1、第5课时 生态系统的稳定性,1.能阐明生态系统的自我调节能力。2.简述生态系统的稳定性的概念,阐明生态系统的反馈调节。3.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。4.列举提高生态系统的稳定性的措施。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,形成生态平衡的观点。6.设计并制作生态缸,观察其稳定性。,1.概念:生态系统所具有的_自身结构和功能相对稳定的能力。2.原因:生态系统具有_能力,其基础是_调节,这种调节方式在生态系统中普遍存在,是生态系统自我调节能力的基础。,一、生态系统的稳定性,保持或恢复,负反馈,自我调节,实例(1)河流受到轻微污染,通过物理沉降、化学分解和_,很
2、快消除污染。(2)森林中,害虫、食虫鸟类等生物的数量之间通过_调节方式相互制约,从而达到数量的相对稳定。2.生态系统的自我调节能力是有限的,当外界_的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力迅速丧失,生态系统难以恢复。,二、生态系统的自我调节能力,干扰因素,负反馈,微生物的分解,食物网,保持原状,组分,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_外界干扰并使自身结构和功能_的能力。(2)原理:生态系统内部具有一定的自我调节能力,生态系统的_越多, _越复杂,自我调节能力 _,抵抗力稳定性就越高;反之则低。2.恢复力稳定性:生态系统在受到外界干扰因素的 _后, _到原
3、状的能力。3.提高生态系统的稳定性的措施(1) _,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 _,保证生态系统的内部结构和功能的协调。,抵抗,越强,破坏,恢复,控制对生态系统干扰的程度,物质、能量投入,1.什么叫反馈调节?,在一个系统中,系统本身的工作效果反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫作反馈调节。,答案：,2.什么叫抵抗力稳定性?什么叫恢复力稳定性?,答案：,(1)生态系统抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力,叫作抵抗力稳定性。(2)生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫作恢复力稳定性。
4、,3.系统的稳定性大小的影响因素有哪些?,答案：,生态系统的组分越多,食物链越复杂,其自动调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度除与生态系统本身的组分、营养结构和自我调节能力有关外,还与阳光、温度、水分等非生物因素有关。,1.生态系统自我调节能力的基础是什么?,知识点一：生态系统的稳定性,答案：,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。,2.你能构建教材上的食虫鸟种群与害虫种群之间的负反馈调节的概念模型吗?,增加,减少,增加,减少,3.生态系统具有稳定性的原因是什么?有什么规律?并举例。,原因:生态系统具有自我调节能力;规律:生态系统成分越单纯,营养
5、结构越简单,自动调节能力就越小,抵抗力稳定性就越弱(如北极苔原生态系统),反之则抵抗力稳定性就越强(如热带雨林生态系统)。,答案：,4.下图为生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性与组分及营养结构的关系示意图,据图你能得出什么结论?,答案：,抵抗力稳定性:生态系统的组分越多,营养关系越复杂,自动调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。生态系统的组分及营养关系简单,自动调节能力就越弱,恢复力稳定性就越高,破坏后更容易恢复。抵抗力稳定性越高,恢复力稳定性就越低。,知识总结生态系统结构的相对稳定:生态系统中动植物种类及数量不是不变的,而是在一定范围内波动,但不会变化太大。生态系统功能相对稳定:生物群落的能量
6、输入与输出相对平衡,物质的输入与输出保持相对平衡。负反馈调节不仅存在于生物群落内部,生物群落与无机环境之间也存在负反馈调节。,知识点二：生态缸的设计制作及结果的观察与分析,1.本实验的原理是什么?稳定性的观察指标是什么?,答案：,原理:根据生态系统原理,将生态系统的基本成分进行组织,构建一个人工微型生态系统。要使微型生态系统正常运转,要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。观察指标: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。,2.你能分析下列生态缸设计的相关要求吗?,防止外界生物或非生物因素的干扰,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,为光合作
7、用提供光能;保持生态缸内温度;便于观察,减少对O2的消耗,防止O2的产生量小于消耗量,便于操作;缸内储备一定量的空气,防止水温过高导致水生植物死亡,知识总结由于生态缸要与外界隔离,营养结构简单,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。一个开放的生态系统成分复杂,自我调节、自我修复和自我延续的能力强,在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定。,例1 下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )。A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高B.在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,其抵抗力稳定性提高
8、C.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性下降D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高,B,【解析】A项播种杂草后,生态系统中组分增多,故营养结构更复杂,其自我调节能力增强,抵抗力稳定性提高;B项在牧草地上通过管理提高牧草的产量后,意味着杂草和害虫等减少,生物种类减少则抵抗力稳定性减弱;C项和D项中森林生态系统或灌木林生态系统,比草原生态系统的生物种类多,抵抗力稳定性增强,故恢复力稳定性减弱。,技巧归纳(1)生态系统能维持相对稳定,是因为具有自我调节能力,而且自我调节能力是有限的。(2)抵抗力稳定性低的生态系统往往恢复力稳定性较高,如草原生态系统。(3)因环境条件不适
9、宜等原因,北极苔原生态系统和沙漠生态系统等抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较低。,例2 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(如下图所示)。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,A,【解析】本题考查生态瓶的制作原理。A错误,甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内消费者数量过多。B正确,乙瓶中有稳定的能量来源,生态系统各成分的比例适宜。C正确,水藻是生产者、小鱼是消费者,分解者存在于河水及池泥中。D正确,
10、丙瓶放在黑暗中,没有稳定的能量来源,因而不能维持生态平衡。,技巧归纳生态缸不能较长时间保持稳定的可能原因还有:未对标本瓶洗净,造成误差。注入的水样过多,在某些情况下,瓶内压力等与自然因素有别,影响生物的生存。投入的生物过多,导致一些个体死亡,影响水质和生物生存。选用的玻璃瓶透明度差,影响光线射入。放在直射的阳光下,使瓶内温度过高,使藻类植物死亡。瓶子密封欠佳,难以形成独立的生态系统。,1.“野火烧不尽,春风吹又生”是对草原生态系统的一种描述,此现象能说明( )。A.草原生态系统的抵抗力稳定性很高B.草原生态系统的更新速度很快,生产力很高C.草原生态系统的恢复力稳定性很高D.草原生态系统的生物组
11、成结构复杂,不易受破坏,C,解析,草原生态系统结构简单,抵抗力稳定性较差,容易受外界干扰,但其恢复力稳定性很高,很快就可以恢复到接近原来的状态。,2.森林遭到持续干旱,树木往往扩展根系的分布空间,保证获得足够水分,维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统( )。A.恢复力稳定性较强 B.抵抗力稳定性较强C.恢复力稳定性较弱 D.抵抗力稳定性较弱,B,解析,题意显示森林生态系统能维持原状,故反映森林生态系统具有抵抗力稳定性。,3.一般说来,生物种类繁多的生态系统,自动调节能力强,当某种生物减少或灭绝后,生态平衡仍能维持,其根本原因是( )。A.生态系统的自净化和自恢复能力强B.负反馈只调节生
12、物群落内部C.至顶级动物的食物链数目多D.同一营养级各种生物相互代替,D,解析,一般说来,生态系统的营养结构越复杂,其自动调节能力越大,因为营养结构越复杂,食物链中各营养级生物的种类越多。如果某一营养级的某种生物减少或灭绝,就会由该营养级的其他生物来代替,其他食物链代替该食物链,维持生态系统的平衡。,4.某同学依据下列四项设计生态瓶,其中不合理的是( )。A.应定时向瓶内通气,以保证生物有氧呼吸B.瓶内各种生物的数量搭配合理C.瓶内各种生物之间应有营养物质的联系D.瓶内生态系统应获得充足的能量供应,A,解析,生态系统的物质是循环的,而且是自给自足的;但系统必须不断从外界环境获得能量补充,因为能量来自系统之外。,
