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(hào)實(shí)驗(yàn)室給我們哪些啟示？號(hào)實(shí)驗(yàn)室給我們哪些啟示？2 2. .生物圈內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后生物圈內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后, ,為什為什么仍能保持相對(duì)穩(wěn)定？么仍能保持相對(duì)穩(wěn)定？地球只有一個(gè)，除了地球不存在一個(gè)能夠長(zhǎng)期地球只有一個(gè)，除了地球不存在一個(gè)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的生物圈，目前最好的辦法是保護(hù)和利用穩(wěn)定的生物圈，目前最好的辦法是保護(hù)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(duì)穩(wěn)定？為什么生態(tài)系統(tǒng)能維持相對(duì)穩(wěn)定？ 生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力，稱(chēng)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(guò)（，能通過(guò)（ ）、（）、（ ） 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(lèi)和數(shù)量不會(huì)受到明顯的影響。種類(lèi)和數(shù)量不會(huì)受到明顯的影響。物理沉降物理沉降化學(xué)分解化學(xué)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(dǎo)致草，導(dǎo)致草減少，減少，導(dǎo)致兔子導(dǎo)致兔子 減少減少例例3：火災(zāi)后，火災(zāi)后，種群密度種群密度陽(yáng)光充沛，土壤肥沃陽(yáng)光充沛，土壤肥沃 植物生長(zhǎng)植物生長(zhǎng)導(dǎo)致導(dǎo)致種群密度種群密度導(dǎo)致導(dǎo)致. . . 3 3. .負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)2 2. .

3、結(jié)果：結(jié)果：二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力1 1. .作用：作用：使生態(tài)系統(tǒng)處于相對(duì)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(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。負(fù)反饋調(diào)負(fù)反饋調(diào)節(jié)節(jié). . . 3 3. .負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)2 2. .結(jié)果：結(jié)果：草食草動(dòng)物過(guò)度放牧食物減少負(fù)反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力1 1. .作用：作用：使生態(tài)系統(tǒng)處于相對(duì)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(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。. . . 正反饋正反饋湖泊受到了污染魚(yú)類(lèi)等生物死亡死魚(yú)等生物腐爛+1 1、作用：、

4、作用：使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)。2 2、結(jié)果：、結(jié)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(huì)越來(lái)越重，魚(yú)類(lèi)的死由于正反饋的作用，污染會(huì)越來(lái)越重，魚(yú)類(lèi)的死亡速度也會(huì)越來(lái)越快。亡速度也會(huì)越來(lái)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(diào)節(jié)正反饋調(diào)節(jié)更加偏離更加偏離負(fù)反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)回到原來(lái)方向回到原來(lái)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(fù)原狀遭到破壞，恢復(fù)原狀二者表現(xiàn)時(shí)候和作用不一樣：二者表現(xiàn)時(shí)候和作用不一樣： 恢復(fù)力：指恢復(fù)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(guān)系；關(guān)系； 兩者的關(guān)系兩者的關(guān)系. . . 自我調(diào)節(jié)能力 生物種類(lèi) 多營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 復(fù)雜強(qiáng)抵抗力穩(wěn)定性 高恢復(fù)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(diào)節(jié)能力 自我調(diào)節(jié)能力 生物種類(lèi) 多營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 復(fù)雜強(qiáng)抵抗力穩(wěn)定性 高恢復(fù)力穩(wěn)定性 低生物種類(lèi) 少營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單弱抵抗力穩(wěn)定性 低恢復(fù)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(diào)節(jié)能力的大?。ㄈ┳晕艺{(diào)節(jié)能力的大小環(huán)境：環(huán)境：物種豐富的物種豐富的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：自我調(diào)節(jié)能力：自我調(diào)節(jié)能力：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性：有利有利 多多復(fù)雜復(fù)雜大

6、大 抵抗力穩(wěn)定性高抵抗力穩(wěn)定性高恢復(fù)力穩(wěn)定性低恢復(fù)力穩(wěn)定性低不利不利少少簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單小小 抵抗力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性低恢復(fù)力穩(wěn)定性低恢復(fù)力穩(wěn)定性高高3外來(lái)物種外來(lái)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(diào)節(jié)能力：自我調(diào)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(fù)力穩(wěn)定性低恢復(fù)力穩(wěn)定性低生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，這是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)這是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的基礎(chǔ)生物的多樣性生物的多樣性 自我調(diào)節(jié)能力自我調(diào)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(dòng)調(diào)節(jié)能力，生物圈有多層次的自動(dòng)調(diào)節(jié)能

7、力，其基礎(chǔ)是生物的多樣性其基礎(chǔ)是生物的多樣性 負(fù)反饋調(diào)節(jié)是維持生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)負(fù)反饋調(diào)節(jié)是維持生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ) . . . 生態(tài)系統(tǒng)中生物種類(lèi)越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)中生物種類(lèi)越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高其自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，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(fù)力穩(wěn)定性其恢復(fù)速度、時(shí)間長(zhǎng)短恢復(fù)力穩(wěn)定性其恢復(fù)速度、時(shí)間長(zhǎng)短的影響因素的影響因素與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)與生態(tài)系統(tǒng)所處的環(huán)境有關(guān)與生態(tài)系統(tǒng)所處的環(huán)境有關(guān)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(fù)難恢復(fù)難. . . 抵抗

8、力抵抗力穩(wěn)定性穩(wěn)定性恢復(fù)力恢復(fù)力穩(wěn)定性穩(wěn)定性穩(wěn)穩(wěn)定定性性營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度對(duì)對(duì)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性是是同時(shí)存在同時(shí)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(guān)系。關(guān)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(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性越高；但是遭到破壞后恢復(fù)原狀越難 ，所以恢復(fù)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(shuō)法對(duì)嗎？森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性比草原高，這種說(shuō)法對(duì)嗎？

9、不對(duì)，森林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性比草原的高不對(duì)，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(guò)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(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)要不斷施肥、灌溉，增對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)要不斷施肥、灌溉，增加投入，控制病蟲(chóng)害，才能保證高產(chǎn)出。加投入，控制病蟲(chóng)害，才能保證高產(chǎn)出。. . . 人類(lèi)的生存離不開(kāi)一個(gè)適宜穩(wěn)定的環(huán)境。人類(lèi)的發(fā)展離不開(kāi)一個(gè)適宜穩(wěn)定的環(huán)境。走持續(xù)發(fā)展的道路需要一個(gè)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(shè)計(jì)制作生態(tài)瓶五、設(shè)計(jì)制作生態(tài)瓶( (缸缸), ),觀察其穩(wěn)定性觀察其穩(wěn)定性 實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)材料: :罐頭瓶（透明的飲料瓶等 ），棕色瓶，柳條魚(yú)，小田螺，小蝦，水草，浮萍，砂土，池塘水足量,自來(lái)水足量。 目標(biāo)：目標(biāo)：通過(guò)動(dòng)手自制小型生態(tài)瓶(缸)，認(rèn)真觀察記錄這一人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。. . . 實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)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(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、非生物因素密切相關(guān)；成、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、非生物因素密切相關(guān)；必須考慮物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的相對(duì)必須考慮物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的相對(duì)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(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持相對(duì)穩(wěn)定?. . . 四、生態(tài)缸的設(shè)計(jì)制作要求及分析四、生態(tài)缸的設(shè)計(jì)制作要求及分析 設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)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(qiáng)的生活力須具有很強(qiáng)的生活力, ,成分成分齊全齊全( (要有生產(chǎn)者要有生產(chǎn)者 消費(fèi)者消費(fèi)者 分解者分解者) )生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)保持穩(wěn)定量流動(dòng)，在一定時(shí)期內(nèi)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(nèi)溫度；便于觀察保持生態(tài)缸內(nèi)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(yīng)占其容積的量應(yīng)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(nèi)儲(chǔ)備一定量的便于操作，缸內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣空氣生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的散射光生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的散射光防止水溫過(guò)高防止水溫過(guò)高, ,導(dǎo)致水生植物導(dǎo)致水生植物死亡死亡選擇的動(dòng)物不宜太多，個(gè)體不選擇的動(dòng)物不宜太多，個(gè)體不宜太大宜太大減少對(duì)減少對(duì)O O2 2消耗，防止生產(chǎn)量消消耗，防止生產(chǎn)量消耗量耗量. . . 生態(tài)瓶生態(tài)瓶 . . . 粘貼標(biāo)簽：貼上標(biāo)簽，填寫(xiě)姓名、日期等，放在陽(yáng)面陽(yáng)臺(tái)上粘貼標(biāo)簽：貼上標(biāo)簽，填寫(xiě)姓名、日期等，放

13、在陽(yáng)面陽(yáng)臺(tái)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(duì)穩(wěn)定性的時(shí)間即為生態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定性的時(shí)間投放生物：將一棵長(zhǎng)勢(shì)良好的金魚(yú)藻、絲螺投放生物：將一棵長(zhǎng)勢(shì)良好的金魚(yú)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?chē)可戏彩苛?，蓋緊瓶口加蓋封口：在瓶蓋周?chē)可戏彩苛?，蓋緊瓶口過(guò)程設(shè)計(jì)過(guò)程設(shè)計(jì)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(kāi)的平底廣口瓶，將其洗凈，用開(kāi)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(xì)砂，再注入河水（占溶積的厚的洗凈的細(xì)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(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力，叫生態(tài)系生態(tài)系統(tǒng)具有保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)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(diào)節(jié)能力二、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力正反饋調(diào)節(jié)正反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋調(diào)節(jié)三、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性三、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)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(fù)力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性: : 遭

15、到破壞，恢復(fù)原狀遭到破壞，恢復(fù)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(shè)計(jì)制作生態(tài)瓶五、設(shè)計(jì)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(dòng)調(diào)節(jié)能力是有一定限度的生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力是有一定限度的. . . 1.“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生?！闭f(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的（ ）A.抵抗力穩(wěn)定性 B.恢復(fù)力穩(wěn)定性C.食物鏈的結(jié)構(gòu)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(chóng)危害，其主要原因是（ ）A.馬尾松林營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜B.馬尾松林適應(yīng)環(huán)境的能力弱C.馬尾松林營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單D.松毛蟲(chóng)適應(yīng)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(duì)穩(wěn)定的物質(zhì)循環(huán) B.缺水干旱 C.自動(dòng)調(diào)節(jié)能力 D.食物被破壞B BC C. . . 5.河流受到輕度污染時(shí)