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1、3.3 3.3 生物群落的演替生物群落的演替 课件课件优化优化方案方案 （苏教版必修（苏教版必修3 3）第三节生物群落的演替第三节生物群落的演替课标领航课标领航课标领航课标领航学学习习目目标标：1.举举例例说说明群落演替概念及明群落演替概念及类类型型2理解原生演替和次生演替的关系理解原生演替和次生演替的关系3说说明人明人类类活活动对动对群落演替影响群落演替影响能力目能力目标标：1.能分析能分析识别识别原生演替和次生演替原生演替和次生演替2观观察小型察小型环环境中生物群落的境中生物群落的变变化化3能用系能用系统统分析法解分析法解释释群落演替的原因群落演替的原因情情感感目目标标：1.了了解解人人类
2、类活活动动对对生生物物群群落落演演替替的的影影响响，从而引起从而引起对对自然保自然保护护的重要性的的重要性的认识认识2关注我国关注我国实实行的退耕行的退耕还还林、林、还还草、草、还还湖及退牧湖及退牧还还草的政策，草的政策，认认同可持同可持续发续发展的展的观观点点情景情景导导引引1988年，美国黄石国家森林公园年，美国黄石国家森林公园,发发生了一生了一场场大火，大火大火，大火过过后，森后，森,林中的林中的许许多地方成多地方成为为一一片焦土。片焦土。,人人们们不禁会不禁会问问：如此灾：如此灾难难性的大火，性的大火，黄石公园黄石公园还还能恢复能恢复吗吗？核心要点突破核心要点突破实验探究创新实验探究创
3、新知能过关演练知能过关演练第三节第三节基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理一、群落演替一、群落演替1概概念念：在在生生物物群群落落发发展展变变化化的的过过程程中中，一一个个群群落落_另一个群落的另一个群落的_现现象。象。2主要主要标标志志(1)群落在群落在_上上发发生了生了变变化。化。(2)在一定区域内一个群落被另一个群落在一定区域内一个群落被另一个群落_。3类类型型(1)原生演替原生演替概念：在从未有概念：在从未有过过_或或虽虽有有过过生物生生物生长长却被却被_消消灭灭了的了的_上上发发生的生物演替，生的生物演替，又称又称为为初生演替。初生演替。代替代替演演变变物种物种组组成成逐
4、步替代逐步替代生物生生物生长长彻彻底底原生裸地原生裸地主要主要阶阶段段地地衣衣、苔苔藓藓阶阶段段(称称为为先先驱驱物物种种)_阶阶段段灌木灌木阶阶段段_阶阶段。段。实实例：海底火山例：海底火山喷发喷发形成的新形成的新岛岛上开始的演替，上开始的演替，冰冰层层融化而暴露的地区上开始的演替。融化而暴露的地区上开始的演替。草本植物草本植物森林森林(2)次生演替次生演替当当某某个个群群落落受受到到洪洪水水、火火灾灾或或人人类类活活动动等等因因素素的的干干扰扰，该该群群落落中中的的植植被被遭遭受受_所所形形成成的的裸裸地地称称为为次次生生裸裸地地。在在_上上开开始始的的演演替替称称为为次生演替。次生演替。
5、影影 响响 因因 素素：主主 要要 是是 _。例例 如如：_、放牧、放牧、垦垦荒、开荒、开矿矿等。等。实实例：弃耕例：弃耕农农田或火灾后的森林田或火灾后的森林发发生的演替。生的演替。严严重破坏重破坏次生裸地次生裸地人人类类活活动动过过度砍伐度砍伐思考感悟思考感悟1群落的演替能无休止的群落的演替能无休止的进进行下去行下去吗吗？为为什么？什么？【提示提示】不能，任何不能，任何环环境下的演替都是最境下的演替都是最终终达到达到一个成熟一个成熟阶阶段，最后段，最后终终止在一种止在一种稳稳定状定状态态。二、影响生物群落演替的因素二、影响生物群落演替的因素1群落演替的先决条件是植物繁殖体的群落演替的先决条件
6、是植物繁殖体的传传播。播。2 生生 物物 群群 落落 的的 演演 替替 是是 _与与_综综合作用的合作用的结结果。果。(1)群落群落_是群落演替的是群落演替的动动力。力。(2)_ 和和_的的动动态态变变化化是是群群落落演演替的催化替的催化剂剂。(3)_ 的的变变化化及及群群落落本本身身对对环环境境作作用用而而引引起起的的环环境境变变化化，也也常常成成为为引引发发群群落落演演替替的的重重要要条件。条件。3_对对生物演替的影响生物演替的影响远远超超过过其他所有的其他所有的自然因子。自然因子。群落内部因素群落内部因素外界外界环环境因素境因素内部内部环环境的境的变变化化种内关系种内关系种种间间关系关系
7、外界因子外界因子人人类类思考感悟思考感悟2是是否否所所有有的的群群落落最最终终都都可可以以演演替替为为森森林林阶阶段段？试举试举例例说说明。明。【提示提示】不是，如内蒙古草原，由于受降雨量不是，如内蒙古草原，由于受降雨量等多种等多种环环境因素的影响，只能演替到草原境因素的影响，只能演替到草原阶阶段段。核心要点突破核心要点突破要点一要点一群落演替的类型、过程和特点群落演替的类型、过程和特点1类类型型类类型型内容内容原生演替原生演替次生演替次生演替起点起点原先从没有原先从没有过过植被植被 的的环环境或原有植被被境或原有植被被彻彻底消底消灭灭了的了的环环境境原来有群落原来有群落环环境，只是失去境，只
8、是失去了原有植被，原有土壤条件了原有植被，原有土壤条件基本保留基本保留时间时间经历经历的的时间长时间长经历经历的的时间时间短短速度速度缓缓慢慢较较快快影响因素影响因素自然因素自然因素人人类类活活动较为动较为关关键键实实例例裸岩、沙丘、火山岩、裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上的演替冰川泥上的演替弃耕弃耕农农田、火灾田、火灾过过后的草原、后的草原、过过量砍伐后森林上的演替量砍伐后森林上的演替2.过过程程群落演替的群落演替的过过程可人程可人为为地划地划为为三个三个阶阶段：段：(1)侵入定居侵入定居阶阶段段(先先锋锋群落群落阶阶段段)。一些物种侵。一些物种侵入裸地定居成功并改良了入裸地定居成功并改良了环环
9、境，境，为为以后侵入的以后侵入的同种或异种物种同种或异种物种创创造有利条件。造有利条件。(2)竞竞争平衡争平衡阶阶段。通段。通过过种内或种种内或种间竞间竞争，争，优势优势物种定居并繁殖后代，劣物种定居并繁殖后代，劣势势物种被排斥，相互物种被排斥，相互竞竞争争过过程中共存下来的物种，在利用程中共存下来的物种，在利用资资源上达源上达到相到相对对平衡。平衡。(3)相相对稳对稳定定阶阶段。物种通段。物种通过竞过竞争，平衡地争，平衡地进进入入协调进协调进化，化，资资源利用更源利用更为为充分有效，群落充分有效，群落结结构更构更加完善，有比加完善，有比较较固定的物种固定的物种组组成和数量比例，群成和数量比例
10、，群落落结结构复构复杂杂，层层次多。次多。3群落的演替特点群落的演替特点(1)规规律性律性(有序性有序性)：在演替：在演替过过程中，群落往往会程中，群落往往会发发生有生有规规律的或有序的律的或有序的变变化。化。(2)累累积积性：演替是群落性：演替是群落长长期期变变化累化累积积的表的表现现，主要主要标标志是群落在物种志是群落在物种组组成上成上发发生了生了质质的的变变化；化；或者是在一定区域内一个群落被另一个群落逐步或者是在一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的替代的过过程。程。(3)从从先先驱驱物物种种到到形形成成许许多多物物种种的的演演替替，是是一个一个连续连续的的变变化化过过程。程。(4)
11、植植物物群群落落是是生生物物演演替替的的先先行行者者，并并且且演演替的序列是多替的序列是多样样化的。化的。(5)动动物物群群落落演演替替主主要要取取决决于于食食物物资资源源的的数数量量变变动动和和更更新新速速率率，还还取取决决于于天天敌敌的的繁繁殖殖率和率和猎猎食食强强度。度。【规规律律总结总结】演替具有一定的方向性。从能演替具有一定的方向性。从能量看，量看，总总生生产产量逐量逐渐渐增加，表增加，表现为现为群落内有机群落内有机物物总总量都增多，无机物从生物体外量都增多，无机物从生物体外转转到体内；到体内；从从结结构看，构看，营营养养结结构更复构更复杂杂，物种更丰富，空，物种更丰富，空间结间结构
12、更复构更复杂杂，稳稳定性更定性更强强；从生活史看，生；从生活史看，生物个体物个体变变大，生大，生态态位位变变窄；从物窄；从物质质循循环环看，从看，从开放开放转为转为封封闭闭，交，交换换速度速度变变慢。慢。群群落落不不断断发发展展变变化化，按按照照一一定定的的规规律律进进行行着演替。下列关于演替的叙述，正确的是着演替。下列关于演替的叙述，正确的是()A原生演替原生演替历历程短，速度慢程短，速度慢B在在正正常常情情况况下下，群群落落演演替替的的最最终终结结果果是是使使生生物多物多样样性降低性降低C在在演演替替早早期期，群群落落中中优优势势种种群群的的基基因因频频率率发发生生显显著著变变化化D在森林
13、遭受火灾后的地段上重新形成森林，在森林遭受火灾后的地段上重新形成森林，是次生演替的一个例子是次生演替的一个例子例例例例1 1【思思路路点点拨拨】本本题题主主要要考考查查群群落落演演替替的的特特点点、标标志、志、类类型等。解答本型等。解答本题题，可从以下角度分析：，可从以下角度分析：(1)回回忆忆群落演替的群落演替的类类型及特点。型及特点。(2)明确群落演替的明确群落演替的标标志。志。(3)明确群落演替的明确群落演替的总趋势总趋势。【尝试尝试解答解答】D【解析解析】与次生演替相比，原生演替与次生演替相比，原生演替历历程程长长、速度慢；在正常情况下，群落演替的最速度慢；在正常情况下，群落演替的最终
14、结终结果是果是使生物多使生物多样样性增加；在演替早期，性增加；在演替早期，优势优势种群占据种群占据生生态态系系统统中重要位置，基因中重要位置，基因频频率不会有太大率不会有太大变变化；化；在原来有生物群落存在，后来由于某种原因使原在原来有生物群落存在，后来由于某种原因使原有群落消亡或受到有群落消亡或受到严严重破坏的地方开始的演替，重破坏的地方开始的演替，叫做次生演替。叫做次生演替。【互互动动探探究究】(1)若若题题中中B项项改改为为人人为为条条件件下下，群落演替的群落演替的结结果怎果怎样样？(2)若若题题中中C项项中中早早期期改改为为晚晚期期，群群落落中中优优势势种种群群的基因的基因频频率会率会
15、发发生生显显著著变变化化吗吗？【提提示示】(1)有有两两种种可可能能，生生物物多多样样性性可可能能增增加，也可能降低。加，也可能降低。(2)不会，不会，优势优势种群的基因种群的基因频频率不率不论论早期、晚期早期、晚期都不会有太大都不会有太大变变化。化。跟踪跟踪训练训练如如图图是是一一温温带带地地区区在在原原生生演演替替过过程程中中两两种种量量值值的的变变化化曲曲线线，这这两条曲两条曲线线分分别别表示表示()AA表表示示草草本本植植物物的的种种类类数数量量，B表表示示整整个个植植被被的的生生物量物量BA表表示示整整个个种种群群的的生生物物量量，B表表示示草草本本植植物物的的种种类类数量数量CA表
16、表示示土土壤壤中中腐腐殖殖质质总总量量，B表表示示整整个个植植被被中中的的种种类类数量数量DA表示食肉表示食肉类类的种的种类类数量，数量，B表示食肉表示食肉类类的生物量的生物量解析：解析：选选A。在原生演替。在原生演替过过程中，生物程中，生物总总量是量是逐逐渐渐增加的。先增加的。先驱驱物种一般是物种一般是较为较为低等的植物，低等的植物，但某个但某个阶阶段的生物种段的生物种类类数量在演替到数量在演替到这这个个阶阶段段时时逐逐渐渐增加，由此增加，由此阶阶段向另一个段向另一个阶阶段演替段演替时时逐逐渐渐减少。必减少。必须须指出，演替能否达到指出，演替能否达到顶顶极群落极群落(树树林或森林林或森林)又
17、决定于气候条件。又决定于气候条件。1内部因素内部因素(1)种内关系种内关系种内互助：同一物种内部存在互相帮助，会提种内互助：同一物种内部存在互相帮助，会提高本物种的生存能力，在与其他物种的高本物种的生存能力，在与其他物种的竞竞争中会争中会提高其提高其优势优势地位，如地位，如蚂蚁蚂蚁、蜜蜂。、蜜蜂。种内斗争：同一物种内部也会因食物、生存空种内斗争：同一物种内部也会因食物、生存空间间等限制因素而等限制因素而发发生斗争，种群数量增生斗争，种群数量增长长的的S型曲型曲线线就能就能说说明明这这一一问题问题。要点二要点二影响群落演替的因素影响群落演替的因素(2)种种间间关系：新物种迁入的最初表关系：新物种
18、迁入的最初表现现大多是种大多是种间间相互制相互制约约，如捕食、，如捕食、竞竞争。定居后会出争。定居后会出现现生生态态位位的的变变化。化。群落的内部因素是决定群落演替的根本原因。群落的内部因素是决定群落演替的根本原因。2外部外部环环境因素境因素(1)外界因子的外界因子的变变化。化。(2)群落本身群落本身对环对环境作用而引起的境作用而引起的环环境境变变化。化。3人人类类活活动对动对群落演替的影响群落演替的影响人人类类活活动对动对群落演替的影响很大，因群落演替的影响很大，因为为人人类类活活动动往往往是有目的、有意往是有目的、有意识识地地进进行的，可以行的，可以对对生物之生物之间间以以及生物与及生物与
19、环环境之境之间间的相互关系加以控制，甚至可以的相互关系加以控制，甚至可以改造或重建新的关系。人改造或重建新的关系。人类类可以放火可以放火烧烧山、砍伐森山、砍伐森林、开林、开垦垦土地、土地、围围湖造田，也可以封山育林、治理湖造田，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人沙漠、管理草原。人类类活活动动往往会使群落演替按照往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向不同于自然演替的速度和方向进进行。行。特特别别提醒提醒人人为为因素影响：一般来因素影响：一般来说说，人，人类对类对生物群落演替的生物群落演替的影响影响远远远远超超过过其他所有的自然因子。人其他所有的自然因子。人类类可以改可以改变变演替的方
20、向和速度。演替的方向和速度。进进行行生生物物群群落落演演替替时时，若若按按演演替替方方向向，可可分分为为进进展展演演替替和和逆逆行行演演替替。进进展展演演替替是是指指随随着着演演替替的的进进行行，生生物物群群落落的的结结构构和和种种类类成成分分由由简简单单到到复复杂杂；群群落落对对环环境境的的利利用用由由不不充充分分到到充充分分；群群落落生生产产力力由由低低到到高高；生生物物群群落落对对外外界界环环境境的的改改造造逐逐渐渐强强烈烈。而而逆逆行行演演替替的的进进行行进进程程则则与与进进展展演演替替相相反反。根根据据上上述述资资料料判判断断下下列列人人类类活活动动导导致致进进展展演替的有演替的有(
21、)A过过度放牧度放牧 B毁毁林开荒林开荒C围围湖造田湖造田 D退耕退耕还还湖湖例例例例2 2【尝试尝试解答解答】D 【解析解析】过过度放牧、度放牧、毁毁林开荒和林开荒和围围湖造田都可湖造田都可导导致生物群落致生物群落结结构构简单简单化、生化、生产产力下降等，力下降等，这这些些属于逆行演替。而退耕属于逆行演替。而退耕还还湖湖则则会会导导致致进进展演替。展演替。解析：解析：选选D。人。人类对类对生物群落演替的影响生物群落演替的影响远远远远超超过过其他某些自然因素，因其他某些自然因素，因为为人人类类生生产产活活动动通常是通常是有意有意识识、有目的地、有目的地进进行的，可以行的，可以对对自然自然环环境
22、中的境中的生生态态关系起着促关系起着促进进、抑制、改造和重建的作用。、抑制、改造和重建的作用。人人类类甚至可以建立人工群落，将演替的方向和速甚至可以建立人工群落，将演替的方向和速度置于人度置于人为为控制下。但人控制下。但人类类的活的活动对动对群落的演替群落的演替也不是只具有破坏性的，也可以是通也不是只具有破坏性的，也可以是通过过建立新的建立新的人工群落人工群落实现实现受受损损的生的生态态系系统统恢复。恢复。实验探究创新实验探究创新群落演替群落演替过过程的探究程的探究2009年年7月月7日日，土土耳耳其其伊伊兹兹密密尔尔省省发发生生一一次次森森林林大大火火，大大火火过过后后，森森林林中中的的许许
23、多多地地方方成成为为一一方方焦焦土土。但但时时间间不不长长，这这里里就就有有了了生生命命的的迹迹象象。请请分分析析讨论讨论：(1)大火之后群落形成属于哪种演替？大火之后群落形成属于哪种演替？_。(2)这这种种演演替替一一定定能能恢恢复复到到原原始始群群落落吗吗？请请说说明明理理由。由。(3)试绘试绘出在此演替出在此演替过过程中生物种程中生物种类类的的变变化曲化曲线线。(4)某科研工作者欲探究群落的演替某科研工作者欲探究群落的演替过过程，程，选择选择了了由于由于农农作物作物产产量低而弃耕的量低而弃耕的农农田。田。在弃耕在弃耕农农田上的演替属于哪种演替？田上的演替属于哪种演替？_。首先生首先生长长
24、的植物的植物应该应该是什么？是什么？_ 。如果条件允如果条件允许许，演替的最后，演替的最后阶阶段是什么？段是什么？_。【解解析析】本本题题考考查查群群落落演演替替的的原原因因、类类型型、条条件、方向等，以及理解能力、件、方向等，以及理解能力、应应用能力等。用能力等。(1)火火烧烧后后的的森森林林原原有有植植被被虽虽已已被被破破坏坏，但但由由于于原原有有土土壤壤条条件件、原原始始物物种种等等的的存存在在，因因而而该该种种群群的的恢复恢复过过程程应为应为次生演替。次生演替。(2)演替能否恢复到原始群落由多种因素制演替能否恢复到原始群落由多种因素制约约，如，如环环境条件、境条件、变变化程度，原始物种
25、是否存在等，若化程度，原始物种是否存在等，若改改变变，则难则难以恢复。以恢复。(3)群落演替的群落演替的总趋势总趋势是物种多是物种多样样性增加。性增加。(4)弃耕弃耕农农田保留有原有土壤条件和部分原有物田保留有原有土壤条件和部分原有物种，属于次生演替；在保留有土壤条件的情况下种，属于次生演替；在保留有土壤条件的情况下首先生首先生长长的植物的植物应应是草本植物；如果条件允是草本植物；如果条件允许许演演替的最后替的最后阶阶段段应应是森林。是森林。【答案答案】(1)次生演替次生演替(2)不一定。次生演替能否恢复到原始群落，要看不一定。次生演替能否恢复到原始群落，要看周周围围原始物种存在与否、原始物种存在与否、变变化程度及其化程度及其环环境条件境条件改改变变与否，一般不能恢复。与否，一般不能恢复。(3)(4)次生演替次生演替草本植物草本植物森林森林阶阶段段