第4节 群落的演替
教师参考
新课导入
导入1:对于森林群落来说,通过群落各种种群间复杂的种间关系,一般情
况下,可以维持群落结构的相对稳定,处于一个动态平衡。但是这样稳定
的森林群落是如何产生的呢?如果现有的森林群落被破坏后,会发生些什
么样的变化呢?
导入2:教师播放“黄土高原的历史变迁”资料。
并组织学生观察讨论:
(1)甘肃省大部分地区地处黄土高原,什么原因使黄土高原从6 000年前
的伊甸园变成了如今千沟万壑的荒山秃岭?
(2)这样的荒山秃岭千百年后会形成茂密郁葱的森林吗?
学生讨论回答:
(1)由于地质原因,外加人类的乱砍乱伐,导致黄土高原植被减少,失去
原来的森林。
(2)如果条件合适的话,也有可能恢复成森林。
教师总结:群落是一个动态的系统,它是不断变化的,如果群落结构受
到干扰,一个群落被另一个群落代替,这种现象就叫做演替。既然群落
是一个动态变化过程,而且在一定条件下还可以演替,那么演替如何进
行?
[学习目标] 1.阐明群落的演替概念及过程;2.说明人类活动对群落演替
的影响;3.关注我国实行退耕还林、还草、还湖的政策。
知识点一 演替的类型
教材导读
阅读教材第78～80页,完成下列填空:
1.概念
随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做 。
2.类型
(1)初生演替
①实例:发生在裸岩上的演替
光裸的岩地长出森林,大致要经历裸岩、 ，
和森林阶段。
演替
地衣、苔藓、草本植物、
灌木
②特点:在演替过程中,群落的物种多样性、结构复杂性和系统稳定性逐
步提高,抵御环境变化的能力逐步增强。
③概念:指在一个 ，
的地方(即原生裸地)发生的演替。例如在
沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
(2)次生演替
①实例:弃耕农田上的演替
农田弃耕以后,气候适宜的情况下会历经草本植物、灌木阶段最终演替
成森林。
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
②概念:指在原有植被虽已不存在,但 ，
的地方(即次
生裸地)发生的演替。
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)
[思考与讨论] (1)在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物
和灌木吗?
提示:能找到。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一般都是存在的。
[思考与讨论] (2)如果时间允许,弃耕农田总能形成树林吗?
提示:不一定,只有在气候条件适宜的情况下,经过足够长的时间,从弃耕
的农田上可以演替为森林。但如果是在干旱的荒漠地区,则不能演替为
森林。
要点 演替的类型
一个废弃鱼塘的演替过程如图1所示,图2表示两种群落在演替过程中物
种多样性的变化曲线。思考回答下列问题:
要点探究
(1)请将图1中的四幅图按演替的过程排序。
提示:丁→甲→丙→乙。
(2)图1所示演替与火山喷发所在地的演替是否属于同一种类型?请具体
指明。
提示:不属于。图1演替过程为次生演替,火山喷发所在地的演替为初生
演替。
(3)图1演替过程中物种丰富度有何变化?预计食物网复杂化程度会如何
变化?
提示:图1演替过程中物种丰富度逐步提高,食物网趋向复杂化。
(4)图2中甲、乙分别属于哪种演替类型?你的判断依据是什么?
提示:甲为初生演替,乙为次生演替。因为甲曲线群落演替起点的物种
多样性为零,故甲属于初生演替;乙曲线群落演替起始存在一定数量的
物种,故乙属于次生演替。
(5)火灾后森林中发生的演替宜用图2中的哪条曲线表示?
提示:火灾后森林的演替应为次生演替,与乙曲线相同。
(6)与初生演替相比,为什么次生演替速度更快、经历时间更短?
提示:初生演替是一个从无到有的过程,而次生演替是一个从简单到复
杂的过程,因此一般来说次生演替速度更快,经历时间更短。
[方法技巧]判断初生演替和次生演替的方法
(1)从起点上判断
①起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境是初生演替。
②起点为只是失去了原有植被的环境是次生演替。
(2)从时间和速度上判断
①经历的时间长,速度缓慢的是初生演替。
②经历的时间短,速度较快的是次生演替。
知识点二 人类活动对群落演替的影响及退耕还林、
还草、还湖
阅读教材第81～82页,完成下列填空:
1.人类活动对群落演替的影响
(1)人类的活动方式
①不合理方式: 、填湖造地、 。
②合理方式: 、治理沙漠、 ,甚至可以建立
。
砍伐森林
教材导读
捕杀动物
封山育林 管理草原
人工群落
(2)影响结果:使群落演替按照不同于自然演替的 和 进行。
[思考与讨论] 人类活动是否能任意控制群落演替的方向?
提示:不能。虽然人类活动可以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,否则会遭到客观规律的惩罚。如盲目地围湖造田可导致
洪灾频发。
速度 方向
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 、围湖造田
等),造成严重的 ,并且成为 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 的
道路。
(3)措施:颁布了《退耕还林条例》。
毁林开荒
水土流失 洪涝灾害
可持续发展
[思考与讨论] 2003年我国颁布施行了《退耕还林条例》。为什么要退
耕还林、还草、还湖?
提示:毁林开荒、围湖造田等以牺牲环境为代价的垦殖活动,造成严
重的水土流失,洪涝灾害频繁发生。为处理好经济发展同人口、资源、
环境的关系,走可持续发展道路,我国政府明确提出退耕还林、还草、
还湖。
要点 人类活动对群落演替的影响
据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,
这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来,由于人类过度开垦,导致
局部灌丛出现了荒漠化,该现象表明:与该地区具有的自然演替相比,人
类的开垦活动使得该地区群落的演替速度 (填“未发生改变”“变
慢”或“变快”),演替的方向 (填“发生改变”或“
未发生改变”)。
要点探究
未发生改变
变快
[归纳总结] 人类活动对群落演替的影响
(1)自然资源利用
①对自然资源的过度利用如砍伐森林、开垦农田等,可导致演替过程相当
缓慢,甚至可能朝着相反的方向发展。
②封山育林、治理沙漠、管理草原、建立人工群落等保护性的行为有利
于群落的演替过程。因此,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)外来物种的引入
人类活动中,会有意或无意地将一个新物种引入到某一群落之中。在适宜
的条件下,新物种会迅速成为优势种,破坏原有群落的稳定性。
核心知识小结
[要点整合] [关键语句]
1.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。
2.初生演替是指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。例如在沙丘、火山岩、冰川泥上
进行的演替。
3.次生演替是指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。
4.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。
随堂检测·基础达标
1.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
D
解析:人类活动会改变群落演替的速度和方向;群落演替过程中生物种
类和数量在不断变化;初生演替是从无到有的过程,而次生演替是从简
单到复杂的过程,因此次生演替速度通常比初生演替快;弃耕农田上发
生的群落演替是次生演替。
2.关于演替的说法错误的是( )
A.演替是群落根本性质发生变化的现象
B.只有群落的结构受到干扰或破坏,才会出现群落的演替
C.演替过程的趋势一般是会导致物种多样性的增加
D.演替现象贯穿于整个群落发展的始终
B
解析:根据群落演替的概念,演替应是其根本性质发生了变化的过程;
大火、洪水、火山爆发等自然灾害会在短时间内改变一个群落,即使
没有这些灾难,群落也是会发生演替;在自然状态下,演替的总趋势一
般是物种多样性的增加和种群稳定性的提高;任一群落均会发生演替,
演替现象贯穿着整个群落发展的始终。
3.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
B
解析:该岛屿不同地段物种组成上的差异,即物种的镶嵌式分布是群落
水平结构的体现;该岛屿由海底火山喷发形成,最初无植被覆盖,所以
在该岛上发生的群落演替是初生演替,而不是次生演替;人类的参与可
使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行;初生演替的时间
较次生演替长。
4.如图表示某种类型的群落演替示意图,相关叙述错误的是( )
A.火灾后,该群落的演替属于次生演替,人类活动会影响其速度和方向
B.乔木层的疏密程度会影响草本层中动物类群的分布
C.从灌木阶段到森林阶段,乔木层将逐步取代灌木层的优势地位
D.群落演替达到森林阶段后,物种组成将不再发生变化
D
解析:火灾后,原有的植被虽不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还
保留了植物的种子和其他繁殖体,所以火灾后,该群落的演替属于次生
演替,人类活动会影响其速度和方向;乔木层的疏密程度会影响森林下
层的光照强度,所以会影响草本层的分布和种类,也会影响到其中动物
类群的分布;从灌木阶段到森林阶段的演替过程中,乔木层取代了灌木
层的优势地位;群落演替达到森林阶段,达到相对稳定后,群落内的物
种组成仍处在动态变化中。
5.农田弃耕后,很快就会长满一年生的杂草。现有一已演替至灌木阶段的
农田,在外界条件基本不变,且无人为干扰的情况下,将来有可能演替至森
林阶段。请据图回答:
(1)该农田的演替进程比初生演替更快,主要原因是土壤条件优越甚至还
保留了植物的 或其他 。
解析:(1)该农田的演替属于次生演替,土壤条件优越甚至还保留了植物
的种子或其他繁殖体,因此演替进程比初生演替更快。
答案:(1)种子 繁殖体
解析:(2)图中曲线B、C表示该群落中植物物种数或个体数的变化,植
物个体数处于动态平衡,可用曲线B表示;灌木阶段比草本阶段所含能
量多,是因为灌木群落比草本群落的垂直结构更复杂,具有更强的利用
阳光等环境资源(或阳光)的能力,因此曲线A表示该群落所含有机物量
的变化。
答案:(2)个体数的变化 能量(或有机物量)
(2)如果上图中曲线B、C表示该群落中植物物种数或个体数的变化,则曲
线B表示 ,曲线A表示该群落所含 的变
化。
(3)该农田在演替至森林阶段的进程中, 阶段最易遭受外来物种
的入侵而使占优势的物种发生变化;如果在灌木阶段遭遇一场火灾,烧掉
了灌木下的草本植物,但对灌木影响不大,则演替进程 (填“加快
”或 “基本不变”);但是 往往会使群落按照不同于自然
演替的速度和方向进行。
解析:(3)图中发生的群落演替是从草本植物开始的,属于次生演替,草
本阶段稳定性比较弱,易遭受外来物种的入侵而使占优势的物种发生
变化;如果该农田在灌木阶段遭遇一场火灾,烧掉了灌木下的草本植物,
但对灌木影响不大,则演替进程基本不变;但是人类活动往往会使群落
按照不同于自然演替的速度和方向进行。
答案:(3)草本 基本不变 人类活动
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