生态系统及其稳定性_第4-5节

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1、 第5章 生态系统及其稳定性 考纲内容及能力要求 考向定位 1生态系统的结构 2生态系统中物质循环和能 量流动的基本规律及应用 3.生态系统中的信息传递 4.生态系统的稳定性 5人口增长对环 境的影响 6全球性的环境问题 7生物多样性保护的意义和 措施 1探究生态系统中各成分的作用 2生态农业 的设计 原理和特点 3利用物质循环的特点合理设计 生态瓶 4探究生态系统中信息传递 的作 用 5生态系统抵抗力稳定性与恢复 力稳定性的关系 6探究人口增长对环 境的影响 7温室效应的形成及其对环 境造 成的影响 8生物多样性的保护和应用价值第4节 生态系统的信息传递 第5节 生态系统的稳定性基础梳理 生

2、命系统的结构层次 基础梳理1.信息的概念：是指日常生活中，可以传播的消息、情报 、指令、数据与信号等。 2.种类：包括_、_、_。 3.作用 (1)生命活动的正常运行，离不开信息的作用； (2)生物种群的繁衍，也离不开信息的传递； (3)信息还能够调节生物的_关系，以维持生态 系统的_。 4.应用：一是提高农产品或畜产品的产量；二是对有害动 物进行控制。稳定物理信息化学信息行为信息种间探究思考：生态系统中三个基本功能的地位及特点是怎样的？答案：能量流动是生态系统的动力，特点是单向流动、逐渐递减；物质循环是生态系统的基础，特点是全球性，循环流动、反复出现；信息传递决定能量流动和物质循环的进行，特

3、点是使生物体发生生理或行为的变化，传递的方向和状态往往是双向的。归纳整合生态态系统统的信息传递传递 1.作用：决定能量流动与物质循环的方向和状态。 2.信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，而且具有调节生态系统 稳定性的作用。 3生态系统中信息传递的主要方式生态系统中的各个组成成分相互联系成为一个统一体，它 们之间的联系除了能量流动和物质交换之外，还有一种非 常重要的联系，那就是信息传递。生物之间交流的信息是 生态系统中的重要内容，通过它可以把同一物种之间，以 及不同物种之间的“意愿”表达给对方，从而在客观上达到自己的目的。其主要方式有：(1)物理信息：

4、包括声、光、颜色等。这些物理信息往往起到吸引异性、种间识别、威吓和警告等作用。比如，毒蜂身上斑斓的花纹、猛兽的吼叫都表达了警告、威胁的意思；萤火虫通过闪光来识别同伴；红三叶草花的色彩和形状就是传递给当地土蜂和其他昆虫的信息。(2)化学信息：生物依靠自身代谢产生的化学物质，如酶、生长素、性外激素等来传递的信息。非洲草原上的豺用尿液划出自己的领地范围，正是尿液中独有的气味警告同类 ：“小心，别进来，这是我的地盘。”许多动物平常都是分散栖居的，在繁殖期则依靠雌性动物身上发出的特别气息 性外激素聚集到一起繁殖后代。值得一提的是有些“肉食性”植物能通过传递化学信息进行“捕食”，如生长在我国南方的猪笼草就

5、是利用叶子中脉顶端的“罐子”分泌蜜汁，来引诱昆虫进行“捕食”的。(3)营养信息：食物和养分的供应状况也是一种信息。如老鹰以田鼠为食，田鼠多的地方能够吸引饥饿的老鹰前来捕食。再如，加拿大哈德逊是一家历史悠久的大皮毛公司，由于地理位置关系，他们收购的多是亚寒带针叶林中动物的皮毛。该公司历年来收购皮毛的种类和数量的详尽统计说明了猞猁与雪兔在生态系统中存在捕食关系，当雪兔数量减少时，这种营养缺乏状况就会直接影响到猞猁的生存。猞猁数量的减少，也就是雪兔的天敌减少，又促进了雪 兔数量的回升循环往复就形成了周期性数量的变化。(4)行为信息：行为信息是动物为了表达识别、威吓、挑战和传递情况，而采用特有的动作行

6、为表达的信息。如地鵏鸟发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号 ；蜜蜂可用独特的“舞蹈动作”将食物的位置、路线等信息传递给同伴等。4.信息传递在生物群落中的具体作用(1)有利于生命活动的正常进行；(2)有利于生物种群的繁衍；(3)能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。跟踪训练1(2009 年广东卷)下列不属于生态系统信息传递的是( )A心猿意马 B飞蛾扑火C花香引蝶 D老马识途解析：生态系统的信息传递方式包括物理信息、化学信息和行为信息。飞蛾扑火是通过光,属于物理信息;花香引蝶、老马识途都是通过气味,属于化学信息。心猿意马是指心意好像猴子跳、马奔跑一样控制不住。形容心里东想西想，

7、安静不下来。答案：A2.(2008 年广东卷)下列关于生态系统信息传递特征的描述，正确的是( )A生态系统的物理信息都来源于环境B植物都通过化学物质传递信息C信息沿食物链从低营养级向高营养级传递D信息可以调节生物种间关系解析：此题考查信息传递的种类、特点及其在生态系统中的作用。生态系统中的信息主要包括物理信息、化学信息和行为信息；在生物与生物之间及生物与环境之间的信息，并不一定从低营养级向高营养级传递。信息传递在生物种群的繁衍、调解生物的种间关系以及维持生态系统的稳定性 过程中都发挥着重要作用。答案：D生态态系统统的稳稳定性 基础梳理1.概念：生态系统所具有的保持或恢复自身_相对稳定的能力。

8、2.原因：生态系统内部具有一定的_能力；其调节机制：_调节。结构和功能自我调节 负反馈3.表现种类(1)抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受伤害)的能力；生态系统中的组分越_，营养结构越_，其自我调节能力就越_，抵抗力稳定性就_，反之则越低。 (2)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到原状的能力。越高多复杂 强探究思考：如何从结构和功能上理解生态系统的稳定性？答案：从生态系统的结构上看：生产者、消费者和分解者的种类、数量比例相对稳定，食物链、食物网相对稳定。从生态系统的功能上看：物质和能量的输入和输出相对平衡。归纳整合一、生态系统的稳定性生态系

9、统的稳定性是生态系统发展到一定阶段，它的结 构和功能能够保持相对稳定时，表现出来的保持或恢复 自身功能相对稳定的能力。可以从以下几个方面理解：1.结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量一 般不会有太大的变化。2.功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量相 对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。3.生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果，这种调 节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。4.抵抗力稳定性与恢复力稳定性影响着生态系统的稳定 ，两者的比较如下：抵抗力稳定性恢复力稳定性概念生态系统抵抗外界干 扰并使自身的结构与 功能保持原状的能力生态系统在受到外界干扰 因素的破坏后恢复

10、到原状 的能力影响 因素因素生态系统的成分 越复杂，抵抗力稳定 性越强生态系统的成分越简单 ，则越容易恢复联系一般来说，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复 力稳定性差，反之亦然二者是同时存在于同一 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二、生态态系统统的自我调节调节 能力1.负反馈调节(1)作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使生态系统相对平衡。 (2)实例：草原上食草动物和植物的数量变化。(3)结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化，从而保持稳态平衡。2.正反馈调节(1)作用：使生态系统远离平衡状态。(2)结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。(3)实

11、例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越严重，鱼类的死亡速度也会越来越快。 3.自我调节能力的大小生态系统成分越多，物种越复杂，食物网越复杂，自我调节能力越大；相反则小。跟踪训练1.(2009 年福建卷)下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是（ ） A.生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础B.生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值 D.生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越

12、强解析：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生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能 力，是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的 协调，能提高生态系统的稳定性；生物多样性的间接价值是 对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成成分越 多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性 就越强。所以D项不正确。答案：D2.(2008年四川卷)下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是( )A在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高 B在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高 C在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降

13、D一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高解析：本题考查了生态系统的稳定性。生态系统的稳定性包括两个方面：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的成分和营养结构的复杂程度有关，成份和营养结构越复杂，其抵抗力稳 定性越大，相应地，其恢复力稳定性就越小，题中A、C、D选项中的生态系统，都向着成分和营养结构复杂化的方向发展，而B选项中生态系统趋向单一化(只让牧草生长)发展，其抵抗力稳定性降低。答案：B热点聚焦 生态态系统统的稳稳定性 生态系统之所以能够保持生态平衡，主要是由于生态系统具有（ ）A物质和能量 B食物链和食物网C自我调节能力 D分解者解析：本题要求学生正

14、确理解生态平衡的含义。在长期的进化过程中，生态系统内的各成分之间建立起相互协作、相互制约和相互补偿的关系，使生态系统保持一种稳定状态。一个生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者之间能够较长时间地保持着一种平衡，这种平衡是一种动态平衡，不是一成不变的。生态系统之所以能够保持平衡，主要是由于生态系统具有自我调节能力。答案：C名师点睛：1生态系统的稳定性常常与生态系统的营养结构(食物链与食物网)联系起来考虑的，其特点如下：(1)食物链越短，营养结构越稳定。(2)生产者越多，营养结构越稳定。(3)生物种类越多，营养结构越稳定。(4)生物关系越复杂，营养结构越稳定。 2生物的稳定性与种类有关

15、，与个体数量无关。热点训练某池塘生态系统的结构和功能由于污染物的排放遭到破坏，停止排放污染物后，由于自身的作用，逐步恢复原状，这是由于生态系统具有（） A抵抗力稳定性 B恢复力稳定性C抗污染能力 D抗干扰能力解析：池塘生态系统受到污染物的排放遭到破坏后具有恢复到原状的能力，说明生态系统具有恢复力稳定性。 答案：B走进实验室 基础再现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。实验课题：探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替过程设计瓶子处理：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）投放生物：将一棵长势良好的金鱼藻、螺丝12只(或一只小虾)放入瓶中过程设计加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口粘贴标签：贴上标签，填写姓名、日期等，放在阳面阳台 上(光不能直射)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昴错归纳1.制作完成的生态缸中所形成的生态系统，必须是封闭的，不能添加食物和气体，唯一可进入系统的只有光(散射光)，整个系统也是靠光作能量推动的。 2.生态缸中的各种生物之间以及生物与无机环境之间，必