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(共29张PPT)
第2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
几 年 后
1909年
1919年
1934年
1883年
火山爆发
群落
群落
随着时间的推移，
一个
另一个
代替的过程。
被
群落的演替
一、群落演替的概念
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。
实例1 光裸岩地上的演替
实例2 弃耕农田上的演替
光裸的岩地发展成森林经历了几个阶段？
光裸的岩地上首先定居的生物为什么是地衣，而不是苔藓和草本植物？
地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础？苔藓能取代地衣吗？
苔藓阶段为什么依次被草本植物、灌木阶段、乔木阶段取代？
从裸岩到森林，物种丰富度、群落结构是怎么变化的？
在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？这说明群落的演替是什么的取代？
合作探究：分析裸岩上群落的演替？
二、裸岩上的演替过程
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
1、光裸的岩地发展成森林经历了几个阶段？
无任何生物
2.光裸的岩地上首先定居的生物为什么是地衣，而不是苔藓和草本植物？
地衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分，而苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分
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？
土壤颗粒和有机物逐渐增多
由于苔藓比地衣长得高，能获得更多的阳光，处于优势地位，更适应这里的环境，逐渐取代了地衣。
4.苔藓阶段为什么依次被草本植物、灌木阶段、乔木阶段取代？
演替阶段 优势植物 成因 无机环境变化
苔藓阶段 苔藓
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
①更为高大，在竞争阳光上更占优势（竞争优势）
②适宜的土壤条件（环境更适宜）
与地衣争夺阳光的竞争中处于优势
土层加厚，有机物增多
较高，更利于争夺阳光
土壤有机物越来越丰富，通气性越来越好
更为高大，“剥夺”了草本植物的阳光
遮阴、避风，土壤利于灌木生长
具有更强的获得阳光的能力
土壤湿润，生物与环境之间的关系更加丰富多样，相对稳定。
草本植物
灌木
乔木
5.从裸岩到森林，物种丰富度、群落结构是怎么变化的？
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稳定
6.在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？这说明群落的演替是什么的取代？
可以找到；
群落演替的实质：“优势取代”，而非“取而代之”
是群落中种群（物种）丰富度的增加及优势种的变化
模型构建：
构建群落演替过程中物种丰富度、群落结构和种间关系复杂程度、光能利用率变化的数学模型
草本植物阶段
灌木出现
乔木出现
森林阶段
三、弃耕农田的演替过程
多年生杂草
一年生杂草
小灌木
灌木丛
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。
弃耕的农田或砍伐后的森林演替为什么没有地衣阶段、苔藓阶段？
四、演替的类型
是指在一个从来没有被植物覆盖的地面或者原来存在过植被，但被彻底消灭的地方发生的演替。
实例 ：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替
（1）初生演替：
四、演替的类型
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它繁殖体的地方发生的演替。
实例：火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕农田的演替等。
（2）次生演替：
初生演替 次生演替
起点
速度
发展趋势
经历阶段
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
趋向形成新群落
趋向于恢复原来的群落
裸岩→地衣→苔藓→草本→灌木→乔木
弃耕地→草本→灌木→乔木
比较发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替
时间
短
长
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
比较发生在裸岩上的演替和弃耕农田上的演替
3.演替都会发展为森林吗？(如内蒙古大草原可以继续演替为森林吗？)
不一定；
在气候条件适宜的情况下，从弃耕的农田演替出树林，需要数十年的时间。
如果在干旱的荒漠地区，群落的演替就很难形成树林，或许只能发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。
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。
群落演替的结果
4.那么群落演替是一个无休止的过程吗？
4.一个群落最终演替到什么程度，主要受哪些因素的影响？
（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。
现学现用：
1.甲是_____演替，乙是_____演替；
2.判断依据：
________________________________________
________________________________________
3.①②两处的物种组成一样吗？_________
次生
初生
甲演替的起点物种丰富度不为零，
而乙演替的起点物种丰富度为零
不一定
1883年8月7日，印度尼西亚喀拉喀托火山爆发，岩浆滚滚而出，所到之地生物全部死亡，成了一片裸地。几年后地面上长出了小草，出现了一种蜘蛛。到1909年，有202种动物在这块新的土地上生活。1919年动物增加到621种，1934年增加到880种。在此期间，植株逐渐繁茂起来，形成了小树林。
1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？
2.这一地区有可能恢复原来群落的结构吗？
地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→乔木阶段
火山爆发后环境条件发生了变化，在火山爆发中，有些物种可能会消失，在恢复过程中，外来新物种可能会进入，群落因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构
有人说，稳定是相对的、暂时的，而变化是永恒的。请结合群落的演替，谈谈你对这句话的看法。
当群落演替发展到群落内的生物与生物之间以及生物与非生物环境之间都相适应时，群落处于比较稳定的状态，但是此时群落内的生物种群仍然进行着繁殖和变化，同时外界环境也会改变，这些因素又会使群落发生改变。因此，群落始终处于动态的变化中，并趋向于形成新的相对稳定的状态。
1.为什么群落不断地演替？
影响群落演替的因素（群落外界环境、群落内部种群相互关系、人类的活动等）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，因此群落不断地演替
2.那么群落演替是一个无休止的过程吗？
不是；
任何环境下的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
思考：
3.群落演替的结果是什么？
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
五、人类活动对群落演替的影响在某一地区，群落演替的结果往往是由环境和群落内部的生物共同作用决定的，但人类活动对群落演替的影响有时超过其他因素的影响。分析人类活动影响群落演替的实例生物类群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、红鳍鲌资料1.我国的黄土高原历史上曾郁郁葱葱，从东南到西北，依次分布着温带落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带草原等。然而，现在的黄土高原上，森林和草原的覆盖率比历史上大幅度下降，很多黄土丘陵呈光秃状态除了气候变化的因素，人类活动是导致这一地区出现濯濯童山的主要原因：自秦代以来，由于移民屯田和大量砍伐森林，黄土高原的农业发展很快，环资料2自20世纪60年代起，长江中游某湖泊进行了大规模的围湖造田，湖水面积缩减50％.对该湖泊多种生物的调查表明，水生植物、鱼类的物种丰富度下降，占优势的物种发生变化（下表）某湖泊20世纪60年代和80年代水生植物和鱼类的调查统计表境却年复一年地遭到破坏，导致大片森林和草原消失。分析人类活动影响群落演替的实例
1.上述资料中，人类活动使群落演替向什么方向进行？
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？
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。
人类活动加快了这种演替的速度。
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。
1.人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的____和____进行
速度
方向
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；
被砍伐的森林
过度放牧的草原
污水排入河流
（1）砍伐森林可以在短期内改变森林群落中的物种组成和物种丰富度，进而改变群落的演替方向。
（2）过度放牧则可能很快导致土地荒漠化，使草原生物群落演替为荒漠生物群落。
（3）未经处理的污水直接排入河流，可能给水生生物带来灭顶之灾。
2.人类活动对群落演替的影响——消极影响
3.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
六、退耕还林、还草、还湖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，我国明确提出退耕还林、还草、还湖和退牧还草，颁布了《退耕还林条例》，自2003年1月20日起施行。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2.98×107hm2。这项浩大的工程堪称世界上规模最大的生态工程。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（1984年）
陕西省延安市吴起县退耕后（2017年）
绿水青山就是金山银山！

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