第五节生态系统的稳定性

生态系统的稳定性【学习目标】1.阐明生态系统的自我调节能力。2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。3.阐述提高生态系统稳定性的措施。4.设计并制作生态缸，观察其稳定性。5.认同生态系统稳定性的重要性，关注人类活动对生态系统稳定性的影响。【学习重点和难点】1.阐明生态系统的自我调节能力2.抵抗力稳定性和恢复力稳定性的概念学习过程一、生态系统的稳定性1．概念：生态系统所具有的保持或________自身结构和________相对稳定的能力。2.原因：生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有。二、生态系统的自我调节能力1．实例①河流：河流受到轻微污染时，可通过、和很快消除污染，河流中生物种类与数量受到严重影响。②森林：当害虫数量增加时，食虫鸟由于食物丰富，数量也会，这样害虫种群数量就会受到抑制。2．生态系统自我调节能力的基础是，其在生态系统中普遍存在。3．调节限度：生态系统自我调节能力是的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力，生态系统难以恢复。【例1】下列关于生态系统自我调节能力的叙述中，不正确的是()A．森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础C．自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高D．当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会丧失三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性1．抵抗力稳定性(1)概念：生态系统抵抗外界________并使自身________和功能保持原状的能力。(2)规律：一般来说，生态系统中的越多，越复杂，其自我调节能力就越，抵抗力稳定性就越。2．恢复力稳定性(1)概念：生态系统遭到外界干扰因素破坏后________的能力。(2)原因：生态系统具有________________。生态系统在受到不同的干扰（破坏）后，其与是不一样的。归纳：1．生态系统稳定性的表现(1)结构的相对稳定：主要是动植物等种类及数量保持相对稳定。(2)功能的相对稳定：生物群落的输入与输出相对平衡，的输入与输出保持相对平衡。2．生态系统稳定性的两个方面比较抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质________自身结构功能相对稳定________自身结构功能相对稳定核心抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状影响因素一般地说，生态系统中物种丰富度越大，营养结构越____，抵抗力稳定性越____一般地说，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越____，恢复力稳定性越____联系①____关系，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然。②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定，如图：备注：（1）稳定性是生态系统发展到一定阶段（成熟稳定阶段）而具有的一种“自稳”能力。（2）生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果，这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。任何生态系统的自我调节能力都是有的。（3）生物是生态系统稳定性的基础。生物多样性――→决定营养结构复杂程度――→决定自我调节能力大小――→决定稳定性强弱。知识拓展：对生态系统的反馈调节的理解生态系统普遍存在着反馈现象。即当生态系统中某一成分发生变化的时候，它必然会引起其它成分出现一系列的相应变化，这些变化最终又反过来影响最初发生变化的那种成分，这个过程就叫做反馈。反馈有两种类型，即负反馈和正反馈。(1)负反馈调节：①作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使最初发生的那种变化向的方向发展，使生态系统达到和保持相对稳定。②实例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变化(2)正反馈调节①作用：加速生态系统最初所发生的变化，使生态系统向着更好或更坏的方向发展，即人们常说的良性循环和恶性循环。②实例（右图）【例2】人造马尾松林比天然混交林更易遭松毛虫危害，其主要原因是（）A．人造马尾松林营养结构简单B．人造马尾松林适应环境的能力弱C．松毛虫的繁殖能力强D．人造马尾松林的抵抗力稳定性强【例3】某池塘演变早期，藻类大量繁殖，食藻浮游动物水蚤随之大量繁殖，导致藻类数量减少，接着又引起水蚤减少。后期因排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述，正确的是()A.早期不属于负反馈调节，后期属于负反馈调节B.早期属于负反馈调节，后期属于正反馈调节C.早期、后期均属于负反馈调节D.早期、后期均属于正反馈调节四、提高生态系统稳定性的措施提高生态系统稳定性，一方面要控制对生态系统的程度，对生态系统的利用应该，不应超过其；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。【例4】采取下列哪项措施，能提高一个生态系统的抵抗力稳定性()A．减少捕食者和寄生者的数量B．使生产者和消费者的数量保持一样C．增加适宜的物种种类D．限制某一个演替过程五、实验探究设计并制作生态缸(生态瓶)，观察其稳定性1、目的要求：探究生态系统保持相对稳定的条件。2、小生态缸的设计要求及分析设计要求相关分析生态缸必须是的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有)生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须为光合作用提供光能；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的，要留出一定的空间便于操作；缸内储备一定量的空气生态缸的采光用较强的。防止水温过高导致水生植物死亡选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大减少对O2的消耗，防止生产量＜消耗量3、生态缸稳定性观察与分析：可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。【例5】某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列说法中错误的是()A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中巩固练习1．在一个处于平衡状态的封闭生态系统内，要使其中的动物能长时间存活，必须提供（）A．太阳能B．足够的有机物C．氧气D．水分2．用英文字母表示不同的生物，用箭头表示食性关系，当环境发生变化时，图中哪种食物链或食物网中a种群较为稳定？（）3．在草原上人工种草，为了防止鸟把草籽吃掉，用网把试验区罩上，可后来发现，草的叶子几乎被虫吃光；而没有加网罩的草地反而生长良好。造成这种生态系统稳定性被破坏的原因是（）A．缺水干旱B．食物链被破坏C．环境严重污染D．植被被破坏4.在一片动物种类繁多的森林中，消费者、分解者的种类和数目基本稳定，下列各项中与之不符．．的是（）A．能量流动和物质循环保持相对稳定B．食物链和食物网保持相对稳定C．各类生物所含的能量值基本不变D．各种群年龄组成维持增长型5．自然生态系统中，“往往有虫不成灾”，其根本原因是（）A．昆虫的繁殖能力较小B．食物的限制C．天敌的捕食D．生态系统的自我调节能力6．下列有关反馈调节的叙述，错误的是()A．负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在B．当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节C．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具有自我调节能力的基础D．甲状腺激素分泌的调节属于反馈调节7．下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者数量的变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是()[来源:学科网]阅读阅读[来源:学科网]阅读阅读8.关于生态系统稳定性的正确叙述是()①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础②“遭到破坏，恢复原状”属于抵抗力稳定性③人们对自然生态系统“干扰”不应超过其承受能力④热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定性仍很强⑤提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类，改变其营养结构A．①③B．②④⑤C．②③D．①④⑤9.生态系统越复杂，其生态系统自动调节能力越大的原因不包括（）A.处于同一营养级的生物种类繁多B.能量可通过其他食物链传递到顶级C.某营养级的一些生物消失，可由其他营养级生物替代能量流经各营养级时，是逐级递减的【学生自我反思】1、失误原因2、学习所得