生态系统的稳定性高二生物同步导学案.pdf

《生态系统的稳定性高二生物同步导学案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生态系统的稳定性高二生物同步导学案.pdf（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、13.53.5生态系统的稳定性生态系统的稳定性一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性1 1、生态平衡生态平衡（1 1）概念：生态系统的概念：生态系统的处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。（2 2）特征：特征：生态系统的：生态系统的保持相对稳定。保持相对稳定。：的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续动，生物个体持续。：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：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的的量，处于比较量，处于比较

2、的状态。的状态。由此可见由此可见，【实质实质】：生态平衡并不是指生态系统生态平衡并不是指生态系统，而是一种，而是一种。2 2、生态系统的稳定性生态系统的稳定性（1 1）概念：生态系统）概念：生态系统或或自身结构与功能处于自身结构与功能处于的能力。的能力。（2 2）原因：生态系统具有）原因：生态系统具有。（3 3）基础：）基础：调节。调节。实例 1:草地上的捕食关系。实例 2:火灾过后的森林恢复。调节过程:结果:狼、兔的数量。（4 4）调节限度调节限度：生态系统自我调节能力是生态系统自我调节能力是的的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统

3、的稳定性性，生态平衡，生态平衡就会遭到严重的就会遭到严重的。（5 5）生态系统自我调节能力的大小）生态系统自我调节能力的大小生态系统成分生态系统成分食物网食物网自我调节能力自我调节能力越多越多越少越少特别提醒：特别提醒：生物圈的稳态是一种相对稳定状态，不是绝对不变的。生物圈的稳态是一种相对稳定状态，不是绝对不变的。生态系统的自我调节能力不是无限的。外界干扰因素的强度超过一定限度，其自我调节能力就会丧失生态系统的自我调节能力不是无限的。外界干扰因素的强度超过一定限度，其自我调节能力就会丧失，生态系统难以恢复。生态系统难以恢复。生物种类的增加不一定提高生态系统的稳定性，如生物入侵现象。生物种类的增

4、加不一定提高生态系统的稳定性，如生物入侵现象。3 3、负反馈调节负反馈调节（1 1）概念：指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为）概念：指在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为调节该系统的工作，并且使系统工调节该系统的工作，并且使系统工作的效果作的效果或或，它可使系统保持稳定。，它可使系统保持稳定。（2 2）作用：负反馈调节在生态系统中）作用：负反馈调节在生态系统中，它是生态系统具备，它是生态系统具备的基础。的基础。类型类型负反馈调节负反馈调节正反馈调节正反馈调节作用作用生态系统中普遍存在，是生态系统生态系统中普遍存在，是生态系统的基础的基础，能使生态系统达到和保持平衡能使生态系统达

5、到和保持平衡使生态系统远离平衡状态使生态系统远离平衡状态结果结果 抑制或减弱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 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化加速最初发生变化的那种成分所发生的变化实例实例 森林中的食虫鸟和害虫的数量变化森林中的食虫鸟和害虫的数量变化已经污染的湖泊中污染状况加剧已经污染的湖泊中污染状况加剧图示图示一个森林生态系统中发生的负反馈调节一个森林生态系统中发生的负反馈调节一个湖泊生态系统中发生的正反馈调节一个湖泊生态系统中发生的正反馈调节2二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性1 1抵抗力稳定性抵抗力稳定性(1)

6、(1)概念：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能概念：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能的能力。的能力。(2)例子：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;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。这些都反映生态系统本身对外界干扰具有一定的能力。2恢复力稳定性(1)含义：生态系统在后的能力。(2)例子：如森林生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到原来的状态。这是由于生态系统具有稳定性。(3)特点：生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复与恢复是不一样的。例如：轻度污染、重

7、度污染、热带雨林被严重砍伐3 3抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较抵抗力稳定性和恢复力稳定性比较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自身结构功能自身结构功能自身结构功能相对稳定自身结构功能相对稳定核心核心 抵抗干扰、保持原状抵抗干扰、保持原状遭到破坏、恢复原状遭到破坏、恢复原状影响影响因素因素一般地说一般地说，生态系统中物种丰富度越生态系统中物种丰富度越大大，营养结构越营养结构越，抵抗力稳定性，抵抗力稳定性一般地说，生态系统中物种丰富度一般地说，生态系统中物种丰富度越小越小，营养结构越营养结构越，恢复力稳定性，恢复力稳定性联系联系(1)(1)一般呈相反关系一般呈相反关系

8、：抵抗力稳定性强的生态系统抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性恢复力稳定性，反之亦然。，反之亦然。(2)(2)二者是同时存在于同一生态系统中的两种截然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不同的作用力，它们相互作用共同维持生态系统的它们相互作用共同维持生态系统的稳定。如图所示稳定。如图所示注意事项：注意事项：（1 1）不能说不能说“热带雨林的稳定性大于草原生态系统的热带雨林的稳定性大于草原生态系统的”，只能说只能说“热带雨林的抵抗力稳定性大于草原生态热带雨林的抵抗力稳定性大于草原生态系统的系统的”。（2 2）苔原生态系统的生物种类稀少，丰富度低，环境条件恶劣，温度低，生物生长缓

9、慢，一旦被破坏，苔原生态系统的生物种类稀少，丰富度低，环境条件恶劣，温度低，生物生长缓慢，一旦被破坏，很难恢复。所以，苔原生态系统的抵抗力稳定性低，恢复力稳定性也很低。很难恢复。所以，苔原生态系统的抵抗力稳定性低，恢复力稳定性也很低。4 4、拓展：拓展：下图表示抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系，据图分析：(1)在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有。(2)热带雨林生态系统与草原生态系统相比，受到相同干扰时，草原生态系统的 y 值要(填“大于”或“小于”)热带雨林的 y 值。(3)x 的大小可作为强弱的指标，x 值越大，说明恢复力稳定性。(4)TS 表示曲线与正常范围

10、之间所围成的面积，TS 值越大，说明生态系统的总稳定性。三、提高生态系统的稳定性三、提高生态系统的稳定性(1)意义;处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类。处于生态平衡中的生态系统能够使人类生活与生产的保持稳定。(2)破坏生态系统稳定性的因素破坏生态系统稳定性的因素（1 1）自然自然因素因素：主要指主要指自然界发生的异常变化自然界发生的异常变化，如火山爆发、地震、海啸、山洪、泥石流和雷电火灾等，如火山爆发、地震、海啸、山洪、泥石流和雷电火灾等使生态系统遭到破坏，甚至崩溃的因素。使生态系统遭到破坏，甚至崩溃的因素。（2 2）人为人为因素因素：人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性

11、，导致全球性的环境危机出现，人类的活动正在改变着自然界中各种生态系统的稳定性，导致全球性的环境危机出现，主要表现为破坏植被、破环食物链、污染环境等。主要表现为破坏植被、破环食物链、污染环境等。（3 3）提高生态系统稳定性的措施提高生态系统稳定性的措施要控制对生态系统要控制对生态系统的的，在在不超过生态系统的不超过生态系统的，地地利用生态系统。利用生态系统。例如例如，对过度利用的森林与草原，首先应对过度利用的森林与草原，首先应，待恢复到较好状态时再适度利用。，待恢复到较好状态时再适度利用。对人类利用强度较大的生态系统应给予相应的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

12、投入，保证生态系统内部的协调。例如，为使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断的协调。例如，为使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断施肥、灌溉、控制病虫害施肥、灌溉、控制病虫害;还可以人工还可以人工3建造建造“生态屏障生态屏障”。探究四探究四生态缸的设计要求及分析生态缸的设计要求及分析1.1.实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。2.2.基本原理基本原理：在有限的空间在有限的空间，依据生态系统原理依据生态系统原理，将生态系统具有的基本成分进行组织将生态系统具有的基本成分进行组织，构建一个人工微构建一个人工微生态系统

13、，要使其正常运转，在设计时考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。生态系统，要使其正常运转，在设计时考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。3.3.实验现象及结论实验现象及结论（1 1）生态缸只能存活一段时间。虽然生态缸中生态系统成分齐全，但结构比较简单，自我调节能力差。）生态缸只能存活一段时间。虽然生态缸中生态系统成分齐全，但结构比较简单，自我调节能力差。（2 2）不同的生态缸中生态系统维持其稳定性的时间有长有短。）不同的生态缸中生态系统维持其稳定性的时间有长有短。4.4.实验设计要求及注意事项分析：实验设计要求及注意事项分析：设计要求目的生态缸必须是的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中

14、投放的几种生物必须具有很强的生活力，种类齐全(具有生产者、消费者和分解者)使生态缸中的生态系统能够进行和，在相对长时期内保持稳定生态缸的材料必须一是因为缸内的能量流动起始于生产者固定的太阳能，没有光，生态系统很快就会崩溃；二是便于观察记录。生态缸宜小不宜大，生态缸内的水量应占其容积的，不能装满，因为在生态缸中的绿色植物光合作用释放的氧气不可能，所以必须留下可以储存并交换气体的空间。生态缸的采光应使用较强的光防止水温过高导致水生植物死亡选择动物不宜过多，个体不宜太大如果这样会导致生产者制造的有机物和释放的氧气的生产量小于消耗量，使食物链遭到破坏，生态系统过早崩溃。小结：生态系统的稳定性及其原理归

15、纳小结：生态系统的稳定性及其原理归纳()(1)生态平衡就是生态系统的物质和能量的输入与输出均衡()(2)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与非生物环境之间不存在()(3)落叶阔叶林遭到破坏不易在短时间内恢复到原来状态，原因是其抵抗力稳定性较低()(4)“野火烧不尽，春风吹又生”说明生态系统具有抵抗力稳定性()(5)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高()(6)适当增加某生态系统内各营养级生物的种类可提高区域生态系统自我调节能力()(7)对过度利用的森林与草原，应实行封育，不能再利用()(8)在设计生态缸时，要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例()(9)生态缸切记不能密

16、封，以保证内外空气的流通1.稳定性是生态系统的重要特征之一，是衡量生态系统健康状况的重要指标。下列叙述错误的是()A.群落在发生次生演替过程中生态系统的稳定性一定会逐渐增强B.北极冻原生态系统中，若地衣被大面积破坏，则整个生态系统将会崩溃C.负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具有自我调节能力的基础D.生态系统的物质循环或能量流动受阻后，生态系统的稳定性就会下降2如果将一处受到外来干扰后恢复到原状态的森林开发为一个森林公园，为了提高该森林生态系统的稳定性，应当采取的措施是()A在森林中引入一些珍奇的野生动物，把生产者的能量尽量多地积蓄起来B在森林里引入一些珍奇的野生动物，增加食物网的复杂

17、性C定期清理小型灌木、杂草和枯枝落叶，便于游人观赏珍贵树种D对森林适量采伐，使该生态系统处于长期相对稳定状态3.下列关于生态平衡的叙述，不正确的是()A.生态平衡是一定时间和空间内的平衡B.生态环境中各种生物的数量和所占比例处于相对稳定状态4C.各种生物的数量和比例稳定不变D.生产者大量死亡会破坏生态平衡4下列事例中，属于恢复力稳定性的是()A由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害B当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化C乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故D一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物遭到一定程

18、度破坏后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态5下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是()A生态系统保持稳态不需要外界的能量输入B自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越高C在制作生态缸观察其稳定性的实验中，生态缸要避免阳光的直接照射D提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用6生态系统之所以能维持自身结构与功能的相对稳定，是因为生态系统具有自我调节能力，以下不属于生态系统自我调节的实例的是()A某森林经过火灾后，许多种子萌发，迅速长成新植株B某种动物在其种群密度较高时繁殖能力下降C使用毒鼠药控制农田中老鼠的种群增长D某森林食虫鸟的数量因害虫数量的增加而增加7如图是一

19、个密封的养鱼缸，它是一个自我稳定的生态系统，有人指出养鱼缸在一定时间内能够保持动态平衡的原因有：有稳定的能量来源；各类生物数量相对稳定；金鱼藻的光合作用能为鱼的生活提供氧气和养料；鱼生长活动过程中产生的 CO2能够供金鱼藻进行光合作用合成有机物；河泥中的微生物能利用、转化鱼粪便和动植物残体，为金鱼藻生活提供营养。其中正确的是()ABCD8.森林遭到持续干旱,树木往往扩展根系的分布空间，保证获得足够水分,维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统()A.恢复力稳定性较强B.抵抗力稳定性较强C.恢复力稳定性较弱D.抵抗力稳定性较弱9.下列有关设计并制作生态缸实验的叙述，正确的是()A.将生态缸置

20、于室内通风、光线良好的地方,要避免阳光直射B.生态缸所模拟的生态系统稳定性大小只由缸内物种丰富度决定C.生态缸中放人较多的小鱼有利于该生态系统的稳定D.应该经常向生态缸中通气,从而保证缸中生物的呼吸10.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是()A.生态系统稳定性与其营养结构的复杂程度有关B.围湖造田、扩大耕地增强了生态系统的稳定性C.“野火烧不尽，春风吹又生”说明生态系统只具有抵抗力稳定性D.与草原生态系统相比，热带雨林的恢复力稳定性强二、非选择题11 淡水鱼类养殖是将鱼种投放到水体中并加以一定的饲养管理，或对水体中的鱼类资源进行繁殖和保护，从而获得高产的养殖方式。养殖技术人员对某池塘生态系统的营养结构和能量流动情况调查后，得到了下面甲图所示的食物网，乙图表示某生态系统功能随时间的变化曲线。请分析回答下列问题：(1)如果去除该生态系统中的浮游动物和双翅目幼虫，则黑鱼的产量将_，生态系统的抵抗力稳定性将_。(2)甲图的食物网中，浮游植物为摇蚊幼虫提供了可以采食及栖息的信息，黑鱼能够根据鲫鱼量的信息控制繁殖，这说明了生态系统中信息传递的作用是。(3)乙图中两条虚线之间的部分表示_。对 a、b 两个生态系统施加相同强度的干扰，若yayb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为 ab(填“”“”或“”)；对同一生态系统来说，x和y的关系为_(填“正相关”或“负相关”)。