高三生物二輪復(fù)習(xí)課件專題七　生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人與環(huán)境

專題七生物與環(huán)境壹貳種群的數(shù)量變化與影響因素群落的結(jié)構(gòu)與演替目錄/DIRECTORY叁生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能肆生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人與環(huán)境肆生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和人與環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)穩(wěn)定功能穩(wěn)定非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者生物群落非生物環(huán)境凈化作用能量流動物質(zhì)循環(huán)信息傳遞渠道食物鏈(網(wǎng))自我調(diào)節(jié)能力抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性決定構(gòu)成決定微生物分解物理沉降化學(xué)分解深化點(diǎn)(一)多角度理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析深化點(diǎn)(一)多角度理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2.穩(wěn)態(tài)與反饋調(diào)節(jié)(1)反饋調(diào)節(jié)的三個層次深化點(diǎn)(一)多角度理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2.穩(wěn)態(tài)與反饋調(diào)節(jié)(2)比較生態(tài)系統(tǒng)的正反饋調(diào)節(jié)與負(fù)反饋調(diào)節(jié)項(xiàng)目正反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)結(jié)果常使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離相對穩(wěn)定狀態(tài)有利于生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定實(shí)例分析已污染的湖泊污染加劇森林中鳥與害蟲的平衡水體污染無機(jī)污染重金屬或農(nóng)藥污染水體富營養(yǎng)化，富含N、P等礦質(zhì)元素，后果為水體藻類大量繁殖、水質(zhì)惡化、缺氧，水生生物死亡。有機(jī)污染兩種元素同時(shí)富含時(shí)，才會導(dǎo)致赤潮（海洋）或水華（淡水）生活污水排放等導(dǎo)致水體種有機(jī)物增加，異養(yǎng)型生物大量繁殖，水體缺氧、發(fā)黑、發(fā)臭。有機(jī)物分解不徹底重金屬或農(nóng)藥沿食物鏈富集，導(dǎo)致較高營養(yǎng)級生物中毒較嚴(yán)重。深化點(diǎn)(一)多角度理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性2.穩(wěn)態(tài)與反饋調(diào)節(jié)(3)三種水體污染的原因深化點(diǎn)(一)多角度理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性3.關(guān)注生物多樣性的“3、3、4、1”三個層次遺傳(基因)多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性物種多樣性三種價(jià)值直接價(jià)值：間接價(jià)值：潛在價(jià)值：工業(yè)原料、藥用、食用、文學(xué)藝術(shù)創(chuàng)作、旅游觀賞、科學(xué)研究等調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的功能，如制造有機(jī)物、固碳、供氧、防風(fēng)固沙、蓄洪防旱、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候等目前尚不太清楚的價(jià)值四類措施就地保護(hù)、易地保護(hù)、生物技術(shù)保護(hù)、法制保護(hù)一個原因生物多樣性是生物與生物及生物與無機(jī)環(huán)境“協(xié)同進(jìn)化”的結(jié)果實(shí)用意義的直接價(jià)值非實(shí)用意義的直接價(jià)值對瀕危物種的基因予以保護(hù)[例1](2024·廣州六校聯(lián)考)某生物學(xué)者認(rèn)為:種群數(shù)量上升時(shí),種內(nèi)個體間的社群壓力會影響種群數(shù)量,其調(diào)節(jié)機(jī)制如下圖所示。以下說法錯誤的是()A.社群壓力通過神經(jīng)、體液、免疫三種調(diào)節(jié)方式調(diào)控種群數(shù)量B.社群壓力通過調(diào)節(jié)出生率和死亡率使種群密度降低,此過程屬于反饋調(diào)節(jié)C.環(huán)境容納量越高,社群壓力越大D.社群壓力接近最大值時(shí),種群的數(shù)量可能超過K值C社群壓力隨種群中個體的數(shù)量增加而增大(與種群中的個體數(shù)量有關(guān)),而環(huán)境容納量高的種群,當(dāng)種群的數(shù)量處于K/2之前時(shí),那么這個種群的社群壓力也并不大原理核心關(guān)鍵詞分析自生從生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)角度考慮，構(gòu)建的生態(tài)工程中動植物及微生物等生物種類越多，群落的結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)循環(huán)從生態(tài)系統(tǒng)功能之一——物質(zhì)循環(huán)的角度考慮，物質(zhì)循環(huán)順暢無阻①組分及合理布設(shè)、生物多樣性②創(chuàng)造利于生物的條件、自我調(diào)節(jié)能力物質(zhì)循環(huán)，無廢棄物

深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展1.生態(tài)工程的基本原理原理核心關(guān)鍵詞分析協(xié)調(diào)若外來物種入侵、大量種植單一樹種，會擠占其他生物的空間，破壞了生物之間的協(xié)調(diào)；不應(yīng)引入不適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂虻纳?，遵循生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)整體構(gòu)建生態(tài)工程的最終目的是為人類的生活創(chuàng)造更好的生態(tài)環(huán)境(自然環(huán)境和社會環(huán)境)以及生活條件(發(fā)展經(jīng)濟(jì))①生物之間、生物與環(huán)境的適應(yīng)；②考慮環(huán)境容納量①各組分有適當(dāng)比例、優(yōu)化結(jié)構(gòu)改善系統(tǒng)功能。②自然、經(jīng)濟(jì)、社會

深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展1.生態(tài)工程的基本原理深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展2.稻、蝦、魚等生態(tài)高效種養(yǎng)模式稻蝦共生①特點(diǎn):水稻提供了蝦類生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)和庇護(hù),促進(jìn)蝦類的生長;而蝦類則為水稻提供了天然的有機(jī)肥料,同時(shí)它們還吃掉了雜草。②目的和意義:稻蝦共生能夠?qū)崿F(xiàn)養(yǎng)殖與種植的雙重效益,增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。在生態(tài)方面,稻蝦共生還促進(jìn)了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),減少了水域污染和土壤侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展2.稻、蝦、魚等生態(tài)高效種養(yǎng)模式稻田養(yǎng)鴨①主要特點(diǎn):利用鴨子的雜食性和活動,吃掉稻田內(nèi)的雜草、害蟲,疏松土壤,刺激水稻植株分蘗,產(chǎn)生渾水肥田的效果,生產(chǎn)出無公害的水稻。②目的和意義:提高水稻有機(jī)化程度,減少化肥、農(nóng)藥的使用,實(shí)現(xiàn)水稻純綠色生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)稻鴨雙豐收?；~塘“塘基種桑、桑葉喂蠶、蠶沙養(yǎng)魚、魚糞肥塘、塘泥壅桑”,形成桑、蠶、魚、泥互相依存、互相促進(jìn)的良性循環(huán),經(jīng)濟(jì)效益高,生態(tài)效益好[例2]

(2024·廣州三模)稻田養(yǎng)鴨也可稱之為“稻鴨農(nóng)法”,其技術(shù)要點(diǎn)是先將一定數(shù)量的優(yōu)質(zhì)雛鴨放入稻田中,讓它們在稻田中自由活動,覓食昆蟲、雜草和落粒,同時(shí)為水稻提供有機(jī)肥,產(chǎn)生“渾水肥田”的效果;在水稻生長期適當(dāng)控制放鴨數(shù)量和頻率,并在水稻成熟前將鴨子從稻田中移出,避免對水稻造成損害,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水稻的高產(chǎn)。下列敘述錯誤的是(

)A.水稻種群的數(shù)量變化受陽光、溫度、水等非生物因素影響B(tài).鴨為消費(fèi)者,其捕食雜草和昆蟲,利于提高水稻產(chǎn)量C.有機(jī)肥經(jīng)微生物的分解為水稻的生長提供物質(zhì)和能量D.在水稻生長期控制放鴨數(shù)量遵循生態(tài)工程的協(xié)調(diào)原理C深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展情境1：生態(tài)浮床生態(tài)浮床（又稱生物浮床）是一種用于水體生態(tài)修復(fù)和環(huán)境治理的技術(shù)，通過在水面上搭建漂浮平臺并種植植物，利用植物、微生物和基質(zhì)的協(xié)同作用凈化水質(zhì)。生態(tài)浮床對富營養(yǎng)化湖泊表現(xiàn)出良好的治理效果。植物吸收：浮床上的植物通過根系吸收水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，抑制藻類生長（減少富營養(yǎng)化）。微生物降解：植物根系表面形成的生物膜（微生物群落）能分解有機(jī)污染物（如COD、氨氮）。物理攔截：根系和基質(zhì)可吸附懸浮物，減少水體渾濁度。①基本原理：深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展情境1：生態(tài)浮床②主要應(yīng)用場景：污染水體修復(fù)：治理富營養(yǎng)化的湖泊、河道或景觀水體。農(nóng)業(yè)面源污染控制：攔截農(nóng)田排水的化肥、農(nóng)藥殘留。水產(chǎn)養(yǎng)殖凈化：在養(yǎng)殖塘中降低氨氮、亞硝酸鹽濃度，改善水質(zhì)。城市景觀：兼具美觀功能，打造“水上花園”。生物棲息地：為魚類、昆蟲等提供遮蔽和產(chǎn)卵場所。③局限性：效率依賴環(huán)境：低溫或強(qiáng)光照可能影響植物生長和微生物活性。處理周期較長：適合長期治理，不適合應(yīng)急污染事件。維護(hù)需求：需定期收割植物，防止腐爛后污染物釋放。深化點(diǎn)(二)生態(tài)學(xué)原理與可持續(xù)性發(fā)展

現(xiàn)有研究者設(shè)計(jì)了一種新型生態(tài)浮床(IEFI)，將水生高等植物栽種在空心竹排上，彈性立體填料作為生物膜載體(可以附著微生物)懸掛在竹排下方?！凹{米曝氣—生物膜—水生植物”一體化生態(tài)修復(fù)集成系統(tǒng)是當(dāng)前城市黑臭河道治理常用技術(shù)手段，該系統(tǒng)分別從水體增氧、微生物負(fù)載增殖、植物吸收降解等途徑對黑臭水體進(jìn)行全面水質(zhì)凈化，有效地消除水體黑臭，提高水體的自凈能力，從而實(shí)現(xiàn)對河道的生物修復(fù)。圖1是河道引清漸推生態(tài)修復(fù)工程流程圖，圖2是河道的模擬修復(fù)示意圖。(1)工業(yè)污水的重金屬進(jìn)入生態(tài)浮床后會在水生植物體內(nèi)積累、濃縮，這種現(xiàn)象稱為__________。生態(tài)浮床常選種黃菖蒲、水芹等水生高等植物。選用植物時(shí)除了要考慮植物對水體的凈化能力，還要兼顧植物的觀賞性和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的________原理。(2)從種間關(guān)系的角度分析，浮床上的水生高等植物能防治水華的原因有：_______________________________________。(3)生態(tài)浮床中的水生高等植物還能通過以下兩種途徑凈化水體：①通過阻擋、吸附等使污染物沉降；②通過增加水中________，使根系富集的微生物分解增強(qiáng)。同時(shí)新型生態(tài)浮床中大量的彈性立體填料可作為生物膜載體，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是____________________________________________。生物富集

整體

與藍(lán)細(xì)菌、綠藻等生物競爭水體中N、P，降低水體中N、P含量；通過與藍(lán)細(xì)菌、綠藻競爭光照，抑制水體中藻類繁殖溶氧量為微生物提供更大的附著面積3.結(jié)合水域中的生態(tài)浮床示意圖分析，下列相關(guān)敘述正確的是()A．生態(tài)浮床能美化環(huán)境，體現(xiàn)生物多樣性的間接價(jià)值B．生態(tài)浮床通過遮光抑制藻類的光合作用，避免水華C．生態(tài)浮床進(jìn)行水體修復(fù)與植物根系吸收有機(jī)物有關(guān)D．增設(shè)生態(tài)浮床，改變水體的能量流動方向，提高了能量傳遞效率B直接價(jià)值有機(jī)物需要被分解者分解為無機(jī)物后才能被根系吸收【典例2】浮水植物、挺水植物和生態(tài)浮床上的植物都能為微生物提供附著基質(zhì)和棲息場所，這有助于微生物對污染水體中有機(jī)營養(yǎng)物質(zhì)的降解?？蒲腥藛T挑選當(dāng)?shù)氐耐λ参锖透∷参镌苑N在湖邊，設(shè)置在湖中央的生態(tài)浮床上也選用當(dāng)?shù)氐膬艋芰^強(qiáng)的植物，以此對有機(jī)污染的湖泊進(jìn)行修復(fù)（如圖），修復(fù)前，浮游植物占優(yōu)勢，修復(fù)后，浮水植物、挺水植物和生態(tài)浮床植物占優(yōu)勢。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A.若不進(jìn)行人工干預(yù)，則該湖泊很可能會發(fā)生嚴(yán)重的水華現(xiàn)象B.修復(fù)前生態(tài)浮床種植污染物凈化能力強(qiáng)的植物，遵循生態(tài)工程的協(xié)調(diào)原理C.浮床植物可定期收割，用于喂養(yǎng)牲畜，魚類可捕獲并售賣，實(shí)現(xiàn)自然和經(jīng)濟(jì)的雙贏D.該湖泊生態(tài)系統(tǒng)在修復(fù)的過程中，生物群落在發(fā)生著次生演替?zhèn)戎赜谏锱c環(huán)境之間的協(xié)調(diào)，主要遵循自生原理B4．由于受到生活有機(jī)污水和工業(yè)重金屬廢水污染，某濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)平衡遭到嚴(yán)重破壞。當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門遵循生態(tài)學(xué)原理，通過投放生態(tài)浮床等多項(xiàng)措施對該濕地進(jìn)行生態(tài)修復(fù)?；卮鹣铝袉栴}：(1)修復(fù)后的濕地水清草綠、鳥語花香，可作為休閑旅游資源，這體現(xiàn)了生物多樣性的____價(jià)值；該濕地中的植物包括蒲草、蘆葦?shù)雀鞣N挺水植物，浮萍、睡蓮等浮水植物和金魚藻、黑藻等沉水植物，植物的垂直分層的生態(tài)學(xué)意義是__________________________________________。濕地中生長的蘆葦、金魚藻和黑藻這三類生物中，生態(tài)位重疊較大的兩種生物是__________________。直接顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力金魚藻和黑藻(2)生態(tài)浮床技術(shù)就是將蘆葦、美人蕉等植物種植于浮在水面的材料上來改善水體生態(tài)環(huán)境。浮床植物能通過根系向水中分泌化感物質(zhì)抑制藻類生長，說明生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞能__________________________________________，浮床植物還能通過________影響水中藻類的光合作用。有人提議，浮床中的水生植物可以用于制作家畜飼料，以提高該系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，請結(jié)合所學(xué)知識分析，該提議________(填“可行”或“不可行”)，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，維持生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定遮光不可行生活污水和工業(yè)重金屬廢水中含有重金屬，重金屬難以被機(jī)體代謝出去，會沿著“制作家畜飼料的植物→家畜→人”這一食物鏈傳遞，對家畜和人的健康產(chǎn)生危害2．(2024·河北選擇考)我國采取了多種措施對大熊貓實(shí)施保護(hù)，但在其棲息地一定范圍內(nèi)依舊存在人類活動的干擾。第四次全國大熊貓調(diào)查結(jié)果如圖所示，大熊貓主要分布于六個山系，各山系的種群間存在地理隔離。回答下列問題：(1)割竹挖筍和放牧使大熊貓食物資源減少，人和家畜屬于影響大熊貓種群數(shù)量的_________________因素。采礦和旅游開發(fā)等使大熊貓棲息地的部分森林轉(zhuǎn)化為裸巖或草地，生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者獲得的總能量_____。森林面積減少，土壤保持和水源涵養(yǎng)等功能下降，這些功能屬于生物多樣