生态系统的稳定性课件(人教必修)

1、栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性第第5节生态系统的稳定性节生态系统的稳定性栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性学习导航学习导航1.阐明生态系统的自我调节能力。阐明生态系统的自我调节能力。重点重点2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。难点难点3.简述提高生态系统稳定性的措施。简述提高生态系统稳定性的措施。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性新知初探思维启动新知初探思维启动一、生态系统的稳定性一、生态系统的稳定性1概念：生态系统所具有的概念：生态系统所具有的_或或_自身结构

2、和功能相对稳定的自身结构和功能相对稳定的_。2原因：生态系统具有原因：生态系统具有_。保持保持恢复恢复能力能力自我调节能力自我调节能力栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性想一想想一想如何从生态系统的结构和功能上理解生态系如何从生态系统的结构和功能上理解生态系统的稳定性？统的稳定性？【提示】【提示】从生态系统的结构上看：生产者、从生态系统的结构上看：生产者、消费者和分解者的种类、数量比例相对稳定消费者和分解者的种类、数量比例相对稳定,食物链、食物网相对稳定。从生态系统的功食物链、食物网相对稳定。从生态系统的功能上看：物质和能量的输入和输出相对平衡能上看：物质和能量的输

3、入和输出相对平衡.栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性二、生态系统的自我调节能力二、生态系统的自我调节能力1实例实例(1)河流河流物理物理微生物微生物栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(2)森林森林增加增加栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性2.基础：基础：_调节，在生态系统中普调节，在生态系统中普遍存在。遍存在。3特点特点:生态系统的自我调节能力是生态系统的自我调节能力是_的，当外界干扰因素的强度超过的，当外界干扰因素的强度超过_时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失，生

4、态系统难以恢复。生态系统难以恢复。负反馈负反馈有限有限一定限度一定限度栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性1抵抗力稳定性抵抗力稳定性(1)含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的的_保持原状的能力。保持原状的能力。(2)规律：生态系统的成分越单纯，规律：生态系统的成分越单纯，_越简单，自我调节能力就越弱，越简单，自我调节能力就越弱，_就越低；反之则越高。就越低；反之则越高。结构与功能结构与功能营养营养结构结构抵抗力稳定性抵抗力稳定性栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章

5、生态系统及其稳定性(3)特点：调节能力有一定限度，超过限度特点：调节能力有一定限度，超过限度,_能力就遭到破坏。能力就遭到破坏。2恢复力稳定性恢复力稳定性(1)含义：生态系统在受到外界干扰因素的含义：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后破坏后_的能力。的能力。(2)与抵抗力稳定性的关系：往往与抵抗力稳定性的关系：往往_。自我调节自我调节恢复到原状恢复到原状相反相反栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性判一判判一判(1)“野火烧不尽，春风吹又生野火烧不尽，春风吹又生”说明生态说明生态系统具有抵抗力稳定性。系统具有抵抗力稳定性。()(2)增加该生态系统内各营养级生物的种类增

6、加该生态系统内各营养级生物的种类可提高区域生态系统自我调节能力。可提高区域生态系统自我调节能力。()(3)抵抗力稳定性越低的生态系统，其恢复抵抗力稳定性越低的生态系统，其恢复力稳定性就越高。力稳定性就越高。()(4)在一块牧草地上通过管理提高某种牧草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。的产量后，其抵抗力稳定性提高。()栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性四、提高生态系统的稳定性四、提高生态系统的稳定性1控制对生态系统控制对生态系统_的程度，对生的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的的_。

7、2对人类利用强度较大的生态系统，应实对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的施相应的_、_投入，保证生投入，保证生态系统内部态系统内部_的协调。的协调。干扰干扰自我调节能力自我调节能力物质物质能量能量结构与功能结构与功能栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性要点突破讲练互动要点突破讲练互动生态系统稳定性的理解和生态系统稳定性的理解和分析分析1生态系统稳定性的理解生态系统稳定性的理解(1)稳定是相对的，总处于动态变化中。稳定是相对的，总处于动态变化中。(2)结构的相对稳定：动植物种类和数量的结构的相对稳定：动植物种类和数量的相对稳定。相对稳定。栏目栏目导引导引第五章生

8、态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(3)功能的相对稳定：物质与能量输入和输功能的相对稳定：物质与能量输入和输出相对平衡，可用下图来表示：出相对平衡，可用下图来表示：栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性2抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般呈负相关抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般呈负相关,如图：如图：栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性除用上述图解表示外还可以用坐标曲线表示除用上述图解表示外还可以用坐标曲线表示为：为：特别提醒特别提醒对于环境条件极其恶劣的生态系对于环境条件极其恶

9、劣的生态系统，如苔原，其抵抗力稳定性和恢复力稳定统，如苔原，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较小。性都较小。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性下列实例中，属于恢复力稳定性的是下列实例中，属于恢复力稳定性的是()A由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害减少，引发了百年不遇的洪涝灾害B当天气干旱时，草原生态系统中的动物当天气干旱时，草原生态系统中的动物种类和数量一般不会有太大的变化种类和数量一般不会有太大的变化C乡村有一个池塘，每天都有人到池边洗乡村有一个池塘，每天都有人到池边洗东西，可池水依然清澈如故东西，可

10、池水依然清澈如故栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性D一个相对封闭的生态系统中闯入某大型一个相对封闭的生态系统中闯入某大型肉食动物后，生态系统的各成分相互作用，肉食动物后，生态系统的各成分相互作用，直到恢复为原来的状态直到恢复为原来的状态【解析】本题的分析如下：【解析】本题的分析如下：选选项项判断判断理由理由A不属于稳定性不属于稳定性的表现的表现遭到破坏，没有恢复遭到破坏，没有恢复B抵抗力稳定性抵抗力稳定性受到气候干旱的干扰，受到气候干旱的干扰，但保持原状但保持原状栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【答案】【答案】D选选项项判断判断理由

11、理由C抵抗力稳定性抵抗力稳定性受到污物的影响，但受到污物的影响，但保持原状保持原状D恢复力稳定性恢复力稳定性系统遭到破坏，最后系统遭到破坏，最后恢复恢复栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性变式训练变式训练关于生态系统稳定性的正确叙述是关于生态系统稳定性的正确叙述是()负反馈调节是生态系统具有自我调节能负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础力的基础“遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状”属于抵抗力稳属于抵抗力稳定性定性人们对自然生态系统人们对自然生态系统“干扰干扰”不应超过不应超过其承受能力其承受能力栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性

12、热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定热带雨林遭到严重砍伐后，其恢复力稳定性仍很强性仍很强提高生态系统稳定性的措施之一是随意增提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类，改变其营养结构加生物种类，改变其营养结构ABCD栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性解析：选解析：选A。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性生态系统具有一定的自我调节能力，这种能生态系统具有一定的自我调节能力，这种能力是通过生态系统内部的反馈调节来实现的力是通过生态系统内部的反馈调节来实现的,反馈调节的形式如下：反馈调节的形式如下：生态系统的自我调节能力生态系统的自我调

13、节能力类型类型项目项目负反馈调节负反馈调节正反馈调节正反馈调节作用作用是生态系统自我调节能力是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统达的基础，能使生态系统达到并保持平衡和稳态到并保持平衡和稳态使生态系统使生态系统远离平衡状远离平衡状态态栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性类型类型项目项目负反馈调节负反馈调节正反馈调节正反馈调节结果结果抑制和减弱最初发抑制和减弱最初发生变化的那种成分生变化的那种成分所发生的变化所发生的变化加速最初发生变化加速最初发生变化的那种成分所发生的那种成分所发生的变化的变化实例实例注：注：“”表示促进，表示促进，“”表示抑制表示抑制栏目栏目导

14、引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性特别提醒特别提醒(1)负反馈调节在生态系统中普遍负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是维持生态系统稳定性的基础。存在，它是维持生态系统稳定性的基础。(2)从上述例子可以看出正反馈调节往往具有从上述例子可以看出正反馈调节往往具有极大的破坏作用，而且它常常是爆发性的，极大的破坏作用，而且它常常是爆发性的，所经历的时间也很短。所经历的时间也很短。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性下图是草原生态系统中兔子种群数量下图是草原生态系统中兔子种群数量和植物种群数量之间的反馈示意图，请据图和植物种群数量之间的反馈示意图，请据图回

15、答问题：回答问题：栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性(1)兔子种群和植物种群数量的这种调节属于兔子种群和植物种群数量的这种调节属于_调节，它是生态系统的调节，它是生态系统的_能力能力的基础。的基础。(2)这种调节对生态系统有何意义？这种调节对生态系统有何意义？_。【答案】【答案】(1)负反馈自我调节负反馈自我调节(2)使生使生态系统达到和保持稳定态系统达到和保持稳定栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性互动探究互动探究(1)题中兔子种群数量与植物种群数量变化用题中兔子种群数量与植物种群数量变化用曲线如何表示？曲线如何表示？(2)若把兔子种

16、群全部消灭，植物种群会怎样若把兔子种群全部消灭，植物种群会怎样变化？变化？【提示】【提示】(1)(2)先增加后减少，最后趋于稳定。先增加后减少，最后趋于稳定。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【探规寻律】【探规寻律】解答反馈调节问题时三点注意解答反馈调节问题时三点注意(1)理解正反馈和负反馈的含义；理解正反馈和负反馈的含义；(2)反馈调节具有普遍性，从分子反馈调节具有普遍性，从分子(酶活性的酶活性的调节调节)、个体、种群到生态系统处处都存在、个体、种群到生态系统处处都存在反馈调节；反馈调节；(3)反馈调节是长期进化的结果，这样生物反馈调节是长期进化的结果，这样生物

17、体自身才能保持稳态，生物体才能在相对稳体自身才能保持稳态，生物体才能在相对稳定的环境中生活。定的环境中生活。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性分辨食物网构成与其稳定性的关系分辨食物网构成与其稳定性的关系在一个生态系统中，在一个生态系统中，a、b、c、d四种四种生物，由于食物关系形成如下几种结构，其生物，由于食物关系形成如下几种结构，其中最稳定的是中最稳定的是()栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【常见错误】【常见错误】错选错选A或或C。【错因分析】【错因分析】出现错选的原因是没有抓住出现错选的原因是没有抓住生态系统稳定性的关键所在，即

18、营养结构越生态系统稳定性的关键所在，即营养结构越复杂，生态系统越稳定。复杂，生态系统越稳定。B选项中有三条食选项中有三条食物链，物链，A选项只有一条。选项只有一条。C和和D选项各两条选项各两条.【正确答案】【正确答案】B栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性对稳定性类型的判断对稳定性类型的判断近年来，我国西部大片的耕作区将退近年来，我国西部大片的耕作区将退耕。若将大面积的退耕地封闭起来，随着时耕。若将大面积的退耕地封闭起来，随着时间的推移，将会发生一系列的生态变化。下间的推移，将会发生一系列的生态变化。下面列举的情况中除哪项外，均是未来生态变面列举的情况中除哪项外，均

19、是未来生态变化的趋势化的趋势()A营养级的数目增加营养级的数目增加B生态系统的恢复力稳定性增强生态系统的恢复力稳定性增强栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性C群落的结构复杂化群落的结构复杂化D生态系统的抵抗力稳定性增强生态系统的抵抗力稳定性增强【正确解答】选【正确解答】选B。封闭起来的耕作区群。封闭起来的耕作区群落的结构会越来越复杂，营养级数目也会增落的结构会越来越复杂，营养级数目也会增加，生物多样性良性发展，所以生态系统的加，生物多样性良性发展，所以生态系统的抵抗力稳定性增强，而恢复力稳定性减弱。抵抗力稳定性增强，而恢复力稳定性减弱。栏目栏目导引导引第五章生态系统

20、及其稳定性第五章生态系统及其稳定性【纠错总结】简单记忆生态系统的稳定性【纠错总结】简单记忆生态系统的稳定性(1)“抵抗干扰，保持原状抵抗干扰，保持原状”抵抗力稳抵抗力稳定性。定性。(2)“遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状”恢复力稳恢复力稳定性。定性。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性实验探究专项突破实验探究专项突破设计并制作小生态瓶，设计并制作小生态瓶，观察生态系统稳定性观察生态系统稳定性1实习原理：生态系统的物种组成、营养实习原理：生态系统的物种组成、营养结构和非生物因素与其稳定性密切相关。将结构和非生物因素与其稳定性密切相关。将少量植物、以该植物为食的动物

21、和其他非生少量植物、以该植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的广口瓶中形成一个小物物质放入一个密闭的广口瓶中形成一个小生态瓶。生态瓶。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性2小生态瓶的设计要求及分析小生态瓶的设计要求及分析设计要求设计要求相关分析相关分析小生态瓶必须是密封小生态瓶必须是密封的的防止外界生物或非生防止外界生物或非生物因素的干扰物因素的干扰小生态瓶是透明的小生态瓶是透明的为光合作用提供为光合作用提供光能光能;保持保持小生态瓶内小生态瓶内温度温度;便于便于观察观察小生态瓶中的各种生小生态瓶中的各种生物要具有较强的生命物要具有较强的生命力，各营养级生物之

22、力，各营养级生物之间的比例合适间的比例合适小生态瓶中能够进行小生态瓶中能够进行物质循环和物质循环和能量流动能量流动,在在一定时期内保持稳一定时期内保持稳定定栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性设计要求设计要求相关分析相关分析小生态瓶中的水量小生态瓶中的水量应占其容积的应占其容积的4/5，要留出一定的空间要留出一定的空间瓶内储备一定量的空气瓶内储备一定量的空气小生态瓶的采光用小生态瓶的采光用较强的散射光较强的散射光防止水温过高导致水生防止水温过高导致水生植物死亡植物死亡设置对照组设置对照组一个班内可以设计多种一个班内可以设计多种对照实验，如水质、植对照实验，如水质、植

23、物、动物的数量、非生物、动物的数量、非生物物质成分、见光与否物物质成分、见光与否等等栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性3.小生态瓶稳定性的观察与分析小生态瓶稳定性的观察与分析(1)观察观察观察的内容为植物、动物的生活情况，水观察的内容为植物、动物的生活情况，水质情况质情况(由颜色变化进行判别由颜色变化进行判别)及基质变化等及基质变化等.比较各组小生态瓶中生态系统稳定性维持比较各组小生态瓶中生态系统稳定性维持时间的长短。时间的长短。(2)分析分析栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性小生态瓶中虽然成分齐全，生产者、消费者小生态瓶中虽然成分齐

24、全，生产者、消费者和分解者之间可以进行能量流动和物质循环和分解者之间可以进行能量流动和物质循环,但是由于小生态瓶中的生态但是由于小生态瓶中的生态系统极为简单，自动调节能力极差，所以抵系统极为简单，自动调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此小生态瓶只能保持一定时间的稳破坏。因此小生态瓶只能保持一定时间的稳定状态。定状态。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性实战演练实战演练为观察生态系统稳定性，设计为观察生态系统稳定性，设计4个密闭、透个密闭、透明的生态缸，各缸内的组成和条件见下表。明的生态缸，各缸内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲缸是经过一段时间的培养和观测后，发现甲缸是最稳定的生态系统。最稳定的生态系统。栏目栏目导引导引第五章生态系统及其稳定性第五章生态系统及其稳定性生态生态系统系统组成组成光光水水草草藻类藻类浮游动浮游动物物小小鱼鱼泥泥沙沙生生态态缸缸编编号号甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 注：注：“