5.5_生态系统的稳定性上课

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、简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。目标导航1.概念：生态系统所具有的保持或恢复自身__________相对稳定的能力。2.原因：生态系统内部具有一定的__________能力；生态系统自我调节能力的基础：__________调节。结构和功能自我调节负反馈一、生态系统的稳定性的概念及原因3.生态系统的反馈调节机制：反馈调节包括正反馈和负反馈。负反馈是生态系统自我调节能力的基础（1)负反馈调节：①作用：能使生态系统达到相对平衡。②实例：草原上的兔与植物的数量变化调节。③结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化，从而保持稳态平衡。植物增加兔的食物增加兔的数量增加兔吃大量植物植物减少兔的数量减少兔吃少量植物兔与植物的关系植物的数量减少土壤中无机养料增多、阳光充沛植株的数量增加土壤中无机养料减少、阳光减弱生物群落与无机环境之间的负反馈调节植物的数量维持在一定的数量(2)正反馈调节①作用：使生态系统远离平衡状态。②结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化③实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。注意：生态系统的自我调节能力是有一定限度的。例如：我国西北的黄土高原！黄土高原由于植被破坏造成水土流失生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统就难以恢复，直至崩溃。(1)抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。特点：抵抗干扰，保持原状规律：①生态系统的成分越少，营养结构越简单，自我调节能力越弱，抵抗力稳定性越低。②生态系统的成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越高。二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性(2)恢复力稳定性：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。特点：遭到破坏，恢复原状生物种类稀少营养结构简单弱自我调节能力抵抗力稳定性低恢复力稳定性低生物种类多营养结构复杂强自我调节能力抵抗力稳定性高热带雨林生态系统恢复力稳定性低对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。抵抗力稳定性恢复力稳定性稳定性营养结构复杂程度1.控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。适量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏，还能促进森林的更新。科学合理的载畜量，不会破坏草原，又可以获得稳定的畜牧产品。适度捕捞海洋系统中成鱼，不仅可以促进海洋鱼类资源的更新，还能不断获得各类产品。1.控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。2.对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。实验原理生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构、非生物因素密切相关；必须考虑物质循环和能量流动的相对平衡。四、制作生态缸四、生态缸的设计制作要求及分析设计要求分析生态缸是封闭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(要有生产者\消费者\分解者)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须透明为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中水量应占其容积的4/5，要留一定空间便于操作，缸内储备一定量的空气生态缸的采光用较强的散射光防止水温过高,导致水生植物死亡选择的动物不宜太多，个体不宜太大减少对O2消耗，防止生产量＜消耗量设计制作生态缸,观察其稳定性粘贴标签：贴上标签，填写姓名、日期等，放在阳面阳台上(光不能直射)观察记录：每天观察一次并作记录，直至瓶中生物全部死亡为止，即为生态系统保持相对稳定性的时间投放生物：将一棵长势良好的金鱼藻、丝螺1~2只(或一只小虾)放入瓶中加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口过程设计瓶子处理：取250mL或500mL的平底广口瓶，将其洗净，用开水烫一下瓶子和瓶盖放砂注水：加入1cm厚的洗净的细砂，再注入河水（占溶积的4/5——仿河流生态系统）黄土高原由于植被破坏造成水土流失生态系统的自动调节能力是有限的，当外界干扰的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生态系统就难以恢复，直至崩溃。1.在图中，小方格代表不同的环境因子（空间、温度等），4个不规则的图形代表了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个生物在生态系统中的环境因子的情况。如果资源是有限的，最有可能被排除的生物是（）A.ⅠB.ⅡC.ⅢD.ⅣA2.如果一个生态系统中有4种生物，它们可以形成下面几种营养结构，如图所示，其中最稳定的是()甲乙丙丁甲乙丙丁甲乙丙丁甲丁乙丙ABCDB3.下列哪种措施能提高生态系统的稳定性（）A．减少寄生生物和捕食者的数量B．平衡生产者和消费者的数量C．增加物种的数目D．对生态演替进行限制C4.2002年底“食人鱼”的报道随处可见，外来物种入侵或引种不当，会给当地生态环境造成重大影响，其主要原因是（）A．使入侵地食物链破坏B．会破坏入侵地的非生物因素C．未认识其价值所以人为干扰少D．增加物种多样性，使当地生态平衡更稳定A5．（多选题）“加拿大一枝黄花”原产北美，最早于1935年作为观赏值物引进，上世纪80年代扩散蔓延到河滩、路边。它的根系极为发达易连接成片，一棵“一枝黄花”能结两万多粒种子，极易和其他作物争光、争肥，形成强大的生长优势，对绿化灌林乃至棉化、玉米、大豆等农作物产生严重影响，并能改变道路、宅旁、荒地的景观。下列有关“一枝黄花”的叙述中正确的是（）A．“一枝黄花”属于外来物种，进入我国后可以增加我国生物多样性B．“一枝黄花”成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌C．为控制“一枝黄花”可以再从原产地引进其天敌D．为控制“一枝黄花”应从本地寻找其天敌BD6、某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题，对某草原进行了几项专题研究，并绘制了如下两图。其中：甲图表示一个鼠群迁入一个新的生态系统后的种群增长曲线；乙图表示单位面积的放牧量与生产者的净生产量的关系，图中的虚线代表未放牧时，草原中生产者的净生产量，请据图分析并回答下列问题：（1）草原生态系统与森林生态系统相比较，其自我调节能力较小，原因是。（2）甲图中，最可能表示因种内斗争而限制鼠群数量增长的曲线段是。草原生态系统的营养结构简单C~D①合理确定载牧量，防止过度放牧。②发展季节性放牧。③提倡划区轮牧。（3）适宜的放牧量控制在乙图的b点和c点之间，为什么？（4）如果该草原生态系统的放牧量长期在乙图中c点以上，会造成怎样的后果？（5）请举两项合理利用草原生态系统的措施。既能保持草原生态系统的稳定性，又能获得较高的畜牧产量草原退化，严重时会导致草场的沙漠化7、如图是某温带草原生态系统中一个食物网简图。请据图回答：（1）在生态系统稳定性方面，该生态系统_____________比森林生态系统要强。（2）已知各营养级之间能量的传递效率为10％，若一种生物通过食物链平均分配至后一营养级的话，如蛇增加44.2kg体重，则该生态系统生产者共需增加________kg质量。（3）猫头鹰和蛇的关系属于_________。该生态系统成分中未表示的成分有。恢复力稳定性48000捕食、竞争非生物物质和能量、分解者8．根据下列材料，回答问题：材料一红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带特有的植被，具有丰富的动植物资源。广东是我国红树林资源最丰富的省份之一，其中雷州半岛和深圳湾的红树林分布区被列为国家级红树林自然保护区，红树林的保护和发展也被列为广东建设林业生态省的八大工程之一。材料二2004年12月，印度洋地震引起的海啸导致死亡十多万人，几百万人无家可归。但因为有茂密的红树林，印度泰米尔纳德邦一个渔村里的172户人家在这次海啸中幸免遇难。（1）红树林属于生态系统。（2）红树林的稳定性较强而稳定性较弱，原因是红树林。湿地抵抗力恢复力生物种类较多，营养结构复杂（3）海啸过后，灾区沿海的多种生态系统遭到了毁灭性破坏，短期内难以恢复。这一事实说明任何生态系统的都是有限的。（4）在海啸中被海水浸泡过的农田为什么不宜直接种植农作物？请从生物学角度分析其原因。自动调节能力被海水浸泡过的土壤，无机盐浓度过高，使农作物无法通过渗透作用吸收水分