2019版高中生物 第四章 种群和群落 第4节 群落的演替学案 新人教版必修3.doc

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1、1第第 4 4 节节 群落的演替群落的演替1阐明群落的演替过程。(重、难点)2举例说出人类活动对群落演替的影响。(重点)3应用群落演替知识解决退耕还林、还草、还湖等实际问题。群 落 的 演 替 及 类 型1概念：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。2原因：群落是一个动态系统，是不断发展变化的。3类型类型初生演替次生演替概念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、但被彻底消灭了的地方发生的演替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他繁殖体(如能发芽的地下茎)的地方发生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森林阶段弃耕农田

2、一年生杂草多年生杂草小灌木灌木丛乔木举例沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替火灾过后的草原、过度砍伐的森林、弃耕的农田上进行的演替合作探讨探讨 ：在光裸的岩石上演替出森林的过程中，下列四项均会发生吗？并作出分析。1地衣使土壤中的有机物增多有机物越丰富，土壤的透气性越差微生物的数量和种类随有机物的增加而增加灌木容易得到阳光而取代草本植物提示：不会发生。其中地衣阶段使土壤中微生物的种类越来越丰富。草本植物阶段土壤中有机物进一步丰富，且土壤的透气性越来越好。由于灌木比草本植物更为高大， “剥夺”了草本植物的阳光，逐渐取代了部分草本植物，发展到灌木阶段。探讨 ：在森林阶段，群落中还能找到地衣、苔藓、草本植

3、物和灌木吗？22提示：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。探讨 ：在西部大开发中，对部分耕地“退耕还草、还林” ，在这个过程中农田的演替3属于哪种演替类型？弃耕农田上一定能演替成森林吗？提示：次生演替。不一定。只有在条件适宜的情况下才会演替成森林。如在干旱的荒漠地区，弃耕的农田就很难演替成森林，或只发展到草本植物阶段或稀疏的灌木阶段。思维升华判断初生演替和次生演替的方法(1)从起点上判断起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭了的环境是初生演替。起点为只是失去

4、了原有植被的环境是次生演替。(2)从时间和速度上判断经历的时间长，速度缓慢的是初生演替。经历的时间短，速度较快的是次生演替。1群落演替过程中灌木逐渐取代了草本植物，其主要原因是( ) 【导学号：67330028】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】 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。【答案】 D2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

5、成杂木林【解析】 火灾、弃耕、被砍伐后的森林中植被并没有完全破坏，而火山岩是从来没有被植物覆盖的地面，所以在其上面的演替属于初生演替。【答案】 C3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3( )A甲可表示在火灾后森林上进行的演替B甲的演替速度比乙快、历时短C甲中、处的物种组成相同D若气候条件适宜，甲乙均可演替成森林【解析】 火灾后森林上进行的是次生演替，结合图中曲线分析可知甲的演替速度比乙快、历时短，A、B 项正确；群落最终发展为与当地气候相一致的顶级群落，若气候条件适宜，可逐渐发展成森林，D 项正确；由于环境的变化、新物种的迁入等，处的物种组成与处不一定相同，C 项错误

6、。【答案】 C人类活动对群落演替的影响1人类活动的方式封山育林 砍伐森林 治理沙漠 填湖造地 捕杀动物 建立人工群落 管理草原(1)合理的人类活动 不合理的人类活动(2)结果：使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。2退耕还林、还草、还湖(1)原因以牺牲环境为代价的垦殖活动(如毁林开荒、围湖造田等)，造成严重的水土流失，并且成为洪涝灾害频繁发生的重要原因。(2)目的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。(3)措施：颁布了退耕还林条例 。(4)预期结果很多地区的生态环境问题有望得到明显改善，调节气候和洪水流量的功能将大大增强。4合作探讨探讨 ：如果小路废弃后，会出现“远

7、芳侵古道，晴翠接荒城”的景象吗？试分析其原1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。探讨 ：人类活动均加快了群落演替的速度，对吗？人类活动均使演替朝不同于自然演2替的方向进行，对吗？提示：不对。人类活动可能加快群落演替的速度，也可能延缓群落演替的速度。不对。例如长期以来，某地气候逐渐变的干旱，而人类活动使本地荒漠化加剧，此例中人类加快了演替的速度却并未改变演替的方向。探讨 ：人类活动中，会有意或无意地将某个新物种引入到某一群落中。试想外来物种3的入侵会对群落演替有何影响？提示：在适宜的条件下

8、，新物种会迅速成为优势种，破坏原有群落的稳定性，使生物多样性减少。思维升华1影响群落演替的因素(1)环境因素：气候等的不断变化为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种的生存产生不利影响。(2)群落的内部因素：生物不断繁殖，迁徙；群落内部由于生命活动造成内部环境改变；种内和种间关系不断发生变化。(3)人类活动的影响：人类活动通常是有意识、有目的地进行的，因此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。2群落演替的结果演替方向如果温度和水分都适宜，一般都可以演替到森林这一最高阶段能量总生产量增加，群落的有机物总量增加结构生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂4下列关于人类活动对群

9、落演替的影响的说法，错误的是( ) 【导学号：67330029】A过去的黄土高原森林覆盖率在 50%以上，现在黄沙满天，水土流失的现状是人类过度破坏群落结构导致群落退化的结果B人类可以根据当地的气候条件通过植树等手段加速次生演替的步伐5C 我国颁布的退耕还林条例有利于群落演替的进行D在沙漠上不能演替出稳定的群落【解析】 群落的演替是由低级向高级，由简单向复杂进行的，如果人为因素破坏群落结构而且程度很大时群落就难以恢复，甚至退化；另一方面人类也可以封山育林、植树造林加速次生演替的速度，或改变演替的方向；我国颁布的退耕还林条例 ，能使群落尽快恢复并按自然演替规律进行，是实现人与自然和谐发展的基础；

10、沙漠地区也可演替成稳定的群落。【答案】 D5下列关于群落演替的叙述，正确的是 ( )A裸岩上发生的演替历程短B人类活动总是降低群落的丰富度C人类活动会使群落演替偏离其自然方向D群落演替的过程是低等生物演变成多种高等生物的过程【解析】 裸岩上发生的演替是初生演替，历程长。人类活动也可能提高群落的丰富度。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。D 选项是生物进化的过程，而不是群落演替的过程。【答案】 C1在废弃的池塘中长出树林，大约要经历以下几个阶段：干涸池塘阶段；灌木阶段；乔木阶段；草本植物阶段。演替发生的先后顺序正确的是 ( )A BC D【解析】 池塘中发生的群落演替为次

11、生演替。植物出现的顺序为草本植物灌木乔木。【答案】 D2甲地因森林火灾使原有植被消失，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6【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，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

12、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，为苔藓提供了可以附着生长的一层土壤。 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】 A3下列群落演替中，属于初生演替的是 ( )A某地海底火山爆发形成了一个新岛，后来又逐渐长出了很多植物B河流因为堵塞而成为沼泽，上面长出了新的植物C弃耕后的农田长出杂草，几年后又长出多年生植物D西双版纳热带雨林遭到严重砍伐后，很快又长出新的

13、植物【解析】 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，但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是指在原来植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。【答案】 A4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

14、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”)。【解析】 (1)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、但被彻底消灭了的地方发生的演替；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，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。据此分析可知，在光裸岩石上开始的演替为初生演替，从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替。(2)因森林被全部砍伐后，土壤条件等仍然保留，因此演替到相对稳定的森林阶段所

15、需时间较短，而从裸岩开始的演替要达到该条件需要较长的时间。(3)“人类过度开垦，导致7局部灌丛出现了荒漠化” ， “50 年”相对于题目信息中的“5 万年”来说是在较短的时间内完成的，故人的作用会加快演替的速度。人类活动导致向荒漠化方向的演替与“由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代”的演替方向是一致的。【答案】 (1)光裸的岩石上开始的演替为初生演替，从森林被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 未发生改变课堂小结：网络构建核心回扣1.群落演替是随着时间的推移，一个群落被

16、另一个群落代替的过程。2.初生演替是指在一个从来没有被植被覆盖的地面，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。3.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，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。4.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。学业分层测评学业分层测评( (十四十四) )(建议用时：45 分钟)学业达标1在寒温带地区，一场大火使某地的森林大面积烧毁，在以后漫长时间中，在原林地上依次形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为( )A物种进化 B外来物种入侵C群落演替D垂直结构【解析】 随着时间的推移，一

17、个群落被另一群落代替的过程，叫做演替。【答案】 C2在气候条件适宜的情况下，弃耕的农田经若干年后能演替成森林。在此过程中( )A演替过程属于初生演替B群落的结构逐渐复杂化C群落优势种无明显变化D森林形成后苔藓会消失8【解析】 弃耕的农田进行的是次生演替，不存在任何生物生长的演替才是初生演替。在演替的过程中，群落的物种多样性会增加，群落中的食物链增加，群落的结构逐渐复杂。在演替的过程中，群落的优势种会发生更替，这也是演替的本质。森林群落形成以后，苔藓植物会减少，但通常不会消失。【答案】 B3群落演替包括初生演替和次生演替。下列相关叙述错误的是( )A围湖造田活动对群落演替有影响B演替过程中群落的

18、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遭火烧后的森林中发生的群落演替是初生演替【解析】 围湖造田等人类活动会影响群落演替的方向和速度；群落演替过程中物种的组成是不断变化的；遭火烧后的森林中发生的群落演替属于次生演替，次生演替的速度要快于初生演替。【答案】 D4关于群落演替的叙述，错误的是( )A群落的演替是一个群落替代另一个群落的过程B群落的次生演替一定会发展到森林阶段C群落的初生演替速度比次生演替速度要慢得多D动、植物群落的演替都与光照条件有关【解析】 群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程；群落的演替方向受环境条件的限制，如干旱条件下不可能演替为森林；次

19、生演替中原有土壤条件基本保留，其速度比初生演替快；光照是影响植物生长、存活和分布的重要因素，植被为动物的生存提供食物和栖息空间，因此光照条件影响动、植物群落的演替。【答案】 B5下列不能演替为森(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黄河三角洲的弃耕土地【解析】 在气候条件适宜的情况下，群落能演替为森林，但在干旱的荒漠地区由于缺少水，群落演替很难形成森(树)林。【答案】 A6某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是 ( )9A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

20、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】 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，B 项错误。【答案】 B7下列有关人类活动对群落演替影响的表述，正确的是( )A人类活动对群落的影响要远远超过其他所有自然因素的影响B人类活动对群落的影响往往是破坏性的C人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行D人类活动可以任意对生物与环境的相互关系加以控制【解析】 人类活动只是影响群落演替的因素之一，不会超过其他自然因素，否则，就会决定群落演替的方向；人类

21、活动会使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行，但不能决定群落演替的方向，也就是不能任意地控制方向；人类活动在改变群落演替方向时，要遵循自然规律才能对环境的保护有利。【答案】 C8关于群落的描述不准确的是 ( )A水平结构上种群分布与土壤的湿度、光照强度及生物自身的生长特点有关B同一时间栽培，长势相同的人工马尾松群落不存在垂直结构的分层现象C自然群落往往是向物种丰富度越来越大的方向演替，而且种间关系越来越复杂D沙丘上造林、沧海桑田等现象说明了人类活动可改变群落演替的方向和速度【解析】 植物群落出现分层现象的原因主要与光照(森林)、温度(高山)等因素有关，环境因素影响植物群落的分层现象，因此

22、长势相同的人工马尾松群落存在垂直结构的分层现象。【答案】 B9下列有关初生演替和次生演替的叙述，正确的是( )A沙丘、火山岩上进行的是初生演替，冰川泥、弃耕的农田上进行的是次生演替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现象明显 C次生演替比初生演替所用的时间长，原因是次生演替原有的土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体D初生演替能形成森林，次生演替也能形成森林【解析】 次生演替时虽然原有的植被不存在，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，因此演替经历的时间短；冰川泥上进行的是初生演替；群10落演替的基础是群落内不同物种间的竞争；初生演替和

23、次生演替在条件适宜时都可形成森林。【答案】 D10根据群落演替的理论，在光裸的岩地上经过一定的时间，最终就会演替出森林。请据此回答问题：(1)光裸的岩地上最终演替出森林，其过程大致是_。(2)地衣首先在裸岩上定居。同时，地衣分泌的_腐蚀了坚硬的岩石表面，加速了岩石风化成_的过程。(3)各种昆虫及其他小动物开始进入生物群落的阶段是_。(4)地衣阶段与苔藓阶段相比，土壤中的有机物含量较多的是_，微生物种类较多的是_。(5)在以上演替的各阶段中，所需时间最长的是_。A地衣和苔藓阶段B草本植物阶段到灌木阶段C灌木阶段到森林阶段D森林阶段【解析】 地衣能够分泌有机酸腐蚀岩石，形成土壤，所以首先出现，被称

24、为“先锋植物” ；当群落演替到草本植物阶段，植食性动物开始出现，物种变得多样化；在整个演替过程中，地衣和苔藓阶段历时最长，而从草本植物阶段到灌木阶段历时最短。【答案】 (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 (2)有机酸 土壤 (3)草本植物阶段 (4)苔藓阶段 苔藓阶段 (5)A能力提升11某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为树林。下图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中，不同优势植物种群数量的变化情况。下列说法正确的是( )A1 阶段开始时甲植物种群数量为零，所以此演替为初生演替B2 阶段的优势植物种群最可能是灌木，3 阶段的群落具有明显的垂直分层现

25、象C演替中后一阶段优势物种的兴起，会造成前一阶段优势物种的消亡D三个连续阶段中每个阶段所经历的时间相同11【解析】 由于该演替是在退耕还林的基础上进行的，所以属于次生演替；2 阶段有可能从甲的草本植物阶段进入到了灌木阶段，而 3 阶段进入了森林阶段，此时甲、乙、丙三种植物共存而丙为优势物种，所以说优势物种的兴起，不一定会导致前一阶段的优势物种消亡；由于三个阶段的土壤条件不同，植被环境不同，故所经历的时间也不同。【答案】 B12一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片森林。这片森林在不受外力干扰的情况下将会长期占据那里，成为一个相对稳定

26、的生态系统。在此演变过程中，相关变化趋势正确的是( )A B C D【解析】 在弃耕农田演替为森林的过程中，生物的种类逐渐增多后相对稳定。由草本植物到森林的演变过程中，总光合量逐渐增多，后因森林叶面积增大到一定程度后叶片互相遮挡，总光合量达到相对稳定。在演替的过程中，生物的种类和数量都逐渐增多，生物呼吸量也逐渐增加，但达到相对稳定的阶段后，生物的种类和数量都相对稳定，生物的呼吸量也不再增加。【答案】 D13下图是某生态系统内种群类型数量的变化曲线，下列叙述错误的是( )AS 点之后发生的演替属于次生演替BRS 时间内该生态系统可能遭到了严重的自然灾害CR 时和 T 时种群类型数量相等，但物种类

27、型不一定相同DR 时之前和 T 时之后，群落均未出现演替【解析】 RS 段群落可能受到严重的自然灾害的影响，群落遭到了破坏，但仍保留了一部分种群，在此基础上进行的演替应属于次生演替；R 时和 T 时，生物种群类型数量相同，但具体种群类型不一定相同；群落演替普遍存在。【答案】 D14阅读提供的材料，并回答相关问题。12材料一 在许多自然景区，将原有植被清除，然后从农田运来土壤种植草坪。绿化用草坪不但需要大量灌溉来保证其生长，还需要不断地进行施肥、除草、药物防治病虫害等工作，对当地原有生态环境造成巨大的破坏。材料二 由于人类活动的影响，我国著名旅游景区泰山的动植物种类逐渐减少，现在山上的森林多为上

28、世纪 50 年代种植的人工林，海拔 800 米以下几乎都是刺槐，挤占了泰山原有物种的生存空间。(1)材料一中群落的演替与自然演替不同，自然演替的方向是_。如果对人工草坪不再进行种植管理，让其自然恢复，这种演替的类型是_。(2)材料二中刺槐在泰山当地无节制繁殖的原因可能是_。这会导致当地的_丧失。自然林往往有病无灾，而人工林则往往会爆发严重的虫害，原因是_。(3)如果你是自然景观设计师，该如何对城市进行绿化设计？_。【解析】 自然演替的方向与材料一中群落演替的方向不同，自然演替的结果是生物种类越来越多，营养结构越来越复杂，自我调节能力越来越强，对能量的利用率越来越高。刺槐能无限制生长，说明当地气

29、候、土壤等条件非常适宜其生存，并且没有天敌。设计城市绿化的时候要尽量选用当地物种，因为当地物种已经适应了当地的气候等环境条件，同时要注意物种的多样性，合理设计群落的结构，提高生物对环境资源的利用能力，增强生态系统的稳定性。【答案】 (1)群落的结构和组成成分由简单到复杂；群落对物质、能量的利用率逐步提高 次生演替(2)刺槐适应当地的气候环境，有充足的生存空间和资源，并且没有天敌 生物多样13性 植物单一，控制害虫的天敌很少(3)根据群落演替的自然规律，选用当地原有的植物，合理安排草本、灌木、乔木的比例，增加物种丰富度，合理安排生物群落的水平结构和垂直结构(合理即可)15探究水体中原生动物群落演

30、替的过程。探究水体中原生动物群落演替的过程如下：取适量的干稻草加水煮沸，冷却至室温后，在大烧杯中加入 3/4 容积的干稻草溶液，取一滴溶液制成临时装片，放在显微镜下观察，将观察结果记录下来。然后将此烧杯放置在一个不受干扰、没有阳光直射的地方，让它滋生大量的细菌。放置 3 天后，用池塘水加满烧杯，混合后，取水样用显微镜进行检查。对照原生动物的图谱，识别你观察到的每一种生物，同时估计一下你的样本中每种生物的相对密度，将观察结果记录下来。每隔 3 天，用滴管分别取烧杯表层、靠近烧杯侧壁的表层以下、烧杯底的水样用显微镜进行检查。对照原生动物的图谱，识别你观察到的每一种生物，同时估计一下你的样本中每种生物的相对密度，将观察结果记录下来。当你观察到原生动物的种类和数量发生明显的变化时，可结束实验，然后在老师的指导下，回收溶液。分析数据，得出结论。请分析回答：(1)什么因素会影响这个群落的演替？_。(2)你观察到的这些生物来自哪里？_。(3)请你预测一下，烧杯中的群落将如何演替？_。【解析】 群落中的有机物、温度、酸碱度、水质等都会影响到群落的演替；能观察到的生物主要来自加入的池塘水，也可能来自空气的传播；随着水体中有机物的消耗，异养型的原生动物数量会越来越少，最后趋于消亡。【答案】 (1)有机物、温度、酸碱度、水质等(2)主要来自加入的池塘水，也可能来自空气的传播 (3)原生动物消亡