2019-2020学年高中生物苏教版必修三教学案:第三章 第三节 生物群落的演替 Word版含答案.doc
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1、学习目标:1.说出群落演替的类型2描述群落的演替过程3说明人类活动对群落演替的影响,关注相关政策教材梳理一、群落演替的概念和类型1概念在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象。2主要标志(1)群落在物种组成上发生了质变。(2)在一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。3基本类型(1)初生演替概念:在从未有过生物生长或虽有过生物生长但已被彻底消灭了的原生裸地上发生的演替。过程:地衣、苔藓阶段草本植物阶段灌木阶段森林阶段。实例:由新形成的火山岛开始的演替。(2)次生演替概念:在群落中的植被遭到严重破坏所形成的次生裸地上开始的生物演替。实例:弃耕农田或火灾后的森林发生的演替
2、。二、群落演替的影响因素1内部因素(1)动力:群落内部环境的变化。(2)催化剂:种内关系和种间关系的动态变化。2外界环境因素(1)群落外部环境条件的不断变化,影响甚至改变群落演替的进程。(2)群落自身的演化也会对环境发生作用,导致外界环境出现变化。(3)人类对群落演替的影响远远超过其他环境因素,人类生产活动通常是有意识、有目的的,对自身环境因素、群落内部因素具有促进、抑制、改造或重建的作用。牛刀小试1判断下列说法的正误(1)一个群落代替另一个群落的演变现象称为群落的演替。()(2)群落演替的主要标志是群落在物种组成上发生了变化。()(3)农田弃耕后的演替为初生演替。()(4)受到人为干扰破坏后
3、的森林可发生初生演替。()(5)从喷发不久的火山口开始的演替属于次生演替。()(6)地衣是初生演替的先驱物种。()(7)人类活动可任意对生物与环境相互关系加以控制。()(8)种内关系和种间关系的动态变化是群落演替的催化剂。()2发生在裸岩上的群落演替过程中,其生物的演替顺序是()A地衣植物苔藓植物草本植物灌木植物森林植物B原始生命蓝藻植物草本植物灌木植物森林植物C地衣植物草本植物苔藓植物灌木植物森林植物D种植作物杂草植物灌木植物森林植物解析:选A发生在裸岩上的群落演替过程属于初生演替,该演替过程是在从来没有植物的地方开始的演替,所以应先有低等的植物,然后一步一步地演替为相对稳定的森林阶段。3下
4、列关于人类对群落演替的影响的叙述,不正确的是()A人类活动影响着生物群落的演替B人类可以对自然环境中的生态关系起着促进、抑制、改造和建设作用C人类可以建立人工群落,将演替的方向和速度置于人为控制之下D人类不可能使群落演替按照不同于自然发展的途径进行解析:选D人类活动可以对群落的演替方向和速度进行有目的控制,因此人类活动对群落演替的影响远超过其他自然因素的影响。4思考探究(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?提示: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从裸岩中获取养分。(2)在森林阶段,群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗?提示:
5、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。(3)如果小路废弃后,会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”的景象吗?试分析其原因。提示:如果小路废弃后,人的踩踏活动停止了,在路上会慢慢长出茎秆较高的植物,逐渐成为优势植物。于是,就会出现“远芳侵古道,晴翠接荒城”的景象。(4)群落的演替能无休止地进行下去吗?为什么?提示:不能,任何环境下的演替都是最终达到一个成熟阶段,最后终止在一种稳定状态。(5)是否所有的群落最终都可以演替为森林阶段?试举例说明。提示:不是,如内蒙古草原,由于受降雨
6、量等多种环境因素的影响,只能演替到草原阶段。重难突破一、群落演替类型的比较类型项目初生演替次生演替起点原先从没有过植被的环境或曾经有过但被彻底消灭了的环境虽失去了原有植被,但仍保留了原有土壤条件及植物的种子或其他繁殖体时间经历的时间长经历的时间短速度缓慢较快影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩上的演替弃耕农田上的演替二、群落演替的过程、方向及特点1群落演替的过程侵入定居阶段:一些物种侵入裸地定居成功并改良了环境,为以后侵入的同种或异种物种创造有利条件竞争平衡阶段:通过种内或种间竞争,优势物种定居并繁殖后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种,在利用资源上达到相对平衡相对稳定阶段:
7、物种通过竞争平衡地进入协调进化,资源利用更为充分有效,群落结构更加完善,有比较固定的物种组成和数量比例,群落结构复杂、层次多2群落演替的方向及变化方向简单复杂稳定复杂简单稳定实例大多数自然群落受污染或破坏的群落能量变化增加并趋向于稳定减少并趋向于稳定物质变化3.群落演替的特点(1)演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程,因而它往往是能预见的或可预测的。(2)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。 (3)演替的结果是最终达到一个相对稳定状态,一般情况下是物种多样性增加。(4)演替的最终结果与群落所处的自然环境有关。 特别提醒当群落演替到达稳定阶段
8、,也就是形成顶极生物群落,虽然有较为稳定的物种组成,群落结构较为复杂,但此时的生物群落也在发生着演替,也就是说演替是连续的。考向聚焦 例1(海南高考)甲地因森林火灾使原有的植被消失,乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖,之后两地均发生了群落演替。关于甲、乙两地群落演替的叙述,错误的是()A甲地和乙地发生的演替类型相同B若没有外力干扰,甲地可重现森林C地衣会比苔藓更早地出现在乙地火山岩上D甲、乙两地随着时间延长生物多样性逐渐增多解析甲地原有植被虽因火灾毁灭已不存在,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),在这个地方上发生的演替属于次生演替;乙地虽原来存在过植被,
9、但被彻底消灭了,在乙地上发生的演替属于初生演替,两地演替类型不同。演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程,因而它往往是能预见的或可测的,一般都可以发生演替到森林这一最高阶段。乙地发生初生演替,在火山岩上首先出现的是地衣,地衣分泌的有机酸可以分解火山岩表层,形成细小颗粒,为苔藓提供可以附着生长的土壤。自然演替的结果是生物种类越来越多,营养关系越来越复杂,自我调节能力越来越强,对能量的利用率越来越高。答案A例2如图表示某地云杉林的形成过程。下列相关叙述,正确的是()A该群落的演替属于初生演替,群落结构越来越复杂B在人为干扰下,可能发生的动态变化,但不属于群落演替C该群落演
10、替是群落内部因素和外界环境因素综合作用的结果D在云杉林群落中有明显的垂直结构,没有水平结构解析由于是采伐地的群落演替过程,土壤条件仍然保留,所以应为次生演替;若人为再次采伐群落由,属于人为因素对群落演替的影响;群落内部生物之间以及外界环境因素都会对群落的演替造成影响;在云杉林群落中既有垂直结构也有水平结构。答案C 正确理解群落演替与群落结构的关系群落演替在一定时间内不一定使群落结构越来越复杂,如重大自然灾害和人类的肆意破坏活动,会严重影响群落的生物多样性,使生物种类锐减。网络构建填充:代替初生演替次生演替关键语句1群落的演替是指一个群落代替另一个群落的演变现象,可分为初生演替和次生演替。2在原
11、生裸地上发生的生物演替是初生演替,在次生裸地上开始的生物演替为次生演替。3生物群落的演替是群落内部因素与外界环境因素综合作用的结果。4群落演替的动力是群落内部环境的变化。5人类活动可以对自然环境中的生态关系起促进、抑制、改造和重建的作用,将群落演替的方向和速度置于人为控制之下。1关于群落演替的叙述,错误的是()A在森林阶段,群落中还会有地衣、苔藓、草本植物等B群落的初生演替在海洋和陆地均可发生C群落的演替趋势是向着群落相对稳定的方向发展D动物群落的演替与光照条件无关解析:选D群落演替是“优势取代”的过程,而不是“取而代之”的过程。沙丘上的演替是初生演替,在陆地;大洋中火山岛上的演替也是初生演替
12、,在海洋。群落演替的方向是生物种类越来越多、营养结构越来越复杂,也就是相对稳定的趋势。动物群落的演替与植物群落有关,自然与光照条件有关,故D项错误。2演替过程中灌木逐渐取代了草本植物,其主要原因是()A灌木繁殖能力较强B草本植物寿命较短C草本植物较为低等D灌木较为高大,能获得更多的阳光解析:选D灌木高大,能够获得较多的阳光,在竞争过程中处于优势,而草本植物处于劣势,部分喜阳草本植物被淘汰,久而久之,草本植物被灌木取代。3初生演替和次生演替的主要区别是()A产生的植物种群不同B影响因素不同C起始条件不同 D产生的生物数量不同解析:选C初生演替和次生演替的主要区别是起始条件不同,初生演替是在从未有
13、过生物或存在过生物却被彻底消灭的地方上发生的演替。4下列群落演替的实例中,属于初生演替的是()A火灾后的草原重新长出绿草B弃耕后的农田生长出杂草和小灌木C火山岩的表面长出地衣和苔藓D被完全砍伐后的森林长成杂木林解析:选C火灾后的草原、弃耕后的农田、被砍伐后的森林中植被并没有被完全破坏,而火山岩是从来没有被植物覆盖的地面,所以在其上面进行的演替属于初生演替。5下列有关群落演替过程的叙述,错误的是()A群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型B在群落演替过程中,不同时期群落中的优势种群在发生更替C发生在裸岩上的演替过程:裸岩阶段地衣阶段苔藓阶段草本阶段灌木阶段森林阶段D人类活动对群落演替的影响与自
14、然演替的方向、速度基本相同解析:选D演替主要有初生演替和次生演替两种类型,A正确;在演替过程中,不同时期群落是因为优势种群发生替换而发生演替,B正确;发生在裸岩上的演替过程为裸岩、地衣、苔藓、草本、灌木和森林六个阶段,C正确;人类可以砍伐树木,填湖造地、捕杀动物,也可以封山育林、治理沙漠、管理草原,甚至可以建立人工群落,因此人类可以使演替按照不同于自然演替的方向和速度进行,D错误。6一次森林大火过后,森林中的许多地方成为一方焦土。但时间不长,这里就有了生命的迹象。请分析讨论:(1)大火之后群落形成属于哪种演替?_。(2)这种演替一定能恢复到原始群落吗?请说明理由。(3)试绘出在此演替过程中生物
15、种类的变化曲线。(4)某科研工作者欲探究群落的演替过程,选择了由于农作物产量低而弃耕的农田。在弃耕农田上的演替属于哪种演替?_。首先生长的植物应该是什么?_。如果条件允许,演替的最后阶段是什么。_。解析:(1)火烧后的森林原有植被虽已被破坏,但由于原有土壤条件、原始物种等的存在,因而该种群的恢复过程应为次生演替。(2)演替能否恢复到原始群落由多种因素制约,如环境条件、变化程度,生命胚种是否存在等,若改变,则难以恢复。(3)群落演替的总趋势是物种多样性增加。(4)弃耕农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首先生长的植物应是草本植物;如果条件允许演替的最后阶段
16、应是森林。答案:(1)次生演替(2)不一定。次生演替能否恢复到原始群落,要看周围原始物种存在与否、变化程度及其环境条件改变与否,一般不能恢复。(3)如图(4)次生演替草本植物森林阶段 (时间:30分钟;满分:50分)一、选择题(每小题2分,共20分)1群落不断发展变化,按照一定的规律进行着演替。下列关于演替的叙述,正确的是()A初(原)生演替历程短、速度快B在正常情况下,群落演替的最终结果是生物多样性降低C在演替早期,群落中优势种群的基因频率发生显著变化D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解析:选D初生演替历程长,速度慢;在正常情况下,群落演替的最终结果是生物多样性升高
17、。2下列哪项不是群落演替的特点()A有规律B可预测C有一定的方向 D永远进行,无终止解析:选D群落演替是生物与非生物因素相互作用与影响的过程,这个过程是有规律、可预测和有一定方向的,当群落演替到同环境处于相对平衡状态的时候,群落演替就不再进行。3多选有关群落演替的叙述错误的是()A火灾后的草原、过量砍伐的森林和冰川上进行的演替都属于次生演替B由草本植物阶段渐变为灌木阶段,主要原因是灌木较为高大,能获得更多阳光C群落演替的最终结果一定形成森林D发展工农业生产往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行解析:选AC次生演替时原有的植被已不存在,但原有土壤条件基本保留,所以冰川上进行的演替属于初
18、生演替。由于受环境条件的制约,群落演替最终不一定能形成森林。在群落的演替过程中,一个群落被另一个结构更复杂的群落所替代,资源的利用更加充分有效,但人类的活动,如发展工农业生产会使群落的演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。4下列有关初生演替和次生演替的叙述,正确的是()A沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替,冰川泥、弃耕的农田上进行的演替是次生演替B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C初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短D初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林解析:选C次生演替时虽然原有的植被已不存在,但原有土壤条件基本保留,因此演替所需时间短。在冰川泥上进行
19、的演替是初生演替,而不是次生演替;初生演替形成的群落内也存在竞争现象,但不明显;次生演替比初生演替容易形成森林。5多选下列不是群落自然演替一般趋势的是()A生物种类越来越多B种间关系越来越简单C有些物种可能灭绝D生物种类越来越少解析:选BD群落演替过程是群落内部的动态变化过程,在这个过程中,有些生物可能会灭绝,但从总体趋势来看,生物种类会越来越多,种间关系会越来越复杂。6下列选项中不能演替为森(树)林的是()A西北干旱地区的典型草原B大兴安岭火灾后的林区C沂蒙山区的裸露岩地D黄河三角洲的弃耕地解析:选A群落是一个动态系统,它是不断发展变化的,但不同的生态系统中,群落的演替不完全相同,有的生态系
20、统因环境条件限制,如西北干旱地区,因环境条件(如水分)限制不能演替为森林;火灾后的林区及弃耕地都属次生演替,能演替为森林;沂蒙山区的裸露岩,周围有植被,若环境条件适宜,有可能演替为森林。7关于弃耕农田和裸岩上的演替,说法正确的是()A弃耕农田上的演替为初生演替B裸岩上的演替为次生演替C这两种演替过程完全相同D这两种演替过程不完全相同解析:选D影响群落演替的因素除了群落内部的环境变化、外界环境的变化等,人类活动也是一个重要的方面,人类的许多活动正在影响着群落的演替。弃耕农田上的演替为次生演替,裸岩上的演替为初生演替,这两种演替过程不完全相同。8(安徽高考)某岛屿由海底火山喷发形成,现已成为旅游胜
21、地,岛上植被茂盛,风景优美。下列叙述不正确的是()A该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现B该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替C旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行D该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程解析:选B群落的演替是一个漫长的过程,人类活动(如旅游)会影响群落演替的方向和速度;火山喷发后进行的演替属于初生演替,故B项错误。9下图表示某海岛珊瑚礁群落演替过程中鱼的种数、鱼的个体数及珊瑚礁体积的变化,下列叙述不正确的是()A珊瑚礁群落的演替过程属于次生演替过程B珊瑚礁体积增加为鱼类生存提供了更复杂的空间C演替过程中鱼类丰富度逐渐增加并趋向稳态D演替过程中鱼
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