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第二章 群落及其演替
第3节 群落的演替
蜘蛛
202种动物
621种动物
880种动物
小草
小树林
火山爆发
1883年
几年后
1909年
1919年
1934年
至今
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，叫做群落演替。
目录
01
一、演替的类型
一、演替的类型
1. 裸岩到森林的演替
任务1：阅读教材P38-39图2-11思考：
1.裸岩上的演替的大致分为几个阶段？
2.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？
3.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取代了吗？
4.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物，或者是原来存在过植被但被彻底消灭。
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
地衣首先在裸岩上定居，地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤的过程，于是，土壤颗粒和有机物逐渐增多。
优势类群：
地衣
地衣侵入
定居
分泌有机酸
加速岩石风化
地衣是_______和_______共同生活而成的共生体。
藻类
真菌
土壤颗粒和有机物增多
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
1.光裸的岩地上首先定居的生物为什么不是苔藓和草本植物，而是地衣？
因为苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分
2.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取代了吗？
地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤，并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣能获得更多的阳光，处于优势地位，结果逐渐取代了地衣。
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
在地衣开拓的基础上，苔藓便能生长起来。苔藓比地衣长得高，更适应这里的环境，于是就逐渐扩展。苔藓的生长会进一步使岩石分解，土层加厚，有机物增多，土壤中微生物的种类也越来越丰富。
苔藓
侵入→定居、扩展→进一步分解岩石→土层 、有机物 →土壤微生物增多
苔藓
加厚
增多
优势类群：
苔藓
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？地衣被苔藓取代了吗？
地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤，并积累起有机物，这为苔藓的生长提供了条件。而苔藓生长后，由于其植株高于地衣，能获得更多的阳光，处于优势地位，结果苔藓逐渐取代了地衣。
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
在土壤能保持一定水分时，草本植物的种子就能够萌发生长。竞争的结果是较高的草本植物逐渐占据了优势。这时，各种昆虫和其他小动物开始进入这个地区。在动植物的共同作用下，土壤中的有机物越来越丰富，土壤的通气性越来越好。
土壤能保持一定_________→ ______植物侵入→定居→竞争→ 较高草本植物占优势→小动物_______→土壤有机物________、通气性好
丰富
水分
草本
增多
优势类群：
草本植物
一、演替的类型
灌木和小乔木开始生长。灌木比草本更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物。灌木的生长起到了遮阴、避风等作用，同时提供了更为丰富的食物，于是成为很多鸟类的栖息地。物种的多样化使群落的结构较为稳定，抵御环境变化的能力增强。
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
优势类群：
灌木
灌木、小乔木侵入并定居 → 竞争 → 灌木、小乔木占优势 → 动物进一步增多 → 物种_______ → 群落结构较_______→ 抵御环境变化的能力________
多样化
稳定
增强
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
在灌木群落所形成的湿润土壤上，各种乔木的种子萌发出来，乔木比灌木具有更强的获得阳光的能力，因而最终占据了优势，成为茂盛的树林。树林的形成进一步改善了生物生存的环境，物种进一步多样化，生物与环境之间的关系变的更加丰富多样，于是，群落演替到了相对稳定的森林阶段。
优势类群：
乔木
乔木在竞争（_____）中占优势 → 形成茂盛的树林 → 进一步改善环境 → 物种进一步_________ → 生物与环境的关系更丰富多样 → 相对稳定的森林阶段
多样化
阳光
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
在森林阶段，群落中还能找到地衣、 苔藓、草本植物和灌木吗？
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都是存在的。
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
①裸岩阶段
②地衣阶段
③苔藓阶段
④草本植物阶段
⑤灌木阶段
⑥森林阶段
从裸岩到森林，物种丰富度变大，群落结果越来也复杂
从裸岩到森林，物种丰富度、群落结构是怎么变化的？
一、演替的类型
1.裸岩到森林的演替
随着时间的推移，一个群落被另外一个群落代替的过程
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”。
在上述演替的过程中，土壤中的有机物越来越丰富，群落中物种丰富度逐渐加大，食物网越来越复杂，群落的结构也越来越复杂。
一、演替的类型
初生演替（从0开始）
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。
实例：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。
过程：裸岩→地衣→苔藓→　　 →　 →　　　　
草本
灌木
乔木
一、演替的类型2.弃耕的农田上的演替过程如果一块农田弃耕了，演替会如何进行？弃耕农田
一、演替的类型
2.弃耕的农田上的演替过程
农田被弃耕以后，很快就会长满一年生的杂草。在杂草的覆盖下，土壤条件会得到改善，一些多年生的杂草会“接踵而至”。
弃耕农田
草本植物阶段
一、演替的类型
2.弃耕的农田上的演替过程
弃耕农田
草本植物阶段
灌木阶段
土壤表层的有机物逐渐增多，土壤的保水能力也逐渐增强，这将更有利于植物的生长。几年后，一些小灌木便会生长起来，并成为灌木丛。
一、演替的类型
2.弃耕的农田上的演替过程
弃耕农田
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
再经过一段时间，乔木开始出现。高大的乔木占据了更多的空间，灌木逐渐减少，乔木逐渐蔚然成林。
一、演替的类型
2.弃耕的农田上的演替过程
弃耕农田
草本植物阶段
灌木阶段
森林阶段
乔木阶段
在气候条件适宜的情况下从弃耕的农田演替出树林需要数十年时间。若在干旱的荒漠地区，就很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
一、演替的类型
思考
思考
1.所有的演替都会发展为森林吗？
并不是所有群落都能演替到森林阶段。如果陆地环境条件适宜，群落都能演替到最高阶段——森林阶段。在干旱地区，一般只能演替到草本植物或低矮灌木阶段。
一、演替的类型
2.弃耕的农田上的演替过程
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。
实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田等。
过程：弃耕地→　 　　　　→　　　　→　　　　 .
灌木
草本植物
乔木
一、演替的类型
初生演替 次生演替
实例 裸岩 弃耕地
起始条件
演替阶段 裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木 弃耕地→草本→灌木→乔木
速度
发展趋势
共同点 有机物越来越 ， 物种丰富度逐渐 ， 食物网越来越 ， 群落的结构越来越 。 最终群落发展成一个与所处环境相适应的相对稳定的状态。 裸地，无任何植物繁殖体
有土壤条件，甚至有植物繁殖体
慢
快
丰富
加大
复杂
复杂
3.比较初生演替和次生演替
趋向形成新群落
趋向于恢复原来的群落
一、演替的类型
（1）内部因素：群落内部种群相互关系的发展变化，生物的迁入、迁出等。
（2）外部因素：群落的外界环境的变化以及人类的活动等。
这些因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至被淘汰，因此，群落就不断地演替。
无论是初生演替还是次生演替，最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。
4.影响群落演替的因素
那么群落演替是一个无休止的过程吗？
拓展：顶级群落
群落演替到与群落所处环境相适应的相对稳定的状态，演替就不再进行了。此时的群落称为这个环境下的顶级群落。
群落中各主要种群的出生率等于死亡率
群落中能量的输入和输出相等。
一、演替的类型
1、定义：
2、特点：
一、演替的类型
群落的结构不一定越来越复杂。群落结构也可能从复杂到简单，如从草原演变为沙漠。
演替一般是向群落结构复杂、资源利用率提高的方向进行
目录
02
二、人类活动对群落演替的影响
思考·讨论：分析人类活动影响群落演替的实例
资料1：我国黄土高原的历史变迁
资料2：20世纪60年代起，长江中下游某湖泊由于大规模围湖造田，造成湖泊的物种丰富度下降，优势种发生变化。
1. 上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？
人类活动使群落演替朝着物种丰富度降低，结构简单的方向进行。
2. 人类活动对上述群落演替速度有什么影响？
人类活动加快了这种演替的速度。
3. 如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替？
可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
二、人类活动对群落演替的影响
二、人类活动对群落演替的影响
被砍伐的森林
过度放牧的草原
污水排入河流
1.人类活动对群落演替的消极影响
二、人类活动对群落演替的影响人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。2.人类活动对群落演替的积极影响通过封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至建立人工群落等，人类活动也可以使群落朝着物种增多、结构复杂的方向演替。60年前毛乌素沙漠现在的毛乌素沙漠
二、人类活动对群落演替的影响
（1）演替并不是“取而代之”。演替过程中一个群落取代另一个群落，
是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据
优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
（2）演替是“不可逆”的。演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间
和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和
速度进行。
（3）群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程。当群落演替到与环境
处于平衡状态时，就以相对稳定的群落为发展的顶点。
（4）并不是所有群落都可以演替到森林阶段。如果陆地环境条件适宜，
群落都能演替到最高阶段——森林阶段。在干旱地区，一般只能演替
到草本植物或低矮灌木阶段。
本章小结
习题检测
一、概念检测
1.在群落演替的过程中,物种的组成和数量会发生变化。判断下列相关表述是否正确。
(1)群落演替就是群落内原有物种逐渐恢复到原有状态。 （ ）
(2)演替早期的种群可能在新形成的群落里出现。（ ）
2.演替过程中乔木逐渐取代了灌木的优势地位,其主要原因是（ ）
A.灌木寿命较短
B.乔木繁殖能力较强
C.灌木生长极为缓慢
D.乔木较为高大,能获得更多的阳光
×
√
D
习题检测
3.我国北方某地区实施退耕还林三年后，对该地区蜘蛛类群的研究表明，地面蜘蛛丰富度增加，但原来分布于农田的蜘蛛种类部分消失了。下列表述错误的是 （ ）
A.退耕农田上发生的群落演替是次生演替
B.部分农田蜘蛛消失说明退耕还林不利于保护生物多样性
C.退耕还林后群落总体上朝着物种增多、 结构复杂的方向演替
D.蜘蛛类群的变化说明群落演替过程中物 种组成是动态变化的
B
习题检测
4.对一处弃耕农田的演替过程的记录如右上表所示，请据表回答下列问题。
1) 该地草本植物的演替速度　 （填“快”或
“慢”），木本植物的演替速度　 。
2) 一般来讲，与草原相比，针叶林中的动物分层
现象较为　　（填“简单”或“复杂”），
原因是　　　 　。
3）如果一块弃耕农田位于半干旱地区，群落演替最可能发展到哪个阶段？
快
慢
复杂
针叶林的植物分层为动物分层创造了条件
可能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段
一、演替的类型
1.图中甲、乙所属的演替类型分别是　　　　　　、　　　　　　。判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.火灾后森林进行的演替宜用曲线　　　　表示。
3.　　　　演替速度更快、历时更短。
次生演替
曲线甲群落演替起点的物种多样性为零,因此甲应属于初生演替,曲线乙存在起始物种,故应属于次生演替
次生
乙
初生演替
下图表示两种群落在演替过程中物种多样性的变化曲线。
习题检测
[例1] (2021·全国甲卷，6)群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是(　　)
A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本植物阶段
D.在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
C
习题检测
[例2] 有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是(　　)
①、在沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替，在弃耕的农田上进行的演替
是次生演替
②、初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显
③、次生演替比初生演替所用的时间短，重要原因之一是次生演替原有的
土壤条件基本保留
④、初生演替很容易发展到森林阶段，次生演替很难发展到森林阶段
A.①③ B.①②③ C.②③ D.②③④
A

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