高二—人教版—生物學(xué)必修2—第2章

群落的演替

第1課時問題探討喀拉喀托火山爆發(fā)的情景1983年火山爆發(fā)1983年8月7日，印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā)，巖漿滾滾，所到之處生物全部死亡，成了一片裸地。小草蜘蛛202種動物

幾年后1909年1919年1934年裸地

小樹林880種動物621種動物這一地區(qū)有可能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？生物是如何一步步地定居在新土地上的？1983年火山爆發(fā)小草蜘蛛202種動物

幾年后1909年1919年1934年裸地

小樹林880種動物621種動物群落1群落2群落3群落4

討論：（1）生物是如何一步步地定居在新土地上的？

一般情況下，要經(jīng)歷裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→喬木階段。

討論：（2）這一地區(qū)有可能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？

火山爆發(fā)后環(huán)境條件發(fā)生了變化，在火山爆發(fā)中，有些物種可能會消失，在恢復(fù)過程中，外來新物種可能會進(jìn)入，群落因此而發(fā)生了變化，一般不能恢復(fù)原來的群落結(jié)構(gòu)。

像這樣，隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，叫做群落演替。裸巖階段

表層為巖石或石礫，裸巖上沒有任何生物，或者是原來存在過植被但被徹底消滅。一、演替的類型(1)光裸的巖地上怎么長出森林的呢？裸巖階段地衣階段

地衣首先在裸巖上定居，地衣分泌的有機(jī)酸可加速巖石風(fēng)化形成土壤的過程，于是，土壤顆粒和有機(jī)酸逐漸增多。裸巖階段地衣階段苔蘚階段

在地衣開拓的基礎(chǔ)上，苔蘚便能生長起來。苔蘚比地衣長得高，更適應(yīng)這里的環(huán)境，于是就逐漸擴(kuò)展。苔蘚的生長會進(jìn)一步使巖石分解，土層加厚，有機(jī)物增多，土壤中微生物的種類也越來越多。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段在土壤能保持一定水分時，草本植物的種子就能夠萌發(fā)生長。競爭的結(jié)果是較高的草本植物逐漸占據(jù)了優(yōu)勢。這時，各種昆蟲和其他小動物開始進(jìn)入這個地區(qū)。在動植物的共同作用下，土壤中的有機(jī)物越來越豐富，土壤的通氣性越來越好。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段

灌木和小喬木開始生長。灌木比草本更為高大，剝奪了草本植物的陽光，逐漸取代了草本植物。灌木的生長起到了遮陰、避風(fēng)等作用，同時提供了更為豐富的食物，于是成為很多鳥類的棲息地。物種的多樣化使群落的結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定，抵御環(huán)境變化的能力增強(qiáng)。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段喬木階段

在灌木群落所形成的濕潤土壤上，各種喬木的種子萌發(fā)出來，喬木比灌木具有更強(qiáng)的獲得陽光的能力，因而最終占據(jù)了優(yōu)勢，成為茂盛的樹林。樹林的形成進(jìn)一步改善了生物生存的環(huán)境，物種進(jìn)一步多樣化，生物與環(huán)境之間的關(guān)系變得更加豐富多樣，于是，群落演替到了相對穩(wěn)定的森林階段。一、演替的類型裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段喬木階段六個階段草本植物階段思考·討論1(1)光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？(2)地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？

因?yàn)樘μ\和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機(jī)酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分。

通過地衣分泌有機(jī)酸加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起了有機(jī)物，這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長后，由于其植株高于地衣，能獲得更多的陽光，處于優(yōu)勢地位，于是逐漸取代了地衣。

在上述演替的過程中，土壤中的有機(jī)物越來越豐富，群落中物種豐富度逐漸加大，食物網(wǎng)越來越復(fù)雜，群落的結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜。裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段喬木階段(2)在棄耕的農(nóng)田上發(fā)生的演替和裸巖上發(fā)生的演替過程完全相同嗎？

農(nóng)田被棄耕以后，很快就會長滿一年生的雜草。在雜草的覆蓋下，土壤條件會得到改善，一些多年生的雜草會“接踵而至”。棄耕農(nóng)田雜草

土壤表層的有機(jī)物逐漸增多，土壤的保水能力也逐漸增強(qiáng)，這將更有利于植物的生長。幾年后，一些小灌木便會生長起來，并成為灌木叢。棄耕農(nóng)田雜草灌木

再經(jīng)過一段時間，喬木開始出現(xiàn)。高大的喬木占據(jù)了更多的空間，灌木逐漸減少，喬木逐漸蔚然成林。棄耕農(nóng)田雜草灌木喬木棄耕農(nóng)田雜草灌木喬木森林

在氣候條件適宜的情況下，從棄耕的農(nóng)田演替出樹林，需要數(shù)年時間。如果是在干旱的荒漠地區(qū)，群落的演替就很難形成樹林，或許只能發(fā)展到草本植物階段或稀疏的灌木階段。（1）初生演替是指在一個從來沒有被植被覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。（2）次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。

依據(jù)群落演替發(fā)生的起始條件的不同分為初生演替和次生演替。一、演替的類型演替類型初生演替次生演替不同點(diǎn)起點(diǎn)實(shí)例經(jīng)歷時間速度發(fā)展趨勢經(jīng)歷階段

從來沒有被植物覆蓋的地面或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方。

原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方。火山巖、沙丘、冰川泥等?；馂?zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田等。長短慢快趨向形成新群落趨向于恢復(fù)原來的群落多少共同點(diǎn)①

從結(jié)構(gòu)簡單的群落發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的群落；②

群落中物種數(shù)量和群落層次增多；③

土壤、光能得到更充分的利用；④

群落穩(wěn)定性越來越強(qiáng)，最終都會達(dá)到一個與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對穩(wěn)定的狀態(tài)。(1)一個群落最終演替到什么程度，主要受哪些因素的影響？思考·討論2

主要受當(dāng)?shù)貧夂驐l件，地形和土壤環(huán)境，生物的繁殖、遷入和遷出，群落內(nèi)部種群的相互關(guān)系，人類活動等因素。二、影響演替的因素

這些因素常常處于變化的過程中，適應(yīng)變化的種群數(shù)量增長或得以維持，不適應(yīng)的數(shù)量減少甚至被淘汰，因此，群落就不斷地演替。

無論是裸巖，還是棄耕農(nóng)田的演替，最終都會達(dá)到一個與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對穩(wěn)定的狀態(tài)（演替的結(jié)果）。1.內(nèi)因：群落內(nèi)部種群相互關(guān)系的發(fā)展變化、生物的遷入遷出。2.外因：群落的外界環(huán)境的變化、人類的活動。課堂練習(xí)1.甲地發(fā)生森林火災(zāi)導(dǎo)致原有植被消失，乙地因火山噴發(fā)被火山巖全部覆蓋，之后兩地均發(fā)生了群落演替。關(guān)于甲、乙兩地群落演替的敘述，錯誤的是（

）A.若沒有外力干擾，甲地可重現(xiàn)森林B.地衣會比苔蘚更早地出現(xiàn)在乙地火山巖上C.甲地和乙地發(fā)生的演替類型相同D.甲、乙兩地隨著時間延長，物種豐富度逐漸增加CD2.演替過程中喬木逐漸取代了灌木的優(yōu)勢地位，其主要原因是（

）A.灌木壽命較短B.喬木繁殖能力較強(qiáng)C.灌木生長極為緩慢D.喬木較為高大，能獲得更多的陽光3.關(guān)于群落演替的說法不正確的是（）A．演替是群落結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的現(xiàn)象B．只有群落的結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞時才會出現(xiàn)群落的演替C．不論是成型的群落或是正在發(fā)展形成過程中的群落，演替現(xiàn)象一直存在D．演替過程只要不遭到人類的破壞和各種自然力的干擾，其總的趨勢是會導(dǎo)致物種多樣性的增加

B

4.在群落演替過程中，最先出現(xiàn)的動物是()A.小型植食性動物B.大型植食性動物C.肉食性動物D.ABC同時出現(xiàn)，無先后

A

小結(jié)群落的演替概念：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，

叫做群落演替初生演替（裸巖）類型影響因素結(jié)果：與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對穩(wěn)定的狀態(tài)內(nèi)因：種群相互關(guān)系的發(fā)展變化、生物的遷入遷出外因：外界環(huán)境的變化、人類的活動次生演替（棄耕的農(nóng)田）謝謝觀看!群落的演替

第1課時

答疑高二—人教版—生物學(xué)必修2—第2章

疑點(diǎn)1

在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢取代，而不是“取而代之”。如形成森林后，喬木占據(jù)優(yōu)勢地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。

隨著時間的推移，灌木群落取代了草本群落，那么灌木群落中還有草本植物存在嗎？疑點(diǎn)2什么是頂級群落？頂級群落很少見嗎？

當(dāng)群落演替到生物群落內(nèi)部、以及生物群落與外界環(huán)境（氣候和土壤）處于平衡狀態(tài)時，演替不再進(jìn)行。此時的群落稱為頂級群落，結(jié)構(gòu)最復(fù)雜最穩(wěn)定，遇到干擾后的自動調(diào)節(jié)能力強(qiáng)。

地球上現(xiàn)存的群落大都處于頂極狀態(tài)。頂極群落類型主要是由平均溫度和年降雨量決定。疑