高中生物 第四章第1节课时5生态系统的相对稳定性、生物圈是最大的生态系统课件 北师大版必修3.ppt

课时5生态系统的相对稳定性 生物圈是最大的生态系统 学习导航1 阐明生态系统的稳定性 重 难点 2 描述生物圈是最大的生态系统 一 生态系统的相对稳定性1 生态系统稳定性的概念 1 含义 指生态系统能在受到 时 通过自我调节 自我修复而抵抗变化 保持 状态 2 分类 抵抗力稳定性 干扰 平衡 a 含义 指生态系统 和维持自身的 和 不受破坏的能力 b 特点 生态系统的结构越 生物种类 其抵抗力稳定性越大 一旦受到严重破坏 恢复起来相当困难 恢复力稳定性a 含义 指生态系统受 后 自身恢复到平衡状态的能力 抵抗干扰 结构 功能 复杂 越多 破坏 b 特点 恢复力稳定性强的生态系统 长期储存下来的 和 物质较少 其抵抗力稳定性 2 生态系统的稳定性与生物多样性的关系生物多样性越高 营养结构越复杂 自我调节能力越强 生态系统抵抗外界干扰的能力 能量 营养 低下 越强 3 生态系统的反馈调控 1 反馈的含义当生态系统中的某一成分发生变化时 它必然会引起其他成分发生一系列的变化 这些变化 又会影响最初发生变化的那种成分 反过来 2 类型 最初 加速 保持 远离 想一想一个生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性一定呈负相关吗 提示 不一定 例如北极苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较差 二 生物圈是最大的生态系统1 生物圈的概念 1 概念 地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所 都是生物圈 2 组成 生物圈包括 的下层 的上层和整个 大气圈 岩石圈 水圈 1 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 1 一般情况下二者关系呈负相关 抵抗力稳定性强的生态系统 恢复力稳定性差 反之亦然 2 二者之间及与营养结构的关系 如图所示 2 生态系统抵抗力稳定性 恢复力稳定性和总稳定性的关系 如图 1 图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围 2 y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小 偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标 偏离大说明抵抗力稳定性弱 反之 抵抗力稳定性强 如热带雨林与草原生态系统相比受到相同干扰 草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值 3 x可以表示恢复到原状态所需的时间 x越大 表示恢复力稳定性越弱 反之 恢复力稳定性越强 4 ts表示曲线与正常范围之间所围成的面积可作为总稳定性的定量指标 这一面积越大 即x与y越大 则说明这个生态系统的总稳定性越低 生态系统稳定性的大小与生态系统中生物的种类有关 与生物数量无关 特别提醒稳定性的两个方面 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1 保持自身结构和功能的相对稳定 既抵抗力稳定性 其核心是抵抗干扰 保持原状的能力 2 恢复自身结构和功能的相对稳定 即恢复力稳定性 其核心是遭到破坏 恢复原状的能力 3 任何一个成熟的生态系统 都同时具备抵抗力稳定性和恢复力稳定性 4 生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性 而不是一种状态 下图表示气候变化对甲 乙生态系统中种群类型数量的影响 据图分析 下列叙述正确的是 甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强 甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂 乙生态系统在s点后一定有新的物种产生 乙生态系统在s点后一定经历次级演替过程a b c d 思路点拨 解答本题需明确以下问题关键点 明确图中所示气候对甲 乙两生态系的影响 明确生态系统稳定性 新物种及群落演替的内涵 解析 从图中可以看出 甲生态系统种群类型数量较乙生态系统多 一般来说 生态系统中的组分越多 食物网越复杂 抵抗力稳定性越强 因此甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强 群落是同一时间内在一定区域中各种生物种群的集合 这样甲生态系统中生物群落的营养关系不一定较乙复杂 新的物种产生必须经过生殖隔离 乙生态系统在s点后不一定有新的物种产生 乙生态系统在s点时种群类型数量降到最低 而s点后种群类型数量又逐渐增加 可见s点后一定经历过一个次级演替的过程 所以 正确 答案 b 探规寻律 生态系统自动调节能力决定于生态系统营养结构和生态系统的成分 生态系统受到干扰 或破坏 的保持 或恢复 过程 实际是一个次级演替过程 变式训练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 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 解析 选b 生态系统的稳定性包括两个方面 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关 生态系统的成分和营养结构越复杂 其抵抗力稳定性越大 相应地 其恢复力稳定性就越小 b选项中生态系统是趋向单一方向 只让牧草生长 发展 其抵抗力稳定性降低 反馈调节是生态系统自我调节能力的基础 包括正反馈和负反馈 1 负反馈调节使生态系统达到并保持平衡和稳态实例 如图所示的森林中的食虫鸟和害虫的数量变化 2 正反馈调节使生态系统远离平衡状态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 3 自我调节能力与生态系统成分和营养结构的关系生态系统自我调节能力与其成分和营养结构复杂程度成正比 一般来说 生态系统成分越多 营养结构越复杂 自我调节能力越大 反之就越小 下列有关负反馈调节的叙述中 错误的是 a 负反馈调节在生物群落中普遍存在 但在生物群落与无机环境之间不存在b 当农田里蚜虫种群数量增多时 七星瓢虫的数量也会增多 这样蚜虫的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c 负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础d 甲状腺激素分泌的调节属于负反馈调节 思路点拨 本题考查生态系统的调节过程 明确生态系统的调节机制是解答本题的关键 解析 负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础 能使生态系统达到和保持平衡及稳定 它不仅存在于生态系统的生物群落之间 也存在于生物群落与无机环境之间 它的特点是通过自我调节能力 使生态系统内的种群的数量保持相对平衡 这种调节往往是通过生物与生物之间的捕食关系来实现 答案 a 变式训练下列有关生态系统稳定性的叙述 不正确的是 a 生态系统具有自我调节能力 这是生态系统稳定性的基础b 生态系统内部结构与功能的协调 可以提高生态系统稳定性c 生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用d 生态系统中的组成成分越多 食物网越复杂 生态系统恢复力稳定性就越强 解析 选d 生态系统的自我调节能力是通过其内部结构和功能的协调来实现的 其组成成分越多 营养结构越复杂 受到破坏后越难以恢复 故恢复力稳定性越差 所以a b c选项正确 d选项错误 正确分析农业生态系统中各成分的作用下列生产实践措施不是利用生态系统在社会主义新农村建设中 四川某地通过新建沼气池和植树造林 构建了新型农业生态系统 如下图所示 下列叙述错误的是 a 该生态系统中 处于第二营养级的生物有人和家禽家畜b 该生态系统中人的作用非常关键 植物是主要成分c 该生态系统的建立 提高了各营养级间的能量传递效率d 沼气池的建造和植树造林 提高了该生态系统的稳定性 解析 本题考查生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用 该生态系统实现了能量的多级利用 从而大大提高了能量的利用率 而不是传递效率 相邻两营养级间能量传递效率为10 20 因此c选项错误 此生态系统是人工生态系统 人的作用非常关键 主要成分仍然是生产者 b选项正确 一般来说 生态系统的组分越多 食物网越复杂 其自我调节能力越强 抵抗力稳定性越高 所以d选项正确 答案 c 纠错总结 生态系统的主要成分是生产者 在生态农业的建设中人的作用非常重要 要提高生态系统的稳定性 就要增加生态系统的生物种类和构建复杂的食物链和食物网 生态瓶制作注意事项典例为观察生态系统的稳定性 设计了四个密闭 透明的生态瓶 各瓶内的组成和条件见下表 注 表示有 表示无 请回答以下问题 1 据表分析 稳定性最强的是 2 乙瓶中 藻类的种群密度变化趋势为 原因是 3 丙瓶比甲瓶有较多的有机物 原因是 4 丁瓶与甲瓶相比 氧气含量 原因是 5 根据观测结果 得出结论 解析 与甲瓶相比乙瓶缺乏光照 稳定性遭到破坏 种群密度逐渐减小 丙瓶缺少分解者 有机物不被分解 故含有较多的有机物 丁瓶多了一种消费者 小鱼 小鱼呼吸要消耗氧气 故氧气含量比甲瓶少 答案 1 甲 2 下降缺乏光照 藻类不能进行光合作用 不能生长 3 缺乏泥沙 分解者数量太少 4 减少消费者较多 消耗较多的氧气 5 生态系统应该具有生产者 消费者和分解者以及非生物的物质和能量 光能