3.5 生态系统的稳定性（提升讲义）生物人教版2019选择性必修2（原卷版）

第3章生态系统及其稳定性第5节生态系统的稳定性必会知识一生态平衡与生态系统的稳定性1.生态平衡2.生态平衡的调节机制(1)负反馈：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为________调节该系统的工作，并且使系统工作的效果________________，它可使系统保持稳定。(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备________________的基础。3.生态系统的稳定性[例1]蚜虫以桃树的汁液为食，桃树受到蚜虫侵害时，其叶片可以释放出特定的“诱导挥发物”，该物质能在空气中传播，以驱赶蚜虫并吸引蚜虫的天敌，如七星瓢虫、草蛉等。下列有关叙述错误的是（

）A．蚜虫和桃树、七星瓢虫与蚜虫之间的种间关系均为捕食关系B．“诱导挥发物”通过反馈调节维持蚜虫种群数量相对稳定C．七星瓢虫、草蛉等天敌数量增加会降低蚜虫的环境容纳量D．该实例体现了信息对生态系统中种间关系的调节作用[例2]图甲是某河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后的净化作用示意图，图乙是生态系统功能随时间变化的曲线。下列叙述错误的是（）A．图甲各曲线变化表明生态系统具有自我调节能力B．继续向河流中排放大量污水，可能会使该生态系统崩溃C．在河流生态系统中，图乙中的x和y呈负相关D．合理增加该河流生态系统的物种丰富度，可以使y减小必会知识二抵抗力稳定性和恢复力稳定性1.两者比较2.提高生态系统的稳定性(1)控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统____________的范围内，合理适度地利用生态系统。(2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的____________的投入，保证生态系统内部____________的协调。[例1]持续的过度放牧导致某草场退化，进而为布氏田鼠的繁殖提供适宜的环境条件，鼠害加剧，致使草场进一步退化。下列相关叙述，不正确的是（

）A．禁止在草场放牧后，草场恢复的过程体现其恢复力稳定性B．布氏田鼠的繁殖导致草场进一步退化属于负反馈调节C．草场退化即草场的结构、功能、收支平衡被打破D．合理确定草场的载畜量，才能保持畜产品的持续高产[例2]沙漠生态系统环境恶劣，水资源稀缺，植被稀少但种类独特。为了解沙漠生态系统中动物的生存策略，研究人员调查了某沙漠区域内3个不同地段（L1、L2、L3）中食草动物对不同植物的采食偏好，调查结果如下表所示。下列叙述错误的是（）地段采食偏好（采食频率从高到低）L1沙拐枣、梭梭、骆驼刺L2梭梭、沙拐枣、白刺L3骆驼刺、沙拐枣、盐生草A．沙漠生态系统中分解者将动植物遗体和动物的排遗物分解，促进了物质循环B．沙漠中不同植物之间可能存在种间竞争关系，争夺有限的水分和养分等资源C．L3地段中，骆驼刺处于食物链的顶端，是食草动物的主要采食对象D．与热带雨林相比，沙漠生态系统的抵抗力稳定性较低难点知识一生态系统自我调节能力的基础1．自我调节能力(1)生态系统稳定性的表现①结构的相对稳定：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用右图曲线表示：②功能的相对稳定：生态系统能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。③生态系统的稳定性是系统内部自我调节的结果，这种调节主要是依靠群落内部种间关系及种内竞争来实现的。④生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。⑤生态系统的稳定性不是恒定不变的，是因为生态系统的自我调节能力有一定的限度。(2)实例分析——水体污染的调节2．生态系统的正反馈调节和负反馈调节的比较项目正反馈调节负反馈调节调节方式加速最初发生变化的那种成分所发生的变化抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化结果常使生态系统远离平衡状态有利于生态系统保持相对稳定模式图实例分析命题角度1生态系统稳定性的表现如图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常作用范围。y表示受到一个外来干扰后生态系统功能偏离正常作用范围的大小，x表示恢复到原状态所需要的时间，曲线和正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标（TS）。下列叙述错误的是（

）A．同等强度的干扰下，草原生态系统的y值一般大于森林生态系统的y值B．同等强度的干扰下，草原生态系统的x值一般小于森林生态系统的x值C．若干扰强度增大，草原生态系统的x值会增大D．在遭到干扰时，x、y的大小与生物种类有关，与数量无关难点知识二生态系统稳定性的类型1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较(1)区别(2)联系①一般二者呈负相关，营养结构越复杂的生态系统，抵抗力稳定性(a)越强，而恢复力稳定性(b)一般越弱。②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的能力，它们相互作用共同维持生态系统的稳定。2．生态系统两种稳定性和总稳定性的关系(图示如下)(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常作用范围。(2)y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性弱，反之抵抗力稳定性强。如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。(3)x可以表示恢复到原状所需的时间，x越大，表示恢复力稳定性越弱，反之恢复力稳定性越强。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可以作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x与y越大，说明这个生态系统的总稳定性越弱。命题角度1抵抗力稳定性和恢复力稳定性为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区三种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（）A．生态位的重叠导致鸟类间的竞争，竞争导致生态位出现分化B．自然保护区鸟类物种数高于农田，说明自然保护区恢复力稳定性更强C．城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化D．三类生境的物种数差异本质是鸟类对光照、食物等环境资源的适应性选择一、单选题1．生态系统具备一定的自我调节能力,以此为基础对草原生态系统的利用和管理方式有放牧、刈割（yìgē）（距地面一定高度割除植物地上部分）和围封等。下列叙述错误的是（

）A．适度放牧能促进草原生态系统的物质循环B．高强度刈割会引起草场退化C．长期围封禁牧能提高草原生态系统的能量利用率D．刈割后围封一年能够给牧草一段充足的调整期，保持生态系统的恢复力稳定性2．下列关于生态系统结构与功能的叙述中，正确的是（

）A．处于生态平衡的生态系统，其结构、功能和收支均处于稳定状态，所以其物种组成和种群数量均不再发生变化B．生态系统中，不同物种的生态位重叠越多，说明它们之间种间竞争越激烈C．研究发现，中华显盾瓢虫可根据寄主植物发出生物信息素以及气候条件寻找并捕食蚜虫，中华显盾瓢虫寻找蚜虫时利用的是化学信息D．许多昆虫能利用信息素吸引异性交配，说明生态系统中的信息传递能调节种间关系并维持生态系统的稳定3．边缘效应是指两个或多个不同类型生态系统的交界或重叠区域，往往分布着比其中一个生态系统内部动植物种类更为丰富的现象。边缘效应对维持生态系统的稳定性和生物多样性有重要意义。下列说法错误的是（

）A．处于边缘效应带的物种可能更能适应复杂多变的环境B．处于边缘效应带的鸟类可能比生活在森林深处的鸟类更警觉C．边缘效应带物种繁多，使生态系统具有较高的恢复力稳定性D．人类活动增强，导致自然生境破碎化，增加了边缘效应带的数量4．某流速缓慢的河段生长着各种水生植物和浮游动物，以及草鱼（以水草为食）、鲫鱼（以植物及浮游动物为食）、黑鱼（以其他小鱼为食）等鱼类。由于受到生活污水和重金属废水污染，河水中氮、磷、镉等元素超标。下列相关叙述错误的是（）A．鲫鱼属于第二、三营养级，三种鱼中黑鱼的数量可能最少B．若污染超过一定限度，生态系统的自我调节功能会受到损害C．若鱼类因缺乏氧气而大量死亡，将引发生态系统的负反馈调节，进而导致水质恶化D．种植有芦苇、美人蕉等植物的生态浮床可改善水体环境5．我国某自然保护区因地震出现山体滑坡，30年后，科研人员对其正在自然恢复的群落和未受干扰的原始林群落不同植被类型的生物量进行了研究，结果如图所示。下列叙述错误的是（

）A．图中代表自然恢复群落生物量的是S2B．自然恢复群落30年间发生的演替是次生演替C．与未受干扰的群落相比，山体滑坡后自然恢复群落的抵抗力稳定性较低D．自然恢复群落植被不易恢复的关键限制因素是光照条件6．海草床是近海具有极高初级生产量的海洋生态系统，对海洋有机碳埋藏贡献很大。由于人类活动和气候变化等影响，海草床以每年7%的速度快速退化。下列叙述错误的是（）A．海草属于海草床生态系统中的生产者B．近海水体富营养化会提高海草床生态系统的抵抗力稳定性C．海草床具有强大的固碳功能，体现了生物多样性的间接价值D．可通过生境改善和植株移植等方法进行海草床生态修复7．生态系统的退化、恢复与重建的机理逻辑框架如图所示。通过该框架图不能得出的结论是（

）A．人类活动会使所有退化系统得到恢复B．人工投入物质和能量有助于某些生态系统的抵抗力的增强C．某些生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均相对较弱D．人类的开发利用对生态系统的影响程度不能超过生态系统的自我调节能力8．在解释不同营养阶层之间的相互作用时，生态学家们提出了上行控制效应和下行控制效应理论。上行控制效应理论是指较低营养阶层的密度、生物量等决定较高营养阶层的种群结构。下行控制效应理论是指较低营养阶层的群落结构（生物量、物种多样性）依赖于较高营养阶层的物种结构。下列叙述错误的是（）A．简单的或不成熟的生态系统，主要受下行效应所控制B．上述两种效应同时存在的生态系统，抵抗力稳定性较强C．据上行控制效应理论推测，增加生态系统中植物的密度可增加害虫的密度D．据下行控制效应理论推测，捕食者的存在可能增加被捕食者的生物多样性二、多选题9．下列属于提高生态系统稳定性措施的是（）A．适当增加生物的种类，使营养结构复杂化B．保护和发展植被，实行适度开采C．控制污染物的排放D．消灭对人类有害的动植物10．下图是某河流生态系统受到生活污水（含大量有机物）轻度污染后自我净化的示意图。下列有关该过程的叙述，正确的是（）A．当河流受到轻微的污染时，可通过物理沉降，化学分解，微生物分解等方式消除污染B．藻类可利用污水中有机物所含的能量进行繁殖C．BC段溶解氧逐渐恢复的原因是藻类数量增加，光合作用释放氧气增多，细菌数量减少对溶解氧的消耗减少D．若某酿造厂将超过该河流生态系统自我净化能力的大量有机废水排入，则生态系统的稳定性将遭到破坏11．为评估矿区边坡生态修复效果，科研人员调查修复后植物群落的均匀度指数（数值越高，群落中各个物种个体数量越相近）和丰富度指数，结果如图。下列分析合理的是（

）A．均匀度指数高的区域，资源获取更均衡，物种竞争更均衡，生态恢复潜力更优B．30°坡度植物群落中，优势种的优势度比0°坡度更显著C．45°阳坡丰富度指数低，可能因坡度大导致土壤含水量低，限制植物定居与繁殖D．阴坡光照弱且不同坡度间光照差异较小，使不同坡度阴坡的丰富度指数差异小12．生态系统在环境条件变化下呈现双稳态（图中实线部分），稳态间存在不稳定的非平衡态（图中虚线部分）。当外界干扰因素达到临界点时，系统在分岔点（即F1、F2）发生突变，由原稳态转换为另一种稳态。当外界干扰发生了一段时间后，生态系统状态才会发生变化的现象被称为滞后效应。已知A→B环境条件逐渐变恶劣。下列叙述正确的是（

）A．处于稳态的生态系统具有结构平衡、功能平衡及收支平衡特征B．正向转换会表现出明显的滞后特征，而逆向转换不会出现此特征C．环境条件A→B，系统未发生稳态转换依赖于生态系统的抵抗力稳定性D．在逆向转换过程中，人为因素可能会加速这一过程三、解答题13．如图是某生态系统碳循环示意图，A、B、C、D代表该生态系统中的生物成分，序号代表相关过程。据图回答相关问题。(1)碳循环是指碳在之间的循环，与之相关的必不可少的两种成分是（填图中字母）。(2)在自然生态系统中，植物通过①过程从大气中摄取碳的速率与生物的（填图中数字）过程把碳释放到大气中的速率大致相同。若这种碳平衡被（填图中数字）过程打破，可能会加剧温室效应。(3)能量流动和物质循环彼此相互依存，不可分割。物质作为，使能量沿着流动；能量作为，使物质能够不断循环往复。(4)生态系统具有信息传递的功能，下列有关叙述正确的是________。A．生态系统的物理信息可来源于生物或非生物环境B．植物都通过化学物质传递信息C．信息都是沿食物链从低营养级向高营养级传递D．多数情况下，信息传递往往是单向的(5)任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰、保持生态平衡的特性，该特性称为稳定性。一般而言，生态系统中的物种种类越多，该稳定性越。14．近年来，长宁区利用城市空间的“边角料”，为城市生物多样性保护打造了多个生境花园。生境花园又被称为生态踏脚石，原因在于它处于大型生态绿地之间，形成了生物迁移的通道（如图）。下表为一号生境花园建设