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群落随时间变化有序地演替
第4节
浙科版 选择性必修2
1.能阐明群落演替的过程
2.能举例说明初生演替与次生演替的不同
3.能概述顶级群落的概念及特点，并分析人类活动对群落演替的影响
一个群落会被另一个群落替代
实例1：从裸露的岩石到森林群落的演替
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
表层为岩石或石砾，裸岩上没有任何生物。
（1）裸岩阶段
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，土壤颗粒和有机酸逐渐增多。
（2）地衣阶段
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。苔藓的生长使岩石表面积累更多的腐殖质，岩石颗粒变得更小、更松、更厚。
（3）苔藓阶段
（4）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
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。
（5）灌木阶段
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。
（6）乔木阶段
分析群落的演替
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。
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。
能找到这些植物。在演替过程中，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。
3.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？
2.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？
群落的这种一些物种代替另一些物种、一个群落替代另一个群落的自然演变过程称为群落演替
1.群落演替的概念
群落演替是不同种群与环境变化相互作用而发生的优势种取代过程，也是群落中各种群与无机环境相适应的过程。
群落从地衣、苔藓阶段演替为森林，体现了群落演替具有怎样的发展方向？
思考：
从低等类群演替到高等类群
挺水植物和沼泽植物阶段
实例2：从湖底的原生裸地的演替
裸地阶段
沉水植物阶段
浮叶根生植物阶段
森林群落阶段
裸岩和湖底开始的演替有何共同特点？
实例3：弃耕农田的演替过程
草本植物阶段
灌木出现
乔木出现
森林阶段
2024/1/25
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”。
（1）草本植物阶段
2024/1/25
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。
（2）灌木阶段
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。
（3）乔木阶段
比较发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替
1.从演替的起点来看，发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同？这两种演替还有哪些差异？
①从演替的起点看：
裸岩上的演替是从一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被、后来植被彻底消失了的地方开始的演替。
弃耕农田上的演替是在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的地方发生的演替。
②其他差异还有:
裸岩上的演替速度慢，经历的阶段相对较多；
弃耕农田上的演替速度快，经历的阶段相对较少等等。
比较发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替
2.这两种演替有哪些共同点？
①从结构简单的群落发展为结构复杂的群落
②群落中物种数量和群落层次增多
③土壤、光能得到更充分的利用
④群落稳定性越来越强，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
是指从完全没有植被，并且也没有任何植物繁殖体存在的裸地上开始的演替。
实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田的演替等。
实例 ：裸岩、湖底、沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替
是指在被毁灭群落基质上所进行的演替。
1.初生演替：
2.次生演替：
群落演替的类型
初生演替 次生演替
起点
实例
经历时间
速度
发展趋势
经历阶段
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
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的地方
沙丘、火山岩、冰川泥等
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田等
长
短
慢
快
趋向形成新群落
趋向于恢复原来的群落
多
少
3.两种演替类型的比较
1.次生演替比初生演替所需的时间短，分析其主要原因是什么？
因为次生演替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
思考：
2.演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么程度，主要受哪些因素的影响？
不一定；
主要受当地气候条件，地形和土壤环境，生物的繁殖、迁入和迁出，群落内部种群的相互关系，人类活动等因素
群落演替的终点是顶级群落
1.顶级群落的概念
群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态的时候，演替就停止。演替达到最终平衡状态时的群落称为顶级群落。
2.决定因素
平均温度和年降雨量
顶级群落就是森林群落吗？
3.顶级群落的特点
（1）结构最复杂也最稳定
（2）只要没有外力干扰，它将永远保持原状
当演替到顶级群落时，演替就不再进行了吗？
思考：
不一定。如果当地的气候和土壤条件处于平衡状态，演替就不再进行。但如果气候和土壤条件发生变化，还会发生演替。
顶级群落的稳定是相对的，不是绝对的。
4.人类活动对群落演替的因素
干扰可使群落处于不断的变动状态，阻止群落走向平衡。干扰因子有自然的和人为的。
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影响——消极影响
（2）人类活动对群落演替的影响——积极影响
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；
治理前的毛乌素沙漠
治理后的毛乌素沙漠
注意：
①人类活动可以使群落演替的速度在原来的基础上加快或者减慢；
②人类活动往往会使演替偏离其自然演替的方向，有时也会和自然演替的方向一致。
③人类活动不一定同时改变速度和方向；
人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
陕西省延安市吴起县退耕前（1984年）
陕西省延安市吴起县退耕后（2017年）
群落的演替
类型
概念
顶级群落
次生演替：
初生演替：
群落的一些物种替代另一些物种、一个群落替代另一个群落的自然演变过程。
人类活动对演替的影响
如裸岩上演替
如弃耕农田上的演替

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