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- 2021-09-28 发布
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【学案导航】---明方向!
【课程学习目标】
1.描述群落演替的概念。
2.举例说出群落演替的过程。
3.举例说出群落演替的主要类型。
4.举例说明人类活动对群落演替的影响,关注我国实行退耕还林、还草、还湖,退牧还草的政策,确立可持续发展的思想。
第一层级:预学区.不看不讲
【知识体系梳理】
一、演替的概念、类型和过程
1.概念:随着时间的推移,一个群落被①的过程就叫作演替。
2.类型:按发生的起始条件,演替分为②初生演替和③次生演替两种类型。
3.初生演替是指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,但④被彻底消灭了的地方发生的演替,例如在⑤沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替。其过程是裸岩阶段→⑥地衣阶段→苔藓阶段→⑦草本植物阶段→灌木阶段→⑧森林阶段。
4.次生演替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⑨植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替,例如火灾过后的草原、过量砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替。
二、人类活动对群落演替的影响
1.人类活动对草原、森林、水域生物群落造成的影响有过度放牧,砍伐森林,环境污染。
2.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。
3.洪涝灾害频繁发生的原因有毁林开荒,围湖造田。
4.为处理好经济发展同人口、资源、环境的关系,走可持续发展的道路,我国政府提出退耕还林、还草、还湖,退牧还草政策,颁布了《退耕还林条例》,自2003年1月20日起施行。
【基础学习交流】
1.初生演替的过程包括哪些?人类对群落演替有何影响?
2.有植被存在过的地方肯定不会发生初生演替吗?
3.有利于群落正常演替的人类活动和不利于群落正常演替的活动有哪些?
第二层级:导学区.不议不讲
【重点难点探究】
知识点一:群落演替的两种类型
1.如何判断是初生演替还是次生演替?
2.请完成下表比较初生演替和次生演替。
项目
初生演替
次生演替
起点
从来没有① ,或者原来存在过植被、但被②
原有植被已不存在,但土壤中还保留了③
时间
经历时间④
经历时间⑤
速度
⑥
⑦
影响因素
自然因素
人类活动较为关键
演替过程
⑧ →地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→⑨
弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木→⑩ (注意:气候条件适宜时,弃耕农田可演替出树林,而在干旱的荒漠地区只演替到草本植物或稀疏灌木)
实例
在 上进行的演替
火灾过后的草原、过量砍伐的森林、 上进行的演替
知识点二:人类活动对群落演替的影响
1.请列举出影响群落演替的人类活动中破坏性行为和保护性行为?
2.人类活动对群落的演替的影响结果如何?
3.走可持续发展道路,我国明确提出了哪些措施?
【思维拓展应用】
例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.初生演替历程短、速度慢
B.在正常情况下,群落演替的最终结果使生物多样性降低
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
例2 下列关于人类活动对群落演替的影响的表述正确的是( )。
A.人类活动对群落的影响都是破坏性的
B.人类活动可以任意对生物与环境的关系加以控制
C.演替过程只要不遭到人类的破坏和各种自然力的干扰,其总的趋势是会导致物种多样性的增加
D.人类活动远远超过其他所有自然因素的影响
第三层级:固学区.不练不讲
【基础智能检测】
1.下列有关初生演替和次生演替的叙述,正确的是( )。
A.初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林
B.初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短
C.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
D.沙丘、火山岩进行的演替是初生演替,冰川泥、弃耕农田进行的演替是次生演替
2.四川大地震中形成了几十个堰塞湖,今后堰塞湖的演替属于( )。
A.初生演替
B.先是初生演替,后为次生演替
C.次生演替
D.先是次生演替,后为初生演替
3.发生在裸岩上的演替大致要经历以下几个阶段,请将其排序( )。
①森林阶段 ②草本植物阶段 ③地衣阶段 ④灌木阶段
⑤裸岩阶段 ⑥苔藓阶段
A.①②③④⑤⑥ B.②③④⑥①⑤
C.⑤⑥③④②① D.⑤③⑥②④①
4.关于群落演替的叙述,错误的是( )。
A.围湖造田活动对群落演替有影响
B.演替过程中群落的物种组成不断变化
C.次生演替的速度比初生演替的速度快
D.弃耕农田上发生的群落演替是初生演替
【全新视角拓展】
5.在现实生活中,人类的许多活动正在影响着群落的演替。下图表示人类放牧活动对草原植物群落演替的影响示意图,请据图回答下列问题:
(1)上述草原群落的演替属于 演替,这种演替主要取决于 。
(2)从上述过程可以看出, 越大,草原植被退化越严重,其表现是草原生物群落的种类成分具有 (填“简单化”或“复杂化”)趋势。
(3)根据上述过程,为了防止草原植被退化,最好的防治措施是 。
第四层级:思学区.不思不复
【思维导图构建】
【答案】
【知识体系梳理】
①另一个群落代替 ②初生演替 ③次生演替 ④被彻底消灭了 ⑤沙丘、火山岩、冰川泥 ⑥地衣阶段 ⑦草本植物阶段 ⑧森林阶段 ⑨植物的种子或其他繁殖体 ⑩过度放牧,砍伐森林,环境污染 速度和方向 毁林开荒,围湖造田
可持续发展
【基础学习交流】
1.裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。人类活动使群落按不同于自然演替的方向和速度进行。
2.不一定。原来存在过植被,但已被彻底消灭了的地方会发生初生演替。
3.(1)有利于群落演替的人类活动:退耕还林、还草、还湖,封山育林等。
(2)不利于群落正常演替的活动:砍伐森林、填湖造地、捕杀动物等。
【重点难点探究】
知识点一:群落演替的两种类型
1.看土壤中是否有有生命活性的植物残体。如有,则为次生演替;如没有,则为初生演替。
2.①植物覆盖 ②彻底消灭了 ③植物的种子或其他繁殖体 ④长 ⑤短 ⑥缓慢 ⑦较快 ⑧裸岩阶段 ⑨森林阶段 ⑩乔木 沙丘、火山岩、冰川泥 弃耕的农田
知识点二:人类活动对群落演替的影响
1.破坏性行为:放火烧山、砍伐森林、填湖造地、捕食动物等;保护性行为:封山育林、管理草原、治理沙漠、建立人工群落等。学科*网
2.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。
3.走可持续发展道路,我国政府明确提出退耕还林、还草、还湖、退牧还草等。
【思维拓展应用】
例1 D
【解析】A项初生演替历程长、速度慢;B项在正常情况下,群落演替的最终结果使生物多样性提高;C项在演替早期,群落演替速度慢,优势种群的基因频率不会发生显著变化。
例2 C
【基础智能检测】
1.B 2.C 3.D 4.D
【全新视角拓展】
5.(1)次生 放牧程度(或人类对草原的利用方式) (2)放牧程度 简单化 (3)合理控制载畜量
【解析】由图可知,随着放牧程度的增加,草原植物退化越严重,最终形成裸露地。
【思维导图构建】
①长 ②缓慢 ③较短 ④较快
【典例指津】---授技法!
热点题型一 群落的演替
例1、有关初生演替和次生演替的叙述,错误的是 ( )
A.沙丘、冰川泥、火山岩上进行的演替是初生演替,弃耕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,次生演替也可能形成森林
【答案】B
【提分秘籍】
1.群落演替的五大原因
(1)环境不断变化,为群落中某些物种提供有利的繁殖条件,而对另一些物种生存产生不利影响。
(2)生物本身不断进行繁殖、迁徙。
(3)群落内部由于生命活动造成内部环境改变。
(4)种内和种间关系不断发生变化。
(5)人类活动的干扰。
2.群落演替的三个过程
群落演替的过程可人为地划分为三个阶段
(1)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。
(2)竞争平衡阶段:通过种内斗争或竞争,优势物种定居并繁衍后代,劣势物种被排斥,相互竞争过程中共存下来的物种在资源上达到相对平衡。学科*网
(3)相对稳定阶段: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。
【举一反三】
在一段新建公路的边坡(甲)上移栽灌木和草本植物以保护边坡,另一段边坡(乙)不进行移栽,其他实验条件相同,1年后两段边坡的检测结果如下表。下列分析合理的是 ( )
边坡
处理方式 [来源:]
植被覆盖率(%)
小型土壤动物
物种数
个体数
土壤有机质(g/kg)
甲
种植植物
97
37
260
19.8
乙
不干预
8
9
28
11.9
A.可以推测移栽植物会降低该群落结构的稳定性
B.小型土壤动物的增多是移栽植物的预期结果
C.边坡甲上因没有移栽乔木而不可能自然长出乔木
D.边坡甲上的群落演替会随时间延长而逐渐加剧
【答案】B
热点题型二 实验:土壤中小动物类群丰富度的研究
例2.下表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统计数据,据表可以确认的是 ( )
草原类型
草甸草原
典型草原
荒漠草原
植物总种数
160
100
80
平均种群(种树/平米)
20
18
10
平均产量(千克干重/公顷)
2 000
900
200
旱生植物的种数比例(%)
25.0
49.1
78.0
A.在植物丰富的区域采用样方法获得数据
B.典型草原中各种群密度均大于荒漠草原
C.流经草甸草原的总能量大于典型草原
D.表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高
【答案】D
【提分秘籍】
(1)在土壤动物的物种丰富度的研究实验中,从不同营养环境中采集的土壤样本要分别统计。从同样营养环境土壤中采集的样本,可以多组进行统计比较。
(2)尽可能多收集小动物。收集小动物时,根据土壤中生物的避光性和趋湿性来收集。
(3)如果要调查水中小动物类群的丰富度,则需要对取样和采集方法进行改进。根据调查水中小动物种类的不同,取样设备也不同,例如用网兜、瓶子等。取样和采集时要考虑定点、定量等因素。定点就是要选取有代表性的地点取样;定量就是每次取样的数量(例如一瓶、一网等)要相同。
【举一反三】
在统计土壤动物的物种丰富度的实验中,某小组设计的采集小动物的装置如图所示,下列说法正确的是 ( )
A.采集的原理是利用土壤动物的趋光性
B.灯罩的功能是防止昆虫逃跑
C.金属筛网阻止小动物向下移动
D.广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液
【答案】D
【解析】采集的原理应是利用土壤动物的避光、避高温、趋湿的生活习性,A错误;灯罩的功能是保证更多的光线和热量集中到土壤样品,B错误;一些小动物正是通过金属筛网向下移动进入广口瓶的,C错误;广口瓶中需要加入体积分数为70%的酒精溶液,作用是杀死样本,并进行防腐处理,D正确。
【真题回眸】---知难易!
1.(2017江苏卷.26)某地因采矿导致地表下沉,成为无法利用的荒地。为了改变这种状况,有关部门因地制宜,通过引水等措施,将该地改造成湿地生态公园,一些生物陆续迁入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题:
(1)该公园生物群落的变化属于_______________演替。
(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有_______________。
(3)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种_______________信息求偶;雌蛙通常在近岸水深10~30 cm的草丛间产卵,可采用_______________法了解该蛙卵块的密度。
(4)因该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。水草腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是_______________。
(5)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有_______________。若蛙类与猛禽之间还存在1个营养级,请写出该营养级中2类不同纲的生物: _______________。
【答案】(1)次生 (2)捕食和竞争 (3)物理 等距取样 (4)浮游生物类
(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)
2.(2014·课标卷Ⅰ,30)请回答关于群落演替的问题:
(1)在光裸的岩石上开始的演替和从森林被全部砍伐的地方开始的演替中,哪个属于初生演替,哪个属于次生演替?
(2)一般来说,若要演替到相对稳定的森林阶段,上述两个演替中次生演替所需的时间短,分析其主要原因。
(3)据调查,近5万年以来,某地区由于气候越来越干燥,森林逐渐被灌丛取代,这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来,由于人类过度开垦,导致局部灌丛出现了荒漠化。该现象表明,与该地区具有的自然演替相比,人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度________(填“未发生改变”、“变慢”或“变快”),演替的方向________(填“发生改变”或“未发生改变”)。
【答案】 (1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替;从森林全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。
(2)形成森林需要一定的土壤条件,上述次生演替起始时即具备该条件,而从裸岩开始的演替要达到该条件需要漫长的时间。
(3)变快 未发生改变
3.(2013·新课标卷Ⅰ,32)南方某地的常绿阔叶林等因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下表为恢复过程依次更替的群落类型及其植物组成。
演替阶段
群落类型
植物种类数/株
草本植物
灌木
乔木
1
草丛
34
0
0
2
针叶林
52
12
1
3
针、阔叶混交林
67
24
17
4
常绿阔叶林
106
31
16
回答下列问题:
(1)该地常绿阔叶林恢复过程中群落演替的类型为________演替。常绿阔叶林遭到破坏后又得以恢复的原因,除了植物的种子或者繁殖体得到保留外,还可能是原有的________条件也得到基本保留。
(2)在有上述群落构成的生态系统中,恢复力稳定性最强的是________生态系统,抵抗力稳定性最强的是________生态系统。
(3)与草丛相比,针叶林的动物分层现象较为________(填“简单”或“复杂”),原因是__________________________________________________。
【答案】 (1)次生 土壤
(2)草丛 常绿阔叶林
(3)复杂 植物的种类数多并且有较为复杂的分层现象,能为动物提供复杂的栖息场所和食物来源
【解析】 (1)该地是因为过度砍伐造成的森林破坏,所以土壤没变,土壤中会留下原来植物的种子和根系,所以只能是次生演替。(2)上述群落中草丛群落生物种类最少,营养结构最简单,遭到破坏后最容易恢复,常绿阔叶林群落生物种类最多,营养结构最复杂,所以抵抗力稳定性最强。(3)植物为动物提供了食物和栖息场所,动物随植物分层而分层,所以与草丛相比,针叶林中的动物分层现象较为复杂。学&科网
【能力提升】---长士气!
一、选择题(8小题)
1.下列关于群落演替的说法不正确的是 ( )
A.弃耕的农田不会出现群落演替
B.在一定的条件下,不毛之地也有可能长成森林
C.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
D.“野火烧不尽,春风吹又生”反映的是一种次生演替现象
【答案】A
2.一块甘蔗田弃耕几年后,形成了杂草地,该草地中 ( )
A.物种组成比甘蔗田简单 B.动物没有分层现象
C.群落演替为次生演替 D.植物没有垂直结构
【答案】C
【解析】甘蔗田种植作物较单一,杂草地中物种较多,丰富度要高于甘蔗田,A错误;该杂草地动物具有分层现象,B错误;在弃耕的甘蔗田中形成了杂草地属于次生演替,C正确;该杂草地植物有垂直分层现象,D错误。
3.一块甘蔗田弃耕几年后,形成了杂草地,下面有关该过程的叙述正确的是 ( )
①此过程属于初生演替,最终一定能演替成为森林
②此过程属于次生演替,最终不一定能演替成为森林
③该杂草地物种丰富度要高于甘蔗田
④该杂草地动物没有分层现象,所以该群落没有垂直结构
⑤动植物在杂草地中都有分层现象,群落有垂直结构
A.①④⑤ B.②③⑤ C.②③④ D.①③⑤
【答案】B
【解析】此过程属于次生演替,但最终是否能演替成为森林,还有看环境条件,①错误、②正确;甘蔗田物种比较单一,弃耕后,随着演替的进行,物种丰富度越来越高,③正确;该杂草地动物有分层现象,所以该杂草地也存在垂直结构,④错误;动植物在杂草地中都有分层现象,群落有垂直结构,⑤正确。
4.在两块条件相同的退化林地上进行森林人工恢复和自然恢复的研究,20年后两块林地的生物多样性均有不同程度的提高,其中人工种植的马尾松人工恢复林植物种数为137种,无人工种植的自然恢复林植物种数为226种。下列叙述正确的是 ( )
A.可采用样方法调查林地上植物的种群密度
B.自然恢复林中的226种植物构成一个群落
C.人工恢复林比自然恢复林的植物丰富度高
D.自然恢复林的形成属于初生演替
【答案】A
5.某生物科研小组调查某弃耕农田在植被恢复过程中,一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段中典型物种的种群密度变化,绘制了下图,下列说法不正确的是 ( )
A.弃耕农田在植被恢复过程中所经历的演替属于次生演替
B.物种③的种群密度的变化符合“S”型增长曲线
C.随时间的推移物种①逐渐消失,该群落的物种丰富度逐渐降低
D.图中b→c段,物种②的种群密度变为相对稳定与其耐受弱光有关
【答案】C
6.如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化,下列叙述错误的是 ( )
A.甲可表示在火灾后森林上进行的演替
B.甲中①②处的物种组成相同
C.甲的演替速度比乙快、历时短
D.若气候条件适宜,甲、乙均可演替成森林
【答案】B
【解析】由图中曲线可知,甲为次生演替,如火灾过后的森林上进行的演替,A正确;甲中①、②处的物种丰富度虽然相同,但是物种组成不一定相同,因为在演替过程中,可能出现新物种,B错误;乙为初生演替,如裸岩上进行的演替;甲的演替速度比乙快、经历的时间短,C正确;在气候条件适宜的情况下,甲、乙均可演替成森林,D正确。学@科网
7.南方某地的常绿阔叶林曾因过度砍伐而遭到破坏。停止砍伐一段时间后,该地常绿阔叶林逐步得以恢复,下表为恢复过程中依次更替的群落类型及其植物组成。下列叙述不正确的是 ( )
演替阶段
群落类型
植物种类数/种
草本植物
灌木
乔木
1
草丛
34
0
0
2
针叶林
52
12
1
3
针、阔叶混交林
67
24
17
4
常绿阔叶林
106
31
16
A.该地常绿阔叶林恢复过程中,群落演替的类型为次生演替
B.与针叶林相比,草丛阶段的动物分层现象较为简单,丰富度低
C.该地能恢复到第四阶段说明人类活动未影响自然演替的速度和方向
D.常绿阔叶林得以恢复的原因与土壤条件、植物种子等的保留有关
【答案】C
8.下列有关种群与群落的叙述,正确的是 ( )
A.可用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化
B.与树林中的动物相比,草坪中的动物没有分层现象
C.次生演替的速度比初生演替的速度快
D.旅游不影响岛上的群落演替的速度和方向
【答案】C
【解析】用抽样检测法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化,A错误;草坪中的动物仍然有分层现象,只是没有树林中那么明显,B错误;次生演替是在原有植被已被破坏但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,与初生演替相比,次生演替的速度快,C正确;由于旅游景区人类活动增强,会影响岛上的群落演替的速度和方向,D错误。学#科网
二、非选择题(2小题)
9.薇甘菊是首批入侵中国的外来物种,也是世界上最具危害性的100种外来入侵物种之一。每年我国因为薇甘菊入侵造成的经济损失高达数亿元。回答下列与之相关的问题:
(1)在薇甘菊的原产地中美洲,有多达160多种昆虫和菌类作为天敌控制其生长量,难以形成危害,这是长期 的结果;在入侵地,薇甘菊和本土所有生物共同构成 。
(2)某人承包了薇甘菊的部分入侵地,用除草剂除去全部薇甘菊和其他的野生植物,种植了一些观赏菊。一段时间后,发现地里又陆续出现了一些薇甘菊和其他野生动植物,这种现象在生态学上称为 。几年后有人发现地里植物上蚜虫增多,为了确定其种群密度,通常应采用 法调查。
【答案】
(1)自然选择 生物群落
(2)群落的演替(或者次生演替) 样方
10.小叶章是一种多年生草本植物,入侵某苔原生态系统后形成斑块。科研人员采用样方法对小叶章入侵斑块进行群落调查,结果如下表:
植物种类
高度(cm)
生长型
对照
轻度入侵
中度入侵
重度入侵
高山乌头
20~40
多年生草本
+
藜芦
50~100
+
毛蕊老鹳草
30~80
+
大白花地榆
50~80
+
+
小叶章
60~90
+
+
+
牛皮杜鹃
10~25
灌木
+
+
+
笃斯越桔
10~15
+
+
(1)调查时,科研人员要在小叶章入侵斑块 选择若干个1m×1m的样方,统计样方内的植物 、株数、高度等信息,通过记名计算法统计出整个群落中植物的_________。以相邻的本地牛皮杜鹃群落为对照组进行研究分析。
(2)随着入侵程度的加深,灌木逐渐消失,多年生草本植物种类明显 ,植株的高度_________。
(3)小叶章不同入侵程度下,群落的 空间结构发生明显变化,表明小叶章入侵会使群落发生演替,这种群落演替的类型为 。
【答案】
(1)随机 种类 丰富度
(2)增多 增加
(3)垂直和水平 次生演替