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1、第5节生态系统的稳定性稳定性稳定性稳定性稳定性( (稳态稳态稳态稳态) )自我调自我调自我调自我调节能力节能力节能力节能力原因原因原因原因抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗力稳定性内容内容内容内容概念概念概念概念如何提高？如何提高？恢复力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性 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，称为生态系统的稳定性。一、生态系统稳定性的概念一、生态系统稳定性的概念组成成分、组成成分、组成成分、组成成分、食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网食物链和食物网能量流动能量流动能量流动能量流动物质循环物质循环物质循环物质循环信息传递信息传递信息传递信
2、息传递Go back2 2、稳定性的表现、稳定性的表现、稳定性的表现、稳定性的表现（1 1）结构稳定：）结构稳定：）结构稳定：）结构稳定：Go back生态系统中的生产者、消费者、分解者在生态系统中的生产者、消费者、分解者在生态系统中的生产者、消费者、分解者在生态系统中的生产者、消费者、分解者在种类和数量上保持动态平衡种类和数量上保持动态平衡种类和数量上保持动态平衡种类和数量上保持动态平衡（2 2）功能稳定：）功能稳定：）功能稳定：）功能稳定：生态系统中物质和能量的输入与输出基本生态系统中物质和能量的输入与输出基本生态系统中物质和能量的输入与输出基本生态系统中物质和能量的输入与输出基本相等，保
3、持相对稳定相等，保持相对稳定相等，保持相对稳定相等，保持相对稳定1 1、稳定性的形成、稳定性的形成、稳定性的形成、稳定性的形成生态系统发展到成熟阶段，生产者、消费生态系统发展到成熟阶段，生产者、消费生态系统发展到成熟阶段，生产者、消费生态系统发展到成熟阶段，生产者、消费者和分解者齐全，能量输入保持稳定，物者和分解者齐全，能量输入保持稳定，物者和分解者齐全，能量输入保持稳定，物者和分解者齐全，能量输入保持稳定，物质的输入与输出相对平衡质的输入与输出相对平衡质的输入与输出相对平衡质的输入与输出相对平衡生态系统具有生态系统具有 自我调节能力自我调节能力1 1 1 1、河流受到轻度污染后，为什么生物种
4、类和数、河流受到轻度污染后，为什么生物种类和数、河流受到轻度污染后，为什么生物种类和数、河流受到轻度污染后，为什么生物种类和数量不会受到明显影响？量不会受到明显影响？量不会受到明显影响？量不会受到明显影响？2 2 2 2、如何解释森林生态系统出现、如何解释森林生态系统出现、如何解释森林生态系统出现、如何解释森林生态系统出现“有虫不成灾有虫不成灾有虫不成灾有虫不成灾”现象？现象？现象？现象？3 3 3 3、森林局部大火后，为什么植株能较快生长？、森林局部大火后，为什么植株能较快生长？、森林局部大火后，为什么植株能较快生长？、森林局部大火后，为什么植株能较快生长？负反馈调节负反馈调节 是生态系统自
5、我调节能力的基础是生态系统自我调节能力的基础二、生态系统稳定性的原因二、生态系统稳定性的原因外来影响不超限度，称为外来影响不超限度，称为外来影响不超限度，称为外来影响不超限度，称为外来影响超过限度，称为外来影响超过限度，称为外来影响超过限度，称为外来影响超过限度，称为“ “干扰干扰干扰干扰” ”“ “破坏破坏破坏破坏” ”基础或主要机制基础或主要机制基础或主要机制基础或主要机制3.3.自我调节能力有限自我调节能力有限自我调节能力有限自我调节能力有限例例2：河流河流受到轻度污染受到轻度污染，能通过（，能通过（ ）、（）、（ ） 和和 （ ） ，很快，很快消除污染消除污染，河流中的生物，河流中的生
6、物种类和数量不会受到明显的影响。种类和数量不会受到明显的影响。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例例1： 兔子兔子增加增加，导致狐狸，导致狐狸增加，增加，导致兔子导致兔子 减少减少兔子兔子增加增加，导致草，导致草减少，减少，导致兔子导致兔子 减少减少例例3：火灾后，火灾后，种群密度种群密度阳光充沛，土壤肥沃阳光充沛，土壤肥沃 植物生长植物生长导致导致种群密度种群密度导致导致如我国西北的黄土高原如我国西北的黄土高原如我国西北的黄土高原如我国西北的黄土高原自我调节能力存在于：自我调节能力存在于：自我调节能力存在于：自我调节能力存在于：群落内部群落内部群落内部群落内部 、群落与
7、环境之间、群落与环境之间、群落与环境之间、群落与环境之间负反馈调节负反馈调节负反馈调节负反馈调节-具有自我调节能力具有自我调节能力（1)负反馈调节：负反馈调节：作用：能使生态系统作用：能使生态系统达到相对平衡。达到相对平衡。实例：实例：草原上的兔与植物的数量变化调草原上的兔与植物的数量变化调节。节。结果：抑制和减弱最初发生变化的那种结果：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。成分的变化，从而保持稳态平衡。(2)(2)正反馈调节正反馈调节作用：使生态系统作用：使生态系统远离平衡状态远离平衡状态。结果：加速最初发生变化的那种成分所发生结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化
8、的变化实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量实例：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，污染会越来越重，鱼类的死于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。亡速度也会越来越快。Go back三、生态系统稳定性的内容三、生态系统稳定性的内容抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗干扰，保持原状抵抗干扰，保持原状生态系统生态系统抵抗外界干扰抵抗外界干扰并使自并使自身结构与功能身结构与功能保持原状保持原状的能力的能力恢复力稳定性
9、恢复力稳定性生态系统生态系统在受到外界干扰因素在受到外界干扰因素的破坏后的破坏后恢复原状恢复原状的能力的能力遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状生态系统组成成分的复杂程度生态系统组成成分的复杂程度抵抗力稳定性大小的影响因素抵抗力稳定性大小的影响因素恢复力稳定性其恢复速度、时间长短恢复力稳定性其恢复速度、时间长短的影响因素的影响因素与营养结构的复杂程度有关与营养结构的复杂程度有关与生态系统所处的环境有关与生态系统所处的环境有关例如：沙漠、苔原生态系统恢复难例如：沙漠、苔原生态系统恢复难生物种类生物种类 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
10、恢复力稳定性恢复力稳定性 低低生物种类生物种类 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二者表现时候和作用不一样：二者表现时候和作用不一样： 恢复力：指恢复力：指 后后 抵抗力：指抵抗力：指 后后同一生态系统中，能力高低一般存在同一生态系统中，能力高低一般存在 关系；关系； 相反相反遭到破坏遭到破坏遭到破坏遭到破坏再恢复原状再恢复原状再恢复原状再恢复原状受到干扰受到干扰受到干扰受到干扰能维持原状能维持原状能维持原状能维持原状Go back两者的关系两者的关系对对同一个同一个生态系统来说
11、，抵抗力稳定性与生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。恢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GO BACKGO BACK想一想：苔原、沙漠生态系统也是这样吗？想一想：苔原、沙漠生态系统也是这样吗？ 如何要提高生态系统的稳定性？如何要提高生态系统的稳定性？如何要提高生态系统的稳定性？如何要提高生态系统的稳定性？ 一方面要控制对生态系统的干扰程度，适度利用。一方面要控制对生态系统的干扰程度，适度利用。一方面要控制对生态系统的干扰程度，适度利用。一方面要控制对生态系统的干扰程度，适度利
12、用。防止植被破坏防止植被破坏防止植被破坏防止植被破坏防止防止防止防止食物链破坏食物链破坏食物链破坏食物链破坏防止防止防止防止环境污染环境污染环境污染环境污染 另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施另一方面，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，相应的物质、能量投入，相应的物质、能量投入，相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能保证生态系统内部结构与功能保证生态系统内部结构与功能保证生态系统内部结构与功能的协调。的协调。的协调。的协调。提高抵抗力稳定性提高抵抗力稳定性提
13、高抵抗力稳定性提高抵抗力稳定性是要提高抵抗力稳定性还是恢复力稳定性？是要提高抵抗力稳定性还是恢复力稳定性？是要提高抵抗力稳定性还是恢复力稳定性？是要提高抵抗力稳定性还是恢复力稳定性？四、提高生态系统的稳定性四、提高生态系统的稳定性第三方面，第三方面，第三方面，第三方面，需要增加需要增加需要增加需要增加物种种类物种种类物种种类物种种类进而使进而使进而使进而使营养结构营养结构营养结构营养结构复复复复杂化杂化杂化杂化 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。第5节生态系统的稳定性稳定性稳定性稳定性稳定
14、性( (稳态稳态稳态稳态) )自我调自我调自我调自我调节能力节能力节能力节能力原因原因原因原因抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗力稳定性抵抗力稳定性内容内容内容内容概念概念概念概念如何提高？如何提高？恢复力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性实验原理实验原理 生生态态系系统统的的稳稳定定性性与与它它的的物物种种组组成成、营营养养结结构构、非非生生物物因因素素密密切切相相关关；必必须须考考虑虑物物质质循循环环和和能能量量流流动动的的相相对对平衡。平衡。四、制作生态缸四、制作生态缸四、生态缸的设计制作要求及分析四、生态缸的设计制作要求及分析 设计要求设计要求 分析分析生态缸是封闭的生态缸是封闭的防
15、止外界生物或非生物因素的防止外界生物或非生物因素的干扰干扰生态缸中投放的几种生物必生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力须具有很强的生活力, ,成分成分齐全齐全( (要有生产者要有生产者 消费者消费者 分解者分解者) )生态缸中能够进行物质循环和能生态缸中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料须透明生态缸的材料须透明为光合作用提供光能；为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察保持生态缸内温度；便于观察生态缸宜小不宜大，缸中水生态缸宜小不宜大，缸中水量应占其容积的量应占其容积的4/54/5，要留，要留一定空间一定空间便于操作，缸内储备一
16、定量的便于操作，缸内储备一定量的空气空气生态缸的采光用较强的散射光生态缸的采光用较强的散射光防止水温过高防止水温过高, ,导致水生植物导致水生植物死亡死亡选择的动物不宜太多，个体不选择的动物不宜太多，个体不宜太大宜太大减少对减少对O O2 2消耗，防止生产量消消耗，防止生产量消耗量耗量设计制作生态缸设计制作生态缸,观察其稳定性观察其稳定性 粘粘贴贴标标签签：贴贴上上标标签签，填填写写姓姓名名、日日期期等等，放放在在阳阳面面阳阳台台上上(光光不不能直射能直射)观观察察记记录录：每每天天观观察察一一次次并并作作记记录录，直直至至瓶瓶中中生生物物全全部部死死亡亡为为止止，即为生态系统保持相对稳定性的时间即为生态系统保持相对稳定性的时间投投放放生生物物：将将一一棵棵长长势势良良好好的的金金鱼鱼藻藻、丝丝螺螺12只只(或或一一只只小小虾虾)放放入瓶中入瓶中加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口加盖封口：在瓶盖周围涂上凡士林，盖紧瓶口过程设计过程设计瓶瓶子子处处理理：取取250 mL或或500 mL的的平平底底广广口口瓶瓶，将将其其洗洗净净，用用开开水烫一下瓶子和瓶盖水烫一下瓶子和瓶盖放放砂砂注注水水：加加入入1 cm厚厚的的洗洗净净的的细细砂砂，再再注注入入河河水水（占占溶溶积积的的4/5仿河流生态系统）仿河流生态系统）
