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第3节 群落的演替
人教版 选择性必修2
学习目标
4.能从群落演替的生物学视角，认同我国退耕还林、还草、还湖等措施的意义。
1.通过阅读教材、实例分析讨论等，能从发展观的角度说明群落演替过程及规律。
2.结合实例，运用比较、分析、归纳等科学思维区分初生演替与次生演替。
3.通过分析人类活动与演替的关系，说明人类活动对群落演替的影响。
问题探讨
蜘蛛
202种动物
621种动物
880种动物
小草
小树林
几年后
1909年
1919年
1934年
喀拉喀托火山爆发的情景
喀拉喀托火山的群落
问题
1.火山喷发后不久与十年后相比，该地区生物群落的物种组成、种间关系、空间结构等是相同的吗？
2.群落的变化过程与环境有什么关系？
1883年8月7日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，火山灰直达高空，炽热的岩浆滚滚而出，所到之处生物全部死亡，成了一片裸地。
问题探讨
问题
1.火山喷发后不久与十年后相比，该地区生物群落的物种组成、种间关系、空间结构等是相同的吗？
2.群落的变化过程与环境有什么关系？
不相同
群落是动态的，群落会随着环境的变化而发生替换，最终也会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态。
像这样，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。
群落演替
群落演替
一.群落演替的类型
实例1：裸岩上的演替过程
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例等，归纳总结演替的类型
图片排序
一.群落演替的类型
实例1：裸岩上的演替过程
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣阶段
裸岩阶段
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例等，归纳总结演替的类型
图片和演替过程名称配对
一.群落演替的类型
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
地衣阶段
裸岩阶段
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例，归纳总结演替的类型
一.群落演替的类型
3.土壤的形成变化、生物种类的变化和生物间的相互关系、生物与环境之间的关系对裸岩上的演替有什么影响？
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？
2.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？
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？演替中的取代是“优势取代”还是“取而代之”？
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例等，归纳总结演替的类型
实例1：裸岩上的演替过程
一.群落演替的类型
实例1：裸岩上的演替过程
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？
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例等，归纳总结演替的类型
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.群落演替的类型
3.土壤的形成变化、生物种类的变化和生物间的相互关系、生物与环境之间的关系对裸岩上的演替有什么影响？
任务一：图片排序、阅读教材、回答问题串、分析实例，等，归纳总结演替的类型
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？演替中的取代是“优势取代”还是“取而代之”？
能找到这些植物。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。
土壤条件的变化为生物生存提供了有利的条件，在此基础上生物与环境、生物与生物之间相互影响，共同参与了群落的演替过程。
一.群落演替的类型
实例2：弃耕农田上的演替过程
杂草
弃耕农田
灌木
乔木
森林
农田被弃耕后，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”，一些小灌木便会生长起来并成为灌木丛，乔木出现逐渐取代灌木。
一.群落演替的类型
实例2：弃耕农田上的演替过程
问题
3.演替都会发展为森林吗？一个群落最终演替到什么阶段，主要受哪些因素的影响？
2.基于问题1，尝试归纳出演替的类型，并说出分类依据。
1.从演替的起点来看，比较裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同？除此还有哪些差异和相同点？
一.群落演替的类型
实例2：弃耕农田上的演替过程
问题
1.从演替的起点来看，比较裸岩上的演替和弃耕农田上的演替有什么不同？除此还有哪些差异和相同点？
喀拉喀托火山爆发的情景
实 例 裸岩 弃耕地
起始条件
演替阶段
速 度
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。 慢
快
丰富
加大
复杂
复杂
裸地，无任何植物繁殖体
有土壤条件，甚至有植物繁殖体
裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木
弃耕地→草本→灌木→乔木
一.群落演替的类型
2.基于问题1，尝试归纳出演替的类型，并说出分类依据。
群落演替的两种类型
划分依据：
起始条件（演替的起点）
喀拉喀托火山爆发的情景
类型
起点
条件
时间
速度
实例
从来没有被植物覆盖的地面，或原来存在过植被，但被彻底消灭了的地方
无有机质和生命胚种
经历时间长
缓慢
裸岩、沙丘和冰川泥上进行的演替
原有植被虽已不存在，但土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方
有大量有机质和生命胚种
经历时间短
较快
弃耕农田上和火灾后的草原上发生的演替
起始条件（演替的起点）
划分依据：
初生演替
次生演替
二.人类活动对演替的影响
2.人类活动对上述群落的演替速度有什么影响？
3.如果去除人类活动，这些群落又会向什么方向演替？
任务二：阅读P42实例,回答问题、分析人类活动对演替的影响。
1.据表分析人类活动使群落演替发生了怎样的变化？
生物类群 20世纪60年代 20世纪80年代
水生 植物 种类 92种 68种
占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰、金鱼藻、黑藻
鱼类 种类 74种 54种
占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼 鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鲌
4.人类对群落的影响都是不良的吗？请举例说明。
二.人类活动对演替的影响
任务二：阅读P42实例,回答问题、分析人类活动对演替的影响。
1.据表分析人类活动使群落演替发生了怎样的变化？
人类活动
环境改变
群落物种丰富度降低；种间关系、空间结构等更简单
群落演替的方向和速度改变
生物类群 20世纪60年代 20世纪80年代
水生 植物 种类 92种 68种
占优势的物种 菱、竹叶眼子菜、苦草、黑藻 微齿眼子菜、菰、金鱼藻、黑藻
鱼类 种类 74种 54种
占优势的物种 鲤鱼、鲫鱼、鳊鱼 鲫鱼、黄颡鱼、红鳍鲌
二.人类活动对演替的影响
2.人类活动对上述群落的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？
去除人类活动、这些群落一般会朝着人类活动出现之前的状态进行演替，趋向于恢复原来的群落，物种丰富度会增加，结构会变得复杂。
任务二：阅读P42实例,回答问题、分析人类活动对演替的影响。
二.人类活动对演替的影响
使群落的物种丰富度下降
负面影响
被砍伐的森林
被过渡放牧的草原
污水排入河流
使群落的物种丰富度上升
正面影响
治理沙漠
管理草原
建立人工群落
4.人类对群落的影响都是不良的吗？请举例说明。
三.退耕还林、还草、还湖
沙化土地面积年均缩减
1 980 km2
我国的治沙成果
二.人类活动对演替的影响
在自然界，群落的演替是普遍现象，而且有一定的规律，人类掌握了这些规律就能根据现有情况，预测群落的未来，从而正确掌握群落的动向，使之朝着对人类有益的方向发展。
三.退耕还林、还草、还湖
1. 原因
为扩大耕地面积，不惜毁林开荒、围湖造田，以牺牲环境为代价的垦殖活动，造成严重的水土流失，并成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。
2. 目的
为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系，走可持续发展道路。
三.退耕还林、还草、还湖
3. 措施
截至2013年，全国共有25个省(自治区、直辖市)参与这项工程,累计完成退耕还林4.47亿亩。
《退耕还林条例》，自2003年1月20日起施行。
2014年启动了新一轮退耕还林还草工程;
2015年将这项工程列为生态文明体制改革的组成部分
2018年，我国启动了大规模国土绿化行动。
陕西省延安市吴起县退耕前后的对比
左图：1984年；右图：2017年
课堂小结

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