3.5生态系统的稳定性【生物讲堂】高二生物上册课件（人教版20(1)9选择性必修2）

聚焦学习目标：

1.生态平衡2.生态系统的稳定性3.提高生态系统稳定性的措施第5节生态系统的稳定性1.在原产地没有大肆繁殖，为什么在入侵地可以疯长蔓延？

适应、繁殖能力强，没有天敌等制约因素2.引入泽兰实蝇进行生物防治，作为外来生物，你怎么看？

可能会带来新的物种入侵，需评估其安全性后再进行防治紫茎泽兰泽兰实蝇问题探讨一.生态平衡1.概念生态系统一定程度的干扰结构与功能稳定生态系统结构包括组成成分营养结构非生物的物质和能量分解者生产者消费者食物链食物网功能决定信息传递能量流动物质循环生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。1)结构平衡生态系统的各组分保持相对稳定。2)功能平衡生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。3)收支平衡一定时间内生产者制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。2.特征A.群落总生产量和总呼吸量趋于稳定，且相对接近。B.群落在物质、能量的输入和输出上趋于达到平衡状态。群落总生产量（光合作用）群落总呼吸量相对值演替进程（时间）O早期阶段成熟阶段3.生态系统平衡的调节机制实例1：草地上，兔、草、狼之间数量的调节过程示意图实例2：森林群落内部的调节示意图兔增加草减少狼增多兔减少草增加狼减少郁闭增加火灾发生郁闭减少阳光养料充足系统工作效果反馈信息1)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。原方向发生偏离正反馈调节更加偏离错上加错

正反馈实例：湖泊受到了污染鱼类等生物死亡鱼类等尸体腐烂加重污染更多鱼死亡+污染更重拓展：破坏生态平衡——正反馈调节2)正反馈与负反馈原方向偏离正反馈调节更加偏离回到原方向原方向偏离负反馈调节掠夺式开发后的黄土高原美丽的呼伦贝尔草原破坏稳态（错上加错）调节稳态(“改邪归正”)正反馈调节：具有破坏性。负反馈调节：生态系统自我调节能力的基础。3)负反馈调节的意义负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。生态系统的自我调节能力是无限的吗？生态系统自我调节能力是有限的。

当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏。黄土高原由于植被破坏造成水土流失生态系统稳定性自我调节能力负反馈调节原因基础生态系统维持或恢复自身结构与功能相对平衡状态的能力。也就是说生态系统维持生态平衡的能力。（有限）二.生态系统的稳定性1.概念生态系统

并使自身的结构与功能

的能力抵抗干扰，维持原状干扰蝗虫采食下，草原植物再生能力增强，尽可能减缓种群数量的下降当遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能抵抗外界干扰保持原状(不受损害)1)抵抗力稳定性2.类型受到破坏，恢复原状生态系统在

后

的能力森林局部火灾若干年后恢复原状干扰受到外界干扰因素的破坏恢复到原状2)恢复力稳定性抵抗力稳定性较_____抵抗力稳定性较_____恢复力稳定性较_____恢复力稳定性较_____1)在同一个生态系统中，抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系：

。低高低高森林生态系统人工林生态系统思考：当遭遇干旱或虫害时，自然林与人工林谁抵抗力强？

火灾后，谁更容易恢复原貌？往往相反人工林组成成分少，食物网简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低。不同的生态系统一般在这两种稳定性的表现上有着一定差别3.特点抵抗力稳定性稳定性营养结构复杂程度恢复力稳定性生态系统中的组分越多食物网越复杂自我调节能力就越强抵抗力稳定性就越高注意:环境恶劣地带的生态系统(北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱！

北极冻原生态系统，动植物种类稀少，营养结构简单，其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活，假如地衣受到大面积破坏，整个生态系统就会崩溃。【思考】结构简单的生态系统抵抗力稳定性低，恢复力稳定性一定高吗？1)在同一个生态系统中，抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系：

。3.特点往往相反生态系统在受到不同程度的干扰或破坏后，其恢复速度和恢复时间一样吗？河流土壤热带雨林在遭到严重砍伐，草原经过极度放牧后，它们恢复原状的时间漫长，难度极大！自身净化作用自身净化作用不足以消除恢复恢复力稳定性遭到破坏，难以自动修复轻微污染重度污染生态系统的自我调节能力是有限的3.特点2)生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复速度与恢复时间是不一样的4.生态系统稳定性的数学模型TS越大，说明这个生态系统的总稳定性越弱。1)两条虚线之间的部分表示：y值大，说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强2)y值的大小表示：3)x值的大小表示：恢复到原状所需时间x值大，说明恢复力稳定性弱，反之，恢复力稳定性强4)曲线与正常作用范围之间所夹的面积表示：总稳定性的强弱（TS）一个外来干扰使生态系统偏离正常作用范围的大小（波动大小）生态系统功能正常的作用范围【典例】如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是(

)A.受干扰前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力B.受干扰后，曲线偏离越晚和幅度越小，说明抵抗力稳定性越高C.S2所代表的面积越大,生态系统的恢复力稳定性越高D.S3所代表的面积越小，生态系统的稳定性越高C返回181)可以持续不断地满足人类生活所需2)能够使人类生活与生产的环境保持稳定粮油蔬果肉蛋奶木材三.提高生态系统的稳定性1.意义03191)控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统的自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。合理放牧封山育林适量捕捞2.措施03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。“三北“防护林防风阻沙2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。实践∙探究设计制作生态缸，观察其稳定性设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。1.目的要求：2.基本原理：在密闭空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分按照一定的比例构建人工微生态系统，观察其在一定条件下的稳定运转情况。3.实验流程生态缸的采光要用较强的_______防止水温过高导致水生植物死亡设计要求相关分析生态缸必须是______的封闭防止外界生物或非生物因素的干扰透明光能散射光过多氧气生态缸的材料必须______便于观察；为光合作用提供_______生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，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(具有生产者、消费者和分解者)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选择的动物不宜______，个体不宜过大减少对______的消耗，防止生产量小于消耗量4.设计和制作生态缸的要求5．观察记录（1）生态缸中成分齐全，但生物只能存活一段时间，为什么？（2）不同的生态缸中生态系统的稳定性时间有长有短，为什么？观察指标:生态缸中生物的生存状况和存活时间如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统的稳定性已被破坏，记录下发现的时间。组分及营养级之间的比例不同，培养条件不同等6．结果分析结构比较简单，自我调节能力差7．结论:生态缸或瓶中生态系统要保持稳定，需要具备下列条件:(2)各组分应保持适宜的比例；(1)源源不断的能量输入;(1)生态平衡就是生态系统的物质和能量的输入与输出均衡()(2)当农田里蚜虫数量增多时，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()(3)北极冻原生态系统的抵抗力稳定性低，但恢复力稳定性高()(4)“野火烧不尽，春风吹又生”说明生态系统具有抵抗力稳定性()(5)与天然林相比，人工马尾林营养结构复杂，恢复力稳定性高()(6)适当增加某生态系统内各营养级生物的种类可提高区域