2、次生演替

1、第4節(jié) 群落的演替,,1883，8，27 印度尼西亞喀拉喀托火山爆發(fā),問題探討,2.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)絕滅；在恢復(fù)過程中外來新物種可能會(huì)進(jìn)入。群落結(jié)構(gòu)因此而發(fā)生了變化，一般不能恢復(fù)原來的群落結(jié)構(gòu)。,這一地區(qū)有可能恢復(fù)原來群落的結(jié)構(gòu)嗎？,,群落是一個(gè)動(dòng)態(tài)的開放的生命系統(tǒng)。由于氣候變遷、洪水、火燒、山崩、地殼運(yùn)動(dòng)、動(dòng)物的活動(dòng)和植物繁殖體的遷移散布，以及因群落本身的活動(dòng)改變了內(nèi)部環(huán)境等自然原因，或者

2、由于人類活動(dòng)的結(jié)果，使群落結(jié)構(gòu)受到干擾或破壞，一些生物的種群消失了，就會(huì)有其他一些生物的種群來占據(jù)它們的空間，再過一段時(shí)間，就會(huì)有另一些生物的種群興起，達(dá)到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的階段。,群落的動(dòng)態(tài)發(fā)展,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，就叫做演替。,群落演替的概念,群落演替有哪些類型？演替的大致階段如何？,裸巖上的演替,群落演替的類型,裸巖階段,,思考與討論,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？

3、 2、地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎(chǔ)？為什么苔蘚能夠取代地衣？ 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？,,,,一年生雜草,多年生雜草,小灌木,灌木林,喬木（樹林）,,,,,所有棄耕的農(nóng)田都能 演替成樹林嗎?,比較棄耕農(nóng)田上的演替與裸巖上的演替過程,棄耕農(nóng)田上的演替,,棄耕農(nóng)田上的群落演替①一年生雜草②多年生雜草③小灌木④灌木叢⑤喬木（森林）,,在干旱的荒漠上很難形成,群落的演替

4、類型,,1、初生演替（primary succession）在一個(gè)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發(fā)生的演替。如：沙丘、火山巖、冰川泥上進(jìn)行的演替。　 　2、次生演替（secondary succession）原有的植被雖已不存在，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的繁殖體（如能發(fā)芽的地下莖）的地方發(fā)生的演替。如火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田上進(jìn)行的演替。,初生演替（

5、原生演替）類型,（1）旱生演替：裸巖階段→地衣階段→苔蘚階段→草本植物階段→灌木階段→森林階段（喬木階段）,（2）水生演替：湖底階段→自由漂浮植物階段→沉水植物階段→浮葉根生植物階段→挺水植物階段→濕生草本植物階段→木本植物階段,湖泊演替為森林,次生演替例舉,火災(zāi)過后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農(nóng)田等,1、解釋小路周圍雜草的分布與人類活動(dòng)的關(guān)系？2、如小路廢棄后，會(huì)出現(xiàn)“遠(yuǎn)芳侵古道，晴翠接荒城” 的景象嗎？,★至少

6、有兩種因素在小路周圍的雜草分布中起作用：一是人的踐踏，從耐踐踏而言，車前草最強(qiáng)，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之間的競爭，在遠(yuǎn)離人踐踏的地方，莖稈較高的狗尾草優(yōu)先獲得陽光，車前草等處于劣勢(shì)?！　　锶绻÷繁粡U棄后，人的踐踏活動(dòng)停止了，在路周圍會(huì)慢慢長出莖稈較高的植物，逐漸成為優(yōu)勢(shì)植物。于是，就會(huì)出現(xiàn)“遠(yuǎn)芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。,,過度放牧、導(dǎo)致草原退化,過度砍伐、導(dǎo)致森林破壞,污水排放，破壞水域生物群落,生物入侵,,美

7、國白蛾,生物入侵,,學(xué)名褐云瑪瑙螺，也就是人們常說和常食用的東風(fēng)螺、菜螺、花螺、法國螺。,生物入侵,,水葫蘆（鳳眼蓮）,生物入侵的危害,,（1）破壞景觀的自然性和完整性外來物種入侵后，就會(huì)乘機(jī)扎根、繁殖，不斷擴(kuò)張，逐漸形成優(yōu)勢(shì)種，使得原有的天然植被景觀遭到破壞，并阻礙植被的自然恢復(fù)。例如，鳳眼蓮原產(chǎn)南美，1901年作為花卉引入中國，20世紀(jì)五六十年代曾作為豬飼料推廣，此后大量逸生。在昆明滇池內(nèi)，1994年該種的覆蓋面積約達(dá)10 km2

8、，不但破壞當(dāng)?shù)氐乃脖?，堵塞水上交通，給當(dāng)?shù)氐臐O業(yè)和旅游業(yè)造成很大損失，還嚴(yán)重?fù)p害當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)系統(tǒng)。,（2）破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡由于外來入侵物種殺死或排擠當(dāng)?shù)刂参?，因而依靠?dāng)?shù)刂参锷娴膭?dòng)物也就緊跟著大量減少，引起生態(tài)系統(tǒng)中物種的單一化，從而導(dǎo)致很多相應(yīng)的生態(tài)問題，包括水土流失、火災(zāi)、蟲災(zāi)以及當(dāng)?shù)靥赜猩镔Y源喪失等，最終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。,生物入侵的危害,（3）危害生物多樣性入侵種中的一些惡性雜草，例如，紫莖澤蘭、飛機(jī)草、小花假澤蘭

9、（薇甘菊）、豚草、小白酒草、反枝莧等種可分泌某些化合物抑制其他植物發(fā)芽和生長，排擠本土植物并阻礙植被的自然恢復(fù)。外域病蟲害的入侵會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重災(zāi)害。原產(chǎn)日本的松突圓蚧于20世紀(jì)80年代初入侵我國南部，到1990年底，已有1.3×105 hm2以上的馬尾松林因受松突圓蚧的危害而枯死，松突圓蚧還侵害一些狹域分布的松屬植物，如南亞松。原產(chǎn)北美的美國白蛾1979年侵入我國，僅遼寧省的蟲害發(fā)生區(qū)就有100多種本地植物受到危害。,五、生物入侵

10、的危害,（4）影響遺傳多樣性隨著生境片段化，殘存的次生植被常被入侵種分割、包圍和滲透，使本土生物種群進(jìn)一步破碎化，還可以造成一些物種的近親繁殖和遺傳漂變。有些入侵種可與同屬近緣種，甚至不同屬的種雜交，例如，加拿大一枝黃花可與假蓍紫菀雜交。入侵種與本地種的基因交流可能導(dǎo)致后者的遺傳侵蝕。在植被恢復(fù)中將外來種與近緣本地種混植，例如，在華北和東北國產(chǎn)落葉松產(chǎn)區(qū)種植日本落葉松，以及在海南國產(chǎn)海桑屬產(chǎn)區(qū)栽培從孟加拉國引進(jìn)的無瓣海桑，都存在相關(guān)問

11、題，已有一些這些屬間、種間雜交的報(bào)道。,五、生物入侵的危害,（1）人類活動(dòng)往往是有目的、有意識(shí)地進(jìn)行的，可以對(duì)生物之間、人類與其他生物之間以及生物與環(huán)境之間的相互關(guān)系加以控制，甚至可以改造或重建起新的關(guān)系； （2）人類可以砍伐森林、填湖造地、捕殺動(dòng)物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原。人類活動(dòng)往往會(huì)使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行。,群落演替的內(nèi)外因素,,為什么大面積圍湖造田是洪災(zāi)頻繁發(fā)生的原因之一？,退耕還林、

12、退牧還草、退田還湖,大面積圍湖造田，使湖面大大縮小，減小了蓄洪容積，降低了蓄洪能力，導(dǎo)致洪災(zāi)頻繁發(fā)生。,我國退耕還林、還草、還湖的進(jìn)展情況,長期以來，我國農(nóng)業(yè)發(fā)展史，實(shí)際上是一部邊際土地開墾史。20世紀(jì)50年代以來，先后在黑龍江三江平原、新疆和華南地區(qū)有計(jì)劃地組織大規(guī)模墾荒，在其他江河、荒原、沼澤和丘陵地區(qū)也開展了規(guī)模不等的墾殖活動(dòng)。1952～1990年，全國累計(jì)開墾荒地3.58×107 hm2，其中80%是1970年以前開墾

13、的。,大量開墾直接導(dǎo)致農(nóng)牧漁業(yè)生產(chǎn)能力和環(huán)境質(zhì)量下降。開墾的結(jié)果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地嚴(yán)重退化。這些問題已引起各方面廣泛關(guān)注。 我國已實(shí)施大規(guī)模退耕還林、退田還湖、退牧還草等重要政策，并從 2003 年1月起開始實(shí)施《退耕還林條例》。,退耕還林　　1999年開始在四川、陜西、甘肅三省試點(diǎn)，2002年全面實(shí)施，已累計(jì)完成退耕還林3.18×106 hm2，荒山造林3.25×106

14、hm2，中央累計(jì)投入達(dá)232億元。規(guī)劃在2010年前退耕還林1.47×107 hm2，宜林荒山荒地造林1.73×107 hm2。工程建成后，工程區(qū)將增加林草覆蓋率5個(gè)百分點(diǎn)，水土流失控制面積8.67×107 hm2，防風(fēng)固沙控制面積1.03×108 hm2。這是50多年來我國涉及范圍最廣、任務(wù)量最大、農(nóng)民參與度最高的生態(tài)建設(shè)工程。,退田還湖　　1998年以來，為治理長江水患，國家實(shí)施了“平垸行

15、洪、退田還湖、移民建鎮(zhèn)”的方針。5年來的“退田還湖”，已使第一大淡水湖──鄱陽湖面積由3950 km2“長”到了5100 km2，第二大淡水湖──洞庭湖面積增長了35%，恢復(fù)到60年前的4 350 km2。兩大湖區(qū)為此搬遷的移民相當(dāng)于三峽移民的1.4倍。兩大湖泊的擴(kuò)容，改善了長江流域的生態(tài)。目前，長江干流水面恢復(fù)了1 400多km2，增加蓄洪容積1.3×1010 m3。這是歷史上自唐宋以來第一次從圍湖造田轉(zhuǎn)變?yōu)榇笠?guī)模的退田還湖

16、。,退牧還草　　　　從2003年起，用5年時(shí)間，在蒙甘寧西部荒漠草原、內(nèi)蒙古東部退化草原、新疆北部退化草原和青藏高原東部江河源草原，先期集中治理6.67×107 hm2，約占西部地區(qū)嚴(yán)重退化草原的40%?！巴四吝€草”將采取禁牧、休牧和劃區(qū)輪牧三種形式進(jìn)行，實(shí)行草場圍欄封育，適當(dāng)建設(shè)人工草地和飼草料基地，大力推行舍飼圈養(yǎng)。力爭五年內(nèi)，使工程區(qū)內(nèi)退化的草原得到基本恢復(fù)，天然草場得到休養(yǎng)生息，變過牧超載為以草定畜，達(dá)到草畜平衡，

17、實(shí)現(xiàn)草原資源的永續(xù)利用，建立起與畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)的草原生態(tài)系統(tǒng)。,P824,下列哪一項(xiàng)演替屬于初生演替（ ）A．從湖底開始的水生演替 B．草原的放牧演替C．農(nóng)田棄耕后的恢復(fù)演替 D．砍伐森林的恢復(fù)演替,A,一個(gè)湖泊經(jīng)歷了一系列的演替階段后，可演變?yōu)橐粋€(gè)森林。在演替過程中首先出現(xiàn)的是（ 　 ）A．沼澤 B．濕地 C．草原 D．森林,A,下列哪項(xiàng)不是群落演替的趨勢(shì)（

18、 ）A. 生物種類越來越多B. 種間關(guān)系越來越復(fù)雜C. 有些物種可能滅絕         D. 生物種類越來越少,D,下列4種群落類型中，哪些是以一年生植物占 優(yōu)勢(shì)的群落類型（ ）A．極地苔原 B．溫帶草原C．熱帶雨林 D．常綠闊葉林,B,練習(xí)P82～83　基礎(chǔ)題　　1.（1）×；（2）

19、√。　　2. D?！　　?3.C?！　?.水生演替系列實(shí)際上是湖沼池塘填平的過程，這個(gè)過程是從湖泊池塘的邊沿向中央水面逐漸推進(jìn)的。因此有時(shí)我們可以在離岸不同距離的地方看到處于同一演替系列中不同階段的幾個(gè)群落，這些群落都圍繞著湖中心呈環(huán)狀分布，并隨著時(shí)間的變化改變起始位置。每一個(gè)群落在發(fā)展的同時(shí)都在改變這環(huán)境條件并創(chuàng)造著新的環(huán)境條件。一個(gè)新的群落遲早會(huì)在原有群落的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出來。,一、概念檢測(cè)1.（1）×；（2）×

20、;；（3）√；?。?）√；（5）×。2.（1）D；?。?）D；?。?）C。二、知識(shí)遷移 　　1.（1）從圖中可知，鴿的種群密度較小易受鷹的攻擊，種群密度較大則鷹的攻擊成功率就較低。（2）起初出現(xiàn)數(shù)量增加，以后可能趨于穩(wěn)定?！　?.這是群落演替的結(jié)果。因?yàn)榱鴺漭^高大，占據(jù)更多的空間和陽光。與草莓相比，它具有生長的優(yōu)勢(shì)，所以柳樹能迅速繁殖起來，而草莓得不到生長所需的陽光，難以成片生長。,自我檢測(cè)的答案和提示,三、技能應(yīng)用

21、　　最有代表性的樣方應(yīng)該是最接近平均數(shù)的樣方，可通過目測(cè)直接作出判斷。取多個(gè)樣方時(shí)，應(yīng)兼顧種群密度高、適中和低這三種情況，分別計(jì)數(shù)，然后計(jì)算出平均值。,四、思維拓展　　1.是由于人類活動(dòng)的影響，例如農(nóng)藥對(duì)環(huán)境造成污染，人們的捕捉等?！　?.害蟲數(shù)量會(huì)增多，土壤生態(tài)環(huán)境破壞，土質(zhì)變差；農(nóng)民對(duì)化肥、農(nóng)藥的依賴性增強(qiáng)，生產(chǎn)成本較高，收入降低?！　?.按此趨勢(shì)，30年后，稻田對(duì)人類活動(dòng)的依賴性（尤其是化肥、農(nóng)藥等）將越來越強(qiáng)，稻田群落變

22、得更為單一、脆弱?！　?.這是人類按照自然規(guī)律進(jìn)行的創(chuàng)造，其目的是借助于自然群落中生物之間的關(guān)系，使人類的活動(dòng)在滿足人類需求的同時(shí)，也有益于環(huán)境。,☆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)酸而從裸巖中獲取養(yǎng)分?！?☆通過地衣分泌有機(jī)酸加速巖石風(fēng)化形成土壤，并積累起了有機(jī)物，這為苔蘚的生長提供了條件。而苔蘚生長后，由于其植株高于地衣能獲得更多的陽光，處于優(yōu)勢(shì)地位，其結(jié)果是逐漸取代了地衣?！?☆能找到這些植