對群落的“動態發展觀”1883年8月7日喀拉喀托火山爆發:爆炸聲是有史以來最響亮的聲音

喀拉喀托火山時間：1883年8月7日地點：印度尼西亞事件：喀拉喀托火山大爆發蜘蛛202種動物621種動物880種動物小草小樹林幾年后1909年1919年1934年1883年火山爆發，巖漿所到之處生物死亡，成了一片裸地群落群落隨著時間的推移，一個另一個代替的過程。被群落的演替1.生物是如何一步步地定居在新土地上的？2.這一地區有可能恢復原來群落的結構嗎？火山爆發后環境條件發生了變化。在火山爆發中，有些物種可能會絕滅；在恢復過程中外來新物種可能會進入。群落結構因此而發生了變化，一般不能恢復原來的群落結構。群落是一個動態的開放的生命系統。由于氣候變遷、洪水、火燒、山崩、地殼運動、動物的活動和植物繁殖體的遷移散布，以及因群落本身的活動改變了內部環境等自然原因，或者由于人類活動的結果，使群落結構受到干擾或破壞，一些生物的種群消失了，就會有其他一些生物的種群來占據它們的空間，再過一段時間，就會有另一些生物的種群興起，達到一個相對穩定的階段。群落的動態發展二演替的類型初生演替次生演替是指在一個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生的演替。例子：沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替指在原有植被已不存在，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（如能發芽的地下莖）的地方發生的演替。例：火災后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田等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1.發生在裸巖上的演替裸巖階段開路先鋒：地衣地衣是六億年前地球陸地的首批客人（1）地衣階段優勢種：地衣形成原因：能夠分泌有機酸，加速裸巖風化，形成土壤，從而獲取裸巖中的養分。好處:土壤顆粒有機物增多上皮層下皮層粉芽

地衣是藻類和真菌共同生活而成的共生體。 藻類進行光合作用，制造養料供給真菌。真菌吸收外界水分、無機鹽和二氧化碳供給藻類，相互間形成互利共生的關系。菌絲藻類（2）苔蘚階段優勢種：苔蘚形成原因：好處:土層加厚，有機物增多比地衣高，能獲得更多的陽光。苔蘚的生長會進一步使巖石，土層，有機物。土壤中的微生物種類也越來越。

分解加厚增多多（3）草本植物階段優勢種：草本植物形成原因：與苔蘚相比，草本植物能獲得更多的陽光，處于優勢地位。好處:土壤有機物越來越多，通氣性越來越好各種昆蟲和小動物開始進入到這個地區，在動植物的共同作用下，土壤中的有機物越來越，土壤的透氣性越來越。豐富好（4）灌木階段灌木形成原因：好處:遮陰避風的作用等優勢種：比草本植物更高，能獲得更多的陽光。灌木的生長起到遮陰、避風等作用，同時提供了更為豐富的食物，于是成為許多鳥類的棲息地。物種的多樣化使得群落的結構為抵御環境的能力。穩定增強（5）森林階段優勢種：喬木形成原因：喬木比灌木具有更強的獲得陽光的能力，因而最終占據優勢，成為茂密的樹林。好處:進一步改善生物了生物生存環境

喬木比灌木具有更強的獲得陽光的能力，因而最終占據了優勢，成為茂盛的樹林。樹林的形成進一步改善了生物生存的環境，物種進一步多樣化，生物與環境之間的關系變得更加豐富多樣，于是群落演替到了相對穩定的森林階段。森林階段

在森林階段，群落中還能找到地衣、苔蘚、草本植物和灌木嗎？思考

種群演替中，一些種群取代另一些種群通常是

“優勢取代”，而非“取而代之”。特別提醒因為苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養分，而地衣可以通過分泌有機酸而從裸巖中獲取養分。

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？思考與討論P78

2.地衣階段為苔蘚的生長提供了怎樣的基礎？為什么苔蘚能夠取代地衣？通過地衣分泌有機酸加速巖石風化形成土壤，并積累起了有機物，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，處于優勢地位，其結果是逐漸取代了地衣。

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？能找到這些植物。在群落演替過程中，一些種群取代另一些種群是指優勢取代，而不是“取而代之”。形成森林后，喬木占據了優勢，取代了灌木的優勢，但在森林中各種類型的植物都是存在的。裸巖上的演替二、群落演替的類型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）演替的類型初生演替是指在一個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生的演替。例子：沙丘、火山巖、冰川泥上進行的演替裸巖上的演替請思考是不是群落的演替只能發生在光裸巖石的地區？有沒有其他的可能？演替過程是否相同？

如果一塊農田棄耕了，演替會如何進行？討論農田棄耕ABCD雜草多年生雜草小灌木灌木林樹林2.棄耕農田上的演替

內蒙古大草原為什么沒有演替為樹林？思考{在干旱的荒漠上很難形成一年生一年生雜草

多年生雜草小灌木灌木林喬木（樹林）所有棄耕的農田都能演替成樹林嗎?棄耕農田上的演替比較棄耕農田上的演替與裸巖上的演替過程在干旱的荒漠上很難形成發生在裸巖上的演替過程森林階段裸巖階段地衣階段苔蘚階段草本植物階段灌木階段棄耕農田上的演替過程喬木蔚然成林荒蕪一年生雜草多年生雜草小灌木叢

比較棄耕農田上的演替與裸巖上的演替過程演替的類型次生演替指在原有植被已不存在，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（如能發芽的地下莖）的地方發生的演替。例：火災后的草原、過量砍伐的森林、棄耕的農田等演替的類型初生演替次生演替是指在一個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生的演替。指在原有植被已不存在，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（如能發芽的地下莖）的地方發生的演替。初生演替沙丘火山巖冰川泥次生演替火災過后的草原過度砍伐的森林棄耕的農田383.兩種演替類型的比較 棄耕農田上的演替裸巖上的演替實例人類活動較為關鍵自然因素影響因素較快緩慢速度經歷的時間短經歷的時間長時間次生裸地初生裸地起點次生演替初生演替類型內容旱生演替系列①地衣植物階段②苔蘚植物階段③草本植物階段④灌木植物階段⑤喬木植物階段水生演替系列①自由漂浮植物階段②沉水植物群落階段③浮葉根生植物群落階段④挺水植物群落階段⑤濕生草本植物階段⑥木本植物階段群落演替的過程——3個階段一些物種入侵裸地定居成功后改良土壤，為以后其他生物入侵創造條件。通過種內和種間斗爭，優勢物種定居并繁殖，劣勢物種被排斥，生存下來的物種達到一種新的平衡。物種相互競爭，協同進化，資源有效利用，群落結構復雜，層次多，相對穩定。侵入定居競爭平衡相對穩定4.群落演替的結果(一般而言)(1)演替方向：演替是群落組成向著一定方向、具有一定規律隨時間而變化的有序過程，因而它往往是能預見的或可測的，一般都可以發生演替到森林階段這一最高階段。(2)能量：總生產量增加，群落的有機物總量增加。(3)結構：生物種類越來越多，群落的結構越來越復雜。(4)穩定性：演替是生物和環境反復相互作用，發生在時間和空間上的不可逆變化，穩定性越來越高。5.特點：1.向著一定方向，具有一定規律，隨時間而變化的有序過程。往往是能預見的或可預測的。2.生物與環境反復相互作用，發生在時間和空間上的不可逆變化。3.頂級群落是演替達到的最終階段，但并不絕對穩定，而是處于不斷變化的相對穩定狀態。4、演替是群落長期變化累積的體現，主要標志是：群落在物種組成上發生了質的變化；或者是在一定區域內一個群落被另一個群落逐步替代的過程

群落演替到與當地的氣候和土壤條件處于最終的平衡狀態叫頂極群落。（2）.特點：6.頂極群落群落結構最復雜，最穩定只要沒有外力干擾，它將永遠保持保持原狀。所以，演替雖然是一個漫長的過程，但并不是一個永恒延續的過程。（1）.概念：頂級群落主要是有平均溫度和年降雨量所決定。（3）.原因

內因外因種內關系種間關系其動態變化是群落演替的催化劑群落內部環境的變化是群落演替的動力自然因素人為因素氣溫的大幅度變化、洪水、干旱等放火燒山、砍伐森林、開墾土地、建造水庫等7.群落演替的內外因素44那么發生群落演替的條件是什么呢？植物繁殖體（包括種子、果實等）的傳播（入侵）和定居是群落演替的先決條件。三、人類活動對群落演替的影響遠芳侵古道晴翠接荒城1.解釋小路周圍雜草的分布與人類活動的關系？思考與討論P81：思考與討論至少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，狼尾草次之，狗尾草最弱；二是植物之間的競爭，在遠離人踐踏的地方，莖稈較高的狗尾草優先獲得陽光，車前草等處于劣勢。P81：車前草狼尾草狗尾草人類活動對群落演替的影響圖4-16踐踏對草地群落的影響>>1.耐踐踏程度：2.獲取陽光的能力（相反）

2.如小路廢棄后，會出現“遠芳侵古道，晴翠接荒城”的景象嗎？思考與討論P81：如果小路被廢棄后，人的踐踏活動停止了，在路周圍會慢慢長出莖稈較高的植物，逐漸成為優勢植物。于是，就會出現“遠芳侵古道，晴翠接荒城”的景象。思考與討論P81：人類活動對群落演替的影響過度放牧導致草原退化人類活動對群落演替的影響過度砍伐導致森林破壞人類活動對群落演替的影響污水排放破壞水域生物群落

（1）人類活動往往是有目的、有意識地進行的，可以對生物之間、人類與其他生物之間以及生物與環境之間的相互關系加以控制，甚至可以改造或重建起新的關系；（2）人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。（促進、抑制、改造、重建）人類活動對群落演替的影響2010年甘肅舟曲特大泥石流人類活動對群落演替的影響人類活動對群落演替的影響2010年洪災四、外來物種入侵

外來物種：對于一個生態系統而言，原來并沒有該物種的存在，是借助人類活動越過不能自然逾越的空間障礙而進入該生態系統的物種。（一）自然入侵

（二）無意引進

（三）有意引進

生物入侵加拿大一枝黃花

加拿大“一枝黃花”的危害非常大，素有“黃花開處百花殺”的說法生物入侵水葫蘆（鳳眼蓮）生物入侵福壽螺“外來”這個概念不是以國界，而是以生態系統來定義的。如我國南方的“土著”物種四大家魚，如果被引入云南、青海、新疆等高海拔地區的水域中，它們就成了外來物種。

紫莖澤蘭、薇甘菊、空心蓮子草、豚草、毒麥、互花米草、飛機草、鳳眼蓮、假高粱、蔗扁蛾、濕地松粉蚧、強大小蠹、美國白蛾、非洲大蝸牛、福壽螺、牛蛙（共16種）環發[2003]11號

中國第一批外來入侵物種名單

外來物種入侵美國白蛾空心蓮子草紫莖澤蘭五、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，就會乘機扎根、繁殖，不斷擴張，逐漸形成優勢種，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。例如，鳳眼蓮原產南美，1901年作為花卉引入中國，20世紀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，1994年該種的覆蓋面積約達10km2，不但破壞當地的水生植被，堵塞水上交通，給當地的漁業和旅游業造成很大損失，還嚴重損害當地水生生態系統。（2）摧毀生態系統由于外來入侵物種殺死或排擠當地植物，因而依靠當地植物生存的動物也就緊跟著大量減少，引起生態系統中物種的單一化，從而導致很多相應的生態問題，包括水土流失、火災、蟲災以及當地特有生物資源喪失等，最終導致生態系統的崩潰。

（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、飛機草、小花假澤蘭（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芽和生長，排擠本土植物并阻礙植被的自然恢復。外域病蟲害的入侵會導致嚴重災害。原產日本的松突圓蚧于20世紀80年代初入侵我國南部，到1990年底，已有1.3×105hm2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。原產北美的美國白蛾1979年侵入我國，僅遼寧省的蟲害發生區就有100多種本地植物受到危害。

（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致后者的遺傳侵蝕。在植被恢復中將外來種與近緣本地種混植，例如，在華北和東北國產落葉松產區種植日本落葉松，以及在海南國產海桑屬產區栽培從孟加拉國引進的無瓣海桑，都存在相關問題，已有一些這些屬間、種間雜交的報道。人類活動是否能任意控制群落演替的方向？不能。雖然人類活動會改變群落演替的方向，但群落演替有一定的規律，人類活動不能違背客觀規律，也就是說不能任意對生物與環境的關系加以控制，否則要遭到客觀規律的懲罰，如盲目地圍湖造田導致洪災頻發等。群落演替是不是一定越來越復雜？不是，有的時候群落演替也會由復雜向簡單，比如草原演變為沙漠。

為什么大面積圍湖造田是洪災頻繁發生的原因之一？退耕還林、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，導致洪災頻繁發生。70

大量開墾直接導致農牧漁業生產能力和環境質量下降。開墾的結果是：水土流失，江河蓄洪能力下降，以及土地嚴重退化。我國已實施大規模退耕還林、退田還湖、退牧還草等重要政策，并從2003年1月起開始實施《退耕還林條例》。

人類活動往往會使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向進行。（促進、抑制、改造、重建）退牧還草退耕還林退田還湖退耕還林

1999年開始在四川、陜西、甘肅三省試點，2002年全面實施，已累計完成退耕還林3.18×106hm2，荒山造林3.25×106hm2，中央累計投入達232億元。規劃在2010年前退耕還林1.47×107hm2，宜林荒山荒地造林1.73×107hm2。工程建成后，工程區將增加林草覆蓋率5個百分點，水土流失控制面積8.67×107hm2，防風固沙控制面積1.03×108hm2。這是50多年來我國涉及范圍最廣、任務量最大、農民參與度最高的生態建設工程。75退田還湖

1998年以來，為治理長江水患，國家實施了“平垸行洪、退田還湖、移民建鎮”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3950km2“長”到了5100km2，第二大淡水湖──洞庭湖面積增長了35%，恢復到60年前的4350km2。兩大湖區為此搬遷的移民相當于三峽移民的1.4倍。兩大湖泊的擴容，改善了長江流域的生態。目前，長江干流水面恢復了1400多km2，增加蓄洪容積1.3×1010m3。這是歷史上自唐宋以來第一次從圍湖造田轉變為大規模的退田還湖。76退牧還草

從2003年起，用5年時間，在蒙甘寧西部荒漠草原、內蒙古東部退化草原、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6.67×107hm2，約占西部地區嚴重退化草原的40%?！巴四吝€草”將采取禁牧、休牧和劃區輪牧三種形式進行，實行草場圍欄封育，適當建設人工草地和飼草料基地，大力推行舍飼圈養。力爭五年內，使工程區內退化的草原得到基本恢復，天然草場得到休養生息，變過牧超載為以草定畜，達到草畜平衡，實現草原資源的永續利用，建立起與畜牧業可持續發展相適應的草原生態系統。77

人自然

和諧相處為此,我們在日常生活中能做些什么呢?其實地上本沒有路,走的人多了,也便成了路”.-------------魯迅《故鄉》1921年我們應該走這樣的路嗎?！僅一步之差?。?！我們欣慰！??！

有這么一個故事。在暴風雨后的一個早晨，一個男人來到海邊散步。他一邊沿海邊走著，一邊注意到，在沙灘的淺水洼里，有許多被昨夜的暴風雨卷上岸來的小魚。它們被困在淺水洼里，回不了大海了，雖然近在咫尺。被困的小魚，也許有幾百條，甚至幾千條。用不了多久，淺水洼里的水就會被沙粒吸干，被太陽蒸干，這些小魚都會干死的。男人繼續朝前走著。他忽然看見前面有一個小男孩，走得很慢，而且不停地在每一個水洼旁彎下腰去--他在撿起水洼里的小魚，并且用力把它們扔回大海。這個男人停下來，注視著這個小男孩，看他拯救著小魚們的生命。終于，這個男人忍不住走過去："孩子，這水洼里有幾百幾千條小魚，你救不過來的。""我知道。"小男孩頭也不抬地回答。"哦？你為什么還在扔？誰在乎呢？""這條小魚在乎！"男孩兒一邊回答，一邊拾起一條魚扔進大海。"這條在乎，這條也在乎！還有這一條、這一條、這一條……"勿以善小而不為，勿以惡小而為之！2.下列哪一項演替屬于初生演替（）A．從湖底開始的水生演替B．草原的放牧演替C．農田棄耕后的恢復演替D．砍伐森