弃后，人的踩踏活动停止了，在路上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。 2．人类活动是否能任意控制群落演替的方向？ 提示：不能。虽然人类活动会改变群落演替的方向，但群落演替有一定的规律，人类活动不能违背客观规律，也就是说不能任意对生物与环境的关系加以控制，否则要遭到客观规律的惩罚，如盲目地围湖造田导致洪灾频发等。 [跟随名师·解疑难] 群落演替的影响因素 (1)环境不断变化，为群落中某些物种提供繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。 (2)植物本身不断进行繁殖，植物之间直接或间接地相互作用，使它们之间不断相互影响，新的植物分类单位(如种、亚种、生态型)不断发生。 - 4 -

(3)人类活动的影响。人类活动通常是有意识、有目的地进行，因此人类活动对群落演替的影响远远超过其他因素。

群落演替的类型 下图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列有关叙述错误的是( )

A．甲可表示在火灾后森林上进行的演替 B．甲的演替速度比乙快、历时短 C．甲中①②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 [思路点拨]

[解析] 火灾后的森林上进行的是次生演替，结合图中曲线分析可知甲为次生演替，其演替速度比乙快、历时短，A、B项正确；群落最终发展为与当地气候相一致的顶极群落，因此若气候条件适宜，甲、乙均可逐渐发展成森林，D项正确；由于环境的变化、新物种的迁入等，②处的物种组成与①处不相同，C项错误。 [答案] C 归纳拓展 群落演替的三个阶段 (1)侵入定居阶段(先锋群落阶段)：一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境，为以后侵入种的同种或异种物种创造有利条件。 (2)竞争平衡阶段：经过种间竞争，优势物种定居并繁殖后代，劣势物种被排斥，相互竞争过程中共存下来的物种，在利用资源上达到相对平衡。 (3)相对稳定阶段：物种通过竞争，资源利用更为有效，群落结构更加完善，群落结构复杂，层次多。 人类活动对群落演替的影响

下列有关人类活动对群落演替影响的表述，错误的是( ) - 5 -

A．人类的许多活动正影响着群落的演替 B．人类可以建立人工群落，将演替的方向和速度置于人为控制之下 C．人类活动对生物群落演替的影响有时会超过其他某些自然因素 D．人类的活动对群落的演替均具有破坏性 [思路点拨]

[解析] 人类的活动往往会改变群落演替的速度和方向。在人工群落中，人的作用非常突出，人的影响会超过自然因素。人类的活动对群落的影响有正面的，也有负面的。 [答案] D

近年来，我国一些地区多次出现了沙尘暴天气。下列与治理沙尘暴有关的一组措施是( ) ①大力植树、营造防护林 ②保护草原、控制载畜量 ③围湖造田 ④退耕还林还草 A．①②③ B．①③④ C．①②③④ D．①②④

解析：选D 沙尘暴是一种风与沙相互作用的灾害性天气现象，它的形成与地球温室效应、厄尔尼诺现象、森林锐减、植被破坏、物种灭绝、气候异常等因素有着不可分割的关系。其中，人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林、过度开垦土地是沙尘暴频发的主要原因。

典例剖析 某实验小组欲探究外界环境对群落演替的影响，做了如下实验。 目的：探究酸雨对水体中原生动物群落演替的影响。 材料器具：干稻草、蒸馏水、池塘水、量筒、滴管、载玻片、一定浓度的H2SO4溶液、盖玻片、显微镜、镊子、酒精灯、铁架台、烧杯等。 探究过程：

1．探究群落演替的过程。 2．探究影响群落演替的因素。 - 6 -

a．取适量的干稻草加水煮沸，然后冷却至室温后，取一滴制成临时装片，放在显微镜下观察，并记录结果。 b．将冷却后的干稻草水均分到两个大烧杯中，并标号为A、B。向A烧杯加入________________________________________________________________________； B烧杯加入______________________。 c．向A、B烧杯中分别加入等量的池塘水，混合均匀后，取水样用显微镜进行观察，以后每隔3 d对原生动物的__________进行观察并记录。 d．分析数据。 请分析并回答： (1)补充探究过程中的空缺部分。 (2)①干稻草加水煮沸的目的是___________________________； ②干稻草水的作用是____________________________________。 (3)观察到的生物来源于__________________________________。 (4)其中加蒸馏水的烧杯，生物的数量统计结果如图所示：

①从图中可以看出，开始时培养液中有机物较多时，种群中________、________、________占优势，然后随有机物减少而减少，最后，培养液中所有的动物种群都将灭亡。 ②从演替方向来说，这种群落演替的结果将________________________________。 [解析] 干稻草为生物的生存提供有机物，但不能有其他生物干扰，所以要灭菌。观察H2SO4对群落中生物的影响应设置对照实验，而最终观察到的生物来源于加入的池塘水和空气。在研究群落中种群数量变化时只能从其相对密度来考虑。从实验结果的曲线中可知各种生物数量的变化，在起始段内数量较多的生物是滴虫、肾形虫和异养细菌。由于培养液中的有机物是有限的，所以生存环境变得越来越差，生物种类越来越少，最后灭亡。 [答案] (1)b.适量的一定浓度的H2SO4溶液 等量的蒸馏水 c．相对密度 (2)①灭菌 ②提供有机物 (3)加入的池塘水和空气 (4)①滴虫 肾形虫 异养细菌 ②由复杂到简单 归纳拓展 群落演替的概念理解 (1)群落演替是一个具有一定方向、一定规律、随时间的变化而变化的有序过程，所以往往能够预测群落的演替过程。