生态系统的稳定性(第一课时)课件-高二上学期生物人教版选择性必修2

第三章

第五节

生态系统的稳定性●什么是生态平衡？●生态系统如何自我调节？●怎样理解生态系统的稳定性？●怎样提高生态系统的稳定性？紫茎泽兰薇甘菊空心莲子草豚草毒麦互花米草飞机草凤眼莲石矛蔗扁蛾湿地松粉蚧强大小蠹美国白蛾非洲大蜗牛福寿螺牛蛙中国第一批外来入侵物种名单（16种）资料1：紫茎泽兰原产于中美洲。传入我国后，先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧草和农作物造成严重危害。1.为什么紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖，在入侵地可以疯长蔓延？适应、繁殖能力强，没有天敌等制约因素2.我国曾引入紫茎泽兰专食性天敌——泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物，对这种方法，你怎么看？泽兰实蝇可以抑制紫茎泽兰生长，但是泽兰实蝇是一种外来物种，也有可能影响入侵地的生态系统，因此在释放泽兰实蝇之前，应做好相关研究，即在确保利用泽兰实蝇的安全性后，再利用它进行防治。资料2：云蒙山国家森林公园位于密云县西部。那里害虫种类非常多，它们以林木为食，但是在那里从未出现重大虫灾，也从未造成大的伤害。组成成分营养结构非生物物质和能量生产者消费者分解者能量流动物质循环信息传递结构功能（食物链和食物网）1.概念：生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。（2）功能平衡：（1）结构平衡：2.生态平衡的特征：（3）收支平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。例如，在某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态。（1）结构平衡：生态系统各组分保持相对稳定。一、生态平衡2.特征：水葫芦疯长，导致水体含氧量下降，水体鱼类大量死亡，细菌等微生物大量繁殖。（2）功能平衡：

的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新。（1）结构平衡：生态系统各组分保持相对稳定。一、生态平衡2.特征：生产—消费—分解在“生物圈2号”内的氧气、二氧化碳的比例没法自行达到平衡状态，因为在“生物圈2号”内有一些水泥建筑物影响了正常的碳循环。生物圈2号群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图思考：在成熟阶段，群落的总生产量和总呼吸量呈现怎样的趋势？这说明了什么？总生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相对值接近。说明群落在物质、能量的输入和输出上趋于达到平衡状态。（2）功能平衡：（1）结构平衡：一、生态平衡2.特征：（3）收支平衡：动态平衡问题三：这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢？实现动态平衡的调节机制——负反馈生物群落内部的自我调节非生物环境与生物群落之间的调节

——负反馈调节实例1:兔子数量增加狼增加草减少，兔的生存空间和资源减少兔子数量减少草增加，兔的生存空间和资源增加狼减少说明在生态系统中，生物群落内部能够进行自我调节，以维持生态平衡。实例2:森林植被大量生长林下光照减少，树苗生长受限，枯枝落叶增加自然火灾光照充足土壤养料增多种子萌发，幼苗迅速成长植被逐渐恢复说明在生态系统中，生物群落与无机环境之间也能够自我调节，以维持生态平衡。

——负反馈调节（1）概念：

在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。

——负反馈调节

生态平衡的调节机制（2）负反馈调节意义:是生态系统具备

的基础。自我调节能力原方向发生偏离负反馈调节回到原来方向“改邪归正”补充：正反馈调节的过程（水华）实例：鱼等生物死亡尸体腐烂湖泊污染（+）（+）（+）生态平衡的调节机制原方向发生偏离正反馈调节更加偏离破坏稳态（错上加错）结果：使生态系统远离平衡状态类型：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保持原状（不受损害）的能力。当草原遭受蝗虫的采食后，草原植物会增强其再生能力，尽可能减缓种群数量的下降。类型：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保持原状（不受损害）的能力。当森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能。发达根系抗干旱类型：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。森林局部火灾若干年后恢复原状思考：生态系统是否可以一直维持生态平衡？

生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。森林生态系统草原生态系统如果热带雨林生态系统和草原生态系统发生同等强度的火灾，哪个容易恢复到原状？生态系统中的组分越多食物网越复杂自我调节能力就越强抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低一般来说，热带雨林生态系统和草原生态系统，哪个的抵抗力稳定性更强？归纳：一般来说，生态系统中的组分越

，食物网越

，自我调节能力越

，抵抗力稳定性越

，恢复力稳定性越

。稳定性营养结构复杂程度0抵抗力稳定性恢复力稳定性

共同维持生态系统的稳定。相互作用请用数学模型来表示两种稳定性的关系。负相关注意:环境恶劣地带的生态系统(北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较低！

北极冻原生态系统，动植物种类稀少，营养结构简单，其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活，假如地衣受到大面积破坏，整个生态系统就会崩溃。思考：结构简单的生态系统抵抗力稳定性低，恢复力稳定性一定高吗？

练习与应用P77拓展与应用1.当地百姓在河流中淘米洗菜，洗澡洗衣，为什么河水仍能保持清澈?2.大量生活污水和工业废水排入河道以后，为什么会引起水质急剧下降?20世纪90年代采取的措施没有明显效果，可能的原因是什么?3.今天，小城已经恢复了水乡美景。你知道是采取什么措施来改善该地河流水质的吗?生态系统具有抵抗力稳定性，当河水受到轻微污染时，河水能通过物理沉降、化学分解和微生物分解，很快消除污染，因此河水仍能清澈。大量生活污水和工业废水排入水中，破坏了该生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性，河水很难恢复到原来的状态，就会形成污染。生态系统的自我调节能力具有一定的限度，由于污染严重，尽管采取了措施，河流自身的净化能力仍然不足以消除污染，因此····机械除藻、底泥疏浚，某区段人工增氧、利用微生物分解污染物、利用植物进行生态修复。生活污水处理后再排放、加强人们的