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1、第5节生态系统的稳定性,稳定性(稳态),自我调节能力,原因,抵抗力稳定性,内容,概念,如何提高？,恢复力稳定性,生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，称为生态系统的稳定性。,一、生态系统稳定性的概念,生态系统组成成分、食物链和食物网,能量流动物质循环信息传递,2、稳定性的表现,（1）结构稳定：,Go back,生态系统中的生产者、消费者、分解者在种类和数量上保持动态平衡,（2）功能稳定：,生态系统中物质和能量的输入与输出基本相等，保持相对稳定,1、稳定性的形成,生态系统发展到成熟阶段，生产者、消费者和分解者齐全，能量输入保持稳定，物质的输入与输出相对平衡,为什么生态系统具有稳
2、定性？,原因：生态系统具有,自我调节能力,1、河流受到轻度污染后，为什么生物种类和数量不会受到明显影响？2、如何解释森林生态系统出现“有虫不成灾”现象？3、森林局部大火后，为什么植株能较快生长？,负反馈调节,是生态系统自我调节能力的基础,原因：生态系统具有,自我调节能力,例1：河流受到轻度污染后，为什么生物种类和数量不会受到明显影响？,河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。,河流轻度污染,消除污染,物理沉降,化学分解,微生物的分解,例2：,火灾后种群密度,阳光充沛 土壤肥沃 植物生长,种群密度,导致,为什么生态系统具有稳定性,二、生态系统稳定性的原因,基础或主要机制,例1：,负反馈调节,-
3、具有自我调节能力,结果:抑制或减弱了最初发生的变化，使生态系统达到 或保持稳定。,过度放牧,食物短缺,原方向,发生偏离,回到原来方向,作用：是生态系统自我调节能力的基础。使生态系统 达到和保持稳定,河流受到严重污染,鱼类等生物死亡,尸体残骸被分解者分解,（+）,实例：,+,2.正反馈调节,结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化,原方向,发生偏离,更加偏离,作用：使生态系统远离平衡状态。,“干扰”,“破坏”,3.生态系统调节特点：,如我国西北的黄土高原,自我调节能力有限,三、生态系统稳定性的表现,抵抗力稳定性,核心：抵抗干扰，保持原状,生态系统抵抗外界干扰并使自身结构与功能保持原状的能力,
4、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原状的能力,核心：遭到破坏，恢复原状,与生态系统组成成分的复杂程度有关,抵抗力稳定性和恢复力稳定性的影响因素P111,与营养结构的复杂程度有关与生态系统所处的环境有关,多,复杂,强,高,热带雨林生态系统,恢复力稳定性,低,热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，是众所周知的事实。但为什么说它的自我调节能力大，抵抗力稳定性高呢？,热带雨林某种植食性动物大量减少，它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替，,思考：,稀少,简单,弱,低,恢复力稳定性,低,抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较,抵抗干扰，保持原状,遭到破坏，恢复原状,生态系
5、统的成分越复杂,抵抗力稳定性越强,生态系统的成分越简单,恢复力稳定性越强。与自身调节能力有关,负相关关系同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。,对同一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在负相关关系。,稳定性,生物量、生态系统复杂程度等,想一想：苔原、沙漠生态系统也是这样吗？,假设地衣大面积死亡，将产生什么结果？,整个生态系统就会崩溃。,该生态系统的自动调节能力如何？抵抗力稳定性又如何？,自动调节能力小，抵抗力稳定性低。,1.要控制对生态系统的干扰程度，对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。2.对人类利用强度较大的生态系统
6、，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。3.人工建造”生态屏障”,四、提高生态系统的稳定性,措施：,对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。,生态系统 稳定性 (稳态),自我调节能力,原因,抵抗力稳定性,内容,概念,如何提高？,恢复力稳定性,生态系统的稳定性,实验原理 生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构、非生物因素密切相关；必须考虑物质循环和能量流动的相对平衡。,四、制作生态缸,四、生态缸的设计制作要求及分析,四、生态缸的设计制作要求及分析,设计制作生态缸,观察其稳定性,粘贴标签：贴上标签，填写姓名、日期等，放在阳面阳台上(光不能直射
7、),观察记录：每天观察一次并作记录，直至瓶中生物全部死亡为止，即为生态系统保持相对稳定性的时间,投放生物：将一棵长势良好的金鱼藻、丝螺12只(或一只小虾)放入瓶中,加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口,过程设计,瓶子处理：取250 mL或500 mL的平底广口瓶，将其洗净，用开水烫一下瓶子和瓶盖,放砂注水：加入1 cm厚的洗净的细砂，再注入河水（占溶积的4/5仿河流生态系统）,为了做人类离开地球能否生存的实验，美国花费2亿美元于1984年建造了一个完全封闭的生态实验基地。由于该实验室是模拟生物圈的结构和功能而建造的，因此叫做“生物圈号”。这是一个占地1.3亿平方米 的钢架结构的玻璃建筑，远
8、远望去仿佛是一个巨大的温室。,1993年，8个人被送进“生物圈二号”，本来预期他们与世隔绝两年，可以靠吃自己生产的粮食，呼吸植物释放的氧气，饮用生态系统自然净化的水生存。但18个月之后，“生物圈二号”系统严重失去平衡：氧气浓度从21%降至14%，不足以维持研究者的生命，输入氧气加以补救也无济于事；原有的25种小动物，19种灭绝；为植物传播花粉的昆虫全部死亡，植物也无法繁殖。事后的研究发现：细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被“生物圈二号”的混凝土墙所吸收，又打破了循环。,2、某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题，对某草原进行了几
9、项专题研究，并绘制了如下两图。其中：甲图表示一个鼠群迁入一个新的生态系统后的种群增长曲线；乙图表示单位面积的放牧量与生产者的净生产量的关系，图中的虚线代表未放牧时，草原中生产者的净生产量，请据图分析并回答下列问题：,（1）草原生态系统与森林生态系统相比较，其自我调节能力较小，原因是 。（2）甲图中，最可能表示因种内斗争而限制鼠群数量增长的曲线段是 。,草原生态系统的营养结构简单,CD,合理确定载牧量，防止过度放牧。 发展季节性放牧。提倡划区轮牧。,（3）适宜的放牧量控制在乙图的b点和c点之间，为什么？（4）如果该草原生态系统的放牧量长期在乙图中c点以上，会造成怎样的后果？（5）请举两项合理利用草原生态系统的措施。,既能保持草原生态系统的稳定性，又能获得较高的畜牧产量,草原退化，严重时会导致草场的沙漠化,
