第5节生态系统的稳定性

1、 地球上，亚马孙森林亚马孙森林，欧亚大陆草原欧亚大陆草原，以及极地附极地附近的苔原近的苔原，已经存在至少上千年了，这些自然生态系统尽管经常遭受洪涝洪涝、火烧火烧、虫害虫害，也遭受人类的砍伐砍伐与放牧放牧等活动的干扰，但是现在依然基本保持着正常的森林、草原与苔原景观，仍能维持生态系统的正常功能。为什么受到干扰后，依然能保持为什么受到干扰后，依然能保持保持相对稳定呢？保持相对稳定呢？ 生态系统在不断发展生态系统在不断发展变化变化着，但对着，但对于一个于一个相对成熟的生态系统相对成熟的生态系统来说，系来说，系统中的各种变化只要不超过一定限度，统中的各种变化只要不超过一定限度，生态系统生态系统 结构结

2、构和和功能功能就不会发生很大就不会发生很大的改变。的改变。第第5节节 生态系统的稳定性生态系统的稳定性一、生态系统的一、生态系统的稳定性稳定性1、概念、概念：生态系生态系统具有统具有保持保持或或恢复恢复自身自身结构结构和和功能功能相对稳定相对稳定的能力的能力2、原、原因因: 具有具有自我调节自我调节能力能力二、生态系统的二、生态系统的自我调节能力自我调节能力1、实例、实例：河流的河流的轻微轻微污染污染河流轻河流轻度污染度污染物理沉降物理沉降化学分解化学分解微生物的微生物的分解分解污染污染消除消除生物生物种类种类和和数量数量几几乎不变乎不变害虫数量害虫数量+食虫食虫鸟的食物鸟的食物+食虫食虫鸟的

3、数量鸟的数量-森林火灾（左）和火烧后的恢复（右）森林火灾（左）和火烧后的恢复（右） 负负反馈调节反馈调节是生态系统自我调节能力的是生态系统自我调节能力的基基础础，能使生态系统达到和保持平衡和稳态。能使生态系统达到和保持平衡和稳态。生态系统的自我调节能力是不生态系统的自我调节能力是不是无限大的呢？是无限大的呢？青山绿水青山绿水穷山恶水穷山恶水黄土高原的历史变迁黄土高原的历史变迁 当干扰因素的当干扰因素的强度超过强度超过一定限一定限度度时，生态系统时，生态系统的的自我调节能力自我调节能力迅速丧失迅速丧失，生态，生态系统就到了难以系统就到了难以恢复的程度。恢复的程度。2、特点、特点 ：自我调节能自我

4、调节能力是有限力是有限三、生态系统的稳定性的类型三、生态系统的稳定性的类型1、抵抗力稳定性、抵抗力稳定性概念：概念：生态系统生态系统抵抗外界干扰抵抗外界干扰并使自并使自身结构功能身结构功能保持原状保持原状的能力的能力抵抗抵抗干扰，干扰，保持保持原状原状实例：实例：森林生态系统中受到虫害的干扰，森林生态系统中受到虫害的干扰，其数量不会大量增长其数量不会大量增长(有虫不成灾有虫不成灾)特特点：点：生物生物种类种类越多越多营养结构营养结构越复杂越复杂自我调节能力自我调节能力越强越强抵抗力稳定性抵抗力稳定性越高越高抵抗力稳定性抵抗力稳定性高高北极苔原地衣、苔藓等北极苔原地衣、苔藓等抵抗力稳定性抵抗力稳

5、定性低低2、恢复力稳定性恢复力稳定性概念：概念：生态系统在生态系统在受到外界干扰因素受到外界干扰因素的的破坏破坏后后恢复恢复到原状的能力。到原状的能力。实例：实例：野火烧不尽，春风吹又生野火烧不尽，春风吹又生特特点：点： 生物生物种类种类越少越少营养结构营养结构越简单越简单自我调节能力自我调节能力越弱越弱恢复力稳定性恢复力稳定性越高越高遭到遭到破坏破坏，恢复恢复原状原状恢复力强恢复力强恢复力较弱恢复力较弱森林和农田生态系统森林和农田生态系统何者抵抗破坏能力何者抵抗破坏能力强？强？抵抗力强抵抗力强恢复力弱恢复力弱抵抗力弱抵抗力弱恢复力强恢复力强何者受破坏后何者受破坏后容易恢复？容易恢复？稳稳定定

6、性性 营养结构的复杂程度营养结构的复杂程度3、抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间的关系、抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间的关系恢复力恢复力抵抗力抵抗力两者两者同时存在同时存在于同一个生态系统中于同一个生态系统中一般情况下，一般情况下，两者关系相反两者关系相反, ,抵抗抵抗力稳定性强力稳定性强, ,则恢复力稳定性弱则恢复力稳定性弱四、四、提高生态系统的稳定提高生态系统的稳定性性 要控制对生态系统要控制对生态系统干扰的程度干扰的程度，对，对生态系统的利用应该适度，不应超过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；生态系统的自我调节能力；原因原因:生态系统的自我调节能力生态系统的自我调节能力

7、是有限的；是有限的；Free template from 2 2、对、对人类利用强度较大人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的的生态系统，应实施相应的物质、能量投入物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的，保证生态系统内部结构与功能的协调。协调。生态瓶/缸设计要求相关信息 生态缸必须是（ ）的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（具有 ） 生态缸中能够进行（ ），在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须 透明为光合作用提供（ ）；保持生态缸内温度；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定空间便于操作；缸内储备一定量的空气

8、生态缸避免在强光直射下培养原因是（ ）封闭封闭生产者、消费者、分解者生产者、消费者、分解者物质循环和能量流动物质循环和能量流动光能光能防止水温过高导致生物死亡防止水温过高导致生物死亡五、五、生态缸的设计生态缸的设计食物链：食物链： 草兔狐草兔狐原理：原理： 生态系统内部具有一定的生态系统内部具有一定的自我调节能力自我调节能力, ,生态系统自我生态系统自我调节能力的基础是调节能力的基础是负反馈负反馈调节。调节。大小取决于生态系统自身的净大小取决于生态系统自身的净化能力和完善的营养结构化能力和完善的营养结构。一。一般情况下，生态系统的物种组般情况下，生态系统的物种组成越复杂，结构越稳定，功能成越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能力越高，它的越健全，生产能力越高，它的自我调节能力也越高。自我调节能力也越高。特别提醒：特别提醒：a a生态系统的自我调节能力有大有小，抵生态系统的自我调节能力有大有小，抵抗力有高有低，恢复时间和速度各异。抗力有高有低，恢复时间和速度各异。b b生态系统的自我调节能力不是无限的。生态系统的自我调节能力不是无限的。外界干扰因素的强度超过一定限度，其自外界干扰因素的强度超过一定限度，其自我调节能力会丧失，生态系统难以恢复。我调节能力会丧失，生态系统难以恢复。植物增加植物增加兔的食物增加兔的食物增加兔的数量增加