第35讲 生态系统的稳定性和生态环境的保护

1、生生态态系系统统成成 分分生产者生产者消费者消费者分解者分解者非生物的物质和能量非生物的物质和能量生物群落生物群落营养营养结构结构食物链食物链食物网食物网功能功能能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递稳定性稳定性抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳定性种类种类作用作用碳循环碳循环特点特点渠道渠道生态系统的结构与功能生态系统的结构与功能l本章知识网络本章知识网络第第35讲讲 生态系统的稳定性生态系统的稳定性 生态系统所具有的生态系统所具有的_或或_自身自身结结构和功能构和功能相对稳定的能力。相对稳定的能力。(1)(1)结构的相对稳定：结构的相对稳定：(2)(2)功能的相对稳定：

2、功能的相对稳定：生产者、消费者和分解者的生产者、消费者和分解者的种类、数量比例相对稳定；种类、数量比例相对稳定；食物链、食物网相对稳定。食物链、食物网相对稳定。物质和能量的输入和输出相物质和能量的输入和输出相对平衡。对平衡。保持保持恢复恢复生态系统内部生态系统内部具有一定的具有一定的_能力能力负反馈调节负反馈调节正反馈调节正反馈调节自我调节自我调节自身净化能力自身净化能力自身的自身的反馈调节反馈调节物理沉降、化学分解和物理沉降、化学分解和微生物的分解；微生物的分解；生态系统自我调生态系统自我调节能力的基础节能力的基础使生态系统远离使生态系统远离平衡状态平衡状态机制机制负反馈调节负反馈调节正反馈

3、调节正反馈调节抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性区区别别实质实质核心核心影响影响因素因素联系联系(2)(2)二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定共同维持生态系统的稳定。保持自身结构功能相对稳定保持自身结构功能相对稳定抵抗干扰、保持原状抵抗干扰、保持原状恢复自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定遭到破坏、恢复原状遭到破坏、恢复原状一般地说，生态系统中物一般地说，生态系统中物种种丰富度越大，营养结构丰富度越大，营养结构越复杂，越复杂，抵抗力稳定性越抵抗力稳定性越

4、高高一般地说，生态系统中物一般地说，生态系统中物种种丰富度越小，营养结构丰富度越小，营养结构越简单，越简单，恢复力稳定性越恢复力稳定性越高高(1)(1)一般呈相反关系一般呈相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性差，反之亦然恢复力稳定性差，反之亦然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想一想：在各种类型的生态系统中，抵抗力稳定性最强的想一想：在各种类型的生态系统中，抵抗力稳定性最强的是哪种？恢复力稳定性最强的是哪种？是哪种？恢复力稳定性最强的是哪种？答案：答案：热带雨林抵抗力稳定性最强热带雨林抵抗力稳定性最强；基础较好、结构；基础较

5、好、结构简单的生态系统如简单的生态系统如草原生态系统恢复力稳定性最强草原生态系统恢复力稳定性最强。对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的的物质和能量的投入物质和能量的投入，保证生态系统，保证生态系统内部结构和内部结构和功能的协调功能的协调。控制对生态系统干扰的程度控制对生态系统干扰的程度。对生态系统的利。对生态系统的利用应该适度，不要超过生态系统的自我调节能力。用应该适度，不要超过生态系统的自我调节能力。特别提醒：特别提醒：生物圈的稳态是一种生物圈的稳态是一种相对稳定状态相对稳定状态，不是绝对不，不是绝对不变的。变的。生物圈中生物间复杂的营养关系是生

6、物圈稳态维持的生物圈中生物间复杂的营养关系是生物圈稳态维持的根本原因根本原因。源源不断的有机物中的源源不断的有机物中的化学能化学能是生物圈维持正常是生物圈维持正常运转的动力。运转的动力。1 1一片草地发生火灾后，第二年就长出茂一片草地发生火灾后，第二年就长出茂密的草本植物，动物的种类和数量也很快密的草本植物，动物的种类和数量也很快得到恢复，这说明生态系统具有得到恢复，这说明生态系统具有( () )A A抵抗力稳定性抵抗力稳定性 B B恢复力稳定性恢复力稳定性C C结构不可破坏性结构不可破坏性 DD功能绝对稳定性功能绝对稳定性B2.2.如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的如图表示气候

7、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乙生态系统在S S点后一定有新的物种产生点后一定有新的物种产生乙生态系统在乙生态系统在S S点后一定经历次生演替过程点后一定经历次生演替过程A A B B C C D DB实验：设计并制作实验：设计并制作生态缸生态缸，观察其稳定性，观察其稳定性1 1实验原理实验原理(1)(1)生态系统的稳定性与它的生态系统

8、的稳定性与它的_、_和和_都有着密切的关系。都有着密切的关系。(2)(2)将将少量植物，以这些植物为食的动物和其他非生物物少量植物，以这些植物为食的动物和其他非生物物质质放入一个密封的放入一个密封的_中，便形成一个人工模拟的中，便形成一个人工模拟的微型生态系统微型生态系统。(3)(3)通过观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，通过观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。物种组成物种组成营养结构营养结构非生物因素非生物因素生态缸生态缸2 2实验流程实验流程注注 水水注入适量的河水或池塘水，注入适量的河水或池

9、塘水，使缸内有陆上与水下之分使缸内有陆上与水下之分 放置动植物放置动植物 密封密封生态缸生态缸移置生态缸移置生态缸 将生态缸放置在光线良好的将生态缸放置在光线良好的散射光散射光下下观察记录观察记录 铺垫铺垫细沙细沙提供消费者提供消费者根据根据生物本身的生活习性生物本身的生活习性正确放置适量的生物个体正确放置适量的生物个体防止外界生物或非生物因素的干扰防止外界生物或非生物因素的干扰每周定时观察生态缸中每周定时观察生态缸中生生物的存活和水质变化情况物的存活和水质变化情况防止水温过高防止水温过高使生物死亡使生物死亡3 3小结：生态缸的设计要求及分析小结：生态缸的设计要求及分析设计要求设计要求相关分析

10、相关分析生态缸必须是生态缸必须是封闭封闭的的生态缸中投放的几种生物必须具有生态缸中投放的几种生物必须具有很很强的生活力强的生活力，成分齐全成分齐全( (具有具有生产者、消费者和分解者生产者、消费者和分解者) )生态缸的材料生态缸的材料必须透明必须透明生态缸生态缸宜小不宜大宜小不宜大，缸中的水量要适宜，要留出一定空间缸中的水量要适宜，要留出一定空间生态缸的采光用较强的生态缸的采光用较强的散射光散射光选择生命力强的生物选择生命力强的生物，动物不宜太多，动物不宜太多，个体不宜太大个体不宜太大防止外界生物或非生物因防止外界生物或非生物因素的干扰素的干扰生态缸中能够进行物质循生态缸中能够进行物质循环和能

11、量流动，在一定时环和能量流动，在一定时期内保持稳定期内保持稳定为光合作用提供光能；为光合作用提供光能；便于观察便于观察便于操作；便于操作；缸内储备一定量的空气缸内储备一定量的空气防止水温过高导致水生植防止水温过高导致水生植物死亡物死亡减少对减少对O2O2的消耗，防止生的消耗，防止生产量消耗量产量消耗量(2)(2)生态缸稳定性观察与分析生态缸稳定性观察与分析由于生态缸中的生态系统由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极为简单，自我调节能力极差极差，所以抵抗力稳定性极低所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间生

12、态缸内的生物只能保持一定时间的活性的活性。如果生态缸是一个开放的生态系统如果生态缸是一个开放的生态系统，则生态系统的，则生态系统的成分复杂，自我调节、自我修复和自我延续的能力强，成分复杂，自我调节、自我修复和自我延续的能力强，在没有巨大外界环境干扰的情况下在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳会长期保持相对稳定定。 应用训练应用训练44(2012(2012宜昌模拟宜昌模拟) )甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁4 4 个密闭、透明的生个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现发现甲瓶是最稳定的生

13、态系统甲瓶是最稳定的生态系统，下列有关叙述中正确的是，下列有关叙述中正确的是( () )生态系统生态系统组成组成光光水草水草藻类藻类浮游动物浮游动物 小鱼小鱼泥沙泥沙生态生态瓶编瓶编号号甲甲乙乙丙丙丁丁注：注：“”表示有，表示有，“”表示无。表示无。A A乙瓶中藻类的种群密度逐渐增大乙瓶中藻类的种群密度逐渐增大B B由于丙瓶中没有小鱼，所以比甲瓶积累的有机物多由于丙瓶中没有小鱼，所以比甲瓶积累的有机物多C C丁瓶与甲瓶相比，氧气含量少丁瓶与甲瓶相比，氧气含量少D D非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是构成生非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是构成生态系统中一定不能缺少的四种成分态系统中一定不能缺少的四种成分 答案答案 C C导致导致生态环境的保护生态环境的保护人人类类地地球球生存的家园生存的家园影响、改变影响、改变不合理不合理 开发利用开发利用全球生态环境问题全球生态环境问题合理合理 开