高中生物 第五章 第五节 生态系统的稳定性课件3 新人教版必修3.ppt

生态系统的稳定性 1991年 美国科学家进行了一个耗资巨大规模空前的 生物圈二号 实验 生物圈二号 是一个巨大的封闭的生态系统 位于美国亚利桑拿州 大约有两个足球场大小 从外观看 它很像科幻片里建在月球上的空间站 依照设计 这个封闭生态系统尽可能模拟自然的生态体系 有土壤 水 空气与动植物 甚至还有森林 湖泊河流和海洋 1991年 8个人被送进 生物圈二号 本来预期他们与世隔绝两年 可以靠吃自己生产的粮食 呼吸植物释放的氧气 饮用生态系统自然净化的水生存 但18个月之后 生物圈二号 系统严重失去平衡 氧气浓度从21 降至14 不足以维持研究者的生命 输入氧气加以补救也无济于事 原有的25种小动物 19种灭绝 为植物传播花粉的昆虫全部死亡 植物也无法繁殖 事后的研究发现 细菌在分解土壤中大量有机质的过程中 耗费了大量的氧气 而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用 被 生物圈二号 的混凝土墙所吸收 又打破了循环 问题一 科学家们为什么要建造 生物圈ii号 并进行实验呢 问题二 在 生物圈ii号 中模拟生物圈建立了哪些生态系统 里面有哪些成分 问题三 八位科学家原打算在 生物圈ii号 中自给自足生活两年 为什么中途撤出了 这个实验过程中出现了什么问题 问题四 生物圈出现这些问题了吗 生物圈ii号 实验失败说明了什么问题 适度砍伐森林中的树木 森林的结构功能会不会被破坏 草原上适量放养牲畜 草原会不会被破坏 适度捕捉生态系统中的动物 会不会导致种群严重减小 甚至灭绝 生态系统中的生物既有出生也有死亡 既有迁入也有迁出 阳光 温度 水分等无机环境因素也在不断地改变 生态系统在不断地发展变化着 但对于一个相对成熟的生态系统来说 系统中的各种变化只要不超出一定限度 生态系统的结构与功能就不会发生大的改变 生态系统中的生物和非生物都在不断地发展变化着 当生态系统发展到一定阶段时 它的结构和功能就能在一定的水平上保持相对稳定而不发生大的变化 生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力 叫生态系统的稳定性 生态系统的稳定性来自抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面 想一想 原始森林中动植物种类很多 害虫也很多 但却很少发生大规模的虫灾 为什么 抵抗力稳定性 概念 生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力 来源 生物的种类 数量多 一定外来干扰造成的变化占总量的比例小 能量流动与物质循环的途径多 一条途径中断后还有其他途径来代替 生物代谢旺盛 能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响 北极苔原生态系统 我国某地的热带雨林 抵抗力稳定性高的生态系统特征 各营养级的生物数量多 占有的能量多 抵抗力稳定性高的生态系统特征 生物种类多 食物网复杂 物质循环与能量流动的渠道多 抵抗力稳定性高的生态系统特征 各营养级的生物种类多 食物网结构复杂 各营养级的生物数量多 占有的能量多 讨论 河流遭受严重污染后还能保持抵抗力稳定性么 恢复力稳定性 概念 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 来源 生物繁殖的速度快 产生后代多 能迅速恢复原有的数量 物种变异能力强 能迅速出现适应新环境的新类型 生态系统结构简单 生物受到的制约小 思考 如果一片森林与一片草原都发生了火灾 哪一个生态系统 最先 恢复到原来的状态呢 恢复力稳定性高的生态系统特征 各营养级的生物个体小 数量多 繁殖快 生物种类较少 物种扩张受到的制约较小 恢复力稳定性高的生态系统特征 生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型 恢复力稳定性高的生态系统特征 生物种类较少 物种扩张受到的制约小 各营养级的生物个体小 数量多 繁殖快 各营养级生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型 分组讨论 讨论题1 河流 草原 北极苔原 森林生态系统哪些具有抵抗力稳定性 哪些具有恢复力稳定性 讨论总结 抵抗力稳定性和恢复力稳定性是生态系统中同时存在的两种稳定力 讨论题2 比较草原 北极苔原 森林生态系统 抵抗力稳定性谁强谁弱 恢复力稳定性谁高谁低 抵抗力稳定性高恢复力稳定性低 抵抗力稳定性低恢复力稳定性高 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 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 思考 为什么要提高生态系统的稳定性 如此地球 如何居住 提高生态系统的稳定性 意义 人类的生存离不开一个适宜稳定的环境 人类的发展离不开一个适宜稳定的环境 走持续发展的道路需要一个适宜稳定的环境 提高生态系统的稳定性 措施 保持与提高生物的数量 保护生物的多样性 提高生态系统的抵抗力稳定性 提高生态系统的稳定性 措施 保护草本 苔藓 地衣等耐性强 繁殖快的小植物和各种小型动物 提高生态系统的恢复力稳定性 提高生态系统的稳定性 措施 保护和建设多种不同类型的局部