生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性上課用

1、. . . . . . 1 1. .生物圈生物圈2 2號實驗室給我們哪些啟示？號實驗室給我們哪些啟示？2 2. .生物圈內的生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后生物圈內的生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后, ,為什為什么仍能保持相對穩(wěn)定？么仍能保持相對穩(wěn)定？地球只有一個，除了地球不存在一個能夠長期地球只有一個，除了地球不存在一個能夠長期穩(wěn)定的生物圈，目前最好的辦法是保護和利用穩(wěn)定的生物圈，目前最好的辦法是保護和利用好地球好地球第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性如何提高？如何提高？. . . 為什么生態(tài)系統(tǒng)能維持相對穩(wěn)定？為什么生態(tài)系統(tǒng)能維持相對穩(wěn)定？ 生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，稱為生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。. .

2、 . 二、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因二、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的原因例例2：河流河流受到輕度污染受到輕度污染，能通過（，能通過（ ）、（）、（ ） 和和 （ ） ，很快，很快消除污染消除污染，河流中的生物，河流中的生物種類和數(shù)量不會受到明顯的影響。種類和數(shù)量不會受到明顯的影響。物理沉降物理沉降化學分解化學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，導致草，導致草減少，減少，導致兔子導致兔子 減少減少例例3：火災后，火災后，種群密度種群密度陽光充沛，土壤肥沃陽光充沛，土壤肥沃 植物生長植物生長導致導致種群密度種群密度導致導致. . . 3 3. .負反饋調節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎2 2. .

3、結果：結果：二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力1 1. .作用：作用：使生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分發(fā)生變化，使生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。負反饋調負反饋調節(jié)節(jié). . . 3 3. .負反饋調節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎2 2. .結果：結果：草食草動物過度放牧食物減少負反饋調節(jié)負反饋調節(jié)二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力1 1. .作用：作用：使生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分發(fā)生變化，使生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)。. . . 正反饋正反饋湖泊受到了污染魚類等生物死亡死魚等生物腐爛+1 1、作用：、

4、作用：使生態(tài)系統(tǒng)遠離平衡狀態(tài)。2 2、結果：、結果：加速最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。 由于正反饋的作用，污染會越來越重，魚類的死由于正反饋的作用，污染會越來越重，魚類的死亡速度也會越來越快。亡速度也會越來越快。. . . 原方向原方向原方向原方向發(fā)生偏離發(fā)生偏離發(fā)生偏離發(fā)生偏離正反饋調節(jié)正反饋調節(jié)更加偏離更加偏離負反饋調節(jié)負反饋調節(jié)回到原來方向回到原來方向愈演愈烈愈演愈烈改邪歸正改邪歸正. . . 抵抗干擾，保持原狀抵抗干擾，保持原狀遭到破壞，恢復原狀遭到破壞，恢復原狀二者表現(xiàn)時候和作用不一樣：二者表現(xiàn)時候和作用不一樣： 恢復力：指恢復力：指 后后 抵抗力：指抵抗力：指 后后同一生態(tài)系

5、統(tǒng)同一生態(tài)系統(tǒng)中，能力高低一般存在中，能力高低一般存在 關系；關系； 兩者的關系兩者的關系. . . 自我調節(jié)能力 生物種類 多營養(yǎng)結構 復雜強抵抗力穩(wěn)定性 高恢復力穩(wěn)定性 低熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng). . . 自我調節(jié)能力 自我調節(jié)能力 生物種類 多營養(yǎng)結構 復雜強抵抗力穩(wěn)定性 高恢復力穩(wěn)定性 低生物種類 少營養(yǎng)結構 簡單弱抵抗力穩(wěn)定性 低恢復力穩(wěn)定性 低熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)北極苔原生態(tài)系統(tǒng)北極苔原生態(tài)系統(tǒng)（三）自我調節(jié)能力的大小（三）自我調節(jié)能力的大小環(huán)境：環(huán)境：物種豐富的物種豐富的營養(yǎng)結構：營養(yǎng)結構：自我調節(jié)能力：自我調節(jié)能力：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性：有利有利 多多復雜復雜大

6、大 抵抗力穩(wěn)定性高抵抗力穩(wěn)定性高恢復力穩(wěn)定性低恢復力穩(wěn)定性低不利不利少少簡單簡單小小 抵抗力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性低恢復力穩(wěn)定性低恢復力穩(wěn)定性高高3外來物種外來物種環(huán)境：環(huán)境：增殖曲線：增殖曲線：生物多樣性：生物多樣性：自我調節(jié)能力：自我調節(jié)能力：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性：理想狀態(tài)理想狀態(tài) “J”型曲線型曲線下降下降下降下降抵抗力抵抗力 穩(wěn)定性低穩(wěn)定性低恢復力穩(wěn)定性低恢復力穩(wěn)定性低生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力，生態(tài)系統(tǒng)具有自我調節(jié)能力，這是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎這是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎生物的多樣性生物的多樣性 自我調節(jié)能力自我調節(jié)能力生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定生物圈有多層次的自動調節(jié)能力，生物圈有多層次的自動調節(jié)能

7、力，其基礎是生物的多樣性其基礎是生物的多樣性 負反饋調節(jié)是維持生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎負反饋調節(jié)是維持生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力的基礎 . . . 生態(tài)系統(tǒng)中生物種類越多，食物網越復雜，生態(tài)系統(tǒng)中生物種類越多，食物網越復雜，其自我調節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高其自我調節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高抵抗力穩(wěn)定性大小的影響因素抵抗力穩(wěn)定性大小的影響因素恢復力穩(wěn)定性其恢復速度、時間長短恢復力穩(wěn)定性其恢復速度、時間長短的影響因素的影響因素與營養(yǎng)結構的復雜程度有關與營養(yǎng)結構的復雜程度有關與生態(tài)系統(tǒng)所處的環(huán)境有關與生態(tài)系統(tǒng)所處的環(huán)境有關例如：沙漠、苔原生態(tài)系統(tǒng)例如：沙漠、苔原生態(tài)系統(tǒng)恢復難恢復難. . . 抵抗

8、力抵抗力穩(wěn)定性穩(wěn)定性恢復力恢復力穩(wěn)定性穩(wěn)定性穩(wěn)穩(wěn)定定性性營養(yǎng)結構復雜程度營養(yǎng)結構復雜程度對對一個生態(tài)系統(tǒng)一個生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性來說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性是是同時存在同時存在的兩種穩(wěn)定能力，二者往往存在的兩種穩(wěn)定能力，二者往往存在相反相反關系。關系。不一定都相反，苔原、沙漠生態(tài)系統(tǒng)的兩種穩(wěn)定性都較小不一定都相反，苔原、沙漠生態(tài)系統(tǒng)的兩種穩(wěn)定性都較小. . . 生態(tài)系統(tǒng)的成分越多，營養(yǎng)結構越復雜，自我調節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高；但是遭到破壞后恢復原狀越難 ，所以恢復力穩(wěn)定性越低。森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性比草原高，這種說法對嗎？森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性比草原高，這種說法對嗎？

9、不對，森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性比草原的高不對，森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性比草原的高. . . 1.1.破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素：破壞生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素：自然因素：自然因素：地震、海嘯、火山、泥石流、流行病等。人為因素：人為因素：過度采伐、放牧、捕獵、環(huán)境污染等。四、四、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性. . . . . . 對農田生態(tài)系統(tǒng)要不斷施肥、灌溉，增對農田生態(tài)系統(tǒng)要不斷施肥、灌溉，增加投入，控制病蟲害，才能保證高產出。加投入，控制病蟲害，才能保證高產出。. . . 人類的生存離不開一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境。人類的發(fā)展離不開一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境。走持續(xù)發(fā)展的道路需要一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境

10、。3. 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的意義提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的意義. . . 五、設計制作生態(tài)瓶五、設計制作生態(tài)瓶( (缸缸), ),觀察其穩(wěn)定性觀察其穩(wěn)定性 實驗材料實驗材料: :罐頭瓶（透明的飲料瓶等 ），棕色瓶，柳條魚，小田螺，小蝦，水草，浮萍，砂土，池塘水足量,自來水足量。 目標：目標：通過動手自制小型生態(tài)瓶(缸)，認真觀察記錄這一人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。. . . 實驗原理實驗原理 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與它的物種組生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與它的物種組成、營養(yǎng)結構、非生物因素密切相關；成、營養(yǎng)結構、非生物因素密切相關；必須考慮物質循環(huán)和能量流動的相對必須考慮物質循環(huán)和能量流動的相對平衡。平衡。討論：討論：

11、如何制作小型生態(tài)瓶，才能使它在較長時間內維持相對穩(wěn)定?. . . 四、生態(tài)缸的設計制作要求及分析四、生態(tài)缸的設計制作要求及分析 設計要求設計要求 分析分析生態(tài)缸是生態(tài)缸是封閉的封閉的防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擾干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強的生活力須具有很強的生活力, ,成分成分齊全齊全( (要有生產者要有生產者 消費者消費者 分解者分解者) )生態(tài)缸中能夠進行物質循環(huán)和能生態(tài)缸中能夠進行物質循環(huán)和能量流動，在一定時期內保持穩(wěn)定量流動，在一定時期內保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料須透明生態(tài)缸的材料須透明為光合作用提供光能；為光合作用提供光能；保持

12、生態(tài)缸內溫度；便于觀察保持生態(tài)缸內溫度；便于觀察生態(tài)缸宜小不宜大，缸中水生態(tài)缸宜小不宜大，缸中水量應占其容積的量應占其容積的4/54/5，要留，要留一定空間一定空間便于操作，缸內儲備一定量的便于操作，缸內儲備一定量的空氣空氣生態(tài)缸的采光用較強的散射光生態(tài)缸的采光用較強的散射光防止水溫過高防止水溫過高, ,導致水生植物導致水生植物死亡死亡選擇的動物不宜太多，個體不選擇的動物不宜太多，個體不宜太大宜太大減少對減少對O O2 2消耗，防止生產量消消耗，防止生產量消耗量耗量. . . 生態(tài)瓶生態(tài)瓶 . . . 粘貼標簽：貼上標簽，填寫姓名、日期等，放在陽面陽臺上粘貼標簽：貼上標簽，填寫姓名、日期等，放

13、在陽面陽臺上(光不光不能直射能直射)觀察記錄：每天觀察一次并作記錄，直至瓶中生物全部死亡為止，觀察記錄：每天觀察一次并作記錄，直至瓶中生物全部死亡為止，即為生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定性的時間即為生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定性的時間投放生物：將一棵長勢良好的金魚藻、絲螺投放生物：將一棵長勢良好的金魚藻、絲螺12只只(或一只小蝦或一只小蝦)放入瓶中放入瓶中加蓋封口：在瓶蓋周圍涂上凡士林，蓋緊瓶口加蓋封口：在瓶蓋周圍涂上凡士林，蓋緊瓶口過程設計過程設計瓶子處理：取瓶子處理：取250 mL或或500 mL的平底廣口瓶，將其洗凈，用開的平底廣口瓶，將其洗凈，用開水燙一下瓶子和瓶蓋水燙一下瓶子和瓶蓋放砂注水：加入放砂注

14、水：加入1 cm厚的洗凈的細砂，再注入河水（占溶積的厚的洗凈的細砂，再注入河水（占溶積的4/5仿河流生態(tài)系統(tǒng)）仿河流生態(tài)系統(tǒng)）. . . 一、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念一、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，叫生態(tài)系生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復自身結構和功能相對穩(wěn)定的能力，叫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（穩(wěn)態(tài)）。統(tǒng)的穩(wěn)定性（穩(wěn)態(tài)）。二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調節(jié)能力正反饋調節(jié)正反饋調節(jié)負反饋調節(jié)負反饋調節(jié)三、抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性三、抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性: : 抵抗干擾，維持原狀抵抗干擾，維持原狀恢復力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性: : 遭

15、到破壞，恢復原狀遭到破壞，恢復原狀四、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性四、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性五、設計制作生態(tài)瓶五、設計制作生態(tài)瓶(缸缸),觀察其穩(wěn)定性觀察其穩(wěn)定性 生態(tài)系統(tǒng)的自動調節(jié)能力是有一定限度的生態(tài)系統(tǒng)的自動調節(jié)能力是有一定限度的. . . 1.“野火燒不盡，春風吹又生?！闭f明生態(tài)系統(tǒng)的（ ）A.抵抗力穩(wěn)定性 B.恢復力穩(wěn)定性C.食物鏈的結構可以改變D.受氣候更替的影響B(tài) B. . . 2.人造馬尾松林比天然混交林易遭松毛蟲危害，其主要原因是（ ）A.馬尾松林營養(yǎng)結構復雜B.馬尾松林適應環(huán)境的能力弱C.馬尾松林營養(yǎng)結構簡單D.松毛蟲適應環(huán)境弱C C. . . 3.下列哪一生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性最低（ ） A.溫帶草原 B.北極凍原 C.熱帶雨林 D.北方針葉林4.生態(tài)系統(tǒng)能夠保持穩(wěn)定的原因主要是（ ） A.相對穩(wěn)定的物質循環(huán) B.缺水干旱 C.自動調節(jié)能力 D.食物被破壞B BC C. . . 5.河流受到輕度污染時