3.5生态系统的稳定性ppt课件--2023新人教版(2019）《高中生物》选择性必修第二册.pptx

1、 紫茎泽兰原分布于中美洲，传入我国后，紫茎泽兰原分布于中美洲，传入我国后，先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧草和农作物造成严重危害，在草和农作物造成严重危害，在中国第一中国第一批外来入侵物种名单批外来入侵物种名单中名列榜首。中名列榜首。1.1.紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖，为紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖，为什么在入侵地可以疯长蔓延？什么在入侵地可以疯长蔓延？繁殖、适应能力很强，繁殖、适应能力很强，没有天敌等制约因素。没有天敌等制约因素。2.2.我国曾引入紫茎泽兰专食性天敌我国曾引入紫茎

2、泽兰专食性天敌泽泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物，对这种方法，你怎么看？外来生物，对这种方法，你怎么看？紫茎泽兰原分布于中美洲，传入我国后，紫茎泽兰原分布于中美洲，传入我国后，先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、先是在云南疯长蔓延，现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧贵州、四川等多个省份，对当地林木、牧草和农作物造成严重危害，在草和农作物造成严重危害，在中国第一中国第一批外来入侵物种名单批外来入侵物种名单中名列榜首。中名列榜首。2.2.我国曾引入紫茎泽兰专食性天敌我国曾引入紫茎泽兰专食性天敌泽泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇

3、也是一种兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物，对这种方法，你怎么看？外来生物，对这种方法，你怎么看？泽兰实蝇泽兰实蝇可以抑制紫茎泽兰生长，但是泽兰实蝇可以抑制紫茎泽兰生长，但是泽兰实蝇是一种是一种外来物种外来物种，也有，也有可能影响入侵地的生态系统可能影响入侵地的生态系统，因此在释放泽兰实蝇之前，应做好相关研究，即在因此在释放泽兰实蝇之前，应做好相关研究，即在确保利用泽兰实蝇的安全性后，再利用它进行防治。确保利用泽兰实蝇的安全性后，再利用它进行防治。像紫茎泽兰这样的入侵种，由于它的繁殖、适应的能力很强，而且没有像紫茎泽兰这样的入侵种，由于它的繁殖、适应的能力很强，而且没有天敌等制约因

4、素，因此一旦蔓延，就会严重干扰入侵地的生态系统，破天敌等制约因素，因此一旦蔓延，就会严重干扰入侵地的生态系统，破坏生态平衡。坏生态平衡。但是千百年来，虽然地球上许多生态系统但是千百年来，虽然地球上许多生态系统不时不时受到外来干扰，但是只要受到外来干扰，但是只要这种干扰这种干扰没有超过限度没有超过限度，生态系统就能够通过，生态系统就能够通过自我调节自我调节得以恢复，从而得以恢复，从而维持维持相对稳定相对稳定的结构和功能。的结构和功能。生态系统的生态系统的结构和功能结构和功能处于处于相对稳定相对稳定的的一种一种状态，就是状态，就是生态平衡生态平衡。01生态平衡与生态系统的稳定性（一）（一）生态平衡

5、生态平衡 生态系统的生态系统的 和和 处于相对稳定的状态。处于相对稳定的状态。结构结构功能功能生态系统的组成成分和生态系统的组成成分和营养结构（食物链、食物网）营养结构（食物链、食物网）能量流动能量流动物质循环物质循环信息传递信息传递一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性1 1、概念：、概念：2.2.特征：特征：大兴安岭的森林大兴安岭的森林结构平衡：结构平衡：生态系统生态系统各组分各组分保持保持相对稳定相对稳定呼伦贝尔的草原呼伦贝尔的草原（一）（一）生态平衡生态平衡 生态系统的生态系统的 和和 处于相对稳定的状态。处于相对稳定的状态。一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态

6、平衡与生态系统的稳定性1 1、概念：、概念：2.2.特征：特征：结构平衡：结构平衡：生态系统生态系统各组分各组分保持保持相对稳定相对稳定功能功能结构结构 在在成熟阶段，群落的成熟阶段，群落的总生产量总生产量和和总呼吸量总呼吸量呈现怎样的趋势？这说明了什么？呈现怎样的趋势？这说明了什么？总生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相总生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相对值接近。说明群落在输入和输出上趋于平对值接近。说明群落在输入和输出上趋于平衡状态，即生态系统表现为衡状态，即生态系统表现为收支平衡。收支平衡。收支平衡收支平衡：生产者在生产者在一定时间内一定时间内制造的可供其他生物利制造的可供其他生物利用的量，

7、处于比较稳定的状态。用的量，处于比较稳定的状态。联系联系生态系统中不同生物组分在生态系统中不同生物组分在物质循环、能量流动物质循环、能量流动中的作用，分析中的作用，分析在成熟阶段，生产在成熟阶段，生产消费消费分解过程的正常进行对生态系统的功能有什么分解过程的正常进行对生态系统的功能有什么影响？影响？生产生产消费消费分解过程保证分解过程保证了了物质总在循环物质总在循环，能量不断流动能量不断流动，生物个体持续发展和更新。而这生物个体持续发展和更新。而这种种功能的平衡功能的平衡，又使生态系统的，又使生态系统的收支呈现平衡。收支呈现平衡。（一）（一）生态平衡生态平衡一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生

8、态平衡与生态系统的稳定性（一）（一）生态平衡生态平衡 生态系统的生态系统的 和和 处于相对稳定的状态。处于相对稳定的状态。一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性1 1、概念：、概念：2.2.特征：特征：结构平衡：结构平衡：生态系统生态系统各组分各组分保持保持相对稳定相对稳定功能功能结构结构收支平衡收支平衡：生产者在生产者在一定时间内一定时间内制造的可供其他生物利制造的可供其他生物利用的量，处于比较稳定的状态。用的量，处于比较稳定的状态。功能功能平衡：平衡：生产生产消费消费分解分解的生态过程正常进行，保证了的生态过程正常进行，保证了物质总在循环物质总在循环，能量不断流动能量

9、不断流动，生物个体持续发生物个体持续发展和更新展和更新；由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态平衡动态平衡。这种这种动态平衡动态平衡是通过什么是通过什么调节机制调节机制实现的呢？实现的呢？实例实例一一 说明在生态系统中，说明在生态系统中，生物生物群落内部群落内部能够进行能够进行自我调节自我调节，以，以维持生态平衡维持生态平衡草增加草增加兔的生存空间兔的生存空间和资源增加和资源增加草减少草减少兔的生存空间兔的生存空间和资源减少和资源减少兔增加兔增加兔减少兔减少狼狼减减少少狼狼增增加加（一）（一）生态平衡生态平衡一、一、生态平衡

10、与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性 请解请解释兔的释兔的数量能数量能够维持够维持相对稳相对稳定的原定的原因？因？森林植被森林植被大量生长大量生长林下光照减少，林下光照减少，树苗生长受限，树苗生长受限，枯枝落叶增加枯枝落叶增加自然自然火灾火灾光照光照充足充足土壤养土壤养料增多料增多种子萌发，幼种子萌发，幼苗迅速成长苗迅速成长植被逐植被逐渐恢复渐恢复说明在生态系统中，说明在生态系统中，生物群落与无机环境之间生物群落与无机环境之间也能够也能够自我调节自我调节，以，以维持生态平衡维持生态平衡实例实例二二（一）（一）生态平衡生态平衡一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性

11、请解释森林火灾多发的原因请解释森林火灾多发的原因和灾后恢复的过程？和灾后恢复的过程？3.3.生生态平衡的调节机制态平衡的调节机制负反馈负反馈机制机制在一个系统中，系统工作的在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为效果，反过来又作为信息信息调节调节该系统的工作，并且使系统该系统的工作，并且使系统工作的效果工作的效果减弱或受到限制减弱或受到限制，它可使系统它可使系统保持稳定保持稳定。概念：概念：模型图：模型图：原方向原方向发生偏离发生偏离负反馈调节负反馈调节回到原来方向回到原来方向“改邪归正改邪归正”意义：意义：负反馈调节在生态系统中负反馈调节在生态系统中普遍存在普遍存在，它是生态系统具备，它是

12、生态系统具备自我调节能力自我调节能力的的基础基础。（一）（一）生态平衡生态平衡一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性补充补充：正正反馈调节反馈调节的过程的过程 1.1.实例：实例：湖泊受到严重污染，鱼等生物会因死亡而减少，尸体腐烂，湖泊受到严重污染，鱼等生物会因死亡而减少，尸体腐烂，又会进一步加重污染，引起更多的生物死亡，污染更加严重又会进一步加重污染，引起更多的生物死亡，污染更加严重2.模型鱼等生物死亡尸体腐烂湖泊污染（+）（+）（+）3.结果：使生态系统远离平衡状态（一）（一）生态平衡生态平衡一、一、生态平衡与生态系统的稳定性生态平衡与生态系统的稳定性发生偏离发生偏离

13、正反馈调节正反馈调节更加偏离更加偏离破坏稳态破坏稳态（错上加错）（错上加错）原方向原方向生态系统的自我调节能力是有一定限度的生态系统的自我调节能力是有一定限度的（1 1）概念：）概念：生态系统生态系统维持维持或或恢复恢复自身自身结构与功能结构与功能处于处于相对平衡相对平衡状态的状态的能力能力。（强调的是生态系统维持（强调的是生态系统维持生态平衡生态平衡的的能力能力。）。）（2 2）原因：原因：生态系统具有生态系统具有一定的自我调节能力一定的自我调节能力（3 3）类型：）类型：抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性（二）生态系统的稳定性（二）生态系统的稳定性一、一、生态平衡与生态系统的

14、稳定性生态平衡与生态系统的稳定性负反馈调节负反馈调节 生态系统的自我调节能力是生态系统的自我调节能力是_的。的。有限有限生态系统的自我调节能力的基础是生态系统的自我调节能力的基础是_；02抵抗力稳定性和恢复力稳定性（一）抵抗力稳定性（一）抵抗力稳定性1.1.概念：概念：生态系统生态系统抵抗抵抗外界外界干扰干扰并使自身的结构与功能并使自身的结构与功能保持原状保持原状（不受损害）的能力。（不受损害）的能力。蝗虫采食下，草原植物再生能力增强（抵抗干扰，维持原状）（抵抗干扰，维持原状）这些都反映生态系统本身对外界干扰具有一定的抵抗能力。这些都反映生态系统本身对外界干扰具有一定的抵抗能力。发达根系抗干旱

15、二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性 热带雨林热带雨林北极冻原生态系统北极冻原生态系统2.2.规律：规律：生态系统中生态系统中的组分越多的组分越多食物网食物网越复杂越复杂自我调节能自我调节能力就越强力就越强抵抗力稳定抵抗力稳定性就越高性就越高（一）抵抗力稳定性（一）抵抗力稳定性二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性大兴安岭大兴安岭19871987火灾俯瞰图火灾俯瞰图若干年后，大兴安岭的植被若干年后，大兴安岭的植被1.1.概念：概念：生态系统在受到外界干扰因素的生态系统在受到外界干扰因素的破坏破坏后后恢复到原状恢复到原状的的能力。能力。（遭到（遭到破

16、坏破坏，恢复原状），恢复原状）（二）恢复力稳定性（二）恢复力稳定性二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性2.2.与抵抗力稳定性的关系：与抵抗力稳定性的关系：。森林生态系统森林生态系统人工林生态系统人工林生态系统低低抵抗力稳定性较抵抗力稳定性较高高抵抗力稳定性较抵抗力稳定性较低低恢复力稳定性较恢复力稳定性较高高恢复力稳定性较恢复力稳定性较 当遭遇干旱当遭遇干旱或虫害时，自或虫害时，自然林与人工林然林与人工林谁抵抗力强？谁抵抗力强？火灾后，谁更火灾后，谁更容易恢复原貌？容易恢复原貌？往往往往相反相反（二）恢复力稳定性（二）恢复力稳定性二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳

17、定性和恢复力稳定性3.3.特点：特点：生态系统在受到不同的干扰（破坏）后，其生态系统在受到不同的干扰（破坏）后，其恢复速度恢复速度与与恢恢复时间复时间是是不一样不一样的。的。河流受到河流受到轻微的污染轻微的污染时，能通过时，能通过自身自身净化净化（如（如物理沉降、化学分解和微生物分物理沉降、化学分解和微生物分解解），可以），可以很快恢复很快恢复到接近原来的状态。到接近原来的状态。如果被有毒物质如果被有毒物质重度污染重度污染，自身的净，自身的净化作用已不足以消除大部分有毒物质，化作用已不足以消除大部分有毒物质，恢复力稳定性被破坏恢复力稳定性被破坏，恢复原状的时间，恢复原状的时间漫长，难度极大！漫

18、长，难度极大！（二）恢复力稳定性（二）恢复力稳定性二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性 在个体水平稳态的维持上，有没有类似生态系统抵抗力在个体水平稳态的维持上，有没有类似生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的情况？稳定性和恢复力稳定性的情况？人体在遇到病原体入侵时，人体在遇到病原体入侵时，免疫系统会抵抗病原体的入免疫系统会抵抗病原体的入侵，这与生态系统的抵抗力稳定性相似侵，这与生态系统的抵抗力稳定性相似；人体也有恢复稳；人体也有恢复稳态的机制和趋势，态的机制和趋势，在大病初愈时，有些功能需要恢复到正在大病初愈时，有些功能需要恢复到正常水平，常水平，这与恢复力稳定性相似。这

19、与恢复力稳定性相似。旁栏思考旁栏思考二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性 抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性区区别别实质实质_自身结构和功能相对稳定自身结构和功能相对稳定 _自身结构和功能相对稳定自身结构和功能相对稳定核心核心影响影响因素因素保持保持恢复恢复抵抗抵抗干扰干扰，保持原状，保持原状受到受到破坏破坏，恢复原状，恢复原状生态系统中生态系统中组分越多，食物网组分越多，食物网越复杂越复杂，其自我调节能力就越，其自我调节能力就越强，强，抵抗力稳定性越抵抗力稳定性越高高生态系统中生态系统中组分越少组分越少，营养营养结构越简单结构越简单，恢复力稳定性恢复力稳

20、定性越越高高抵抗力稳定性抵抗力稳定性稳稳定定性性营养结构复杂程度营养结构复杂程度一般为一般为负相关负相关关系关系恢复力稳定性恢复力稳定性 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较环境恶劣地带的生态环境恶劣地带的生态系统（北极冻原、荒漠系统（北极冻原、荒漠)，往往恢复力稳定性和抵抗力往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱！稳定性都比较弱！二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性结构简单的生态系统，恢复力稳定性一定高吗？结构简单的生态系统，恢复力稳定性一定高吗？【练习练习】生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系生态系统的抵抗力稳定性、恢复力

21、稳定性和总稳定性的关系(1)(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)y(2)y的大小可以作为的大小可以作为 稳定性强弱的指标稳定性强弱的指标,偏离大说明该稳偏离大说明该稳定性定性 ;反之反之,该稳定性该稳定性 。例如。例如,热带雨林与草原生态系统热带雨林与草原生态系统相比相比,受到相同干扰受到相同干扰,草原生态系统的草原生态系统的y y值要值要 （填（填“大于大于”或或“小于小于”）热带雨林的）热带雨林的y y值。值。抵抗力抵抗力大于大于弱弱强强(3)x3)x可以表示恢复到原状所需的时间可以表示恢复到原状所需的时间

22、,x,x越大越大,表示表示 越越弱弱;反之反之,该稳定性越强。该稳定性越强。(4)(4)对于同一个生态系统来说，对于同一个生态系统来说，x x与与y y的关系是的关系是 相关。相关。(5)TS(5)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为可作为 的的定量指标定量指标,这一面积越大这一面积越大,说明这个生态系统的总稳定性说明这个生态系统的总稳定性 。恢复力稳定性恢复力稳定性总稳定性总稳定性越低越低正正【练习练习】生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系干扰越大，干扰越大，y y越大，越大，偏离

23、正常范围越远，偏离正常范围越远，恢复所需时间越长，恢复所需时间越长，x x越大越大 研究不同生态系统在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两方面存在的差研究不同生态系统在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两方面存在的差别，对自然生态系统的利用和保护有什么意义？别，对自然生态系统的利用和保护有什么意义？在利用自然生态系统时，要根据不同类型生态系统抵抗力稳定性在利用自然生态系统时，要根据不同类型生态系统抵抗力稳定性的差异，的差异，合理控制对生态系统的干扰强度合理控制对生态系统的干扰强度，干扰不能超过生态系统抵，干扰不能超过生态系统抵抗力稳定性的范围；抗力稳定性的范围；在保护自然生态系统时，要根据不同类型生态系统恢复

24、力稳定性在保护自然生态系统时，要根据不同类型生态系统恢复力稳定性的差异，的差异，合理确定保护对策合理确定保护对策，如采取封育措施，补充相应的物质、能，如采取封育措施，补充相应的物质、能量量，修补生态系统的结构，增强生态系统的恢复力。，修补生态系统的结构，增强生态系统的恢复力。旁栏思考旁栏思考二、二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性抵抗力稳定性和恢复力稳定性03提高生态系统的稳定性A.A.可以持续不断地可以持续不断地满足人类生活所需满足人类生活所需；B.B.能够能够使人类生活与生产的环境保持稳定使人类生活与生产的环境保持稳定。三、三、提高生态系统的稳定性提高生态系统的稳定性1.1.提高生态系统的稳定性

25、的意义提高生态系统的稳定性的意义A.A.控制控制对生态系统的对生态系统的干扰强干扰强度度，在在不超过生态系统的不超过生态系统的自我调节能力自我调节能力的范围内的范围内，合理适度利用生态系统；，合理适度利用生态系统；合理放牧合理放牧封山育林封山育林适量捕捞适量捕捞三、三、提高生态系统的稳定性提高生态系统的稳定性2.2.提高生态系统稳定性的措施提高生态系统稳定性的措施B.B.对人类对人类利用强度较大利用强度较大的生态系统，应给予相应的的生态系统，应给予相应的物质物质、能量的能量的投入投入，保证生态系统内部保证生态系统内部结构与功能结构与功能的协调的协调。农田施肥农田施肥三北防护林三北防护林三、三、

26、提高生态系统的稳定性提高生态系统的稳定性2.2.提高生态系统稳定性的措施提高生态系统稳定性的措施思考思考讨论：讨论：设计提高生态系统稳定性的方案设计提高生态系统稳定性的方案 桉树林是我国西南地区重要的经济林。大面积种植桉树林的生态问题已桉树林是我国西南地区重要的经济林。大面积种植桉树林的生态问题已引起广泛关注。例如，结构单一的同龄纯林对环境变化的抵抗力差引起广泛关注。例如，结构单一的同龄纯林对环境变化的抵抗力差；人工桉树人工桉树林下植被稀少，出现水土流失等问题林下植被稀少，出现水土流失等问题；有的桉树林里鸟类绝迹。研究发现，在有的桉树林里鸟类绝迹。研究发现，在某地人工桉树林中，乔木层桉树占绝对

27、优势某地人工桉树林中，乔木层桉树占绝对优势；灌木层、草本层的物种丰富度则灌木层、草本层的物种丰富度则与桉树密度有关与桉树密度有关：桉树密度为桉树密度为750750株株/hm2/hm2时，灌木层有时，灌木层有1717个物种，草本层物种也个物种，草本层物种也较丰富较丰富;桉树密度高达桉树密度高达1 0001 000株株/hm2/hm2时，灌木层和草本层物种均减少。时，灌木层和草本层物种均减少。1.1.结合上述信息，并查阅有关资料结合上述信息，并查阅有关资料,与小组同学讨论与小组同学讨论提高人工提高人工桉桉树林稳定性的措树林稳定性的措施施。讨论时，应重点考虑如何提高生态系统的物种多样性、结构复杂性，

28、并兼顾人。讨论时，应重点考虑如何提高生态系统的物种多样性、结构复杂性，并兼顾人工林的经济效益与当地生态保护之间的平衡。工林的经济效益与当地生态保护之间的平衡。物种多样性及经济效益角度物种多样性及经济效益角度：可以间种其他树种及一些经济作物，适当可以间种其他树种及一些经济作物，适当 增加草本和灌木数量；增加草本和灌木数量；例如，例如，可以混种其他树种，如相思树，或间种可以混种其他树种，如相思树，或间种 西瓜、山毛豆等其他经济作物；西瓜、山毛豆等其他经济作物；从保持土壤肥力角度从保持土壤肥力角度：土壤中接种固氮菌；：土壤中接种固氮菌；设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。设计一个生态缸，观

29、察这一人工生态系统的稳定性。1.1.目的要求：目的要求：2.2.基本原理：基本原理：在在有限的空间有限的空间内，依据内，依据生态系统原理生态系统原理，将生态系统的将生态系统的基本成分基本成分进行组织，构建一进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转，在设计时还要考虑生态系统正常运转，在设计时还要考虑系系统内组分及营养级之间的合适比例统内组分及营养级之间的合适比例。探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性3.3.设计和制作生态缸的要求设计和制作生态缸的要求设计要求设计要求相关分析相关分析生态缸一般生

30、态缸一般是是 的的生态缸中投放的几种生物必须具生态缸中投放的几种生物必须具有很强有很强的的 ，成分，成分 生态缸的材料生态缸的材料必须必须生态缸生态缸宜宜 不宜不宜 ，缸中的缸中的水量水量应应 ，要留出一定要留出一定的的生态缸的采光用较强生态缸的采光用较强的的 光光封闭封闭生活力生活力透明透明小小大大适宜适宜空间空间散射散射齐全齐全防止外界生物或非生物因素的干扰防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中能够进行物质循环和能量流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动，在一定时期内保持稳定为光合作用提供光能；保持生态缸内为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；便于观察温度；便于观察便

31、于操作；缸内储备一定量的空气便于操作；缸内储备一定量的空气防止水温过高导致水生植物死亡防止水温过高导致水生植物死亡探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性4.4.小型生态小型生态缸缸(瓶瓶)实验流程实验流程:探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性5.5.结论：结论：（1 1）人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但）人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但不是永久不是永久；（2 2）人工生态系统的）人工生态系统的稳定性是有条件的稳定性是有条件的探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性1

32、 1.设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？设计时要考虑的生态系统各组成成分有哪些？非生物的物质和能量非生物的物质和能量生产者生产者消费者消费者分解者分解者 生产者、消费者、分解者三者之间应保持适宜生产者、消费者、分解者三者之间应保持适宜比例，以维持生态比例，以维持生态 系统的相对稳定。系统的相对稳定。2.2.生态缸经过多长时间后才能达到比较稳定的状态？生态缸经过多长时间后才能达到比较稳定的状态？一般等到缸内务生物相互适应及依存后，生态缸才能达到比一般等到缸内务生物相互适应及依存后，生态缸才能达到比较稳定的状态，大多在较稳定的状态，大多在1 1个星期以后。个星期以后。3.3.达到稳定状态后，

33、生态缸内的生物的种类和数量有无变化？达到稳定状态后，生态缸内的生物的种类和数量有无变化？如有，是怎样变化的？如有，是怎样变化的？有。浮游生物种类和数量少有。浮游生物种类和数量少,水中溶解氧逐渐减少水中溶解氧逐渐减少,以浮游生以浮游生物为食的小型动物先死亡。物为食的小型动物先死亡。探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性4.4.在生态缸中，最后留下来的生物在这个人工生态系统中分别在生态缸中，最后留下来的生物在这个人工生态系统中分别起什么作用？起什么作用？通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，通过光合作用，将太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能

34、转化成化学能。将太阳能转化成化学能。生产者生产者：消费者消费者：将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环。分解者：分解者：将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。探究探究实践：实践：设计制作生态缸，观察其稳定性设计制作生态缸，观察其稳定性知识小结知识小结一、概念检测一、概念检测1.生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。判断下列相关表述是否正确。（1）温带针阔叶混交林比热带雨林的抵抗力稳定性低。（）（2）不同的生态系统，抵抗力稳定性和恢复力稳定性的强度不同。（）练习与应用练习与应用2.2.封山育林能

35、有效提高生态系统的稳定性，是因为封山育林能有效提高生态系统的稳定性，是因为 （）A.A.封山育林控制了物质循环封山育林控制了物质循环B.B.延长了生态系统中的食物链延长了生态系统中的食物链C.C.增加了生态系统中消费者数量增加了生态系统中消费者数量D.D.使生态系统营养结构复杂性增加使生态系统营养结构复杂性增加D D练习与应用练习与应用3.3.天然森林很少发生的松毛虫虫害，却经常发生在人工马尾松林中，天然森林很少发生的松毛虫虫害，却经常发生在人工马尾松林中，合理的解释是（合理的解释是（）A.A.马尾松对松毛虫抵抗力差马尾松对松毛虫抵抗力差 B.B.人工林内松毛虫繁殖能力强人工林内松毛虫繁殖能力

36、强 C.C.人工林成分单一，营养结构简单人工林成分单一，营养结构简单 D.D.当地气候适于松毛虫的生长和繁殖当地气候适于松毛虫的生长和繁殖C C练习与应用练习与应用二、拓展应用二、拓展应用 某江南水乡小城，曾经是一派小桥、流水、人家的怡人景象。几百年某江南水乡小城，曾经是一派小桥、流水、人家的怡人景象。几百年来，当地百姓在河流上来，当地百姓在河流上 游淘米洗菜，在下游洗澡洗衣，河水的水质一游淘米洗菜，在下游洗澡洗衣，河水的水质一直保持良好。直保持良好。2020世纪世纪7070年代，由于大量生活污水和工业废水排入河道，年代，由于大量生活污水和工业废水排入河道，水质恶化。水质恶化。2020世纪世纪

37、9090年代年代,当地采取措施对工业废水排放进行控制，同当地采取措施对工业废水排放进行控制，同时将河道支流很多入水口封闭以减少污水流入，河道内水量减少、河水时将河道支流很多入水口封闭以减少污水流入，河道内水量减少、河水流速降低，水质仍然较差。流速降低，水质仍然较差。练习与应用练习与应用 1.1.当地百姓在河流中淘米洗菜，洗当地百姓在河流中淘米洗菜，洗澡洗衣澡洗衣,为什么河水仍能保持清澈？为什么河水仍能保持清澈？1.1.当地百姓在河流中淘米洗菜，洗澡洗衣当地百姓在河流中淘米洗菜，洗澡洗衣,为什么河水仍能保持清澈？为什么河水仍能保持清澈？生态系统具有生态系统具有抵抗力稳定性抵抗力稳定性，当河水受到

38、轻微污染，当河水受到轻微污染(如淘米洗菜、如淘米洗菜、洗澡洗衣等洗澡洗衣等)时，河水能通过物理沉降、化学分解和微生物分解，很时，河水能通过物理沉降、化学分解和微生物分解，很快消除污染，因此河水仍能保持清澈。快消除污染，因此河水仍能保持清澈。练习与应用练习与应用2.2.大量生活污水和工业废水排入河道以后大量生活污水和工业废水排入河道以后,为什么会引起水质急剧下降？为什么会引起水质急剧下降？2020世纪世纪9090年代采取的措施没有明显效果，可能的原因是什么？年代采取的措施没有明显效果，可能的原因是什么？大量生活污水和工业废水排入水中，大量生活污水和工业废水排入水中，破坏了该生态系统的抵抗力稳定破

39、坏了该生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性性和恢复力稳定性，河水很难恢复到原来的状态，就会形成污染。生态，河水很难恢复到原来的状态，就会形成污染。生态系统的自我调节能力具有一定的限度，由于污染严重，尽管采取了治理系统的自我调节能力具有一定的限度，由于污染严重，尽管采取了治理措施，河流自身的净化能力仍然不足以消除污染物，因此水质仍然较差。措施，河流自身的净化能力仍然不足以消除污染物，因此水质仍然较差。3.3.可以采取什么措施来改善该地河流水质？可以采取什么措施来改善该地河流水质？从治理已有污染的角度从治理已有污染的角度，可采用物理、化学、生物等方法进行治，可采用物理、化学、生物等方法进行治理，如

40、机械除藻、底泥疏浚、在某些区段人工増氧、利用微生物分理，如机械除藻、底泥疏浚、在某些区段人工増氧、利用微生物分解污染物、利用水生植物进行生态修复等。解污染物、利用水生植物进行生态修复等。从管理的角度从管理的角度，应禁止，应禁止生活污水和工业废水排入河道，或污水、废水必须经严格处理才能生活污水和工业废水排入河道，或污水、废水必须经严格处理才能排放；加强人们的水环境保护意识；加强执法检査；等等。排放；加强人们的水环境保护意识；加强执法检査；等等。练习与应用练习与应用一、选择一、选择题题(P P8080)1.1.下图是一个农业生态系统模式图下图是一个农业生态系统模式图,关于该系统的叙述关于该系统的叙

41、述,错错误的是误的是()()A.A.沼气池中的微生物是该生态系统的分解者存的能量沼气池中的微生物是该生态系统的分解者存的能量B.B.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量C.C.沼渣、沼液作为肥料还田沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够使能量能够循环利用循环利用D.D.多途径利用农作物可提高该生态系统的能量利用效率多途径利用农作物可提高该生态系统的能量利用效率太阳农作物沼气池家畜人沼渣沼液饲料食物秸秆粪便粪便食物C2.2.在自然生态系统中在自然生态系统中,物质是能量的载体物质是能量的载体,下列叙述正确的下列叙述正确的是（是（)A.A.能量可驱动物质循

42、环能量可驱动物质循环B.B.物质和能量可循环利用物质和能量可循环利用C.C.能量只能在食物链中流动能量只能在食物链中流动D.D.能量金字塔和数量金字塔均可倒能量金字塔和数量金字塔均可倒置置A一、选择一、选择题题(P P8080)3 3.生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行行,下列与之相关的叙述下列与之相关的叙述,正确的是正确的是()A.A.物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的B.B.能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的能量流动是指生态系统中能

43、量的输入、传递、转化和散失的过程过程C.C.只有生物才会对信息有反应只有生物才会对信息有反应,因此信息传递只发生在生物群因此信息传递只发生在生物群落内部落内部D.D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链进行的进行的B一、选择一、选择题题(P P8080)44毛竹与栲树、苦褚等阁叶树形成的混交林毛竹与栲树、苦褚等阁叶树形成的混交林,其稳定性比毛竹其稳定性比毛竹纯林的高。以下分析不合理的是（纯林的高。以下分析不合理的是（）A.A.毛竹纯林易发生病虫害毛竹纯林易发生病虫害B.B.混交林中物种多样性高混交林中物种多样性高C.C.混交林

44、中食物网更复杂混交林中食物网更复杂D.D.混交林中能量可循环利用混交林中能量可循环利用D D一、选择一、选择题题(P P8080)生生态态系系统统非生物非生物环境环境生物群落生物群落生产者生产者消费者消费者分解者分解者第一营养级第一营养级初级消费者初级消费者次级消费者次级消费者三级消费者三级消费者第二营养级第二营养级第三营养级第三营养级第四营养级第四营养级属于属于属于属于属于属于属于属于构构成成食物链食物链构构成成食物网食物网二、非选择题二、非选择题1.1.概念图概念图2.2.下图是河流生态系统受到下图是河流生态系统受到生活污水生活污水(含大量有机物含大量有机物)轻度污染后的净化轻度污染后的净

45、化作用示意图。作用示意图。(1)(1)在该河流的在该河流的ABAB段上段上,溶解氧溶解氧大量减少的主要原因是什么大量减少的主要原因是什么?藻类数量减少藻类数量减少;需氧型细菌大量繁殖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。溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。(2)(2)在该河流的在该河流的BCBC段上段上,藻类大量繁殖的主要原因是什么藻类大量繁殖的主要原因是什么?有机物分解有机物分解后形成的大量的后形成的大量的NHNH4+4+,等无机盐离子等无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖有利于藻类的大量繁殖二、非选择题二、非选择题2.2.下图是河流生态系统受到下图是河流生态系统受到生活污水生

46、活污水(含大量有机物含大量有机物)轻度污染后的净化轻度污染后的净化作用示意图。作用示意图。(3)(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么?二、非选择题二、非选择题 藻类通过藻类通过光合作用光合作用释放氧气释放氧气;有机物减少有机物减少,需氧型细菌数量下降需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少。因而对溶解氧的消耗量减少。(4)(4)若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流,对河流生态系对河流生态系统可能造成的统可能造成的最严重的后果最严重的后果是什么是什么?河流中生物大量死亡河流中生物大量死亡

47、,该生态系统的稳定性遭到破坏。该生态系统的稳定性遭到破坏。3.3.棉铃虫是棉田常见的害虫棉铃虫是棉田常见的害虫,喷洒高效农药喷洒高效农药可以迅速杀死棉铃虫可以迅速杀死棉铃虫,但同但同时也会杀死棉铃虫的天敌时也会杀死棉铃虫的天敌,并造成环境污染。如果并造成环境污染。如果放养棉铃虫的天敌放养棉铃虫的天敌-赤赤眼蜂眼蜂,虽然不能彻底消灭棉铃虫虽然不能彻底消灭棉铃虫,但是能将它们的种群数量控制在较低水但是能将它们的种群数量控制在较低水平平,也不会造成环境污染。哪一种做法有利于提高农田生态系统的稳定性也不会造成环境污染。哪一种做法有利于提高农田生态系统的稳定性?为什么为什么?放养赤眼蜂。放养赤眼蜂。因为

48、喷洒高效农药因为喷洒高效农药,在消灭棉铃虫的同时在消灭棉铃虫的同时,也会杀死大也会杀死大量的棉铃虫的天敌棉铃虫失去了天敌的控制量的棉铃虫的天敌棉铃虫失去了天敌的控制,就容易再度爆发。在棉田就容易再度爆发。在棉田中放养赤眼蜂中放养赤眼蜂,由于棉铃虫和赤眼鲜在数量上存在相互制约的关系由于棉铃虫和赤眼鲜在数量上存在相互制约的关系,因此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,这种做法有这种做法有利于提高农田生态系统的稳定性利于提高农田生态系统的稳定性二、非选择题二、非选择题4.4.有科学家指出有科学家指出:“:“没有物质没有物质,什么都

49、不存在什么都不存在;没有能量没有能量,什么都不会发生什么都不会发生;没有信息没有信息,任任何事物都没有意义。何事物都没有意义。”在生态系统中在生态系统中,物质、能量和信息是这样起作用的吗物质、能量和信息是这样起作用的吗?在细胞、个在细胞、个体、种群、群落等层次体、种群、群落等层次,它们所起的作用也是这样的吗它们所起的作用也是这样的吗?试举例谈谈对这句话的理解试举例谈谈对这句话的理解。生命有物质性，即生命体都是物质实体，因此生命有物质性，即生命体都是物质实体，因此物质是生命的物质是生命的基础基础。在。在生态系统中，生物体都是由物质组成的，其生命活动所需要的物质都来自生态系统中，生物体都是由物质组

50、成的，其生命活动所需要的物质都来自环境，没有物质，什么都不存在。环境，没有物质，什么都不存在。信息信息调节调节保证了生命活动的有序进行保证了生命活动的有序进行，没有信息，生命系统难以维系和运转。例，没有信息，生命系统难以维系和运转。例如，如果没有视觉、听觉或嗅觉等方面的信息，拥食者就无法捕获猎物，猎物即使近如，如果没有视觉、听觉或嗅觉等方面的信息，拥食者就无法捕获猎物，猎物即使近在咫尺也毫无意义。从这个角度看，没有信息，任何事物都没有意义了。在咫尺也毫无意义。从这个角度看，没有信息，任何事物都没有意义了。生命活动会消耗能量，能量驱动生命活动的有序进行，因此生命活动会消耗能量，能量驱动生命活动的