科学·技术·社会　恢复生态学及其应用.ppt

第5节生态系统的稳定性 亚马逊森林 欧亚大陆草原 北极苔原 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 这就是生态系统的稳定性 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 一 生态系统稳定性的概念 生态系统能维持相对稳定是由于生态系统具有自我调节能力 二 生态系统的自我调节能力 例如 河流轻微的污染时 通过物理沉降 化学分解 和微生物的分解 很快会消除污染 生态系统具有自我调节能力 来维持生态系统的相对稳定 过度放牧 食物减少 意义 负反馈调节在生态系统中普遍存在 它是生态系统自我调节能力的基础 负反馈调节 结果 抑制或减弱了最初发生的变化 使生态系统达到或保持稳定 实例一 生态系统的自我调节能力不是无限的 实例二 苏州 江南水乡 小桥流水人家 话说乾隆下江南时 到了江苏苏州 看到水乡人家上游淘米洗菜 下游洗澡洗衣 可是即便如此 水仍然很清澈 这番景象让乾隆大为惊奇 思考与讨论 1 水乡人在河流中淘米洗菜 洗澡洗衣 河水为何仍能保持清澈 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状 不受损害 的能力 抵抗力稳定性 可是 他也发现苏州虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪 臭气熏天 于是他立即下令严禁商贾平民在虎丘一带开设染坊 迫于官府的法令 虎丘一带原有的数十家染坊不得不搬迁至远离虎丘的苏州远郊 从此以后虎丘重现绿水青山 思考与讨论 2 虎丘外围河流在染坊废水污染下 还能保持稳定吗 这说明了什么问题 3 染坊停止排污后 虎丘外围的河流出现了什么变化 这说明了什么 生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力 恢复力稳定性 恢复力稳定性 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 三 生态系统的稳定性表现在两个方面 抵抗力稳定性 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能维持原状的能力 稀少 简单 小 低 多 复杂 大 高 热带雨林生态系统 森林生态系统 比较抵抗力稳定性的高低 人工林生态系统 低 高 低 高 抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较 抵抗干扰 保持原状 遭到破坏 恢复原状 成分越复杂 抵抗力稳定性越强 成分越简单 恢复力稳定性越强 两者同时存在于同一个生态系统中 一般情况下 两者关系相反 抵抗力稳定性强 则恢复力稳定性弱 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 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系 四 提高生态系统的稳定性 思考 我们将采取什么措施来提高生态系统的稳定性 少量砍伐森林中的树木 森林的结构功能不会破坏 草原上适量放养牲畜 草原不至于破坏 适度捕捉生态系统中的动物 也不会导致种群严重减小 更不会灭绝 提高生态系统的稳定性 措施 1 控制对生态系统干扰的程度 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 应实施相应的物质 能量投入 保证生态系统内部结构与功能的协调 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 农田防护林 巩固练习 1 当河流受到轻度污染时 很快消除污染的方式是 A物理沉降B化学分解C微生物分解D物理沉降 化学分解 微生物分解 D 生态系统的稳定性与营养结构复杂程度的关系曲线正确的是 2 生态系统的稳定性与营养结构复杂程度的关系曲线正确的是 A 3 在一个生态系统中a b c d四种生物 由于食物关系形成如下几种结构 其中最稳定的是 AabcdBabcdCabcdDabcd B 4 多选题 加拿大一枝黄花 原产北美 最早于1935年作为观赏值物引进 上世纪80年代扩散蔓延到河滩 路边 它的根系极为发达易连接成片 一棵 一枝黄花 能结两万多粒种子 极易和其他作物争光 争肥 形成强大的生长优势 对绿化灌林乃至棉化 玉米 大豆等农作物产生严重影响 并能改变道路 宅旁 荒地的景观 下列有关 一枝黄花 的叙述中正确的是 A 一枝黄花 属于外来物种 进入我国后可以增加我国生物多样性B 一枝黄花 成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌C 为控制 一枝黄花 可以再从原产地引进其天敌D 为控制 一枝黄花 应从本地寻找其天敌 BD 5 如图是某温带草原生态系统中一个食物网简图 请据图回答 1 在生态系统稳定性方面 该生态系统 比森林生态系统要强 2 已知各营养级之间能量的传递效率为10 若一种生物通过食物链平均分从上一营养级获得能量的话 如蛇增加40kg体重 则该生态系统生产者共需增加 kg质量 3 猫头鹰和蛇的关系属于 该生态系统成分中未表示的成分有 恢复力稳定性 122000 捕食 竞争 非生物物质和能量 分解者 设计制作生态瓶 缸 观察其稳定性 目标 通过动手自制小型生态瓶 缸 认真观察记录这一人工生态系统的稳定性 讨论 如何制作小型生态瓶 才能使它在较长时间内维持相对稳定 实验材料 灌头瓶 透明的饮料瓶等 柳条鱼 小田螺 小虾 水草 浮萍 砂土 池塘水足量 提示 在灌头瓶或透明的饮料瓶下边放上沙子 植入水草 装进池塘水 里边有小型动物和藻类植物 放进健康的小鱼 最后 封上生态瓶盖 注意 1 瓶中生物的生活力要强 并且数量不能过多 2 生态瓶要放在有充足阳光照射的地方 如窗台上 3 瓶中水量不能超过容积的4 5 设计制作生态瓶 缸