高中生物必修3《生态系统的稳定性.pptVIP

第5节节 生态态系统统的稳稳定性 学.科.网 课标领航 1阐阐明生态态系统统的自我调节调节 能力。 2举举例说说明抵抗力稳稳定性和恢复力稳稳定性。 3简简述提高生态态系统稳统稳 定性的措施。 学.科.网 1984年，美国科学家模拟拟生物圈的结结构和功能建 造了“生物圈号”实验实验 室(见见右图图)，但仅过仅过 了 一年,实验实验 宣告失败。,“生物圈号”实验说明，在 目前技术条件下，人类要想在生物圈之外建造一个 适于人类长期生活的生态系统是很困难的，它不能 像真正的生物圈那样，长期保持相对稳定。 情景导导航 学.科.网 核心要点突破 实验探究创新 基础自主梳理 知能过关演练 第 5 节 生 态 系 统 的 稳 定 性 学.科.网 基础自主梳理 一、生态态系统统的稳稳定性 生态态系统统所具有的_自身结结构和功能 相对稳对稳 定的能力。 保持或恢复 学.科.网 思考感悟 如何从生态态系统统的结结构和功能上理解生态态系统统 的稳稳定性？ 【提示】 从生态态系统统的结结构上看：生产产者、 消费费者和分解者的种类类、数量比例相对稳对稳 定， 食物链链、食物网相对稳对稳 定。 从生态态系统统的功能上看：物质质和能量的输输入和 输输出相对对平衡。 二、生态态系统统的自我调节调节 能力 负负反馈调节馈调节 在生态态系统统中普遍存在，它是生态态 系统统自我调节调节 能力的基础础。 三、生态态系统稳统稳 定性的种类类 1抵抗力稳稳定性：生态态系统统抵抗外界干扰扰并 使自身的结结构与功能_的能力。 2恢复力稳稳定性：生态态系统统在受到_ 因素的破坏后恢复原状的能力。 保持原状 外界干扰扰 四、生态态系统稳统稳 定性的特点 1不同的生态态系统统在两种稳稳定性的表现现上有差 别别,生态态系统统中的组组分越多，_越复杂杂，其 _就越强， _就越 高。 2不同的生态态系统统在受到相同的干扰扰(破坏)后 ，其_与恢复时间时间 不同。 五、提高生态态系统稳统稳 定性的措施 1控制对对生态态系统统干扰扰的程度。 2实实施相应应的物质质、能量投入，保证证生态态系统统 内部结结构与功能的协调协调 。 食物网 自我调节调节 的能力抵抗力稳稳定性 恢复速度 核心要点突破 抵抗力和恢复力的区别与联系 特别提醒 如果要对一个生态系统的抵抗力和恢复 力两个方面进行说明，则必须强调它们所处的环 境条件。环境条件好，生态系统的恢复力较高， 反之亦然。 例例1 1下列实实例中，属于恢复力稳稳定性的是( ) A由于乱砍滥滥伐，长长江流域森林面积积急 剧剧减少，引发发了百年不遇的洪涝涝灾害 B当天气干旱时时，草原生态态系统统中的动动 物种类类和数量一般不会有太大的变变化 C乡乡村有一个池塘，每天都有人到池边边 洗东东西，可池水依然清澈如故 D一个相对对封闭闭的生态态系统统中闯闯入某大 型肉食动动物后，生态态系统统的各成分相互作用，直 到恢复为为原来的状态态 【尝试尝试 解答】 _D_ 【解析】 本题题的分析如下： 选项选项判 断理 由 A 不属于稳稳定性 的表现现 遭到破坏，没有恢复 B抵抗力稳稳定性 受到气候干旱的干扰扰，但 保持原状 C抵抗力稳稳定性 受到污污物的影响，但保持 原状 D恢复力稳稳定性系统统遭到破坏，最后恢复 【探规寻规寻 律】 简单记忆简单记忆 生态态系统统的稳稳定性 (1)“抵抗干扰扰，保持原状”抵抗力稳稳定性。 (2)“遭到破坏，恢复原状”恢复力稳稳定性。 跟踪训练训练 关于生态态系统稳统稳 定性的正确叙述是 ( ) 负负反馈调节馈调节 是生态态系统统具有自我调节调节 能力的 基础础 “遭到破坏，恢复原状”属于抵抗力稳稳定性 人们对们对 自然生态态系统统“干扰扰”不应应超过过其承 受能力 热带热带 雨林遭到严严重砍伐后，其恢复力稳稳定性 仍很强 提高生态态系统稳统稳 定性的措施之一是随意增加生 物种类类，改变变其营营养结结构 A B C D 解析：选选A。 生态系统自我调节能力辨析 生态态系统统能保持动态动态 平衡，是因为为生态态系统统具 有一定的自我调节调节 能力，这这种能力的基础础是负负 反馈调节馈调节 。 1生态态系统统的反馈调节馈调节 当生态态系统统某一成分发发生变变化的时时候，它必然 会引起其他成分出现现一系列的相应变应变 化，这这种 变变化又反过过来影响最初发发生变变化的那种成分的 现现象。其中包括正反馈馈和负负反馈馈，负负反馈调节馈调节 在生态态系统统中普遍存在。 (1)负负反馈调节馈调节 作用：是生态态系统统自我调节调节 能力的基础础，能使 最初发发生的那种变变化向相反的方向发发展，使生态态 系统统达到和保持相对稳对稳 定。 实实例：森林中的食虫鸟鸟和害虫的数量变变化 结结果：抑制和减弱最初发发生变变化的那种成分所 引起的变变化。 (2)正反馈调节馈调节 作用：加速生态态系统统最初所发发生的变变化，使生 态态系统统向着更好或更坏的方向发发展，即人们们常说说 的良性循环环和恶恶性循环环。 实实例： 结结果：加速最初发发生变变化的那种成分所引起的 变变化。 2生态态系统统的自我调节调节 能力是有一定限度的 当外界干扰扰因素的强度超过过一定限度时时，生态态 系统统的自我调节调节 能力会迅速丧丧失。如：CO2过过量 排放引起的温室效应应，SO2的过过量排放引起酸雨 及一系列环环境问题问题 的出现现无一不是生态态系统统遭 受干扰扰的程度远远远远 超过过其自我调节调节 能力所引起 的。 下图图是草原生态态系统统中兔子种群数量和植 物种群数量之间间的反馈馈示意图图，请请据图图回答问题问题 ： (1)兔子种群和植物种群数量的这这种调节调节 属 于_调节调节 ，它是生态态系统统的_能力的 基础础。 (2)这这种调节对调节对 生态态系统统有何意义义？ 例例2 2 【思路点拨拨】 该题该题 考查查的是生态态系统稳统稳 定性 的自我调节调节 机制。正确解答该题该题 ，首先认认真分 析图图中兔子种群与植物数量之间间的依存关系，然 后再根据所学的原理作答。 【尝试尝试 解答】 (1)负负反馈馈 自我调节调节 (2)使生 态态系统统达到和保持稳稳定 【互动动探究】 (1)题题中兔子种群数量与植物种群 数量变变化用曲线线如何表示？ (2)若把兔子种群全部消灭灭，植物种群会怎样变样变 化 ？ 提示：(1) (2)先增加后减少，最后趋趋于稳稳定 【探规寻规寻 律】 解答反馈调节问题时馈调节问题时 三点注意 (1)理解正反馈馈和负负反馈馈的含义义； (2)反馈调节馈调节 具有普遍性，从分子(酶活性的调节调节 ) 、个体、种群到生态态系统处处统处处 都存在反馈调节馈调节 ； (3)反馈调节馈调节 是长长期进进化的结结果，这样这样 生物体自 身才能保持稳态稳态 ，生物体才能在相对稳对稳 定的环环境 中生活。 实验探究创新 设计设计 并制作小生态态瓶， 观观察生态态系统稳统稳 定性 1实习实习 原理：生态态系统统的物种组组成、营营养结结构 和非生物因素与其稳稳定性密切相关。将少量植物 、以该该植物为为食的动动物和其他非生物物质质放入一 个密闭闭的广口瓶中形成一个小生态态瓶。 2小生态态瓶的设计设计 要求及分析 设计设计 要求相关分析 小生态态瓶必须须是密封的 防止外界生物或非生物 因素的干扰扰 小生态态瓶是透明的 为为光合作用提供光能； 保持小生态态瓶内温度； 便于观观察 小生态态瓶中的各种生物 要具有较较强的生命力， 各营营养级级生物之间间的比 例合适 小生态态瓶中能够进够进 行物 质质循环环和能量流动动，在 一定时时期内保持稳稳定 设计设计 要求相关分析 小生态态瓶中的水量应应 占其容积积的4/5，要留 出一定的空间间 瓶内储备储备 一定量的空气 小生态态瓶的采光用较较 强的散射光 防止水温过过高导导致水生 植物死亡 设设置对对照组组 一个班内可以设计设计 多种 对对照实验实验 ，如水质质、植 物、动动物的数量、非生物 物质质成分、见见光与否等 3.小生态态瓶稳稳定性的观观察与分析 (1)观观察 观观察的内容为为植物、动动物的生活情况，水质质 情况(由颜颜色变变化进进行判别别)及基质变质变 化等。 比较较各组组小生态态瓶中生态态系统稳统稳 定性维维持时时 间间的长长短。 (2)分析 小生态态瓶中虽虽然成分齐齐全，生产产者、消费费者和分 解者之间间可以进进行能量流动动和物质质循环环，但是由 于小生态态瓶中的生态态系统统极为简单为简单 ，自动调节动调节 能力极差，所以抵抗力稳稳定性极低，生态态系统统的 稳稳定性极易被破坏。因此小生态态瓶只能保持一定 时间时间 的稳稳定状态态。 实战实战 演练练 为观为观 察生态态系统稳统稳 定性，设计设计 4个 密闭闭、透明的生态态缸，各缸内的组组成和条件见见 下表。经过经过 一段时间时间 的培养和观测观测 后，发现发现 甲 缸是最稳稳定的生态态系统统。 生态态系 统组统组 成 光 水 草 藻类类 浮游 动动物 小 鱼鱼 泥 沙 生态态缸 编编号 甲 乙 丙 丁 注：“”表示有；“”表示无。 (1)乙缸中，藻类的种群密度变化趋势为_， 原因是_。 (2)丙缸比甲缸有较多的有机物，原因是 _ _。 (3)丁缸与甲缸相比，氧气含量_，原因是 _ 。 (4)根据观察结果，得出结论： _； _。 【解析】 与甲缸相比乙缸缺乏光照，稳稳定性遭 到破坏，种群密度逐渐渐减小。丙缸缺少分解者， 有机物不被分解，故含有较较多的有机物。