[生物学]55生态系统的稳定性讲稿课件.ppt

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1、生态系统具有生态系统具有保持保持或或恢复恢复自自身身结构和功能相对稳定结构和功能相对稳定的能力，的能力，叫生态系统的稳定性。叫生态系统的稳定性。生态系统的成分生态系统的成分食物链和食物网食物链和食物网生态系统的结构生态系统的结构能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递 生态系统的功能生态系统的功能食物链和食物网食物链和食物网是生态系统是生态系统物质循环和物质循环和能量流动能量流动的的渠道渠道生态系统的结构模型生态系统的结构模型生生产产者者COCO2 2等等植食性动物植食性动物肉食性动物肉食性动物1 1肉食性动物肉食性动物2 2遗体、粪便等遗体、粪便等分解者分解者无机物无机物消费者消费者

2、食物链食物链：草兔狐草兔狐负反馈调节负反馈调节负反馈调节：负反馈调节：在生态在生态系统中普遍存在，它系统中普遍存在，它是生态系统自我调节是生态系统自我调节能力的基础。能力的基础。生态系统自我调节的几个实例生态系统自我调节的几个实例|当河流受到轻微污染时，能通过当河流受到轻微污染时，能通过物理沉降物理沉降、化化学分解学分解和和微生物分解微生物分解等途径，很快消除污染，等途径，很快消除污染，河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。这是净化作用的实例。这是净化作用的实例。|在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟由于食在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟由于食物丰

3、富，数量也会增多，这样，害虫种群的增物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到抑制。这是生物群落内部长就会受到抑制。这是生物群落内部负反馈调负反馈调节节的实例。的实例。|一场大火过后，森林中种群密度降低，但是由一场大火过后，森林中种群密度降低，但是由于阳光充沛、土壤中无机养料增多，许多种子于阳光充沛、土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新的植株。这是生物群落与萌发后，迅速长成新的植株。这是生物群落与无机环境之间无机环境之间负反馈调节负反馈调节的实例。的实例。但是：但是：生态系统的自我调节能力是有一定生态系统的自我调节能力是有一定限度的，限度的，如果外界的干扰强度超过如果外界的干

4、扰强度超过了其自我调节能力范围，生态系统了其自我调节能力范围，生态系统的稳定性将遭到严重破坏而无法恢的稳定性将遭到严重破坏而无法恢复！复！例如：例如：我国西北的黄土高原！我国西北的黄土高原！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。恢复力稳定性抵抗力稳定性 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复到原状恢复到原状的能力。的能力。生态系统的稳定性的原因：是由于生态系统具有自我调节能力。（1 1）与生态系统的生物种类多少和营养结构的复杂）与生态系统的生物种类多少和营养结构的复杂）与生态系统的生物种

5、类多少和营养结构的复杂）与生态系统的生物种类多少和营养结构的复杂程度有关；程度有关；程度有关；程度有关；一般情况下，生态系统的物种组成一般情况下，生态系统的物种组成越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能越复杂，结构越稳定，功能越健全，生产能力越高，它的自我调节能力也越高。力越高，它的自我调节能力也越高。（2）自我调节能力有一定限度。）自我调节能力有一定限度。抵抗力稳定性高的生态系统特征：1、各营养级的生物数量多，占有的能量多。、生物种类多，食物网复杂，物质循环与能量流动的渠道多。抵抗力很强抵抗力较弱恢复力稳定性高的生态系统特征：、生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型。北极苔原北

6、极苔原热带雨林热带雨林、各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快。生物种类较少。恢复力强恢复力较弱生物种类生物种类 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 高高抵抗力弱恢复力强生物种类生物种类 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抵抗力强恢复力弱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存在相反关系。复力稳定性存在相反关系。抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳

7、定性稳稳定定性性生物量、生态系统复杂程度等生物量、生态系统复杂程度等生态系统稳定性的破坏原因生态系统稳定性的破坏原因 印度洋海啸印度洋海啸台风台风自然因素自然因素火山爆发火山爆发洪水洪水地震地震泥石流泥石流滇池滇池被污染后的滇池被污染后的滇池人为因素人为因素河流污染河流污染工厂废物排放工厂废物排放触目惊心的淮河污染触目惊心的淮河污染 三门峡大坝出水口处的水质污染十分严重（2005年1月9日摄，新华社发）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,对生态系统对生态系统的利用应该适度的利用应该适度,不应超过生态系统的自我不应超过生态系统的自我调节能力。调节能力。2.2.对人类利用强度

8、较大的生态系统，应实对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。内部结构与功能的协调。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。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。对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增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。加投入，控制病虫害，才能保证高产出。通过本节的学习，要明确以下通过本节的学习，要明确以下观点：观

9、点：（1）自然生态系统是人类生存的基本环境；）自然生态系统是人类生存的基本环境；（2）人类活动的干扰正在全球范围内使生）人类活动的干扰正在全球范围内使生态系统偏离稳定状态；态系统偏离稳定状态；（3）人类生存与发展的命运就掌握在自己）人类生存与发展的命运就掌握在自己手中，但又受到自然规律的制约。手中，但又受到自然规律的制约。设计制作生态瓶设计制作生态瓶,观察其稳定性观察其稳定性 课题：设计并制作生态缸，观察其稳定性课题：设计并制作生态缸，观察其稳定性 在制作生态缸时，要注意以下几点在制作生态缸时，要注意以下几点:（1）生态缸可制作成封闭型，也可制作成开放型）生态缸可制作成封闭型，也可制作成开放型

10、（即不加盖）。（即不加盖）。（2）生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，）生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置不同生物的数量比例要合适。放置不同生物的数量比例要合适。（3）要置于光照条件下）要置于光照条件下（4）设计一份观察记录表，定期观察记录，内容包）设计一份观察记录表，定期观察记录，内容包括植物、动物的生活情况，水质情况（由颜色变化进括植物、动物的生活情况，水质情况（由颜色变化进行判别）及基质变化等。行判别）及基质变化等。（5）如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明）如果发现生态缸中的生物已经全部死亡，说明此时该生态系统的稳定性已被破坏，记录下发现的时此时该生态系统的稳定性已被

11、破坏，记录下发现的时间。间。（6）依据观察记录，对不同生态缸进行比较、分析，）依据观察记录，对不同生态缸进行比较、分析，说明生态缸中生态系统稳定性差异的原因。说明生态缸中生态系统稳定性差异的原因。1.在在图图中，小方格代表不同的中，小方格代表不同的环环境因子（空境因子（空间间、温度等），、温度等），4个不个不规则规则的的图图形代表了形代表了、4个生物在生个生物在生态态系系统统中的中的环环境因境因子的情况。如果子的情况。如果资资源是有限的，源是有限的，最有可能被排除的生物是（）最有可能被排除的生物是（）A.B.C.D.A 2.2.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

12、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ABCDB3.3.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C4.20024.2002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

13、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A5 5（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

14、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

15、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BD6 6、某生态学家以、某生态学家以“保护和利用草原生态系统保护和利用草原生态系统”为课题，对某草为课题，对某草原进行了几项专题研究，并绘制了如下两图。其中：甲图表示一原进行了几项专题研究，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面积的放牧量与生产者的净生产量的关系，图中的虚线代

16、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：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 1）草原生态系统与森林生态系统相比较，其自我调节）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，原因是能力较小，原因是 。（2 2）甲图中，最可能表示因种内斗争而限制鼠群数量增）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长的曲线段是 。草原生态系统的营养结构简单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。合理确定载牧量，防止过度放牧。发展季节性放牧。发展季节性放牧。提倡划区轮牧。提倡划区轮牧。（3 3）适宜的放牧量控制在乙图的）适宜

17、的放牧量控制在乙图的b b点和点和c c点之间，为什么点之间，为什么？（4 4）如果该草原生态系统的放牧量长期在乙图中）如果该草原生态系统的放牧量长期在乙图中c c点以点以上，会造成怎样的后果？上，会造成怎样的后果？（5 5）请举两项合理利用草原生态系统的措施。）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草原退化，严重时会导致草场的沙漠化7 7、如图是某温带草原生态系统中一个食物网简图。请据图、如图是某温带草原生态系统中一个食物网简图。请据图回答：回答：（1 1）

18、在生态系统稳定性方面，该生态系统）在生态系统稳定性方面，该生态系统 _ _ 比森林生态系统要强。比森林生态系统要强。（2 2）已知各营养级之间能量的传递效率为）已知各营养级之间能量的传递效率为1010，若一种生，若一种生物通过食物链平均分配至后一营养级的话，如蛇增加物通过食物链平均分配至后一营养级的话，如蛇增加44.2kg44.2kg体重，则该生态系统生产者共需增加体重，则该生态系统生产者共需增加 _ kg_ kg质量。质量。（3 3）猫头鹰和蛇的关系属于）猫头鹰和蛇的关系属于_。该生态系统成分。该生态系统成分中未表示的成分有中未表示的成分有 。恢复力稳定性恢复力稳定性4800048000捕食

19、、竞争捕食、竞争非生物物质和能量、分解者非生物物质和能量、分解者8 8根据下列材料，回答问题：根据下列材料，回答问题：材料一材料一 红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带红树林是生长在热带、亚热带海岸潮间带特有的植被，具有丰富的动植物资源。广东是我国红树特有的植被，具有丰富的动植物资源。广东是我国红树林资源最丰富的省份之一，其中雷州半岛和深圳湾的红林资源最丰富的省份之一，其中雷州半岛和深圳湾的红树林分布区被列为国家级红树林自然保护区，红树林的树林分布区被列为国家级红树林自然保护区，红树林的保护和发展也被列为广东建设林业生态省的八大工程之保护和发展也被列为广东建设林业生态省的八大工程之一。一。材料

20、二材料二 20042004年年1212月，印度洋地震引起的海啸导致月，印度洋地震引起的海啸导致死亡十多万人，几百万人无家可归。但因为有茂密的红死亡十多万人，几百万人无家可归。但因为有茂密的红树林，印度泰米尔纳德邦一个渔村里的树林，印度泰米尔纳德邦一个渔村里的172172户人家在这次户人家在这次海啸中幸免遇难。海啸中幸免遇难。（1 1）红树林属于）红树林属于 生态系统。生态系统。（2 2）红树林的）红树林的 稳定性较强而稳定性较强而 稳定稳定性较弱，原因是红树林性较弱，原因是红树林 。湿地湿地 抵抗力抵抗力 恢复力恢复力 生物种类较多，营养结构复杂生物种类较多，营养结构复杂（3 3）海啸过后，灾

21、区沿海的多种生态系统遭到了毁灭性）海啸过后，灾区沿海的多种生态系统遭到了毁灭性破坏，短期内难以恢复。这一事实说明任何生态系统的破坏，短期内难以恢复。这一事实说明任何生态系统的 都是有限的。都是有限的。（4 4）在海啸中被海水浸泡过的农田为什么不宜直接种植）在海啸中被海水浸泡过的农田为什么不宜直接种植农作物？请从生物学角度分析其原因。农作物？请从生物学角度分析其原因。自动调节能力自动调节能力 被海水浸泡过的土壤，无机盐浓度过高，使农作物被海水浸泡过的土壤，无机盐浓度过高，使农作物无法通过渗透作用吸收水分无法通过渗透作用吸收水分 1、生态系统的组成、生态系统的组成生态系统生态系统非生物环境生产者生物群落生物群落消费者 分解者绿绿色色植植物物硝硝化化细细菌菌各各种种动动物物腐腐生生微微生生物物蚯蚯蚓蚓、蜣蜣螂螂非非生生物物物物质质和和能能量量