第四章第4节群落的结构行政班级选修班级姓名使用时间年月日【学习目标】了解生物群落的演替过程及人类活动对群落演替的影响。
【重点与难点】理解群落的初生演替、次生演替过程【自主预习】1.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。
2.演替过程(以发生在裸岩上的演替为例)裸岩阶段苔藓阶段→草本植物阶段森林阶段3.群落演替中两种类型的不同点4.自然条件下,群落沿着一定的方向演替:生物种类越来越多,群落结构越来越复杂,总生产量越来越高,稳定性越来越强。
5.人类活动对群落演替的影响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。
问题探究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?答案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.地衣阶段为苔藓的生长提供了怎样的基础?为什么苔藓能够取代地衣??答案地衣分泌有机酸加速岩石风化形成土壤,为苔藓的生长提供了条件。
苔藓植株高于地衣,能获得更多的阳光,处于优势地位,结果逐渐取代了地衣。
3.在森林阶段内,还能找到地衣、苔藓、草本、灌木吗?答案能。
群落演替中一些种群取代另外的一些种群,指的是优势取代,而非取而代之。
4.群落的演替能无休止地进行下去吗?都能演变成森林阶段吗?为什么?答案不能,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。
并不是所有群落演替的顶极群落都是森林,如在干旱、半干旱地区,群落演替的顶极群落是草原,这主要与当地的气候条件、降水量等环境条件有关。
5.下图为在弃耕的农田上发生的群落演替。
(1)上述群落演替类型属于次生演替。
(2)该演替过程的突出特征为: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,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。
【判断正误】1.有关初生演替与次生演替的判断(1)自然恢复林的形成属于初生演替(×)(2)农田弃耕后,在自然状态下很快就会长满小灌木,成为灌木丛(×)(3)次生演替的速度比初生演替的速度快(√)(4)群落演替中的森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分(√)2.有关群落演替的原因、方向、特点的判断(1)决定群落演替的根本原因在于群落外部的环境条件,诸如气候、地貌、土壤和火等(×)(2)演替过程中群落的物种组成不断变化,甚至可发生优势取代(√)(3)人类干预对群落的演替总是不利的(×)(4)若时间允许,弃耕的农田总会形成森林(×)(5)演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种组成不再变化(×)(6)自然群落往往是向物种丰富度越来越高的方向演替,而且种间关系越来越复杂(√) 【随讲随练】1.下列关于生物群落演替的叙述中,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,火灾后的草原、森林、冰川泥上进行的演替都属于次生演替B.演替过程中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.群落发展变化过程中,一个群落被另一个群落代替的过程,就是群落演替D.群落演替的根本原因是群落内部因素的变化答案A解析冰川泥上进行的演替属于初生演替。
2.下列有关群落演替的叙述,不正确的是()A.初生演替和次生演替的主要区别是二者的起始条件不同B.初生演替能形成森林,次生演替很难形成森林C.沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替,弃耕的农田上进行的演替是次生演替D.一般来说初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短答案B解析群落演替主要有初生演替和次生演替两种类型,根据初生演替和次生演替的概念比较可知,两者的区别主要表现为起始条件不同,A项正确;初生演替和次生演替都可能形成森林,但是初生演替更难形成森林,B项错误;沙丘、火山岩上进行的演替是初生演替,弃耕的农田上进行的演替是次生演替,C项正确;一般来说初生演替所需时间较长,次生演替所需时间较短,D项正确。
3.下列有关群落的叙述,正确的是()A.物种组成是区分不同群落的重要特征B.稻田中水稻长势无高矮差异,因此稻田群落没有垂直结构C.人类活动决定群落演替的速度和方向D.沙丘、火灾后的森林上进行的演替都是次生演替答案A解析群落的物种组成是区分不同群落的重要特征,A项正确;稻田中水稻长势无高矮差异,但稻田群落仍然具有垂直结构,B项错误;人类活动影响群落演替的速度和方向,C错误;4.下图表示某地从裸岩演替到森林的过程,大致经历了以下几个阶段。
请回答下列问题:裸岩阶段→地衣阶段→A→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段(1)图中所示过程属于________演替,其中A表示____________阶段。
在该演替的过程中,生态系统的________稳定性增强。
(2)草本植物阶段→灌木阶段,灌木逐渐取代了草本植物,其主要原因是_________________。
(3)森林阶段有些啄木鸟虽然外形相似但不是同一个物种,支持这一判断最重要的依据是自然条件下,这些啄木鸟之间存在着______________。
(4)森林阶段中植物有明显的分层现象,形成群落的________,而森林中的动物也有类似的分层现象,原因是群落中植物为动物创作了多种多样的________和________。
答案(1)初生苔藓抵抗力(2)灌木较为高大,能获得更多的阳光(3)生殖隔离(4)垂直结构(空间结构)栖息空间食物条件(顺序可颠倒)解析(1)裸岩上发生的演替为初生演替,A阶段是苔藓阶段,在演替过程中,生态系统的抵抗力稳定性增强。
(2)灌木逐渐取代了草本植物是因为灌木较为高大,能获得更多的阳光。
(3)物种形成的必要条件是生殖隔离。
(4)群落中生物的分层现象是群落的垂直结构,动物垂直结构取决于它的栖息空间和食物条件。
【当堂检测】1.下列有关群落演替的叙述,正确的是()A.群落中一些生物消失了,另一些生物来占据它们的空间,就属于演替B.光裸的岩石上最先出现的是地衣C.在弃耕的农田上不可能形成森林D.不论在什么条件下,群落的演替都能形成森林答案B解析演替是指一个群落被另一个群落代替的过程,另一些生物不一定形成了新的群落,A项不对;如果在干旱的沙漠地区,群落的演替很难形成森林,但如果气候适宜,弃耕的农田就会演替成森林,故C、D两项错误。
2.下列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答案D解析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。
3.人类活动对演替的影响是()A.人类活动会加速演替的速度B.人类活动会延缓演替的进行C.人类活动往往会使演替偏离其自然的方向D.人类活动会降低群落的丰富度答案C解析在自然状态下,群落的演替会沿着自身的规律,在外界环境的变化下,适者生存,不适者被淘汰。
而如果有了人类的干预则会加速或者减缓演替的速度,当然对于群落的丰富度的影响也应该是两方面的。
4.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现象明显C.通常情况下,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答案C解析次生演替时虽然原有的植被已不存在,但原有的土壤条件基本保留,因此演替所需时间短。
在冰川泥上进行的演替是初生演替,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更容易形成森林。
5.如图表示两个群落的演替过程,下列叙述正确的是()A.甲可表示从森林被全部砍伐的地方开始的演替B.若时间允许,甲定能演替到相对稳定的森林阶段C.乙群落的演替属于自然界存在的一种演替类型D.第N年时,甲、乙的群落结构相同答案C解析森林被全部砍伐的地方,物种丰富度并非为“0”,故A项不正确;在某些条件不适宜的地方,即使时间允许,群落演替也未必能达到“森林”阶段,故B项不正确;第N 年时,甲、乙中物种丰富度相同,但群落结构未必相同,故D项不正确。
6.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()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答案B解析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;该岛屿由海底火山喷发形成,其最初演替属于初生演替;旅游时因人类活动的影响可能改变群落演替的速度;该岛屿上发生的初生演替为漫长的演替过程。
7.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答案A解析甲地因森林火灾引起的植被受损,其实并没有彻底消灭植物,而乙地火山喷发导致植被彻底被破坏,所以两地的群落演替应为不同类型,故A错误。
8.某地实施退耕还林多年后,原有耕地变为林地。
科研人员对林地植被的种群密度进行了调查,发现阳坡和阴坡植被差异明显。
对阳坡的物种生态位重叠(即两个物种在同一资源状态上的相遇频率,见表中数据)变化进行分析,其结果如下:(1)(2)在调查该林地山桃的种群密度时应采用______________法。
(3)据表中数据可知,阳坡群落物种中竞争最激烈的是________________。
造成阳坡和阴坡植被差异明显的主要非生物因素是________________。
答案(1)群落演替(或“次生演替”) (2)样方(3)油松和刺槐阳光解析(1)耕地上发生的演替属于次生演替。
(2)调查植物种群密度所用的方法是样方法。
(3)两种生物重叠越大,说明它们之间的资源竞争就越激烈,分析表可知油松和刺槐的重叠度最大,即油松和刺槐的竞争最激烈;造成阳坡和阴坡植被差异明显的主要非生物因素是阳光。