第4节群落的演替[学习目标] 1.群落演替的概念和类型。
2.人类活动对群落演替的影响。
知识点一演替的概念和类型知识梳理1.概念:随着时间的推移,一个群落被另一个群落□01代替的过程。
2.类型(1)初生演替②过程(以裸岩上发生的演替为例)裸岩阶段→□04地衣阶段→苔藓阶段→□05草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。
③特点:经历的时间□06长,速度□07缓慢。
④影响因素:自然因素。
⑤举例:沙丘、□08火山岩、冰川泥上进行的演替。
(2)次生演替②过程(以弃耕农田上发生的演替为例)弃耕农田:一年生杂草→多年生杂草→□12小灌木→灌木丛→乔木→树林。
③特点a.经历的□13时间短,速度□14快。
b.具有一定方向性,预见性。
④影响因素:人为活动较为关键。
⑤举例:火灾过后的草原、□15过量砍伐的森林,弃耕的农田等。
3.群落演替的结果(1)演替方向: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□16预见的或□17可测的。
(2)结构:一般生物种类□18越来越多,群落的结构□19越来越复杂。
(3)稳定性: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,稳定性□20越来越高。
[问题思考] 1.初生演替为什么比次生演替所需的时间长?提示:因为初生演替没有土壤条件,要经过漫长的地衣阶段和苔藓阶段,所以初生演替所经历的时间长。
2.所有群落都会演替到森林阶段吗?举例说明。
提示:不一定。
群落演替主要受环境条件影响,还受人为因素影响,如果气候条件适宜,可能演替为森林;如果在干旱的条件下,群落的演替就很难形成树林,或许只发展到草木阶段或稀疏的灌木阶段。
3.在森林阶段内,还能找到地衣、苔藓、草本、灌木吗?提示: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。
典题分析题型一演替的过程及类型分析[例1](2015·全国卷Ⅰ)下列关于初生演替中草本阶段和灌木阶段的叙述,正确的是()A.草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同B.草本阶段比灌木阶段的群落空间结构复杂C.草本阶段比灌木阶段的群落自我调节能力强D.草本阶段为灌木阶段的群落形成创造了适宜环境[解题分析]初生演替是指在一个从来没有被植被覆盖过的地面,或者原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替,大致要经历裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本阶段→灌木阶段→森林阶段,灌木阶段较高的灌木取代了部分草本植物,物种丰富度增加,A错误;物种丰富度增加,群落的空间结构更复杂,B错误;物种丰富度增加,营养结构更复杂,自我调节能力更强,C错误。
[答案] D[例2]有关群落演替的叙述,正确的是()A.群落演替达到相对稳定后,物种组成不再发生变化B.从裸岩到森林的演替过程中,昆虫首先出现在灌木阶段C.火灾后,自然恢复林的形成属于群落的次生演替D.在群落演替过程中,若一种新的优势种出现,则原有优势种消失[解题分析]群落演替达到相对稳定的阶段后,群落内物种的组成仍处于动态变化之中,A错误;从裸岩到森林的演替过程中,昆虫首先出现在草本植物阶段,B错误;火灾后,自然恢复林的形成属于群落的次生演替,C正确;在群落演替过程中,新的优势种的出现常取代原有优势种,但原有优势种并未消失,D 错误。
[答案] C规律总结区分初生演替和次生演替知识点二人类活动对群落演替的影响知识梳理1.人类活动对群落演替的影响(1)人类的活动(2)结果:使群落演替按照不同于自然演替的□04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□05水土流失,并且成为□06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□07可持续发展道路。
(3)措施:我国政府提出□08退耕还林、□09还草、□10还湖,□11退牧还草,颁布了《□12退耕还林条例》,自□132003年1月20日起施行。
[问题思考]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,人类活动也可能不改变群落演替的方向。
典题分析题型二人类活动对群落演替的影响[例3]关于人类活动对群落演替影响的说法,错误的是()A.在多年的旧墙壁上生出苔藓是受人类活动的影响B.披荆斩棘,开出一条道路,是人类活动影响了群落演替C.由于化工厂污水的排放,河水中的植物群落改变了D.过度放牧和城市的出现都属于人类对群落演替的影响[解题分析]在多年的旧墙壁上生出苔藓是群落自然演替的结果,A错误;披荆斩棘开出道路、化工厂污水的排放、过度放牧和城市的出现都属于人类活动对群落演替的影响,B、C、D正确。
[答案] A题型三群落演替趋势和规律[例4](2018·吉林一模)一块弃耕的农田,很快会杂草丛生,几年后,草本植物开始减少,各种灌木繁茂起来,最后演变成一片森林,成为一个相对稳定的生态系统。
在此演变过程中,相关变化趋势正确的是()A.①③B.②④C.①④D.②③[解题分析]由农田生态系统演变为森林生态系统的过程中,营养结构越来越复杂,物种丰富度越来越高,经过长时间的演替成为一个相对稳定的生态系统。
生态系统在达到稳态后,物种丰富度、净光合作用产量、固定太阳能总量基本保持不变,而①③答案中的曲线都有下降趋势,因此是错误的。
[答案] B课堂小结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,表示一个群落受到干扰或破坏,一些物种消失,一些物种兴起最后达到一个相对稳定的阶段,形成新的群落,A错误;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,C、D错误。
2.发生在裸岩上的群落演替过程是()A.裸岩阶段→苔藓阶段→地衣阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段B.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C.裸岩阶段→地衣阶段→草本植物阶段→苔藓阶段→灌木阶段→森林阶段D.裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→灌木阶段→草本植物阶段→森林阶段答案 B解析初生演替的一般过程: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。
3.下列演替现象属于次生演替的是()A.火山岩上进行的演替B.原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方进行的演替C.火灾过后的草原上的演替D.发生在冰川泥上的演替答案 C解析火灾过后的草原植被虽已不存在,但土壤条件仍基本保留,其上进行的演替属于次生演替。
4.我国在某些地区进行退耕还林、还草、还湖的主要目的是()A.增加当地森林、草原等的面积B.改变产生方向,提高经济效益C.改善当地的生态环境,增强对自然灾害的抵抗能力D.增加植被答案 C解析我国在某些地区实施的退耕还林、还草、还湖措施,是为了改善当地的生态环境,实现环境和经济的可持续发展。
5.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)地衣首先在裸岩上定居。
同时,地衣分泌的有机酸腐蚀了坚硬的岩石表面,加速了岩石风化成________的过程。
(2)各种昆虫及其他小动物开始进入生物群落的阶段是____________。
(3)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________。
(4)在以上演替的各阶段中,达到相对稳定的阶段是()A.地衣阶段和苔藓阶段B.草本植物阶段和灌木阶段C.灌木阶段和森林阶段D.森林阶段答案(1)土壤(2)草本植物阶段(3)苔藓阶段苔藓阶段(4)D解析(1)地衣的出现为土壤的形成提供了条件,地衣分泌的有机酸可加速岩石风化形成土壤。
(2)草本植物的出现为昆虫等小动物的出现提供了必要的条件。
(3)地衣阶段之后的一个阶段是苔藓阶段,二者相比,土壤中有机物含量和微生物种类较多的是苔藓阶段。
(4)以上演替的各阶段中,达到相对稳定的阶段是森林阶段。
[基础对点]知识点一演替的概念和类型1.下列有关群落演替的描述错误的是()A.群落是一个动态系统,它是不断发展变化的B.群落演替是一个种群被另一个种群代替的过程C.一定区域内无机环境的状况,决定了在这一区域定居和繁衍的生物种类D.在环境大体相同的地方,群落的外貌和结构往往也相近或相似答案 B解析群落演替是一个群落被另一个群落代替的过程,并非是种群代替的过程。
2.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.西双版纳的热带雨林遭到严重砍伐后,很快又长出新的植物答案 A解析A项中某地海底火山爆发,生物已经被彻底消灭,后来形成新岛,又长出许多植物,是发生了初生演替;B、C、D项中原有土壤条件基本保留,甚至还保留有种子或其他繁殖体,发生了次生演替。
3.下列哪一项是次生演替的例子()A.沙丘上进行的演替B.光裸的岩地上长出森林的演替C.过量砍伐后的森林进行的演替D.冰川泥上进行的演替答案 C解析A、B、D三项所述均为初生演替。
过量砍伐后的森林保留有土壤等条件,因此其演替过程属于次生演替。
4.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、乙两地发生的演替分别是次生演替和初生演替,A错误;甲地原来是森林,火灾后的森林还具备演替为森林的环境条件,经过长时间的演替,甲地可重现森林,B正确;初生演替过程中,地衣出现得比苔藓早,C正确;随着演替的进行,两地生物种类增加,物种多样性逐渐增多,D正确。
5.某兴趣小组深入一块弃耕农田进行调查,记录演替过程中不同阶段优势植物和常见植物,结果如下表。
下列说法错误的是()A.在演替过程中不断形成新物种,并取代原有的物种B.随着时间的推移,群落的垂直结构变得复杂C.群落演替使生态系统对光能的利用率提高D.与草本植物阶段相比,木本植物阶段的演替比较缓慢答案 A解析在演替过程中是优势物种的取代,但并没有形成新的物种,是由其他地方传播来的,A错误;由题表可知,该演替过程为草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,群落的垂直结构变得复杂,B正确;群落演替中物种组成越来越复杂,垂直结构越来越复杂,使生态系统对光能的利用率提高,C正确;由题表可知,与草本植物阶段相比,木本植物阶段的演替需要的时间较长,比较缓慢,D正确。