44-群落的演替.pptx

1第第4章章种群和群落种群和群落第第4节节群落的演替群落的演替2第4节 群落的演替1、群落演替有哪些类型？演替的大致、群落演替有哪些类型？演替的大致阶段如何？阶段如何？2、人类活动对群落演替有什么影响？、人类活动对群落演替有什么影响？3、我国为什么要实行退耕还林、还草、我国为什么要实行退耕还林、还草、还湖？还湖？本节聚焦本节聚焦318831883，8 8，27 27 印印度尼西亚喀拉喀度尼西亚喀拉喀托火山爆发托火山爆发42.火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发火山爆发后环境条件发生了变化。在火山爆发中，有些物种可能会绝灭；在恢复过程中外来新物种中，有些物种可能会绝灭；在恢复过程中外来新物种可能会进入。群落结构因此而发生了变化，一般不能可能会进入。群落结构因此而发生了变化，一般不能恢复原来的群落结构。恢复原来的群落结构。蜘蛛蜘蛛202种动物种动物621种动物种动物880种动物种动物小草小草小树林小树林几年几年1909年年1919年年1934年年2.这一地区有可能恢复原来的群落结构吗？5 随着时间的推移，一个群落随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程，就叫被另一个群落代替的过程，就叫做做演替演替。6发生在裸岩上的演替发生在裸岩上的演替(自主阅读自主阅读P79)7裸岩阶段8地衣阶段9上皮层上皮层下皮层下皮层粉芽粉芽地衣是地衣是藻类藻类和和真菌真菌共同生活而成的共同生活而成的共生体共生体。藻类进行光合作用，制造养料供给真菌。真菌吸收外界水分、藻类进行光合作用，制造养料供给真菌。真菌吸收外界水分、无机盐和二氧化碳供给藻类，相互间形成无机盐和二氧化碳供给藻类，相互间形成互利共生互利共生的关系。的关系。菌菌丝丝藻类藻类10Lichen-LikeSymbiosis600MillionYearsAgo 地衣是六亿年前地球陆地的地衣是六亿年前地球陆地的首批客人首批客人植物界的植物界的开路先锋开路先锋植物界的植物界的拓荒者拓荒者11苔藓阶段12草本植物阶段13灌木阶段14森林阶段 在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植物和灌木吗？草本植物和灌木吗？思考思考 种群演替中，一些种群取代另一些种群通常是种群演替中，一些种群取代另一些种群通常是 “优势取代优势取代”，而非，而非“取而代之取而代之”。特别特别提醒提醒15裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段森林阶段森林阶段发生在裸岩上的演替发生在裸岩上的演替16讨论讨论3 3：森林阶段能找到其他类型植物：森林阶段能找到其他类型植物P78P78讨论讨论1 1：为什么首先定居的是：为什么首先定居的是地衣地衣讨论讨论2 2：基础？取代？：基础？取代？裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段森林阶段森林阶段1.1.发生在裸岩上的演替发生在裸岩上的演替二、演替的实例：二、演替的实例：（1 1 1 1）苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地）苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地）苔藓和草本植物无法直接从裸岩中获取养分，而地）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。衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。衣可以通过分泌有机酸而从裸岩中获取养分。（2 2 2 2）通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积）通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积）通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积）通过地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤，并积累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件；苔藓较高，累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件；苔藓较高，累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件；苔藓较高，累起了有机物，这为苔藓的生长提供了条件；苔藓较高，比地衣在竞争阳光上有优势，故逐渐取代了地衣。比地衣在竞争阳光上有优势，故逐渐取代了地衣。比地衣在竞争阳光上有优势，故逐渐取代了地衣。比地衣在竞争阳光上有优势，故逐渐取代了地衣。（3 3 3 3）能；取代指优势取代，）能；取代指优势取代，）能；取代指优势取代，）能；取代指优势取代，而非而非而非而非“取而代之取而代之取而代之取而代之”。17 如果一块农田弃耕了，演替会如何进行？如果一块农田弃耕了，演替会如何进行？讨论讨论18ABCD杂草杂草 多年生杂草多年生杂草小灌木小灌木灌木林灌木林树林树林弃耕农田上的演替弃耕农田上的演替 内蒙古大草原为什么没有演替为树林？内蒙古大草原为什么没有演替为树林？思考思考在干旱的荒漠上很难形成一年生一年生所有弃耕的农田都能演替成树林吗所有弃耕的农田都能演替成树林吗?19群落的演替类型群落的演替类型 2 2、次生演替次生演替（secondarysuccessionsecondarysuccession）原有的植原有的植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保被虽已不存在，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的繁殖体（如能发芽的地下茎）留了植物的种子或其他的繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的的地方发生的演替。如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。森林、弃耕的农田上进行的演替。1 1、初生演替初生演替（primary successionprimary succession）在一个）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、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。如：沙丘、火山但被彻底消灭了的地方发生的演替。如：沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。岩、冰川泥上进行的演替。20初生演替（原生演替）初生演替（原生演替）类型类型（1 1）旱生演替：）旱生演替：裸岩阶段裸岩阶段地衣阶段地衣阶段苔藓阶段苔藓阶段草本植物阶段草本植物阶段灌木阶段灌木阶段森林阶段（乔木阶段）森林阶段（乔木阶段）21（2 2）水生演替：）水生演替：湖底阶段湖底阶段 自由漂浮植物阶段自由漂浮植物阶段沉水植物阶段沉水植物阶段 浮叶根生植物阶段浮叶根生植物阶段挺水植物阶段挺水植物阶段 湿生草本植物阶段湿生草本植物阶段木本植物阶段木本植物阶段 湖泊演替为森林湖泊演替为森林22次生演替次生演替例举例举弃耕的弃耕的农田上农田上草本植物期草本植物期（一年生的杂草）（一年生的杂草）灌木期灌木期 草本植物期草本植物期（多年生的杂草）（多年生的杂草）树林期树林期 （高大乔木）（高大乔木）小灌木期小灌木期 2324初生演替初生演替初生演替初生演替次生演替次生演替次生演替次生演替起点起点起点起点时间时间时间时间速度速度速度速度影响因素影响因素影响因素影响因素实例实例实例实例内容内容内容内容类型类型类型类型2.2.初生演替与次生演替的区别初生演替与次生演替的区别原先从没有过植被或原来原先从没有过植被或原来原先从没有过植被或原来原先从没有过植被或原来存在过植被，但被彻底存在过植被，但被彻底存在过植被，但被彻底存在过植被，但被彻底消灭了的环境消灭了的环境消灭了的环境消灭了的环境原有群落环境只是失原有群落环境只是失原有群落环境只是失原有群落环境只是失去了原有植被去了原有植被去了原有植被去了原有植被经历的经历的经历的经历的时间长时间长时间长时间长经历的经历的经历的经历的时间短时间短时间短时间短缓慢缓慢缓慢缓慢较快较快较快较快自然自然自然自然因素因素因素因素人类活动人类活动人类活动人类活动较为关键较为关键较为关键较为关键火灾过后的草原、火灾过后的草原、火灾过后的草原、火灾过后的草原、过量砍伐的森林、过量砍伐的森林、过量砍伐的森林、过量砍伐的森林、过度放牧的草原、过度放牧的草原、过度放牧的草原、过度放牧的草原、弃耕的农田上进行的演替。弃耕的农田上进行的演替。弃耕的农田上进行的演替。弃耕的农田上进行的演替。裸岩、沙丘、火山岩、裸岩、沙丘、火山岩、裸岩、沙丘、火山岩、裸岩、沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。冰川泥上进行的演替。冰川泥上进行的演替。冰川泥上进行的演替。25（1 1 1 1）方向上：）方向上：）方向上：）方向上：（2 2 2 2）能量上：能量上：能量上：能量上：（3 3 3 3）结构上：）结构上：）结构上：）结构上：3.3.发生演替的原因发生演替的原因内因内因内因内因外因外因外因外因 植物的入侵和定居；植物的入侵和定居；植物的入侵和定居；植物的入侵和定居；群落内部环境的变化群落内部环境的变化群落内部环境的变化群落内部环境的变化 种内关系和种间关系种内关系和种间关系种内关系和种间关系种内关系和种间关系外部环境变化（气候、地貌、外部环境变化（气候、地貌、外部环境变化（气候、地貌、外部环境变化（气候、地貌、土壤、土壤、土壤、土壤、火山爆发等）火山爆发等）火山爆发等）火山爆发等）人类活动（放牧、砍伐、开垦人类活动（放牧、砍伐、开垦人类活动（放牧、砍伐、开垦人类活动（放牧、砍伐、开垦 草地、放火烧山等）草地、放火烧山等）草地、放火烧山等）草地、放火烧山等）4.4.特点：特点：具有一定的方向性具有一定的方向性具有一定的方向性具有一定的方向性群落物种更多样群落物种更多样群落物种更多样群落物种更多样,结构更复杂、稳定性更高。结构更复杂、稳定性更高。结构更复杂、稳定性更高。结构更复杂、稳定性更高。总生产量增加，群落的有机物总量增加总生产量增加，群落的有机物总量增加总生产量增加，群落的有机物总量增加总生产量增加，群落的有机物总量增加动力动力动力动力:先决条件先决条件先决条件先决条件:催化剂催化剂催化剂催化剂:自然因素自然因素人为因素人为因素27 （1）人类活动往往是有目的、有意识地）人类活动往往是有目的、有意识地进行的，可以对生物之间、人类与其他生物进行的，可以对生物之间、人类与其他生物之间以及生物与环境之间的相互关系加以之间以及生物与环境之间的相互关系加以控控制制，甚至可以，甚至可以改造改造或或重建重建起新的关系；起新的关系；人类活动对群落演替的影响人类活动对群落演替的影响28过度放牧、过度放牧、导致草原退化导致草原退化过度砍伐、过度砍伐、导致森林破坏导致森林破坏污水排放，污水排放，破坏水域生物群落破坏水域生物群落29 （2）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕）人类可以砍伐森林、填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。草原。人类活动往往会使群落演替按照不同人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。于自然演替的速度和方向进行。30我国退耕还林、还草、还湖的进展情况我国退耕还林、还草、还湖的进展情况 长期以来，我国农业发展史，实际上是一长期以来，我国农业发展史，实际上是一部部边际土地开垦史边际土地开垦史。2020世纪世纪5050年代以来，先后年代以来，先后在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地在黑龙江三江平原、新疆和华南地区有计划地组织大规模垦荒，在其他江河、荒原、沼泽和组织大规模垦荒，在其他江河、荒原、沼泽和丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。丘陵地区也开展了规模不等的垦殖活动。1952195219901990年年，全国累计开垦荒地，全国累计开垦荒地3.58103.58107 7 hm hm2 2，其中其中80%80%是是19701970年年以前开垦的。以前开垦的。31大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和大量开垦直接导致农牧渔业生产能力和环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，环境质量下降。开垦的结果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。这江河蓄洪能力下降，以及土地严重退化。这些问题已引起各方面广泛关注。些问题已引起各方面广泛关注。我国已实施大规模我国已实施大规模退耕还林、退田还湖、退耕还林、退田还湖、退牧还草退牧还草等重要政策，并从等重要政策，并从2003年年1月月起开起开始实施始实施退耕还林条例退耕还林条例。32退耕还林退耕还林1999年开始在四川、陕西、甘肃三省试点，年开始在四川、陕西、甘肃三省试点，2002年全面实施，已累计完成退耕还林年全面实施，已累计完成退耕还林3.18106hm2，荒山造林，荒山造林3.25106hm2，中央累计投入达，中央累计投入达232亿元。规划在亿元。规划在2010年前退耕还林年前退耕还林1.47107hm2，宜，宜林荒山荒地造林林荒山荒地造林1.73107hm2。工程建成后，工程。工程建成后，工程区将增加林草覆盖率区将增加林草覆盖率5个百分点，水土流失控制面积个百分点，水土流失控制面积8.67107hm2，防风固沙控制面积，防风固沙控制面积1.03108hm2。这是这是50多年来我国涉及范围最广、任务量最大、农多年来我国涉及范围最广、任务量最大、农民参与度最高的民参与度最高的生态建设工程生态建设工程。33退田还湖退田还湖1998年以来，为治理长江水患，国家实施了年以来，为治理长江水患，国家实施了“平垸行洪、退田还湖、移民建镇平垸行洪、退田还湖、移民建镇”的方针。的方针。5年来的年来的“退田还湖退田还湖”，已使第一大淡水湖，已使第一大淡水湖鄱阳湖鄱阳湖面积由面积由3950km2“长长”到了到了5100km2，第二大淡水湖，第二大淡水湖洞庭湖洞庭湖面积增长了面积增长了35%，恢复到，恢复到60年前的年前的4350km2。两大湖区为此搬迁的移民相当于三峡移民的。两大湖区为此搬迁的移民相当于三峡移民的1.4倍。倍。两大湖泊的扩容，改善了长江流域的生态。目前，两大湖泊的扩容，改善了长江流域的生态。目前，长江干流水面恢复了长江干流水面恢复了1400多多km2，增加蓄洪容积，增加蓄洪容积1.31010m3。这是历史上自唐宋以来第一次从围湖。这是历史上自唐宋以来第一次从围湖造田转变为大规模的造田转变为大规模的退田还湖退田还湖。34退牧还草退牧还草从从2003年起，用年起，用5年时间，在蒙甘宁西部荒漠年时间，在蒙甘宁西部荒漠草原、内蒙古东部退化草原、新疆北部退化草原草原、内蒙古东部退化草原、新疆北部退化草原和青藏高原东部江河源草原，先期集中治理和青藏高原东部江河源草原，先期集中治理6.67107hm2，约占西部地区严重退化草原的，约占西部地区严重退化草原的40%。“退牧还草退牧还草”将采取将采取禁牧禁牧、休牧休牧和和划区轮划区轮牧牧三种形式进行，实行草场围栏封育，适当建设三种形式进行，实行草场围栏封育，适当建设人工草地和饲草料基地，大力推行舍饲圈养。力人工草地和饲草料基地，大力推行舍饲圈养。力争五年内，使工程区内退化的草原得到基本恢复，争五年内，使工程区内退化的草原得到基本恢复，天然草场得到休养生息，变过牧超载为以草定畜，天然草场得到休养生息，变过牧超载为以草定畜，达到达到草畜平衡草畜平衡，实现草原资源的永续利用，建立，实现草原资源的永续利用，建立起与畜牧业可持续发展相适应的草原生态系统。起与畜牧业可持续发展相适应的草原生态系统。35为什么大面积围湖造田是洪灾频繁发生的为什么大面积围湖造田是洪灾频繁发生的原因之一？原因之一？退耕还林、退牧还草、退田还湖退耕还林、退牧还草、退田还湖大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减大面积围湖造田，使湖面大大缩小，减小了蓄洪容积，降低了蓄洪能力，导致洪灾小了蓄洪容积，降低了蓄洪能力，导致洪灾频繁发生。频繁发生。362.2.下列哪一项演替属于初生演替（下列哪一项演替属于初生演替（）A A从湖底开始的水生演替从湖底开始的水生演替 B B草原的放牧演替草原的放牧演替C C农田弃耕后的恢复演替农田弃耕后的恢复演替 D D砍伐森林的恢复演替砍伐森林的恢复演替A A1.一个湖泊经历了一系列的演替阶段后，可演一个湖泊经历了一系列的演替阶段后，可演变为一个森林。在演替过程中首先出现的是（变为一个森林。在演替过程中首先出现的是（）A沼泽沼泽B湿地湿地C草原草原D森林森林A A练习练习37下列哪项不是群落演替的趋势（下列哪项不是群落演替的趋势（）A.A.生物种类越来越多生物种类越来越多B.B.种间关系越来越复杂种间关系越来越复杂C.C.有些物种可能灭绝有些物种可能灭绝D.D.生物种类越来越少生物种类越来越少D D下下列列4 4种种群群落落类类型型中中，哪哪些些是是以以一一年年生生植植物物占占 优势的群落类型（优势的群落类型（）A A极地苔原极地苔原 B B温带草原温带草原C C热带雨林热带雨林 D D常绿阔叶林常绿阔叶林B B38练习练习P8283基础题基础题1.（1）；（；（2）。2.D。3.C。4.水生演替系列实际上是湖沼池塘填平的过程，水生演替系列实际上是湖沼池塘填平的过程，这个过程是从湖泊池塘的边沿向中央水面逐渐推进这个过程是从湖泊池塘的边沿向中央水面逐渐推进的。因此有时我们可以在离岸不同距离的地方看到的。因此有时我们可以在离岸不同距离的地方看到处于同一演替系列中不同阶段的几个群落，这些群处于同一演替系列中不同阶段的几个群落，这些群落都围绕着湖中心呈环状分布，并随着时间的变化落都围绕着湖中心呈环状分布，并随着时间的变化改变起始位置。每一个群落在发展的同时都在改变改变起始位置。每一个群落在发展的同时都在改变这环境条件并创造着新的环境条件。一个新的群落这环境条件并创造着新的环境条件。一个新的群落迟早会在原有群落的基础上产生出来。迟早会在原有群落的基础上产生出来。39一、概念检测一、概念检测1.（1）；（；（2）；（；（3）；（4）；（；（5）。2.（1）D；（；（2）D；（；（3）C。二、知识迁移二、知识迁移 1.（1）从图中可知，鸽的种群密度较小易受鹰）从图中可知，鸽的种群密度较小易受鹰的攻击，种群密度较大则鹰的攻击成功率就较低。的攻击，种群密度较大则鹰的攻击成功率就较低。（2）起初出现数量增加，以后可能趋于稳定。）起初出现数量增加，以后可能趋于稳定。2.这是群落演替的结果。因为柳树较高大，占这是群落演替的结果。因为柳树较高大，占据更多的空间和阳光。与草莓相比，它具有生长的据更多的空间和阳光。与草莓相比，它具有生长的优势，所以柳树能迅速繁殖起来，而草莓得不到生优势，所以柳树能迅速繁殖起来，而草莓得不到生长所需的阳光，难以成片生长。长所需的阳光，难以成片生长。自我检测的答案和提示自我检测的答案和提示40三、技能应用三、技能应用最有代表性的样方应该是最接近平均数的样方，最有代表性的样方应该是最接近平均数的样方，可通过目测直接作出判断。取多个样方时，应兼顾可通过目测直接作出判断。取多个样方时，应兼顾种群密度高、适中和低这三种情况，分别计数，然种群密度高、适中和低这三种情况，分别计数，然后计算出平均值。后计算出平均值。41四、思维拓展四、思维拓展1.是由于人类活动的影响，例如农药对环境造是由于人类活动的影响，例如农药对环境造成污染，人们的捕捉等。成污染，人们的捕捉等。2.害虫数量会增多，土壤生态环境破坏，土质害虫数量会增多，土壤生态环境破坏，土质变差；农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本变差；农民对化肥、农药的依赖性增强，生产成本较高，收入降低。较高，收入降低。3.按此趋势，按此趋势，30年后，稻田对人类活动的依赖年后，稻田对人类活动的依赖性（尤其是化肥、农药等）将越来越强，稻田群落性（尤其是化肥、农药等）将越来越强，稻田群落变得更为单一、脆弱。变得更为单一、脆弱。4.这是人类按照自然规律进行的创造，其目的这是人类按照自然规律进行的创造，其目的是借助于自然群落中生物之间的关系，使人类的活是借助于自然群落中生物之间的关系，使人类的活动在满足人类需求的同时，也有益于环境。动在满足人类需求的同时，也有益于环境。42