高中生物 第四章 種群和群落 第4節(jié) 群落的演替學案 新人教版必修3

1、第4節(jié)群落的演替學習目標知識概覽(教師用書獨具)1.闡明群落的演替過程。(重、難點)2舉例說出人類活動對群落演替的影響。(重點)3應(yīng)用群落演替知識解決退耕還林、還草、還湖等實際問題。自 主 預 習·探 新 知一、群落演替的概念和類型1概念：隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程。2類型(1)初生演替概念：在一個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發(fā)生的演替。過程(以裸巖上發(fā)生的演替為例)裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段森林階段。(2)次生演替概念：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

2、發(fā)芽的地下莖)的地方發(fā)生的演替。過程(以棄耕農(nóng)田上發(fā)生的演替為例)棄耕農(nóng)田一年生雜草多年生雜草小灌木灌木叢喬木。二、人類活動對群落演替的影響封山育林砍伐森林治理沙漠填湖造地捕殺動物建立人工群落管理草原(1)合理的人類活動不合理的人類活動(2)結(jié)果：使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。三、退耕還林、還草、還湖1原因以犧牲環(huán)境為代價的墾殖活動(如毀林開荒、圍湖造田等)，造成嚴重的水土流失，并且成為洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生的重要原因。2目的處理好經(jīng)濟發(fā)展同人口、資源、環(huán)境的關(guān)系，走可持續(xù)發(fā)展道路。3措施：頒布了退耕還林條例。4預期結(jié)果很多地區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題有望得到明顯改善，調(diào)節(jié)氣候和洪水流量的功能

3、將大大增強?；A(chǔ)自測1判斷對錯(1)在退化林地上形成自然恢復林所發(fā)生的演替為次生演替。()(2)初生演替可發(fā)生在從來沒有植被分布的地帶。()(3)某島嶼由海底火山噴發(fā)形成，現(xiàn)已成為旅游勝地，島上植被茂盛，風景優(yōu)美。該島嶼形成后最初進行的群落演替屬于次生演替。()(4)次生演替的速度比初生演替的速度快。()(5)寒溫帶地區(qū)，一場大火使某地的森林大面積燒毀，在以后漫長時間中，在原林地上依次形成了雜草地、白樺為主的闊葉林、云杉為主的針葉林，這種現(xiàn)象稱為群落的演替。()(6)人類可以建立人工群落，完全控制群落的演替。()提示：(1)(2)(3)×從光裸的海底火山巖地演替成植被茂盛、風景優(yōu)美的

4、旅游島屬于初生演替。(4)(5)(6)×人類可以建立人工群落，使群落演替朝著不同于自然條件下的方向和速度進行，但也要遵照生態(tài)學規(guī)律。2群落演替過程中灌木逐漸取代了草本植物，其主要原因是() 【導學號：62672174】a灌木繁殖能力較強b草本植物壽命較短c草本植物較為低等d灌木較為高大，能獲得更多的陽光d灌木高大，能夠獲得較多的陽光，在競爭過程中處于優(yōu)勢，而草本植物處于劣勢，部分喜陽草本植物被淘汰，久而久之，草本植物被灌木取代。3下列群落演替中，屬于初生演替的是()a某地海底火山爆發(fā)形成了一個新島，后來又逐漸長出了很多植物b河流因為堵塞而成為沼澤，上面長出了新的植物c棄耕的農(nóng)田先長出

5、一年生的雜草，接著又長出多年生的雜草d西雙版納熱帶雨林遭到嚴重砍伐后，很快又長出新的植物a初生演替是指在一個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發(fā)生的演替，海底火山爆發(fā)形成的新島屬于原有植被被徹底消滅的地方，a正確；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的地方發(fā)生的演替，因此b、c、d項所述都屬于次生演替。4下列關(guān)于人類活動對群落演替的影響的敘述，錯誤的是() 【導學號：62672175】a人類活動影響著生物群落的演替b人類活動可以影響群落演替的速度與方向c人類可以建立人工群落，將演替的方向和速度置于人為控制

6、之下d人類不可能使群落演替按照不同于自然演替的方向進行d人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行，a、b正確，d錯誤。人類可以建立農(nóng)田等人工群落，將演替的方向和速度置于人為控制之下，c正確。合 作 探 究·攻 重 難群落演替的類型、過程及方向思考交流1一個廢棄魚塘的演替過程如圖所示：甲乙丙丁(1)給圖示演替過程正確排序？提示：丁甲丙乙。(2)該演替與火山噴發(fā)所在地的演替是否為同一種類型？說明理由。提示：否。兩者的初始植被條件不同。2在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？說明理由。提示：能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢

7、取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢，取代了灌木的優(yōu)勢，但在森林中各種類型的植物都是存在的。(1)群落演替兩種類型的比較類型內(nèi)容初生演替次生演替起點從來沒有被植物覆蓋的地面或是原來存在過植被、但被徹底毀滅了的環(huán)境原來有群落環(huán)境，只是失去了原有植被時間經(jīng)歷的時間長經(jīng)歷的時間短速度緩慢較快影響因素自然因素人類活動較為關(guān)鍵實例裸巖上的演替棄耕農(nóng)田上的演替(2)群落演替的方向及變化方向簡單復雜穩(wěn)定復雜簡單穩(wěn)定實例大多數(shù)自然群落(環(huán)境條件適宜)受污染或破壞的群落能量變化增加并趨向于穩(wěn)定減少并趨向于穩(wěn)定物質(zhì)變化請回答關(guān)于群落演替的問題：(1)在光裸的巖石上開始的演替和從森林被全部砍伐的地方

8、開始的演替中，哪個屬于初生演替，哪個屬于次生演替？_(2)一般來說，若要演替到相對穩(wěn)定的森林階段，上述兩個演替中次生演替所需的時間短，分析其主要原因。_(3)據(jù)調(diào)查，近5萬年以來，某地區(qū)由于氣候越來越干燥，森林逐漸被灌叢取代，這也是自然界存在的一種演替類型。近50年來，由于人類過度開墾，導致局部灌叢出現(xiàn)了荒漠化。該現(xiàn)象表明，與該地區(qū)具有的自然演替相比，人類的開墾活動使得該地區(qū)群落的演替速度_(填“未發(fā)生改變”“變慢”或“變快”)，演替的方向_(填“發(fā)生改變”或“未發(fā)生改變”)。技巧點撥解答此題必須明確以下兩點：從裸巖開始的演替缺乏“從森林砍伐的地方演替到森林階段”的土壤條件。人類的開墾活動與自

9、然演替都使群落變的更簡單，即演替方向一致。解析(1)初生演替是指在一個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發(fā)生的演替；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的地方發(fā)生的演替。據(jù)此分析可知，在光裸巖石上開始的演替為初生演替，從森林被全部砍伐的地方開始的演替為次生演替。(2)因森林被全部砍伐后，土壤條件等仍然保留，因此演替到相對穩(wěn)定的森林階段所需時間較短，而從裸巖開始的演替要達到該條件需要較長的時間。(3)“人類過度開墾，導致局部灌叢出現(xiàn)了荒漠化”，“50年”相對于題目信息中的“5萬年”來說是在較短的時間內(nèi)完成的

10、，故人的作用會加快演替的速度。人類活動導致向荒漠化方向的演替與“由于氣候越來越干燥，森林逐漸被灌叢取代”的演替方向是一致的。答案(1)光裸巖石上開始的演替為初生演替，從森林被全部砍伐的地方開始的演替為次生演替。(2)形成森林需要一定的土壤條件，上述次生演替起始時即具備該條件，而從裸巖開始的演替要達到該條件需要漫長的時間。(3)變快未發(fā)生改變(1)從裸巖開始的演替過程中要歷經(jīng)草木階段和灌木階段，區(qū)別二者的重要特征是什么？提示：物種組成不同。(2)灌木群落和森林群落相比，都有垂直分層現(xiàn)象，造成這一現(xiàn)象的生態(tài)因素主要是什么？提示：光照強度。易錯提醒：判斷初生演替和次生演替的方法(1)從起點上判斷起點

11、為從沒有過植被或原有植被被徹底消滅了的環(huán)境是初生演替。起點為只是失去了原有植被的環(huán)境是次生演替。(2)從時間和速度上判斷經(jīng)歷的時間長，速度緩慢的是初生演替。經(jīng)歷的時間短，速度較快的是次生演替。活學活用1如圖表示兩種群落演替的類型，下列敘述正確的是() 【導學號：62672176】aa處可表示發(fā)生特大火災(zāi)原有生物徹底滅絕bb處可表示火山爆發(fā)形成火山巖c甲、乙演替的起點均具備基本的土壤條件d如果時間允許，甲、乙都會形成森林b由題圖分析可知，甲表示次生演替，乙表示初生演替，a處遭受破壞但是物種豐富度并未降到0，即原有生物沒有徹底滅絕；而b處遭受的破壞導致物種豐富度降為0，即原有生物徹底滅絕，可表示火

12、山爆發(fā)形成火山巖；初生演替的起點不具備基本的土壤條件；群落演替最終能否形成森林不是時間問題，而是主要取決于氣候條件。(1)美國密執(zhí)安湖沙丘是湖水退卻后逐漸暴露出來的，最后發(fā)展為山毛櫸槭樹林群落，大約經(jīng)歷了1 000年，這一演替過程對應(yīng)圖中的哪種類型？提示：乙。(2)甲與乙哪個演替速度較快？提示：甲。2有關(guān)初生演替和次生演替的敘述，正確的是()a在沙丘、火山巖上進行的演替是初生演替，在冰川泥、棄耕的農(nóng)田上進行的演替是次生演替b初生演替形成的群落內(nèi)無競爭現(xiàn)象，次生演替形成的群落內(nèi)競爭明顯c次生演替比初生演替所用的時間短，原因是次生演替原有的土壤條件基本保留d初生演替很容易發(fā)展到森林階段，次生演替很

13、難發(fā)展到森林階段c在冰川泥上進行的演替是初生演替，a錯誤；不管是初生演替，還是次生演替，群落內(nèi)均有競爭現(xiàn)象，b錯誤；次生演替時雖然原有的植被已不存在，但原有土壤條件基本保留，因此次生演替所用的時間短，c正確；不論是初生演替，還是次生演替，只要氣候等條件適宜，都能演替到森林階段，d錯誤。易錯提醒：有關(guān)群落演替的兩點提醒(1)能否演替成森林階段與演替的類型無關(guān)，不管是初生演替還是次生演替，都可能演替到相對穩(wěn)定的階段。(2)初生演替與次生演替的本質(zhì)區(qū)別在于演替的起點不同，即是否具備土壤條件。初生演替是在不具備土壤條件的地方進行的演替，而次生演替則是在具備土壤條件的地方進行的演替。人類活動對群落演替的

14、影響思考交流1人類活動均加快了群落演替的速度，對嗎？人類活動均使演替朝不同于自然演替的方向進行，對嗎？提示：不對。人類活動可能加快群落演替的速度，也可能延緩群落演替的速度。不對。例如長期以來，某地氣候逐漸變的干旱，而人類活動使本地荒漠化加劇，此例中人類加快了演替的速度卻并未改變演替的方向。2人類活動中，會有意或無意地將某個新物種引入到某一群落中。試想外來物種的入侵會對群落演替有何影響？提示：在適宜的條件下，新物種會迅速成為優(yōu)勢種，破壞原有群落的穩(wěn)定性，使生物多樣性減少。人類活動對演替的影響(1)人類活動對生物群落演替的影響很大。人類有目的、有意識進行的生產(chǎn)活動可以對其他生物之間、人類與其他生物

15、之間以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系加以控制，甚至可以改造或重建起新的關(guān)系。(2)人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。砍伐森林、填湖造地、捕殺動物等活動，使群落向不良方向演替，不利于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的維持。封山育林、治理沙漠、管理草原(退耕還林、還草、還湖)等活動，使群落演替向良性方向發(fā)展，對于改善生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)經(jīng)濟和環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義?；顚W活用1下列有關(guān)人類活動對生物群落演替影響的敘述，錯誤的是()a群落演替的根本原因是人類活動對群落的影響往往是破壞性的b人類活動往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進行c農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)必須依靠人力來維持，否則可能發(fā)生

16、演替d人類不可以任意對生物與環(huán)境的相互關(guān)系加以控制a群落演替是生物和環(huán)境反復的相互作用，發(fā)生在時間和空間上的不可逆變化，而人類活動往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度進行。2下列關(guān)于人類活動對群落演替的影響的說法，錯誤的是() 【導學號：62672177】a過去的黃土高原森林覆蓋率在50%以上，現(xiàn)在黃沙滿天，水土流失的現(xiàn)狀是人類過度破壞群落結(jié)構(gòu)導致群落退化的結(jié)果b人類可以根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件通過植樹等手段加速次生演替的步伐c我國頒布的退耕還林條例有利于群落演替的進行d在沙漠上不能演替出穩(wěn)定的群落d群落的演替是由低級向高級，由簡單向復雜進行的，如果人為因素破壞群落結(jié)構(gòu)而且程度很大時群落就難

17、以恢復，甚至退化；另一方面人類也可以封山育林、植樹造林加速次生演替的速度，或改變演替的方向；我國頒布的退耕還林條例，能使群落盡快恢復并按自然演替規(guī)律進行，是實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的基礎(chǔ)；沙漠地區(qū)也可演替成穩(wěn)定的群落。當 堂 達 標·固 雙 基1下列群落演替的實例中，屬于初生演替的是()a火災(zāi)后的草原重新長出綠草b棄耕后的農(nóng)田生長出雜草和小灌木c火山巖的表面長出地衣和苔蘚d被完全砍伐后的森林長成雜木林c火災(zāi)、棄耕、被砍伐后的森林中植被并沒有完全破壞，而火山巖是從來沒有被植物覆蓋的地面，所以在其上面的演替屬于初生演替。2下列有關(guān)群落演替的敘述，正確的是()a群落中一些生物消失了，另一些生物

18、來占據(jù)它們的空間，就屬于演替b光裸的巖石上最先出現(xiàn)的是地衣c沙漠地區(qū)易形成樹林d不論在什么條件下，群落的演替都能形成樹林b演替不是取而代之，而是優(yōu)勢取代，a錯誤；沙漠地區(qū)氣候干旱少雨，不易形成樹林，c錯誤；若在環(huán)境條件極為惡劣，且有人為破壞等，群落演替很難形成樹林，d錯誤。3下列關(guān)于棄耕農(nóng)田和裸巖上的演替，說法正確的是() 【導學號：62672178】a棄耕農(nóng)田上的演替為初生演替b裸巖上的演替為次生演替c這兩種演替過程完全相同d這兩種演替過程不完全相同d棄耕農(nóng)田上發(fā)生的是次生演替，裸巖上的演替為初生演替，二者的演替起點等不同，a、b、c錯誤，d正確。4甲地因森林火災(zāi)使原有植被消失，乙地因火山噴

19、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()【導學號：62672179】a甲地和乙地發(fā)生的演替類型相同b若沒有外力干擾，甲地可重現(xiàn)森林c地衣會比苔蘚更早地出現(xiàn)在乙地火山巖上d甲、乙兩地隨著時間延長生物多樣性逐漸增多a甲地原有植被雖因火災(zāi)毀滅已不存在，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)，在這個地方上發(fā)生的演替屬于次生演替；乙地雖原來存在過植被，但被徹底消滅了，在乙地上發(fā)生的演替屬于初生演替，兩地演替類型不同。演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時間而變化的有序過程，因而它往往是能預見的或可測的，一般都

20、可以發(fā)生演替到森林這一最高階段。 乙地發(fā)生初生演替，在火山巖上首先出現(xiàn)的是地衣，地衣分泌的有機酸可以分解火山巖表層，形成細小顆粒，為苔蘚提供了可以附著生長的一層土壤。自然演替的結(jié)果是生物種類越來越多，營養(yǎng)關(guān)系越來越復雜，自我調(diào)節(jié)能力越來越強，對能量的利用率越來越高。5農(nóng)田棄耕后，很快就會長滿一年生的雜草?，F(xiàn)有一已演替至灌木階段的農(nóng)田，在外界條件基本不變且無人為干擾的情況下，將來有可能演替至森林階段。請據(jù)圖回答問題： 【導學號：62672180】(1)該農(nóng)田上的演替進程比初生演替更快，主要原因是土壤條件優(yōu)越，甚至還保留了植物的_或其他_。(2)如果圖中曲線b、c表示該群落中植物種類數(shù)或個體數(shù)的變化，則曲線b表示_，曲線a表示該群落所含_的變化。(3)該農(nóng)田在演替至森林階段的過程中，_階段最易遭受外來物種的入侵，而使優(yōu)勢種發(fā)生變化；如果該農(nóng)田在灌木階段遭遇一場火災(zāi)，燒掉了灌木下的草本植物，但對灌木影響不大，則演替進程_(填“加快”或“基本不變”)。解析(1)初生演替是在原來沒有植被或者原有植被被徹底消滅的地方發(fā)生的，而題中的農(nóng)田具有種子或其他繁殖體。(2)在群落的演替過程中，物種越來越豐富，曲線c表示植物種類數(shù)的變化，曲線b表示植物個體數(shù)的變化。隨著物種的豐富化，光合作用固定的能量增多，群落中形成