生态系统的稳定性课件.ppt

第五节 生态系统的稳定性,1、掌握生态系统稳定性的概念，理解生态系统能维持相对稳定的原因。2、能分析和描述生态系统的自我调节能力，掌握调节的方式和基础（重点）3、理解掌握生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性概念，并能举例说明（重难点）。4、了解提高生态系统稳定性的措施。5、关注人类对生态系统稳定性的影响。,学习目标,亚马逊森林,自然生态系统是人类生存的环境基础,生态系统在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统来说，系统中的各种变化只要不超出一定限度，生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。,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，草场不至于破坏。,适度捕捉海洋生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。,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，叫做生态系统的稳定性。,一、生态系统稳定性 概念,为什么能维持相对稳定呢？,自我调节有正反馈和负反馈调节。负反馈调节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。,二、生态系统的自我调节能力,你能找出生态系统中负反馈和正反馈的例子吗？,负反馈,食虫鸟数量增大,食虫鸟数量减小,害虫数量减小,害虫数量增大,作用：使生态系统达到或保持稳态结果：抑制和减弱最初发生的变化,草原中生活着野兔和狼，由于狼的捕食，野兔数量减少，分析草、野兔、狼的种群数量是如何逐步达到稳定的。适度捕捞后，鱼的种群数量为什么不会减少？森林局部大火过后，为什么植株能较快生长？,实例分析,事例：某湖泊受到严重污染，鱼类的数量会因死亡而减少，死亡鱼类的尸体腐烂，又会进一步加重污染，引起更多的鱼类死亡，活鱼数量就更少。,生态系统总是朝着生物种类多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展，直至达到成熟的最稳定状态为止。,生态系统的稳定：结构上的稳定（生态平衡）功能上的稳定 能量输入输出上的稳定,生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构 与功能保持原状（不受损害）的能力。“干扰”是指影响稳定状态的外界因素“保持”是指与干扰同时表现的系统内在的自动调节能力,1、抵抗力稳定性,三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性,北极苔原生态系统,热带雨林生态系统,抵抗力稳定性较低,抵抗力稳定性较高,、生物的种类、数量多，一定外来干扰造 成的变化占总量的比例小。、能量流动与物质循环的途径多，一条途 径中断后还有其他途径来代替。、生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干 扰造成的不利影响。,原 因,、各营养级的生物种类多，营养结构复杂。,、各营养级的生物数量多，占有的能量多。,抵抗力稳定性高的生态系统特征,生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复原状的能力。“破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地偏离了原来的稳定范围“恢复”是指外界因素消除后，生态系统重新建立稳定状态,2、恢复力稳定性,三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性,森林生态系统,恢复力稳定性较弱,恢复力稳定性较强,草原生态系统,、生物繁殖的速度快，产生后代多，能 迅速恢复原有的数量。、物种变异能力强，能迅速出现适应新 环境的新类型。、生态系统结构简单，生物受到的制约少。,原 因,、生物种类较少，物种扩张受到的制约小。,、各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快。,恢复力稳定性高的生态系统特征,4）生物种类较少，物种扩张受到的制约小时容易恢复；,3）各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快的容易恢复；,5）各营养级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的容易恢复。,1）外界干扰的大小：同一生态系统受到的破坏越严重，越难恢复；,2）受到的破坏同等条件下，气候条件适宜比气候条件恶劣容易恢复；,恢复力稳定性高低的影响因素,对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般存在相反关系。,抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系,怎样才能提高生态系统的稳定性呢？,人类的生存与发展离不开生态系统的稳定性，只有维持并不断提高生态系统的稳定性，人与自然才能和谐发展。,四、提高生态系统的稳定性,先要明确观点：,1、自然生态系统是人类生存的环境基础。2、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。3、人类生存与发展的命运掌握在自己手中，但又受自然规律制约。,P113,1、要控制对生态系统干扰的程度，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，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。,要做到两方面：P111,1.在制作生态缸时，要注意以下几点。,（1）生态缸要封闭。（2）生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置生物的数量和比例要合适。（3）生态缸的材料要透明。（4）采光要好（散射光），避免阳光直接照射。,制作：设计并制作生态缸，观察其稳定性,（1）设计一份观察记录表，内容包括植物、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。（2）定期观察，同时做好观察记录。（3）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，记录下发现的时间。（4）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。,2.在观察生态缸的稳定性时，要注意以下几点。,1、在一个处于平衡状态的封闭生态系统内，要使其中的动物能长时间存活，必须提供 A、氧气 B、水 C、足够的有机物 D、太阳能,D,反馈练习,2、下列生态系统中自动调节能力最弱的是 A、天然落叶林 B、天然常绿林 C、人工纯种林 D、人工混交林,C,3、假定在一个由草原、鹿和狼组成的相对封闭的生态系统中，把狼杀绝，鹿群的数量将会 A、迅速上升 B、缓慢上升 C、保持相对稳定 D、上升后下降,4、以单位面积计，热带雨林中残枝落叶较温带森林的多，土壤中有机物积累量一般是 A、热带雨林小于温带森林 B、热带雨林大于温带森林 C、热带雨林等于温带森林 D、热带雨林与温带森林无法比较,D,A,5、在自然条件，下列不符合生态系统正常发展方向的是A物种组成多样 B营养结构复杂 C功能完善 D食物链缩短,D,6、下列哪项措施最能提高一个生态系统的稳定性A、减少肉食性动物和寄生生物的数量B、平衡生产者和消费者的数量C、增加物种的数量D、植树造林，增加绿色植物的数量,C,7、下列是几种生态系统所具有的特点，你认为哪一种较为稳定A、食物链较长 B、食物链中消费者较多C、生物种类较少 D、生物种类多，营养结构复杂,D,8、用英文字母表示不同的生物，用箭头表示食性关系，当环境发生变化时，下列哪种食物链或食物网中a种群较为稳定,D,9、在一个养分充足的淡水湖中，有很多绿藻，使得这一水域不适合人们消遣。下列方法中，能够在最短时间内大量减少这些藻类的是A、大量引入肉食性鱼类 B、完全除去吃浮游动物的鱼类C、完全除去肉食性鱼类 D、大量引入吃浮游动物的鱼类,B,10、下列哪一项措施最可能与可持续发展的原则不相符A森林的采伐量小于生长量 B人工鱼塘生产者的能量少于消费者的能量C农田从收获中输出的氮元素多于补充的氮元素 D农田施用无机氮肥多于生物固定的氮肥,C,11、热带雨林被破坏与草原生态系统被破坏比较，前者恢复起来A更容易 B更难 C均容易 D均难,B,37,1.（1）；（2）；（3）。2.自我调节能力最强的两个生态系统是（1、8）；人的作用突出的生态系统有（6、7、9、11）；陆地生态系统中抵抗力稳定性较强的是（1、2），较弱的是（3、5、6、7、11）；水域生态系统在遭到较严重的破坏后，恢复较快的是（4、9），恢复较慢的是（8）。,练习参考答案,基础题,P112,38,拓展题,提示：生态系统中的生物种类越多，食物链越复杂，系统的自我调节能力就越强；反之，生物种类越少，食物链越简单，则调节平衡的能力越弱。例如在马尾松纯林中，松毛虫常常会产生爆发性的危害；如果是针阔混交林，单一的有害种群不可能大发生，因为多种树混交，害虫的天敌种类和数量随之增加，进而限制了该种害虫的扩展和蔓延。,39,一、概念检测1.判断（1）；（2）；（3）；（4）；（5）。2.选择（1）B；（2）C。,自我检测参考答案,40,二、知识迁移,2.提示：（1）藻类数量减少；需氧型细菌大量繁殖，溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。（2）有机物分解后形成的大量的NH+4等无机盐离子，有利于藻类的大量繁殖。（3）藻类通过光合作用释放氧气；有机物减少，需氧型细菌数量下降，因而对溶解氧的消耗量减少。（4）河流中生物大量死亡，该生态系统的稳定性遭到破坏。,41,三、技能应用,2.放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制，就容易再度大发生。在棉田中放养赤眼蜂，由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系，因此，能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看，这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。,42,四、思维拓展,（1）属于自养生物。（2）一般生态系统的能量来自太阳，由绿色植物进行光合作用固定，但深海热泉生态系统中的能量却是来自硫化物，由硫细菌通过氧化硫化物获得。（3）对于研究生命的起源和演化，研究地球上生态系统的结构、规律具有重要的意义。,