闡明群落的演替過程（生命觀念、科學(xué)思維）
說明人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響（生命觀念、科學(xué)思維）
關(guān)注我國(guó)實(shí)行的退耕還林、還草、還湖，退牧還草的政策（社會(huì)責(zé)任）
1883年8月7日，印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā)，巖漿滾滾而出，所到之處生物全部死亡，成了一片裸地。幾年后地面上長(zhǎng)出了小草，出現(xiàn)了一種蜘
蛛。到1909年，有202種動(dòng)物在這塊新土地上生活。1919年動(dòng)物增加到621種，1934能加到880種。在此期間，植物逐漸繁茂起來，形成了小樹林。
討論：1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？
火山爆發(fā)，巖漿所到之處生物死亡，成了一片裸地
一般情況下，經(jīng)歷裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→喬木階段
2.這一地區(qū)有可能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？
火山爆發(fā)后環(huán)境條件發(fā)生了變化。在火山爆發(fā)中，有些物種可能會(huì)滅絕；在恢復(fù)過程中，外來新物種可能會(huì)侵入。群落結(jié)構(gòu)因此發(fā)生了變化，一般不能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)。
一、群落演替的概念和特點(diǎn)
（1）概念：隨著時(shí)間的推移，一個(gè)群落被另一個(gè)群落代替的過程，叫作群落演替。
（2）群落發(fā)生演替的主要標(biāo)志：群落在物種組成上發(fā)生了變化，或者是在一定區(qū)域內(nèi)一個(gè)群落逐步被另一個(gè)群落替代。
①在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優(yōu)勢(shì)取代，而不是“取而代之”。如形成森林后，喬木占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔蘚等。②群落的演替是一個(gè)漫長(zhǎng)但并非永無休止的過程，當(dāng)群落演替到與環(huán)境處于平衡狀態(tài)時(shí)，就以相對(duì)穩(wěn)定的群落為發(fā)展的頂點(diǎn)。③演替的最高階段受非生物環(huán)境的限制。惡劣的條件下，群落的演替不一定能達(dá)到最高的森林階段。
（1）演替是群落組成向著一定方向、具有一定規(guī)律、隨時(shí)間而變化的有序過程。它往往是連續(xù)變化的過程，是能遇見的或可預(yù)測(cè)的。
（2）演替是生物和環(huán)境反復(fù)相互作用、發(fā)生在時(shí)間和空間上的不可逆的變化。
（3）演替一般使群落的總能量增加，有機(jī)物總量增加；生物種類越來越多，群落的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。
（4）頂極群落是演替達(dá)到最終穩(wěn)定狀態(tài)，頂極群落并不是絕對(duì)穩(wěn)定的，而是處于不斷變化的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。
依據(jù)群落演替發(fā)生的起始條件的不同分為初生演替和次生演替。
喬木階段 在灌木群落所形成的濕潤(rùn)的土壤上，各種喬木的種子萌發(fā)出來。喬木比灌木具有更強(qiáng)的獲得陽光的能力，因而最終占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，稱為茂盛的樹林。樹林的形成進(jìn)一步改善了生物生存的環(huán)境，物種進(jìn)一步多樣化，生物與環(huán)境之間的關(guān)系變得更加豐富多樣，于是群落演替到了相對(duì)穩(wěn)定的森林階段
ps：地衣是多年生植物，是由一種真菌和一種藻類組合在一起時(shí)形成的有機(jī)體，因?yàn)檎婢驮孱愰L(zhǎng)期緊密地聯(lián)合在一起，無論在形態(tài)、構(gòu)造、生理還是遺傳上都形成一個(gè)獨(dú)立的固定有機(jī)體。地衣常被稱為“植物拓荒者”或“先鋒植物”
1.光裸的巖地上首先定居的生物為什么不是苔蘚和草本植物，而是地衣？
2.第一階段為苔蘚的生長(zhǎng)提供了怎樣的基礎(chǔ)？地衣被苔蘚取代了嗎？
地衣分泌的有機(jī)酸可加速巖石風(fēng)化形成土壤的過程，并積累有機(jī)物，這為苔蘚的生長(zhǎng)提供了條件。苔蘚生長(zhǎng)后，由于其植株高于地衣，能獲得更多的陽光，逐漸取代了地衣的優(yōu)勢(shì)地位，而不是“取而代之?！?br/>3.在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？
能找到。在群落演替過程中，一些種群取代了另一些種群是指優(yōu)勢(shì)取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據(jù)了優(yōu)勢(shì)，取代了灌木的優(yōu)勢(shì)，但在森林中各種類型的植物都是存在的。
因?yàn)樘μ\和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機(jī)酸從裸巖中獲取養(yǎng)分。
在棄耕的農(nóng)田上，也會(huì)發(fā)生群落的演替
1.從演替的起點(diǎn)來看，發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替有什么不同？這兩種演替還有哪些差異？
比較發(fā)生在裸巖上的演替和棄耕農(nóng)田上的演替
發(fā)生在裸巖上的演替起點(diǎn)是從來沒有植被覆蓋的光裸的巖地，發(fā)生在棄耕農(nóng)田上演替起點(diǎn)是由原有土壤條件，有植物的種子或其他繁殖體的地方。發(fā)生在裸巖上的演替速度慢，趨向形成新群落，經(jīng)歷的階段多，時(shí)間長(zhǎng)，發(fā)生在棄耕農(nóng)田上的演替速度快，去想恢復(fù)原來的群落，經(jīng)歷的階段少、時(shí)間短。
2.這兩種演替有哪些共同點(diǎn)？
從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜，群落中的物種數(shù)量和群落層次增多，土壤、光能得到更充分的利用，最終群落會(huì)發(fā)展一個(gè)與所處環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，等等。
3.演替都會(huì)發(fā)展為森林嗎？一個(gè)群落最終演替到什么階段，主要受那些因素的影響？
不一定。主要受當(dāng)?shù)貧夂驐l件，地形和土壤環(huán)境，生物的繁殖、遷入和遷出，群落內(nèi)種群間的相互關(guān)系，人類活動(dòng)等因素的影響。
（1）初生演替是指在一個(gè)從來沒有被植被覆蓋的地面，或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方發(fā)生的演替。
初生演替和次生演替的概念
（2）次生演替是指在原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。
初生演替和次生演替的比較
從來沒有被植物覆蓋的地面或者是原來存在過植被、但被徹底消滅了的地方
原有植被雖已不存在，但原有土壤條件基本保留，甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方
沙丘、火山巖、冰川泥等
火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田
①從結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的群落發(fā)展為結(jié)構(gòu)復(fù)雜的群落②群落中物種數(shù)量和群落層次增多③土壤、光能得到更充分的利用④群落穩(wěn)定性越來越強(qiáng)，最終都會(huì)達(dá)到一個(gè)與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)
內(nèi)部因素(決定性因素)
群落內(nèi)部種群相互關(guān)系的發(fā)展變化，生物的遷入、遷出等。
如種內(nèi)關(guān)系、種間關(guān)系（演替的催化劑），生物入侵等。
（1）群落的外界環(huán)境的變化，為群落中某些物種提供有力的繁殖條件，而對(duì)另一些物種的生存產(chǎn)生不利影響。
（2）人類活動(dòng)的影響。人類活動(dòng)通常是有意識(shí)、有目的地進(jìn)行的，因此人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他因素。
這些因素常常處于變化的過程中，適應(yīng)變化的種群數(shù)量增長(zhǎng)或得以維持，不適應(yīng)的數(shù)量減少甚至被淘汰，因此，群落就不斷地演替。無論裸巖上的群落演替，還是棄耕農(nóng)田上的演替，最終都會(huì)達(dá)到一個(gè)與群落所處環(huán)境相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。
┋資料1┋我國(guó)的黃土高原歷史上曾郁郁蔥蔥，從東南到西北，依次分布著溫帶落葉闊葉林、疏林灌叢草原、溫帶草原等。然而，現(xiàn)在的黃土高原上，森林和草原的覆蓋率比歷史上大幅下降，很多黃土丘陵呈光禿狀態(tài)。除了氣候變化的因素，人類活動(dòng)是導(dǎo)致這一地區(qū)出現(xiàn)濯濯童山的主要原因：自秦代以來，由于移民屯墾和大量砍伐森林，黃土高原的農(nóng)業(yè)發(fā)展很快，環(huán)境卻年復(fù)一年地遭到破壞，導(dǎo)致大片森林和草原消失。
分析人類活動(dòng)影響群落演替的實(shí)例
┋資料2┋自20世紀(jì)60年代起，長(zhǎng)江中游某湖泊進(jìn)行了大規(guī)模的圍湖造田，湖水面積縮減近50%。對(duì)該湖泊多種生物的調(diào)查表明，水生植物、魚類的物種豐富度下降，占優(yōu)勢(shì)的物種發(fā)生變化（詳見p42頁表）
1.在上述資料中，人類活動(dòng)使群落演替向什么方向進(jìn)行？
2.人類活動(dòng)對(duì)上述群落的演替速度有什么影響？
3.如果去除人類活動(dòng)，這些群落又會(huì)向什么方向演替？
人類活動(dòng)使群落演替朝著物種豐富度降低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的方向進(jìn)行。
人類活動(dòng)加快了這種演替的速度
去除人類活動(dòng)，這些群落一般會(huì)朝著人類活動(dòng)出現(xiàn)之前的狀態(tài)進(jìn)行演替，趨向于恢復(fù)原來的群落，物種豐富度會(huì)增加，結(jié)構(gòu)會(huì)變得復(fù)雜
四、人類活動(dòng)對(duì)群落演替的影響
人類的許多活動(dòng)正在影響著群落的演替，往往使群落演替按照不同與自然演替的方向和速度進(jìn)行。
使群落演替朝著物種豐富度降低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的方向進(jìn)行。
使群落朝著物種增多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的方向演替。
在自然界，群落的演替是普遍現(xiàn)象，而且有一定的規(guī)律，人類掌握了這些規(guī)律就能根據(jù)現(xiàn)有情況，預(yù)測(cè)群落的未來。從而正確掌握群落的動(dòng)向，使之朝著對(duì)人類有益的方向發(fā)展。
五、退耕還林、還草、還湖
為處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展同人口、資源、環(huán)境的關(guān)系，走可持續(xù)發(fā)展道路，我國(guó)政府明確提出退耕還林、還草、還湖和退牧還草，頒布了《退耕還林》條例，其實(shí)質(zhì)是為了減少人類活動(dòng)的影響，使群落按照自然演替的方向、速度進(jìn)行。

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第3節(jié) 群落的演替

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