55_生态系统的稳定性.ppt

5.5 生态系统的稳定性生态系统的稳定性生态系统具有生态系统具有自我调节的能力。自我调节的能力。生态系统具有生态系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的能力，叫相对稳定的能力，叫生态系统的稳定性。生态系统的稳定性。生态系统的生态系统的组成成分和组成成分和营养结构营养结构生态系统的生态系统的能量流动、能量流动、物质循环、物质循环、信息传递信息传递少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。二、生态系统的自我调节能力二、生态系统的自我调节能力1、实例：、实例：1）河流受到轻度污染是，能通过什么方式消除污染？河流受到轻度污染是，能通过什么方式消除污染？物理沉降物理沉降 化学分解化学分解 微生物的分解微生物的分解2）生物群落内部）生物群落内部负反馈调节负反馈调节的实例的实例净化作用净化作用害虫数量增加害虫数量增加害虫数量减少害虫数量减少食虫鸟数量增加食虫鸟数量增加食虫鸟数量减少食虫鸟数量减少2）生物群落与无机环境之间生物群落与无机环境之间负反馈调节负反馈调节的实例的实例大火大火种群密度降低种群密度降低阳光充沛、土壤中无机养料增多阳光充沛、土壤中无机养料增多许多种子萌发，迅速长成新的植株许多种子萌发，迅速长成新的植株种群密度增高种群密度增高负反馈在生态系统中普遍存在，它是生态系负反馈在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。统自我调节能力的基础。如果外界的干扰强度超过了其自我调如果外界的干扰强度超过了其自我调节能力范围，生态系统的稳定性将遭节能力范围，生态系统的稳定性将遭到严重破坏而无法恢复！到严重破坏而无法恢复！例如：例如：我国西北的黄土高原！我国西北的黄土高原！2、生态系统的自我调节能力是有一定限度的、生态系统的自我调节能力是有一定限度的 生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能与功能保持原状保持原状的能力。的能力。1.1.抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗干扰，维持原状抵抗干扰，维持原状 生态系统在受到外界干扰因素的破坏后生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢恢复到原状复到原状的能力。的能力。2.恢复力稳定性遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状生物种类生物种类 多多营养结构营养结构 复杂复杂强强自我调节能力自我调节能力 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 高高热带雨林生态系统热带雨林生态系统恢复力稳定性恢复力稳定性低低生物种类生物种类 少少营养结构营养结构 简单简单弱弱自我调节能力自我调节能力 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 低低恢复力稳定性恢复力稳定性高高人工林人工林对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性复力稳定性一般一般存在相反关系。存在相反关系。抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳定性稳稳定定性性营养结构复杂程度营养结构复杂程度生物种类生物种类 稀少稀少营养结构营养结构 简单简单弱弱自我调节能力自我调节能力 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 低低恢复力稳定性恢复力稳定性对于环境条件极其恶劣的生态系统，如北极苔对于环境条件极其恶劣的生态系统，如北极苔原生态系统，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性原生态系统，其抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较低都较低。低低环境条件极其恶劣环境条件极其恶劣措施措施1 1、控制对生态系统干扰的程度、控制对生态系统干扰的程度,对生对生态系统的态系统的利用应该适度利用应该适度,不应超过生态系统的不应超过生态系统的自我调节能力。自我调节能力。适量砍伐森林中的树木，森林的结构适量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏，还能促进森林的更新。功能不会破坏，还能促进森林的更新。对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，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。控制病虫害，才能保证高产出。措施措施2 2、对人类、对人类利用强度较大的生态系统利用强度较大的生态系统，应，应实施实施相应的物质、能量投入相应的物质、能量投入，保证生态系统内部，保证生态系统内部结构与功能的协调。结构与功能的协调。设计并制作生态瓶设计并制作生态瓶,观察其稳定性观察其稳定性 制作制作讨论：讨论：1、设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？、设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？生产者、消费者、分解者三者之间应保持适宜比例，以维生产者、消费者、分解者三者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定。持生态系统的相对稳定。2、应将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方，、应将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射，为什么？但要避免阳光直接照射，为什么？非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者既得到良好光照，又可避免因阳光直接照射而导致既得到良好光照，又可避免因阳光直接照射而导致生态缸内温度过高。生态缸内温度过高。3、通过本制作，可得出的结论：、通过本制作，可得出的结论：1）人工生态系统可以保持较长时间的相）人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但不是永久。对稳定但不是永久。2）人工生态系统的稳定性是有条件的。）人工生态系统的稳定性是有条件的。比较比较项目项目能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递特点特点单向流动单向流动逐级递减逐级递减全球性全球性循环性循环性普遍存在，维持生物普遍存在，维持生物体正常的生命活动体正常的生命活动范围范围生态系统的生态系统的各营养级各营养级生物圈生物圈生物之间，生物与无生物之间，生物与无机环境之间机环境之间关系关系同时存在，相互依存，不可分割，形成一个统同时存在，相互依存，不可分割，形成一个统一整体。一整体。1.1.如果一个生态系统中有如果一个生态系统中有4 4种生物，它们可以形成下面种生物，它们可以形成下面几种营养结构，如图所示，其中最稳定的是几种营养结构，如图所示，其中最稳定的是()()甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲丁丁乙乙丙丙ABCDB2.2.下列哪种措施能提高生态系统的稳定性（下列哪种措施能提高生态系统的稳定性（）A A减少寄生生物和捕食者的数量减少寄生生物和捕食者的数量 B B平衡生产者和消费者的数量平衡生产者和消费者的数量C C增加物种的数目增加物种的数目 D D对生态演替进行限制对生态演替进行限制C3.20023.2002年底年底“食人鱼食人鱼”的报道随处可见，外来物种入侵的报道随处可见，外来物种入侵或引种不当，会给当地生态环境造成重大影响，其主要或引种不当，会给当地生态环境造成重大影响，其主要原因是（原因是（）A A使入侵地食物链破坏使入侵地食物链破坏B B会破坏入侵地的非生物因素会破坏入侵地的非生物因素C C未认识其价值所以人为干扰少未认识其价值所以人为干扰少D D增加物种多样性，使当地生态平衡更稳定增加物种多样性，使当地生态平衡更稳定A4 4（多选题）（多选题）“加拿大一枝黄花加拿大一枝黄花”原产北美，最早于原产北美，最早于19351935年作为观赏值物引进，上世纪年作为观赏值物引进，上世纪8080年代扩散蔓延到河年代扩散蔓延到河滩、路边。它的根系极为发达易连接成片，一棵滩、路边。它的根系极为发达易连接成片，一棵“一枝一枝黄花黄花”能结两万多粒种子，极易和其他作物争光、争肥，能结两万多粒种子，极易和其他作物争光、争肥，形成强大的生长优势，对绿化灌林乃至棉化、玉米、大形成强大的生长优势，对绿化灌林乃至棉化、玉米、大豆等农作物产生严重影响，并能改变道路、宅旁、荒地豆等农作物产生严重影响，并能改变道路、宅旁、荒地的景观。下列有关的景观。下列有关“一枝黄花一枝黄花”的叙述中正确的是（的叙述中正确的是（）A A“一枝黄花一枝黄花”属于外来物种，进入我国后可以增加属于外来物种，进入我国后可以增加我国生物多样性我国生物多样性B B“一枝黄花一枝黄花”成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌C C为控制为控制“一枝黄花一枝黄花”可以再从原产地引进其天敌可以再从原产地引进其天敌 D D为控制为控制“一枝黄花一枝黄花”应从本地寻找其天敌应从本地寻找其天敌BD确确认“生物圈生物圈2号号”实验失失败在1991至1993年的实验中，由于研究人员发现：生物圈2号的氧气与二氧化碳的大气组成比例，无法自行达到平衡；生物圈2号内的水泥建筑物影响到正常的碳循环；多数动植物无法正常生长或生殖，其灭绝的速度比预期的还要快。经广泛讨论，确认“生物圈2号”实验失败，未达到原先设计者的预定目标。证明人明人类离开了地球将离开了地球将难以永以永续生存生存生物种类关系的失调除了二氧化碳多、氧气少、水循环失调等原因以外，生物种类关系的失调也是重要的原因。原来，设计者虽然在“生物圈II号”内模拟了多种生态系统，但引进的生物却主要是生产者，动物、真菌和细菌的种类和数量都较少。传粉的昆虫死去了，有些植物就只开花不结果了。由于动物的种类和数量减少了，植物很少被动物取食，加之缺少细菌和真菌的分解，导致枯枝落叶大量堆积，物质循环不能正常进行。环境资源与人的比例严重偏小恐怕还有比例不对的原因,在真的生物圈中平均每人所对应的大气,水,植物等是那么的广阔,而二号呢?环境资源与人的比例严重偏小,就那点大气,水,植物等,哪怕就是生活一个人也已严重不够了,更何况是几个人.二氧化碳多、氧气少是结果而非原因,二氧化碳多、氧气少是因为植物相对太少了,不足以将人和植物自身产生的那么多二氧化碳转化并释放氧气.氧气的消耗速度高于产生速度,而二氧化碳的产生高于消耗.原因