生物群落的演替市公開課獲獎(jiǎng)?wù)n件

1、第3節(jié) 生物群落演替1第1頁第1頁1、群落演替有哪些類型？演替大體 階段如何？2、人類活動(dòng)對(duì)群落演替有什么影響？3、我國(guó)為何要實(shí)行退耕還林、還草、 還湖？本節(jié)聚焦2第2頁第2頁一年生雜草 多年生雜草小灌木灌木林喬木（樹林）棄耕農(nóng)田上演替過程棄耕農(nóng)田上演替3第3頁第3頁 伴隨時(shí)間推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替過程，就叫做演替。 演替是群落長(zhǎng)期改變積累表達(dá)，主要標(biāo)志是群落在物種上發(fā)生了質(zhì)改變，或一個(gè)一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替過程。群落演替的概念4第4頁第4頁群落演替類型 1、原生演替（primary succession）在一個(gè)從來沒有被植物覆蓋地面，或者是本來存在過植被、但被徹底毀滅了原生裸地上發(fā)

2、生演替。如：沙丘、火山巖、冰川泥上進(jìn)行演替。5第5頁第5頁1883，8，27 印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā)6第6頁第6頁問題探討 2.火山爆發(fā)后環(huán)境條件發(fā)生了改變。在火山爆發(fā)中，有些物種也許會(huì)絕滅；在恢復(fù)過程中外來新物種也許會(huì)進(jìn)入。群落結(jié)構(gòu)因此而發(fā)生了改變，普通不能恢復(fù)本來群落結(jié)構(gòu)。蜘蛛202種動(dòng)物621種動(dòng)物880種動(dòng)物小草小樹林幾年19191934年7第7頁第7頁裸巖上演替群落演替類型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（喬木階段）8第8頁第8頁思考與討論 1、光裸巖地上首先定居生物為何不是苔蘚和草本植物，而是地衣？ 2、地衣階段為苔蘚生長(zhǎng)提供了如何基礎(chǔ)？為何苔蘚能夠取代地衣

3、？ 3、在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？9第9頁第9頁由于苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣能夠通過度泌有機(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，這為苔蘚生長(zhǎng)提供了條件。而苔蘚生長(zhǎng)后，由于其植株高于地衣能取得更多陽光，處于優(yōu)勢(shì)地位，其結(jié)果是逐步取代了地衣。 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(shì)取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，取代了灌木優(yōu)勢(shì)，但在森林中各種類型植物都是存在。10第10頁第10頁群落演替類型 2、次生演替（secondary succession）原有植

4、被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物種子或其它繁殖體（如能發(fā)芽地下莖）地方發(fā)生演替。 如火災(zāi)過后草原、過量砍伐森林、棄耕農(nóng)田上進(jìn)行演替。 引起次生演替外界原因：火災(zāi)、洪水、病蟲害、嚴(yán)寒等自然原因和人類活動(dòng)，人類活動(dòng)是主要原因，包括：過度砍伐、放牧、開荒和開礦。11第11頁第11頁一年生雜草 多年生雜草小灌木灌木林喬木（樹林）所有棄耕農(nóng)田都能 演替成樹林嗎?棄耕農(nóng)田上演替過程棄耕農(nóng)田上演替12第12頁第12頁棄耕農(nóng)田上群落演替一年生雜草多年生雜草小灌木灌木叢喬木（森林）在干旱荒漠上很難形成13第13頁第13頁群落演替過程：1、新物種入侵：植物繁殖體（種子、果實(shí)）傳播。2、新物種

5、定居：植物繁殖體發(fā)芽、生長(zhǎng)和繁殖過程。14第14頁第14頁湖泊演替為森林 水生演替系列自由漂浮植物階段沉水植物群落階段浮葉根生植物群落階段挺水植物群落階段濕生草本植物階段木本植物階段15第15頁第15頁內(nèi)因外因種內(nèi)關(guān)系種間關(guān)系其動(dòng)態(tài)改變是群落演替催化劑群落內(nèi)部環(huán)境改變是群落演替動(dòng)力自然原因人為原因氣溫大幅度改變、洪水、干旱等放火燒山、砍伐森林、開墾土地、建造水庫(kù)等群落演替內(nèi)外原因16第16頁第16頁過度放牧、造成草原退化過度砍伐、造成森林破壞污水排放，破壞水域生物群落17第17頁第17頁18第18頁第18頁19第19頁第19頁 （1）人類活動(dòng)往往是有目標(biāo)、故意識(shí)地進(jìn)行，能夠?qū)ι镏g、人類與其

6、它生物之間以及生物與環(huán)境之間相互關(guān)系加以控制，甚至能夠改造或重建起新關(guān)系； （2）人類能夠砍伐森林、填湖造地、捕殺動(dòng)物，也能夠封山育林、治理沙漠、管理草原。人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替速度和方向進(jìn)行。 20第20頁第20頁 為何大面積圍湖造田是洪災(zāi)頻繁發(fā)生原因之一？退耕還林、退牧還草、退田還湖大面積圍湖造田，使湖面大大縮小，減小了蓄洪容積，減少了蓄洪能力，造成洪災(zāi)頻繁發(fā)生。 21第21頁第21頁我國(guó)退耕還林、還草、還湖進(jìn)展情況 長(zhǎng)期以來，我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展史，事實(shí)上是一部邊際土地開墾史。20世紀(jì)50年代以來，先后在黑龍江三江平原、新疆和華南地域有計(jì)劃地組織大規(guī)模開荒，在其它江河、荒原、

7、沼澤和丘陵地域也開展了規(guī)模不等墾殖活動(dòng)。19521990年，全國(guó)累計(jì)開開荒地3.58107 hm2，其中80%是1970年以前開墾。 22第22頁第22頁 大量開墾直接造成農(nóng)牧漁業(yè)生產(chǎn)能力和環(huán)境質(zhì)量下降。開墾結(jié)果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地嚴(yán)重退化。這些問題已引起各方面廣泛關(guān)注。 我國(guó)已實(shí)行大規(guī)模退耕還林、退田還湖、退牧還草等主要政策，并從 年1月起開始實(shí)行退耕還林條例。23第23頁第23頁退耕還林1999年開始在四川、陜西、甘肅三省試點(diǎn)，全面實(shí)行，已累計(jì)完畢退耕還林3.18106 hm2，荒山造林3.25106 hm2，中央累計(jì)投入達(dá)232億元。規(guī)劃在年前退耕還林1.47107

8、hm2，宜林荒山荒地造林1.73107 hm2。工程建成后，工程區(qū)將增長(zhǎng)林草覆蓋率5個(gè)百分點(diǎn)，水土流失控制面積8.67107 hm2，防風(fēng)固沙控制面積1.03108 hm2。這是50多年來我國(guó)涉及范圍最廣、任務(wù)量最大、農(nóng)民參與度最高生態(tài)建設(shè)工程。 24第24頁第24頁退田還湖1998年以來，為治理長(zhǎng)江水患，國(guó)家實(shí)行了“平垸行洪、退田還湖、移民建鎮(zhèn)”方針。5年來“退田還湖”，已使第一大淡水湖鄱陽湖面積由3950 km2“長(zhǎng)”到了5100 km2，第二大淡水湖洞庭湖面積增長(zhǎng)了35%，恢復(fù)到60年前4 350 km2。兩大湖區(qū)為此搬遷移民相稱于三峽移民1.4倍。兩大湖泊擴(kuò)容，改進(jìn)了長(zhǎng)江流域生態(tài)。當(dāng)前

9、，長(zhǎng)江干流水面恢復(fù)了1 400多km2，增長(zhǎng)蓄洪容積1.31010 m3。這是歷史上自唐宋以來第一次從圍湖造田轉(zhuǎn)變?yōu)榇笠?guī)模退田還湖。25第25頁第25頁退牧還草從起，用5年時(shí)間，在蒙甘寧西部荒漠草原、內(nèi)蒙古東部退化草原、新疆北部退化草原和青藏高原東部江河源草原，先期集中治理6.67107 hm2，約占西部地域嚴(yán)重退化草原40%。“退牧還草”將采用禁牧、休牧和劃區(qū)輪牧三種形式進(jìn)行，實(shí)行草場(chǎng)圍欄封育，適當(dāng)建設(shè)人工草地和飼草料基地，大力履行舍飼圈養(yǎng)。力爭(zhēng)五年內(nèi)，使工程區(qū)內(nèi)退化草原得到基本恢復(fù)，天然草場(chǎng)得到休養(yǎng)生息，變過牧超載為以草定畜，達(dá)到草畜平衡，實(shí)現(xiàn)草原資源永續(xù)利用，建立起與畜牧業(yè)可連續(xù)發(fā)展相適

10、應(yīng)草原生態(tài)系統(tǒng)。26第26頁第26頁P(yáng)824下列哪一項(xiàng)演替屬于初生演替（ ）A從湖底開始水生演替 B草原放牧演替C農(nóng)田棄耕后恢復(fù)演替 D砍伐森林恢復(fù)演替A一個(gè)湖泊經(jīng)歷了一系列演替階段后，可演變?yōu)橐粋€(gè)森林。在演替過程中首先出現(xiàn)是（ ）A沼澤 B濕地 C草原 D森林A27第27頁第27頁下列哪項(xiàng)不是群落演替趨勢(shì)（ ）A. 生物種類越來越多B. 種間關(guān)系越來越復(fù)雜C. 有些物種也許滅絕D. 生物種類越來越少D下列4種群落類型中，哪些是以一年生植物占 優(yōu)勢(shì)群落類型（ ）A極地苔原 B溫帶草原C熱帶雨林 D常綠闊葉林B28第28頁第28頁 1.垂直結(jié)構(gòu)概念：是指群落在空間上垂直分層現(xiàn)象。它是群落中各植物

11、間及植物與環(huán)境間互相關(guān)系一個(gè)特殊形式。二、群落結(jié)構(gòu)（一）群落空間結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)29第29頁第29頁2.分層現(xiàn)象喬木層、灌木層、草木層以及地被物層 ；草本植物群落垂直結(jié)構(gòu)，也含有分層；根系、根莖等在地下也是按深度分層分布 群落分層現(xiàn)象，是自然選擇結(jié)果，是植物與環(huán)境互相矛盾統(tǒng)一反應(yīng)。30第30頁第30頁喬木層灌木層草木層地被物層31第31頁第31頁森林中鳥類分層現(xiàn)象示意圖林冠杜鵑等中層啄木鳥等下層畫眉等32第32頁第32頁麻雀總是成群地在森林上層活動(dòng)，吃高大喬木種子。煤山雀、黃腰柳鶯、和橙紅鶴等鳥類總是森林中層營(yíng)巢。血雉和棕尾雉則是典型森林底層鳥類，吃地面上苔鮮和昆蟲。33第33頁第33頁櫟林中鳥類

12、在不同層次中相對(duì)密度種名林冠層高于11.6米喬木層511.6米灌木層1.35米草本層11.3米地面林鴿茶腹 青山雀長(zhǎng)尾山雀旋木雀煤山雀沼澤山雀大山雀載菊烏鶇紅胸句鳥 鷦鷯33334150122324515252233426418375108111741073119613627781551973325292024181720811031489321406972471920注：數(shù)字下劃線表示某種鳥最喜好棲息層次34第34頁第34頁池塘生物群落中，荷花、蘆葦?shù)葘⑶o葉高高地挺出水面；睡蓮、滿江紅、浮萍等浮于水面；金魚藻等則生長(zhǎng)于水底。鰱魚在水體淺層、鯇魚在中層、青魚、蝦、蚌等在水底，泥鰍、鱔魚等則在水

13、底淤泥中生活。35第35頁第35頁（）群落垂直結(jié)構(gòu)出現(xiàn)分層現(xiàn)象意義是什么？（1）引起植物分層分布主要原因是：光照強(qiáng)度（）引起動(dòng)物分層分布主要原因是：食物、棲息場(chǎng)合等 使生物群落在單位面積上能容納更多生物種類和數(shù)量，提升了群落利用環(huán)境資源（如陽光、空間、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等）能力。思考討論36第36頁第36頁不同種群在水平方向上分區(qū)現(xiàn)象水平結(jié)構(gòu)37第37頁第37頁（二）群落空間結(jié)構(gòu)水平結(jié)構(gòu) 1.水平結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：植物群落水平結(jié)構(gòu)主要特性就是它鑲嵌性。 2.造成鑲嵌性出現(xiàn)原因：植物個(gè)體在水平方向上分布不均勻造成，從而形成了許多小群落。 3.分布不均勻原因：地形、土壤濕度和鹽堿度、光照強(qiáng)度、生物本身生長(zhǎng)特點(diǎn)、人和

14、動(dòng)物影響等。 38第38頁第38頁地球表面因降雨量、溫度大小等生態(tài)因子從赤道到北極依次有熱帶雨林、溫帶森林、和苔原等不同類型群落。39第39頁第39頁我國(guó) 南方 北方群落改變？熱帶雨林常綠闊葉林落葉闊葉林常綠針葉林苔原40第40頁第40頁 生態(tài)位：一個(gè)種群在自然生態(tài)系統(tǒng)中，在時(shí)間和空間上所占據(jù)位置以及與相關(guān)種群之間功效關(guān)系與作用。41第41頁第41頁 一個(gè)群落中各不相同物種在形態(tài)和生活方式上是不同，因此，它們有各自生態(tài)位。 生態(tài)位相同物種經(jīng)過競(jìng)爭(zhēng)奪取生態(tài)位。結(jié)果: (1)一個(gè)物種趨于滅絕。（2)生態(tài)位發(fā)生了分化。 生態(tài)位多樣性是群落結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定基礎(chǔ)。42第42頁第42頁垂直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)區(qū)別垂

15、直結(jié)構(gòu)分層現(xiàn)象是由于生物本身高度或活動(dòng)空間高度造成；水平結(jié)構(gòu)分段是由于環(huán)境光、熱、水及地形等條件對(duì)生物選擇造成。垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)都是指不同種生物分布差異。同種生物不同不能組成垂直結(jié)構(gòu)或水平結(jié)構(gòu)。（也不因同種生物一致而影響垂直或水平結(jié)構(gòu)存在。）43第43頁第43頁例1、受水制約，蘆葦、澤瀉等水生植物只能長(zhǎng)在淺水或水邊；紅樹、柳樹等只能長(zhǎng)在水源附近；松、杉、柏樹等能長(zhǎng)在比較干旱處，仙人掌、沙棘等可長(zhǎng)在極干旱沙漠。鴨子、青蛙只可在水中或水源附近活動(dòng)，而鷹、黃羊、沙鼠等可在干旱陸地自由活動(dòng)。44第44頁第44頁 例2、八面山(在湖南桂東縣)海拔2042米，800米下列為常綠闊葉林，800至1300米

16、為針闊混交林，1300至1600米為針葉林，1600至1800米為灌木林，1800米以上為草地。植物這種分帶現(xiàn)象屬于（水平結(jié)構(gòu))。 分析，這種分帶由海拔(地形)造成溫度和濕度差別引起而不是生物本身差別引起。45第45頁第45頁下列生物關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)還是捕食？1、樺木林中出現(xiàn)云杉幼苗后，不斷生長(zhǎng)，最 終樺木林被云杉林取而代之。2、狼以兔為食，兔以草為食。下列生物關(guān)系是共生還是寄生？1、地衣中真菌與藻類2、白蟻與它腸內(nèi)鞭毛蟲3、菟絲子與大豆4、根瘤菌與大豆5、鳥與羽虱46第46頁第46頁 唯一能為絲蘭傳粉絲蘭蛾，以絲蘭花蜜為食，雌蛾只有把卵產(chǎn)在絲蘭子房?jī)?nèi)，幼蟲才干發(fā)育。絲蘭蛾與絲蘭關(guān)系（ ）A. 共生

17、 B.競(jìng)爭(zhēng) C. 寄生D. 捕食 采蜜蜜蜂回巢后便圍繞蜂房以跳舞方式將發(fā)覺蜜源告訴同伙，這種現(xiàn)象在生物學(xué)上稱（ ） A種內(nèi)互助 B種內(nèi)斗爭(zhēng) C互利共生 D競(jìng)爭(zhēng)AA練習(xí)47第47頁第47頁下例說法正確是（ )生長(zhǎng)一致稻田不存在垂直結(jié)構(gòu)高山長(zhǎng)草，低處長(zhǎng)大樹現(xiàn)象是垂直結(jié)構(gòu)只要有生物群落就有一定程度垂直結(jié)構(gòu)沙漠上只有很少生物，不構(gòu)成生物群落人類在北半球生產(chǎn)和使用農(nóng)藥DDT，卻在南極磷蝦體內(nèi)發(fā)覺了DDT。該現(xiàn)象可解釋為( ) 全球生物可看作一個(gè)大生物群落 全球生物可看作一個(gè)大種群 人類對(duì)南極資源進(jìn)行了過度開發(fā) 磷蝦尤其容易吸取農(nóng)藥DDTCA48第48頁第48頁 關(guān)于生物群落結(jié)構(gòu)，以下不正確是（ ）A在垂

18、直方向，群落含有顯著分層現(xiàn)象B動(dòng)物在群落中垂直分布依賴于植物C動(dòng)物群落中沒有水平結(jié)構(gòu)D在水平方向上，不同地段生物種類分布有差異 在森林群落中，喬木、灌木、草本植物三類綠色植物在空間位置配備上形成了有序組合，從而使它們能（ ）A.有效避免競(jìng)爭(zhēng) B.合理利用環(huán)境資源C.提升群落光合產(chǎn)量D.以上都正確CD49第49頁第49頁C（廣東）生活在一個(gè)生物群落中兩個(gè)種群（a、b）數(shù)量改變?nèi)鐖D所表示，下列判斷正確A a種群與b種群為捕食關(guān)系,a種群依賴于b種B a種群與b種群為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,競(jìng)爭(zhēng)程度由強(qiáng)到弱C a為S型增長(zhǎng),其增長(zhǎng)受本身密度制約D b為J型增長(zhǎng),始終受到a種群制約50第50頁第50頁1.B。2.屏障撤掉后，很也許出現(xiàn)下列情況:由于種群A捕食種群B，種群B數(shù)量減少，而種群A數(shù)量增長(zhǎng)。但伴隨種群B數(shù)量減少，種群A因食物起源減少而出現(xiàn)數(shù)量減少，種群B數(shù)量又會(huì)出現(xiàn)一定